Углы установки колес автомобиля
Правильные углы установки колес — один из важнейших факторов, обеспечивающих нормальную управляемость, стабильность и устойчивость автомобиля при прямолинейном движении и при прохождении поворотов. Оптимальные для каждой модели параметры геометрии подвески закладываются на этапе проектирования. Заданные значения углов установки колес подвержены изменению и требуют периодической регулировки по причине естественного износа узлов и элементов ходовой части или после ремонта подвески. Так же углы следует корректировать при внесении изменений в подвеску автомобиля, например при лифте.
Виды основных углов установки колес автомобиля
| Параметр | Ось автомобиля | Регулируемый ли параметр для УАЗа | На что влияет |
|---|---|---|---|
| Угол развала колес (Camber) | Передняя Задняя |
Нет | Устойчивость движения в повороте Преждевременный износ шин |
| Угол схождения колес (Toe) | Передняя Задняя |
Да | Устойчивость при прямолинейном движении Преждевременный износ шин |
| Поперечный угол наклона оси поворота (KPI) | Передняя | Нет | Стабилизация автомобиля при движении |
| Продольный угол наклона оси поворота (Caster) | Передняя | Нет | Стабилизация автомобиля при движении |
| Плечо обкатки (Scrub Radius) | Передняя | Нет | Стабильность автомобиля при торможении Стабилизация автомобиля при движении |
История
С чего все началось?
Автомобиль явился прямым наследником телеги. Помните как его называли на заре автомобилизации? — Безлошадная повозка. Именно конструкция повозки легла в основу первых автомобилей.
Однако автомобиль отличается от телеги тем, что его не тянут, а он сам едет. Что же будет если такую телегу не тянуть, а толкать и при этом одно колесо наедет на небольшое препятствие? Например на камушек или выбоину на дороге?
В этом случае система выходит из стабильного состояния (прямолинейного движения) – переднюю ось резко разворачивает. Это происходит из-за большого плеча обкатки.
Как с этим бороться? Первая мысль – сделать плечо обкатки равным нулю с отдельными для каждого колеса осями поворота. Примерно вот так.
Допустим. Тогда никакой кирпич или ямка на дороге не смогут повернуть колесо вокруг его оси поворота. Кстати, в такой конструкции появился продольный наклон оси поворота колеса (кастор), который на тот момент уже применялся в конструкциях велосипедов. Однако, автомобили становились тяжелее, а их покрышки шире и такое решение стало вызывать проблемы. Дело в том, что водителю очень трудно повернуть колесо такого автомобиля на месте или на небольшой скорости из-за возросшей массы автомобиля и ширины профиля его шин. Усилителей руля в ту пору еще не было и поэтому конструкторы решили сделать плечо обкатки не нулевым, а длиной порядка 25% от ширины профиля покрышки.
Теперь, при наезде на препятствие поворачивающий момент, по сравнению с телегой, уменьшился на несколько порядков, а усилие при повороте колеса стало в разы меньше, чем при нулевом плече, т.к. теперь при повороте, колесо не поворачивается вокруг центра пятна контакта шины, а перекатывается, хоть и по малому, но радиусу.
Но при наличии хоть и небольшого, но всё-таки плеча, каждое колесо стремиться вывернуться наружу даже при движении по ровной дороге (без камней и ям). Чтобы уменьшить поворачивающий момент, вызванный наличием плеча обкатки, колёса устанавливаются не прямо, а под некоторым углом. Этот называется углом схождения колёс. Теперь поворачивающий момент компенсируется схождением колёс, но сами колёса идут, что называется, плугом.
Вот теперь настало время развала колёс. Если «идущее плугом» колесо наклонить наружу, то из-за упругой деформации покрышки колесо, в пятне контакта с дорогой, примет форму сильно усечённого конуса, который будет катиться по дуге. Теперь, по сути, мы имеем не «идущие плугом» колёса-цилиндры, а два усечённых конуса. И благодаря тому, что эти «конусы» имеют, как схождение, так и развал, их беговые дорожки направлены прямо.
Но теперь, после поворота руля колёса «не хотят» возвращаться в прямое положение, да и вообще, всё время приходится «ловить» это самое прямое положение. Положительный кастор тут помогает мало. Что делать?
Эту проблему решили просто – наклонили ось поворота колеса в поперечной плоскости (угол β ). Теперь при повороте колеса передняя часть автомобиля будет приподниматься. Руль станет чуть тяжелее, но зато при движении автомобиля колёса будут стремиться занять прямое положение, что называется, автоматически.
Со временем скорости автомобилей возрастали и потребовалась динамическая стабилизация — чтобы колесо, на скорости, само возвращалось в исходное положение если по каким-либо причинам оно отклонилось. Для этого ввели продольный угол наклона оси поворота — кастер. (принцип рояльного колеса)
В динамике, колесо стремится занять наиболее устойчивое положение, которое находится позади оси.
Теперь при повороте боковые реакции дороги, приложенные позади (благодаря кастеру!) стараются вернуть колесо на место.
Более того, если на машину действует боковая сила, не связанная с поворотом (например, вы едете по косогору или при боковом ветре), то кастер обеспечивает при случайно отпущенном руле плавный поворот машины «под склон» или «под ветер» и не дает ей опрокинуться.
Теперь об этом же, но более официально:
Развал колес
Развал колес (англ. camber) — это угол, образованный средней плоскостью колеса и вертикалью, проходящей через точку пересечения средней плоскости колеса и опорной поверхности. Различают положительный и отрицательный развал:
положительный (+) – когда верхняя часть колеса наклонена наружу (от кузова автомобиля)
отрицательный (-) – когда верхняя часть колеса наклонена внутрь (к кузову автомобиля)
Конструктивно camber формируется положением ступичного узла и обеспечивает максимальную площадь пятна контакта шины с дорогой. В случае двухрычажной независимой подвески положение ступицы определяется верхним и нижним поперечными рычагами. В подвеске типа МакФерсон на формирование угла развала влияет нижний рычаг и амортизационная стойка. Отклонение значений угла развала от нормы влияют на автомобиль следующим образом:
Слишком большой отрицательный угол:
+ хорошая устойчивость авто в поворотах
— ухудшается сцепление колес при прямолинейном движении
— повышенный износ внутренней стороны шины
Слишком большой положительный угол:
+ хорошее сцепление колес с дорогой
— ухудшается устойчивость в поворотах
— повышенный износ наружной стороны шины
Для автомобилей УАЗ угол развала колес задан жестко и составляет:
для УАЗ-452 и УАЗ-469: 1°30+-15′
для УАЗ Патриот и УАЗ Хантер с мостами типа Спайсер: 1°
Схождение колес
Cхождение колес (англ. toe) — угол между продольной осью автомобиля и плоскостью вращения колеса. Может быть также определено как разность расстояний между передними и задними бортами ободов колес (на рисунке это значение А минус В). Таким образом, схождение может измеряться в градусах либо миллиметрах.
Различают суммарное и индивидуальное схождение. Индивидуальное схождение рассчитывается отдельно для каждого колеса. Это отклонение плоскости его вращения от продольной оси симметрии автомобиля. Суммарное схождение рассчитывается как сумма индивидуальных углов схождения левого и правого колес одной оси. Аналогично определяется суммарное схождение в миллиметрах.
При положительном схождении (англ. toe-in) колеса взаимно повернуты внутрь по направлению движения, при отрицательном значении (англ. toe-out) – наружу.
Отклонение значений угла схождения от нормы влияют на автомобиль следующим образом:
Слишком большой отрицательный угол:
— ухудшается выдерживание траектории движения
— повышенный износ шины с внутренней стороны
— острая реакция авто на рулевое управление
Слишком большой положительный угол:
— ухудшается выдерживание траектории движения
— повышенный износ шин с наружной стороны
Схождение колес на УАЗе величина регулируемая и составляет для автомобилей (B-A)
УАЗ-452, УАЗ-469: 1,5-3,0 мм. (23’+-0.8′)
УАЗ Патриот, УАЗ Хантер с мостами типа Спайсер: 0,5-1,5мм (от 0°3’04» до 0°9’12»)
Поперечный угол наклона оси поворота колеса
Поперечный угол наклона оси поворота (англ. KPI) — угол между осью поворота колеса и перпендикуляром к опорной поверхности. Благодаря данному параметру при повороте управляемых колес кузов автомобиля приподнимается, вследствие чего возникают силы, стремящиеся вернуть колесо в прямолинейное положение. Таким образом, KPI оказывает значительное влияние на стабильность и устойчивость автомобиля при прямолинейном движении. Разность величин углов поперечного наклона правой и левой осей может приводить к уводу автомобиля в сторону с большим наклоном. Данный эффект может проявляться и при соответствии нормальным значениям остальных углов установки колес.
Для автомобилей УАЗ угол поперечного наклона задан жестко и составляет:
УАЗ-452, УАЗ-469Б: 5°30′ +- 0°30′
УАЗ-469 с портальными мостами: 8°
УАЗ Патриот, УАЗ Хантер с мостами типа Спайсер: 8°
Угол продольного наклона оси поворота колеса
Продольный угол наклона оси поворота (англ. caster) — угол между осью поворота колеса и перпендикуляром к опорной поверхности в продольной плоскости автомобиля. Различают положительный и отрицательный углы продольного наклона оси поворота колеса.
Положительный caster способствует возникновению дополнительной динамической стабилизации автомобиля при движении на средней и высокой скорости. При этом ухудшается поворачиваемость на малой скорости.
Угол продольного наклона шкворня для автомобилей УАЗ задан жестко.
для УАЗ-452, УАЗ-469, УАЗ-469Б: 3°+-0°30′
для УАЗ Патриот, УАЗ Хантер с мостами типа Спайсер: 5° -1°
Плечо обкатки
Помимо вышеперечисленных параметров, для передней оси имеет большое значение еще одна характеристика — плечо обкатки. Это расстояние между точкой, образованной пересечением оси симметрии колеса и опорной поверхности, и точкой пересечения линии поперечного наклона оси поворота и опорной поверхности. Плечо обкатки положительное, если точка пересечения поверхности и ось поворота колеса лежат справа от оси симметрии колеса (нулевого плеча), и отрицательное, если располагается слева от него. Если эти точки совпадают — то плечо обкатки нулевое.
Данный параметр влияет на стабилизацию и поворачиваемость колеса. Оптимальным значением для современных автомобилей является нулевое либо положительное плечо обкатки. Знак плеча обкатки определяется развалом, поперечным наклоном оси поворота колеса и вылетом колёсного диска.
Автопроизводители не рекомендуют устанавливать колесные диски с нестандартным вылетом, т.к. это может повлечь изменение заданного плеча обкатки на отрицательное значение. Это может серьезно повлиять на устойчивость и управляемость автомобиля.
Частично использованы материалы из статьи Алексея Требунских
Сход-развал регулировка
Про развал писать нет смысла — не регулируется. Схождение. Для измерения разности расстояние «передней» части (передних колес) и «задней», изготовил вот такую конструкцию. Два бруска 10*30 (92 и 36 см) скрепил саморезами. Туда же прикрутил штангель-циркуль, определив для него жесткий упор. Линейка штангеля вровень с бруском. Расстояние «Передней» части колес на 2 мм меньше чем «задней». Мерил не от резины, а от бортика диска. После каждой промерки и регулировки авто прокатывал «туда-сюда» (примерно 1-2 метра), что бы колёса заняли свободное положение.
До регулировки «передняя» часть колёс была больше на 2 мм, чем «задняя». Машина рыскала дорогу. После регулировки: бросаю руль — идет ровно.
P.S.: спасибо знакомому дядьке, который сказал, что всегда схождение на УАЗе делали самостоятельно.
Цена вопроса: 400 ₽ Пробег: 1 100 км
7 марта 2014 Метки: своими руками
Развал схождение уаз буханка своими руками как отрегулировать
Всем привет! Поменял шкворня на подшипниковые, после чего колеса стоят в таком положении \ /, как на автомобилях татра. Соответственно поджирает внешнюю часть резины. В чем проблема?
Регулировка шкворней нужна.Причем тут схождение.
Senior Member
Уазовод
Регистрация: 05.05.2012
Адрес: Москва, Дмитровка
Сообщений: 349
Сообщение от Жека42
Регулировка шкворней нужна.Причем тут схождение.
Как может регулировка шкворней повлиять на развал??
Senior Member
Уазовод с опытом общения
Регистрация: 28.03.2010
Адрес: г.СМОЛЕНСК
Сообщений: 699
Сообщение от Golomaz
Как может регулировка шкворней повлиять на развал??
1. Развал, заложен в ШОПКе и Повортном Кулаке с завода изготовителя сей запчасти.
2. Развал, на УАЗе не регулируется.
3. Регулируется, только схождение.
Остаётся вопрос, а правильно собран шкворневой узел?
Можно по порядку схему сборки шкворневого узла на вашем авто? Это шоб понять что не правильно сделано.
Senior Member
Уазовод
Регистрация: 05.05.2012
Адрес: Москва, Дмитровка
Сообщений: 349
Сообщение от Серж67
1. Развал, заложен в ШОПКе и Повортном Кулаке с завода изготовителя сей запчасти.
2. Развал, на УАЗе не регулируется.
3. Регулируется, только схождение.
Остаётся вопрос, а правильно собран шкворневой узел?
Можно по порядку схему сборки шкворневого узла на вашем авто? Это шоб понять что не правильно сделано.
И так.
1.Отсоединил тяги
2.Открутил задний пыльник (кольцо)
3. Открутил верхнюю крышку (сошка рул) на кулаке — вытащил шкворень, тоже самое с нижним. Снял кулак весь в сборе.
4. Далее выбил втулки старые
5. Все почистил смазал..
6. Надел поворотный кулак, «забил» шкворня (на подшипниках которые), далее вставил верхню часть. ну и соответственно отрегулировал пластинами шкворня и собрал все
Как сделать схождение колес самому
Термин развал-схождение колес знаком многим автомобилистам. Чтобы повысить ходовые качества транспортного средства, необходимо освоить навыки, соответственно, провести операцию собственноручно с минимальными денежными затратами. Для обеспечения безопасности на дороге ходовая часть авто должна быть исправной. Поэтому очень важно грамотно отрегулировать развал-схождение колес. Углы расположения, а именно они выставляются в ходе этой операции, играют большую роль в обеспечении управляемости, а также устойчивости транспортного средства.
Схождение колес своими руками
Развал — это угол, который образуется между плоскостью вращения колеса и вертикалью. Данный показатель определяет курсовую устойчивость транспортного средства. Например, правильный грузовой развал-схождение оказывает особое влияние на дальнейшую эксплуатацию автомобиля.
Под термином схождение подразумевается другой не менее важный показатель — это, в свою очередь, угол между плоскостью, в которой вращается колесо. Для многих машин регулировка осуществляется на передних/задних колесах.
Обратите внимание!
Нормальный развал обеспечивает лучшее дорожное сцепление.
Когда фиксируется длительный пробег авто, тогда опытный автовладелец может заметить нарушение правильных углов. В этом случае изнашивается резина, а сама машина теряет курсовую устойчивость. Не рекомендовано ездить по неровной поверхности. Плохое состояние дороги повреждает ходовую часть автомобиля. Соответственно, нарушаются многие регулировки. Завершив ремонтные работы ходовой части, сразу же регулируется развал-схождение.
Советы по самостоятельному проведению данной процедуры
Вопрос о том, как сделать правильно схождение колес самому, актуален и сегодня. Перед началом рабочих действий автовладелец должен убедиться в том, что ходовая транспортного средства находится в исправном состоянии. Если нужен ремонт, то проводить данную процедуру действительно бессмысленно.
Обратите внимание!
Не рекомендовано проводить операцию без определения давления в покрышках.
Как отрегулировать схождение колеса на «Газели» самому
Выполнять развал-схождение колес своими руками является достаточно сложно и ответственной задачей. Для начала придется выбрать соответствующие инструменты, а также выделить определенную сумму. При проведении рабочих действий придется воспользоваться дорогостоящим инструментом.
Тем, кто решит провести все самостоятельно без помощи специалиста, придется заранее приобрести специальное оборудование.
Автовладельцам потребуется обзавестись следующими инструментами:
- Измерителем развала (цифровой разработкой).
- Регулятором схождения для выполнения замера.
- Набором с ключами.
Вам это будет интересно О разболтовке колес на авто марки Шевроле (Chevrolet)
Выполнить основную работу можно с осуществлением определенных действий. Порядок работы будет выглядеть следующим образом: автовладелец должен определить расстояние между конструкциями. Все эти сведения нужно зафиксировать на бумаге.
Когда показатель развала меняется, аналогичная ситуация происходит и со схождением. Нужно убедиться, что все гайки на колесах прочно затянуты. При несоблюдении идентичности следует своевременно принять меры, чтобы данную ситуацию изменить. Разность между изделиями может иметь максимум 0.5 атмосфер.
При помощи контргайки, болта с эксцентриком происходит крепление рычагов подвески транспортного средства. Чтобы отрегулировать угол развала, нужно немного отпустить гайку. Таким образом можно обеспечить свободное вращение эксцентрика. После завершения данных мероприятий следует затянуть отпущенные гайки, снять автомобиль с домкрата.
Инструкция по регулировке и проверке развала и схождения колес на ВАЗ-2107
Для начала машина устанавливается на домкрат. Регулировка схождения осуществляется под действием вращения рулевой тяги. При вращении тяги меняется ее длина. Завершив процесс, автовладелец должен крепко закрутить крепежи. Только после этого допускается снятие машины с домкрата.
Завершив рабочие действия, необходимо откатить машину на 5 метров, а затем снова вернуть на исходное место. После этого придется определить новые изменения, чтобы убедиться в точности выполнения работы.
Схождение колес на УАЗ-469 своими руками
При эксплуатации автомобилей вагонной компоновки семейства УАЗ-452 («Буханка») необходимо следить за правильностью углов установки передних комплектующих. Эти углы обеспечивают легкость управления автомобилем, устойчивость его движения, а также характер износа шин передних колес.
Углы установки колес переднего ведущего моста УАЗ-452
Конструкцией переднего ведущего моста автомобилей семейства УАЗ-452 предусмотрены следующие углы установки передних колес:
- Угол продольного наклона шкворня: 3° +/- 0°30.
- Угол развала колес: 1°30 +/- 0°15.
- Угол поперечного наклона шкворня: 5°30 +/- 0°30.
- Величина схождения конструкций: 1,5-3 мм.
Указанные значения углов установки изделий относятся к автомобилю с полной нагрузкой. Проверяя углы установки колес, машину нужно поместить на горизонтальную площадку.
Схождение колес на ВАЗ-2109 своими руками
Чтобы правильно выполнить данный процесс на ВАЗ-2109, необходимо учесть весь порядок действий. Изначально придется установить авто на горизонтальной площадке.
Далее нужно приложить шнур, к которому подвешен отвес, к крылу. Поставив соответствующие метки, используя линейку, придется измерить расстояние от шнура до обода, а также до верхней метки. Расстояние должно быть не более чем на 3 мм. Для получения точных результатов машину нужно прокатить. Затем придется повернуть изделие на 90 градусов. Далее на колесо нужно нанести две метки и снова измерить расстояние.
Вам это будет интересно О ступице заднего колеса и её ремонте
Аналогичные действия выполняются и на второй конструкции, а все результаты измерения придется зафиксировать на листочке. Далее нужно развернуть автомобиль на 180 градусов и выполнить заново все пошаговые мероприятия.
Сняв колесо, с помощью пары ключей «на 19» придется аккуратно открутить 2 болта, которыми кронштейн стойки амортизаторов крепится к поворотному кулаку. Используя ключ «на 19», поворотный кулак следует двинуть внутрь или наружу на нужное расстояние, достигая требуемого угла развала. В конце нужно затянуть болты и установить колесо обратно. Только после этого можно убрать домкрат.
В завершение следует отметить, что самостоятельное выполнение такой нелегкой процедуры позволит сэкономить приличную сумму денег. Однако следует учесть, что практически все современные автомобили нуждаются в проведении данной процедуры в специальных автосервисах.