Гайка колеса: надежный крепеж колеса

Колеса практически всех колесных транспортных средств, тракторов и иной техники монтируется на ступицу с помощью резьбовых шпилек и гаек. О том, что такое гайка колеса, какие типы гаек сегодня находят применение, как они устроены, а также об их подборе, замене и эксплуатации — читайте в этой статье.

Что такое гайка колеса?

Гайка колеса (колесная гайка) — резьбовое крепежное изделие для жесткого монтажа колеса на ступицу; гайка специальной конструкции и формы, оптимизированной для надежного прижима колесного диска к ступице.

Гайки используются на транспортных средствах, колеса которых монтируются на шпильки или закладные болты, установленные с обратной стороны ступицы. Одно колесо крепится комплектом гаек в количестве от четырех до десяти штук и более. От качества гаек и надежности их монтажа в заметной степени зависит безопасность автомобиля, поэтому при поломке или потере даже одной гайки ее необходимо менять. А чтобы сделать верный выбор и замену гаек, необходимо разобраться в их конструкции и особенностях.

Типы и конструкция гаек колес

Все гайки колес, независимо от типа, имеют принципиально одинаковую конструкцию. В общем случае это шестигранная деталь со сквозным центральным отверстием или глухим каналом, в котором нарезана резьба. Наружная часть гайки имеет фаску, тыльная (прилегающая к диску) — плоская, коническая, сферическая или иная, о чем сказано ниже. Дополнительно гайки могут комплектоваться шайбами или несъемными фланцами. Сегодня гайки чаще всего изготавливаются методом холодной объемной штамповки из легированных сталей, на изделия дополнительно наносятся электролитические антикоррозионные покрытия на основе цинка, хрома, никеля, кадмия или меди.

Современные колесные гайки отличаются конструкцией, типом опорных поверхностей и применимостью.

По конструкции гайки бывают двух типов:

• С открытой резьбой (обычные);
• С закрытой резьбой (колпачковые).

Изделия первого типа — обычные гайки со сквозным отверстием, в котором нарезана резьба. Изделия второго типа выполнены в виде колпачков, внутри которых выполнен глухой резьбовой канал. Колпачковые колесные гайки обеспечивают защиту резьбы от негативных воздействий окружающей среды и придают эстетический вид всему колесу.

При этом гайки могут иметь наружную поверхность под различный тип ключа:

• Стандартные гайки — наружный шестигранник;
• Нестандартные гайки — колпачковые под внутренний шестигранник, под ключи TORX и другие;
• Гайки под специальный ключ («секретки»).

По конструкции опорной поверхности гайки (поверхности, которой изделие при монтаже опирается на колесный диск, обеспечивая его прижим) делятся на четыре стандартных типа:

• Тип A — опорная поверхность выполнена в виде сферического фланца большего диаметра, чем сама гайка. Разделяются на тип A с резьбой М12–М20 (уменьшенной высоты) и на тип А с резьбой М22 (увеличенной высоты);
• Тип B — опорная поверхность выполнена в виде плоского фланца большего диаметра, чем сама гайка;
• Тип C — опорная поверхность выполнена в виде усеченного конуса с уменьшающимся к вершине диаметром;
• Тип D — опорная поверхность выполнена в виде невыпадающей упорной шайбы с плоским основанием большего диаметра, чем сама гайка.

В отдельную категорию выделяются конусные гайки «европейского» типа — их опорная поверхность выполнена в виде конического фланца увеличенного диаметра. Они не стандартизированы в России, но находят самое широкое применение.

Также существуют и различные нестандартные гайки:

• Стопорные гайки — изделия с плоской упорной поверхностью, идущие в комплекте с рифлеными шайбами (одной или двумя), предотвращающими самопроизвольное отворачивание крепежа;
• Гайки увеличенной длины — изделия, имеющие схожую со стандартным крепежом конструкцию, но отличающиеся увеличенной длиной;
• «Юбки» — гайки с увеличенной длиной резьбовой части, используемые для монтажа литых дисков с глубокими колодцами под крепеж;
• Гайки других форм.

По применимости гайки колес делятся на несколько групп по стороне установки на транспортное средство и возможности применения с тем или иным типом колесных дисков.

По стороне установки на ТС гайки бывают:

• Универсальные;
• Для левой стороны (с «правой» резьбой);
• Для правой стороны (с «левой» резьбой).

Универсальные гайки имеют нормальную («правую») резьбу, они используются для монтажа всех колес легковых, коммерческих и многих грузовых автомобилей. Такие же гайки используются для монтажа колес на левой стороне (по ходу движения) грузовых автомобилей, а гайки с «левой» резьбой удерживают колеса с правой стороны. Такое применение гаек предотвращает их самопроизвольное раскручивание при движении транспортного средства.

Наконец, гайки изготавливаются для применения на различных типах колесных дисков:

• Для штампованных дисков;
• Для литых (легкосплавных) и кованых дисков.

Гайки для литых дисков имеют увеличенную опорную поверхность конической или сферической формы, которая обеспечивает наилучшее распределение нагрузки по диску и препятствует его деформации. Кроме того, сегодня существует огромное многообразие специальных гаек для литых дисков с различными декоративными эффектами, которые широко используются в сфере автотюнинга.

Гайки-секретки

В отдельную категорию выделяются так называемые «секретки» (или гайки под спецключ) — гайки специальной конструкции, которые предотвращают (или, по крайней мере, снижают вероятность) несанкционированное откручивание гаек и кражу колес с транспортного средства. Как правило, на колесо устанавливается одна секретка взамен одной из штатных гаек, поэтому на автомобиль достаточно комплекта из четырех или шести (в зависимости от количества осей) таких изделий.

Во все секретки заложен один принцип — это гладкие гайки, которые можно закрутить и открутить только с помощью специального ключа, идущего в комплекте. В простейшем случае защита обеспечивается сложной (не шестигранной) формой наружной поверхности гайки, наиболее совершенные секретки имеют скрытую поверхность под ключ и защиту от отворачивания пассатижами (наружный конус, наружную поворотную поверхность и другие).

По характеристикам секретки идентичны обычным колесным гайкам.

Характеристики колесных гаек

Из основных характеристик гаек колес можно выделить:

• Размер и направление резьбы;
• Размер под ключ;
• Класс прочности.

Гайки типов A, B и C выпускаются с шестью размерами резьбы — М12 с мелкой резьбой (с шагом 1,25 мм), М12, М14, М18, М20 и М22 с шагом резьбы 1,5 мм. Гайки типа D, предназначенные для грузовых автомобилей, имеют резьбу М18, М20 и М22 с шагом 1,5 мм. При этом направление резьбы может быть правым и левым. Соответственно, размер под ключ у колесных гаек может составлять 17, 19, 24, 27, 30 и 32.

Гайки для обеспечения надежности и возможности закручивания с необходимым усилием без деформаций должны иметь класс прочности 8 или 10 (а гайки с невыпадающей опорной шайбой — не менее 10). Это достигается применением определенных сортов стали и (иногда) дополнительной обработкой готового изделия.

Все выпускаемые в России колесные гайки по конструкции и характеристикам должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 53819-2010 и ряда других смежных стандартов. Многие зарубежные автопроизводители используют собственные стандарты на крепеж, поэтому их гайки по конструкции могут отличаться от описанных выше.

Правильный выбор и замена гаек колес

Со временем колесные гайки деформируются, становятся менее прочными или просто теряются при неправильном монтаже — во всех этих ситуациях необходимо установить новый крепеж. На замену необходимо выбирать гайки того же типа и с теми же характеристиками, что были установлены ранее — только так крепеж гарантированно подойдет.

Если же была произведена замена колесных дисков, то гайки нужно подбирать под них. Так, вместе с обычными стальными штампованными дисками используются стандартные конусные, сферические или плоские гайки. С дисками грузовых автомобилей (в том числе и с дисками стандартов Евро) в последнее время все чаще используются гайки с невыпадающей упорной шайбой. А для литых дисков следует выбирать соответствующие гайки с опорной поверхностью увеличенной площади или специальные гайки.

Особое внимание нужно уделять выбору гаек для грузовых автомобилей — здесь всегда следует помнить, что на правой стороне диски крепятся гайками с левой резьбой.

С осторожностью следует выбирать гайки для тюнинга автомобиля. Сегодня рынок предлагает огромное разнообразие крепежа для легкосплавных дисков, однако зачастую эти гайки не соответствуют стандартам по прочностным и иным характеристикам — это чревато поломкой крепежа и авариями.

При установке колеса необходимо соблюдать рекомендации автопроизводителя по затяжке гаек — учитывать очередность и усилие затяжки. Как правило, гайки затягиваются крест-накрест с таким усилием, которое обеспечивало бы надежное крепление колеса и не деформировало бы диск. При слабой затяжке возможно самопроизвольное отворачивание гаек, также происходит интенсивный износ шпилек и отверстий колесного диска. При чрезмерной затяжке возможна деформация диска и повышается вероятность возникновения трещин и других повреждений.

Только при правильном подборе и монтаже колесных гаек автомобиль будет устойчив на дороге и безопасен в различных ситуациях.

Как правильно подобрать гайки для литых дисков? Какие колесные гайки на литые диски ставить?

Литые диски значительно улучшают внешний вид автомобиля. Этот факт учитывают многие владельцы при тюнинге своего транспортного средства. Однако, если неверно подобрать гайки для крепления литых конструкций, то при езде, даже по ровной дороге, возможны стуки и поскрипывания.

Гайки для штампованных и литых дисков

Штампованные диски на автомобиль производятся из достаточно плотного и тяжелого металла, для их крепления нужны элементы из прочной стали с плоской поверхностью в форме цилиндра и плоской шляпкой. Чем больше ее площадь, тем надежнее будет закреплена центральная часть колеса. Какие гайки для литых дисков следует использовать?

Литые элементы авто выполнены из легких сплавов металла, они визуально красивее штампованных аналогов, однако менее надежны. Именно от конструкции крепежных элементов зависит надежность крепления диска. Болты и гайки, предназначенные для литой основы, имеют конусообразную форму, в силу чего существенно позволяют снизить на нее нагрузку в месте крепежа. Стоит добавить, что конусообразные болты и гайки подойдут для фиксации кованых колесных дисков.

Разновидности крепежных элементов

Отвечая на вопрос о том, какие гайки нужны на литые диски, необходимо отметить, что крепежные элементы для «литья» имеют определенные различия. Например, по размеру. Такие детали бывают короткими и длинными.

Длинные гайки используются для крепежа литых и кованых колесных дисков. О таких гайках, собственно, и пойдет речь. А короткие болты используются для «штамповки».

Как правильно подобрать гайки?

Чтобы избежать стука и скрипа при передвижении на автомобиле, нужно правильно подобрать крепление для дисков. Данный процесс требует от автомобилиста наличия определенных знаний. Подбор гаек для литых дисков рекомендуется осуществлять, обязательно учитывая:

• материал, из которого сделаны болты и гайки;

Зная вышеуказанные показатели, можно без особых проблем подобрать нужные детали для фиксации литых дисков. Однако от выполнения данной процедуры можно избавиться, если приобретать колесную деталь в комплекте с креплением либо отдельно крепления, но сразу же после покупки «литья». Главным остается правило: крепления от штампованных дисков на литые модели не подойдут.

Несколько слов о покрытии

Гайки и болты на литые диски могут покрываться хромом, имеющим различные оттенки, а также цинком. Стоит сразу отметить, что покрытие не влияет на коррозийную устойчивость гаек и болтов. Многие автомобилисты приобретают крепежные элементы с покрытием, руководствуясь распространенным мнением о том, что оцинкованные или хромированные элементы более устойчивы к воздействию коррозии.

При ответе на вопрос о том, какие гайки ставить на литые диски, нужно упомянуть и о том, что крепежные элементы с покрытием, равно как и без него, в течение одного года использования сохраняют первоначальный внешний вид.

Исходя из вышесказанного, необходимо отметить, что детали с покрытием имеют ровно такую же антикоррозийную устойчивость, как и без него. Поэтому в процессе выбора болтов и гаек для «литья» стоит руководствоваться типом материала, а не покрытия. Не следует переплачивать за эстетические показатели, так как крепежные элементы с покрытием стоят на порядок больше обыкновенных.

Материалы изготовления крепежей

На данный момент крепежные элементы для литых поверхностей производятся из стали, алюминия и титана. Несложно догадаться, что наиболее надежными являются титановые болты и гайки. Меньше внушают доверие, как правило, бюджетные изделия. К ним относят болты и гайки из железа и алюминия, последние будут стоить дороже. Средними показателями прочности и надежности обладают стальные гайки и болты, хотя и они не вечны. При долгой эксплуатации литых дисков крепежи необходимо заменить.

При выборе гаек и болтов для крепления литой части колеса обязательно нужно учитывать условия и интенсивность эксплуатации транспортного средства. При высокой интенсивности езды на автомобиле или использовании транспортного средства в тяжелых дорожных условиях нужно установить титановые крепежные элементы. Они надежно прослужат достаточно долгое время. Если автомобиль будет эксплуатироваться в обычных дорожных условиях, то можно обойтись стальными болтами и гайками. Ну а для сугубо городских условий оптимальным будет приобретение алюминиевых колесных гаек для литых дисков. Но нет гарантии того, что они прослужат долгое время.

Многие автомобилисты задаются вопросом о том, как выбрать гайки для литых дисков. В ответе на поставленный выше вопрос обязательно должна присутствовать информация, рассказывающая о материалах, из которых изготавливаются колесные крепежные элементы.

Количество оборотов

Помимо размеров крепежных элементов и материалов, из которых их делают, важно обратить внимание и на обороты — вернее, на максимальное их количество, которое позволит надежно зафиксировать литую основу. В большинстве случаев 7-9 полных оборотов бывает достаточно.

Для того чтобы узнать, какие крепежные элементы позволят осуществить необходимое количество полных оборотов, требуется определить оптимальную длину болта для конкретной модели колесного диска. Данный процесс осуществляется следующим образом: берется старый болт, подсчитывается число его полных оборотов, далее полученное значение делится на его длину. Благодаря произведенным действиям можно узнать длину оборота.

Гайки-«секретки»

Эти крепежные элементы можно отнести к особой разновидности. Благодаря своей конструкции, гайки-«секретки» способны обезопасить автомобиль от возможных хищений. Секретные болты располагаются в неприметных местах, что до минимума снижает риск «остаться без колес».

Особенностью болтов является форма колесной гайки для литых дисков. Внешняя сторона детали имеет специальную движущуюся втулку, не позволяющую снять колесо с помощью обыкновенного разводного ключа. Для того чтобы открутить секретный крепежный элемент, нужно воспользоваться индивидуальным ключом, который поставляется в комплекте с особыми крепежными элементами.

Использование болтов-эксцентриков

При монтаже крепежных элементов для литых дисков зачастую возникает проблема несоответствия диаметра болтов. Для ее решения приобретаются болты-эксцентрики. Эти крепежные элементы оснащены подвижным конусом, который позволяет устранить образовавшуюся разницу в размере.

При хорошем качестве болтов со смещенным конусом не возникнет проблем с креплением колесного диска. Но прежде чем приобретать болты-эксцентрики, нужно убедиться, что отверстия подходят под смещенный конус болта. Ведь нередко встречаются автомобильные колесные диски под радиусный крепеж. Если на автомобиле установлено именно такое литье, то применение болтов-эксцентриков недопустимо.

Правила выбора крепежных элементов

При выборе гаек и болтов для литых дисков нужно учитывать следующие моменты:

Оптимальным вариантом являются стальные крепежные элементы. Они могут прослужить достаточно долгое время и имеют достаточно адекватную стоимость.

На рынке автозапчастей можно отыскать крепежные элементы, покрытые цинком либо хромом. Они достаточно красивы и способны придать автомобилю яркий, презентабельный внешний вид. Однако они гораздо дороже обыкновенных. Существует расхожее мнение о том, что оцинкованные или хромированные детали более устойчивы к коррозии, однако на практике это не подтвердилось.

При выборе гаек и болтов особое внимание уделяется их размерам. Короткие подойдут для штампованных дисков. Длинные — для литых и кованых. Кроме того, несоответствие в диаметре можно устранить путем использования болтов-эксцентриков благодаря их подвижному конусу.

Фактор, вытекающий из предыдущего. Чем короче болт, тем меньше число оборотов. Как известно, короткие болты предназначены для крепления штампованных дисков. Ну а для литых нужны болты, чье количество полных оборотов достигает показателя от 7 до 9.

Некоторые нюансы установки болтов

После того как были подобраны необходимые крепежные элементы, гнезда для посадки болтов обрабатываются графитовой смазкой. Это позволит крепежным элементам легко прокручиваться при взаимодействии с диском. Тем самым металлическая основа колеса и крепежные элементы будут плотно прилегать друг к другу. Кроме того, данный шаг позволит избежать стопорения по причине возросшей силы трения.

Если длина оборота меньше 10 миллиметров или же число полных оборотов меньше 7, то следует поменять крепежные элементы на более длинные либо приобрести другой колесный диск. Данная манипуляция обезопасит от неожиданной поломки транспортное средство в процессе его эксплуатации.

Итоги

Подводя итоги вышесказанному, стоит заметить, что диски в зависимости от разновидности имеют различные крепежные элементы. Использование несоответствующих крепежей создает угрозу жизни и здоровью водителя и пассажиров.

Для литых основ применяются длинные болты. Кроме того, они различаются по материалам и конструкции. Наиболее эффективно использование титановых гаек и болтов, но они достаточно дорогие. Оптимальным вариантом в соотношении «цена-качество» являются стальные элементы.

Отвечая на вопрос о том, как правильно подобрать гайки для литых дисков, нужно упомянуть про соответствие размеров. Если в диаметре между деталями имеет место определенная разница, можно воспользоваться особыми болтами с подвижным конусом. Для уменьшения риска кражи колес рекомендуется использовать гайки-«секретки». Их конструкция устроена таким образом, что для демонтажа понадобится особый индивидуальный ключ.

Если же использовать неподходящие детали для крепежа дисков на колеса (например, для «штамповок» — гайки с болтами от «литья»), то можно обеспечить себе ряд проблем, связанных со скорым износом и поломкой составляющей автомобильного колеса. Незакрепленная конструкция будет стучать, кроме того, она приведет к быстрой поломке ходовой части транспортного средства. Некорректно закрепленные диски могут привести к возникновению аварийной ситуации на дороге.

При выборе дисковых крепежных деталей следует понимать, что этот процесс достаточно важный: нужно учитывать все нюансы, начиная с типа покрытия и заканчивая размером крепежных элементов. От этого зависят жизнь и здоровье водителя и пассажиров.