Тюнинг, обслуживание и ремонт
автомобилей Нива в Москве
ЮГ
Электролитный пр, 12Б
ВОСТОК
ул. Буракова, 16

СХОД-РАЗВАЛ

Передние (а у современного автомобиля — и задние) колеса установлены не строго вертикально и параллельно друг другу, а под некоторыми углами. Благодаря этому, улучшается устойчивость и управляемость автомобиля, оптимизируется работа подвески и радиус поворота, обеспечивается самовыравнивание рулевого колеса, уменьшается износ шин и расход топлива. Измененяя эти углы, можно серьезно изменить характер управляемости. У большинства современных автомобилей могут регулироваться следующие углы (параметры) установки колес: развал, схождение и кастер. Проверку и регулировку этих углов и называют обычно «развал-схождение» или «сход-развал». Что это за углы, какие еще углы бывают, как называются и на что влияют — читайте ниже.

1. Развал колес (Camber) — угол между вертикалью и плоскостью вращения колеса. Другими словами, если смотреть на автомобиль спереди, то верхняя часть колес будет наклонена либо внутрь, либо наружу в зависимости от модели автомобиля. Если верхняя часть колеса направлена внутрь, то развал называется отрицательным, если наружу – положительным. Развал колес измеряется в градусах, минутах и секундах.

Развал колес уменьшает сопротивление при повороте колеса и снижает толчки от неровностей дорогина рулевом колесе. Одновременно уменьшается нагрузка на подшипник(и) ступицы колеса и шарниры подвески. Величина и знак схождения зависят от типа подвески, рулевого управления и привода автомобиля. Положительный развал применяется в спортивных автомобилях и в автомобилях с типом подвески «Макферсон». В остальных случаях, включая Ниву Шевроле Ниву, развал устанавливается отрицательным.

Признаки нарушения углов развала колес: увод автомобиля от прямолинейного движения и односторонний износ протектора. Развал левого и правого колеса не должен отличаться более, чем на 30 минут.

При развале колес, ось переднего колеса наклонена и наружная часть шины при контакте с дорогой деформируется больше, т.е. наружный радиус качения шины получается меньше, чем внутренний. Передняя ось автомобиля как бы опирается на два вращающихся конуса, которые стремятся разъехаться в разные стороны. Чтобы компенсировать это, плоскости вращения колес нужно свести так, чтобы они образовали некоторый угол. Такое сведение колес называется схождением.

2. Схождение колес (Toe) – установка передних колес автомобиля под углом к его продольной оси. При положительном схождении, колеса повернуты внутрь, а при отрицательном — наружу. Схождение, помимо компенсации увода из-за развала колес, служит для компенсации отклонений системы крепления колес, возникающих при движении автомобиля вперед. Угол схождения, который необходимо получить при регулировке — это такое схождение, которое становится равным нулю градусов при движении автомобиля.

Чаще всего, схождение измеряется в градусах, минутах и секундах, но иногда и в миллиметрах (разность В-А) со знаком плюс (для положительного схождения), или минус (для отрицательного схождения). Схождение всегда регулируется в последнюю очередь.

Признаки нарушения углов схождения колес: сильный пилообразный износ шин, визг шин в повороте на небольшой скорости, повышенный расход топлива из-за большого сопротивления качению передних колес (накат автомобиля намного меньше положенного). При схождении всего на несколько миллиметров больше или меньше нормы, покрышка может придти в негодность менее чем за 1.000 км.

Теперь понятно, что углы развала и схождения — параметры взаимосвязанные и угол схождения нужно устанавливать в зависимости от угла развала. Если угол развала равен нулю, то и схождения не должно быть; развал отрицательный — должно быть расхождение, а не схождение, иначе будут «гореть» шины. Чем угол развала больше, тем больше угол увода колеса. При неравенстве углов развала левого и правого колес автомобиль уводит в сторону большего угла.

 

3. Кастер — продольный угол наклона оси поворота колеса (Caster). Угол кастера – это угол между вертикалью и проекцией оси поворота

колеса на продольную плоскость автомобиля. Наклон оси поворота необходим для самовыравнивания передних колес автомобиля при движении. Если в конце поворота отпустить руль, то он будет самостоятельно стремиться принять центральное положение – так проявляет себя кастер. Более наглядно угол наклона оси (кастер) можно представить, вспомнив велосипед и мотоцикл: передняя вилка установлена под углом, благодаря чему на них можно ездить, не держась за руль.

Чем больше продольный угол наклона передних колес, тем лучше автомобиль сопротивляется центробежной силе в повороте. Это происходит из-за того, что колесо немного наклоняется боковой частью в сторону поворота, увеличивая сцепление с дорогой. Наглядный пример такого наклона — на фото слева. Меньший угол кастера (более вертикальный) обеспечивает меньший радиус поворота автомобиля. Нулевой угол кастера для лучшей поворачиваемости устанавливают, например, на погрузчиках.

Признаки нарушения угла кастера: увод автомобиля в сторону при движении, разные усилия на рулевом колесе при левом и правом поворотах, односторонний износ протектора, визг шин на поворотах. Разность наклонов осей поворота левого и правого колес не должна превышать 30 минут.

4. Поперечный наклон оси поворота (kingpin) — это угол отклонение верхней точки поворотного кулака от вертикали (угол α на рисунке). Угол наклона оси поворота измеряют между истинной вертикалью и линией, проходящей через центр стойки и нижний шаровой шарнир, если смотреть на автомобиль спереди.

Поперечный наклон оси поворота заставляет автомобиль удерживать прямолинейное движение, помогает возвращать колесо в этом направлени, и обеспечивает весовую стабилизацию передних колес. Задается конструкцией поворотного кулака и не регулируется. Измеряется в градусах, минутах и секундах.

5. Включенный (прилежащий) угол (camber+kingpin) — суммарный угол развала и поперечного наклона оси поворота (на рисунке — угол α + β).

Другими словами, это угол, измеряемый от угла развала до линии, проходящей через центр стойки и нижний шаровой шарнир, если смотреть на автомобиль спереди.

Прилежащий угол вычисляют в градусах, минутах и секундах. На большинстве стендов, предназначенных для регулировки углов установки колес (стендов сход-развал), прямое измерение прилежащего угла не выполняется. Чтобы определить прилежащий угол, нужно вычесть отрицательный развал из наклона оси поворота, или прибавить к наклону оси поворота положительный развал.

6. Плечо обката (kingpin offset, scrub radius) — это расстояние расстояние от линии пересечения срединной плоскости колеса с поверхностью дороги, до точки пересечения оси поворота с этой же поверхностью. Ось поворота колеса — линия, проходящей через центр стойки и нижний шаровой шарнир (подвеска «Макферсон»), или центы шаровых шарниров (подвеска на поперечных качающихся рычагах). Если точка пересечения оси поворота колеса с дорогой лежит с внутренней стороны от плоскости продольной симметрии колеса, то плечо обкатки положительное (а), если с наружной — отрицательное (б). Плечо обката заложено в конструкцию подвески автомобиля и не регулируется.

Автомобили с подвеской на двойных рычагах имеют положительное плечо обката, т.к. рычаги с кулаком просто не помещаются внутри колесного диска. Автомобили с подвеской «Макферсон» имеют нулевое, а иногда и отрицательное плечо обката.

При положительном плече обката случайное повышение силы сопротивления одного из колес способно вызвать поворот руля в эту же сторону и нарушить курсовую устойчивость автомобиля. Разрабатывая конструкцию подвески, стремятся уменьшить положительное плечо обката, максимально приблизить его к нулю, или даже сделать отрицательным.

Плечо обкатки определяется не только конструкцией подвески, но и параметрами колёс. При установке дисков с нулевым или отрицательным вылетом, плоскость вращения колеса (срединная плоскость) сдвигается наружу, и плечо обкатки может приобрести большие положительные значения, руль начнёт вырыватся из рук на каждой неровности дороги, усилие на нём возрастет, а износ ступичных подшипников существенно увеличится.

Продолжение следует…

При написании данной статьи я встретил много разночтений и толкований одних и тех же понятий. Допускаю также, что в статье могут присутствовать неточности и ошибки. Буду очень признателен за комментарии и поправки на почту 777@niva777.ru, с пометкой «статья про сход-развал на сайте».

ЗАКАЗ ЗАПЧАСТЕЙ