Углы установки управляемых колес: назначение и регулировка.

Поведение автомобиля на дороге определяется многими факторами, основными среди которых можно назвать конструкцию его подвески, тип и размерность шин, а также углы установки передних колес. От последних, к слову, зависит не только то, как машина поведет себя на дороге, но и износ шин и элементов подвески.

Чтобы сопротивление качению было минимальным, передние колеса авто должны вращаться в вертикальных плоскостях, параллельно продольной оси машины. Однако для того, чтобы повысить устойчивость автомобиля, улучшить управляемость и обеспечить после поворота самостоятельный возврат управляемых колес в положение, которое соответствует прямолинейному движению, передние колеса устанавливают под определенными углами относительно друг друга и кузова автомобиля.

Во избежание подобных проблем требуется периодическая проверка и регулировка углов установки передних колес. Желательно проводить эти процедуры не реже, чем раз в 30 тысяч км, а также после сильных ударов по ходовой (например, после попадания колесом в яму на высокой скорости).

Какие углы нужно регулировать

Проверка и регулировка углов установки колес проводится по трем параметрам, описанным ниже.

Кастор

Это угол продольного наклона оси поворота колеса относительно вертикали. Его значение может быть как положительным, так и отрицательным. Благодаря кастору, передние колеса стремятся самостоятельно вернуться в нейтральное положение. От него зависит изменение развала колес при повороте руля и стабилизация автомобиля при движении по дуге. Чем больше его значение, тем сильнее выражен стабилизирующий эффект.

При вывернутом руле колеса наклоняются в сторону поворота, обеспечивая вышеупомянутый стабилизирующий эффект. Значение кастора на современных заднеприводных машинах может достигать 10-12 градусов, на автомобилях с передним приводом кастор выставляют меньше, порядка 5-8 градусов.

Схождение колес

Эта величина также может быть как положительной, если линии, проведенные вдоль управляемых колес пересекутся перед автомобилем, так и отрицательной, если точка пересечения окажется позади. Следует отметить, что чем ближе к нулю угол схождения, тем меньшее сопротивление качению испытывает машина.

Статья в тему: Причины вибрации руля при движении, торможении и на холостых оборотах

Отрицательное схождение – явление крайне нежелательное. Оно вызывает ухудшение управляемости, худший отклик на работу рулем приводит к рысканию автомобиля по дороге и повышает опасность возникновения неуправляемого заноса.

При положительном схождении управляемых колес машина лучше отзывается на работу рулем, легче входит в повороты, а, кроме того, обретает дополнительную поворачиваемость. Колеса задней оси также устанавливаются с положительным схождением, в результате машина становится более устойчивой при прямолинейном движении.

При сильном отклонении углов схождения от нормы, возникает повышенный пилообразный износ протектора шин:

• при положительном – его внешней части;
• при отрицательном – внутренней.

Развал колес

Развалом называется угол между вертикалью и плоскостью вращения колеса. Если колеса наклонены к центру автомобиля, угол развала отрицательный, при наклоне наружу угол положительный. Отклонение углов развала от нормы ведет к усиленному износу протектора, кроме этого, машину будет постоянно уводить в сторону колеса, имеющего больший угол развала.

Регулируем развал-схождение самостоятельно

Прежде чем приступать к процедуре проверки углов, нужно подготовить рабочее место и инструменты. Подходящее место — ровная площадка со смотровой ямой. В число инструментов, которые требуются для процедуры, входят:

1. Мел.
2. Простая линейка.
3. Шнур с грузом, закреплённым на конце.

   Понадобится закрепить шнур на авто, чтобы произвести измерения

4. Набор ключей-шестигранников.

   Без ключей отрегулировать углы не удастся

5. Телескопическая линейка.

Телескопическая линейка необходима для замера угла схождения колёс авто
В СТО процедура замера и регулирования развал-схождения, разумеется, производится не вручную, а с применением дорогостоящего компьютерного оборудования, однако для домашней мастерской приобретение таких приборов нецелесообразно с финансовой точки зрения.

Развал колёс: проверка и регулировка

Замер угла развала производится по такому алгоритму:

1. Поставьте автомобиль на ровную поверхность. Позаботьтесь о том, чтобы внутри помещения, где находится машина, было достаточно пространства для её перемещения — при проверке придётся двигать авто.
2. Выставьте колёса, чтобы они стояли ровно. Нанесите небольшие метки в верхней и нижней частях колёс.
3. Закрепите шнур с грузом на крыле так, чтобы он был параллелен отметинам.
4. Измерьте с помощью линейки расстояние от колеса до шнура в верхней и нижней частях. Замер производится от обода колеса.

   С помощью линейки производим замер от шнура до колеса

5. Прокатите машину вперёд так, чтобы отметины переместились на 90 градусов. Нанесите две новые метки в верхней и нижней частях колеса, параллельные шнуру, и повторите процедуру с измерением расстояния.
6. Переместите машину ещё раз так, чтобы метки, проставленные в первый раз, повернулись на 180 градусов, и произведите аналогичное измерение.

Разница между значениями не должна быть значительной: для переднеприводного транспортного средства допустима разница в 1 мм, для заднеприводного — в 3 мм.

Если разница больше, требуется корректировка.

1. Отрегулируйте поворотный кулак путём проворота эксцентрикового болта. Как сильно и в какую сторону нужно крутить, подскажут измерения, произведённые ранее.

   Поворотный кулак регулируется эксцентриковым болтом

   Читайте также:  Двигатели Лада Веста: характеристики, неисправности и тюнинг
2. Установите домкрат и снимите колесо.
3. Отсоедините кронштейн стойки от поворотного кулака. Для этой работы пригодится предварительно заготовленный набор шестигранников.

   Для регулировки угла развала нужно отсоединить кронштейн стойки от поворотного кулака

4. Соедините кронштейн с поворотным кулаком и верните колесо на место.

В конце процедуры проверьте корректность работ.

Схождение колёс: проверка и регулировка

Телескопическая линейка не была задействована при исправлении угла развала колёс, однако она точно пригодится при проверке схождения. Процедура замера такова:

1. Поставьте машину на ровную площадку.
2. Мелом нанесите метки на внутренней стороне обеих покрышек ближе к ободу.
3. Установите телескопическую линейку так, чтобы её концы касались нанесённых меток, но сам инструмент при этом не задевал деталей машины. Зафиксируйте линейку в таком положении.

   Для замера угла схождения нужно зафиксировать телескопическую линейку между двух меток

4. Прокатите машину вперёд. Само измерительное устройство при этом сместится назад. Проследите, чтобы линейка ни за что не зацепилась.
5. Проверьте по шкале, есть ли отклонение и, если есть, насколько оно значимо.

При незначительном схождении (+/- 1), корректировка не требуется. При более серьёзном значении угла приступайте к исправлению.

1. Корректировка осуществляется путём изменения длины рулевых тяг. Сначала ослабьте контргайку. Если расстояние между шинами после того, как вы прокатили машину, стало меньше, укоротите тягу; если дистанция увеличилась, напротив, удлините её. По окончании снова затяните контргайку.
2. Проведите замеры ещё раз. При допустимом значении схождения можете убирать инструменты на место.

Кастер вручную автолюбителями не регулируется.

Скорректировав углы, проверьте, правильно ли вы произвели процедуру, «в полевых условиях». Если «биения в руль» нет и вашего «железного коня» в сторону больше не уводит, вы справились на «отлично».

Как выполняется проверка и регулировка углов установки колес

Многие недобросовестные автомастера сразу, как только автомобиль заехал на стенд, принимаются регулировать углы установки колес. В этом случае лучше сразу отказаться от . Первое, с чего начинается комплекс процедур – проверка технического состояния автомобиля, а именно:

1. наличие люфта в рулевом колесе и ступичных подшипниках;
2. наличие радиального и осевого биения колесных дисков;
3. исправность узлов подвески;
4. давление воздуха в шинах.

Кроме того, проверка и последующая регулировка должна выполняться только когда автомобиль полностью разгружен, т.е. ни в салоне, ни в багажнике не должно быть ничего лишнего, и если мастер не поинтересовался, полностью ли автомобиль разгружен, это серьезный повод усомниться в его квалификации.

Последний подготовительный этап – установка рулевой рейки в нейтральное положение. Вычисляется требуемое положение вручную путем вращения руля от упора до упора. Половина общего числа оборотов и будет серединой рулевой рейки. Если эту процедуру пропустить, радиусы поворота автомобиля влево и вправо будут различаться, что не добавит комфорта управлению.

После выполнения всех необходимых приготовлений можно приступать к регулировке углов установки управляемых колес. Процедура выполняется в три этапа со строгим соблюдением последовательности: установка кастора – установка развала – установка схождения.

В зависимости от типа подвески установка углов кастора и развала выполняется различными способами: добавлением или удалением регулировочных шайб, ползунковыми механизмами, эксцентриковыми болтами. Многие автомобили конструктивно лишены возможности регулировать развал и угол продольного наклона оси поворота колес, в их числе BMW, некоторые модели Mercedes и Daewoo. Схождение управляемых колес на всех машинах регулируется единственным способом: изменением длины рулевых тяг.

Статья в тему: Технические характеристики и описание электромобилей Tesla

Стенды для регулировки колесных углов

При неверно выставленных углах колес начинают быстро изнашиваться покрышки, при отпущенном руле автомобиль едет в сторону. Регулируются углы развал схождения на специальном оборудовании, стенды различается по своему типу, и они бывают;

• лазерными;
• инфракрасными;

Все оборудование достаточно сложное и дорогое, а работа на нем требует специальной подготовки и знаний. Регулировка развал схождения производится в автосервисах и на станциях технического обслуживания, но прежде чем начать регулировать углы колес, производится диагностика ходовой части.

Как влияют углы установки передних колес на управляемость

Для наглядной демонстрации влияния углов установки управляемых колес на поведение машины были проведены практические испытания на автомобиле ВАЗ-2114. Автомобиль новый, после предпродажной подготовки. Поездка со штатными регулировками выявила «легкий» руль и «ватные» отклики на его работу. Проверка казала, что все углы, за исключением кастора находятся в пределах заводских допусков.

Вариант первый: отрицательный кастор

Угол продольного наклона стоек был выставлен максимально отрицательным. Передние колеса при этом максимально смещаются назад. Подобное можно наблюдать на старых «ушатанных» автомобилях, либо на машинах с сильно задранной задней частью.

Тестовая «Самара» после регулировки стала четко реагировать на малейшие движения рулем, руль стал очень «легким», однако машина начала проявлять склонность к рысканию, поведение стало нестабильным, управление стало требовать от водителя максимальной концентрации. В поворотах необходимо постоянно подруливать, выполнить «переставку» на высокой скорости практически невозможно.

Вариант второй: правильные настройки

Кастор выставлен нормально-положительным, развал и схождение выставлены «в ноль». Характер ВАЗ-2114 резко изменился: руль стал упругим и информативным, для его вращения требуется больше усилий. Автомобиль сохраняет траекторию при движении по прямой, его поведение на дороге стало предсказуемым, и правильным.

Вариант третий: излишне положительный кастор

Продольный наклон стоек выставлен на максимально положительный угол. Поскольку такой угол без коррекции схождения выставлять опасно, угол схождения также выставляется «в плюс». На первый взгляд, в сравнении с предыдущим вариантом изменения не сильные: руль стал легче, кузов стал немного сильнее раскачиваться в поворотах, машина стала «ленивее» отзываться на работу рулем. Однако в быстрых поворотах переднюю ось начинает сносить, а скорость, на которой можно безопасно выполнить «переставку», снижается.

Вариант четвертый: спортивный

Кастор остается положительным, все остальные углы выставляются на отрицательные значения. В результате руль стал значительно «тяжелее», управление при этом четкое. Автомобиль входит в повороты и выполняет «переставку» на существенно больших скоростях, чем при всех предыдущих настройках.

Некомпенсированное биение дисков. Пренебрежение процедурой определения компенсации биения дисков.

Перед тем, как проводить измерение, необходимо компенсировать произвести компенсацию биение дисков. Дело в том, что датчики, измеряющие углы наклона, крепятся на автомобильные диски. А у дисков часто есть механические дефекты (например, если был совершен наезд на бордюр, автомобиль давно и интенсивно эксплуатируется) и имеют собственную кривизну. Эти нюансы влияют на показания датчиков — именно поэтому следует провести процедуру компенсации биения дисков. К сожалению, многие специалисты пренебрегают и этим.

Отсутствие или некомплект стопоров на подъемнике

И последнее, тоже относящееся к вопросам безопасности. Подъемник должен был оснащен стопорами. Стопоры нужны для того, чтобы в случае какого-либо прорыва подъемник рухнул только до ближайшей точки срабатывания стопора. А также при подъеме на высоту стопоры будет играть роль пары упорных стоек. Это правило последнее по списку, но отнюдь не последнее по важности.

Также обязательно проверяйте регулировку углов в случаях, если автомобиль ударился обо что-то колесами или вы заметили неравномерный износ шин. И пользуйтесь услугами лишь проверенных фирм, хорошо зарекомендовавших себя в этой отрасли.