Углы развала схождения колес


Схождение и развал колес — Энциклопедия журнала "За рулем"

Регулировки кастора, схождения и развала колес
О регулировках кастора, схождения и развала колес заднеприводного ВАЗ подручными средствами
Схождение и развал колес подробно
Для повышения устойчивости автомобиля при движении, легкости управления и снижения износа шин служат углы установки передних управляемых колес. К таким углам относятся: схождение и развал колес, продольный и поперечный наклон геометрической оси поворота (кастер, или, устаревшее, кастор) управляемого колеса.

Схождение (а) и развал (б) колес

Передние колеса автомобиля (а иногда и задние) устанавливают не параллельно, а под определенными углами друг к другу. Положение колеса относительно вертикальной плоскости называется развалом колеса, а относительно горизонтальной — схождением. Схождение и развал бывают как положительными, так и отрицательными.
Несмотря на то что наименьшее сопротивление движению и меньший износ шин будут в случае, когда колеса катятся в вертикальных плоскостях, параллельных продольной оси автомобиля, их все же устанавливают с развалом и схождением. Дело в том, что при движении автомобиля его колеса нагружены силами взаимодействия с дорогой. Например, на передние колеса автомобиля с задним приводом большую часть времени действуют силы, направленные против движения и стремящиеся развернуть колеса наружу. В подвеске автомобиля имеются упругие элементы, которые имеют определенную эластичность и дают возможность колесам повернуться наружу. Для того чтобы при движении колеса катились параллельно продольной плоскости автомобиля, их предварительно устанавливают с небольшим положительным схождением. У автомобилей с передними ведущими колесами, у которых большую часть времени на эти колеса действует сила тяги, совпадающая с направлением движения, колеса устанавливаются с отрицательным схождением. Установка колес с развалом обусловлена более сложными причинами. Колеса при движении автомобиля по возможности должны находиться в положении, когда они перпендикулярны дорожной поверхности (нулевой угол развала). Если колесо катится под углом к вертикали, сцепление шины с дорогой уменьшается, а пятно контакта шины с дорогой изменяет свою форму, что приводит к появлению боковой силы, которая стремится дестабилизировать движение автомобиля.
Можно создать такую независимую подвеску, в которой колесо будет перемещаться в вертикальной плоскости без наклона при движении по любой прямолинейной дороге. Гораздо труднее сохранить вертикальность колеса, когда кузов автомобиля, к которому присоединен направляющий элемент, накреняется при прохождении автомобилем поворота. Поэтому конструкторы современных подвесок выяснили, что лучше позволить изменяться развалу, но сделать его направленным противоположно крену кузова, поскольку это сохраняет вертикальное положение колес при поворотах. Такой подход обеспечивает улучшение сцепных свойств при прохождении поворотов и, как следствие, улучшение устойчивости и управляемости.
Для самовозврата колес к прямолинейному движению после поворота служит угол поперечного наклона шкворня (кастер). Наличие такого наклона приводит к возникновению стабилизирующего момента на управляемых колесах, который зависит от величины этого угла наклона и силы тяжести, приходящихся на управляемые колеса, но не зависит от скорости движения. Эти углы лежат в пределах 6–10°.
Наклон геометрической оси в продольной плоскости заключается в смещении нижнего конца этой оси относительно вертикали. Данный угол наклона служит для сохранения прямолинейного движения колес при движении с большими скоростями. Создаваемые реактивные усилия на плечах, представляющих собой расстояния от точек касания с дорогой, стремятся вернуть колеса в положение прямолинейного движения. Этот угол обычно равен 1–3,5° и зависит от боковой упругости шин.
О регулировках кастора, схождения и развала колес
О регулировках кастора, схождения и развала колес заднеприводного ВАЗ
Схождение и развал колес подробно

Сход развал регулировка колес автомобиля

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.

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.

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 движен

Сход развал своими руками не хуже стенда.

Правильно выставленные углы развала и схождения колес – одно из ключевых условий нормальной работы подвески автомобиля. Если эти параметры отклоняются от нормы, возникает ряд проблем: происходит неравномерный износ покрышек, ухудшается управляемость машины и ее курсовая устойчивость, руль смещается с нулевого положения при езде по прямой траектории. Также возрастает нагрузка на штоки амортизаторов, сайлентблоки, шрусы, элементы системы рулевого управления.

Измерение углов схода и развала должно выполняться с определенной периодичностью, в среднем 1-2 раза в год. Проверка положения колес в специализированных автосервисах — недешевая услуга, особенно при использовании компьютерных методов. Частые визиты в мастерские бьют по карману, поэтому многие автовладельцы ищут способы проведения таких работ в гаражных условиях. Предлагаем ознакомиться с простым, но точным и эффективным методом самостоятельного определения параметров схода и развала.

Преимущества способа

Технология, рассмотренная ниже, широко используется как начинающими, так и опытными автомобилистами. Среди ее основных преимуществ стоит выделить такие:

  • Высокая точность. По этому критерию данный способ не уступает компьютерному методу. Технология позволяет измерять практически все угловые и линейные показатели, которые определяются с помощью электронной аппаратуры. Может быть учтен даже уклон площадки, на которой располагается машина во время измерения схода и развала.
  • Учитываются параметры кузова. При компьютерной диагностике эти характеристики не определяются оборудованием, в лучшем случае компьютерные стенды могут вычислять величину клиренса. Метод, рассмотренный в статье, позволяет увидеть естественную ось симметрии кузова и определить расположение шасси относительно нее. Это поможет понять, почему после регулировок схода и развала одни колеса выступают из арок больше, чем другие.
  • Вылет дисков не влияет на результаты. Параметры колесных дисков могут иметь значение при компьютерной настройке углов. Поэтому некоторые мастера, работающие в специализированных сервисах, отказываются проводить работы, если на автомобиле установлены колеса с разным вылетом на передней и задней осях. Рассматриваемый метод, в свою очередь, позволяет выполнять замеры схода и развала, даже если разные диски стоят на одной оси.

Важные уточнения по процедуре измерения углов установки колес

Предлагаемый метод дает возможность только определять углы установки колес (УУК), чтобы получить представление о текущих параметрах схода и развала. Дальнейшие работы по их регулировке можно проводить как своими руками (при наличии соответствующего опыта и знаний), так и в автомастерских.

Подразумевается, что замеры проводятся при исправной подвеске и нормальном давлении в шинах. Поэтому соответствующие работы, связанные с диагностикой и ремонтом ходовой части, не рассматриваются.

Также необходимо учесть, что в данной статье не рассматривается, какими должны быть углы схода и развала. Речь пойдет только о процессе их измерений. Полученные результаты в дальнейшем нужно сравнить с заводскими значениями, которые могут отличаться для автомобилей разных марок и моделей.

Перед замерами углов схода и развала необходимо разместить автомобиль на ровной твердой поверхности – например, на бетонном полу гаража. Заезжая на рабочую площадку, следует держать руль в нулевом положении. При этом колеса будут стоять максимально близко к тому положению, в котором они находятся при движении авто по прямой дороге.

Если же автомобиль после остановки будет подниматься на домкрате или подъемнике, это приведет к разгрузке подвески, затем колеса станут на пол недостаточно ровно. Для устранения таких погрешностей понадобятся поворотные круги или сдвижные платформы, которых большинство автовладельцев не имеют. Поэтому приподнимать кузов перед проведением замеров настоятельно не рекомендуется. Подвеска машины должна быть под привычной нагрузкой.

Начинать замеры следует с определения углов схода, поскольку именно эти параметры регулируются на большинстве моделей автомобилей. Данная характеристика определяется для каждого из четырех колес, поэтому ее иногда называют «полусхождением». Индивидуальный сход замеряют относительно продольной оси автомобиля. Ее можно построить несколькими способами, рассмотрим подробнее.

Три варианта построения продольной оси автомобиля

На выбор предлагаются три разных метода, с помощью которых можно построить «базовую» линию при вычислении углов индивидуального схода колес:

  1. В качестве продольной оси можно принять горизонтальную линию, которая проходит через ось симметрии кузова. Ее можно легко построить, отметив на переднем и заднем бамперах их средние точки.
  2. Второй вариант – продольная ось шасси. Эта линия выстраивается по точкам, которые располагаются в центрах расстояний между колесными ступицами.
  3. Довольно часто в качестве продольной оси используется линия «trast line». Она прокладывается строго в направлении движения задней оси машины. Этот вектор не всегда совпадает с продольными линиями, выстроенными по кузову или шасси, как в предыдущих вариантах. Подобное явление характерно для автомобилей, в которых задний мост немного развернут вбок. При этом машина едет боком, что часто наблюдается на старых «Жигулях», «Газелях» и др.
Продольная ось и линия «trast line» на автомобиле.

Угол между линией «trast line» и центральной продольной осью машины в идеальном случае должен стремиться к нулю. Но в некоторых случаях дефекты задней подвески не всегда удается устранить. Поэтому при диагностике схода и развала проводят замеры, отталкиваясь именно от «trast line».

Измерение индивидуального схождения колес

Чтобы измерить полусхождение каждого колеса, необходимо создать коридор, состоящий из двух параллельных линий. Для их создания можно использовать прочные нити, рыболовные резинки, лучи лазерных нивелиров. Линии должны проходить строго горизонтально, их нужно выстраивать по высоте центров колес. Базовый коридор можно создать тремя способами:

  • Первый – крепление нитей непосредственно к колесам. Это самый простой, но наименее точный способ. Колеса могут иметь разный вылет относительно арок, из-за этого нарушается параллельность линий.
  • Второй – фиксация нитей на стационарных опорных конструкциях. Способ более точный в сравнении с предыдущим, но неудобен тем, в процессе регулировок и прокатки автомобиля возможно смещение шасси относительно построенных линий.
  • Третий – создание коридора вокруг кузова машины при помощи реечных креплений. Рейки фиксируются в передней и задней части авто, строго в центрах колес.

Есть масса примеров построения таких конструкций в англоязычном интернете. Для примера наберите в поиске «B-G rasing string lines kit».

Коридор вокруг кузова машины из речных креплений.

В гаражных условиях уместно использовать самый бюджетный и простой способ. Для замеров схода и развала понадобятся две алюминиевые рейки, которые можно купить в любом строительном магазине. Одну из них нужно подложить на пол у задней или передней оси авто. Далее необходимо сделать на рейке метки на небольшом расстоянии от колес — около 5 см. Затем определяется расстояние между нанесенными метками, полученное значение будет шириной измерительного коридора. Разделив этот параметр пополам, можно вычислить расположение средней линии. Далее необходимо приложить к размеченной трубке вторую рейку и перенести на нее полученные метки.

Установка меток на алюминиевых трубках.

Дополнительные две метки наносятся на бампера машины ровно по центру. Их выставляют с помощью рулетки и обозначают куском изоленты или малярного скотча.

Установка метки на бампер автомобиля.

Алюминиевые трубки фиксируют с помощью обычных канцелярских прищепок. Их закрепляют на бамперах, брызговиках или других элементах кузова, в зависимости от конструктивных особенностей автомобиля.

Фиксация алюминиевых трубок на бампере автомобиля.Фиксация алюминиевых трубок на бампере автомобиля.

Далее необходимо натянуть на рейках в ранее отмеченных местах резиновые корды, которые можно приобрести в любом рыболовном магазине.  Вместо них можно использовать неупругие нитки, которые можно закрепить на трубках резинками для денег. Это позволит избежать разрыва нитей, обеспечить необходимое натяжение и минимизировать погрешность при определении углов схода колес.

Крепление резиновых кордов к алюминиевым трубкам.

На следующем этапе проводится центрирование измерительного коридора по меткам, которые были ранее обозначены на бамперах. Далее нужно выставить руль в нулевое положение, для большей точности можно использовать строительный уровень.

Установка руля в нулевое положение.

После перечисленных действий уже можно обнаружить поперечное смещение колес. Для этого следует измерить расстояния от центров ступиц до нитей базового коридора и определить разницу между ними. Это актуально для водителей, в чьих автомобилях колеса выходят из арок на разные расстояния.

Измерение расстояния от центров ступиц до нитей базового коридора.

Теперь можно приступать к измерению индивидуального схода каждого колеса. Замеры проводятся путем определения расстояний от линий базового коридора до симметричных точек обода дисков спереди и сзади от центра колеса. Полученные результаты необходимо зафиксировать в тетради или, за неимением оной, записать мелом на асфальте в гараже.

Определение расстояний от линий базового коридора до симметричных точек обода дисков.

Затем необходимо прокатать автомобиль вперед или назад на пол оборота колеса, не меняя положения линий измерительного коридора. Важно, чтобы руль при этом оставался в прежнем положении. Далее нужно несколько раз провести повторные замеры индивидуального схождения колес. Если между двумя измерениями нет существенных различий, их можно принять за истинные. Если разница значительна, следует прокатать машину еще на несколько десятков сантиметров и обнаружить «кривые» колеса. Таким образом вычисляем кривые колеса. Чтобы компенсировать биения колес при расчетах, находим наиболее часто повторяющиеся значения индивидуальных схождений.

Для пересчета миллиметров в градусы и минуты воспользуемся таблицей ниже.

Таблица перевода миллиметров индивидуального схождения колеса в градусы и минуты.

Когда все углы полусхождения определены с достаточной точностью, можно вычислить угол разворота задней оси. О наличии такого угла могут свидетельствовать различия параметров полусхождения задних колес относительно центральной линии.

Если же регулировка задних колес не планируется, можно переориентировать базовый коридор по trast line, проложенной через заднюю ось. Для этого нужно сдвинуть закрепленные рейки таким образом, чтобы полусхождения задних колес выровнялись по новому положению коридора. Затем необходимо будет откорректировать по нему положение передних колес, зафиксировав руль автомобиля строго по центру. Таким образом машина будет ехать немного боком, но водитель не будет замечать этого.

При определении параметров полусхождения необходимо учитывать суммарное схождение колёс на осях (на передней оси и на задней), которое складывается из индивидуальных углов с учетом их знаков. Именно этот показатель определяет, будет ли равномерно изнашиваться резина, и насколько управляемым станет автомобиль во время движения. Чтобы узнать оптимальное значение общего схождения для конкретной модели авто, следует изучить справочные материалы, в которых указаны рекомендации производителя.

Измерение углов развала

Для определения этих параметров базовый коридор не понадобится, его можно убрать. Углы развала можно определить несколькими способами: с помощью отвеса, пузырькового уровня, цифрового инклинометра или другого угломера.

Перед началом замера углов развала нужно удостовериться, что машина стоит на ровной поверхности.  Если же развал будет измеряться с помощью цифрового инклинометра, то достаточно откалибровать прибор по наклону поверхности, на которой расположена машина. Для этого следует приложить к поверхности угольник и сверить расположение угломера с положением его вертикальной грани.

На ободе колеса ставим маркером или мелом две вертикальные метки. Шнур с отвесом прикладываем к крылу, и вдоль меток линейкой или штангенциркулем измеряем расстояние от обода до шнура у верхней метки, а затем у нижней. Разница должна быть в пределах +-2мм. Прокатываем машину на четверть оборота колеса (90 градусов) и делаем еще две вертикальные метки. Снова замеряем расстояние от отвеса до обода колеса, тем самым нивелируем погрешность измерения, связанную с биением диска колеса.

Определение угла развала.

Для переднеприводных автомобилей усреднённые значения углов развала считаются в норме 0 ± 1 мм, для заднего привода нормой считается диапазон +1 ±3 мм. Для дисков размеров 13 и 14 дюймов 1 миллиметр развала равен примерно 10 угловым минутам. Точную величину допуска развала колес для конкретного автомобиля лучше всего узнать из рекомендаций завода изготовителя автомобиля.

Измерение угла развала с помощью пузырькового уровня.

Угол развала также можно измерить с помощью пузырькового уровня или телефона с установленной программой для измерения углов.

Измерение продольного и поперечного угла наклона оси поворота

Наибольший интерес представляет измерение параметров наклона поворотных осей. Их положение определяется двумя ключевыми характеристиками: поперечным наклоном и продольным (кастером).

Короткое видео (2 мин) о том, что такое кастер

Если бы колеса авто могли выворачиваться на 90 градусов и становиться поперек кузова, эти параметры можно было бы легко вычислить с помощью инклинометра. Но в реальных условиях этого сделать невозможно, поэтому нужно ограничиваться поворотом на 20 градусов в обе стороны относительно нулевого положения. Разницу полученных углов нужно умножить на дополнительный коэффициент 1,5 – это необходимо для компенсации погрешностей, которые допускаются в процессе замеров.

Для измерения кастера колба пузырькового уровня должна быть закреплена перпендикулярно плоскости колеса.

Чтобы определить кастер, сначала нужно развернуть каждое колесо на 20 градусов перед осью поворота: правое влево, а левое вправо. При этом нужно выставить угломер на ноль или записать полученные результаты. Далее колеса разворачивают за ось поворота: правое вправо, левое влево.  Если угол, измеренный позади оси поворота больше угла измеренного перед осью поворота, то кастер положительный. Если наоборот, то кастер отрицательный. Угломер при этом должен показывать небольшую разницу в несколько градусов. Эту разность следует умножить на тот же коэффициент 1,5. К примеру, если угломер показал значение +2 градуса, то величину кастера нужно принять за +3 градуса.

Аналогичным способом вычисляют поперечный наклон, но при этом угломер устанавливают в несколько ином положении. Для дополнительного удобства можно использовать смартфон, на который следует заранее установить приложение, моделирующее два взаимно перпендикулярных пузырьковых уровня. Также для этих целей сгодится и обычный строительный уровень, желательно с вращающимся пузырьком.

Для измерения поперечного наклона оси поворота колба пузырькового уровня должна быть закреплена параллельно плоскости колеса.Измерение уровнем поперечного наклона оси поворота.

Если задача заключается не в измерении конкретных числовых значений наклонов, а лишь в их сравнении (они всё равно не регулируются на большинстве автомобилей), то результаты не обязательно умножать на поправочный коэффициент 1,5. Главное – убедиться в том, что углы равны на обеих полуосях (справа и слева).

В процессе самостоятельных замеров не обязательно строго соблюдать поворот колес ровно на 20 градусов, особенно когда нет соответствующих инструментов для определения этих углов (например, проградуированных поворотных кругов). Можно выворачивать руль примерно на 3/4 оборота. Необходимо следить, чтобы при повороте влево и вправо руль фиксировался в симметричных положениях. Для этого можно нанести какие-либо пометки в нижней части рулевого колеса. При нулевом положении руля линия, соединяющая метки, должна проходить строго горизонтально.

Еще один способ добиться точных результатов – начертить углы на асфальте возле колес при помощи транспортира. При отсутствии этого инструмента можно использовать квадратный лист бумаги с равными сторонами. Сложив его по диагонали, получим угол 45 градусов. Затем один угол снова складывается пополам, получается угол около 22,5 градуса, что близко к стандартным 20. Далее лист нужно приложить к колесу и очертить его грань мелом, тем самым создав нужные пометки на асфальте.

Разметка углов для поворота колеса

Заключение

Способы измерения УУК автомобиля, рассмотренные в данной статье, практически не используются на профессиональных автосервисах. Компьютерный метод более удобен и эффективен, требует меньших затрат времени. Но в быту автомобилистов часто бывают ситуации, когда визит на СТО затруднен по разным причинам: например, если машина временно не на ходу, не хватает финансов, или когда водителю нужно лишь убедиться в нормальном состоянии подвески машины. В таких ситуациях предложенная технология оптимально подойдет для замера углов схода/развала и станет достойной альтернативой компьютерной диагностике УУК.

Видео: Измерение углов сход развала

Углы установки передних колес

Автор admin На чтение 6 мин. Просмотров 800

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.

Отрицательное схождение – явление крайне нежелательное. Оно вызывает ухудшение управляемости, худший отклик на работу рулем приводит к рысканию автомобиля по дороге и повышает опасность возникновения неуправляемого заноса.

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

Развалом называется угол между вертикалью и плоскостью вращения колеса. Если колеса наклонены к центру автомобиля, угол развала отрицательный, при наклоне наружу угол положительный. Отклонение углов развала от нормы ведет к усиленному износу протектора, кроме этого, машину будет постоянно уводить в сторону колеса, имеющего больший угол развала.

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.

Какие настройки лучше?

Предпочтительнее выбирать углы установки управляемых колес, рекомендованные заводом-изготовителем, поэтому для большинства автовладельцев самым приемлемым будет второй вариант. «Спортивные» параметры в повседневной жизни себя вряд ли оправдают, поэтому их можно рекомендовать только околоспортивной публике, любящей ставить эксперименты над автомобилями.

Мне нравится1Не нравится
Что еще стоит почитать

Проверка и регулировка углов установки колес (УУК)

Техническое состояние ходовой части автомобиля во многом предопределяется правильной установкой углов управляемых колес. Углы управляемых колес выполняют определенные функции при движении автомобиля.

Для того чтобы уменьшить сопротивление движению, а значит и расход топлива, снизить изнашивание шин и подвески, путем снижения действующих на них динамических нагрузок, управляемые колеса должны катиться в вертикальных плоскостях, параллельных продольной оси автомобиля. Важным фактором повышения устойчивости автомобиля является стабилизация управляемых колес, т. е. стремление их вернуться после поворота в положение, соответствующее прямолинейному движению автомобиля. С учетом перечисленных факторов колеса автомобилей устанавливаются с углами схождения, развала, продольного и поперечного наклона оси, с разностью внутреннего и наружного углов поворота управляемых колес.

Рис. Углы установки управляемых колес

Угол развала

Угол развала – это угол заключенный между плоскостью колеса и вертикальной плоскостью, параллельной оси автомобиля и считается положительным, если верхняя часть колеса отклонена наружу от вертикальной плоскости. Он необходим, чтобы обеспечить перпендикулярное расположение колес при движении автомобиля нагруженного автомобиля по отношению к поверхности дороги при наличии зазоров в шарнирных соединениях и деформации деталей переднего моста под действием масс передней части автомобиля. При установке колес с углом развала сила реакции дороги в основном передается на внутренний подшипник ступицы колеса, выполняемый обычно большего размера, чем наружный, что разгружает наружный подшипник колеса, а значит, уменьшает толчки, передаваемые на рулевой механизм.

При поперечном наклоне оси повернуть колесо всегда труднее, чем вернуть его в исходное положение – движе­ние по прямой. Это объясняется тем, что при повороте колеса передняя часть автомобиля приподни­мается на небольшую величину, и водитель прила­гает сравнительно большое усилие к рулевому колесу.

При возвращении управляемых ко­лес в положение, соответствующее дви­жению по прямой, масса автомобиля помогает поворачиванию колес и води­тель прикладывает к рулевому колесу небольшое усилие.

Однако при наличии развала колесо стремиться катиться от продольной оси автомобиля по дуге вокруг точки «О» пересечения продолжения оси колеса с плоскостью дороги. Для устранения этого явления колеса устанавливаются со схождением, т. е. не параллельно, а под некоторым углом к продольной оси автомобиля.

Нарушение угла развала колес приводит к одностороннему износу протектора шины. Если угол развала больше нормы, изнашивается наружная сторона протектора и, наоборот, если он меньше нормы – внутренняя сторона протектора. Кроме того, значительная разница в углах развала правого и левого колес вызывают увод автомобиля в сторону колеса с большим развалом.

Рис. Угол развала управляемых колес

В процессе эксплуатации автомобилей углы развала управляемых колес изменяются из-за изнашивания шарниров передней подвески, подшипников ступиц передних колес и деформации поперечины передней подвески.

Угол схождения колес

Угол схождения колес (разность расстояний между внутренними поверхностями задней и передней частей шин переднего либо заднего моста (Б – А)) необходим для того, чтобы обеспечить параллельное качение колес, так как при движении автомобиля из-за установки колес с развалом возникает усилие, способствующее разворачиванию колес на угол 0,5-1,0 от вертикальной плоскости автомобиля, что приводит к качению колес по расходящимся дугам. Кроме того, угол схождения предохраняет колеса от проскальзывания при наличии люфта в сочленениях рулевых тяг, подшипниках колес.

Углы схождения колес изменяются из-за изнашивания шарнирных соединений рулевой трапеции и деформации ее рычагов.

Угол схождения колес вызывает увеличенный ступенчатый износ протектора с образованием острых кромок, направленных к продольной оси автомобиля (при увеличенном угле) или наружу (при уменьшенном угле).

Характерной особенностью подвески переднеприводных автомобилей являются близкие к нулю или даже отрицательные значения углов развала и схождения колес. Расположение передних колес под такими углами обеспечивает их параллельность при движении, когда на них передается крутящий момент от двигателя автомобиля.

Угол продольного наклона оси поворотной стойки

Угол продольного наклона оси поворотной стойки определяется величиной наклона верхнего конца оси назад от вертикали.

Благодаря продольному наклону оси колесо устанавливается так, что его точка опоры по отношению к оси поворота отнесена назад на определенную величину и колесо всегда стремится занять исходное положение, т. е. положение автомобиля при движении по пря­мой. Эта величина является плечом боковой силы, возникающей при повороте, в результате чего создается стабилизирующий момент, который стремиться повернуть колесо вокруг оси и вернуть его в исходной положение. Этим обеспечивается лучшая устойчивость и стабилизация управляемых колес при прямолинейном движении автомобиля.

Однако стабилизация управляемых колес зависит также от эластичности шин. Чем эластичнее шины, тем больше их деформация и момент, стремящийся повернуть колесо в нейтральное положение.

Угол поперечного наклона оси стойки

Угол поперечного наклона оси стойки определяется углом, образуемым осью стойки, верхняя часть которой отклонена внутрь, с вертикальной плоскостью. Угол считается положительным, если нижняя часть оси наклонена назад.

Такой наклон оси совместно с углом развала уменьшает расстояние между точкой пересечения геометрической оси подвески с дорогой и точкой центра контакта шины, т.е. уменьшается плечо А момента, который необходимо приложить при повороте колес автомобиля, а значит, облегчает управление автомобилем.

Рис. Угол поперечного наклона оси

Этот угол также содействует улучшению стабилизации передних колес автомобиля, особенно при небольших скоростях движения. Благодаря поперечному наклону при повороте автомобиля происходит небольшой подъем его передней части. Масса поднятой части автомобиля стремиться вернуть колесо после поворота в положение, соответствующее прямолинейному движению.

Разность внутреннего и наружного углов поворота необходима для исключения проскальзывания колес при их повороте.

Неправильные установка углов развала, схождения и соотношение углов поворота колес приводят к тому, что в местах контакта колес с дорогой они не только продолжают вращаться, но и частично скользят по ней. Проскальзывание колес приводит к повышенному изнашиванию шин, дополнительным энергетическим затратам. Неточно установленные углы поперечного и продольного наклона оси нарушают стабилизацию колес. В связи с этим пятна контакта шин левого и правого колес располагаются неодинаково по отношению к проекции оси поворота на плоскость дороги.

На предприятиях автосервиса для определения углов установки колес используют:

  • динамические (фиксирующие диагностические параметры вращающихся колес автомобиля)
  • статические (для проверки углов установки колес неподвижного автомобиля) стенды

Динамические стенды

Принцип действия динамических стендов следующий. Колеса автомобиля при проезде площадки стенда или вращении на его роликах создают при контакте шин с опорной поверхностью боковую силу, которая фиксируется специальными устройствами. По типу опорно-воспринимающих устройств динамические стенды подразделяются на роликовые (барабанные) и площадочные. Основным недостатком динамических стендов является невысокая точность измерения. С их помощью можно лишь комплексно оценить установку колес, что затрудняет определение поэлементных неисправностей.

Статические стенды

Статические стенды позволяют с достаточно высокой точностью измерять величину схождения, развала колес, продольного и поперечного наклона шкворня (оси). По типу измерительных устройств эти стенды подразделяются на:

  • оптико-электрические;
  • электронные;
  • лазерные.

Оптические стенды

Относительно хорошую точность измерения уг­лов установки управляемых колес обес­печивают оптические стенды, в кото­рых положения колес определяют с по­мощью зеркала или проектора, установ­ленных на колесах в плоскости их вра­щения.

Проекционные оптические стенды для определения углов уста­новки управляемых колес предусматривают установку на пе­редние колеса автомобиля к дискам из­мерительные головки, на каждой из которых имеется два проектора.

На задние колеса автомобиля с помощью адаптеров устанавливаются шкалы с делениями. Продольный световой луч проеци­руется на шкалы, и механик может визуально считывать значения углов схождения колес пе­редней оси.

Рис. Проекционные оптические стенды для определения углов уста­новки управляемых колес

После установки проекторов схож­дение колес определяют с помощью двух шкал, установленных на равных рас­стояниях спереди и сзади колес. Свето­вые метки при этом проектируются поочередно на обе шкалы путем по­ворота проектора на 180°.

Рис. Схема проекционного оптического стенда для определения углов установки колес авто­мобиля:
а – измерительное устройство; б – установка проектора; в – шкала измерительного устройства; 1 – колеса; 2 – проекторы; 3 – шкалы; 4 – световые пучки; 5 – экран; 6 – линии световых меток на экране

Угол развала α измеряют по ниж­ней шкале экрана 5. Для этого све­товую метку проецируют на конец стрелки А экрана, затем поворачивают проектор на 180°. Линия световых ме­ток 6 на экране образует с вертикалью угол развала а.

Угол поперечного наклона оси определяют при проецировании све­товой метки из конца стрелки В.

Угол продольного наклона γ шквор­ня определяют по изменению угла разва­ла колеса при его повороте до упоров вправо и влево. На экранах 5 нанесены специальные шкалы для определения из­менения углов поворота левого и пра­вого колес.

На предприятиях автосервиса находят также применение относительно недорогие лазерные стенды, общий вид которого показан на рисунке:

Рис. Составные элементы лазерного стенда для проверки углов установки колес автомобилей:
1 – держатели (кронштейны) зеркала; 2 – зеркала; 3 – поворотные круги; 4 – БКУ; 5 – направляющие БКУ; 6 – поворотные кронштейны; 7 – трап подъемника; 8 – подъемные устройства; 9 – полупрозрачные экраны; 10 – держатели с зеркалом для проверки перекоса и параллельного смещения мостов; 11 – юстировочные штанги; 1 – преобразователь напряжения; 13 – юстировочная линейка

Основным элементом стенда является блок контроля углов (БКУ), общий вид лицевой части которого показан на рисунке.

Рис. Блок контроля углов:
1 – гидростатический уровень; 2, 7, 8 – винты регу­лирования ориентации блока в пространстве; 3 – лицевая нацель; 4 – экран; 5 – вы­ключатель; 6 – шкалы для отсчета углов продольного к поперечного наклона осей поворота колес

БКУ предназначен для фор­мирования пучка лазерного излучения и определения углов установки колес. Для этого на экране 4 нанесены вер­тикальные и горизонтальные шкалы отсчета углов схождения и развала с пятиминутной ценой деления, две шкалы 6 для отсчета углов продоль­ного и поперечного наклонов осей по­ворота колес также имеют пятиминутную цену деления. БКУ снабжен гидростатическим уровнем 1, регулировочными винтами 7,8,2 для ориентации блока и винтами регулировки направления лазерного луча.

Особенности проведения контрольных измерений на стенде сводятся к следующему. Предварительно устанавливают на стенд автомобиль строго параллельно его продольной оси (отклонения не более ±5′). Для проверки углов управляемых колес на каждое из них устанавливают держатели с зеркалами при вывешенной передней оси автомобиля (центры зеркал должны находиться по центру колес). С помощью предусмотренных трех винтов каждое зеркало выверяют на параллельность диску колеса так, чтобы, при вращении его рукой отраженный от зеркала лазерный луч попадал в какой-то пятиминутный квадрат БКУ и не выходил, за его пределы.

Измерение параметров установки колес производится при постоянном (для разных моделей автомобилей) расстоянии между экраном БКУ и установленном на колесе зеркалом. Это расстояние равно 862 мм и задается по линейному шаблону перемещением каждого БКУ по специально предусмотренным направляющим.

Для измерения схождения поворотом одного из колес пятно лазерного луча совмещают с центральной вертикальной линией шкалы соответствующего БКУ, а по положению пятна лазерного луча на горизонтальной оси второго БКУ определяют угол схождения колес. Соответственно определяют угол развала, но по положению пятна лазерного луча относительно вертикальном оси шкал БКУ. Для измерения продольного угла наклона оси поворота одно из колес поворачивают так, чтобы лазерный луч попал на одну из шкал измерения развала. Это показание фиксируют. Затем колесо поворачивают до момента, когда лазерный луч появится па противоположной (от центра БКУ) шкале развала. Аналогично по разнице показании определяют продольный угол наклона поворота колеса, но в положении II, когда БКУ распо­ложены спереди автомобиля.

Измерение перекоса мостов осуществляют в положении II и на расстояниях от полупрозрачных экранов до центральной оси заднего моста, равных 862 мм. Угол перекоса мостов определяют по расстоянию h между пятном входа и обратной проекцией луча па полупрозрачном экране, причем измерение проводят для обоих колес заднего моста автомобиля.

Для измерения параллельного смещения мостов полупро­зрачные экраны устанавливают по центру дисков переднего и заднего колес проверяемого автомобиля. Параллельное смещение определяют по разности показаний на переднем и заднем экранах с учетом ширины колес автомобиля.

При определении перекоса заднего моста автомобиля проекторы монтиру­ют на задних колесах, а на передних – дополнительные экраны. При этом поло­жение передних колес должно соответ­ствовать прямолинейному движению ав­томобиля. При отсутствии перекоса зад­него моста абсолютные значения откло­нений световых меток на левом и правом дополнительных экранах должны быть равными.

К недостаткам вышеуказанных методов можно отнести невысокую точность, низкую скорость выполне­ния измерений. Из-за невозможности одновре­менного измерения параметров передней и зад­ней оси, в процессе работы приходится пере­ставлять передние измерительные головки на задние колеса. Кроме того, время операций значительно возрастает в связи с необходимо­стью проведения большого числа вспомога­тельных вычислений. При работе на таких стендах не предусмотрена возможность автоматического сравнения результатов измерений со значениями, рекомендуемыми предприятиями-изготовителями.

Электронные стенды для проверки углов установки управляемых колес

В настоящее время широко применяют электронные стенды для проверки углов установки управляемых колес. К основным их преимуществам относят высокую технологичность и работе, хорошие метрологические характеристики, возможность вывода информации о результатах измерения на цифровые и аналоговые индикаторы, на экран дисплея, цифро-печатающее и различного рода запоминающие устройства и т. п. Применение электронных стендов позволяет проверять углы установки не только передних, но и задних колес, что необходимо для некоторых моделей автомобилей.

Электронные стенды первых моделей оснащаются четырь­мя измерительными головками, в которых применяются потенциометрические датчики. Необходимая для изме­нений кинематическая связь между потенциометрами на соседних голов­ах обеспечивается с помощью специальных резинок (кордов) с крючками на концах, которые зацепляется за рычажки потенциометров перед проведением работ. Кордовые стенды обладают более высокой точностью по сравнению с оптическими, а имеющиеся в их составе интерфейсные платы позволяют выводить значения всех измеренных параметров на монитор, автоматически сравнить полученные значения с рекомендуемыми производителем. Передача информации между верительными головками и центральным мо­дулем осуществляется по проводам.

На более высокой ступени стоят стенды, в которых для измерений используется инфракрасное излучение. В сравнении с кордовыми они имеют более высокую точность измерений, и у них отсутствуют соединительные провода между измерительными головками. Вместо потенциометров на каждой головке установлены источники, связанные между собой посредством канала инфракрасного излучения. На каждой головке имеется матрица из специальных чувствительных элементов. Электронная система определяет, какой из них «засвечен», поперечным лучом источника от противоположной головки; и по величине расстояния от «засвеченного» элемента до центра матрицы определяется величина схождения для каждого из колес. Инфракрасные лучи, направленные вдоль автомобиля, служат для определения продоль­ной оси его симметрии. Оснащение такого стен­да персональным компьютером позволяет, по­мимо всего прочего, сохранять результаты про­веденных регулировок.

Примером такого электронного стенда является стенд Microline 400, общий вид которого показан на рисунке. Стенд оснащен датчиками с зарядовой связью, что позволяет проводить измерения без использования соединительных проводов и передавать данные по инфракрасным каналам связи.

Рис. Общий вид электронного стенд для проверки углов установки управляемых колес:
1 – монитор; 2 – клавиатура; 3 – графический планшет; 4 – корпус

В стенде имеется собой электронный блок, в который поступают сигналы от измерительных головок, навешенных на все колеса автомобиля.

Рис. Измерительная головка

Принцип действия программы, заложенной в памяти стенда и измерительной системы, основан на использовании указателя на графическом планшете.

Рис. Графический планшет:
1 – меню планшета; 2 – указатель

Как правило, в совокупности со стендом применяется подъемник. Перед определением углов установки колес измерительные головки с помощью специальных уровней устанавливаются в строго горизонтальное положение относительно плоскости подъемника. Информация о положении закрепленных на колесах автомобиля измерительных головок относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей подъемника передается в электронный блок.

Анализируемые сигналы в виде цифровой, буквенной или графической информации поступают на экран дисплея. На основании полученной информации производятся соответствующие регулировки. Для сравнения нормативных и действительных значений параметров в памяти электронного блока хранится соответствующая информация по маркам и моделям автомобилей. В случае отсутствия информации она может вводиться.

В блоке памяти стенда встраивается постоянно обновляемая база данных автомобилей различных стран с допусками на основные параметры, схемами и анимацией регулировок. Ведется также архив клиентов, в котором запоминаются данные на каждый автомобиль и отрегулированные параметры. По окончании работ выдается распечатка с результатами измерений, а также нормативными значениями параметров.

Рис. Распечатка с результатами измерений

Лазерные стенды

В настоящее время все большее распространение находят компьютерные стенды с использованием 3D технологий, например «Гелионер» фирма «Хофманн», «Техно Вектор 7» – фирма «Технокар» (Россия).

Стенд такого типа состоит из персонального компьютера 1 и стойки 4, на которой перемещается в вертикальном направлении поперечина с двумя камерами 3 с встроенной видеосистемой.

Рис. Общий вид стенда с использованием 3D технологий:
1 – компьютер; 2 – лазерный луч; 3 – камера; 4 – стойка; 5 – мишень

На колеса автомобиля навешиваются специальные отражатели (мишени) 5, представляющие метки в виде круга или прямоугольника, выполненные на квадрате. Отражатели являются пассивными, т. е. действуют без подвода каких-либо электронных или радио соединений. Каждая камера контролируется двумя видеокамерами: одна отслеживает переднюю мишень, другая заднюю. Из камеры лазерный луч два раза в секунду освещает круги квадрата (мишень) вспышкой и, отражаясь, попадает в камеру видеосистемы. Синхронизированные с появлением вспышек камеры фиксируют изображение меток. Автомобиль при этом перекатывается вперед и назад на 15…25 см. В зависимости от положе­ния установленных на колесах мишеней (кото­рое зависит от величины углов установки колес автомобиля) меняется и проекция светоотража­ющих элементов на светочувствительную мат­рицу камеры. По степени изменения проекции светоотражающих элементов на матрицу систе­ма рассчитывает все углы установки колес автомобиля.

Стенд измеряет геометрические параметры с точностью 1 мм на дистанции 6 м, рассчитывает траектории движения меток и определяет положение осей вращения всех 4-х колес.

При повороте колес на 11..13º измеряется разность углов поворота колес.

Рис. Установка мишеней на колеса автомобиля

Главной особенностью стенда является исключение операций по вывешиванию колес и компенсации биения, что значительно уменьшает время проверки.

В банке данных параметров углов установки управляемых колес и геометрии кузова содержится информация по 5000 и более автомобилям с рисунками по месту регулировки. Кроме этого даются рекомендации по порядку регулировки, применяемому инструменту и необходимым расходным материалам.

Рис. Рекомендации по порядку регулировки и применяемому инструменту

Компьютер обрабатывает поступившую информацию, сравнивает ее с нормативной и показывает цифровое и графическое отображение углов установки колес. Процесс непосредственного измерения занимает около 4-х минут.

Программы измерений стенда «Гелионер» включают одновременное измерение в автоматическом режиме радиусов качения 4-х колес легкового автомобиля с графическим представлением разности показаний. Имея графическое изображение геометрических параметров, при проведении соответствующих регулировок, можно сразу наблюдать за изменением параметров.

Рис. Экран монитора стенда

Стенд «Гелионер» позволяет также определять состояние кузова по характерным для каждого автомобиля точкам параметров положения кузова, которые заложены в памяти банка данных.

Рис. Измерение положения кузова

Имеется также возможность измерения радиусов качения 4-х колес автомобиля с графическим представлением разности показаний.

Рис. Измерение радиусов качения

После измерений программа представляет радиусы всех 4-х колес, разницу между левым и правым колесами, разницу между передними и задними колесами.

Стенд позволяет также определять трехмерное пространственное изображение линейных величин колеи, базы и расстояний по диагонали. Имея значения геометрии кузова, ходовой части и углов установки управляемых колес, можно с высокой точностью определять не только текущее состояния указанных параметров автомобиля, но оценивать состояние кузова при оценке его повреждения, например при аварии, а также оценивать качество ремонта поврежденного автомобиля.

Рис. Измерение величин базы, колеи и расстояний по диагонали

Впервые для стендов по измерению геометрических параметров кузова и ходовой части, в стенде «Гелионер» применено голосовое управление процессом измерений с любым языком или диалектом. Это позволяет уменьшить затраты времени на передвижение работающего к стойке для подачи команд. Пример: оператор регулирует схождение задних колес, и ему требуются регулировочные данные. Достаточно подать команды голосом: “Показания”, “Увеличить” и “Регулировка”.

Основными преимуществами стенда заключаются в отсутствии необходимости абсолютно горизонтальной плоскости, исключение трудоемких операций по вывешиванию колес и компенсации биений, отсутствие соединительных кабелей.

Наиболее совершенными технологиями при проверке углов установки управляемых колес являются роботизированные системы, например WAB 01 (Германия). Такая система включает в себя специальный подъемник ножничного типа с электронной синхронизацией движения платформы и установленные на ней измерительные головки. Перед въездом автомобиля на подъемник поворотные круги и задние площадки автоматически занимают положение, соответствующее расстоянию между осями обслуживаемого автомобиля, которое вы­бирается из базы данных. Головки имеют привод, позволяющий им перемещаться от одной оси к другой и автоматически находить центры колес проверяемого автомобиля. Измерения производятся без участия оператора: на измерительной головке имеется адаптер в виде трехлучевой звезды, опорные лапки которого автоматически подводятся к диску колеса. В основании адаптера находятся датчики, позволяющие по их положению на колесе определять углы установки колес.

Автомобиль в про­цессе измерений остает­ся неподвижным, а его колеса автоматически приводятся во вращение за счет разнонаправлен­ного движения передних поворотных кругов и задних площадок, встро­енных в платформы подъемника.

Применение электронных стендов позволяет проверять углы установки не только передних, но и задних колес, что необходимо для некоторых моделей автомобилей.

Принцип действия динамических стендов

Принцип действия динамических стендов следующий. Колеса автомобиля при проезде площадки стенда или вращении на его роликах создают при контакте шин с опорной поверхностью боковую силу, которая фиксируется специальными устройствами. По типу опорно-воспринимающих устройств динамические стенды подразделяются на роликовые (барабанные) и площадочные. Основным недостатком динамических стендов является невысокая точность измерения. С их помощью можно лишь комплексно оценить установку колес, что затрудняет определение поэлементных неисправностей.

Наибольшее распространение в республике Беларусь получили динамические площадочные стенды MINC фирмы «Маха».

Такие стенды представляет собой площадку, имеющую возможность поперечного перемещения. Если колесо автомобиля по своим углам установки расположено не опти­мально, при движении в пятне его контакта с дорогой возникает поперечная сила, которая сместит площадку. Этот сдвиг определяется метрах на 1 километр.

Рис. Принцип определения положения колес

Смещение площадки указывает на общее состояние ходовой части и рулевого управления.

Стенд имеет рамную конструкцию, предназначенную для проезда через его подвижную контрольную платформу колеса в заданном направлении и измерения её горизонтального перемещения в направлении, перпендикулярном направлению проезда.

Рис. Конструкция стенда для экспресс-диагностики положения колес:
1, 2, 3, 6, 7 – салазки; 4 – измерительный датчик; 5 – измерительная плита; 8 – устройство сдвига; 9 – направляющие; 10 – короб.

Основными элементами конструкции стенда являются плита, по которой проезжает колесо проверяемой оси автомобиля, салазки, служащие для перемещения плиты, устройство сдвига. Устройство сдвига связано с измерительной плитой и может передвигаться по направляющим. В свою очередь с устройством сдвига связан измерительный датчик, представляющий собой потенциометр, регистрирующий величину сдвига и направление перемещения плиты при проезде по ней автомобиля.

Нахождение автомобиля на площадке определяется датчиком присутствия, находящимся под подвижной площадкой.

Рис. Датчик присутствия:
А – размещение датчика; В – датчик.

При переезде через измерительную плиту, установленную на уровне пола, она отжимается вправо или влево в зависимости от движения колеса. Это отклонение отображается на экране. Результаты измерений записываются автоматически последовательно (сначала для переднего, а затем для заднего моста) и отмечаются различными цветами.

Рис. Данные контроля схождения колес автомобиля

Зеленым цветом отображаются положительные результаты проверки, увод колеса при этом находится в пределах 0…7 м/км, оранжевым цветом отображается удовлетворительное состояние в пределах 7…14 м/км, красным – неудовлетворительное, если увод составляет больше 14 м/км или результаты увода отрицательные.

Неудовлетворительные результаты проверки свидетельствуют о неисправностях шин, колес, подвески, рулевого управления или на необходимость регулировки углов установки управляемых колес. Площадочные стенды характеризуются высокой производитель­ностью, так как время контроля определяется продолжительностью проезда площадок передними колесами со скоростью 3…5 км/ч.

Для более точного определения углов установки управляемых колес необходимо при­менять статические стенды на отдельном посту.

Регулировку схождения передних колес

Регулировку схождения передних колес у всех легковых автомобилей производят изменением длины тяг за счет вращения регулировочных муфт рулевой трапеции.

Рис. Регулировки схождения передних колес

После регулировки муфты затягивают гайками или стяжными хомутами. При регулировке необходимо длину левой и правой тяг изменять на одинаковую величину, иначе изменится исходное положение рулевого колеса. Схождение колес можно измерять как в миллиметрах, так и в градусах. Для отдельных автомобилей регулируется схождение не только передней, но и задней оси установки специальных резинометаллических шарниров со смещенной осью рычагов подвески.

Необходимый угол наклона оси устанавливают регулировочными шайбами, расположенными между осью нижнего рычага и поперечиной, снимая их с одной оси и добавляя в другую (ВАЗ, “Опель”), или эксцентриковыми болтами рычага подвески при ослабленных гайках крепления переднего болта (“Мерседес”). Угол развала устанавливают регулировочными шайбами, добавляя либо убирая их одновременно с обеих осей (ВАЗ, “Опель”), или эксцентриковыми болтами (“Мерседес”, “Москвич – 2141”, ВАЗ — 2109).

Рис. Регулировка развала передних колес и закрепление шарнира стойки:
1 – шарнир-стабилизатор; 2 – задняя чашка; 3, 4 – гайки; 5 – болт крепления шарнира; 6 – фланец чехла; 7 – регулировочный болт

Углы поворота колес регулируются положением регулировочных болтов, ограничивающих угол поворота.

Для определенных легковых автомобилей углы установки регулируют поворотом верхней телескопической стойки при ослаблении гаек ее крепления (“Вольво”). Для некоторых моделей автомобилей (БМВ) предусматривается регулировка только схождения колес.

Как сделать развал-схождения колес своими руками

Во время движения каждого автомобиля особо значительные нагрузки испытывает его ходовая часть, включающая в себя подвеску и колеса. Чтобы хоть частично снизить нагрузки, а также обеспечить прямолинейное движение машины, колеса устанавливаются под определенными углами. Помимо того имеющиеся углы колес оказывают влияние на устойчивость авто и износ шин.

Развал-схождение колес

Углов, под которыми устанавливаются колеса, несколько, одним и них является так называемый развал колес, вторым – схождение.

Развал-схождение колес. Что это и для чего?

data-full-width-responsive="true">

Развал – это угол отклонения оси колеса от вертикального положения. Развал бывает положительным, когда верх колеса отклонен наружу от центра автомобиля, и отрицательный – когда верх направлен в сторону к центру авто.

Данный угол  нужен для снижения передачи на рулевое управление колебательных движений колеса при движении по неровностям. Также в задачу данного угла входит обеспечение как можно большего пятна контакта протектора ската с поверхностью трассы. Наличие данного угла еще влияет на устойчивость авто при прохождении поворотов.

Развал колес

На авто, у которых не используется подвеска МакФерсона, развал имеет небольшое положительное значение, то есть верх колес отклонен от центра авто. Обычно значение завала маленькое, около 2 градусов.

У подвески МакФерсона данный угол имеет либо нулевое значение, то есть ось колеса имеет строго перпендикулярное положение относительно поверхности дороги, либо же, в некоторых случаях, развал колес у подвески МакФерсона имеет отрицательное значение.

Отрицательные значения угла завала используются также на авто, которые участвуют в соревнованиях по круговому треку.

Следует сказать, что значительной точности при установке данного угла добиться сложно, часто его регулировка производится довольно грубо. В итоге установка угла развала приводит только к тому, что отсутствует повышенный износ шин. Также регулировка развала должна проводиться сразу на обеих колесах, иначе в дальнейшем авто будет уносить в сторону, где установлен меньший угол. Ну и с одной стороны будет значительно быстрее изнашиваться покрышка.

Схождение колес

Перейдем к углу установки колеса, который называется «схождение». Это угол, который устанавливается между плоскостью колеса и продольной осью самого авто. Данный угол нужен для снижения увода авто. Также этот угол значительно влияет на скорость износа шин. Данный угол может измеряться либо градусами, либо миллиметрами. Измерение схождения в миллиметрах довольно простое. Авто ставится на площадку, сначала измеряется расстояние между внутренними краями передних колес в задней их части, а затем в передней. Далее от значения, полученного при измерении в задней части отнимается значение, полученное при замере расстояния между колесами в передней их части. Данное значение должно иметь либо нулевое значение для подвески МакФерсона, либо положительное значение – для других видов подвески. Если значение отрицательное, данный угол имеет неправильную установку.

Кастер

Кастор – это угол продольного отклонения стойки подвески от перпендикулярного ее положения относительно поверхности дороги. Данный угол обеспечивает дополнительную стабилизацию колес в условиях их прямолинейного движения. Также он обеспечивает самостоятельное выравнивание положения колес во время езды, обеспечивая прямолинейность движения. Данный угол должен иметь одинаковое значение на обеих стойках, иначе разность данных углов может приводить к сносу авто в одну из сторон.

Как настроить развал-схождение своими руками

В большинстве случаев регулировка развал-схождения колес производится на специальных стендах с компьютерным вычислением данных углов. Однако выполнить  развал-схождение можно и в гаражных условиях, но для этого потребуется знать, как правильно выполнить установку, а также иметь оснащение для выполнения данной процедуры. Чтобы отрегулировать углы, понадобится:

  • Набор ключей;
  • Специальная измерительная линейка;
  • Мел;
  • Шнур с грузиком;
  • Линейка (обычная):

Регулировка развала колес

При регулировке развала-схождения своими руками первым производится замер развала колес. Данный угол хоть и измеряется в градусах, но его можно перевести в миллиметровое значение. Последовательность действий для вычисления развала следующая:

  1. Авто ставится на ровную поверхность. Желательно выполнять проверку в гараже с имеющееся в нем смотровой ямой. При этом должно иметься пространство для перемещения авто, которое нужно будет при замерах.
  2. После установки авто на площадку, нужно выставить колеса, чтобы они «смотрели» ровно. После выравнивания колес, нужно нанести на колесо мелом небольшие метки. Метки ставятся вверху и внизу колеса.
  3. Далее берется шнур с грузиком. Его нужно приложить к крылу авто так, чтобы шнур имел строго параллельное положение относительно нанесенных меток. Для удобства шнур можно приклеить к крылу скотчем.
  4. Обычной линейкой с миллиметровыми делениями замеряется расстояние от колеса к шнуру в верхней и нижней части. Чтобы не было погрешности, данное расстояние измеряется не от шины, а от обода колеса.
  5. После автомобиль нужно прокатить вперед, чтобы нанесенные метки повернулись на 90 градусов. На колесо снова вверху и внизу параллельно шнуру наносится еще две метки и снова замеряется расстояние между шнуром и ободом в верхней и нижней его частях.
  6. Затем еще раз авто прокатывается, но теперь уже так, чтобы колеса провернулись на 180 град. То есть, последние две метки должны поменяться местоположением. Верхняя переместится вниз, а нижняя – вверх и снова производятся замеры.
  7. Разница в трех замерах не должна значительно отличаться. Также при нормальном угле развала разница между расстояниями в верхней и нижней частях колеса при всех трех замерах должна составлять 1 мм – у авто с передним приводом, и 1-3 мм – у заднеприводной модели.
  8. Если показатели отличаются, нужно провести регулировку. Для этого авто поддомкрачивается, и снимается колесо.
  9. После снятия колеса потребуется отсоединение кронштейна стойки от поворотного кулака. Для этого потребуется воспользоваться подготовленным набором ключей.
  10. Путем проворота эксцентрикового болта, имеющегося на поворотном кулаке, он смещается в ту или иную сторону, тем самым производится регулировка. Насколько потребуется сдвигать поворотный кулак, подскажут раннее проведенные замеры.
  11. После этого кронштейн стойки соединяется с кулаком и колесо авто ставится на место. После установки развала колес нужно будет еще раз провести замеры, чтобы убедиться в правильности регулировки.

Регулируем угол схождения колес

Закончив с развалом, можно переходить к проверке и регулировке второго угла — схождения.

Последовательность проверки и регулировки данного угла такова:

  1. Авто становится на площадку, колеса выравниваются.
  2. С внутренней стороны колес в передней части наносятся две метки, наносить их нужно ближе к ободу.
  3. Телескопическую линейку для замера схождения подготавливают, создав у нее предварительный натяг. Концы линейки нужно упереть в имеющиеся метки. Подвижную шкалу линейки нужно переместить так, чтобы отметка «0» совпала с неподвижным указателем.
  4. После установки линейки авто нужно прокатить вперед, так чтобы линейка оказалась в задней части колеса. Важно при прокатывании проследить, чтобы линейка ни обо что не зацепилась.
  5. Далее нужно посмотреть, имеется ли отклонение на шкале и насколько. У переднеприводных авто значение схождения должно составлять «0/+-1». Если показания линейки такие, то регулировки не нужна.
  6. Если показания больше, то производится установка схождения. Данная операция производится изменением длины рулевых тяг. На тяге нужно послабить контргайку и в зависимости от того, удлинять ее нужно или укорачивать, тягу нужно либо немного выкрутить, либо вкрутить. После чего снова затянуть контргайку.
  7. Закончив с регулировкой, нужно еще раз провести замеры.

Регулировка кастора обычно не проводится. Важно учитывать, что перед началом проверок и регулировок развала/схождения своими руками, следует проверить состояние резиновых элементов подвески на износ, а также проверить состояние наконечников рулевых тяг. При сильном их износе показания при замерах будут отличаться и правильно отрегулировать углы будет невозможно.

После регулировки правильность установки развал-схождения колес можно проверить на дороге. Автомобиль не должно уводить в сторону, биение в руль должно отсутствовать.

К чему может привести некачественная регулировка развал-схождения?

Приводим несколько дефектов, которые могут появиться после неправильной регулировки развал-схождения колёс и способы их устранения.

Быстрый износ резины при неправильной настройке развала-схождения колес

1. Положение рулевого колеса при прямолинейном движении автомобиля отклонено от среднего положения.

Причин появления такого дефекта может быть несколько:

  • повышенный люфт руля, который не был учтён при регулировке схождения;
  • задний мост несколько повёрнут относительно продольной оси автомобиля. Этот дефект может быть пропущен, если работы проводились на оптическом стенде, а также в том случае, когда на компьютерном стенде отключён режим измерения угла установки мостов;
  • разница давлений в шинах правых и левых колёс, которая не была устранена перед регулировкой;
  • наличие иных скрытых дефектов в подвесной системе, которые были пропущены при осмотре и проверке ходовой части автомобиля перед регулировкой;
  • известны случаи, когда среднее положение руля изменяется, если колёса на передней подвеске поменять между собой.

В случаях, когда присутствует самопроизвольное уклонение от прямолинейного движения (увод в сторону), следует выявить и устранить причину уклонения, а только потом проверять среднее положение руля.

2. Автомобиль самопроизвольно отклоняется в сторону от направления движения.

Причин также может быть несколько:

  • разница в качестве изготовления покрышек передних колёс, выражаемая в неоднородности силовых характеристик их металлического каркаса. Такое встречается нередко. Чтобы проверить, нужно поменять передние колёса – увод должен поменять своё направление. Чтобы устранить его, следует менять между собой колёса, подбирая такую пару, при которой самопроизвольный увод прекратится;
  • дефекты заднего моста, диагностику которого пропустили. Следует выполнить осмотр и проверку положения заднего моста;
  • наличие скрытых дефектов в подвесных системах, не выявленных во время их диагностики, проведённых не в полном объёме или некачественно;
  • некачественно выполненная регулировка или не откалиброванный проверочный стенд.

3. Односторонний увод машины появился только после выполненной регулировки, до этого уклонения не было, но был характерный неравномерный износ резины.

Причиной может быть разница в качестве покрышек, о которой упоминается выше, приводящей к самопроизвольному уклонению машины от прямолинейного движения. Однако до этого увод компенсировался неправильным схождением, устранение которого привело к появлению уклонения. В этом случае следует поменять резину.

Определение угла наклона ваших колес »Oponeo.co.uk

В рамках серии статей, посвященных элементам подвески автомобиля, мы обсуждаем природу угла развала. Что такое развал? Имеет ли значение угол наклона, и если да, то как он влияет на ваши впечатления от вождения?

Что такое угол развала?

Проще говоря, угол наклона - это угол колеса относительно поверхности. Наряду с общей регулировкой углов установки колес, это один из наиболее важных аспектов мастерских по геометрической диагностике.Это правильно, так как развал автомобиля в очень большой степени отвечает за правильное положение колеса на дороге. Это, в свою очередь, влияет на пятно контакта шины с дорогой, изменяя эффективность сцепления шины с дорогой.

Лучший способ понять развал колеса - это представить свободно катящееся колесо. Понятно, что такое колесо будет иметь наибольшее пятно контакта с дорожным покрытием, когда оно будет точно перпендикулярно самой дороге. Этот угол называется нулевым развалом.

На практике предполагается, что колесо вращается свободно и не вращается. В действительности, однако, вы также должны учитывать рычаг подвески, который может передавать свою нагрузку на колеса, влияя на развал. Помимо нулевого развала, угол может быть отрицательным, если верхняя часть шин / колес повернута к автомобилю, и положительным, если они вместо этого направлены наружу.

Три угла развала: нулевой, положительный и отрицательный.

Какой угол развала лучше?

Когда транспортное средство преодолевает поворот, действующие на него центробежные силы уравновешиваются силами, возникающими в результате сцепления шины с дорогой.Наибольшее влияние на сцепление оказывает давление, поскольку снижение давления означает потерю сцепления. Однако из-за центробежной силы давление, оказываемое шиной на дорогу, больше снаружи шины, чем внутри. Это означает, что шина загружена неравномерно и не использует весь потенциал сцепления с дорогой. По этой же причине со временем может произойти деформация шины.

Развал: давление в шине на дорогу при движении по прямой и в поворотах.

Отрицательный развал

Решение таких ситуаций заключается в наклоне колеса под отрицательным углом развала колес.Это приведет к повышению давления внутри шины и снижению давления снаружи. Когда центробежные силы действуют на повороте, больше не будет такого сильного снижения внутреннего давления по сравнению с перпендикулярной шиной.

Отрицательный развал и давление в шинах на дорогу при движении по прямой и в поворотах

Отрицательный развал часто применяется к автомобилям, находящимся в стойке, поскольку он обеспечивает им лучшую управляемость в поворотах наряду с агрессивным внешним видом.

Положительный развал

При положительном развале автомобиль уже будет испытывать нагрузку на внешний край зоны контакта колеса с дорогой еще до того, как он выйдет на поворот. Столкнувшись с центробежными силами во время поворота, эта дополнительная нагрузка может вызвать перегрузку шины (отмечена красным на рисунке ниже). Это, в свою очередь, может привести к более быстрому износу шины. Кроме того, транспортное средство не полностью использует имеющееся сцепление с поверхностью шины, а в результате использует только его часть.

Развал: разные силы, действующие на колеса при повороте, в зависимости от их угла наклона

Тем не менее, мы можем сказать, что слегка отрицательный развал лучше всего подходит для большинства легковых автомобилей, так как он дает наилучшие результаты при повороте.

Имеет ли значение значение угла?

Основываясь на текущей оценке, мы можем ясно видеть, что направление и угол наклона имеют значение, при этом немного отрицательное значение лучше, чем нулевой или положительный развал. Однако значение этого угла также является важным фактором.

Любой угол, кроме нулевого развала (нейтральный развал), приведет к износу шины при движении по прямой. Это связано с тем, что шина все еще находится под углом, создавая неравномерное пятно контакта. По этой причине инженеры-конструкторы автомобилей должны найти компромисс между преимуществом развала на дороге при повороте и повреждением шины при движении по прямой.

По сути, это игра умеренности с целью создания равномерной нагрузки на шину, где это возможно.Если колесо наклонено слишком сильно, внешний край будет под слишком большим углом, чтобы удерживать поверхность. Это также окажет давление на внутреннюю сторону протектора, что приведет к заметному повреждению шины.

Может ли опускание автомобиля изменить развал?

Величина угла развала колес, а именно угол наклона колес по отношению к поверхности дороги, напрямую зависит от высоты транспортного средства. В результате любое уменьшение высоты всегда влияет на эти связанные значения.

В маленьком автомобиле с системой передней подвески, основанной на стойках Макферсон, опускание автомобиля всего на 25 мм может увеличить развал с –0.От 3 ° до –0,6 °. Однако в других случаях уменьшение на 60 мм привело только к изменению значений угла развала на –1 °. По этой причине после любого изменения высоты вашего автомобиля вы всегда должны проверять, чтобы геометрия оставалась в допустимом диапазоне.

Такими эффектами и изменениями пренебрегать не стоит, тем более что большинство популярных моделей автомобилей с подвеской МакФерсон не предоставляют возможности регулировки этих параметров. Единственное решение в этих случаях - установить специальную систему подвески с пластинами развала колес, обеспечивающую перемещение верхней точки крепления.

Изменение угла развала в результате уменьшения высоты автомобиля

С другой стороны, при использовании многорычажных систем подвески автомобиля все обстоит иначе. В этих ситуациях длина верхнего рычага подвески может использоваться для непосредственной регулировки развала колес.

Какие углы развала используются в автоспорте?

Если вы наблюдаете за автоспортом - в частности, за автомобилями с опусканием на гусеницах, а не за ралли по бездорожью - вы, вероятно, заметили использование очень агрессивных углов развала.Это оправдано необходимостью высоких скоростей прохождения поворотов, которые часто требуют большего значения угла развала.

В Формуле 1 передний развал может достигать –0,3,5 °. Эти значения также основаны на температуре в определенных зонах на поверхности шины, чтобы сделать их как можно более похожими, так как зоны с большей нагрузкой будут иметь более высокую температуру.

Что произойдет, если угол развала вашего автомобиля будет слишком большим?

Если вы едете со слишком большим углом развала колес, вы испытаете ряд эффектов.Первый, хотя и не самый важный, - это повреждение контактной поверхности шины на внутренних частях. Если не проверять, глубина протектора станет ниже установленного законом предела, что может привести к конфискации регистрационных документов автомобиля во время полицейской проверки.

Кроме того, автомобиль будет вести себя более резко во время поворота. Это связано с невозможностью добиться оптимального распределения давления в шинах. С точки зрения и опыта водителя это приведет к заметной потере сцепления с дорогой.

В целом развал автомобиля - очень важный элемент подвески автомобиля. Это влияет на широкий спектр факторов вождения и безопасности. Поэтому, если по какой-либо причине вы решите внести какие-либо изменения в свой развал, не забудьте быть осторожным, принять во внимание все необходимые факторы и тщательно проверять каждое изменение.

.

Угол развала

Калькулятор Угол развала вычисляет угол развала (Φ) на основе смещения развала (o) и высоты колеса или шины (h). Развал шины

ИНСТРУКЦИЯ: Выберите единицы и введите следующее:

  • ( o ) горизонтальное смещение
  • ( h ) высота колеса или шины

Угол (Φ): Калькулятор возвращает угол развала в градусах. Однако их можно автоматически преобразовать в другие угловые единицы через раскрывающееся меню.

Калькуляторы Relate

The Math

Вертикальный наклон шины или колеса называется ее изгибом. Угол развала (C) является мерой этого наклона. Эта формула обеспечивает угол, основанный на высоте шины и смещении от идеально горизонтального положения. Использование пузырькового уровня и линейки может дать приблизительное измерение этих двух длин.

Формула для угла развала:

Φ = atan (o / h)

где:

Положительный и отрицательный развал

Развал колеса может быть положительным или отрицательным.Положительный развал - это место, где верхняя часть колеса отклоняется от оси. Отрицательный развал - это когда верхняя часть колеса наклоняется к оси. На схеме не показана ось автомобиля. Предполагая, что уровень был на внешней стороне колеса, а ось была на противоположной стороне, развал на диаграмме будет отрицательным.

Применение

Угол развала колес - это угол между колесами транспортного средства; в частности, это угол между вертикальной осью колес, используемых для рулевого управления, и вертикальной осью транспортного средства, если смотреть спереди или сзади.Используется в конструкции рулевого управления и подвески. Если верхняя часть колеса находится дальше, чем нижняя (то есть от оси), это называется положительным развалом; если нижняя часть колеса выступает дальше, чем верх, это называется отрицательным развалом. α ° = угол въезда: ß ° = угол съезда
Угол отрыва (β)
Угол развала (Φ)

Угол развала изменяет характеристики управляемости конкретной конструкции подвески ; в частности, отрицательный развал улучшает сцепление с дорогой на поворотах.Это связано с тем, что он размещает шину под лучшим углом к ​​дороге, передавая силы через вертикальную плоскость шины, а не через поперечную силу. Еще одна причина отрицательного развала колес заключается в том, что резиновая шина имеет тенденцию катиться по себе при поворотах. Внутренний край пятна контакта начал бы отрываться от земли, если бы шина имела нулевой развал, уменьшая площадь пятна контакта. Этот эффект компенсируется применением отрицательного изгиба, увеличивая площадь пятна контакта.Обратите внимание, что это верно только для внешней шины во время поворота; внутренняя шина больше всего выиграет от положительного развала.

С другой стороны, для максимального ускорения по прямой максимальное сцепление с дорогой будет достигнуто, когда угол развала равен нулю, а протектор ровный на дороге. Правильное управление углом развала является важным фактором при проектировании подвески и должно включать не только идеализированные геометрические модели, но и реальное поведение компонентов; гибкость, деформация, эластичность и т. д.То, что когда-то было искусством, теперь стало гораздо более научным с использованием компьютеров, которые могут оптимизировать все переменные математически, вместо того, чтобы полагаться на интуитивное чутье и опыт дизайнера. В результате за последние годы значительно улучшилось управление даже недорогими автомобилями.

В автомобилях с подвеской на двойных поперечных рычагах угол развала может быть фиксированным или регулируемым, но в подвесках со стойками Макферсон он обычно фиксируется. Отказ от доступной регулировки развала может снизить требования к техническому обслуживанию, но если автомобиль опускается с помощью укороченных пружин, угол развала изменится.Слишком большой угол развала колес может привести к повышенному износу шин и ухудшению управляемости. Значительные модификации подвески могут, соответственно, потребовать изменения точек крепления верхнего рычага подвески или стойки, чтобы учесть некоторое движение внутрь или наружу относительно продольной центральной линии транспортного средства для регулировки развала колес. Пластины для вторичного рынка с пазами для опор стойки вместо отверстий доступны для большинства обычно модифицируемых моделей автомобилей.

Внедорожники, такие как сельскохозяйственные тракторы, обычно имеют положительный развал.В таких транспортных средствах положительный угол развала позволяет снизить усилие на рулевом колесе. Кроме того, некоторые одномоторные самолеты авиации общего назначения, которые в первую очередь предназначены для работы с неулучшенными поверхностями, такими как втулочные самолеты и уборочные машины, имеют основные колеса хвостовой тяги, оборудованные основными колесами с положительным изгибом, чтобы лучше справляться с отклонением шасси, поскольку самолет садится на неровную взлетно-посадочную полосу без покрытия.

Автомобильные калькуляторы
  • Википедия - http: // en.wikipedia.org/wiki/Camber_angle

Спасибо Джеймсу Хекману за техническое описание развала шин.

.

Развал - Объяснение геометрии - Секреты подвески

Угол развала - это угол между плоскостью колеса и вертикалью. Он описывается как положительный, когда верхняя часть колеса наклоняется наружу, и отрицательная, когда верхняя часть колеса наклоняется внутрь. Угол развала изменяет управляемость подвески.

В частности, существует 3 типа угла развала:

Отрицательный развал

Отрицательный развал в целом, улучшает управляемость на поворотах.Это работает, когда автомобиль входит в поворот, передача поперечной нагрузки через кузов заставляет автомобиль катиться. Когда автомобиль сталкивается с креном, он поднимает внутреннее пятно контакта внешнего колеса. Это снижает общее сцепление. Если развал установлен на отрицательный, тогда он имеет меньшее пятно контакта, когда он имеет нулевой крен, но входит в контакт с пятном полного контакта, когда оно поворачивается на повороте на пятно полного контакта.

Нейтральный или нулевой развал

Нейтральный угол развала колес используется в тех случаях, когда крутые повороты не распространены, например, в дорожных автомобилях, дрэг-рейсинге, бездорожье.Когда шина находится в нейтральном положении, пятно полного контакта шины полностью соприкасается с землей во время нулевого крена. Это полезно для целей ускорения, поскольку позволяет перемещать все пятно контакта шины с оптимальным углом скольжения, чтобы обеспечить максимальное динамическое сцепление с дорогой для лучшего ускорения и устойчивости.

Положительный развал

Положительный развал - это наиболее редко используемая настройка из трех настроек развала. Это специализированная настройка, используемая только в некоторых видах автоспорта.Обычно это наблюдается на дорожном автомобиле только в случае повреждения компонентов подвески. Он наиболее часто используется в приложениях с большой нагрузкой, таких как грузовые автомобили, где, когда автомобиль пустой, шины имеют положительный развал, так что, когда транспортное средство находится при нормальной рабочей нагрузке, шины затем устанавливаются в нейтральное положение изгиба из-за усиления развала система.

Развал осей

Усилие развала является функцией типа шины, конструкции, формы, протектора, давления, нагрузки, тягового / тормозного усилия, а также углов развала и скольжения.Наблюдения и простая теория показывают, что осевое усилие изгиба шин с узким диагональным слоем возникает из-за поперечного искажения отпечатка. Когда неподвижная шина прижимается к дороге под углом развала, центральная плоскость отпечатка искривляется. Когда шина катится под нулевым углом скольжения, точка, входящая в отпечаток, ограничивается дорогой, чтобы двигаться через отпечаток по прямой траектории, определяемой движением. Поэтому дорога прикладывает к шине силы, которые стремятся устранить кривизну неподвижного отпечатка шины.Сумма этих сил и есть осевая тяга. На приведенной ниже диаграмме показано, как изгиб может вызывать нагрузки в шине.

Угол тяги и скольжения развала

Можно сравнить поперечную силу, создаваемую углом развала, с силой, создаваемой углом скольжения. Из-за размера и формы рисунков искажения печати поперечная сила, создаваемая в линейном диапазоне за счет угла скольжения на один градус, больше, чем сила, создаваемая изгибом на один градус.

Жесткость изгиба

Для радиальных шин жесткость на изгиб может быть довольно небольшой, поскольку поперечная жесткость ремня и гибкость радиальной боковой стенки корда препятствуют искажению печати, которое вызывает осевое усилие изгиба.Возникающая сила изгиба может быть вызвана искажением рисунка протектора или эффектами боковины. Для широких уличных и гоночных радиальных шин силы развала обычно уменьшаются при углах развала выше 5 градусов.

Нравится:

Нравится Загрузка ...

.

Развал

Погрузка

Развал - это угол колес по отношению к земле, если смотреть спереди автомобиля. Взаимосвязь шины с дорогой меняется по мере того, как подвеска перемещается по дороге.
В идеале вам нужна кривая развала, которая позволяет шине подниматься и опускаться прямо, когда вы едете прямо, и слегка наклонять шину (на 1-2 градуса отрицательного развала) во время поворота.

Итак, нейтральный развал будет | - | (если смотреть на автомобиль спереди),
Отрицательный развал будет / - \ ,
А положительный развал будет \ - / .

(ВЕРХНИЙ ЛЕВЫЙ) Положительный развал: низ колес ближе друг к другу, чем верх.

(ВЕРХНИЙ СПРАВА) Отрицательный развал: верхние части колес расположены ближе друг к другу, чем низы.

(ЦЕНТР) Когда подвеска не достигает развала колес во время прогиба, это вызывает серьезное состояние положительного развала колес, когда автомобиль наклоняется во время поворота. Это может вызвать неприятное обращение.

(НИЖНЯЯ ЧАСТЬ) Борьба с фанком: подвеска, которая приобретает изгиб во время прогиба, компенсирует крен кузова.Настройка динамических углов развала колес - одно из черных искусств настройки подвески.

Отрицательный развал позволяет автомобилю опираться на внешние, более нагруженные шины, обеспечивая дополнительный контакт в повороте. Однако на ровной и прямой поверхности чем больше развал, тем меньше площадь контакта шины с дорогой.

Хотя верно, что подвеска автомобиля, скорее всего, будет проходить через различные степени всех из них при нормальной работе транспортного средства (в зависимости от настройки и конструкции), наличие хорошей основы вначале будет иметь жизненно важное значение для конкурентоспособности. пакет для поставленной цели.
Всегда рекомендуется отрицательный развал передних шин, и в большинстве ситуаций значение развала передних колес должно быть выше, чем у задних. Благодаря небольшому развалу на задних колесах сцепление с дорогой в правом и левом углах остается неизменным, несмотря на то, что внутренняя передняя шина немного отрывается от земли (в крайних случаях). Задний развал должен быть как можно более
, близким к нулю или нейтральным, чтобы обеспечить как можно больший контакт и сцепление с задней частью. Если вы не настраиваетесь на снижение избыточной поворачиваемости, тогда небольшой отрицательный развал - это нормально.
На овальных трассах (тип гонок в США) внутренним колесам потребуется положительный развал, а внешним колесам потребуется отрицательный развал, чтобы противостоять углу трассы (если вы помните, об этом много говорили до первого Гран-при США. в Индианаполисе из-за последнего, наклонного угла).
Использование развала колес для уменьшения избыточной и недостаточной поворачиваемости следует рассматривать как второстепенный вариант по сравнению с регулировкой сначала пружин и амортизаторов или крыльев. Если только вы специально не настраиваетесь на дрифт-кар. Использование большего развала колес, чем необходимо, не рекомендуется, так как это приведет к ухудшению сцепления на плоских прямых и увеличению перегрева и износа шин.Шина перегревается в зоне контакта и остывает на остальной поверхности шины. Эта ситуация может вызвать образование пузырей на шинах.

Однако у угла развала есть несколько основных недостатков. Команды оптимизируют аэродинамику автомобиля вокруг определенного угла развала в аэродинамической трубе и с помощью программного обеспечения для проектирования CFD. Слишком большая регулировка развала колес по обе стороны от этого испытанного эталона может отрицательно сказаться на аэродинамических характеристиках, поскольку положение следа от шины может нанести ущерб тому, как воздушный поток управляется над автомобилем, а также нарушить свойства аэродинамической конструкции переднего крыла (e .грамм. вихрь Y250).


Явная разница в значениях развала колес между гоночными автомобилями Ferrari и RedBull Racing в течение 2013 года в Мельбурне GP


Впускной развал - это мера того, насколько изменяется угол развала при сжатии подвески. Это определяется длиной и углом между верхними и нижними рычагами подвески (или талрепами). Если верхние и нижние рычаги подвески параллельны, развал не изменится при сжатии подвески.Если угол
между рычагами значительный, развал будет увеличиваться по мере сжатия подвески. Так и будет с современными болидами Формулы 1 с нулевым килем.
Определенная величина впуска изгиба желательна, чтобы поверхность колеса
оставалась параллельной земле, когда автомобиль скатывается в поворот.

Примечание: рычаги подвески должны быть параллельны или ближе друг к другу с внутренней стороны
(со стороны автомобиля), чем со стороны колеса. Наличие рычагов подвески, которые расположены ближе друг к другу со стороны колеса, чем у автомобиля, приведет к радикальным изменениям углов развала (и к автомобилю, который ведет себя хаотично).
Поглощение развала будет определять поведение центра крена вашего гоночного автомобиля. Центр крена вашего автомобиля, в свою очередь, будет определять, как будет передаваться вес при прохождении поворотов, и это будет иметь важное значение для управляемости.

Отрицательный развал: улучшает сцепление шины с дорогой во время поворота, помогая максимизировать сцепление и обеспечивая лучшее сцепление с дорогой. Преимущество этого заключается в том, что внешнее колесо создает большую поперечную силу при входе в угол (так называемая осевая тяга от развала , аналогично тому, как мотоциклист создает поперечную силу, опрокидывая байк), но недостатком является то, что внутренние заплечики обеих передних шин будут испытывать большую нагрузку, когда автомобиль движется по прямой.Слишком большой отрицательный развал приведет к увеличению износа внутренних шин и может привести к дисбалансу в управлении, перегреву и образованию пузырей.

Нейтральный развал: лучше всего подходит для максимального ускорения и торможения, эта настройка гарантирует, что плоское пятно контакта остается на ровной поверхности дороги. Внутренние колеса могут подниматься на внутренней контактной кромке шины во время экстремальных поворотов.

Положительный развал: больше используется для бездорожья, поскольку эта настройка помогает колесам поворачиваться с меньшим усилием рулевого управления.Внешнее колесо при экстремальных нагрузках на поворотах будет лучше, но уровни развала обычно связаны (может быть рассмотрено для овальных гусениц).

Опускание автомобиля может привести к увеличению отрицательного развала колес. То, что происходит с
, когда вы роняете машину, заставляет ваши шины наклоняться внутрь, и это то, что
вызывает нерегулярный износ колес, если вы не примете меры для решения проблемы. Комплекты развала необходимы для исправления несоосности, вызванной установкой новых пружин, а также настоятельно рекомендуются, если вы модернизируете свои стандартные колеса и шины до неоригинальных, чтобы предотвратить любые проблемы с износом и выравниванием шин в будущем.

Когда автомобиль покидает завод-изготовитель, развал устанавливается в соответствии со спецификациями оригинальных запчастей и длительными испытаниями, поэтому, когда вы опускаете автомобиль или добавляете к нему новый набор колесных дисков, вы рискуете потерять развал.

Регулируя отрицательный развал, вы улучшите управляемость вашего автомобиля на дороге.

С другой стороны, наклон наружу называется положительным развалом. Подобная регулировка снизит износ шин и упростит управление.

Наконец, чтобы исправить проблему, вам нужно будет отметить следующее:
Автомобиль заниженный 2,5 см = -0.75 градусов развала
Автомобиль заниженный на 5 см = -1,50 градуса развала
Автомобиль заниженный 7,5 см = -2,50 градуса развала

Вернуться к началу страницы

.

Что такое Камбер? (Положительные и отрицательные эффекты развала)

Что такое развал?

Когда слово «изгиб» используется в отношении автомобилей, оно относится к углу наклона колес транспортного средства и их вертикальному положению, когда они находятся на поверхности земли или дороги.

Если колеса имеют отрицательный развал, это означает, что вершины передних колес наклонены в сторону к центру рамы автомобиля. Если колеса имеют положительный развал, это означает, что верхние части передних колес наклонены наружу и от центра шасси.

Важность угла развала связана с тем, насколько устойчивым он делает автомобиль на дороге, особенно при поворотах на поворотах. По общему мнению, положительный развал хорош для поддержания устойчивости транспортного средства для отдыха, в то время как отрицательный развал лучше для того, чтобы высокопроизводительные автомобили могли быстрее и точнее поворачивать повороты.

Вы используете градусы для измерения угла развала, когда вычисляете расстояние, на которое колеса будут наклоняться от вертикальной оси.

См. Также: Что такое Кастер? (Положительные и отрицательные эффекты)

Положительные эффекты развала

Кредит

Когда ваши передние колеса имеют положительный развал, они наклоняются наружу. Это создает большую устойчивость, поскольку заставляет автомобиль тянуть в обе стороны. Вы часто будете видеть положительные углы развала на прогулочных и сельскохозяйственных транспортных средствах, таких как тракторы.

Преимущество положительного развала колес на этих автомобилях заключается в том, что вам не нужно прилагать больших усилий при управлении ими.Кроме того, если вы обычно едете по неровной дороге или покрытию, вам понадобится дополнительная устойчивость, которую обеспечивают положительные изгибы.

Большинство этих переднеприводных автомобилей не позволяют регулировать их положительный наклон. Для большинства владельцев транспортных средств это не имеет значения, потому что их волнует только комфортное вождение.

Проблема может возникнуть только в том случае, если вы попали в аварию и вам необходимо заменить определенные компоненты колес на те, которые имеют правильный угол, необходимый для воссоздания эффекта положительного развала колес.В противном случае большинство водителей захотят иметь положительный развал передних колес.

См. Также: Симптомы плохой центровки колес

Влияние отрицательного развала колес

Кредит

Когда ваши передние колеса имеют отрицательный развал, они наклоняются внутрь. Преимущество этого угла заключается в поворотах на поворотах, так как колеса и шины лучше расположены для этой цели.

Нижняя часть шин также меньше соприкасается с землей, и на них оказывается меньшее давление.Это позволяет более плавно выполнять повороты.

Если ваши шины и колеса должны быть идеально выровнены по вертикальной оси и не иметь никакого угла развала, то при повороте пятна контакта передних шин оторвутся от земли. Это не создаст для водителя плавного поворота.

Вот почему люди с высокопроизводительными автомобилями, которые часто поворачивают, захотят иметь отрицательный перекос на передних колесах.

Заключение

Если ваше транспортное средство позволяет регулировать развал двух передних колес, обязательно обратитесь к руководству пользователя, чтобы знать, на какое количество градусов нужно наклонять колеса.Вы также захотите знать, как выполнять работу, если вы делаете всю работу самостоятельно.

Тем не менее, настоятельно рекомендуется поручить работу по изгибу профессионалам, если вы никогда раньше этого не делали. Одна неверная ошибка в расчете развала передних шин, и это может вызвать проблемы во время движения.

Важно, чтобы вы понимали, зачем вы вообще настраиваете развал. Регулировка угла развала не предназначена для обычных повседневных транспортных средств, которые вы видите на главных дорогах и шоссе.Они предназначены для необычных транспортных средств, таких как тракторы, самолеты, гоночные автомобили и тому подобное.

.Угол развала

- wikiwand

Для более быстрой навигации этот iframe предварительно загружает страницу Wikiwand для Угол развала .

Подключено к:
{{:: readMoreArticle.title}}

Из Википедии, свободной энциклопедии

{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}} Эта страница основана на статье в Википедии, написанной участники (читать / редактировать).
Текст доступен под CC BY-SA 4.0 лицензия; могут применяться дополнительные условия.
Изображения, видео и аудио доступны по соответствующим лицензиям.
{{current.index + 1}} из {{items.length}}

Спасибо за жалобу на это видео!

Пожалуйста, помогите нам решить эту ошибку, написав нам по адресу support @ wikiwand.com
Сообщите нам, что вы сделали, что вызвало эту ошибку, какой браузер вы используете и установлены ли у вас какие-либо специальные расширения / надстройки.
Спасибо! .

Смотрите также