DarioP
Сегодня 21:25
Допустимый дисбаланс колеса для дорожного/спортивного мотоцикла
TLDR
С учётом как безопасности вождения, так и механических нагрузок, является ли дисбаланс колеса в 50 г (~2 унции) безопасным порогом для обычного дорожного мотоцикла? Изменится ли этот показатель, если мы будем рассматривать мотоциклы, способные развивать скорость более 300 км/ч?
Под «дисбалансом в 50 г» я подразумеваю такой дисбаланс, который можно устранить, прикрепив груз весом 50 г в соответствующем месте на ободе.
Один парень из шиномонтажа сказал мне, что балансировка мотоциклетных колёс после замены шины — это, по сути, пустая трата времени и балансировочных грузиков, остатки клея от которых иногда очень сложно удалить.
Он добавил, что на обычном дорожном мотоцикле (с 17-дюймовыми колёсами) дисбаланс веса до 50 г не вызывает никаких проблем и что современные технологии производства колёс и шин позволяют уложиться в этот допуск.
Я был настроен скептически, но не смог найти официальных данных от производителей, поэтому прикрепил к внутренней стороне переднего колеса камень весом 50 г и разогнался до скорости, которую можно развить на открытых дорогах. Я был удивлён тем, что не смог заметить никакой разницы ни при каких обстоятельствах, в частности, я не почувствовал никакой дополнительной вибрации, даже если бы очень старался.
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/77385/tolerance-on-the-wheel-imbalance-for-a-road-sport-motorcycle
Производители редко указывают максимальный дисбаланс, но в копии руководства по обслуживанию Kawasaki H2 (которое мне удалось найти в интернете здесь) я с радостью обнаружил, что максимальный допустимый дисбаланс составляет 10 граммов. Обратите внимание, что 10 г — это также минимальный вес балансира, официально заявленный компанией Kawasaki.
Динамическую силу, создаваемую неуравновешенным колесом, можно приблизительно рассчитать [1] по формуле:
где r — радиус колеса, m — неуравновешенная масса, а v — скорость транспортного средства.
Теперь H2 поставляется со стандартными 17-дюймовыми колёсами и легко разгоняется до 300 км/ч. Подставив эти значения в приведённую выше формулу, а также учитывая дисбаланс в 10 г, мы получим силу в ~320 Н. При скорости 130 км/ч та же сила возникает при дисбалансе в ~53 г. Обратите внимание, что в это число, скорее всего, заложен некоторый запас прочности.
Из этого анализа можно сделать вывод, что дисбаланс в 50 граммов находится в пределах допустимых производителем значений для разрешённых дорожных скоростей и, следовательно, может считаться безопасным (по крайней мере, для Kawasaki H2, но, вероятно, и для многих других моделей с хорошей сборкой, учитывая факторы безопасности). Однако следует быть более внимательным к балансировке, если вы планируете ездить по треку или по немецкому автобану. По данным Kawasaki, максимально допустимый дисбаланс для скоростей выше 300 км/ч составляет 10 граммов.
[1] В этой формуле не учитываются различные радиусы точки контакта шины с поверхностью и расположение дисбаланса.