Угол развала: почему на некоторых авто колеса ставят «домиком»

Способ установки колес «домиком» означает, что они смонтированы с так называемым отрицательным углом развала. Имеется в виду угол между плоскостью колеса и вертикалью. Соответственно, случай, когда машина — наоборот, словно старается подобрать под себя колеса, называется «положительный угол развала».

Заметим, что в просторечии столь длинны технические термины обычно сокращаются до совершенно безграмотных, но абсолютно понятных каждому автомобилисту из числа «тех, кто в теме». Так, название «колеса с отрицательным углом развала» обычно усыхает до примитивного — «колесо с развалом».

Но зачем он нужен, этот отрицательный развал. Такой технический прием очень часто применяется в автоспорте на машинах, участвующих в кольцевых гонках и дрифт-сериях. Дело в том, что шины, установленные ровно — перпендикулярно к земле (с нулевым развалом) — в по-настоящему резком и быстром повороте или при сносе/заносе норовят подломиться. Что провоцирует срыв машины с траектории поворота. И что бы предотвратить такое подламывание, колеса устанавливают под углом, который его заранее компенсирует и предупреждает.

При этом используется специфического размера резина — с тонким и широким профилем, позволяющим ей без проблем катиться практически на одной боковине.

Со спортсменами все понятно, а зачем это все на обычных легковушках в повседневной езде? С прагматичной точки зрения ответа на такой вопрос не получить.

Машина «с развалом» имеет, как правило, минимальный дорожный просвет и преодоление чуть ли не каждого «лежачего полицейского» сопряжено для нее с риском остаться без выхлопной системы или пластикового обвеса кузова. Такая подвеска должна быть зубодробительно жесткой, чтобы колеса имели минимальные ходы в арках и не цепляли за них при преодолении неровностей. Иначе говоря, комфорта при езде «с развалом» — минимум.

И, наконец, поскольку резина контактирует с дорогой, как уже говорилось выше, фактически одной лишь своей боковиной, изнашивается она крайне неравномерно и с катастрофической скоростью. Для владельцев спортивных команд это не проблема. Для среднестатистического же частника замена всего комплекта шин с той же периодичностью, что и смена масла в моторе, может показаться более чем накладным мероприятием.

Так зачем же тогда морочиться с «колесами домиком»? А для фана. Чтоб все видели, какой крутой гонщик сидит за рулем обычной 10–15–20-летней «помойки», только неимоверными стараниями хозяина все еще не оказавшейся на свалке старых авто…

avtoexperts.ru

После любого вмешательство в ходовую часть автомобиля, когда было затронуто резьбовое соединение, необходимо обратиться в пункт сход-развал для восстановления заводских параметров ходовой части.

Под параметром развал понимается определенный угол установки колес, напрямую влияющий на управление автомобиля, износ резины и безопасность движения. Конструкции автомобилей различны и поэтому различны и углы установки колес. Под углом развала принимается угол установки колес относительно дорожного полотна, если смотреть на автомобиль спереди.

Нулевому значению угла развала будет соответствовать воображаемая перпендикулярная линия, проходящая через цент колеса.

Положительный угол развала — верхний край колес направлен наружу

Отрицательное значение угла развала – верхний край колес направлен к центру автомобиля.

Наибольшая площадь контакта колеса с поверхностью дорожной части возможна при его перпендикулярном положение, то есть при нулевом угле развала. Было бы идеальным, чтобы шина на 100% использовала все пятно контакта при любых условиях движения. Однако на практике это возможно лишь при движении по прямой на ровной дороге. При прохождении поворота на колеса автомобиля начинают действовать силы старающиеся вывернуть колесо от его перпендикулярного положения или даже оторвать от дороги. Величина крена становится критичной и старается подломить профиль покрышки, сильно нагружая ее внешний край.

Для этих целей развал управляемых колес на обычных автомобилях делается изначально либо нулевым, либо с небольшим отрицательным значением (стойки МакФерсон) или же положительным, порядка от 0’ до 45’.

На спортивных автомобилях, при дрифте, а особенно на кольцевых гонках угол развала колес изначально выставляется отрицательным. Этим обеспечивается лучшее пятно контакта колес с дорожным покрытием. Средние значения угла развала для спортивных автомобилей составляют -0,5 … — 5,5 градуса.

Для кольцевых гонок этот показатель развала равен 2-3 градуса в минус впереди и порядка 1,5 градуса сзади. Передняя ось воспринимает большие нагрузки и потому у ней больший отрицательный угол развала. Автомобиль с таким развалом имеет лучшее сцепление с дорогой и более резок в управлении. При прохождении поворота наблюдается крен кузова, провоцирующий положительный развал, что ведет к уменьшению площади контакта колеса с дорогой. Отрицательный развал компенсирует действие крена, сохраняя максимально возможное сцепление, что позволяет стабильно проходит очередной вираж.

Проходя поворот, внутреннее колесо разгружается иногда даже с отрывом от поверхности дороги, что дает возможность опорному наружному колесу сильнее заводить машину внутрь поворота.

Это положительные качества установки отрицательного угла наклона колес, но есть и отрицательные и главное, это:

— повышенный износ резины, а именно ее внутренней кромки.

— Торможения и разгоны по прямой становятся нестабильными (шины проскальзывают), так как уменьшена площадь контакта колеса.

— при колейности на дороге автомобиль начнет водить в стороны

— любая неровность будет сказываться на курсовой устойчивости

Гонщики могут себе это позволить частую смену резины, добиваясь победы в соревнованиях, а вот водителю обычного автомобиля это вряд ли по карману и не совсем оправдано.

Если же владелец авто решил сделать себе отрицательный угол развала, как любитель экстремального вождения или для каких –либо иных целей, то на двухрычажной подвеске этот угол можно выставить путем регулировки развала на некоторый угол, а сзади отрицательный развал можно сделать путем установки специального комплекта проставок. За неимением вставок используют пластины или шайбы. Пластины или шайбы устанавливаются под нижние болты крепления полуоси с наружной стороны барабана.

На стойках МакФерсон на управляемой оси угол желательно более отрицательный, как склонной к кренам. В подвеске МакФерсон для этих целей применяют установку верхних опорных элементов, где можно менять угол крепления штока амортизатора (в народе camber plates), где точка крепления может передвигаться и фиксироваться в пределах своего паза.

Хорошие результаты для отрицательного развала дают регулируемые рычаги , позволяющие по заверениям производителей добиваться развала – 4 градуса.

Отрицательный развал колес: зачем заваливают колеса автомобиля?

Каждый автомобиль после изготовления проходит тестовые испытания. После тестирования происходит дополнительная регулировка, если он не соответствует нормативам предусмотренных изготовителем.

Этот факт следует учитывать, если вы внесли какое-либо изменение в резьбовые соединения после ремонта или в ходе различных модификаций. Это также имеет непосредственное отношение к действиям, когда требуется произвести работы по развалу/схождению ваших колес.

Что обозначает параметр развал колес?

Параметр развал предусматривает собой угол постановки колеса относительно дорожного покрытия. У каждого автомобиля есть свои особенности, которые опытный автослесарь обязан знать. Рассмотрим стандартные величины.

Нулевое значение развала колес — это перпендикулярное положение колеса относительно дороги. Существуют положительный и отрицательный углы развала. В первом случае, при положительном развале, если смотреть на автомобиль спереди, можно заметить, что верхний край колеса выходит за корпус автомобиля. При отрицательном варианте верхний край находится внутри крыла и его не видно.

Стоит заметить, что максимальное соприкосновение колеса с дорожным покрытием может быть только при нулевом развале. Это идеальный вариант, и действует он только при движении автомобиля по ровной дороге и только в прямом направлении. Каждый водитель понимает, что возможность такой езды просто невозможна.

В любом случае приходиться совершать обгон или осуществлять повороты, чтобы добраться до места назначения. При совершении какого-либо поворота, на автомобильные колеса начинает действовать сила. Она старается вывернуть колесо, не совпадающее с его перпендикулярным положением. Когда крен становится критичным и восстановление перпендикулярного положения невозможно, то вся нагрузка начинает ложиться на внешний край колеса.

Кому необходим отрицательный развал?

На спортивных автомобилях, в большей мере это относится к участвующим в гонках по дрифту, устанавливают отрицательный развал. Это помогает пилоту лучше чувствовать автомобиль, и способствует наиболее полному контакту колеса с дорожным покрытием.

Благодаря различным экспериментам и личному опыту гонщиков, среднее показатели развала для участия в гонках принято считать в пределах от 0,5 до 5,5 градуса.

Для машин, участвующих в кольцевых гонках, отрицательный развал находится в пределах 2–3 градусов для передних колес, и 1,5 градуса для задней пары. Передние колеса принимают на себя большую нагрузку, и поэтому требуют большего значения.

При вхождении автомобиля в поворот корпус немного накреняется и происходит компенсация отрицательного развала. Данное взаимодействие корпуса и развала помогает сохранить колесам максимальное соприкосновение с дорожным полотном.

Отрицательный угол развала положительно сказывается на прохождении различных поворотов. Но отрицательно сказывается во время остального пользования автомобилем. Происходит значительный износ резины. Торможение и разгон, вследствие неполного контакта колеса с дорожным покрытием, могут спровоцировать нестандартные ситуации. Автомобиль может начать «водить» по дороге.

Для гоночных автомобилей фактор износа колес не является главным. Чтобы добиться победы в гонках, возможна частая замена колес. Простому обывателю такая смена колес может обойтись «в копеечку», на что не каждый автовладелец будет согласен. Честно говоря, такой развал и частая смена колес, ничем не оправданы для обычного водителя.

Развал и схождение. Когда и зачем регулировать углы установки колес

Российские дороги — суровое испытание даже для самых крепких автомобилей. Провалы в размытом асфальте, колдобины, открытые люки и прочие сюрпризы — все это сильно нагружает «ходовку» и приводит к частой замене деталей, павших в неравном бою с ямами. Другое следствие разбитых дорог — периодический «уход» углов установки колёс за рамки заводских допусков. Процедура их регулировки в народе известна как «сход-развал» или «развал-схождение». Разберемся, для чего она нужна и как правильно ее проводить.

Что такое развал и схождение

Углы установки колёс (УУК) рассчитываются инженерами индивидуально для каждой модели автомобиля, чтобы обеспечить наилучшую управляемость и плавность хода. Колёса могут регулироваться в нескольких плоскостях.

Развал — это угол между плоскостью вращения колеса и вертикалью. Говоря проще, именно развал определяет, наклонено ли колесо в какую-то сторону или стоит на дороге ровно. Наружу колесо отклоняется при положительном развале, а внутрь — при отрицательном.

Идеального развала не существует: для разных типов машин оптимальный развал колес отличается. Так, для гоночных автомобилей обычно выставляют отрицательный развал (добиваясь повышенной устойчивости при вхождении в повороты, правда, ценой быстрого износа протектора), а на тяжелых грузовиках — положительный развал, который после загрузки кузова за счет дополнительной массы становится нулевым.

При регулировке развала обычных легковых машин стремятся достичь нулевого положения — перпендикулярности колёс плоскости земли, без отклонений в стороны. Такая регулировка позволяет сбалансировать комфорт, управляемость и безопасность автомобиля, а также добиться минимального и равномерного износа покрышек.

Схождение — не менее важный параметр, который характеризует угол между плоскостью вращения колес и направлением движения. Иначе говоря, параллельность колес друг другу, если смотреть на них сверху. Колеса обладают положительным схождением, если повернуты внутрь. При развернутых наружу колесах схождение называют отрицательным (иногда встречается термин «расхождение»). Как и в случае с развалом, схождение называют нулевым, если плоскости колес параллельны.

Плюсом положительного схождения является повышенная стабильность на высоких скоростях, однако поворачиваемость автомобиля становится недостаточной (то есть машина неохотно входит в повороты, стремясь уйти с траектории наружу). Отрицательное схождение повышает отзывчивость колес на поворот руля, но усиливает рысканье машины.

Неправильное схождение колес сильно отражается на поведении автомобиля. Кроме неравномерного износа протектора, о сбитом схождении могут сигнализировать следующие признаки:

• увод автомобиля с прямой траектории (необходимо постоянно подруливать);
• нестабильное поведение при смене дорожного покрытия и на неровностях;
• рысканье при разгоне и торможении;
• сопротивление входу в поворот (недостаточная поворачиваемость).

Для регулировки схождения на обычном легковом автомобиле при стандартной городской эксплуатации следует руководствоваться рекомендациями производителя. Как правило, допустимым считается отклонение от продольной оси не более чем на 0°30′ (тридцать минут). Приведение колес к нулевому схождению позволит уверенно и безопасно управлять автомобилем в большинстве ситуаций.

Еще один важный параметр геометрии колёс — кастор, угол между вертикалью и осью поворота колеса. Подавляющее большинство легковых автомобилей имеют положительный кастор, т. е. ось поворота наклонена назад. И наоборот, кастор является отрицательным, если ось поворота вынесена вперед относительно центра колеса. При совпадении оси поворота с вертикалью кастор называют нулевым.

Положительный кастор позволяет колёсам самостоятельно выравниваться на выходе из поворота при отпущенном руле, что повышает стабильность и безопасность движения. На серийных автомобилях изменение кастора зачастую не предусмотрено, поэтому на стенде «развала-схождения» его не регулируют.

Как часто делать «сход-развал»

Регулировать углы установки колёс следует при первых признаках неправильного развала или схождения, описанных выше. Рекомендуется проверять «сход-развал» и при сезонной смене шин, особенно если старый и новый комплекты отличаются размером и степенью износа.

Также регулировка углов установки колёс обязательна, если:

• автомобиль побывал в ДТП (особенно с повреждениями ходовой части);
• был совершен наезд на препятствие с сильным ударом по колесу или ходовой части;
• проводились технические работы по ремонту или замене элементов подвески и автошин.

Последний пункт заслуживает отдельного внимания. Регулировка УУК обязательна при замене многих элементов подвески, влияющих на её геометрию:

• шаровых опор;
• сайлентблоков;
• шарниров равных угловых скоростей (ШРУС);
• рулевых наконечников;
• рычагов подвески.

Необходимость регулировки УУК при замене амортизаторов и пружин не очевидна, и остаётся на усмотрение автовладельца. Но если речь идёт не о простом амортизаторе, а об амортизационной стойке в подвеске типа «МакФерсон», то регулировать развал и схождение нужно обязательно.

Подготовка машины к регулировке УУК

Перед регулировкой углов установки колёс стоит проверить состояние ходовой части автомобиля:

• убедиться в отсутствии люфтов ступичных подшипников;
• осмотреть рулевые наконечники, тяги, рычаги подвески, колесные диски на предмет механических повреждений и деформаций;
• оценить состояние сайлентблоков и пружин подвески;
• проверить свободный ход рулевого колеса.

Выше упоминалась особенность регулировки развала у грузовых автомобилей: на них выставляют положительный развал, который за счет последующей загрузки кузова приводится к оптимальному нулевому положению. Для легковых автомобилей вопрос груза в багажнике тоже актуален: набитая битком машина может ощутимо просесть, что обернется некорректной регулировкой УУК. Поэтому перед заездом на стенд автомобиль необходимо избавить от лишней поклажи.

Перед регулировкой также следует проверить давление в шинах и при необходимости привести его в норму. Читайте в отдельной статье, как сделать это правильно.

Оборудование для регулировки УУК. Компьютерные стенды Hunter

Самостоятельно сделать сход-развал возможно (при наличии знаний и измерительных инструментов), но точность такой процедуры все же уступает работе, выполненной на профессиональном оборудовании.

Основным инструментом для регулировки УУК в современном автосервисе является стенд — комплекс, состоящий из компьютерной «базы» и навесных приборов, прикрепляемых к колёсам автомобиля.

По принципу работы стенды делятся на несколько типов:

1. Оптические. Пионеры среди своих собратьев, оптические стенды применялись еще несколько десятилетий назад. В основе их работы — использование специальных трубок с направленными световыми лучами, которые проецируются на измерительную плоскость. Положение световой точки позволяет определить угол наклона колес. Такие стенды обладают низкой точностью измерений и сегодня почти не используются.
2. Лазерные. Потомки оптического стенда, эти аппарат используют уже не световой, а лазерный луч, который направляется на измерительную плоскость и возвращается обратно. При нулевых углах установки колёс луч должен вернуться в ту же точку, из которой вышел. На данный момент лазерные стенды постепенно сдают позиции: несмотря на доступную цену, сложность использования и большая погрешность измерений заставляют автосервисы отказываться от данного оборудования.
3. Компьютерные: наиболее популярные стенды на текущий момент. В зависимости от технологии отличаются ценой, стоимостью и сложностью обслуживания, скоростью и точностью измерения. В качестве передающих датчиков могут использовать корды (кордовые стенды) или инфракрасные излучатели (ИК-стенды), однако самым точным и универсальным стендом, способным измерять все возможные углы колёс и геометрию кузова, является 3D-стенд. Отличие данного типа в том, что он строит трехмерную проекцию автомобиля с помощью камер и специальных фотоэлементов. Единственным минусом 3D-стенда является его высокая стоимость, которая, однако, перекрывается многофункциональностью, простотой использования, высокой точностью и скоростью измерений.

В автосервисах «Гиперавто» регулировка УУК выполняется на одном из самых современных 3D-стендов Hunter HawkEye Elite американской компании Hunter Engineering. На сегодня HawkEye Elite является самой продвинутой разработкой компании, занятой в автомобильной промышленности с 1930 года. Официальное программное обеспечение WinAlign, база по автомобилям всех рынков (включая внутренний японский), регулярная поверка и калибровка приборов и технологичность оборудования — все это позволяет максимально быстро проверить углы установки колёс и отрегулировать их с высочайшей точностью.