Меню

Если нет регулировки баланса



Балансировка: как делать правильно и что будет, если колеса вообще не балансировать

Современный автовладелец особо не вдается в процесс балансировки колес. Он воспринимает его как некую обязательную процедуру при сезонной переобувке и даже не догадывается, насколько важно ее качество.

В действительности последствия дисбаланса вращающегося тела можно увидеть и дома. Попробуйте бросить в стиральную машинку кроссовки и запустить ее на отжим. Появившийся в барабане дисбаланс вызовет его биение, а с увеличением скорости стиралка будет грохотать и сотрясаться. Нечто похожее происходит и с автомобилем, колеса которого неотбалансированы.

Подвеска и ступичные подшипники, элементы рулевого управления даже при дисбалансе в 10-15 г получают тысячи ударов в минуту с амплитудой 0,1-0,3 мм. Они могут быть неощутимы для водителя, но действуют как перфоратор на бетон. Неумолимо разрушающе. Кроме того, нарушенный баланс увеличивает износ шин и делает его неравномерным.

Если учесть, что на каждом из колес дисбаланс будет разный, то при движении на высоких скоростях автомобиль становится менее устойчивым. Управлять им тяжелее, а на скользкой или мокрой дороге ситуация может и вовсе выйти из-под контроля.

Итак, дисбаланс появляется при несовпадении центра масс колеса с осью вращения. Казалось бы, на абсолютно новых шинах или дисках такого быть не может, ведь они сделаны с соблюдением всех технологических требований.

Да, это так, но в любом случае в процессе производства шина не выходит идеальной. Какая-то ее часть может быть чуть толще и тяжелее, какая-то – тоньше и легче. Речь идет о миллиметрах и граммах, которые просто так не определить. После монтажа на диск, который также неидеален в силу тех же технологических причин, получается единая конструкция, имеющая общий центр масс. Именно поэтому колесо балансируется в сборе.

Если бы оно представляло собой условный тонкий диск, то балансировка была бы только статической. В этом случае достаточно уравновесить противоположные центры масс: минимальный и максимальный. Но автомобильное колесо широкое, и потому ему требуется динамическая балансировка, по внешней и по внутренней стороне.

Делается это при помощи специальных свинцовых или цинковых балансировочных грузов массой 5-60 г. На штампованных дисках они крепятся стальными клипсами-защелками, на легкосплавных – самоклеющимися полосками. Устранить дисбаланс самостоятельно невозможно. Для этого применяются специальные балансировочные станки.

По конструкции они разные – от самых простых до тех, что снабжены лазерными датчиками. Последние позволяют определить не только дисбаланс, но и кривизну диска или нарушение его геометрии. В этом случае владельцу предложат отремонтировать диск или могут отказать в балансировке в силу ее невозможности.

Но даже наличие в шиномонтаже такого станка не даст никакой гарантии того, что колеса вашего автомобиля будут отбалансированы правильно. Во-первых, станок должен быть закреплен на прочном, лучше бетонном основании и стоять строго горизонтально.

Во-вторых, в его электронный блок нужно ввести корректные данные по типоразмеру шины и диска, а сам станок не должен иметь износа во вращающихся элементах и быть откалиброван. Наконец, мастер должен иметь соответствующую квалификацию и опыт – как показывает практика, 90% успеха зависит именно от этого фактора.

Например, если колесо требует значительного количества грузов, он должен знать, что поворот шины относительно диска может снизить дисбаланс, и грузов потребуется меньше. Правда, этому правилу следуют далеко не все, и вот почему.

Изменение положения шины относительно диска с целью уменьшить массу требуемых для балансировки грузиков далеко не всегда приводит к желаемому результату (результат заранее неизвестен!).

При этом значительно увеличиваются трудозатраты на балансировку и, как следствие, ее стоимость. В то же время очень большое количество грузов на колесе может говорить о низкой квалификации работника. С другой стороны, автопроизводители не указывают максимальную массу используемых при балансировке грузиков.

При прочих равных условиях, масса грузиков, требующаяся для компенсации дисбаланса, будет минимальной, если они устанавливаются на максимальном расстоянии от центра масс системы «диск-шина», т. е. на бортовых закраинах.

Установка же грузиков ближе к центру масс системы «диск-шина» (например, чтобы не портить внешний вид диска, клеящийся грузик размещают на внутренней поверхности обода) неизбежно приведет к необходимости увеличить их массу.

Также мастер должен очистить шину от мельчайших камней в протекторе, а диск – от налипшей грязи. В случае его деформации обязательно проинформировать владельца.

Один из важнейших моментов – крепление колеса на станке. В большинстве случаев оно крепится через центральное отверстие диска. С задней стороны колесо садится на конус, а спереди фиксируется фланцевым адаптером и зажимной гайкой. Такой способ увеличивает скорость процесса балансировки, но не всегда обеспечивает идеальную центровку.

Улучшить ее помогают специальные адаптеры Haweka. Суть их в том, что колесо зажимается на станке через отверстия для колесных шпилек. При этом вероятность повредить лакокрасочное покрытие колесного диска минимальна. К тому же адаптер имитирует практически точную посадку колеса на ступицу и даже необходимый момент затяжки. Точность балансировки в этом случае будет выше. Фланцевые адаптеры выпускаются под различную разболтовку и могут использоваться на любом балансировочном станке.

После установки грузиков нужной массы в указанных станком местах процедура проверки проводится еще раз. В случае необходимости грузики или добавляются, или снимаются, но их масса не должна быть более 5 граммов. Колесо считается отбалансированным, если показания на табло прибора будут нулевыми.

Так в каких случаях и как часто необходима балансировка колес? Как правило, в руководствах по эксплуатации автомобилей балансировка рекомендуется раз в 10-15 тысяч километров пробега. Но это при условии, что не производилось разбортирование колес.

Читайте также:  Регулировка напора воды для фильтра воды аквафор

То есть если при сезонной смене шин используются одни и те же диски – балансировка обязательна. Также она необходима, если автомобиль проехал несколько тысяч километров по плохим дорогам или были случаи попадания колеса в яму. Но в этом случае балансируется не одно колесо, а пара, стоящая на одной оси.

Источник

Тема: Простейший регулятор баланса не работает

Опции темы

Простейший регулятор баланса не работает

Поздравляю всех уважаемых участников форума с Новым Годом! Спаял простой усилитель для наушников А класса. Все работает, звук лучше, чем у звуковой асус stx с наушникового выхода (первый раз сделал печатные платы, до этого случая не было опыта, в схемотехнике не разбираюсь). Вот только баланс не регулируется — кручу ручку переменного резистора 22к, баланс не меняется. Видимо, в схеме ошибка? Можно заменить резистор 27к перемычкой, но тогда при максимальной громкости и смещенном балансе на входе получится короткое замыкание — это опасно для источника? Или, поставить вместо 27к резистор на несколько сот ом? Какая ошибка по мнению уважаемых участников была допущена в схеме? В наличии сдвоенный переменный резистор на 22к и постоянные на 33к.

Re: Простейший регулятор баланса не работает

На первый взгляд схема правильная качественно, но может быть плохо рассчитана количественно. То есть, работает, но слабо, незаметно человеку. Однако, в этот вариант слабо верится, потому что автор наверняка проверял. Хотя кто его знает, этого автора. И между автором и тобой наверняка несколько посредников, которые могли нарисовать неправильный номинал. Но повторяю, на первый взгляд схема и номиналы похожи на правду.
А поэтому начнём с истоков: самая вероятная ошибка — это ошибка в монтаже. Перепроверь три раза.

Re: Простейший регулятор баланса не работает

Схема особо и качественно не блещет. Выходное сопротивление потенциометра громкости сильно меняется, соответственно балансный поц, его шунтируя, даёт разную глубину регулировки в зависимости от громкости.

Re: Простейший регулятор баланса не работает

Очень похоже, что 2,7кОм место 27кОм. (можно поставить и 1кОм)

Re: Простейший регулятор баланса не работает

Надо 27к перевернуть последовательно в сигнальную линию, а балансый поц подключать сразу за ним. И цепи ФНЧ пересчитать или выкинуть, а то завал будет по верхам.

———- Сообщение добавлено 16:01 ———- Предыдущее сообщение было 15:59 ———-

И 27к убавить надо, до 10к примерно. А то и меньше.

———- Сообщение добавлено 16:04 ———- Предыдущее сообщение было 16:01 ———-

Возможно, но баланс все равно сильно плавать будет от громкости.

Re: Простейший регулятор баланса не работает

Надо с отводом от средней точки подковы переменник искать на баланс или как у Н.Сухова в цепь оос парллельно делителю ставить.А так не эффективно.

Re: Простейший регулятор баланса не работает

Нафига он вообще нужен этот баланс, тем более на таких переменниках, как у ТС(они больше года не работают)
Уже лет 20 нет регулятора баланса и ни разу он не понадобился
Выкинуть нафиг резисторы на 27кОм и 33кОм, и переменник на 22кОм.
Регулятор громкости поставить на 10 кОм

Re: Простейший регулятор баланса не работает

Ka4aN, спасибо, я понял, что эта схема неэффективна при небольшой громкости, т.к. в этом случае ток уходит через нижнюю часть переменника 50к с небольшим сопротивлением, а другие параллельные цепочки резисторов имеют гораздо большее сопротивление при любом положении регулятора баланса. Наверно, можно попробовать поставить вместо 27к на 1к последовательно в цепь сигнала сразу после отвода регулятора громкости, к другому выводу резистора 1к подпаять верхний вывод переменного резистора 22к, и попробовать обойтись без пересчета фильтра?)

———- Сообщение добавлено 16:39 ———- Предыдущее сообщение было 16:30 ———-

SanSound, вот и я думаю выпаять всю цепочку баланса и на том закончить новогодний проект (тем более, что у меня только на громкость стоит ALPS (сделал себе подарок на Новый год), а на баланс простой сп3 ). Наверно, можно просто выпаять 27к и переменный на 22к, без изменения номиналов других резисторов, или выпаять переменный 22к и замкнуть нижний вывод постоянного 27к на землю (что соответствует крайнему положению регулятора баланса)?

Источник

Усовершенствованные регуляторы громкости и баланса

Род Эллиотт – ESP

Дополнительный материал предоставлен Людвигом Берндом (Проект № 01)

Наилучшая конструкция регулятора громкости (Pt 1)

Регулятор громкости в Hi-Fi усилителе или предусилителе (либо любом другом аудиоустройстве, если уж на то пошло) кажется по-настоящему простым, не так ли? Неверно! Чтобы добиться плавного повышения уровня громкости, соответственно нелинейной характеристикой нашего слуха, потенциометр должен иметь логарифмическую зависимость изменения сопротивления от угла поворота его оси. Линейный потенциометр, используемый для регулировки громкости, дает довольно неудовлетворительный результат.

Если вы не заплатите довольно существенную цену, то стандартный логарифмический потенциометр, который вы покупаете в магазинах электроники, вообще не является логарифмическим, а состоит из двух линейных секций, каждая из которых имеет разный градиент сопротивления. Теоретическое обоснование подобного заключается в том, что они совместно образуют кривую, «достаточно близкую» к логарифмической (или звуковой) зависимости. Как многие убеждаются, такое случается достаточно редко и при вращении движка потенциометра часто проявляется ярко выраженный «разрыв».

Как и во всех потенциометрах, используемых в качестве регуляторов громкости, первые 10% угла поворота приводят к очень большому её изменению (по существу, от «выключено» до тихо слышимого). «Истинный» логарифмический ответ на весь диапазон, возможно, в 100 дБ, не очень полезен, поскольку большую часть времени работы коэффициент усиления изменяется в относительно небольшом диапазоне. Изменение на 25 дБ соответствует отношению мощности 316:1 — это, как правило, и будет тем диапазоном, в котором используется любой регулятор громкости.

Читайте также:  Как регулировать ручной тормоз на тойоте королла


Рис. 1 Схема аппроксимации потенциометра

Возьмите линейный потенциометр на 100 кОм (VOL) и подключите резистор (R = 10…15 кОм, 12 кОм, для получения схемы на Рис. 1), как показано выше, для получения указанной кривой, приведенной на Рис. 2. Казалось бы, это должна быть прямая линия, но на самом деле она намного ближе к логарифмической, чем у стандартного логарифмического потенциометра. Для стерео используйте сдвоенный потенциометр с двумя резистивными секциями и включите обе одинаково. Для R рекомендуется использовать резистор с точностью 1 %. Потенциометр может иметь различный номинал, следует только сохранять соотношение в диапазоне от 6:1 до 10:1 между номиналами потенциометра и сопротивления R, соответственно. В то время, как отношение 8.33:1 (как показано на Рис. 1) близко к реальной логарифмической кривой, при низких уровнях сигнала все еще возможна чрезмерная чувствительность. Можно использовать более высокие коэффициенты, чем 10:1, но это будет приводить к чрезмерной нагрузке на движок потенциометра, либо же требовать использования потенциометра со слишком большим сопротивлением.


Рис. 2 Кривая зависимости выходного уровня от угла поворота, в дБ

При условии, что коэффициент усиления предусилителя определен верно, хорошее приближение к истинной логарифмической функции потенциометра получается по крайней мере в диапазоне 25 дБ, что достаточно для обычно требуемых регулировок.

Коэффициент усиления предусилителя является правильным тогда, когда ручка потенциометра бо́льшую часть времени своей работы находится в положении между 10 и 14 часами. Если громкость часто ниже или выше этого диапазона, пересмотрите возможность изменения коэффициента усиления предусилителя. Чтобы получить «двухступенчатый» регулятор громкости, коэффициент усиления можно переключать, благодаря чему всегда доступна оптимальная настройка.

Другим преимуществом «фальшивой» логарифмической зависимости является то, что линейные потенциометры обычно стабильнее (и лучше регулируют) мощность, чем коммерчески доступные «логарифмические» потенциометры, за счет чего будут меньше различаться уровни сигнала между левым и правым каналами. Дополнительный резистор еще больше улучшает эту зависимость, позволяя дешевому углеродному потенциометру сравняться с высококачественным (по крайней мере, по точности — я не буду здесь обсуждать качество звука).

Удостоверьтесь, что импеданс источника (буферного каскада) низкий и что он способен управлять сопротивлением нагрузки, когда регулятор установлен полностью на максимум (для потенциометра на 100 кОм общее сопротивление может снижаться до 9 кОм). Необходимую кривую зависимости потенциометра испортит применение соединительных проводов с высоким импедансом настолько, что она больше не будет напоминать ничего полезного.

Наилучшая конструкция регулятора громкости (Pt 2 — дальнейшие идеи)

Схема первоначально разработана Питером Баксандалом (известна среди множества других проектов, как регулятор уровня громкости в обратной связи), существует также ее активная версия «наилучшего регулятора уровня», использующая операционный усилитель и потенциометр в контуре обратной связи. Логарифмическая зависимость почти идентична таковой для пассивной схемы, приведенной выше, но эта схема может обеспечить как усиление, так и затухание сигнала. Пример этой конструкции можно найти в Проекте № 24, а схема базовой идеи показана на Рис. 3.


Рис. 3 Активный логарифмический регулятор громкости

Буфер (U1A) позволяет каскаду инвертирования (необходимому для обеспечения работоспособности схемы) иметь очень высокий входной импеданс. В противном случае это было бы невозможно без использования резисторов с очень высоким номиналом, что может увеличить шум до неприемлемого уровня. Максимальный коэффициент усиления, как показано, равен 10 (20 дБ), а минимальный коэффициент усиления равен 0 (максимальное ослабление). Входное сопротивление является переменным и зависит от положения движка потенциометра. При минимальном усилении входной импеданс составляет все 50 кОм потенциометра, он опускается до примерно 27 кОм при среднем положении движка потенциометра и до около 4,3 кОм при максимальном усилении. Импеданс намного меньше, чем у самого потенциометра из-за наличия обратной связи с оконечного операционного усилителя.

Эти значения импеданса аналогичны (но немного ниже), чем у простой пассивной версии (при использовании потенциометра на 100 кОм) и опять же требуют низкоимпедансного источника, либо логарифмический закон не будет соблюден должным образом. Фактическое значение для VR1 не имеет значения и что-либо от 10 кОм до 100 кОм будет работать одинаково хорошо, хотя и будет влиять на входное сопротивление. Ошибка при 50 % угла поворота движка потенциометра составляет менее 5 % при его значениях от 10 кОм до 100 кОм.

Рис. 4 Зависимость между выходным уровнем и углом поворота движка по схеме Рис. 3

Обратите внимание, что дополнительное преимущество улучшенного отслеживания не распространяется на активную версию (по крайней мере, не в той же мере), поэтому используйте наилучший потенциометр, который только можете себе позволить, чтобы обеспечить точный баланс канала. Для многих предусилителей максимальное усиление 20 дБ будет слишком большим. Обычно достаточно усиления 10 дБ. Чтобы получить меньшее усиление, увеличьте номинал R2, (3.3 кОм достаточно близко уменьшит коэффициент усиления до величины 10 дБ). Это также увеличит входной импеданс в наихудшем случае.

Наилучший регулятор громкости (Pt. 3 — Моно-версия)

Описанный ниже трюк использовался в нескольких гитарных усилителях. Однако, из-за того, что для него применяется потенциометр с двумя секциями, он не подходит для стереофонических сигналов, потому что четырехсекционные линейные потенциометры (а также любые другие с четырьмя секциями) раздобыть практически невозможно. Приближение к логарифмической зависимости очень хорошее, по крайней мере в диапазоне 30 дБ, но оно лишь незначительно лучше, чем версия, показанная на Рис. 1, тогда, как для этой схемы требуются две секции.


Рис. 5 Аппроксимация логарифмической зависимости с использованием двухсекционного потенциометра

Читайте также:  Регулировка дисковых тормозов королла

Ниже показана зависимость ответа от угла поворота. Через конечный диапазон 25 дБ она дает почти прямую линию (то есть, зависимость по-настоящему логарифмическая). Это хороший способ получить гладкий ответ от потенциометра, но, как уже отмечалось, он реально применим только для моносистемы, что, скорее, ограничивает его полезность.


Рис. 6 Зависимость между выходным уровнем и углом поворота движка по схеме на Рис. 5

Улучшенный регулятор громкости (Pt. 4 — многоканальная версия)

Для тех, кто нуждается в многоканальном истинном логарифмическом регуляторе уровня (см. Проект № 141). Проект использует THC2180 VCA и может быть настроен как угодно, от 1 до 8 каналов (или более, если вы используете более 8 каналов). Он идеально подходит для систем домашнего кинотеатра для полного предусилителя и вам нужно использовать только переключение каналов. VCA обеспечивает также усиление, поэтому это, по сути, полный предусилитель.

Улучшенный регулятор баланса (предложенный Ludwig Bernd)

Bernd, читатель «The Audio Pages», предложил полезную схему, в данном случае — «Улучшенный регулятор баланса». Обратите внимание, что описанная конфигурация требует высокоимпедансной нагрузки и пассивный «Улучшенный регулятор громкости» в этой схеме использоваться не может. При использовании показанным ниже образом, он по концепции очень похож на улучшенный регулятор громкости, показанный на Рис. 1, за исключением того, что это (в некотором смысле) та же самая идея, но в обратном порядке.

Имейте в виду, что многие (особенно ранние японские) конструкции используют для балансировки специально сконструированный потенциометр из-за чего он не подходит для схем, показанных ниже. Эти потенциометры обычно имеют центральную фиксацию и сопротивление каждой дорожки остается очень низким от нейтрального до одного (или другого) крайнего положения. Эти «специальные» потенциометры характеризуются тем, что при вращении балансировочного потенциометра уровень остается постоянным в одном канале или в другом. Общий закон изменения этих регуляторов (IMO) для Hi-Fi остается неудовлетворительным.

Ниже приведена стандартная схема регулировки баланса/громкости с использованием обычных потенциометров (один канал):


Рис. 7 Обычный регулятор баланса/громкости

Например: VOL = 10 кОм с логарифмической зависимостью, BAL = 25 кОм с линейной зависимостью

Добавление резистора «R» обеспечивает два интересных улучшения в стандартных цепях регулировки баланса и громкости. Обратите внимание, что коммутатор не является обязательным и может быть легко исключен (т.е., закорочен).


Рис. 8 Улучшение с дополнительным резистором

A) R = VOL (к примеру, 10 кОм)

Балансный потенциометр, когда его движок находится в центральном положении, «виртуально отсутствует».

В таком положении резистивная дорожка балансного потенциометра создает только нагрузку на предыдущую ступень, поскольку ток через скользящий контакт отсутствует (так что вы вообще, если хотите, можете разомкнуть переключатель «Sw1» без изменения чего-либо). Это кажется разумным, т.к. до тех пор, пока вы не регулируете балансировку, он практически отсутствует в цепи (сигнал не проходит через его скользящий контакт). Следовательно, качество (или возраст) балансировочного потенциометра вообще не имеет значения.

Звуковые помехи могут проявиться только по двум причинам:

  • Если резистивная дорожка балансировочного потенциометра не являются абсолютно симметричной, по крайней мере один из скользящих контактов не будет стоять точно в центре (добавление переключателя Sw1 может это полностью устранить, но я сомневаюсь, что в этом есть необходимость) ,
  • Если сопротивление углеродистой дорожки потенциометра (наихудший сценарий!) изменяется из-за изменения давления скользящего контакта (вызванного акустическим резонансом, как в угольных микрофонах старых телефонов), нагрузка на предыдущий каскад изменится (но я подозреваю, что в действительности трудно найти каскад, который будет «чувствовать» ее).

Благодаря резистору «R», балансировка вблизи центрального положения работает плавно, а общая громкость значительно меньше, чем без него. Это приводит к другому варианту:

Ручка баланса работает, не влияя на общий уровень

Такой вариант обеспечивает наилучшие эксплуатационные удобства, т.к. тогда громкость звука перемещается слева направо без значительного изменения общей громкости. Входное напряжение на обоих каналах постоянное и равное, сумма мощности левого и правого каналов остается приблизительно (± 0,2 дБ) постоянной в диапазоне примерно 80% от всего угла вращения ручки (который относительно центрального положения работает по-прежнему медленно). Я решил использовать фактор 0,47 после некоторого компьютерного моделирования и после этого проверил его в своем предусилителе.

Он действительно работает так, как и ожидалось, (наблюдается небольшое увеличение общей громкости в крайних правых и левых позициях). Я не хочу больше упускать возможность регулировки баланса, поскольку действительно есть записи, страдающие от серьезного дисбаланса каналов. Перемещение кресла или динамиков не является удобным средством против этого явления. Правильным путем является «перемещение» солиста на два фута влево или вправо без изменения общей громкости, просто вращая ручку баланса.

Выбирая подходящее соотношение сопротивлений R/Vol между 1,0 и 0,47, возможен любой компромисс между версиями «золотое ухо» и «максимальный комфорт».

Сопротивление этих «усиленных» цепей примерно соответствует сопротивлению одного потенциометра «VOL» (если R = Vol и BAL

2·VOL), поэтому вы можете добавить BAL и R к любой «чистой» конструкции без изменения её критичных параметров (разумеется, на R будет происходить затухание в 4-6 дБ, поэтому в будущем на шкале вращения ручки регулятора громкости вам потребуется добавить около 5 или 10 градусов дуги). Даже когда регулятор баланса установлен в крайние положения, наблюдается только умеренное изменение нагрузки (максимально –30 %), которое не будет сильно влиять на какой-либо разумно спроектированный предусилитель.

Если в вашем усилителе уже есть стандартная цепь регулировки баланса, к ней легко добавить дополнительные резисторы. Просто припаяйте их к соответствующим выводам балансировочного потенциометра (на одном канале от центра влево и на другом — от центра вправо). Регулятор громкости при этом не задействуется.

Источник

Adblock
detector