隨著汽車行駛速度的不斷提高，車輪不平衡越來越嚴重的影響著汽車行駛的平順性、安全性和乘坐舒適性。如果車輪不平衡，在高速旋轉時，會引起車輪的上下挑動和擺動，使車輛難于控制，同時還加劇輪胎和有關機件的非正常磨損和沖擊。因此，車輪平衡度檢測已成為汽車檢測的重要項目之一。
一、車輪平衡的概念與不平衡的原因
(一)車輪平衡的概念
車輪的平衡可分為車輪靜平衡和車輪動平衡。
(1)車輪靜平衡與靜不平衡
支起車軸，調整好輪轂軸承松緊度，用手輕轉動車輪，使其自然停轉。車輪停轉后在離地最近處作一標記，然后重復上述試驗多次。若車輪經幾次轉動自然停轉后，所做標記的位置各不一樣，或強迫停轉后，消除外力車輪也不再轉動，則車輪為靜平衡。靜平衡的車輪，其旋轉中心與車輪中心重合。
如果每次試驗的標記都停在離地最近處，則車輪為靜不平衡。靜不平衡的車輪，其旋轉中心與車輪中心不重合。
(2)車輪動平衡與動不平衡
在圖3-11a中，車輪是靜平衡的，在該車輪旋轉軸線的徑向反位置上，各有一作用半徑相同質量也相同的不平衡點m1與m2，且不處于同一平面內。對于這樣的車輪，其不平衡點的離心力合力為零，但離心力的合力矩不為零，轉動中產生方向反復變動的力偶M，使車輪處于動不平衡中。動不平衡的前輪繞主銷擺動。如果在m1與m2同一作用半徑的相反方向上配置相同質量m′1與m′2，則車輪處于動平衡中，如圖3-11b所示。動平衡的車輪肯定是靜平衡的，因此對車輪主要應進行動不平衡檢測。
(二)引起車輪不平衡的原因
(1)輪轂、制動鼓(盤)加工時定心定位不準、加工誤差大、非加工面鑄造誤差大、熱處理變形、使用中變形或磨損不均。
(2)輪胎螺栓質量不等、輪輞質量分布不均或徑向圓跳動、端面圓跳動太大。
(3)輪胎質量分布不均、尺寸或形狀誤差太大、使用中變形或磨損不均、使用翻新胎或補胎。
(4)并裝雙胎的充氣嘴未相隔180°安裝，單胎的充氣嘴未與不平衡點標記(經過平衡試驗的新輪胎，往往在胎側標有紅、黃、白或淺藍色的□、△、○、或◇符號，用來表示不平衡點位置)相隔180°安裝。
(5)輪轂、制動鼓(盤)、輪胎螺栓、輪輞、內胎、襯帶、輪胎等拆卸后重新組裝成車輪時，累計的不平衡質量或形位偏差太大，破壞了原來的平衡。
二、車輪平衡機及使用方法
(一)車輪平衡機的類型
車輪平衡機也稱為車輪平衡儀，用來檢測車輪的平衡度。按功能可分為車輪靜平衡機和車輪動平衡機兩類；按測量方式可分為離車式車輪平衡機和就車式車輪平衡機兩類；按車輪平衡機轉軸的形式可分為軟式車輪平衡機和硬式車輪平衡機兩類。
使用離車式車輪平衡機時，將車輪從車上拆下安裝到車輪平衡機的轉軸上檢測其平衡狀況。
軟式車輪平衡機，安裝車輪的轉軸由彈性元件支承。當被測車輪不平衡時，該軸與其上的車輪一起振動，測得該振動即可獲得車輪的不平衡量。硬式車輪平衡機的轉軸由剛性元件支承，工作中轉軸不產生振動，它是通過直接測量車輪旋轉時不平衡點產生的離心力來確定不平衡量的。
凡是可以測定車輪左、右兩側的不平衡量及其相位的，可以稱為二面測定式車輪平衡機。
就車式車輪平衡機既可進行靜平衡試驗，又可進行動平衡試驗。
(二)離車式車輪平衡機的結構與使用方法
1、離車式車輪平衡機的結構簡介
離車式車輪動平衡機如圖3-12所示，其專用卡尺如圖3-13所示。目前應用最多的是硬式二面測定車輪動平衡機。該動平衡機一般由驅動裝置、轉軸與支承裝置、顯示與控制裝置、制動裝置、機箱和車輪防護罩等組成。驅動裝置一般由電動機、傳動機構等組成，可驅動轉軸旋轉。轉軸由兩個滾動軸承支承，每個軸承均有一能將動反力變為電信號的傳感器。轉軸的外端通過錐體和大螺距螺母等固裝被測車輪。驅動裝置、轉軸與支承裝置等均裝在機箱內。車輪防護罩可防止車輪旋轉時其上的平衡塊或花紋內夾雜物飛出傷人。制動裝置可使車輪停轉。
近年來生產的車輪動平衡機，其顯示與控制裝置多為微機式，具有自動診斷和自動系統，能將傳感器的電信號通過微機運算、分析、判斷后顯示出不平衡量及相位。 為了使顯示的不平衡量恰是輪輞邊緣所加平衡塊的質量，還必須將測得的輪輞直徑d、輪輞寬度b和輪輞邊緣至平衡機機箱的距離a(輪輞外懸尺寸)，通過鍵盤或選擇器旋扭輸入微機。
2、離車式車輪平衡機的使用方法
(1)清除被測車輪上的泥土、石子和舊平衡塊。
(2)檢查輪胎氣壓，視必要充至規定值。
(3)根據輪輞中心孔的大小選擇錐體，仔細地裝上車輪，用大螺距螺母上緊。
(4)打開電源開關，檢查指示與控制裝置的面板是否指示正確。
(5)用卡尺測量輪輞寬度b、輪輞直徑d(也可由胎側讀出)，用平衡機上的標尺測量輪輞邊緣至機箱距離a，用鍵入或選擇器旋鈕對準測量值的方法，將a、b、d直接輸入指示與控制裝置中。為了適應不同計量制式，平衡機上的所有標尺一般都同時標有英制和公制刻度。
(6)放下車輪防護罩，按下起動鍵，車輪旋轉，平衡測試開始，微機自動采集數據。
(7)車輪自動停轉或聽到“笛”聲，按下停止鍵并操縱制動裝置使車輪停轉后，從指示裝置讀取車輪內、外不平衡量和不平衡位置。
(8)抬起車輪防護罩，用手慢慢轉動車輪。當指示裝置發出指示(音響、指示燈亮、制動、顯示點陣或顯示檢測數據等)時停止轉動。在輪輞的內側或外側的上部(時鐘12點位置)加裝指示裝置顯示的該側平衡塊質量。內、外側要分別進行，平衡塊裝卡要牢固。
(9)安裝平衡塊后有可能產生新的不平衡，應重新進行平衡試驗，直至不平衡量<5g(0.3oz)，指示裝置顯示“00”或“OK”時才能滿意。當不平衡量相差10g左右時，如能沿輪輞邊緣左右移動平衡塊一定角度，將可獲得滿意的效果。
(三)就車式車輪平衡機及使用方法
1、就車式車輪平衡機結構簡介
使用就車式車輪平衡機，無需從車上拆下車輪，就車即可測得車輪的平衡狀況。就車式車輪動平衡機一般由驅動裝置、測量裝置、指示與控制裝置、制動裝置和小車等組成，如圖3-14所示，圖3-15所示為工作圖。驅動裝置由電動機、轉輪等組成，能帶動支離地面的車輪轉動。測量裝置由傳感磁頭、可調支桿、底座和傳感器等組成。它能將車輪不平衡量產生的振動變成電信號，送至指示與控制裝置。指示與控制裝置由頻閃燈、不平衡度表或數字顯示屏等組成。頻閃燈用來指示車輪不平衡點位置，不平衡度表或數字顯示屏用來指示車輪的不平衡量。不平衡量，一般有兩個檔位。第一檔往往用于初查時的指示，第二檔往往用于裝上平衡塊后復查時指示。制動裝置用于車輪停轉。除測量裝置外，車輪動平衡機的其余裝置都裝在小車上，可方便地移動。
2、就車式車輪平衡機的使用方法
(1)準備工作
①用千斤頂支起車軸，兩邊車輪離地間隙要相等。
②清除被測車輪上的泥土、石子和舊平衡塊。
③檢查輪胎氣壓，視必要充至規定值。
④檢查輪轂軸承是否松曠，視必要調整至規定松緊度。
⑤在輪胎外側面任意位置上用白粉筆或白膠布做上記號。
(2)從動前輪靜平衡
①用三角墊木塞緊非測試車輪，將就車式車輪動平衡機的測量裝置推至被測前輪一端的前軸下，傳感磁頭吸附在懸架下或轉向節下，調節可調支桿高度并鎖緊。
②推平衡機至車輪側面或前面(視車輪平衡機形式不同而異)，檢查頻閃燈工作是否正常，檢查轉動的旋轉方向能否使車輪的轉動力與前進行駛時方向一致。
③操縱車輪動平衡機轉輪與輪胎接觸，起動驅動電機帶動車輪旋轉至規定轉速。
④觀察頻閃燈照射下的輪胎標記位置，并從指示裝置(第一檔)上讀取不平衡量數值。
⑤操縱平衡機上的制動裝置，使車輪停止轉動。
⑥用手轉動車輪，使其上的標記仍處在上述觀察位置上，此時輪輞的最上部(時鐘12點位置)即為加裝平衡塊的位置。
⑦按指示裝置顯示的不平衡量選擇平衡塊，牢固地裝卡到輪輞邊緣上。
⑧重新驅動車輪進行復查測試，指示裝置用二檔顯示。若車輪平衡度不符合要求，應調整平衡塊質量和位置，直至符合平衡要求。
(3)從動前輪動平衡
①將傳感磁頭吸附在經過擦拭的制動底板邊緣平整之處。
②操縱平衡機轉輪驅動車輪旋轉至規定轉速，觀察輪胎標記位置，讀取不平衡量數值，停轉車輪找平衡塊加裝位置，加裝平衡塊和復查等，方法與靜平衡相同。
(4)驅動輪平衡
①頂起驅動車輪。
②用發動機、傳動系驅動車輪，加速至50～70km/h的某一轉速下穩定運轉。
③測試結束后，用汽車制動器使車輪停轉。
④其他方法與從動輪動、靜平衡測試相同。
(四)注意事項
(1)離車式車輪動平衡機的主軸固定裝置和就車式車輪動平衡機的支架上都裝有精密的位移傳感器和易碎裂的壓電晶體傳感器，因此嚴禁沖擊和敲打主軸或傳感器支架。
(2)在檢修車輪動平衡機時，傳感器的固定螺栓不得松動。因為這一螺栓不是一般的緊固件，需要由它向傳感晶體提供必要的預緊力。當這一預緊力發生變化時，電算過程將完全失準。
(3)車輪動平衡機的平衡重也稱配重，通常有卡夾式和粘貼式兩種類型。卡夾式適用于輪輞有卷邊的車輪。對于鋁鎂合金輪輞，因無卷邊可夾，可使用粘貼式配重。粘貼式配重的外彎面有不干膠，粘貼于輪輞內各面。
(4)必須明確，車輪動平衡機的機械系統和電算電路都是針對正常車輪使用條件下平衡失準或輕微受損但仍能使用的車輪而設計的，對因交通事故而嚴重變形的輪輞或胎面大面積剝離的車輪是不能上機進行平衡檢測的。一方面不平衡量過大的車輪旋轉時的離心力可能損傷車輪動平衡機的傳感系統，另一方面超值的不平衡力可能溢出電算范圍而使儀器自動拒絕工作。
(5)當不平衡量超過最大配重時，可用兩個以上配重并列使用。但這時要注意因多個配重占用較大的扇面會使其有效質量低于實際質量。
(6)一般情況下，離車式車輪動平衡機或就車式車輪動平衡機都是分別各自使用的。但對高速行駛的汽車車輪而言，如果用離車式車輪動平衡機平衡后再裝在車上行駛時，仍會出現不平衡現象。因此，使用離車式車輪動平衡機平衡車輪后，最好能再用就車式車輪動平衡機進行校對
