Nevývažok, hádzanie a vibrácie vozidla: aký je medzi nimi rozdiel?

Vozidlo vibruje, volant sa pri určitej rýchlosti chveje a prvé podozrenie často padne na zle vyvážené kolesá. V mnohých prípadoch je to správny začiatok diagnostiky, ale nie vždy je príčinou samotný nevývažok.

Nevývažok, hádzanie kolesa a vibrácie vozidla sú tri rozdielne pojmy. Môžu spolu súvisieť, ale jeden automaticky neznamená druhý. Koleso môže byť správne vyvážené a napriek tomu vykazovať geometrickú odchýlku. A rovnako môže byť zostava disku a pneumatiky v poriadku, pričom zdroj vibrácií sa nachádza na náboji, brzdovej sústave, podvozku alebo pohonnom ústrojenstve vozidla.

Práve preto má pri profesionálnom pneuservise význam nielen presné vyváženie, ale aj schopnosť jednotlivé možné príčiny od seba správne oddeliť.

Čo je nevývažok kolesa?

Nevývažok vzniká vtedy, keď nie je hmotnosť rotujúcej zostavy rovnomerne rozložená okolo osi otáčania. Pri otáčaní potom vznikajú odstredivé sily, ktoré sa môžu prejaviť vibráciami.

Úlohou vyvažovačky je zistiť veľkosť a polohu nevývažku a určiť, kam a aké vyvažovacie závažie treba umiestniť.

V praxi sa rieši predovšetkým:

• veľkosť nevývažku,
• jeho poloha na kolese,
• rozdelenie korekcie medzi vnútornú a vonkajšiu rovinu disku,
• správne umiestnenie závažia podľa zvoleného programu vyvažovania.

Moderné vyvažovačky zároveň umožňujú rôzne ALU režimy, skrytie závaží za lúče, optimalizáciu a ďalšie funkcie. Podrobnejšie ich vysvetľujeme v článku Funkcie vyvažovačiek kolies: OPT, SPLIT, ALU, laser a 3D meranie.

Vyvážením však korigujeme rozloženie hmotnosti. Neopravujeme ním geometrický tvar disku ani pneumatiky.

Čo znamená hádzanie kolesa?

Hádzanie je geometrická odchýlka rotujúcej časti od ideálneho pohybu okolo svojej osi. Jednoducho povedané – pri otáčaní sa sledovaný povrch nepohybuje úplne rovnomerne.

Rozlišujeme najmä dva základné smery:

Radiálne hádzanie
Pri otáčaní sa mení vzdialenosť povrchu od osi otáčania. Zjednodušene môže koleso pôsobiť, akoby nebolo úplne kruhové.

Axiálne alebo bočné hádzanie
Sledovaný povrch sa pri otáčaní pohybuje zo strany na stranu.

Príčin môže byť viac. Napríklad:

• deformovaný alebo poškodený disk,
• nesprávne usadená pneumatika na ráfiku,
• geometrická odchýlka samotnej pneumatiky alebo disku,
• nesprávne vystredenie kolesa pri meraní,
• nečistoty alebo mechanický problém v mieste dosadnutia.

A práve tu vzniká dôležitý rozdiel:

Nevývažok a hádzanie nie sú to isté

Vyvažovacie závažie dokáže korigovať nevývažok. Nedokáže však narovnať deformovaný disk, odstrániť vôľu v podvozku ani opraviť problém brzdovej sústavy.

Prečo môže vozidlo vibrovať aj po správnom vyvážení kolies?

Ak vyvažovačka po kontrolnom cykle ukazuje správne vyváženie, znamená to, že z pohľadu meraného nevývažku bola vykonaná korekcia. Neznamená to však automaticky, že celé vozidlo musí byť bez vibrácií.

Zdroj vibrácií môže byť napríklad v oblasti:

• disku alebo pneumatiky,
• správneho usadenia a vystredenia kolesa,
• náboja kolesa a jeho dosadacej plochy,
• ložiska kolesa,
• brzdového kotúča, bubna alebo ďalších častí brzdovej sústavy,
• riadenia a zavesenia kolies,
• poloosí, hnacích hriadeľov a pohonného ústrojenstva,
• motora alebo jeho uloženia,
• ďalších mechanických častí vozidla.

Preto nie je správny diagnostický postup pri každej vibrácii jednoducho opakovane vyvažovať koleso a meniť polohu závaží.

Veľa napovie aj to, kedy sa vibrácia objavuje

Pre mechanika je dôležité nielen to, že vozidlo vibruje, ale aj za akých podmienok sa problém prejavuje.

Iný diagnostický smer môže naznačovať vibrácia:

• viazaná na určitú rýchlosť vozidla,
• vznikajúca alebo výrazne sa zhoršujúca pri brzdení,
• objavujúca sa predovšetkým pri akcelerácii,
• meniaca sa pri zatáčaní,
• prenášaná hlavne do volantu,
• vnímaná skôr cez karosériu alebo sedadlo.

Tieto prejavy však treba chápať ako diagnostické indície, nie ako jednoznačný dôkaz konkrétnej poruchy. Rovnaký alebo podobný prejav môže mať viac príčin.

Správny postup: najskôr oddeliť problém kolesa od problému vozidla

Profesionálna diagnostika by mala postupovať systematicky.

1. Zistiť, ako sa problém prejavuje

Dôležité je zistiť, pri akej rýchlosti vibrácie vznikajú, či súvisia s brzdením alebo akceleráciou, kde ich vodič najviac cíti a či sa objavili napríklad po výmene pneumatík, náraze do výtlku alebo zásahu na podvozku.

2. Skontrolovať disk a pneumatiku

Ešte pred samotným vyvažovaním má význam vizuálna kontrola pneumatiky, disku, pätky pneumatiky, tlaku a prípadného mechanického poškodenia.

3. Správne vystrediť koleso na vyvažovačke

Presnosť merania závisí aj od správneho upnutia. Ak koleso nie je na hriadeli vyvažovačky vystredené spôsobom, ktorý zodpovedá jeho konštrukcii, môže vzniknúť chyba merania.

Pri opakovane problematickom kolese preto nemusí byť správnou reakciou okamžite pridávať ďalšie závažie. Najskôr treba overiť, či je zostava správne a opakovateľne upnutá.

4. Zmerať nevývažok

Vyvažovačka určí veľkosť a pozíciu potrebnej korekcie. Po aplikácii závaží sa vykoná kontrolný cyklus.

5. Pri vhodnom vybavení analyzovať aj hádzanie

Práve tu získava význam diagnostická vyvažovačka. Okrem samotného nevývažku môže poskytnúť ďalšiu informáciu o geometrii rotujúcej zostavy a upozorniť mechanika, že problém nemusí byť iba v rozložení hmotnosti.

6. Ak je koleso v poriadku, pokračovať diagnostikou vozidla

Ak sa nepotvrdí príčina na zostave disk – pneumatika alebo problém po správnom zásahu pretrváva, diagnostika sa musí presunúť na vozidlo.

Podľa charakteru vibrácií môže byť potrebné skontrolovať napríklad dosadaciu plochu a náboj kolesa, ložisko, brzdy, komponenty riadenia a zavesenia alebo pohonné ústrojenstvo.

Kde prichádza na rad diagnostická vyvažovačka?

Klasická vyvažovačka je určená predovšetkým na meranie a korekciu nevývažku. Pokročilejšie stroje však dokážu mechanikovi poskytnúť ďalšie údaje, ktoré pomáhajú pri hodnotení problematického kolesa.

Príkladom je FERDUS CB78P Automat 3D s diagnostikou – kód 16.143.

CB78P okrem samotného vyvažovania ponúka diagnostiku hádzania pomocou dvoch sonarov. Výrobca túto funkciu uvádza aj ako diagnostiku tvaru kolesa a analýzu možných nerovností disku.

Stroj zároveň ponúka:

• automatické získavanie rozmerov pomocou meracieho systému a sonaru,
• diagnostiku hádzania pomocou 2 sonarov,
• možnosť optimalizácie nevývažku disku a plášťa pneumatiky,
• automatické zastavenie kolesa v polohe nevývažku pomocou krokového motora,
• laserový ukazovateľ polohy aplikácie závažia,
• dotykový LCD displej,
• presnosť vyvažovania ±1 g,
• vyvažovací cyklus približne 7 sekúnd,
• prácu s kolesami s hmotnosťou do 70 kg.

Pre mechanika je pritom podstatná najmä kombinácia klasického merania nevývažku s ďalšou informáciou o správaní kolesa pri otáčaní.

Čo diagnostika CB78P neznamená?

Pri pojme „diagnostická vyvažovačka“ je dôležité nepreháňať možnosti zariadenia.

CB78P nie je diagnostický prístroj pre celé vozidlo. Koleso je počas merania demontované z automobilu, takže vyvažovačka nemôže diagnostikovať napríklad:

• vôľu v čapoch alebo ramenách,
• poškodené ložisko náboja,
• hádzanie brzdového kotúča namontovaného na vozidle,
• problém poloosi alebo hnacieho hriadeľa,
• uloženie motora,
• iné zdroje vibrácií nachádzajúce sa na vozidle.

Jej úlohou je poskytnúť mechanikovi viac informácií o samotnom kolese než jednoduché vyhodnotenie nevývažku.

Hádzanie nie je Road Force

Pri diagnostike kolies sa môžeme stretnúť aj s technológiou označovanou ako Road Force alebo meranie radiálnej silovej nerovnomernosti pneumatiky pod zaťažením.

Nie je to to isté ako klasické meranie geometrického hádzania.

Systémy Road Force používajú prítlačný valec, ktorý simuluje zaťaženie pneumatiky pri kontakte s vozovkou. Sledujú preto nielen geometrický tvar, ale aj správanie pneumatiky pri deformácii pod zaťažením.

FERDUS CB78P nie je vyvažovačka s prítlačným Road Force valcom. Jej diagnostická funkcia je založená na sonarovom meraní hádzania.

Ani označenie 3D automaticky neznamená diagnostiku hádzania

Ďalším častým nedorozumením je označenie 3D.

Pri vyvažovačkách označenie 3D spravidla súvisí najmä s automatizáciou získavania rozmerov potrebných pre vyvažovací proces. Samotné označenie 3D preto neznamená, že stroj automaticky disponuje diagnostikou tvaru alebo hádzania.

Práve preto treba pri porovnávaní vyvažovačiek sledovať konkrétne funkcie stroja, nie iba označenie 2D alebo 3D.

V prípade CB78P je diagnostika hádzania samostatnou funkciou realizovanou pomocou sonarových snímačov.

Praktický príklad: vyvažovačka ukazuje správny výsledok, ale vozidlo vibruje

Predstavme si vozidlo, pri ktorom zákazník po vyvážení stále pociťuje vibrácie.

Prvý krok: overí sa správnosť upnutia kolesa a samotné vyváženie.

Druhý krok: skontroluje sa stav disku, pneumatiky a ich usadenie.

Tretí krok: ak to vybavenie servisu umožňuje, analyzuje sa aj hádzanie alebo tvar kolesa.

Štvrtý krok: ak zostava disk – pneumatika nevykazuje príčinu, ktorá by zodpovedala problému, pokračuje sa diagnostikou na vozidle.

Toto je podstatne správnejší postup než predpokladať:

„Auto vibruje, takže koleso musí byť zle vyvážené.“

Rovnako nesprávny je opačný extrém:

„Vyvažovačka ukazuje správne vyváženie, takže kolesá ani vozidlo už nemôžu byť príčinou.“

Správna diagnostika pracuje s jednotlivými možnosťami postupne a snaží sa ich potvrdiť alebo vylúčiť meraním a kontrolou.

Prečo má diagnostika hádzania význam v profesionálnom pneuservise?

Pri bežnom sezónnom prezutí môže byť základnou úlohou rýchle a presné vyváženie. Náročnejšie prípady však prichádzajú najmä vtedy, keď zákazník rieši opakované vibrácie alebo sa po klasickom vyvážení problém úplne neodstráni.

Vtedy môže diagnostická funkcia pomôcť:

• získať ďalšiu informáciu o problematickom kolese,
• rozlíšiť hmotnostný nevývažok od geometrickej odchýlky,
• upozorniť mechanika, že ďalšie pridávanie závaží nemusí byť správnym riešením,
• efektívnejšie rozhodnúť, či pokračovať riešením kolesa alebo presunúť diagnostiku na vozidlo,
• znížiť množstvo pokusov pri riešení problematických kolies.

Práve v tomto je rozdiel medzi vyvažovačkou, ktorá iba oznámi potrebnú hmotnosť závažia, a strojom, ktorý poskytne mechanikovi viac diagnostických informácií.

Moderná technika nenahrádza skúseného mechanika

Čím viac údajov vyvažovačka poskytuje, tým lepšie môže mechanik rozhodnúť o ďalšom postupe. Ani najmodernejší stroj však nenahrádza správne vyhodnotenie problému.

Diagnostická vyvažovačka má mechanikovi pomôcť, nie rozhodovať namiesto neho.

Ak sa zistí nevývažok, je možné ho korigovať závažím. Ak sa objaví neštandardné hádzanie alebo geometrická odchýlka, treba hľadať jej príčinu na kolese. Ak je samotné koleso v poriadku a vibrácie zostávajú, diagnostika pokračuje na automobile.

Takýto prístup je presnejší, profesionálnejší a v konečnom dôsledku môže ušetriť čas mechanikovi aj zákazníkovi.

FERDUS CB78P – keď nestačí vedieť iba koľko gramov chýba

FERDUS CB78P Automat 3D – kód 16.143 je určená pre profesionálne pneuservisy a autoservisy, ktoré okrem automatizovaného vyvažovania požadujú aj rozšírenú diagnostiku kolesa.

Kombinácia automatického merania, sonarovej diagnostiky hádzania, laserového navádzania a automatického polohovania kolesa umožňuje mechanikovi pracovať rýchlo, ale zároveň získať viac informácií pri problematických kolesách.

Nie je jej úlohou diagnostikovať celé vozidlo. Jej výhodou je, že dokáže podrobnejšie analyzovať jednu z najdôležitejších oblastí pri hľadaní vibrácií – samotnú zostavu kolesa.

Kompletnú ponuku profesionálnych strojov nájdete v kategórii vyvažovačky kolies a diskov.

Najčastejšie otázky

Môže byť koleso správne vyvážené a napriek tomu hádzať?

Áno. Vyváženie rieši rozloženie hmotnosti, zatiaľ čo hádzanie je geometrická odchýlka pri otáčaní. Ide o dva rozdielne javy.

Znamená správne vyváženie, že vozidlo už nemôže vibrovať?

Nie. Vibrácie môžu mať okrem kolies aj ďalšie príčiny, napríklad v oblasti náboja, ložísk, brzdovej sústavy, riadenia, zavesenia alebo pohonného ústrojenstva.

Dokáže vyvažovačka opraviť hádzanie disku?

Nie. Vyvažovačka môže hádzanie zmerať alebo diagnosticky vyhodnotiť podľa svojich funkcií, ale geometricky deformovaný disk sa vyvažovacím závažím neopraví.

Čo znamená diagnostika hádzania na FERDUS CB78P?

CB78P používa dva sonarové snímače na diagnostiku hádzania. Výrobca túto funkciu uvádza aj ako diagnostiku tvaru kolesa a analýzu možných nerovností disku.

Je FERDUS CB78P Road Force vyvažovačka?

Nie. CB78P používa sonarovú diagnostiku hádzania. Road Force systémy používajú prítlačný valec na meranie správania pneumatiky a kolesa pod zaťažením, čo je odlišný diagnostický princíp.

Je každá 3D vyvažovačka zároveň diagnostická?

Nie. Označenie 3D sa najčastejšie týka automatizovaného získavania rozmerov kolesa. Diagnostika hádzania alebo tvaru kolesa je samostatná funkcia a treba ju overovať pri konkrétnom modeli.

Zistí CB78P problém s nábojom, brzdami alebo podvozkom?

Nie. Vyvažovačka pracuje s demontovaným kolesom a diagnostikuje parametre, ktoré vie zmerať na samotnej zostave. Ak je koleso v poriadku a vibrácie pretrvávajú, treba pokračovať diagnostikou priamo na vozidle.