Розвал, сходження, кастор все, що потрібно знати про кути установки коліс
Регулювання кутів установки коліс - операція, яку багато хто вважає разовою. Зробив колись - і забув на весь термін експлуатації. У досвідченого «подвесочников» такий підхід як мінімум викличе посмішку. Ми ж готові пояснити докладно. Навіть в тепличних умовах - на німецьких автобанах і японських хайвеях - підвіска постійно відчуває навантаження. При гальмуваннях, розгонах, в поворотах. Словом, амортизатори, пружини, кульові опори, сайлентблоки зношуються і на ідеальному асфальті, а це веде до зміни кутів установки коліс. Що говорити про нашу країну, де до природних зусиллям додається «агресія середовища». І якщо навіть не згадувати про фізичних контактах важелів і тяг, то все пружні, демпфирующие і зв'язуючі елементи зношуються у нас значно швидше. Але ж є ще сіль, реагенти і природна здатність металів «зварюватись» до важко рознімного стану. Втім, про це трохи пізніше ...
Вона, якщо не копати занадто глибоко, в цьому випадку проста - знайома і зрозуміла всім, хто хоч трохи торкався технічної літератури. Коротенько нагадаємо.
Немає потреби знати і тим більше пам'ятати значення кутів для свого автомобіля, які є в кожному мануалі і повинні бути в програмах у сервісів, що пропонують послугу регулювання розвалу-сходження. Навряд чи хтось зараз буде робити її самостійно, озброївшись мотузкою-рулеткою і схилом або рівнем. Проте треба розуміти, що знос «гуми» при пішли кутах - лише видимий результат. З незримого - погіршилася керованість через меншої площі контакту шин з дорогою. Кермо, що рветься з рук від зміненого плеча обкатки - відстані між віссю обертання колеса і віссю його повороту. Нарешті, нестабільна поведінка на прямій.
Вважається, що зазвичай для керованих коліс характерний позитивний розвал. Це нібито полегшує кермо, нівелює удари на ньому при наїзді на нерівності, а при ході колеса вгору кут йде в нуль. Але це не аксіома. Так, на багатьох передньопривідних автомобілях розвал спочатку негативний
Інший раз можна спостерігати сильно позитивний розвал.
Характерний приклад цього - Tatra, яка з переходом на хребтовую раму і підвіску з хитними півосями (зліва направо: прототип 1926 року, T111 тисяча дев'ятсот п'ятьдесят один-го і T813 1967-82 рр.) Отримала в порожньому варіанті помітний позитивний розвал коліс заднього візка. Але при завантаженні кути виводяться в нуль, забезпечуючи повне пляма контакту і рівномірний знос шин
Саме негативний розвал - доля спортсменів.
Що в дріфте, що в кільці негативний розвал при поворотах дозволяє зберегти максимальну площу контакту шин з покриттям. Справа в тому, що бічна сила в цьому випадку прагне перевести розвал в позитивний, зменшуючи пляма контакту, а негативні значення компенсують це явище. У Stance style (праворуч) такі кути установки коліс не більше ніж данина стилю
Є ще один кут, про значення якого забувають або принижують його - поздовжнього нахилу осі повороту. Кастор або кастер.
Принципове значення кастору - стабілізація керованих коліс під час руху. Для цього йому надають позитивні значення. Тобто вісь повороту, яка проходить по стійці в підвісці типу McPherson (на фото; або по лінії верхня чашка - кульова опора), по шворня в цільних мостах або по лінії, що з'єднує верхню і нижню кульові опори в «двухричажка», роблять нахиленою назад . Це, з одного боку, дещо збільшує радіус повороту, але з іншого - виключає можливість траєкторних рискань. Автомобіль без подруливаний тримає пряму
З Кастор теж «грають», але також лише в спорті і при тюнінгу.
Нульовий кастор (іноді навіть негативний, коли вісь повороту завалена вперед) забезпечує гостроту рульового управління. А при відсутності гідропідсилювача - ще і легкість повороту коліс. Характерний приклад - «Волги» з шкворневої підвіскою. Але, наприклад, в тому ж дріфте іноді його, навпаки, роблять ще «позитивніше» - в поєднанні з великим виворотом коліс це дозволяє тримати хороший кут заносу. На позашляховиках - інше завдання. При ліфті кузова або підвіски міст розгортається таким чином, що кут нахилу осі повороту, що проходить по шкворни, стає негативним. Щоб повернути його на місце, застосовуються кастор-кити, іноді включають в себе важелі, як на фото в центрі. Дешевий спосіб - переварінням «панчохи» (праворуч) з розворотом шкворневого вузла в «плюс»
Ну а що потрібно знати про кути установки коліс в практичному плані, стосовно експлуатації? Ще раз скажемо: те, що вони йдуть! І головний винуватець тут - сайлентблоки важелів. Їх гума з часом деформується, вісь отримує свободу, кут розвалу змінюється. При цьому колеса, що постали «будиночком», відводять в мінус і сходження. Що цікаво: при невеликій зміні кута розвалу куди більш значно змінюється сходження. Така конструкція підвіски. Виходить так: колеса «будиночком» зовсім трохи, а знос шин не обов'язково нерівномірний, але сильний, оскільки, в першу чергу, саме збите сходження «з'їдає» колеса. А вже в другу - неправильний розвал.
Якщо порівнювати двохважеля підвіску і McPherson за принципом «де розвал проіснує довше», то остання виграє. Різниця в кількості сайлентблоков, які можуть впливати на зміну кутів установки. Два проти чотирьох. Причому у McPherson за розвал в більшій мірі відповідає той резинометаллический елемент, що стоїть навпроти поворотного кулака. Тим більше що багато подібних конструкції мають строго поперечний (а не L-образний) важіль і єдиний сайлентблок (на фото праворуч). Роль верхнього важеля грає стійка - через неї розвал може порушитися тільки в разі механічного пошкодження. Та ж ситуація і з задньою підвіскою, і з рульовим - при черв'яка-ролику з його трапецією і рейці. Більше сполучних елементів - вище шанс, що в якомусь із них з'явиться свобода
Втім, у випадку окремих моделей автомобілів навряд чи грамотний майстер візьметься точно сказати - тут проходить стільки, там удвічі менше. Багато що залежить від якості встановлених запчастин і від стилю їзди. Те ж стосується кастору, але не скрізь.
На Двохважеля підвісках кут поздовжнього нахилу осі повороту також частково залежить від сайлентблоков. На McPherson - від стану верхньої опори стійки (на фото), але лише тоді, коли вона вже конкретно розбита. Однак все-таки більше - від цілісності направляючого апарату, тобто важелів і тяг. Загалом, найчастіше змінюється в ДТП або при відв'язній їзді по ямах-бордюрах
Так коли ж все-таки потрібно регулювати кути установки коліс, з якою періодичністю? І як вибрати сервіс, в якому механіки все зроблять грамотно і з першого разу?
- Власникам деяких автомобілів можна не турбуватися - розвал у них не регулюється, тільки сходження. Мова, наприклад, про позашляховики з цільними мостами. У них регулюється тільки сходження спереду, іноді, як на старому мостовому Cherokee, кастор. А якщо розвал порушений, то винна в тому, швидше за все, зінуті балка. Так буває, наприклад, у TLC 80. Тут - або виправляти, або купувати іншу.
На більшості «бюджетників» і деяких моделях C-класу (та й не тільки) ззаду нічого регулювати, оскільки там використовується торсіонна балка. При нормальній експлуатації кути тримаються весь термін служби автомобіля.
І сходження, і розвал в напівзалежної схемою з торсіонної балкою закладені жорстко. Можуть піти лише при пошкодженнях або від втоми металу. Цікаво, що VW для своїх моделей колись все-таки пропонував комплект шайб, за допомогою яких (відсуваючи маточину від кронштейна балки) можна було регулювати розвал. Зустрічаються подібні набори і для вазовских переднеприводников. Теоретично це вдасться зробити на будь-якому автомобілі, але на практиці не кожен сервіс візьметься за таку роботу - довго, і результат не гарантований
Також є ряд моделей (навіть марок) і з передніми незалежними підвісками, де не передбачена можливість регулювання розвалу. Виробник при цьому має на увазі, що при справних і непошкоджених елементах підвіски основні кути (розвал і кастор) будуть в межах допустимих значень. Це багато Volvo, Mazda, чи не все Audi, BMW крім X5, Honda Accord останніх поколінь, Ford Focus I і II. Конструкція може бути як McPherson, так і дво- або многоричажка. Що треба знати в цьому випадку? По-перше, сходження регулюється все одно, оскільки в сайлентблоках відбувається природна усадка, і кути все ж змінюються. По-друге, при порушенні розвалу / кастору вже треба міняти зношені (пом'яті) елементи. З іншого боку, можу точно сказати, що при подібному рішенні допуски по розвалу більше і кути зазвичай тримаються довше - виробник тут, як правило, закладає кілька більший запас міцності.
Здавалося б, таке рішення - мрія для «развальщік»: крутнув сходження, і готово. А якщо не «б'ється» розвал - будьте ласкаві на заміну деталей за окремі гроші. Однак часто буває, що основні кути начебто знаходяться в полі допуску, але назвати їх поєднання ідеальним не можна, бажана корекція, при тому що регулювання не передбачена! Як пояснити власнику машини, що кути «в зеленій зоні», але при цьому можливий відведення в сторону і знос гуми? Наприклад, моделі з внутрішнього ринку Японії зазвичай вимагають коректування кутів під наше правосторонній рух. Тут виходить, що водій перебуває справа, і ухил наших доріг також вправо. В Японії ці чинники взаємно компенсувалися. Якщо не підправити кути під наші умови, напевно будуть і правий відведення автомобіля, і нерівномірний знос коліс. Коли передбачено регулювання розвал / кастор - проблем немає. Відрегулював, і душа спокійна, не соромно людині через півроку в очі дивитися. А коли регулювати нічим? Тому на мене краще, щоб регулювання була передбачена, особливо при експлуатації в наших умовах.
На Mercedes розвал регулюється, але є інша складність. Штатні болти цього зробити не дозволяють - перед поїздкою в сервіс потрібно запастися спеціальним комплектом ексцентриків
Ззаду при багатоважельних схемах або McPherson розвал і сходження регулюються завжди або майже завжди. Виходять за рамки допусків з тих же причин (сайлентблоки), правда, тут бувають винятки. Зокрема, згадується Nissan R`nessa і Serena чи першого, то чи другого покоління. На них незалежна підвіска з пружним елементом у вигляді поперечної ресори зібрана на підрамнику - нічого незвичайного. Однак сам він з часом рветься - по металу. Як тут кути встановиш? Тільки міняти весь вузол!
Підвіски з алюмінієвими важелями - справжній бич майстрів, та й власників теж. Після декількох років експлуатації сталеві болти настільки зварюються з «крилатим металом», що їх доводиться зрізати «болгаркою»
У будь-якому випадку доглядати за кутами треба. У нас є постійні клієнти, які раз у півроку (наприклад, при сезонної зміні шин) заїжджають на перевірку. Так їм спокійніше, тим більше що перед і під час регулювання ми оглядаємо підвіску. Іноді маленький люфт в рульовому наконечнику видно тільки по шкалі сходження на стенді - руками не прощупується.
Хоча, звичайно, якщо машина нормально управляється, а знос «гуми» в межах сезону непомітний, то повторювати процедуру можна не так часто. Інша справа перехід на нештатний колісний розмір з вильотом. І тим більше ремонт підвіски. Тут теж є варіанти. Наприклад, при заміні кульових на деталі того ж виробника, що були встановлені, розвал можна не робити. Але в іншому випадку, а також, зрозуміло, при зміні сайлентблоков регулювання кутів обов'язкове. Так що сайлентблоки - навіть нові пружини змінюють кастор, а разом з ним і розвал, і сходження. Більше це помітно на McPherson. На «Жигулях» взагалі заміни чого не торкнися, після всього потрібно їхати на стенд. І ще одне спостереження за якістю запчастин - якийсь час назад в продажу траплялися кульові опори, з якими розвал не виводити в потрібні значення. Хоча на вигляд вони не сильно відрізнялися від оригіналу.
Характерний приклад того, як просаженние пружини змінюють розвал задніх коліс. У ряду моделей Honda задня підвіска складається з верхніх та нижніх поперечних важелів, які перебувають, зрозуміло, під нахилом. Причому останні довше перших. Коли пружини просідають, важелі встають в «горизонт», і нижній виштовхує низ колеса назовні
У «Ниви» (зліва) і Pajero (праворуч) розвал з Кастор регулюються по верхньому важелю - шайбами. Справа ця довга, клопітно. Але в першому випадку хоча б є прямий доступ до вузла. У Pajero з різними двигунами треба шукати свій шлях до важеля, іноді пов'язаний з демонтажем коліс і елементів підвіски. Візьмуться за це далеко не в кожній СТО
«Крутизна» стенду не грає вирішальної ролі. Досвідчений майстер все зробить на виска і рівня. Сучасне ж обладнання (зараз за кордоном є таке, що бачить кути без відбивачів - поки автомобіль заїжджає в бокс) лише спрощує роботу, скорочує час операції. Дивитися потрібно за майстром - перевірив він тиск в шинах, чи зробив дефектовку підвіски?
Грамотний майстер обов'язково перевірить підвіску (на фото просте, але дієве вимір зазору між колесом і стійкою, що дозволяє визначити, погнутий чи поворотний кулак). І на основі цього прийме рішення - чи доцільно в даному її стані робити розвал-сходження. Якщо все гримить, є люфти, нормальний механік від машини відмовиться. З іншого боку, вищий пілотаж «развальщік» - по поєднанню показань кутів точно вказати, який вузол деформований і заважає нормальній установці коліс. Або знайти нестандартне рішення і «вивести кути», коли регулювання виробником не передбачена
Варто відзначити - при якихось проблемах з керованістю не завжди треба нарікати на кути установки коліс. «Гума» попадається з дефектами. Рейки затискають так, що кермо після повороту не повертається назад. Настільки ж бездумно обжимають кульові і кермові наконечники.
Ще один нюанс. Зовсім невелика різниця в зносі коліс на передній осі гарантовано призводить до відведенню в сторону. Наприклад, при сезонній заміні шин власник не підписав, де яка стояла, і при наступній «перевзування» виходить суміш передніх і задніх коліс на одній осі. Зовні це майже непомітно, а машину «тягне». Складно також буває пояснити клієнту, який зв'язок іржавих і заклинили напрямних гальмівних супортів на відведення з прямолінійного руху. Словом, не всі в силах того, хто робить розвал-сходження.
Взагалі це в чомусь навіть творча робота. Доводиться періодично мати справу з нестандартними конструкціями і так само по-особливому на них «реагувати». Був якось не старий ще передньопривідний Lincoln, вже не пам'ятаю якої моделі. Так у нього розвал регулювався по верхніх чашкам стійок, кожна з яких складалася з двох частин, взятих точковим зварюванням. Її треба було висвердлити, зловити кут і потім посадити на болти ...