Les équilibreuses de roues

Détails: By Jean-Marc FELTEN; Catégorie : Equipements; 7 janvier 2018

L'équilibrage est sensible sur les voitures aux trains roulants très performants, plus encore avec les grandes roues et les suspensions très bien guidées, Un bon équipement est nécessaire.

L'équilibreuse répond à 2 besoins : identifier les balourds présents sur la roue, en statique et en dynamique, déterminer la masse nécessaire à la correction et proposer un point de pose de la masse.

Pour la mesure du balourd, ce sont les vibrations de l'arbre sur lequel est fixée la roue qui sont mesurées.

Fonctionnement de l’équilibreuse

L'arbre est en rotation sur deux paliers à roulement dans un support dont les fixations ont des mouvements contrôlés. Des capteurs piezo électriques permettent de mesurer précisément les efforts subis par l'arbre. 2 disques solidarisés à l'arbre positionnent la roue dans sa rotation. D'une part par rapport à un point fixe, d'autre part en vitesse et en position angulaire absolue. Ce repérage permet de situer les balourds mesurés et de guider l'opérateur pour positionner précisément les masses.

Une électronique de gestion effectue les calculs et intègre les dimensions de la roue, préalablement effectués manuellement ou par capture électronique. L'arbre est lancé par courroie entraînée par un moteur électrique.

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Coupe d'une équilibreuse. Les capteurs d'efforts sont des capteurs piezo électrique ultrasensibles qui créent un courant électrique selon l'amplitude et le sens du mouvement. Le résultat est noté en prenant en référence le point de rotation de la roue, indiqué par des capteurs de position sur les disques (14) et (15).

Les gammes

Pour aider l'opérateur dans ses mesures, la machine peut disposer de capteurs supplémentaires et d'afficheurs plus ou moins perfectionnés, led ou vidéo.

Fonctionnant toutes sur le même principe mécanique, les machines, dont les prix sont compris entre 2000 et 15000 Euros, se distinguent par leurs automatismes, leurs options et les capacités à recevoir des roues plus grandes, plus lourdes.

Histoire de l’équilibrage

Dès les années 80, CEMB, l'italien fait de l'équilibrage son métier de base et intervient dans de nombreux secteurs dont l'industrie avec des équilibreuses pour toutes sortes d'équipements dont les arbres moteurs, les turbocompresseurs, les transmissions etc. CEMB a intégré l'électronique dans le traitement du signal vibratoire. Les techniques sont aujourd'hui appliquées par tous les fabricants et les gammes se présentent à équivalence.

Simples et peu coûteuses pour usage occasionnel

Les plus simples sont commercialisées à partir de 2000 Euros. Les dimensions de roues acceptées vont désormais de 10 / 12 pouces à 26 / 30 pouces. Les machines sont pratiquement toutes motorisées. La vitesse de rotation est d'environ 100 tours par minutes, mais la vitesse d'analyse est très grande, le cycle peut descendre jusqu'à 5 à 7 secondes. Le cycle est automatique. Des aides sur les afficheurs à led ou écran vidéo guident l'opérateur pour positionner les masses sur la roue. Chaque fabricant propose des programmes adaptés aux types de roues utilisées et à la pose des masses. Les diagnostics de bon fonctionnement sont automatiques, l'étalonnage se fait également automatiquement. Les paramètres de diamètre de la roue, de largeur sont entrés manuellement.

Complexes et onéreuses pour de grandes séries

La précision d'équilibrage est identique pour tous les types de machines, il est nécessaire de respecter une marge d'erreur, les suspensions admettent un fonctionnement avec une marge de 10 g pour une voiture de tourisme, jusqu'à plus de 100 g pour une roue de poids lourd. Par contre, que ce soit avec une équilibreuse de basse ou une machine très perfectionnée, il est impératif de procéder à une mise en place parfaitement centrée. Un excentrage de la roue entraine des balourds parasites et des erreurs supplémentaires. Livrés avec un équipement de centrage et de fixation qui permet de travailler sur pratiquement tous les modèles de roues, des accessoires sont proposés qui fiabilisent le montage. Ils proviennent souvent d'un spécialiste unique allemand, Haweka (www.haweka.com) mais quelques fabricants de machines les réalisent eux-mêmes, tel CEMB.

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Le centrage de la roue sur l'arbre de la machine est capital pour obtenir une mesure correcte. La majorité des fabricants de machines préconisent des équipements de centrage de l'allemand Haweka.

Options d'assistance

Pour gagner en rapidité, des équipements complémentaires viennent enrichir les machines. La mesure de la jante peut s'automatiser partiellement ou totalement (diamètre, déport, largeur) des capteurs automatiques et des piges viennent guider la machine dans le choix du positionnement des masses que l'opérateur souhaite, principalement pour des questions d'esthétique. Les masses d'équilibrages peuvent alors être dissimulées derrière un bâton de roue en alliage léger. Le blocage de la roue sera assisté pneumatiquement, ainsi que le freinage de la rotation. Pour limiter l'effort de levage de la roue, mis également pour limiter le risque de mauvais centrage sur l'arbre de la machine, de plus en plus, un plateau d'assistance mécanique de levage peut être joint à la machine. Sous la dénomination "ZeroWeight" chez CEMB, il utilise l'énergie pneumatique, une pédale et un levier de positionnement.

Guidage vidéo

Les machines les plus perfectionnées disposent d'un guidage opératoire sur écran vidéo tactile, avec des conseils didactiques sur l'équilibrage, expliquant chaque opération réalisée. Il est également possible d'avoir un dispositif d'alerte d'excentricité de la jante. Si la roue est mal positionnée, ce dispositif le signale à l'opérateur. Un défaut de la jante est également indiqué au technicien et arrête la procédure d'équilibrage.

Pour travailler plus facilement, l'arbre de la machine peut être déporté vers le bord du caisson d'habillage pour un meilleur accès à l'intérieur de la jante. Un éclairage de l'intérieur de la jante peut également compléter l'aide à la pose des masses.

Pour les machines disposant d'un affichage vidéo, les unités peuvent être converties des unités internationales en unité anglaises (poids en onces, dimensions en pouces).

(Dossier réalisé avec le concours de Bosch, CEMB, FOG Automotive et Vallet Distribution)

Equilibrage 07 BdG Techno

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