Вибрация рулевого колеса

Владимир Маркин

Cayenne / Cayenne S / Cayenne Turbo / Cayenne Turbo Kit

Вибрация рулевого колеса в диапазоне скорости 80 – 120 км/ч

В диапазоне скорости 80 – 120 км/ч в в.у. автомобилях может возникнуть дефект “Вибрация рулевого колеса”.
Ниже приводится информация о порядке действий и мерах, касающихся данной неисправности. К причинам неисправности относятся дисбаланс колеса, колебания радиального усилия на колесе, а также закрепление колеса на автомобиле. При длительной стоянке автомобиля на шинах могут появиться уплощения, которые также могут привести к увеличению колебаний радиального усилия. Для того чтобы не допустить образование уплощения, необходимо перед длительным простоем настроить давление воздуха в шинах на максимальное значение 3,4 бар (давление воздуха для хранения или транспортировки).

Опасно

Измененные ходовые качества за счет повышенного давления воздуха в шинах.
Опасность аварии!
→ Перед тем как приводить автомобиль в движение после длительного простоя, проконтролировать, чтобы давление воздуха в шинах передних и задних колес было настроено на предписываемые для езды значения (табличка с указанием давления воздуха в шинах).

Если в диапазоне скорости 80 – 120 км/ч возникнет дефект "Вибрация рулевого колеса", необходимо отбалансировать колеса с помощью допущенного компанией Porsche балансировочного стенда, который может измерять колебания радиального усилия (например, Hunter 9700 / 9712).

Колебания радиального усилия
Радиальное усилие - это усилие, с которым прогибается шина. Таким образом, из-за конструктивных и производственно-технических особенностей в шине выделяют мягкие ( -поз. A- ) и упругие зоны ( -поз. B- ). Поэтому при одинаково постоянной нагрузке на колесо ( -стрелка 1- ) и постоянном давлении шина прогибается по-разному ( -стрелка 2- ). Данные колебания упругости ( -X- ) шины могут вызвать вибрации ходовой части на ровном дорожном полотне, и, например, водитель может почувствовать вибрации рулевого колеса. При измерении колебаний радиального усилия шина устанавливается на балансировочный стенд с возможностью измерения колебаний радиального усилия и нагружается постоянным усилием. Таким образом моделируется обкатка шины по дорожному полотну. Колебания радиального усилия возникают независимо от направления вращения шины и вычисляются как разность максимального и минимального радиального усилия (значение полной амплитуды колебаний).


1 гармоническое колебание
Процесс измерения колебаний радиального усилия математически можно разложить на отдельные колебания. Для оценки упругости шины инженеры Porsche выделили 1-е гармоническое колебание (основное колебание). 1-е гармоническое колебание – это радиальное усилие, которое вызывает самую сильную вибрацию. Процесс измерения радиального усилия позволяет вывести дополнительные гармонические колебания (гармонические колебания от 2-го до 4-го). Данные колебания соответствуют радиальному усилию с меньшей вибрацией.

Рекомендуются:
Балансировочный стенд Hunter 9700 / 9712Конус Direct Fit (Hunter, № инструмента 192-147-2)
Оправка (Hunter, № инструмента 175-379-2)
Стенд точной балансировки Hofmann SD 20
Чувствительный элемент Hofmann 641 684 8 (для стенда точной балансировки Hofmann SD 20)

1 Проверка дефекта
1.1 Предпосылки
1.1.1 Обеспечить предписываемое давление в холодных шинах на передней и задней осях (спереди: 2,6 бар, сзади 2,9 бар).
1.1.2 Проехать 25 - 30 км по автостраде или скоростной дороге, с тем чтобы шины достаточно нагрелись и устранились уплощения. Обязательно провести нагрев шин.
1.1.3 Сразу же после возвращения поднять автомобиль, чтобы на шинах вновь не образовались уплощения.
1.1.4 Снять колесо.
1.2 Измерение данных шины на балансировочном стенде

информация

Перед использованием балансировочнього стенда убедиться в том, что:
что поверхность крепления и центрирования балансировочного стенда чистая.
поверхность прилегания колеса к фланцу балансировки (плоская поверхность) и центрирующий элемента чистые.
режим подавления индикации выключен.

Если указанные предписания не будут соблюдены, то полученные значения скрывают несоблюдение предписаний, но ведут к возникновению рекламаций в автомобиле.

1.2.1 Закрепить одно колесо на балансировочном стенде и откорректировать давление воздуха на 2,6 бар.
1.2.2 Измерить колебания радиального усилия. Для этого действовать в соответствии с руководством по эксплуатации балансировочного стенда.
1.2.3 Результаты измерений / дальнейший порядок действий:
Для Cayenne / Cayenne S / Cayenne Turbo действительно следующее правило:

Если колебания радиального усилия (при максимальном отклонении / полной амплитуде колебаний) превышают 170 Н или 1-е гармоническое колебание превышает 110 Н, то необходимо провести подгонку шины на диске. Если измеренные значения меньше предписанных значений для колебаний радиального усилия (170 Н) и 1-го гармонического колебания (110 Н), то необходимо отбалансировать колесо, ⇒ пункт 2.


Для Cayenne Turbo Kit действительно следующее правило:

Если колебания радиального усилия (при максимальном отклонении / полной амплитуде колебаний) превышают 145 Н или 1-е гармоническое колебание превышает 95 Н, то необходимо провести подгонку шины на диске. Если измеренные значения меньше предписанных значений для колебаний радиального усилия (145 Н) и 1-го гармонического колебания (95 Н), то необходимо отбалансировать колесо, ⇒ пункт 2.

информация

Если за счет подгонки не удается уменьшить колебание радиального усилия до указанных в пункте 1.2.3 значений 170 Н / 110 Н или 145 Н / 95 Н (Cayenne Turbo Kit), то необходимо установить новую резину колеса.

2 Балансировка/точная балансировка
2.1 Выполнить балансировку колеса
Для того чтобы при балансировке можно было достичь оптимальных результатов, колесо необходимо установить с использованием Hunter 9700/9712 с задним конусом Direct Fit (Hunter, № инструмента 192-147-2) и оправкой (Hunter, № инструмента 175-379-2). Такой способ крепления позволяет выполнить точную балансировку с высокой стабильностью повторяемости. После балансировки остаточный дисбаланс должен составлять ≤ 3 г на плоскость.
2.2 Выполнить эту операцию для остальных трех колес, начиная с ⇒ пункта 1.1.4. Затем продолжать с ⇒ пункта 2.3.
2.3 Колеса с низкими значениями остаточного дисбаланса установить на переднюю ось. При этом необходимо учитывать направление хода шины.
2.4 Затянуть гайки крепления для каждого колеса с моментом затяжки 160 Нм.
2.5 Отрегулируйте давление воздуха в шинах передней и задней оси автомобиля в соответствии с информацией из руководства по эксплуатации или указанной на табличке с данными давления воздуха в шине.
2.6 Провести пробную поездку на автомобиле.
Если снова присутствует неисправность “Рулевое колесо вибрирует” во время пробной поездки, то необходимо выполнить следующие действия:
2.6.1 Если колеса в предшествующем процессе работы не были подогнаны и/или не были установлены новые шины, то колеса передней оси необходимо отбалансировать с помощью электронного станка для точной балансировки (например, Hofmann SD 20) непосредственно на автомобиле; ⇒ пункт 2.8.
2.6.2 Если же колеса в предшествующем процессе работы уже были подогнаны или были установлены новые шины, то необходимо выполнить повторную стационарную балансировку колес посредством балансировочного станка.
2.7 Выполнить пробную поездку еще раз.

информация

Перед приведением в действие машины для точной балансировки необходимо ознакомиться с руководством по эксплуатации к ней. Если измеренное с помощью станка для точной балансировки значение превышено на 5 г, то необходимо прикрепить дополнительные балансировочные грузы.

Станок для точной балансировки: использовать удлиненные крепления для Cayenne (измерительный датчик). (Например, измерительный датчик Hofmann 641 684 8 для станка точной балансировки Hofmann SD 20).
2.8 Чтобы выполнить проверку статического дисбаланса с помощью станка для точной балансировки, необходимо выполнить следующие условия:

2.8.1 В автомобилях, оборудованных пневматической подвеской, необходимо отключить систему регулирования дорожного просвета, как описано в руководстве по эксплуатации.
2.8.2 Коробка передач Tiptronic: Коробка передач переключена в положение ”P”.
2.8.3 Механическая коробка передач: Коробка передач переключена в положение ”Холостой ход”.
2.8.4 Раздаточная коробка должна находиться в положении High Range.
2.8.5 Ножной стояночный тормоз отпущен.
2.8.6 С помощью четырех подставных козел, входящих в комплект станка для точной балансировки, автомобиль необходимо поднять таким образом,
чтобы все четыре колеса могли свободно вращаться.
2.8.7 Двигатель выключен. Колеса приводятся в действие станком для точной балансировки.

Общие указания по монтажу шины на диск
информация

Для автомобилей с системой контроля давления в шинах соблюдать специальные указания.
Перед монтажом шин диск следует проверить как на предмет повреждений (трещин, вмятин, и т.д.), так и на биение (радиальное и боковое). Максимально допустимое радиальное и боковое биение легкосплавного диска равно 0,7 мм.
Максимально допустимое радиальное и боковое биение колеса с шиной равно 1,25 мм.
Следует стремиться к значениям менее 1,0 мм – лучше ок. 0,5 мм.
При монтаже бескамерных шин необходимо проверять чистоту посадочных поверхностей шины и диска, а также отсутствие на них повреждений. В связи с этим, следует учитывать, что функции уплотнения у бескамерных шин выполняет основание борта шины. При надевании шины надлежит использовать только предписанные монтажные пасты. Пасту для монтажа шин наносить экономно. При использовании ненадлежащих монтажных паст может произойти следующее: прокручивание шины на диске, при слишком сильном скачке давления разрыв проволоки закраины в процессе монтажа, повреждение закраины, повреждение поверхности диска агрессивными веществами.

4 Балансировочные грузы
информация

Используемые до сих пор самоклеющиеся балансировочные грузы разрешается применять до 01.07.2005 г.
С 01.07.05 г. в ЕС разрешается использовать только цинковые грузы. Их уже не разрешается ломать или резать!

Установить оба балансировочных груза на внутренней стороне

Положение балансировочного груза
В ходе первого измерения проверить биение по высоте и боковое биение. Нужно добиться значений менее 1,0 мм, лучше 0,5 мм. Следует критически оценивать измеренный вес балансировочных грузов и их распределение на внутренней и внешней плоскостях (внутренняя и внешняя полки диска). Равномерное распределение с малыми значениями (например, 35 г / 40 г) означает, что шина смонтирована правильно и качество шины и диска соответствует требуемому. Не допускается превышение значения 110 г / 110 г (120 г / 120 г с RDK) при установке внутренних балансировочных грузов за ступицей колеса. Сильная неравномерность распределения грузов, например, 40 г / 90 г, очень неблагоприятна, чаще всего это говорит о неправильном монтаже шины. В таких проблематичных колесах имеет место значительное биение по высоте и/или боковое биение. Метод устранения – подгонка (использовать подходящую монтажную пасту). При неконтролируемой подгонке (вручную) улучшение возможно, программа оптимизации равномерности вращения (контролируемая подгонка) дает заметное улучшение почти во всех случаях.Если колеса, диски которых вращаются без биения, имеют большое биение по высоте и боковое биение, может быть разорван корд или имеются другие аналогичные повреждения; в этом случае необходимо заменить резину колеса.