Почему автомобилям спереди ставят узкие шины, а широкие — сзади
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Автомобиль, как и любая другая техника – это не та вещь, в которой хоть что-то делается просто так. Кто-то с этим не согласится, упомянув про многочисленные примеры тюнинга. Однако стоит подчеркнуть, что конкретно сейчас речь идет про заводские образцы техники. Кроме того, значительная часть тюнинга (первоначально) имеет вполне конкретный, в том числе и практический (утилитарный) смысл. Так почему же сзади автомобилей ставят более широкие колеса, нежели спереди?
Для того, чтобы ощутить разницу действия широких и узких колес в полной мере, лучше всего обратить свое внимание на автомобили из профессионального дрэг-рейсинга. Впереди у таких авто стоят едва ли не велосипедные колеса, в то время как сзади – широченные монстры. В автомобильном спорте тем более не используются декоративные конструкторские решения. Все здесь имеет смысл. Так, меньшие передние колеса, сокращают у гоночного авто качание во время езды. Огромные задние колеса при этом обеспечивают наилучшее сцепление с дорогой, а также позволяют в полной мере реализовать потенциал двигателя.
Все то же самое касается и «гражданских» автомобилей, на которые мода колес разных габаритов перекинулась из профессиональных гонок, через спортивные модели авто представительского класса. Большие задние колеса помогают на старте, улучшают сцепление с дорогой во время езды, а также повышают общий показатель управляемости. Наконец, широкие задние покрышки положительно влияют на процесс торможения. Само собой, увидеть такое можно преимущественно на заднеприводных машинах.
В последнее время, впрочем, установка покрышек разной ширины практикуется и на автомобилях с полным приводом. Однако, если заводской образец автомобиля со схемой 4х4 оборудован обычными одинаковыми колесами, то самостоятельно, без помощи квалифицированных инженеров, заниматься тюнингом и ставить назад более широкие покрышки не стоит.
Если хочется узнать еще больше интересного, то стоит почитать о том, сколько сезонов можно колесить на зимних шинах , не заменяя их новыми.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Ступица заднего колеса
Продолжаем изучать конструкцию автомобиля. Сегодня на очереди ступица заднего колеса. Ступица — это деталь круглой формы с отверстием по центру для соединения с валом или осью, и с пазом под шпонку или со шлицевыми пазами для обеспечения передачи крутящего момента.
Функции ступицы
Главная деталь узла ходовой части автомобиля, которая испытывает самые большие нагрузки — это ступица, и передняя, и задняя. Потому что это промежуточная деталь, соединяющая колеса и подвеску авто. При поломке этой важной детали, появляется угроза для всех участников дорожного движения.
Каждое колесо имеет свою ступицу. Колесо жестко крепится на ступицу и совершает вращательное движение вокруг своей оси, а ступица крепится на жестко держится на подвеске машины.
В зависимости от того, какой привод у автомобиля, функции ступицы отличаются. Если у машины ведущие колеса задние, то ступицы заднего колеса выполняют дополнительную функцию — это перераспределение крутящего момента от коленчатого вала к колесу. Получается задняя ступица таких автомобилей является элементом трансмиссии, а не только ходовой.
К ступице колес крепятся такие детали — тормозные диски или барабаны. На недорогих машинах устанавливаются барабаны.
Поэтому, еще одной функцией ступицы заднего колеса является обеспечения торможения. Кроме этого, ступица служит местом установки различных датчиков (скорости, ABS, управления и других технических показателей), которыми напичканы современные авто.
Получаются вот такие функции задней ступицы:
-
- Обеспечение жесткой надежной фиксации колеса к подвеске.
- Обеспечение вращения колеса вокруг своей оси.
- Удерживает антиблокировочную и тормозную систем.
- Служит местом установки различных датчиков.
Устройство задней ступицы
Конструкция задних ступиц отличается от того, автомобиль имеет передний привод или задний. Ступица представляет собой округлую металлическую деталь с внешним ободом, на котором много мелких отверстий и одно большое внутренне отверстие.
Поломки ступицы заднего колеса
Избежать серьезных поломок позволяет проведение своевременной диагностики и при обнаружении признаков неисправности быстрое их устранение.
Что ломает ступицы:
- Спортивный стиль вождения, то есть с рывками, с дрифтом, с поворотами на больших скоростях, а также быстрая езда по кочкам.
- Перегруз автотранспортного средства.
- Застревание в грязи и в снегу, когда машина села на днище.
Во время такой эксплуатации автомобиля, может треснуть корпус ступицы и заклинуть подшипник.
Признаки неисправности
Варианты проведения самостоятельной диагностики:
- На поворотах особенно слышно, если подшипник ступицы начинает выходить из строя.
- Толкать ногой резину колеса поперек, чтобы определить есть ли люфт. Если есть люфт (свободный ход), то, ступицу пора менять.
- Если появился гул в районе колеса. В этом случае надо приподнять авто домкратом и проверить колесо на люфт. При этом возможны звуки хруста, скрипа. При появлении такого гула, эксплуатировать автомобиль дальше нельзя, потому что ступица или подшипник уже износились по масимуму и в любой момент может заклинуть колесо.
Во время замены колеса заодно следует проверять ступицу. В случае ее замены, надо следить, чтобы не сорвалась резьба при закручивании болта ступицы заднего колеса.
Инструменты для замены задней ступицы
Для демонтажа ступицы потребуются следующие инструменты:
- Набор торцевых головок с удлинителем.
- Пассатижи (плоскогубцы) для снятия стопорного кольца.
- Ключ накидной для выкручивания направляющих штифтов тормозного барабана.
- Брусок из дерева, чтобы не ударять металл об металл.
- Ударный инструмент (молоток, секач, полукувалда).
- Монтировка.
- Зубило.
Порядок замены ступицы:
- Ослабить гайки крепления колеса.
- Приподнять автомобиль домкратом. Подложить опоры для страховки. Подложить противооткатные устройства (башмаки).
- Снять декоративный колпак (центр колеса).
- Выкрутить гайки крепления колеса.
- Снять тормозной барабан со ступицы или снять суппорт дискового тормоза.
- Выкрутить болты крепления ступицы к кронштейну. Болт откручивается через спец отверстие в самой ступице. Чтобы получить доступ, надо повернуть фланец до совмещения отверстий с болтами. Данные гайки закручиваются с большим моментом сил, поэтому открутить их не так легко.
- Выкрутить болты крепления суппорта, болты крепления поворотного кулака и направляющих тормозных колодок.
- Вытащить ступицу. Задняя ступица снимается с подшипника. Нужен спец съемник для выпрессовывания ступицы с подшипника.
Видео
Как заменить подшипник ступицы Nissan X-Tail (Ниссан Икстрейл).
Как надо менять заднюю ступицу.
Замена задней ступицы на ВАЗ 2108, 2109, 2110, 2110, 2112, 2113, 2114, 2115, 2170, 2172, КАЛИНА, ПРИОРА, ГРАНТА.
Как отремонтировать ступицу ВАЗ.
Замена ступицы заднего колеса на Skoda A5 (Шкода А5).
Устройство автомобильного колеса
Устройство автомобильного колеса:
1 — шина;
2 — обод;
3 — ступица
Колесо автомобиля состоит из пневматической шины, обода, соединительного элемента (диска), ступицы и пневматических шин.
В зависимости от конструкции обода и соединительного элемента колеса могут быть разборными и неразборными, дисковыми и бездисковыми. Ступица колеса обеспечивает его свободную установку на оси автомобиля.
Неразборное колесо с глубоким ободом
Обод служит для соединения шины с колесом. С этой целью ему придается специальная форма. Колесо в сборе должно быть сбалансировано, балансировочные грузики крепятся к ободу с помощью пружинных зажимов или клея. На большинстве легковых автомобилей и грузовых небольшой грузоподъемности используются глубокие, неразборные ободья.
Глубокий обод жестко соединяется с диском, который служит для крепления колеса к ступице с помощью болтов или гаек со шпильками. Полки глубокого обода имеют конусную форму для плотной посадки шины на обод. Угол наклона полок составляет, как правило (5±1)°. Полки обода заканчиваются закраинами, имеющими определенную форму и служащих боковыми упорами для шины.
Расстояние между закраинами называется шириной профиля обода. В средней части обода имеется углубление, необходимое для облегчения монтажа и демонтажа шины на обод. Это углубление (ручей) может быть расположено симметрично относительно плоскости колеса или со смещением.
Размеры и профиль обода регламентированы соответствующими стандартами. На каждый обод наносится соответствующая маркировка, из которой можно узнать размеры и профиль. Основные размеры обода, ширину профиля и диаметр, как правило, все изготовители указывают в дюймах, за исключением компании Michelin, которая применяет для этого миллиметры.
Пример маркировки: 5J × 13H2 ET 30, где:
5 — ширина обода в дюймах;
13 — диаметр обода в дюймах;
J и H2 — конструктивные особенности профиля обода;
ET 30 — вылет (от немецкого слова Einpresstiefe — ET) 30 мм.
Положительное (а) и отрицательное (б) плечо обката управляемого колеса
Вылет колеса (выступ) является важным параметром. Любое колесо должно «охватывать» ступицу, к которой оно крепится, потому что центр пятна контакта шины с дорогой смещается относительно вертикальной оси, проходящей через центр ступицы на небольшую величину, которая рассчитывается при конструировании подвески и рулевого управления автомобиля.
Величина вылета особенно важна для управляемых колес, потому что положение пятна контакта относительно оси поворота колеса играет важную роль в определении характеристик поворота автомобиля.
Неразборные колеса с глубоким ободом обычно центрируются на ступице с помощью центрального отверстия. Если диаметр центрального отверстия больше, чем у посадочной части ступицы, то центрирование осуществляется по коническим (или сферическим) поверхностям в отверстиях диска, предназначенных для крепления болтами или гайками. Иногда для лучшего центрирования и облегчения монтажа используют пластмассовые кольца, которые устанавливаются перед монтажом колеса на ступицу в центральное отверстие диска.
Колесные диски легковых автомобилей изготавливаются штамповкой из стали с последующей сваркой обода и диска или из легких сплавов (алюминиевых или магниевых). Наиболее прочные колеса из легких сплавов — кованые. Они имеют мелкозернистую структуру и высокую прочность при малой массе. Легкосплавные колеса дороже стальных, но эстетически привлекательнее. Колеса изготавливались и из композитных материалов: например, еще в 70-е гг. фирма Citroёn выпускала армированные углепластиковые колеса, которые весили в два раза меньше металлических. Однако из-за высокой стоимости таких колес они устанавливаются только на дорогих спортивных автомобилях.
Конструкция разборного обода грузового автомобиля:
1 — закраина;
2 — обод;
3 — разрезная часть обода;
М — ширина обода;
D — диаметр обода
Разборные ободья применяют для колес большинства грузовых автомобилей и автобусов. Разборные ободья могут быть дисковыми и бездисковыми. Наиболее часто используются разборные ободья с коническими посадочными полками.
Бездисковое колесо, его общий вид (а) и крепление колеса (б):
1 — секторы колеса;
2 — ступица;
3 — крепление;
4 — шпилька;
5 — гайка
Шины грузовых автомобилей имеют большие размеры и высокую жесткость, поэтому монтаж таких шин на неразборные ободья затруднен. Разборные ободья позволяют облегчить эту задачу. Для некоторых шин грузовых автомобилей большой грузоподъемности применяют разборные ободья с распорными кольцами. Такие ободья состоят из двух частей, соединяемых между собой болтами. Такая конструкция надежно удерживает шину на колесе независимо от значения давления воздуха в шине.
Ступицы колес изготавливают из стали или ковкого чугуна. К ним крепятся элементы тормозных механизмов, диски и барабаны. Ступица устанавливается на подшипниках, которые должны воспринимать не только радиальные, но и осевые усилия от действия боковых сил. В ступицах устанавливают конические роликовые или шариковые радиально-упорные подшипники.
В подшипники колес закладывается смазка, выдерживающая высокие температуры. Для предотвращения вытекания смазки и попадания грязи подшипники уплотняются сальниками.