Правильні кути установки коліс. Вплив на керованість автомобіля

Кути установки коліс відіграють велику роль в експлуатації автомобіля – при правильному дотриманні вони дозволяють збільшити термін служби різних комплектуючих, а також покращує комфортабельність їзди. Але при цьому багато хто не розуміють, як потрібно їх дотримуватися і для чого це потрібно.

На що це впливає?

В ідеалі колесо повинно завжди бути встановлено строго перпендикулярно дорожньому полотну, і такі кути установки коліс дозволяють добитися максимальної стійкості, а також забезпечити мінімальний опір. Крім цього, дотримання цього правила дозволяє знизити знос шини і витрата палива, що теж дуже позитивно позначається на експлуатації автомобіля. Але, на жаль, такого ідеалу досягти неможливо.


Кути установки коліс постійно змінюються у процесі зміни дорожніх умов, навантаження або при різних поворотах, тому конструкторами закладається в автомобіль кілька десятків різних параметрів, що визначають найбільш оптимальне положення при різних умовах. Більшість таких параметрів задаються в якості постійних величин, в той час як інші кути установки коліс можуть регулюватися на протязі експлуатації транспортного засобу. В сучасних іномарках і зовсім передбачається регулювання лише такого параметра, як сходження коліс, але в такій, здавалося б, позитивної сторони, є й мінуси. Наприклад, якщо із-за фізичного пошкодження порушується геометрія кузова або ходової частини, може проводитися регулювання кутів установки коліс, а якщо ж проводиться регулювання тільки сходження, доводиться проводити повну заміну постраждалих запчастин, які досить часто є далеко не такими дешевими.

Кут подовжнього нахилу

Заміряється між вертикаллю та лінією, яка проходить через центр повороту кульової опори, а також підшипника опори телескопічної стійки в площині, розташованої паралельно подовжньої осі. Він допомагає стабілізувати керовані колеса, тобто надає можливість автомобілю рухатися прямо, якщо водій не тримається за кермо. Для наочного розуміння кастера згадайте мотоцикл чи велосипед, у яких рульова колонка завжди відхиляється назад, з-за чого в процесі руху, якщо не проводиться регулювання кута установки коліс, вони постійно прагнуть повернутися в пряме положення. Саме за рахунок кастера, якщо водій не тримається за кермо, автомобіль їде прямо, а після повороту починає автоматично повертати колеса в стандартне положення. Якщо змінити кути установки передніх коліс, то в такому разі керувати автомобілем буде складніше, так як потрібно постійно підрулювати, а це досить стомлююче заняття не тільки для водія, але і для його шин, які досить швидко зношуються. Якщо ж збільшити кастер, то машина почне їхати по дорозі, немов на гусеницях, а обертання керма буде вимагати вкрай важких фізичних зусиль. Звичайно, все вищесказане відноситься більше до задньопривідним машинам, у яких кути установки передніх коліс регулюються дещо інакше, адже у передньопривідних незначне позитивне значення кастера робиться для того, щоб стабілізувати колеса під час руху накатом, а також при появі раптових бічних навантажень або гальмуванні.
Якщо кути установки керованих коліс будуть налаштовані неправильно, автомобіль почне йти в сторону при русі, а водієві доведеться прикладати значні зусилля для повороту свого ТЗ в ліву і праву сторони.

Кут розвалу коліс

Заміряється між вертикаллю і площиною обертання колеса. Іншими словами, незалежно від того, як в процесі пересування або зміни навантажень нахиляються стійки і важелі, кути установки керованих коліс по відношенню до дороги повинні залишатися у зазначених межах. У тому випадку, якщо верхня частина колеса відхиляється назовні, розвал прийнято називати позитивним, а якщо воно нахилене всередину – негативним. Якщо є якісь відхилення від того, які рекомендувалися дані кутів установки коліс, автомобіль починає поступово відводити в бік, а також спостерігається нерівномірний знос протектора.

Сходження

Являє собою кут між поздовжньою віссю автомобіля і площиною обертання колеса. Установка кутів сходження коліс дозволяє домогтися правильного положення при будь-яких швидкостях руху і незалежно від кутів повороту автомобіля. Якщо є збільшене сходження, то це провокує пилкоподібний знос зовнішньої частини протектора, в той час як негативний кут точно так само позначається на внутрішній. При цьому варто зазначити, що при виникненні таких проблем шини можуть почати верещати в поворотах, значно знижується керованість автомобіля, а також істотно збільшується витрата палива, так як присутній підвищений опір коченню передніх коліс, що негативно позначається і на вибігу автомобіля. Крім зазначених, є також кути, виникнення яких є небажаним, – це кути руху, а також зміщення в одній або декількох осях. Якщо автомобіліст стикається з такими проблемами, потрібно відправляти машину в автосервіс, де професіоналами будуть перевірені кути установки коліс. «Ніссан» та інші якісні іномарки теж піддаються подібним проблемам, і при їх наявності найчастіше доводиться проводити ремонт підвіски або реставрувати кузов автомобіля.

Коли і навіщо проводиться регулювання?

У більшості авто марок Nissan, ВАЗ та інших, які не оснащені підвіскою «Мак-Ферсон», розвал для передніх коліс найчастіше має невелике позитивне значення (від 0 про до 45 про ), завдяки чому зменшуються зусилля на керованому колесі, а також знижується передача на рульове управління всіляких ривків. Якщо ж в автомобілі використовується підвіска «Мак-Ферсон», то колеса мають невеликий або нульовий негативний розвал. В процесі експлуатації різні деталі підвіски піддаються природньому зносу, внаслідок чого порушуються кути установки. Саме тому час від часу (відповідно з інструкцією) потрібно заміряти кути установки задніх коліс і, в разі необхідності, займатися їх регулюванням. Найчастіше «позапланова» регулювання потрібне сучасним транспортним засобам після наїзду на всілякі ями або ж перешкоди, а також після участі в ДТП, які призвели до пошкодження кузова. Якщо ви помітили якісь зміни в поведінці машини з-за таких випадків, вам слід миттєво відправляти її на СТО. Крім усього іншого, буває і так, що доводиться вирушати до «развальщикам» після того, як була проведена заміна деталей підвіски і рульового управління, що впливають на положення коліс. Якщо ж ви не зіткнулися ні з одним із зазначених вище випадків, але при цьому ви вважаєте, що у вас порушені параметри кутів установки коліс, то спробуйте провести аналіз нинішньої ситуації і зрозуміти, що могло передувати зміні характеру їзди. Наприклад, якщо у вас раніше стояли інші колеса, то в разі їх розбалансованості може з'являтися вібрація і нерівномірний знос протектора. Також варто відзначити, що при недостатній затягування колісних болтів автомобіль періодично може трясти, а крім цього, шини з дефектами, різними розмірами, малюнком і навіть ступенем накачування теж можуть призводити до аномальної поведінки вашої машини на дорозі. Якщо машину веде в бік, часто це трапляється внаслідок пригальмовування якогось колеса, а також із-за неполадок в гальмівному механізмі, в той час як зламані амортизатори негативно позначаються на поведінці вашого авто на дорозі. Важке обертання керма відбувається із-за неполадок в гідропідсилювачі, а зменшення вибігу є причиною маточинних підшипників. Таким чином, далеко не завжди варто «грішити» на кути установки коліс. ВАЗ та інші вітчизняні автомобілі особливо схильні до подібних несправностей, тому краще всього почати перевірку саме з них.

Де проводити ремонт?

У першу чергу постарайтеся знайти дійсно професійного майстра, а не намагайтеся шукати людей із найкращим обладнанням та стендами. Сервіс слід вибирати у відповідності зі своїми потребами, так як в противному випадку ви будете переплачувати за те, що насправді вам не особливо й потрібно. Наприклад, якщо машина знаходиться в справному стані, а ви просто хочете провести перевірку і регулювання сходження, для цього зовсім не обов'язково використовувати 3D-стенд кутів установки коліс. Грамотний фахівець цілком впорається з такими проблемами, використовуючи вимірювальну штангу і стандартний підйомник, і при такому ж результаті запропонує набагато меншу вартість. Якщо ж ви хочете перевірити всю геометрію, то тут вже дійсно потрібно спеціалізоване обладнання.

Яким буває обладнання?

Стенди, на яких проводиться перевірка кутів установки коліс і їх регулювання, поділяються на дві основні різновиди – комп'ютерні та оптичні. Кожен з варіантів відрізняється своїми особливостями і перевагами.

Оптичні

Ці стенди поділяються на дві категорії – лазерні та променеві. В останніх в якості джерела світла виступає лампа розжарювання. Два джерела закріплюються на колесах, а збоку і спереду автомобіля встановлюються вимірювальні екрани, на які проектується світловий промінь. Коли регулюються кути установки коліс автомобіля, промені направляються на вимірювальну штангу, що знаходиться перед машиною. Лазерні ж є більш точними, і на них зручніше працювати самому майстрові. З боків підйомника або ями встановлюються вимірювальні екрани, в центрі яких робляться отвори, через них лазери надсилаються один на одного. На колеса встановлюються дзеркала, якими промені відбиваються на екрани. Перевагою оптичних стендів є їх простота, а також надійність у використанні і відносно невелика вартість, але і недоліки у них досить істотні. В першу чергу вони менш точні, порівняно з комп'ютерними, можуть працювати одночасно тільки з якоюсь конкретною віссю автомобіля, а також не передбачають можливості використання в роботі спеціальної бази даних за моделями. Крім усього іншого, у них немає можливості провести вимірювання деяких параметрів, якими характеризується загальна «геометрія» автомобіля. Таким чином, якщо в автомобілі використовується багатоважільна підвіска, перевірка і регулювання кутів установки коліс на оптичних стендах йому протипоказана.

Комп'ютерні

Цей тип стендів теж має два підвиди – це 3D і CCD (датчиковие). В останніх на кожне колесо закріплюються вимірювальні головки, дані з яких будуть оброблятися комп'ютером. По використовуваному способу з'єднання між головками стенди можуть бути кордовими, а також інфрачервоними дротовими або бездротовими. Останній тип на даний момент є найбільш поширеним, але при виборі слід враховувати ще й те, що на сьогоднішній день іноді використовуються комп'ютерні стенди з незамкнутим контуром, які по своїм функціональним можливостям набагато гірше, порівняно з пристроями з замкнутим. Переваги комп'ютерних стендів є очевидними: багатозадачність, гранично висока точність, можливість вимірювати набагато більше характеристик, а також використання безперервно оновлюваною базою даних. Також варто відзначити, що в такому обладнанні використовується спеціалізована програма, яка підказує механіку послідовність дій. Але такі стенди не позбавлені і мінусів – в них встановлені досить крихкі датчики, а також вони залежать від освітленості і температурних умов. З появою комп'ютерних 3D-стендів сталася буквально революція у сфері перевірки і регулювання кутів установки коліс. На стійку перед автомобілем закріплюється спеціальна камера, яка дозволяє зафіксувати положення пластикових світловідбивних мішеней на колесах з ідеальною точністю. Щоб виміряти кути, досить просто переміщати автомобіль вперед-назад буквально на 20-30 сантиметрів, а потім повернути кермо в різні сторони. Після цього інформація, отримана з відеокамер, ретельно обробляється комп'ютером, що видає в реальному часі всі необхідні геометричні параметри. Така технологія називається «машинним зором». Окрему увагу слід приділити тому, що сучасні 3D-стенди, на відміну від інших, не передбачають необхідності розміщення автомобіля на ідеально рівній поверхні.

Тонкощі роботи

Відправлятися на розвал-сходження можна тільки в тому випадку, якщо у вас справне рульове управління і ходова, а перед тим як буде проводитись регулювання, майстер обов'язково повинен провести перевірку цих параметрів. Машина піднімається на підйомнику, і потім фахівець оглядає і рухає колеса, важелі, тяги, пружини і виконує ще безліч інших необхідних дій. В обов'язковому порядку проводиться вимір та в разі необхідності доводиться до норми тиск у шинах. При появі занадто великих люфтів або ж яких-небудь фізичних пошкоджень деталей фахівець повинен в обов'язковому порядку припинити процедуру і відмовити клієнту в проведенні регулювання, якщо немає можливості усунути проблему на місці. Якщо ж все-таки не було виявлено яких-небудь відхилень, автомобіль встановлюється на горизонтальну площадку, після чого навантажується в повній відповідності з рекомендаціями виробника. Іншими словами, якщо на заводі були вказані значення кутів для конкретної навантаження, то буде прямим порушенням пробувати регулювати їх на абсолютно порожній машині. Для установки деталей підвіски в робоче положення спочатку її з зусиллям прожимают, придавлюючи задню та передню частину автомобіля. Щоб уникнути серйозних помилок у процесі проведення вимірювань, проводиться попередня компенсація биття дисків незалежно від того, на якому стенді здійснюється регулювання. Для проведення цієї процедури майстром вивішується вісь, до коліс закріплюються вимірювальні прилади, і потім вони прокручуються. На сучасних 3D-стендах компенсація проводиться без вивішування допомогою прокатування машини в різні сторони на 20-30 см.

Як проводиться регулювання?

Так як всі кути установки є взаємопов'язаними, при їх регулюванні професіонали намагаються слідувати гранично чіткій послідовності. Спочатку проводиться регулювання кастора, і потім вже проводиться зміна розвалу і сходження. У переважній більшості сучасних зарубіжних авто проводиться тільки налаштування останнього параметра. Регулювання кастора передбачає зміну кількості шайб, при цьому колеса автомобіля загальмовуються робочою гальмівною системою (але не ручником) – для цього в майстернях використовується спеціалізований фіксатор педалі. В принципі, процедура регулювання кастора є однією з найбільш трудомістких для «развальщиков», займає масу часу, і тому багато її не люблять. Деякі фахівці можуть навіть зрубати шайби зубилом, в той час як інші просто не акцентують уваги на касторе або намагаються переконати своїх клієнтів, що цей кут в повному порядку, тому завжди варто бути пильним. Регулювання розвалу на двоважеля підвісках здійснюється точно так само, як і у випадку з кастором. На підвісці типу «Мак-Ферсон» у більшості випадків зміна розвалу коліс проводиться за допомогою обертання спеціального ексцентрикового болта, з допомогою якого стійка закріплюється до поворотного кулака, але при цьому можуть використовуватися й інші варіанти. Приміром, на деяких моделях замість такого болта встановлено спеціальний повзунковий механізм або регулювальний елемент може розміщуватися на підставі важеля. Зустрічаються і такі конструкції, в яких регулювання розвалу проводиться переміщенням кульової опори. Перед тим як проводити регулювання сходження, фахівець повинен попередньо виставити в середнє положення рульову рейку, причому кермо повинен встати прямо і його закріплюють за допомогою спеціального фіксатора. Регулювання здійснюється за допомогою обертання регулювальної муфти наконечників з кожної сторони (ні в якому разі не з однією). Однією з ознак правильно проведеної операції є пряме положення керма без будь-яких перекосів у процесі прямолінійного руху. Як мінімум за цією ознакою ви завжди зможете визначити, наскільки якісно була проведена регулювання і чи дійсно вона допомогла вам впоратися з проблемами під час їзди.