Бывает, что автолюбитель платит за регулировки, которые не предусмотрены конструкцией автомобиля. Или эти регулировки навязывают. Рассмотрим подробно, для чего нужны углы установки колес. Проанализируем признаки, когда необходимо проверять сход-развал, чтобы не зависеть от мнения специалистов автосервиса.
Углы установки колес в легковом автомобиле
Колеса, которые поворачиваются для осуществления маневров при движении, называются управляющими. По умолчанию регулируются именно эти колеса. В некоторых моделях, например, Chevrolet Lacetti, регулируют схождение передних и задних колес. С 1987 года появились легковые автомобили, у которых управляющими являются все четыре колеса.
Недостаток или избыток в этом угле может вызвать неблагоприятные последствия в транспортном средстве. Недостаток сходимости заставляет шину чрезмерно изнашиваться внутри шины. Превышение конвергенции приводит к чрезмерному износу шины на ее внешней части.
Этот угол - это тот, который образуется между вертикалью по центру колеса и средней плоскостью колеса. В этом случае мы видим колесо с передней стороны автомобиля, а не на плане, как это произошло с углом схождения. Этот угол падения может быть положительным, т.е. нижняя часть колеса приближается к транспортному средству или отрицательна, если нижняя часть колеса отходит от автомобиля.
Угол между плоскостью колеса и вертикальной продольной или поперечной плоскостями, угол между осью вращения управляющего колеса и вертикалью называют углами установки колес. В зависимости от типа подвески угол может быть регулируемым или жестко установленным на заводе, на весь срок эксплуатации узлов ходовой части. Перед регулировками УУК устанавливается штатное давление в камерах. Весь дополнительный груз удаляется и пассажиры с автомобиля высаживаются.
Этот угол падения определяет наклон, с которым шина касается земли, и, следовательно, количество резины протектора, которая контактирует с землей. Другим важным аспектом угла падения является то, что он определяет мгновенный центр вращения. Как правило, положительный угол падения приводит к тому, что мгновенный центр вращения находится вне транспортного средства и, таким образом, увеличивает смещение оси при движении по кривой. Поэтому его обычно выбирают с помощью слегка отрицательных углов падения.
Здесь мы видим, как с положительным углом падения мгновенный центр вращения выходит из автомобиля. Следует отметить, что угол падения изменяется с перемещением подвески, обычно уменьшаясь при сжатии амортизатора. Другим заметным аспектом является то, что эффекты угла падения станут более заметными по мере увеличения ширины шины. Фактические значения могут составлять от минус 0 градусов до 30 секунд плюс 1 градус 30 секунд.
Определения
В общем случае конструктивно различают УУК:
1. Угол между плоскостью колеса и продольной вертикальной плоскостью в направлении движения, указанный на рис. 1, называют схождением колес. Различают положительный (изображен на рисунке) нулевой и отрицательный сход. На легковых автомобилях предусмотрен положительный угол, когда расстояние А меньше величины В. Стрелкой указано направление движения вперед. Иногда схождение измеряется как разница значений В-А. Это более практично. В инструкции по эксплуатации указан тип измерений и допустимые значения.
Рис. 1.
Угол отклонения - это угол наклона оси сустава относительно вертикали. Как видно на рисунке, этот угол также видно с передней стороны транспортного средства, как угол падения. Давайте посмотрим на влияние изменения угла выхода, не касаясь угла падения.
Увеличение угла выхода увеличивает подъем подвески в поворотах колеса, увеличивая усилие возврата руля. Увеличивая угол выхода, мы также увеличиваем наклон колес на поворотах, уменьшая сопротивление подвески до вертикальных напряжений. Увеличение угла выхода уменьшает длину плеча рычага, уменьшая развертку колеса в поворотах и уменьшая твердость рулевого управления.
2. Угол между вертикальной продольной плоскостью и плоскостью вращения колеса, указанный на рис. 2 называют развалом колес. В большинстве случаев в инструкции от завода указывают для регулировки положительное значение угла, указано на рисунке слева.
Рис. 2.
Угол выхода может составлять от около 4 до около 14 градусов с половиной. Этот угол появляется в виде сбоку колеса и определяется как то, что появляется между плоскостью поворота и вертикалью. Значение этого угла колеблется от -1 до 5 градусов на передних колесах и от 7 до 12 градусов на задних колесах.
Следует отметить расстояние, названное запуском на изображении выше, которое будет отвечать за самонаводящее транспортное средство по прямой линии, и это будет зависеть от того, как это видно на изображении угла продвижения и диаметра шины. То есть, чем выше запуск, тем выше скорость движения автомобиля и более ленивая кривая.
3. Угол между осью поворота колеса и вертикалью как показано на рис. 3, называется кастер (кастор). Как правило, этот угол устанавливается на заводе. Он не подлежит регулировке в процессе эксплуатации. На схеме изображен положительный угол.
Рис. 3.
4. Угол между осью поворота колеса и вертикалью на виде спереди, как изображено на рис. 4, называется углом поперечного наклона оси поворота. Угол устанавливается на заводе. На автомобилях со шкворнем в подвеске этот угол называют углом наклона шкворня.
Рис. 4.
Другим любопытством является увеличение запуска при торможении и его уменьшение при ускорении. Это достигается поворотом определенного угла переднего колеса в соответствии с кривыми дороги. Эта необходимость предполагает, что колесо будет установлено в виде «шарнира», как если бы это была дверь, и что это колесо будет управляться специальным механизмом, который реагирует на волю водителя.
В случае двери наиболее желательным является то, что ось шарнира расположена в вертикальном положении, так что вся дверь также вертикальна и поддерживает это положение во всем угле поворота, избегая тенденции к авто -больше собственного веса, как в случае с наклонным креплением, или в других случаях, теряют параллельность нижнего края с полом.
Для чего нужны сход-развал, иные УУК
Схождение, развал управляющих колес, другие УУК влияют на устойчивость автомобиля, на износ покрышек при движении. Положительные углы сход-развала обеспечивают наиболее полный контакт покрышки с дорогой в динамике при маневрах, при движении по неровностям на большинстве автомобилей.
Размеры геометрии направления
Набор угловых размеров поворотов и колес по отношению к вертикали, а также отсутствие параллелизма между колесами известны как «Геометрия направления». Конвергенция колес. Какие преимущества это приносит вам? Ну, в основном два. Тогда нетрудно понять, что вес автомобиля постоянно заставляет колесо поддерживать прямое положение спереди, если оно повернуто на одну сторону, поднимает транспортное средство, если оно также обращено к другому, так что положение более стабильное с колесами прямо.
Все это было замечено здесь статическим образом, однако на самом деле, собственный поворот автомобиля производит деформацию «следа» шины, воздействуя на нее центробежными силами, генерируемыми поворотом, также этот «след» Изменяется тормозящими усилиями, тяговое усилие создает давление и жесткость шины и т.д. поэтому выходной угол, как рекомендовал производитель автомобиля, был результатом тщательного полевого тестирования и никогда не должен изменяться пользователем транспортного средства.
Значение углов взаимосвязаны. Например, положительный кастер предполагает положительное значение схода колес.
Кастор, поперечный угол наклона шкворней или оси поворота необходимы для самовыравнивания автомобиля при движении. Чем больше значение угла оси поворота, тем лучше курсовая устойчивость. Однако, с ростом угла растет радиус поворота, автомобиль теряет в маневренности в городе.
Остановимся на рисунке 2, чтобы понять. Таким образом, мы приводим линию действия веса транспортного средства в область вложения шпинделя, уменьшая рычаг, который стремится его сгибать. Это изменение позволяет использовать гильзы меньшего размера, значительно уменьшает нагрузку на опорные подшипники, а внешний подшипник колеса можно использовать легче, чем внутреннее. Затем шпиндель приобретает заметно цилиндрический профиль с внешним концом гораздо меньшего диаметра, чем внутренний, для корпуса рулевых колес, которые не движутся.
Для улучшения дренажа воды с дорог и улиц, когда идет дождь, все они имеют изогнутый профиль, который вызывает падающую воду, циркулирует по внешним краям и, таким образом, покидает проезжую часть. Таким образом, шина не циркулирует на плоской поверхности, особенно на колесе, движущемся по краю дороги. Мы можем предположить, что небольшой наклон шины в направлении этого изгиба способствует лучшему контакту с профилем тротуара и, следовательно, более равномерному износу.
При правильно работающей подвеске, выставленны х углах, на прямой дороге в безветренную погоду руль можно отпустить. Автомобиль не должен изменить направление движения. При поворотах руль возвращается в исходное положение, что облегчает управление транспортом. Влияние неровностей дороги прежде всего гасятся резиной и подвеской, передавая вибрации и удары на рулевой механизм в ослабленном виде.
Что происходит тогда? Наше колесо самовыравнивается, и толчок тележки становится легким. Как показано на фиг. 4, схематически показано колесо автомобиля с его опорным штифтом. Есть два перекрывающих друг друга макета, один заполненный, который показывает колесо с поворотным штифтом полностью вертикальным, а другой с пунктирными линиями с наклонным штифтом, образующим передний угол.
Обратите внимание на чертеже, что относительное положение одного колеса относительно другого происходит с использованием поперечного стержня, соединенного с рычагами, закрепленными на втулках с помощью колеса. Таким образом, когда рулевой механизм вращает первичное колесо, поворотное движение переносится на другое поперечной балки.
Признаки нарушения сход-развала
В процессе эксплуатации УУК меняются в связи с износом или заменой элементов подвески, рулевого управления. При уходе параметров за границы допустимых значений наблюдается:
Неравномерный износ одного или двух покрышек управляемых колес, как указано на рис. 5;
. быстрый равномерный износ покрышек обоих управляющих колес;
. повышенные вибрация, удары руля на неровной дороге;
. увод автомобиля в сторону при движении по прямой на полотне дороги без уклона, при отсутствии бокового ветра;
. неустойчивое поведение автомобиля на скорости выше 80 км/час;
. частые заносы задней части на скользкой дороге могут быть причиной неправильного схода неуправляющих колес.
Конвергенция на практике измеряется в миллиметрах и соответствует разнице между расстоянием, измеренным на переднем краю обода колеса на высоте шпинделя, и расстоянием в той же точке сзади. В случае колес, которые в то же время являются приводами и руководствами, наиболее распространенным является то, что конвергенция отрицательна, то есть колеса открыты спереди.
Почему конвергенция удобна? В случае с колесами, которые управляют одновременно с директивами, поскольку они являются теми, которые генерируют толчок, его тенденция противоположна, то есть они имеют тенденцию закрываться спереди, поэтому они установлены с отрицательной конвергенцией.
В таблице 1 указаны типичные значения для углов схождения, развала.
Таблица 1.
Когда и как необходимо регулировать сход - развал, иные УУК
Схождение, развал изменяются в процессе эксплуатации. Регулировать и проверять УУК необходимо:
. после ремонта и замены узлов подвески (пружины, рессоры, пальцы, сайлентблоки, рулевые рейки);
. при установке прокладок для увеличения дорожного просвета или их снятии;
. если наблюдается неравномерный или повышенный износ резины;
. когда руль не возвращается в положение при прямолинейном движении после поворота;
. если колесо попало в колодец или яму при движении.
При использовании и нормальном износе поворотной подвески и поворотных шарниров колес, особенно в независимой подвеске, все эти размеры рулевого управления изменены, и с этим можно начинать замечать проблемы стабильности в Рулевого или неправильного износа шин, в этом случае автомобиль должен быть доставлен в специализированную мастерскую для проверки и исправления любых изменений.
После определенного пробега и использования автомобиля очень вероятно, что есть компромисс в отношении рулевого управления и подвески автомобиля, в основном из-за сохранения большинства наших улиц и дорог. Когда автомобиль спроектирован, колеса, подвесные колонны и все компоненты рулевого управления совмещены с кузовом и в соответствии с использованием автомобиля эти углы могут оставить свое номинальное значение.
Не на всех автомобилях в процессе эксплуатации регулируется развал. Например, на автомобилях УАЗ Патриот развал колес установлен на заводе и не корректируется. Меняются изношенные пальцы и вкладыши и регулируется схождение.
Другие УУК проверяются при техническом обслуживании. Если их параметр ушел за границы допустимого, узлы подвески меняют на новые. Так может быть после аварии или значительного удара колеса о препятствие при движении автомобиля.
Поэтому для правильного обслуживания необходимо регулярно проверять геометрию рулевого управления и подвески автомобиля. Следует также проверить выравнивание подвески. Этот угол связан с выравниванием рулевого управления транспортного средства. Во время вождения водитель может заметить, что автомобиль имеет тенденцию следовать за одной стороной рулевого управления, и это происходит из-за большого влияния на систему подвески и рулевого управления.
Камера и кривошип также могут работать неправильно, а процесс проверки геометрии подвески и рулевого управления необходимо регулярно проводить с обзорами профилактического обслуживания автомобилей, при необходимости подгонять углы и измерения, определенные изготовителем транспортного средства.
Схождение и развал регулируют на стенде СТО или вручную. В последнем варианте необходима ровная площадка, приспособления, инструкция и навыки ремонта автомобиля. Необходимо помнить, что давление колес и нагрузка должны быть такими, как указано в паспорте на транспортное средство. Если регулировка проходит на СТО, желательно взять протокол проверки, в котором указаны все УУК, зафиксированные до и после регулировок. Нелишним будет обратить внимание и на нулевое положение рулевого колеса. Это не влияет на УУК, но может влиять на радиус поворота и удобство вождения.
В выравнивании направления проверяются 4 угла
Подвеска должна находиться в соответствии с транспортным средством. Калибровка и состояние шины также необходимо проверить, поскольку это может помешать выравниванию этих систем с транспортным средством. Конвергенция и расхождение - это углы передних колес, которые предназначены для компенсации их склонности к открытию или закрытию, когда автомобиль находится в движении, и по этой причине это диафрагма варьируется от производителя к производителю.
Обычно заднеприводные автомобили работают сходятся, колеса слегка закрыты спереди, а автомобили с передним приводом обычно расходятся, колеса слегка открываются спереди. Как правило, этот угол фиксируется, и когда он не соответствует требованиям, необходимо заменить какую-то часть, например, маятник, рулевой стержень или сам демпфер. Кастер - это угол, соответствующий положению колонны подвески вперед или назад транспортного средства, что способствует стабильности транспортного средства, сцеплению шин с землей и конечной скорости их движения.
Измерения величин УУК или разницы расстояний между кромками диска (на рис. 1 расстояние В - А) необходимо связывать с диаметром колес и дисков. Например, если владелец установил диски иного наружного диаметра, чем указано в инструкции по эксплуатации и паспорте. Или колеса с иной высотой борта покрышки. В таком случае параметры необходимо пересчитать на новые. Такие ошибки характерны для автомобилей с повышенной проходимостью.
Повреждение из-за неровностей в геометрии рулевого управления и подвески
В большинстве транспортных средств этот угол закреплен, и необходимо проверить некоторые детали, которые при ударе могут быть деформированы путем взятия колонны подвески и определения угла ее номинального значения.
Регулярная проверка шин
Монтаж обычных и бронированных шин. Балансировка необходима для балансировки веса собранной сборки, шины с колесом и клапаном.После ремонта, при котором автомобиль понес серьезный ущерб его конструкционным деталям, снятию деталей или всей передней или задней оси или даже простой замене компонентов подвески и системы рулевого управления, всегда необходимо проверить Геометрия направления.
Когда следует изменить допустимое значение схождения?
При нулевом сходе колес резина прослужит дольше всего. Близкое к нулю значение можно выставить, если учитывать:
. автомобиль чаще всего эксплуатируется при движении по прямой;
. перевозимый вес ниже в два и более раз от допустимого;
. пружины или рессоры новые, не просевшие;
. пальцы рулевых тяг и сайлентблоки новые, без зазоров и люфта;
. стиль вождения умеренный и осторожный;
. дорожное полотно хорошего качества, неровности преодолеваются на медленной скорости;
. автомобиль эксплуатируется на песчаной дороге, грунтовке;
. есть возможность в любой день проверить угол схода и отрегулировать, не допуская уход параметра в значение с иным знаком, нежели указан в паспорте.
При установке значения, не указанного производителем, необходимо обратить внимание на ошибку при измерении и проверить результат регулировки, проехав несколько метров. Ошибки и увод УУК в динамике учитываются так, чтобы не допустить перехода знака угла. Например, для автомобилей с положительным схождением колес недопустимо иметь расхождение.
Устанавливая сход близким к нулевому значению, регулируют развал близко к минимальной границе допустимого параметра, если эта регулировка конструктивно предусмотрена. При осторожном, бережном стиле вождения перечисленные меры увеличивают срок эксплуатации узлов подвески, рулевого управления, резины.
Последствия неправильного сход-развала
Увеличение угла за пределы допустимого, но не переход знака, приводит:
. к ускоренному износу протектора, при увеличении угла схождения в 3 раза резина может выйти из строя через 2 - 4 тысячи километров на легковом автомобиле;
. к преждевременному износу сальников, вкладышей и пальцев рулевого управления и подвески;
. быстрой утомляемости в дороге, когда автомобиль постоянно приходится ловить и выравнивать.
При смене знака одного из параметров УУК, автомобиль резко теряет курсовую устойчивость, склонен к заносам и изменению направления движения при торможении. Это приводит не только к преждевременному износу резины, узлов подвески, элементов рулевого управления, но и к аварийным ситуациям.
Развал-схождение или сход-развал - процедура, выполняемая с целью регулировки углов расположения колес по отношению к полотну дороги или кузову. Своевременно проведенная настройка сохраняет исправное состояние шин, гарантирует устойчивость автомобиля и безопасность движения.
Развалом называют угол наклона колес относительно дороги. Развал считается отрицательным, когда наблюдается наклон верхней части колеса к центру автомобиля, и положительным, когда верхняя часть наклонена от центра. Отрицательный развал имеет преимущество в виде лучшего контакта колеса с поверхностью дороги.
Схождение - сумма углов, измеряемых между продольной осью транспортного средства и плоскостью, проходящей через центры правого и левого колес. Положительное схождение колес увеличивает стабильность на больших скоростях, отрицательное - улучшает реакцию колес на управление. Оптимальным вариантом является нулевое значение схождения на обеих осях.
Периодичность регулировки
Проводить сход-развал для отечественных автомобилей рекомендуется после 10-15 тыс. км пробега, а для автомобилей зарубежного производства - после 30 тыс. км.
Внеплановую регулировку развала-схождения проводят в случаях:
. деформирования колесного диска и пробоя подвески до упора;
. ремонта ходовой части, включающего замену наконечников рулевых тяг, рычагов подвески, сайлентблоков, маятникового рычага, шаровых опор, рулевой рейки или рулевого редуктора, рычагов подвески, пружин, стоек или амортизаторов;
. изменения клиренса авто;
. различающихся радиусов разворота влево и вправо;
. отклонения автомобиля от прямолинейного движения;
. тугого вращения руля и запоздалой реакции автомобиля на действия водителя;
. нарушения при возврате руля во время выходов из поворотов;
. сильного износа покрышек;
. замены зимней резины и после установки новой.
Результаты качественной регулировки схода-развала:
. улучшение устойчивости и управляемости;
. повышение маневренности;
. уменьшение заносов;
. уменьшение износа шин;
. снижение амортизации;
. уменьшение расхода топлива.
Перед регулировкой схода-развала специалисты автосервиса «Мистер Мотор» проводят тщательный осмотр автомобиля, диагностику ходовой части и проверку давления в колесах.
Выполнять регулировку схода-развала допускается при отсутствии дефектов ходовой части и соблюдении следующих условий:
. соответствие параметров дисков техническим требованиям;
. все покрышки должны быть одной модели и одинакового размера;
. колесные диски должны иметь одинаковый посадочный диаметр, ширину и вылет.
При прохождении стенда клиент получает следующую информацию:
. развал левого и правого колес передней и задней подвесок;
. схождение правого и левого колес передней и задней подвесок;
. смещение передней и задней осей;
. углы наклона оси поворота колес - продольный и поперечный;
. угол поворота задней оси.
Наши работы
Кроме того, определяются значения углов до и после регулировки, а также указывается допустимый диапазон значений углов для определенного автомобиля. Если какие-либо значения углов выходят за пределы нормы, производится их регулировка с помощью специальных регулировочных узлов.
Профессионализм механиков, современные стенды и специальное оборудование для диагностики схода-развала гарантируют высококачественный результат и восстановление устойчивости и управляемости автомобиля.