Углы установки колес и их влияние на управляемость автомобиля
— развал, кастер и схождение — на поведение вашего автомобиля.
Возможно, самый простой для понимания параметр из трех.
Развал – это угол установки колес по отношению к поверхности дороги при взгляде на автомобиль спереди. Если провести воображаемую линию через центр колеса перпендикулярно к дороге, то это будет нулевой развал.
Если колеса верхней стороной направлены внутрь(«домиком») – это отрицательный угол развала.
Если колеса верхней стороной направлены наружу – это положительный угол развала.
ВЛИЯНИЕ РАЗВАЛА НА ПОВЕДЕНИЕ АВТОМОБИЛЯ
Значения развала для спортивных автомобилей обычно находятся в пределах
Какие у этого плюсы:
— В повороте корпус автомобиля кренится, тем самым создавая положительный развал и уменьшая площадь пятна контакта колеса с дорогой.Отрицательные значения развала компенсируют этот эффект.Как итог – больше сцепления и больше стабильности в поворотах.
— Отрицательный развал на обоих колесах создает дополнительную стабильность на прямой, т.к. колесо с отрицательным развалам старается катиться по траектории, направленной внутрь(подобно конусу, который катится по окружности вокруг своей вершины)
— При повороте внутреннее колесо разгружается и даже иногда полностью поднимается, тем самым позволяя опорному колесу еще сильнее уводить автомобиль внутрь поворота.
Отрицательный развал имеет и свои минусы:
— Повышенный износ внутренний кромки шины при езде по прямой.
— Нестабильность на разгонах и торможениях по прямой(т.к. площадь пятна контакта мала)
Исходя из всего вышесказанного, инженеры ищут компромисс и пытаются удержать развал около -0.5 градусов в время поворота при сжатой подвеске.
Идеальным вариантом было бы иметь колеса, установленные перпендикулярно к дороге при любых условиях. Но, по сравнению с гоночными, на обычных гражданских автомобилях этого сложнее добиться из-за более мягкой подвески с большими ходами, создающей большие крены при поворотах. Так же большую роль играет износ шин – для обычного автомобиля он должен быть экономичным, а гонщики могут позволить себе покупать покрышки чаще(по крайней мере хотелось бы, чтобы это было так 🙂 )
КАСТЕР — это продольный угол наклона оси поворота колеса.
Это линия проходящая чаще всего через верхнюю и нижнюю точки крепления стойки.
Положительный кастер – когда ось поворота колеса завалена в сторону задней части машины, при взгляде на автомобиль сбоку. Такая конфигурация создает стабилизирующий момент, возвращающий колеса в исходное положение и способствующий прямолинейному движению автомобиля.
КАК КАСТЕР ВЛЯЕТ НА УПРАВЛЯЕМОСТЬ
Чем больше кастер смещен в сторону позитивного, тем более стабильна машина будет на прямой, но тем сильнее возрастет усилие на руле при повороте.
Кроме того, при повороте внутреннее колесо будет приподнимать машину, а внешнее опускать, тем самым создавая боковой крен, который совсем не желателен.
Влияет главным образом на 3 параметра – износ шин, стабильность прямолинейного движения и управляемость на входе в поворот.
Схожде́ние — это угол/расстояние между направлением движения и плоскостью вращения колеса.
Отрицательным считается схождение, когда колеса смотрят в разные стороны по ходу движения.
ВЛИЯНИЕ СХОЖДЕНИЯ НА УПРАВЛЯЕМОСТЬ
В гражданских автомобилях с помощью схождения компенсируют эффект криволинейного качения колеса при углах развала, отличных от 0, чтобы износ резины был минимален.
Для спортивных автомобилей допустимо «играть» схождением в целях изменения характера управляемости автомобиля . Например, можно добавить немного отрицательного схождения для переднеприводного автомобиля, это поможет компенсировать его тенденцию к недостаточной поворачиваемости.
Стоит избегать чрезмерных значений схождения, т.к. при сильно отрицательном схождении будут изнашиваться внутренние кромки шин, и наоборот – при очень положительном сильно нагружены будут внешние кромки шины.
Иногда эффект трения резины от чрезмерного схождения используют для того, чтобы поддерживать рабочую температуру шины . Если слики недостаточно прогреваются в поворотах и остывают на прямой, для обеспечения лучшего сцепления и достижения хорошего результата приходится жертовавать ресурсом резины.
Еще один положителный эффект от этого – из-за постоянного трения шины остаются чище, обеспечивая лучшее сцепление на торможении и в повороте.
Так же схождение может настраиваться и на задних колесах . Эффект от этого, обычно такой же как и на передней оси.
Схождение бывает статическое и динамическое.
Дело в том, что в движении углы установки колес могут изменяться – это зависит от кинематики подвески и податливости соеденительных шарниров.
Например – при разгоне ведущие колеса будут отталкиваться от поверхности дороги и стремиться вперед — к положительному схождению . На гражданских машинах в угоду комфорту используется более мягкая резина во втулках/сайлентблоках – поэтому значения отклонений больше чем на спортивных машинах.
Для того чтобы обеспечить хорошую управляемость и устойчивость автомобиля, колеса устанавливаются под определенным углом относительно корпуса автомобиля.
Чтобы установить эти углы есть три параметра:
Схождение передних колес под нагрузкой 320 кгс, мм – 0±1
Развал передних колес под нагрузкой 320 кгс, град – 0±30′
Продольный угол наклона оси поворота колеса под нагрузкой 320 кгс – 1°30’±30′
Проверка и регулировка углов установки колес выполняется на специальных стендах согласно инструкции на стенд.
Проверка углов установки колес обязательна, если проводится замена или ремонт деталей подвески, которые могут повлечь за собой изменение углов установки колес.
Перед регулировкой углов установки колес проверьте:
– давление воздуха в шинах;
– радиальное и осевое биение дисков колес: оно не должно превышать для осевого – 1 мм, для радиального – 0,7 мм;
– свободный ход рулевого колеса;
– свободный ход (люфт) в подшипниках ступиц передних колес;
– техническое состояние деталей и узлов подвески (отсутствие деформаций, разрушения и износа резинометаллических шарниров, недопустимой осадки верхней опоры стойки подвески).
Замеченные неисправности устраните.
После установки автомобиля на стенд, непосредственно перед контролем углов, "прожмите" подвеску автомобиля, прикладывая 2–3 раза усилие в 392–490 Н (40–50 кгс), направленное сверху вниз, сначала на задний бампер, а потом — на передний.
При этом колеса автомобиля должны располагаться параллельно продольной оси автомобиля.
При проверке и регулировке углов установки колес сначала проверяйте и регулируйте угол продольного наклона оси поворота, затем угол развала колес и в последнюю очередь — схождение колес.
Угол продольного наклона оси поворота
Если величина угла не соответствует данным, приведенным выше, измените количество регулировочных шайб 23, установленных на обоих концах растяжек 29 подвески.
Для увеличения угла продольного наклона оси поворота уменьшите количество шайб на растяжке в передней или задней ее части.
И, наоборот, для уменьшения угла добавьте количество шайб, но только в задней части растяжки, так как спереди это выполнить не всегда возможно из-за короткой резьбовой части растяжки.
При изменении количества шайб на растяжке следите за тем, чтобы фаски на шайбах были обращены в сторону упорного торца растяжки.
Это же правило соблюдайте при установке внутренней упорной шайбы резинометаллического шарнира, когда полностью удалены регулировочные шайбы.
При несоблюдении этих требований возможно ослабление затяжки гаек крепления растяжек.
Количество регулировочных шайб на растяжке не должно быть более двух штук спереди, четырех — сзади.
Для того чтобы не изменилось положение растяжки 29 относительно рычага 22 подвески при регулировке продольного наклона оси поворота, пользуйтесь специальным приспособлением, которое фиксирует растяжку относительно рычага, то есть не допускает поворачивание растяжки от воздействия усилий при заворачивании гайки крепления растяжки к рычагу.
Это требование необходимо соблюдать, чтобы не допустить преждевременного износа резинометаллического шарнира и резиновой подушки, на которые опираются концы растяжки.
При установке или изъятии одной регулировочной шайбы угол продольного наклона оси поворота изменяется приблизительно на 19′.
Угол развала передних колес
Если угол развала отличается от нормы, то отрегулируйте его. Для этого ослабьте гайки верхнего и нижнего болтов и, поворачивая верхний регулировочный болт 11, установите необходимый угол развала колес.
По окончании регулировки затяните гайки моментом 88,2 Нм (9 кгс·м).
Схождение передних колес
Если величина схождения не соответствует норме, ослабьте гайки 4 и, вращая тяги 5, установите необходимое схождение.
Затем убедитесь, что плоскость «А» шарового шарнира 2 параллельна плоскости «В» опорной поверхности поворотного рычага 3, после чего затяните гайки 4 моментом 121–150 Нм (12,3–15 кгс·м).
После любого ремонта подвески или рулевого управления требуется отрегулировать угол развала и схождения передних колес. Процедура эта крайне важна, ведь если не провести ее, в лучшем случае машина будет «подъедать» резину, а в худшем – ее постоянно будет уводить в сторону во время движения, что крайне опасно, поскольку чревато ДТП. Обычно автолюбители предпочитают обращаться на автосервис, поскольку там есть все необходимое оборудование. Однако некоторые желают попробовать отрегулировать сход-развал своими руками или же не могут позволить себе лишние траты. Как же провести эту операцию самостоятельно?
Содержание:
Сегодня мы подробно опишем последовательность действий, а заодно и расскажем, что значит слова «развал» и «схождение».
Что такое развал и схождение колес
Развал – представляет собой угол между вертикальной плоскостью и плоскостью колеса. От него напрямую зависит, насколько хорошо шины соприкасаются с дорожным покрытием.
Схождение – является углом между направлением движения и плоскостью вращения колеса. Оно определяет, насколько устойчива машина в поворотах, и с какой скоростью изнашиваются шины.
У схождения есть один нюанс – оно различается в зависимости от привода автомобиля. Транспортные средства с задней ведущей осью должны обладать положительным схождением (когда колеса чуть-чуть повернуты друг к другу), а вот у переднееприводных автомобилей схождение должно быть отрицательным (колеса наоборот, слегка развернуты в стороны). Следует заметить, что во время движения колеса становятся ровно в обоих случаях, что обеспечивает комфортную и безопасную езду.
Есть еще одна малоизвестная регулировка под названием кастер – угол, с каким наклонен шкворень (в продольной плоскости). Кастер устанавливается на заводе-изготовителе раз и навсегда, и поэтому в регулировке не нуждается. Однако если вы вносите коренные изменения в подвеску автомобиля (например, подготавливая его к спортивным состязаниям), его нужно будет регулировать заново. Здесь эта процедура рассмотрена не будет.
Специалисты рекомендуют регулировать сход-развал 2 раза в год, одновременно с переходом на летние/зимние шины. Но по факту, подавляющая часть водителей проводят эту процедуру только после ремонта элементов подвески или замены рулевых тяг, а также перед техосмотром.
Как отрегулировать развал схождение на ВАЗ 2109
Прежде чем приступать к работе, сделайте 3 важные вещи. Во-первых, убедитесь, что в ближайшей перспективе вы не будете проводить ремонт подвески или рулевого управления. В противном случае вы напрасно потратите нервы, время и силы. Во-вторых, не поленитесь проверить давление в колесах. Если оно ненормальное, измерения будут неправильными. В-третьих, проверьте багажник и салон, чтобы там ничего не лежало, поскольку регулировка производится на незагруженном автомобиле.
Также обратите внимание, что инструкция ниже действительна для автомобиля ВАЗ-2109 и его семейства. На других отечественных автомобилях, а тем более на иномарках, процедура заметно отличается.
Регулировка развала на ВАЗ 2109
Вам понадобятся:
- Мел;
- Шнур с отвесом;
- Штангенциркуль или линейка;
- Баллонный ключ, домкрат;
- 2 гаечных ключа на 19.
1) Сначала убедитесь, что машина стоит ровно.
2) Возьмите мел и поставьте 2 вертикальные риски на ободе – вверху и внизу.
3) Воспользуйтесь шнуром с отвесом, приложив его к крылу машины. Затем измерьте расстояние от колеса до шнура в районе сначала верхней, а потом нижней метки. Показания должны различаться не более чем на ±3 мм.
4) Поскольку геометрия колеса не всегда бывает идеальной, прокатите авто немного вперед, чтобы метки сместились на 90°. Сделайте еще 2 риски, повторите замеры.
5) Повторите п. 2,3 и 4 для другого колеса.
6) Переставьте машину на 180° по отношению к предыдущему местоположению. Сделайте замеры вновь.
7) Возьмите баллонный ключ и домкрат, демонтируйте колесо. Далее с помощью 2-х ключей на 19 ослабьте 2 болта, крепящие кронштейн стойки амортизатора к поворотному кулаку.
8) С помощью ключа на 19 переместите поворотный кулак на необходимое расстояние вовнутрь или наружу посредством эксцентриситета головки болта. Тем самым вы зададите нужный вам угол развала.
9) Затяните ослабленные болты, смонтируйте колесо обратно, покачайте автомобиль нажатиями на переднее крыло. Еще раз сделайте замеры.
10) Если вы сделали что-то не так, повторите процедуру, пока замеры не покажут удовлетворительный результат.
Применительно к переднеприводным машинам нормативный развал – это -1/+1 мм.
Регулировка схождения на ВАЗ 2109
Необходимые инструменты:
- Специализированная линейка со шкалой;
- Мел;
- Гаечные ключи на 27 и 24 (необязательно).
1) Загоните машину на яму, руль должен быть ровным.
2) Мелом поставьте 2 риски на колесах, как можно плотнее к дискам (с внутренней стороны).
3) Возьмите линейку, осуществите ее преднатяг и установите так, чтобы концами она упиралась в поставленные вами риски. Следите, чтобы она ни до чего не касалась, кроме колес.
4) Слегка потрясите линейку, после чего посмотрите на подвижную шкалу, совместив 0 с указателем, а потом зафиксируйте ее.
5) Немного толкните машину вперед, чтобы она проехала несколько десятков сантиметров, а линейка изменила свое местоположение. Опять же, не допускайте контакта линейки с чем-либо, иначе все придется начинать сначала.
6) Залезьте в яму, посмотрите на показания на шкале.
Вы можете увидеть, что расстояние между колесами на задней оси и расстояние между передними колесами неодинаково, хотя оно должно быть ровным. В зависимости от ситуации, придется регулировать длину тяг в определенную сторону (делать их длиннее или короче).
- Возьмите ключ на 27, немного открутите контргайки рулевых тяг.
- Посредством ключа на 24 можно изменять длину рулевой тяги (крутить надо исключительно за муфту!).
- Далее установите шкалу линейки так, чтобы отрегулировать схождение на 0, а затем немного переместите машину назад.
- Когда показания станут равны -1/+1 мм., регулировку можно считать законченной. Не забудьте прокатить автомобиль вперед, чтобы проконтролировать измерения.
Теперь внимательно посмотрите на руль. Если он повернулся в бок, это означает, что вы не совсем правильно отрегулировали длину тяг, и одна из них теперь смещена. Чтобы это исправить, открутите одну тягу на N оборотов, и закрутите другую на столько же. Если руль встал ровно, смещение исправлено.
Выводы и рекомендации:
Как видите, регулировка развала схождения колес ваз 2109 своими руками процедура весьма непростая, но при некоторой сноровке вполне осуществимая. А проведя ее несколько раз, вы будете делать все необходимые операции без труда. Впрочем, если вы не уверены в своих силах, автосервис всегда к вашим услугам.
