Угол развала колес
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Угол развала колес

Различные параметры углов установки колес, регулировка и проверка

Поведение автомобиля на дороге определяется многими факторами, основными среди которых можно назвать конструкцию его подвески, тип и размерность шин, а также углы установки передних колес. От последних, к слову, зависит не только то, как машина поведет себя на дороге, но и износ шин и элементов подвески.

Чтобы сопротивление качению было минимальным, передние колеса авто должны вращаться в вертикальных плоскостях, параллельно продольной оси машины. Однако для того, чтобы повысить устойчивость автомобиля, улучшить управляемость и обеспечить после поворота самостоятельный возврат управляемых колес в положение, которое соответствует прямолинейному движению, передние колеса устанавливают под определенными углами относительно друг друга и кузова автомобиля.

По мере эксплуатации автомобиля, значения углов меняются и выходят за допустимые пределы, установленные заводом-изготовителем. Если регулировки сбиты не сильно, водитель долгое время может этого не замечать. По мере усугубления проблемы машину постоянно будет уводить в сторону при прямолинейном движении, начнется неравномерный износ резины и т.п.

Во избежание подобных проблем требуется периодическая проверка и регулировка углов установки передних колес. Желательно проводить эти процедуры не реже, чем раз в 30 тысяч км, а также после сильных ударов по ходовой (например, после попадания колесом в яму на высокой скорости).

Какие углы нужно регулировать

Проверка и регулировка углов установки колес проводится по трем параметрам, описанным ниже.

Кастор

Это угол продольного наклона оси поворота колеса относительно вертикали. Его значение может быть как положительным, так и отрицательным. Благодаря кастору, передние колеса стремятся самостоятельно вернуться в нейтральное положение. От него зависит изменение развала колес при повороте руля и стабилизация автомобиля при движении по дуге. Чем больше его значение, тем сильнее выражен стабилизирующий эффект.

При вывернутом руле колеса наклоняются в сторону поворота, обеспечивая вышеупомянутый стабилизирующий эффект. Значение кастора на современных заднеприводных машинах может достигать 10-12 градусов, на автомобилях с передним приводом кастор выставляют меньше, порядка 5-8 градусов.

Схождение колес

Эта величина также может быть как положительной, если линии, проведенные вдоль управляемых колес пересекутся перед автомобилем, так и отрицательной, если точка пересечения окажется позади. Следует отметить, что чем ближе к нулю угол схождения, тем меньшее сопротивление качению испытывает машина.

При положительном схождении управляемых колес машина лучше отзывается на работу рулем, легче входит в повороты, а, кроме того, обретает дополнительную поворачиваемость. Колеса задней оси также устанавливаются с положительным схождением, в результате машина становится более устойчивой при прямолинейном движении.

При сильном отклонении углов схождения от нормы, возникает повышенный пилообразный износ протектора шин:

  • при положительном – его внешней части;
  • при отрицательном – внутренней.

Развал колес

Как выполняется проверка и регулировка углов установки колес

Многие недобросовестные автомастера сразу, как только автомобиль заехал на стенд, принимаются регулировать углы установки колес. В этом случае лучше сразу отказаться от услуг таких «специалистов». Первое, с чего начинается комплекс процедур – проверка технического состояния автомобиля, а именно:

  1. наличие люфта в рулевом колесе и ступичных подшипниках;
  2. наличие радиального и осевого биения колесных дисков;
  3. исправность узлов подвески;
  4. давление воздуха в шинах.

Кроме того, проверка и последующая регулировка должна выполняться только когда автомобиль полностью разгружен, т.е. ни в салоне, ни в багажнике не должно быть ничего лишнего, и если мастер не поинтересовался, полностью ли автомобиль разгружен, это серьезный повод усомниться в его квалификации.

Последний подготовительный этап – установка рулевой рейки в нейтральное положение. Вычисляется требуемое положение вручную путем вращения руля от упора до упора. Половина общего числа оборотов и будет серединой рулевой рейки. Если эту процедуру пропустить, радиусы поворота автомобиля влево и вправо будут различаться, что не добавит комфорта управлению.

После выполнения всех необходимых приготовлений можно приступать к регулировке углов установки управляемых колес. Процедура выполняется в три этапа со строгим соблюдением последовательности: установка кастора – установка развала – установка схождения.

В зависимости от типа подвески установка углов кастора и развала выполняется различными способами: добавлением или удалением регулировочных шайб, ползунковыми механизмами, эксцентриковыми болтами. Многие автомобили конструктивно лишены возможности регулировать развал и угол продольного наклона оси поворота колес, в их числе BMW, некоторые модели Mercedes и Daewoo. Схождение управляемых колес на всех машинах регулируется единственным способом: изменением длины рулевых тяг.

Как влияют углы установки передних колес на управляемость

Для наглядной демонстрации влияния углов установки управляемых колес на поведение машины были проведены практические испытания на автомобиле ВАЗ-2114. Автомобиль новый, после предпродажной подготовки. Поездка со штатными регулировками выявила «легкий» руль и «ватные» отклики на его работу. Проверка казала, что все углы, за исключением кастора находятся в пределах заводских допусков.

Вариант первый: отрицательный кастор

Угол продольного наклона стоек был выставлен максимально отрицательным. Передние колеса при этом максимально смещаются назад. Подобное можно наблюдать на старых «ушатанных» автомобилях, либо на машинах с сильно задранной задней частью.

Тестовая «Самара» после регулировки стала четко реагировать на малейшие движения рулем, руль стал очень «легким», однако машина начала проявлять склонность к рысканию, поведение стало нестабильным, управление стало требовать от водителя максимальной концентрации. В поворотах необходимо постоянно подруливать, выполнить «переставку» на высокой скорости практически невозможно.

Вариант второй: правильные настройки

Кастор выставлен нормально-положительным, развал и схождение выставлены «в ноль». Характер ВАЗ-2114 резко изменился: руль стал упругим и информативным, для его вращения требуется больше усилий. Автомобиль сохраняет траекторию при движении по прямой, его поведение на дороге стало предсказуемым, и правильным.

Вариант третий: излишне положительный кастор

Продольный наклон стоек выставлен на максимально положительный угол. Поскольку такой угол без коррекции схождения выставлять опасно, угол схождения также выставляется «в плюс». На первый взгляд, в сравнении с предыдущим вариантом изменения не сильные: руль стал легче, кузов стал немного сильнее раскачиваться в поворотах, машина стала «ленивее» отзываться на работу рулем. Однако в быстрых поворотах переднюю ось начинает сносить, а скорость, на которой можно безопасно выполнить «переставку», снижается.

Вариант четвертый: спортивный

Кастор остается положительным, все остальные углы выставляются на отрицательные значения. В результате руль стал значительно «тяжелее», управление при этом четкое. Автомобиль входит в повороты и выполняет «переставку» на существенно больших скоростях, чем при всех предыдущих настройках.

Углы установки колес автомобиля

Правильные углы установки колес — один из важнейших факторов, обеспечивающих нормальную управляемость, стабильность и устойчивость автомобиля при прямолинейном движении и при прохождении поворотов. Оптимальные для каждой модели параметры геометрии подвески закладываются на этапе проектирования. Заданные значения углов установки колес подвержены изменению и требуют периодической регулировки по причине естественного износа узлов и элементов ходовой части или после ремонта подвески.

Назначение углов установки колес

Корректно настроенная геометрия подвески позволяет автомобилю более эффективно воспринимать силы и моменты, возникающие в пятне контакта колеса с дорожной поверхность во время различных режимов движения. Этим обеспечивается предсказуемое поведение автомобиля, а именно: стабильность движения по прямой, устойчивость в поворотах, стабилизация при разгонах и торможении. Также благодаря отсутствию излишнего сопротивления качению колес происходит более равномерный износ шин, что позволяет увеличить срок их службы.

Заданные производителем значения углов установки колес являются оптимальными для конкретного автомобиля и соответствуют его назначению и особенностям настройки подвески. Однако, в случае необходимости, конструктивно предусмотрена возможность их изменения либо регулировки. Количество параметров, которые можно регулировать для каждого автомобиля, индивидуально.

Виды основных углов установки колес автомобиля

Параметр Ось автомобиля Регулируемый параметр На что влияет
Угол развала колес (Camber) Передняя
Задняя
Да
(зависит от автомобиля)
Устойчивость движения в повороте
Преждевременный износ шин
Угол схождения колес (Toe) Передняя
Задняя
Да Устойчивость при прямолинейном движении
Преждевременный износ шин
Поперечный угол наклона оси поворота (KPI) Передняя Нет Стабилизация автомобиля при движении
Продольный угол наклона оси поворота (Caster) Передняя Да
(зависит от автомобиля)
Стабилизация автомобиля при движении
Плечо обкатки Передняя Нет Стабильность автомобиля при торможении
Стабилизация автомобиля при движении

Развал колес

Развал колес (англ. camber) — это угол, образованный средней плоскостью колеса и вертикалью, проходящей через точку пересечения средней плоскости колеса и опорной поверхности. Различают положительный и отрицательный развал:

  • положительный (+) — когда верхняя часть колеса наклонена наружу (от кузова автомобиля);
  • отрицательный (-) — когда верхняя часть колеса наклонена внутрь (к кузову автомобиля).

Положительный и отрицательный углы развала колес

Конструктивно camber формируется положением ступичного узла и обеспечивает максимальную площадь пятна контакта шины с дорогой. В случае двухрычажной независимой подвески положение ступицы определяется верхним и нижним поперечными рычагами. В подвеске типа МакФерсон на формирование угла развала влияет нижний рычаг и амортизационная стойка.

Отклонение значений угла развала от нормы влияют на автомобиль следующим образом.

Слишком большой отрицательный угол:

  • хорошая устойчивость авто в поворотах;
  • ухудшается сцепление колес при прямолинейном движении;
  • повышенный износ внутренней стороны шины.

Слишком большой положительный угол:

  • хорошее сцепление колес с дорогой;
  • ухудшается устойчивость в поворотах;
  • повышенный износ наружной стороны шины.

Схождение колес

Cхождение колес (англ. toe) — угол между продольной осью автомобиля и плоскостью вращения колеса. Может быть также определено как разность расстояний между передними и задними бортами ободов колес (на рисунке это значение А минус В). Таким образом, схождение может измеряться в градусах либо миллиметрах.

Схождение колес автомобиля

Различают суммарное и индивидуальное схождение. Индивидуальное схождение рассчитывается отдельно для каждого колеса. Это отклонение плоскости его вращения от продольной оси симметрии автомобиля. Суммарное схождение рассчитывается как сумма индивидуальных углов схождения левого и правого колес одной оси. Аналогично определяется суммарное схождение в миллиметрах. При положительном схождении (англ. toe-in) колеса взаимно повернуты внутрь по направлению движения, при отрицательном значении (англ. toe-out) – наружу.

Положительное и отрицательное схождение колес

Отклонение значений угла схождения от нормы влияют на автомобиль следующим образом.

Слишком большой отрицательный угол:

  • ухудшается выдерживание траектории движения;
  • повышенный износ шины с внутренней стороны;
  • острая реакция авто на рулевое управление.

Слишком большой положительный угол:

  • ухудшается выдерживание траектории движения;
  • повышенный износ шин с наружной стороны.

Поперечный угол наклона оси поворота колеса

Поперечный угол наклона оси поворота (англ. KPI) — угол между осью поворота колеса и перпендикуляром к опорной поверхности. Благодаря данному параметру при повороте управляемых колес кузов автомобиля приподнимается, вследствие чего возникают силы,
стремящиеся вернуть колесо в прямолинейное положение. Таким образом, KPI оказывает значительное влияние на стабильность и устойчивость автомобиля при прямолинейном движении. Разность величин углов поперечного наклона правой и левой осей может приводить к уводу автомобиля в сторону с большим наклоном. Данный эффект может проявляться и при соответствии нормальным значениям остальных углов установки колес.

Угол продольного наклона оси поворота колеса

Продольный угол наклона оси поворота (англ. caster) — угол между осью поворота колеса и перпендикуляром к опорной поверхности в продольной плоскости автомобиля. Различают положительный и отрицательный углы продольного наклона оси поворота колеса.

Положительный caster способствует возникновению дополнительной динамической стабилизации автомобиля при движении на средней и высокой скорости. При этом ухудшается поворачиваемость на малой скорости.

Плечо обкатки

Помимо вышеперечисленных параметров, для передней оси имеет большое значение еще одна характеристика — плечо обкатки. Это расстояние между точкой, образованной пересечением оси симметрии колеса и опорной поверхности, и точкой пересечения линии поперечного наклона оси поворота и опорной поверхности. Плечо обкатки положительное, если точка пересечения поверхности и ось поворота колеса лежат справа от оси симметрии колеса (нулевого плеча), и отрицательное, если располагается слева от него. Если эти точки совпадают — то плечо обкатки нулевое.

Значение плеча обкатки

Данный параметр влияет на стабилизацию и поворачиваемость колеса. Оптимальным значением для современных автомобилей является нулевое либо положительное плечо обкатки. Знак плеча обкатки определяется развалом, поперечным наклоном оси поворота колеса и вылетом колёсного диска.

Автопроизводители не рекомендуют устанавливать колесные диски с нестандартным вылетом, т.к. это может повлечь изменение заданного плеча обкатки на отрицательное значение. Это может серьезно повлиять на устойчивость и управляемость автомобиля.

Изменение значений углов установки колес и их регулировка

Углы установки колес подвержены изменениям вследствие естественного износа деталей, а также после их замены на новые. Все без исключения рулевые тяги и наконечники имеют резьбовое соединение, которое позволяет увеличить или уменьшить их длину для регулировки величин углов схождения колес. Схождение задних колес, равно как и передних, регулируется на всех типах подвесок, за исключением задней зависимой балки или моста.

Регулировка развала на стойке Макферсон

Регулировка значений развала для задней и передней оси предусмотрена далеко не на всех автомобилях: она отсутствует на зависимой подвеске, на подвеске МакФерсон (за исключением небольшого ряда моделей авто, у которых верхний крепеж стойки — это болт с эксцентриком). Присутствует настройка camber, как правило, на обоих осях подвесок с верхними и нижними поперечными рычагами.

Неправильный сход-развал задних колес на переднеприводном автомобиле оказывает меньшее влияние на его управляемость и неравномерный износ шин, поскольку задняя часть менее нагружена. Параметры caster и KPI, регулировка которых в конструкции подвески автомобиля, как правило, не предусмотрена, должны всегда соответствовать допустимым значениям.

Развал, схождение, кастор: все, что нужно знать об углах установки колес

Регулировка углов установки колес — операция, которую многие считают разовой. Сделал когда-то — и забыл на весь срок эксплуатации. У опытного «подвесочника» такой подход как минимум вызовет улыбку. Мы же готовы объяснить подробно.

Даже в тепличных условиях — на германских автобанах и японских хайвеях — подвеска постоянно испытывает нагрузку. При торможениях, разгонах, в поворотах. Словом, амортизаторы, пружины, шаровые опоры, сайлентблоки изнашиваются и на идеальном асфальте, а это ведет к изменению углов установки колес. Что говорить о нашей стране, где к естественным усилиям добавляется «агрессия среды». И если даже не упоминать о физических контактах рычагов и тяг, то все упругие, демпфирующие и связующие элементы изнашиваются у нас значительно быстрее. А ведь есть еще соль, реагенты и естественная способность металлов «свариваться» до трудно разъемного состояния. Впрочем, об этом чуть позже…

Теория углов

Она, если не копать слишком глубоко, в этом случае проста — знакома и понятна всем, кто хоть немного касался технической литературы. Вкратце напомним.

Нет нужды знать и тем более помнить значения углов для своего автомобиля, которые есть в каждом мануале и должны быть в программах у сервисов, предлагающих услугу регулировки развала-схождения. Вряд ли кто-то сейчас будет делать ее самостоятельно, вооружившись веревкой-рулеткой и отвесом или уровнем. Тем не менее надо понимать, что износ «резины» при ушедших углах — лишь видимый результат. Из незримого — ухудшившаяся управляемость из-за меньшей площади контакта шин с дорогой. Руль, рвущийся из рук от изменившегося плеча обкатки — расстояния между осью вращения колеса и осью его поворота. Наконец, нестабильное поведение на прямой.

Иной раз можно наблюдать сильно положительный развал.

Конкретно отрицательный развал — удел спортсменов.

Есть еще один угол, о значении которого забывают или принижают его — продольного наклона оси поворота. Кастор или кастер.

С кастором тоже «играют», но также лишь в спорте и при тюнинге.

Держать углы!

Ну а что нужно знать об углах установки колес в практическом плане, применительно к эксплуатации? Еще раз скажем: то, что они уходят! И главный виновник здесь — сайлентблоки рычагов. Их резина со временем деформируется, ось получает свободу, угол развала меняется. При этом колеса, вставшие «домиком», уводят в минус и схождение. Что интересно: при небольшом изменении угла развала куда более значительно изменяется схождение. Такова конструкция подвески. Получается так: колеса «домиком» совсем чуть-чуть, а износ шин не обязательно неравномерный, но сильный, поскольку, в первую очередь, именно сбитое схождение «съедает» колеса. А уже во вторую — неправильный развал.

Впрочем, применительно к конкретным моделям автомобилей вряд ли грамотный мастер возьмется точно сказать — здесь проходит столько, там вдвое меньше. Многое зависит от качества установленных запчастей и от стиля езды. То же касается кастора, но не везде.

Так когда же все-таки нужно регулировать углы установки колес, с какой периодичностью? И как выбрать сервис, в котором механики все сделают грамотно и с первого раза?

— Владельцам некоторых автомобилей можно не беспокоиться — развал у них не регулируется, только схождение. Речь, например, о внедорожниках с цельными мостами. У них регулируется только схождение спереди, иногда, как на старом мостовом Cherokee, кастор. А если развал нарушен, то виновна в том, скорее всего, погнувшаяся балка. Так бывает, например, у TLC 80. Здесь — либо выправлять, либо покупать другую.

На большинстве «бюджетников» и некоторых моделях C-класса (да и не только) сзади нечего регулировать, поскольку там используется торсионная балка. При нормальной эксплуатации углы держатся весь срок службы автомобиля.

Также есть ряд моделей (даже марок) и с передними независимыми подвесками, где не предусмотрена возможность регулировки развала. Производитель при этом подразумевает, что при исправных и неповрежденных элементах подвески основные углы (развал и кастор) будут в пределах допустимых значений. Это многие Volvo, Mazda, едва ли не все Audi, BMW кроме X5, Honda Accord последних поколений, Ford Focus I и II. Конструкция может быть как McPherson, так и двух- или многорычажка. Что надо знать в этом случае? Во-первых, схождение регулируется все равно, поскольку в сайлентблоках происходит естественная усадка, и углы все же меняются. Во-вторых, при нарушении развала/кастора уже надо менять изношенные (помятые) элементы. С другой стороны, могу точно сказать, что при подобном решении допуски по развалу больше и углы обычно держатся дольше — производитель здесь, как правило, закладывает несколько больший запас прочности.

Казалось бы, такое решение — мечта для «развальщика»: крутанул схождение, и готово. А если не «бьется» развал — извольте на замену деталей за отдельные деньги. Однако часто бывает, что основные углы вроде находятся в поле допуска, но назвать их сочетание идеальным нельзя, желательна коррекция, при том что регулировка не предусмотрена! Как объяснить владельцу машины, что углы «в зеленой зоне», но при этом возможен увод в сторону и износ резины? Например, модели с внутреннего рынка Японии обычно требуют корректировки углов под наше правостороннее движение. Тут получается, что водитель находится справа, и уклон наших дорог также вправо. В Японии эти факторы взаимно компенсировались. Если не подправить углы под наши условия, наверняка будут и правый увод автомобиля, и неравномерный износ колес. Когда предусмотрена регулировка развал/кастор — проблем нет. Отрегулировал, и душа спокойна, не стыдно человеку через полгода в глаза смотреть. А когда регулировать нечем? Поэтому по мне лучше, чтобы регулировка была предусмотрена, особенно при эксплуатации в наших условиях.

Сзади при многорычажных схемах или McPherson развал и схождение регулируются всегда либо почти всегда. Выходят за рамки допусков по тем же причинам (сайлентблоки), правда, здесь бывают исключения. В частности, вспоминается Nissan R`nessa и Serena то ли первого, то ли второго поколения. На них независимая подвеска с упругим элементом в виде поперечной рессоры собрана на подрамнике — ничего необычного. Однако сам он со временем рвется — по металлу. Как тут углы установишь? Только менять весь узел!

В любом случае присматривать за углами надо. У нас есть постоянные клиенты, которые раз в полгода (например, при сезонной смене шин) заезжают на проверку. Так им спокойней, тем более что перед и во время регулировки мы осматриваем подвеску. Иногда маленький люфт в рулевом наконечнике виден только по шкале схождения на стенде — руками не прощупывается.

Хотя, конечно, если машина нормально управляется, а износ «резины» в пределах сезона незаметен, то повторять процедуру можно с меньшей частотой. Другое дело переход на нештатный колесный размер с вылетом. И тем более ремонт подвески. Тут тоже есть варианты. Например, при замене шаровых на детали того же производителя, что были установлены, развал можно не делать. Но в противном случае, а также, разумеется, при смене сайлентблоков регулировка углов обязательна. Да что сайлентблоки — даже новые пружины изменяют кастор, а вместе с ним и развал, и схождение. Больше это заметно на McPherson. На «Жигулях» вообще замены чего ни коснись, после всего нужно ехать на стенд. И еще одно наблюдение по качеству запчастей — какое-то время назад в продаже попадались шаровые опоры, с которыми развал не выводился в нужные значения. Хотя с виду они не сильно отличались от оригинала.

А как выбрать сервис? Я предлагаю следующий вариант: по телефону поинтересоваться, сделают ли «Ниву», Mitsubishi Pajero второго поколения или Nissan Terrano первого? Если да, то можно смело ехать с любым другим автомобилем.

«Крутизна» стенда не играет решающей роли. Опытный мастер все сделает на отвесах и уровнях. Современное же оборудование (сейчас за рубежом есть такое, что видит углы без отражателей — пока автомобиль заезжает в бокс) лишь упрощает работу, сокращает время операции. Смотреть нужно за мастером — проверил ли он давление в шинах, сделал ли дефектовку подвески?

Стоит отметить — при каких-то проблемах с управляемостью не всегда надо пенять на углы установки колес. «Резина» попадается с дефектами. Рейки зажимают так, что руль после поворота не возвращается обратно. Столь же бездумно обжимают шаровые и рулевые наконечники.

Еще один нюанс. Совсем небольшая разница в износе колес на передней оси гарантированно приводит к уводу в сторону. Например, при сезонной замене покрышек владелец не подписал, где какая стояла, и при следующей «переобувке» получается смесь передних и задних колес на одной оси. Внешне это почти незаметно, а машину «тянет». Сложно также бывает объяснить клиенту, какова связь ржавых и заклинивших направляющих тормозных суппортов на увод с прямолинейного движения. Словом, не все в силах того, кто делает развал-схождение.

Вообще это в чем-то даже творческая работа. Приходится периодически иметь дело с нестандартными конструкциями и так же по-особому на них «реагировать». Был как-то не старый еще переднеприводный Lincoln, уже не помню какой модели. Так у него развал регулировался по верхним чашкам стоек, каждая из которых состояла из двух частей, прихваченных точечной сваркой. Ее надо было высверлить, поймать угол и потом посадить на болты…

RUS89-NUR › Blog › Углы установки автомобильных колёс

Углы установки автомобильных колёс, известные в обиходе как «развал-схождение», влияют на устойчивость автомобиля, его управляемость и износ шин.

Разва́л (англ. Camber) — угол между вертикалью и плоскостью вращения колеса. Развал считается отрицательным, если колёса наклонены верхней стороной внутрь, и положительным, если верхней стороной наружу (рис.2)

В большинстве случаев под «развалом» понимают статический развал управляемых колёс, задаваемый при техническом обслуживании автомобиля. В некоторых автомобилях регулировке подлежит и статический развал неуправляемых колёс.

Основное назначение статического развала управляемых колёс — уменьшать передачу на руль их движения, возникающего вследствие наезда на мелкие неровности покрытия. Вместо того, чтобы передаваться через рулевую трапецию на руль, они гасятся за счёт упругости покрышек. Кроме того, развал обеспечивает максимальный контакт протектора шины с поверхностью дороги при движении автомобиля и устойчивость на поворотах, влияя, следовательно, на устойчивость и управляемость, а также влияет на интенсивность и характер износа протектора шин.
В случае автомобиля с подвеской большинства типов, за исключением «Макферсона» (рис.4), развал для передних управляемых колёс как правило имеет небольшое положительное значение (колёса наклонены наружу) — в пределах от 0’ до 45’, изредка до 2°. Такое его значение позволяет снизить усилия на управляемых колёсах и уменьшить передачу на рулевое управление рывков, возникающих при проезде неровностей дороги. Большой отрицательный развал («колёса домиком») является признаком износа подвески либо её неправильной регулировки и приводит к быстрому износу шин, ухудшению сцепных свойств на ровной дороге и нарушению курсовой устойчивости автомобиля.

Однако на автомобилях с подвеской «макферсон» используется нулевой или небольшой отрицательный развал, что связано с отличием иных установочных параметров данной подвески, вызванным её конструктивными особенностями.
Также отрицательный развал устанавливается на гоночных автомобилях, предназначенных для езды по овалам, на внутренних колёсах.
На двухрычажных подвесках статический развал, как правило, можно регулировать. На автомобилях с подвеской «Макферсон» уменьшение клиренса путём простого укорочения пружин приведёт к изменению всех четырёх углов установки колёс, поэтому для изменения клиренса нужно менять весь узел крепления подвески.
Изначально статический развал измерялся при помощи отвесов и уровней различных систем, в настоящее время используются либо оптические датчики с компьютерной обработкой результатов, либо гравитационные датчики наклона. На практике угол статического развала задаётся весьма грубо (допуск при его установке обычно сравним с его величиной) и, к тому же, довольно сильно меняется при работе подвески. Так что на практике его установка преимущественно влияет на равномерность износа протектора передних шин — неправильно выставленный развал приводит к повышенному износу внутренней или наружной стороны протектора шины. Кроме того, развал должен быть одинаковым с обеих сторон, так как при одностороннем наклоне колес автомобиль начинает «вести» в сторону при движении по прямой.

На автомобиле с независимой или полунезависимой подвеской (рис.5) развал меняется в значительных пределах при крене автомобиля или изменении загрузки. Возникающее в ходе движения автомобиля значение развала называется динамическим развалом колёс.

Схожде́ние (англ. Toe) — угол между направлением движения и плоскостью вращения колеса. Очень часто говорят о суммарном схождении двух колёс на одной оси. В некоторых автомобилях можно регулировать схождение как передних колёс, так и задних.
Назначение схождения — компенсировать возникающий в результате наличия положительного развала увод (динамическую дестабилизацию) колёс, что существенно снижает износ шин. Оба угла взаимосвязаны и регулируются исключительно в связке.
Схождение измеряют в градусах/минутах (знаки ° и ‘) и в миллиметрах. Схождение в миллиметрах — это расстояние между задними кромками колёс, минус расстояние между передними кромками колёс. Это определение верно только в случае неповреждённых, правильно смонтированных колёс. В противном случае применяется процедура «ран-аут» (run out), вычитающая биение колеса из величины схождения.
Именно неправильно отрегулированное схождение является основной но не единственной причиной ускоренного износа покрышек (рис.6). Одним из первых признаков неправильно установленного схождения является визг покрышек в повороте при небольшой скорости. При схождении в 5 и более мм покрышка полностью сотрётся менее чем за 1000 км.
Иногда вместо схождения колёс может требоваться выставить их расхождение (например, на задней оси с независимой подвеской колёс).

Углы установки колес автомобиля

Ниже приведена некоторая полезная информацию о различных терминах и углах установки колес, и что они из себя представляют.

Углы, определяющие расположение элементов подвески на передней оси автомобиля:

  • Схождение колес (Toe)
  • Развал (Camber)
  • Продольный наклон оси поворота (Caster)
  • Поперечный наклон оси поворота (King pin)
  • Смещение оси (Set-back)
  • Прилежащий угол

Углы, определяющие расположение элементов подвески на задней оси автомобиля:

  • Схождение колес (Toe)
  • Наклон или развал колеса (Camber)
  • Смещение оси (Set-back)
  • Линия (угол) движения (Thrust line)

Схождение и развал спереди и сзади

Схождение и отрицательное схождение, как правило, являются наиболее понятным термином. При измерении схождения мы смотрим на то, как параллельны колеса по отношению друг к другу, при взгляде сверху.

Если колеса стоят ближе друг к другу спереди, то схождение положительно (+). Если колеса стоят ближе друг к другу сзади, то схождение отрицательное (-). Причина, почему мы имеем схождение или расхождение в том, что взаимное положение между колесами автомобиля в стационарном положении и в движении различно, из-за деформаций в подвеске и выбора люфтов при движении автомобиля. Как правило, для заднего привода схождение передних колес устанавливается с небольшим положительным схождением. Передне и полноприводные автомобили, как правило, имеют некоторое отрицательное схождение в следствии того, что передние колеса являются тяговыми, и люфты при движении автомобиля выбираются во внутрь (то есть в +).

Неправильное схождение может привести к следующим последствиям:

  • Износ по внешнему краю покрышки – причина: избыточное схождение
  • Износ внутренней поверхности шины -:избыточное отрицательное схождение
  • “Шашечный износ” протектора шины, или так называемые “перья”.
  • Неправильное положение рулевого колеса
  • “Плохой” возврат руля при выходе из поворота
  • Повышенный расход топлива из-за трения шин

Возможные причины неправильной регулировки схождения:

  • Неправильная регулировка
  • Неправильные данные, используемые при проведении регулировки
  • Неправильный клиренс
  • Деформации элементов рулевого управления
  • Неправильная калибровка регулировочного оборудования

Примечание : Схождение – -это всегда последний корректирующийся угол.

Отрицательное схождение при повороте автомобиля.

Когда автомобиль поворачивает, колесо на внутренней стороне поворота имеет больший угол поворота (меньший радиус поворота) , чем колесо с внешней стороны. Если колеса в повороте имеют один и тот же угол, они попытаются сходиться. Это могло бы вызвать чрезмерный износ шин и ухудшение управляемости из-за недостаточной поворачиваемости. Конструктивно заложено, что внутреннее колесо имеет больший угол поворота, что приведет к улучшению управляемости и уменьшает износ шин.

Избыточное положительное схождение может привести к следующим последствиям:

  • Чрезмерный износ шин : “оперение”
  • Визг шин на поворотах, даже на низких скоростях
  • Низкая реакция на руль, т.е. недостаточная поворачиваемость

Возможные причины избыточного положительного схождения:

  • Неправильно отрегулировано схождение
  • Неверный наклон рулевых тяг
  • Деформация рулевых тяг
  • Неправильный клиренс

Развал

  • Развал положительный ( + ), когда колесо наклонено верхней частью вне автомобиля
  • Развал отрицательный ( – ),когда колесо наклонено верхней частью внутрь автомобиля
  • Нулевой развал, когда колесо вертикально

Развал регулируется для передних и задних колес автомобиля.

Развал необходим для равномерного распределения нагрузки автомобиля по всему пятну контакта шины в точке контакта, чтобы свести к минимуму износ шин. Развал возможно также использовать, чтобы изменить управляемость автомобиля, иногда за счет износа шин. Отрицательный развал может улучшить устойчивость автомобиля в поворотах, обеспечивая хороший контакт шины с дорогой при прохождении поворотов.

Неправильный развал может вызвать уводы, а также чрезмерный износ шин. Как правило, разница развала на одной оси (кросс) должна быть не более 30′ (в минутах).

Неправильный развал может привести к следующим последствиям:

  • Износ внутренней поверхности шин:- чрезмерный отрицательный развал
  • Износ на внешнем краю покрышки:- чрезмерный положительный развал
  • Тянет в одну сторону
  • Чрезмерный износ подшипника колеса (из за неравномерной нагрузки)
  • Неудовлетворительная управляемость автомобиля

Возможные причины неправильного развала:

  • Деформация элементов подвески
  • Неправильная регулировка
  • Неправильный клиренс

Продольный наклон шкворня (или оси поворота) (CASTER) – угол между вертикалью и проекцией линии, проходящей через центры шаровых опор, на плоскость, параллельную продольной оси автомобиля. Он способствует стабилизации передних колес в направлении прямолинейного движения.

Иначе кастер – это продольный наклон плоскости качания колеса и может быть просто описан как, наклон вперед или назад Макферсон если смотреть на автомобиль сбоку. Положительный кастор (+), – это когда верхняя опора стойки смещена назад. и чаще используется на современных автомобилях.

Отрицательный кастер – это когда верхняя опора стойки смещена вперед. Положительные кастер обеспечивает лучшую курсовую устойчивость и стабилизацию, чем негативный кастер. Если вы посмотрите на передние колесо и вилку велосипеда, вы увидите, что они образуют положительный кастер, и именно это позволяет ехать на велосипеде не прикасаясь к рулю. Чем больше положительный угол продольного наклона, тем тяжелее руль.

Поскольку в большинстве своем современные автомобили способны развивать высокие скорости, положительный угол продольного наклона необходим для обеспечения высокой стабильности при движении. Электрогидравлическое рулевое управление призвано для преодоления тяжелого руля. Как правило, кастор на левой и правой стороне транспортного средства не должен различаться более чем на 30′ (в минутах), в противном случае автомобиль может тянуть в одну сторону. Автомобиль будет тянуть в сторону с наименьшим углом.

Неправильный кастер может привести к следующим последствиям:

  • Тяжелое рулевое управление – чрезмерный положительный кастер
  • Чрезмерная чувствительность к восприятию дорожных неровностей на руле – избыточный положительный кастер
  • Колебание (биение) руля – : чрезмерный отрицательный кастер усилия на рулевом колесе при левом и правом поворотах, односторонний износ протектора
  • Отсутствие самостабилизации руля – : чрезмерный отрицательный кастер разные визг шин на поворотах.

Возможные причины неправильного castеr:

  • Верхняя опора -Макферсон установлена вперед или назад
  • Продольный рычаг подвески или его крепление перемещается вперед или назад
  • Автомобиль не установлен на ровной поверхности при регулировке
  • Неправильный наклон автомобиля
  • Колеса не блокируются во время регулировки
  • Неправильная регулировка (если регулируется)

Поперечный наклон оси поворота (King pin) (угол наклона оси поворота (НОП))

(на рисунке β ) – это угол наклона оси поворота (шкворня) колеса (a-b) в поперечной плоскости при виде спереди. Задается конструкцией поворотного кулака (на рисунке зеленый) и не регулируется.

Прилежащий угол (на рисунке α + β ) – суммарный угол развала и поперечного наклона шкворня.

НОП, на некоторых конструкциях поддается регулировке..НОП -это угол, который образуется между вертикалью и осью Макферсон всегда наклоненной внутрь если смотреть на автомобиль спереди Как правило этот угол задан производителем и не регулируем.. Тем не менее, некоторые производители используют изменение угла НОП на благо регулирования развала. НОП- всегда положителен. НОП вместе с развалом служит для снижения восприятия ударов от дороги и снижения влияния неравномерности тормозных сил на рулевой механизм. Дорожные удары и неравномерное торможение будут вызывать реакцию на рулевом колесе за счет возникающего момента на плече А-В , что делает автомобиль нестабильным и вызывает сильную реакцию на руле.. Чрезмерные значения угла НОП может загрузить компоненты, такие как шаровые шарниры. НОП также помогает самоцентрированию рулевого управления.

Неправильный НОП может привести к следующему:

  • Чрезмерной обратной связи с дорогой
  • Уменьшить самостабилизацию рулевого управления
  • Чрезмерному износу элементов подвески
  • Неправильному развалу
  • Нарушению прямолинейности движения на неровностях

Плечо обката (Scrub Radius) — это расстояние по прямой между точкой, в которой ось поворота колеса пересекается с дорожным полотном, и центром пятна контакта колеса и дороги.

Плечо обката определяется не только конструкцией подвески, но и параметрами колёс.

Проще говоря, при плече отличном от нулевого колесо начинает действовать как рычаг воздействуя на элементы подвески и рулевого управления, возникает дополнительный момент, который необходимо компенсировать рулем.

При положительном плече обката случайное повышение силы сопротивления одного из колес способно вызвать поворот руля в эту же сторону и нарушить курсовую устойчивость автомобиля.

При положительном значении усилие на руле при повороте колес на месте меньше. (колесо катится при повороте руля, а не просто проворачивается на месте), зато при переезде кочек будут заметны рывки.

Изменяя диаметр колеса не забудьте изменить вылет диска, чтобы привести плечо обката в нужные вам значения.

Линия осевого давления (THRUST LINE)– линию осевого давления (направление тяги) можно упрощенно понимать, как перпендикуляр к задней оси. Это несколько упрощённое понятие, так как не принимаются во внимание углы установки самих задних колёс.

Угол осевого давления или угол движения – это угол между осью симметрии автомобиля и направлением тяги.

Направление усилия на заднюю ось, называемое осевой нагрузкой, определяется схождением задних колес. Линия осевого давления определяется разницей между продольной осью симметрии автомобиля и осевыми нагрузками.

Если угол осевого давления не равен «0», то передние колеса стремятся поворачиваться в одинаковом направлении, как и задние колеса, стремясь выправить траекторию движения автомобиля в прямую линию. Как следствие, кузов будет направляться под углом к направлению движения.

Угол осевой нагрузки отрицателен, когда осевая нагрузка направлена влево к водителю, и положителен – при направлении вправо от водителя.

Угол движения должен быть равен «0» для автомобилей с правильно отрегулированными углами установки задних колёс. Угол движения (более 20′) может также говорить о нарушении геометрии кузова. На большем числе современных транспортных средств можно регулировать заднее схождение , а иногда и развал . Если заднее схождение на транспортном средстве является ошибочным, оно будет иметь влияние на управляемость автомобиля. Для движения по прямой водителю придется подруливать, компенсируя увод. Неправильное заднее схождение или несимметричное заднее схождение может негативно повлиять на угол разворота заднего моста (угол тяги автомобиля) ,trust angle.

Неправильный угол тяги может привести к следующим последствиям:

  • Неправильное выравнивание руля
  • Чрезмерный износ задних покрышек, “оперение”
  • Рыскание
  • Недостаточной или избыточной поворачиваемости
  • Движение с перекосом

Возможные причины угла разворота заднего моста (неправильного угла тяги):

  • Заднее схождение неверно отрегулировано, нет симметрии по сторонам
  • Задняя подвеска погнута или повреждена
  • Задний подрамник неправильно выровнен
  • корпус автомобиля неправильно выровнен
  • Крепления задней подвески изношены.

Клиренс – высота дорожного просвета.

Рекомендуется перед посещением сход-развала убедиться, что давление в шинах соответствует норме, износ протектора на левом и правом колесах примерно одинаков, отсутствует люфт в подшипниках и рулевом управлении, колесные диски не деформированы. На автомобилях с регулируемым дорожным просветом проверить регулировку.

Смещение оси (SET-BACK) – это угол, образованный линией, перпендикулярной продольной линии симметрии автомобиля и линии, проходящей через (переднюю или заднюю) ось, соединяющую центры колёс. Например, на передней оси оно возникает при неверной регулировке продольного угла наклона оси колёс (Caster-а).

Смещение оси положительно, когда правое колесо впереди (согласно направлению движения) относительно левого колеса. Оно отрицательно, когда правое колесо позади (согласно направлению движения) относительно левого колеса. Смещение заднего моста вы могли наблюдать на “Волгах”, машина едет как бы боком (кстати на “Волге” это происходит когда ослабевает одна стремянка и мост одной стороной перемещается по рессоре вперед или назад).

Как правило, эта ситуация не вызовет проблем, влияющих на управление до тех пор, пока это не станет значительно.

Что такое «развал-схождение», почему так важен?

Все автолюбители знают или слышали о процедуре регулировке «развал-схождение». Однако не все понимают, для чего она выполняется и что регулирует. Приезжая на автомобильный сервис, при выполнении ремонта ходовой части ТС, как правило, мастер рекомендует выполнить регулировку развала и схождения колес. Сегодня мы разберемся, для чего существует данная услуга, что регулирует и насколько важная для транспортного средства.

Что такое развал-схождение для чего его нужно делать?

Развал-схождение автомобильных колес – это очень важная и крайне необходимая процедура регулировки углов. При неверных углах, колеса транспортного средства будут направлены под таким углом, когда начинается резкий износ поверхностного слоя шин. Иногда, автомобильные шины стираются буквально за месяц, что приводит к дорогостоящим затратам по приобретению нового комплекта шин. Углы зависят от марки и модели автомобиля, каждый производитель выставляет свои характеристики. Детально и наглядно про развал-схождение показано на видео-уроке, ниже.

Простыми словами, развал — это угол между наклоном колеса и поверхностью. Существует понятие положительного и отрицательного угла наклона колеса. При первом, угол колеса смещается внутрь, при втором наружу. В любом случае, неправильный угол будет приводить к чрезмерному износу резины.

Интересный факт: в автомобильном спорте и различных гонках, профессиональные водители выставляют отрицательный развал колес. Подобная мера позволяет улучшить реакцию рулевого колеса. От износа это не спасает, но в автоспорте комплект шин может быть использован за один круг, поэтому гонщики редко об этом беспокоятся.

Развал и схождение – это очень важные параметры ходовой части, от них зависит управляемость и безопасность автомобиля. Оба параметра одинаково важно влияют на ходовые характеристики. Многие мастера рекомендуют проверять данные параметры не реже двух раз в год. Если автомобиль эксплуатируется постоянно, процедуру лучше выполнять чаще. Если автомобиль попадает в яму или выбоину на дороге, водителю лучше сразу заехать на СТО и отрегулировать развал. При некоторых ремонтных работах по ходовой части, процедура обязательная, например – замена рычагов подвески или рулевых тяг.

Виды развала

В зависимости от угла наклона колес, существует несколько видов развала.

  1. Отрицательный.
  2. Положительный.

Виды развала колес

Отрицательный развал – угол колеса смещается внутрь колесных арок. Неправильный угол приведет к преждевременному износу резины по крайней кромке колеса. Если водитель заметил, что резина начинает сильно стираться в одном месте, значит необходимо посетить автомобильный сервис.

Положительный развал – это когда угол колес смещается наружу. Аналогичная ситуация, как при отрицательном. При неправильном угле, будет происходить преждевременный износ автомобильной шины.

В любом случае, необходима срочная регулировка на профессиональном оборудовании!

Виды схождения

Схождением автомобильных колес называют угол между колесами по направлению движения. Не на всех автомобилях регулируется схождение. Некоторые транспортные средства спроектированы таким образом, что регулируется только передняя ось. Схождение измеряется в миллиметрах или в градусах и минутах.

Стоит отметить, что при неправильном схождении, очень легко определить неисправность. Достаточно повернуть колесо на небольшой скорости автомобиля, если слышен характерный скрип резины, значит нужно срочно общаться на СТО. При неправильном угле схождения, шину может «сожрать» буквально за несколько дней езды. Не пренебрегайте услугами автомобильных станций техобслуживания!

Схождение также бывает 2 видов.

  1. Отрицательное.
  2. Положительное.

Виды схождение колес

По аналогии с развалом, угол колеса будет направлен внутрь либо наружу транспортного средства.

Что такое кастер (кастер или кастор)?

Кастор – производные английского слов caster или castor. Стоит отметить, что оба произношения слова будут правильными. На территории постсоветских стран принято произносить кастор.

Виды кастора колес

Кастором называют угол между вертикальной проекцией оси на продольную плоскость транспортного средства. Проверка и регулировка кастора, редкая процедура, как правило, она выполняется на определенных автомобильных марках. Если говорить просто, кастор обеспечивает выравнивание колес.

Самый простой пример – когда автомобиль самостоятельно выравнивает рулевое колесо при выходе из поворота. Понятие кастор применимо даже к обычному велосипеду, за счет него можно выполнять трюк — езда на велосипеде без руля.

Что такое поперечный угол наклона оси поворота колеса?

Многие владельцы авто могут услышать подобную формулировку на СТО. Данная формулировка и есть кастор. Он выполняет главную функцию по стабилизации колес на поверхности. При правильно установленном касторе, колеса будут сами возвращаться в прямое положение, тем самым пассивно помогая водителю рулить транспортным средством.

На движение автомобиля всегда действуют силы, которые стремятся направить его в противоположное направление. К ним могут относиться углы наклона дорожного полотна, выбоины и неровности дороги, плохое равновесие колес и многое другое. При отсутствии кастора, автомобилисту пришлось бы рулить самостоятельно и вытягивать руль при каждой неровности или повороте.

Как часто надо делать развал-схождение?

С учетом качества наших дорог, процедуру проверки и регулировки лучше делать каждые 10 тыс. пробега для автомобильной классики и 20 тыс. для иномарок. Также желательно делать при сезонной смене покрышек. Данный пробег скорей относится к идеальным условиям езды. Следует учитывать некоторые факторы, которые влияют на развал.

  1. Качество дорожного полотна.
  2. Попадание в ямы, выбоины, удары по ходовой части.
  3. Плановый и внеплановый ремонт ходовой части.
  4. Замена некоторых запчастей (опоры, рычаги и прочее).
  5. Чрезмерный износ покрышек.

Подобные факторы напрямую влияют на изменение углов развала, что приводит к последнему пункту – износу покрышек. Также, рекомендует проводить регулировку развала перед заменой резины с летней на зимнюю и наоборот.

Анимация развала колеса

Как уже говорилось, оптимально выставленные углы, положительно влияют на рулевые характеристики транспортного средства, позволяют сэкономить на покупке комплекта резины, удерживают автомобиль на поверхности и обеспечивают безопасное вождение.

Каждая автомастерская проводит процедуры по-разному. Существует несколько стендов – лазерные, оптические, компьютерные и прочие. Как правило, перед началом регулировки, мастер проверяет все углы наклона, правильность давления в шинах. Для регулировки, параметры атмосферного давления должны быть приведены в равное значение. После чего на автомобильные колеса крепят навесные датчики, с помощью которых мастер измеряет углы наклона. Как правило, все данные попадают на монитор компьютерной системы для последующей регулировки.

Несомненным плюсом процедуры является то, что в процессе можно попросить мастера визуально оценить состояние ходовой части и выявить неисправности. Если мастер профессионал своего дела, он легко может указать на износ шаровых, сайлентблоков и прочих расходных материалов.

Советы автолюбителям

  1. Как показывает практика, автолюбитель обращается в автомастерскую, когда уже произошел износ резины или руль тянет в сторону. Рекомендуется проводить проверку развала и схождения как можно чаще. Даже новый автомобиль, купленный в автосалоне, требует регулировки!
  2. Если автомобиль начало тянуть в сторону, резина быстро стирается по бокам шины – следует срочно обратиться в автосервис. Многие водители игнорируют подобные моменты, что приводит к износу и дорогостоящему ремонту ходовой части.
  3. При нормальной езде, по хорошим дорогам, автопроизводители рекомендуют делать развал-схождение каждые 10-20 тысяч километров пробега. Как минимум перед сменой сезонной резины.
  4. Стоит не забывать про ремонтные работы ходовой части, при которых регулировка жизненно необходима.
    • Снятие рулевой тяги.
    • Снятие шаровых с рычагами, стабилизатора.
    • Ремонт рулевой системы.
    • Снятие и ремонт амортизаторов.

Это лишь малая часть работ, после которых необходимо выполнить развал схождение.

Заключение

При выборе станции обслуживания, лучше предварительно почитать отзывы. Процедура требует особой точности и внимания. В случае если мастер сделает неправильные углы, износ резины гарантирован. Доказать, что после развала автомобиль не попадал в ямы, будет сложно!

При покупке нового автомобиля, многие мастера советуют проверять углы наклона. Очень редко производители выставляют необходимые параметры развала и схождения.

Читать еще:  Лачетти седан салон
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector