Как проверить геометрию колес автомобиля
Удобство и безопасность управления автомобилем зависит от множества факторов. Одним из них является геометрия колес. О важности этой проблемы водители узнают на практике, когда замечают неприятные изменения в управлении автомобиля. Что такое геометрия колес и почему она играет такую важную роль для безопасности и комфорта вождения? Об этом вы узнаете из статьи ниже.
Что такое геометрия колес?
Немногие водители знают, что колеса на их автомобилях редко располагаются идеально ровно, кажется, что их ось вращения перпендикулярна направлению движения. На самом деле, в большинстве случаев передние колеса сходятся - на графической диаграмме их боковые оси будут вытянуты над передней частью автомобиля при выдвижении. Это так называемая положительная конвергенция. Когда поперечные оси колес расходятся от передней части автомобиля, это - отрицательная конвергенция, если они параллельны - нулевая конвергенция. Геометрия колес - это расположение колес относительно друг друга. Тип геометрии колес зависит от типа привода и оказывает существенное влияние на качество вождения. Увидеть, как колеса расположены в машине невозможно, так как углы их наклона очень малы. Также геометрию называют - развал-схождение колес.
Геометрия колес - почему это так важно?
Когда каждое колесо вращается, оно генерирует момент силы, в результате которого они «перетягивают» автомобиль на свою сторону. Поскольку автомобиль имеет колеса с двух сторон, генерируемые моменты силы компенсируют друг друга. И это длится до тех пор, пока машина едет прямо по ровной поверхности. При повороте или выезде на неровную дорогу одно из колес теряет сцепление с дорогой, что приводит к нестабильной работе всей системы и требует постоянной коррекции. Решением проблемы является наклон колес относительно друг друга, то есть установка их в положительную сходимость. Система становится более стабильной даже при преодолении неровностей и не требует постоянного контроля тяги.
Влияние конвергенции на безопасность
Как видите, правильная регулировка колес оказывает существенное влияние на безопасность во время вождения. Нарушение геометрии колес может произойти от повреждения рулевого управления и подвески, в случае аварии или слишком грубого наезда на бордюры. Это не только снижает устойчивость автомобиля на дороге, но также приводит к быстрому износу шин (что дополнительно снижает безопасность), а также может неблагоприятно увеличить сопротивление качению колес, тем самым увеличивая расход топлива.
Перед покупкой важно проверить геометрию кузова транспортного средства с пробегом. Серьезная авария может привести к деформации кузовных элементов машины, что, в свою очередь, приводит к изменению ее эксплуатационных свойств, а также ухудшению управляемости и снижению пассивной безопасности. Автокод расскажет, что собой представляет проверка геометрии кузова автомобиля.
Содержание
Что такое геометрия кузова
Под геометрией кузова авто понимается определенная совокупность расстояний между специальными контрольными точками. Последние позволяют определить, насколько точно расположены кузовные элементы, узлы и механизмы транспортного средства по отношению друг к другу. Расположение контрольных точек указывается в техпаспорте компании-производителя. При определении правильности геометрии кузова машины, прежде всего, необходимо обратить внимание на:
- ширину передней и задней колеи;
- расстояние между передней и задней осью (колесную базу);
- расстояние между лонжеронами, а также их длину;
- размеры багажника и отсека для двигателя;
- размеры проемов дверей и окон.
От правильного соблюдения данных размеров зависит не только внешний вид автомобиля, но также комфорт и безопасность его использования.
Где проверить геометрию кузова
Существует несколько способов обнаружить деформацию кузовных элементов подержанной машины. Это можно сделать:
- самостоятельно;
- в специализированном центре технического обслуживания;
- при помощи всероссийского интернет-сервиса «Автокод».
Рассмотрим подробно каждый из перечисленных выше вариантов.
Проверяем геометрию кузова самостоятельно
Это можно сделать как по косвенным внешним признакам, так и при помощи специальных измерительных инструментов. Предварительно закрываем двери, а также крышки капота и багажного отделения авто. При этом смотрим, насколько легко удастся выполнить данные действия. Если при закрывании возникли трудности – это уже признак того, что у кузова машины нарушена геометрия (например, проблемы с захлопыванием дверей могут быть вызваны деформацией стоек).
Визуальный осмотр
Сначала проверяем стекла. Присутствие горизонтальных трещин – один из признаков нарушения геометрии кузова. Затем, присев на корточки, внимательно осматриваем корпус автомобиля. Смотреть нужно вдоль борта: так лучше заметны неровности и зазоры между кузовными элементами, которые также могут свидетельствовать о нарушении геометрии. Затем переходим к замерам.
Проверка геометрии кузова специальными инструментами
Нам потребуется особый штангенциркуль и масштабная рейка. Первый необходим для проверки правильности расположения колес относительно друг друга. Также он подходит для сравнения месторасположения контрольных точек на разных сторонах кузова ТС.
Сначала измеряем расстояние между двумя точками с одной стороны. Затем фиксируем положение ножек циркуля при помощи специального крепежа. Далее проводим замеры между аналогичными контрольными точками с другой стороны кузова. Если результаты не совпадают – геометрия нарушена.
По такому же принципу можно проверить наличие деформации кузова при помощи масштабной рейки. Она имеет телескопическую конструкцию и регулируемые по высоте указатели, что дает возможность проводить замеры при наличии между контрольными точками различных препятствий. Также масштабная рейка позволяет рассчитать точное расстояние между контрольными точками на кузове и раме ТС и сравнить их с данными, указанными производителем авто.
Как проверить геометрию кузова обычной рулеткой
Она менее точна, но общее представление о нарушении геометрии кузова транспортного средства с ее помощью получить можно. Прежде всего, проверяем переднюю колею: измеряем расстояние от середины протектора переднего левого колеса до середины протектора правого переднего колеса. Затем таким же образом выполняем проверку задней колеи. Сверяем полученные данные с информацией завода-изготовителя. Несоответствие результатов послужит доказательством того, что геометрия кузова авто нарушена. Аналогичным образом проверяем длину колесной базы (замеры производим между центром ступицы переднего колеса и центром ступицы заднего колеса). Также, используя обычную рулетку, проверяем:
- багажник;
- моторный отсек;
- дверные проемы.
Существует еще один достаточно простой способ проверить геометрию кузова ТС. Для этого на ровной и прямой дороге разгоняем авто и на несколько секунд отпускаем рулевое колесо. Если машину начнет уводить в сторону – возможны проблемы с геометрией кузова. Для получения более точного результата проверить машину нужно при разной скорости движения – 50 и 90 км/час.
Проверяем геометрию кузова в автосервисе
Специализированные техцентры используют для обнаружения деформаций современное компьютерное оборудование. Автомобиль частично разбирают и помещают на специальный стенд. На контрольные точки крепят электронные датчики. Показания передаются на компьютер, который создает некую трехмерную модель ТС и сравнивает изначальные данные с информацией, полученной в ходе проверки.
К преимуществам такого способа относят высокую точность измерений. Среди недостатков: временные и финансовые затраты. Проверка геометрии кузова на специальном стенде обойдется владельцу в несколько тысяч рублей. Тем не менее, эксперты рекомендуют владельцам проверять ТС подобным образом не реже 1 раза в 12 месяцев, аргументируя это тем, что причиной деформации кузова может стать не только ДТП, но и обычная езда по разбитым российским дорогам.
О чем следует помнить
Если перед покупкой транспортного средства нарушений геометрии кузовных элементов выявлено не было, это не значит, что машина не побывала в серьезной аварии. Возможно, ее просто качественно отремонтировали. Однако даже если восстановление битого авто выполнено на должном уровне – оно уже не является на 100 процентов надежным в эксплуатации. Поэтому чтобы убедиться в том, что вы не покупаете кота в мешке – воспользуйтесь еще одним простым и доступным способом проверки ТС на сайте Автокод. Он подходит для тех, кому нужна одна или несколько проверок автомобилей.
Автокод поможет косвенно проверить геометрию кузова авто. Для этого достаточно ввести в поле поиска гос номер или ВИН-код ТС. Через несколько минут система выдаст отчет с подробной историей подержанной машины. Если вас, прежде всего, интересует информация о геометрии кузова – обратите внимание на раздел, посвященный участию авто в аварии. Там размещены данные о дате происшествия, регионе, где оно произошло, типе ДТП (например, столкновение), а также схема повреждений, которые при этом получил автомобиль.
Как видно из приведенного примера, данное авто побывало в аварии, где получило повреждения передней правой и задней левой частей кузова, а, значит, скорее всего, и геометрия кузовных деталей была нарушена. Покупать такую машину или нет, решать уже вам.
Данные об участии ТС в дорожно-транспортных происшествиях поступают на сервис непосредственно из ГИБДД, поэтому им можно полностью доверять.
Кроме того, при помощи интернет-сервиса Автокод перед покупкой вы легко проверите количество бывших владельцев ТС, пробег авто, наличие ограничений ГИБДД (арест, залог и т. п.) и получите другую информацию о подержанной машине.
Получив онлайн-отчеты, проведите качественные осмотры авто. Если вы не уверены в своих знаниях и желаете доверить осмотр профессионалу, воспользуйтесь услугами выездной проверки. Мастер приедет на место и проведет диагностику с помощью специального оборудования, а затем выдаст полное профессиональное заключение.
На поведение автомобиля во время движения влияет множество условий. Это и особенности системы амортизации, и типоразмер автошин. Но главное – параметры угла установки задних и передних колес. От них зависит устойчивость машины на дороге, управляемость, износ автомобильных шин и даже расход горючего. В идеале автоколеса должны располагаться строго перпендикулярно дорожному покрытию, но добиться таких показателей практически невозможно. Положение может меняться на поворотах, при перераспределяющейся нагрузке, поэтому проектировщики завода-производителя задают сразу несколько оптимальных значений геометрии для каждой марки авто.
Разновидности наклона
Чтобы автомобиль был устойчивым, управляемым и безопасным при передвижении, колеса (и спереди, и сзади) устанавливаются согласно определенным параметрам. За основу, на которую установщики ориентируются при регулировке, берется направление движения, кузовные детали и поверхность дороги.
Развал (Камбер)
Представляет собой угол между вертикальным вектором и колесной плоскостью. Верно выставленный, он гарантирует правильное положение автоколес. Когда верхняя их область расположена под наклоном внутрь (к центру машины), это указывает на отрицательное значение. Если автоколесо направлено в противоположную сторону (наружу) – на положительное. На фото ниже четко видно разницу между показателями.
При настройке важно учесть, что оба автоколеса нужно выставить максимально одинаково. Величина отклонения не может оказаться более 30°.
Собирая информацию о том, каким должен быть угол развала передних колес, следует узнать и о других нюансах.
- Когда транспортное средство движется по криволинейной траектории, продольный наклон способствует лучшей стабилизации. Под его влиянием автоколеса пытаются принять нужное положение, которое соответствует перемещению по прямой.
- Проектировщики проводят расчеты, исходя из особенностей кузова ТС. В заводской комплектации величина стабильна, но часто при видоизменении подвески (тюнинга) автомобилисты самостоятельно регулируют установленные заводом-изготовителем значения. Это и приводит к образованию развала.
- Также камбер образуется при изменении крена машины, это особенно заметно на грузовых автомобилях. Когда грузовик не загружен, camber оказывается положительным. Транспорт перемещается буквально на внешних шинах. При нулевом показателе удается достичь наименьшего износа покрышек, что позволяет существенно продлить срок их эксплуатации. Отрицательные характеристики тоже придают устойчивости.
Схождение (ТОЕ)
Проще всего изучить угол схода-развала по фото и картинкам: TOE представляет собой наклон между плоскостью автоколеса и продольной осью транспортного средства. При грамотной регулировке показателя удается задать оптимальное расположение колес, необходимое для комфортной езды.
- положительными (при сведении);
- отрицательными (при разведении).
TOE обеспечивает верное положение управляемой пары колес при разных скоростных режимах и поворотах транспорта. Благодаря схождению удается компенсировать небольшие зазоры и обеспечить упругость подвески. Показатели, которые задаются заводом-изготовителем, подразумевают параллельное расположение линий автоколес.
Когда составляющие систем подрессоривания и управления автомобилем изнашиваются, необходима регулировка РС для увеличения параметров схода. Основная задача установки наклона – стабилизация вращения колес во время движения. В итоге TOE влияет на управляемость и способность машины двигаться прямо. При значениях, отличных от заданных, ТС начинает «вилять» по дороге, водитель вынужден постоянно корректировать направление с помощью руля.
Разбираясь с геометрией развала-схождения колес, следует помнить, что превышение установленных величин приводит к быстрому износу покрышек.
Признаки отклонения от нормы:
- пилообразные повреждения на резине;
- характерный визг при выполнении поворота;
- чрезмерный расход горючего.
Наша продукция
Поперечный наклон (King pin)
Это угол между вертикальной линией и проекцией шкворня поперек плоскости транспортного средства. Если установить неверные значения, автомобиль станет неустойчивым, нестабильным на дороге. Из-за постоянной перемены положения колес управлять таким ТС будет непросто. А при большой разнице между показателями угла наклона оси поворота (НОП) левой и правой стороны, машину будет уводить.
НОП формируется между воображаемой вертикалью и подвеской Макферсона, которая направлена внутрь (при фронтальном обзоре). Обычно этот уровень задан производителем и регулировке не подлежит. Однако некоторые заводы-изготовители применяют изменение НОП-угла для упрощения коррекции развала. Этот угол всегда является положительной величиной.
С помощью регулировки НОП вы можете свести к минимуму последствия ударов о поверхности и снизить риск потери рулевого управления после резкого торможения.
Настройка неверных значений также может привести к:
- уменьшению стабилизации руля;
- преждевременному износу комплектующих узла подрессоривания;
- невозможности двигаться прямо по пересеченной местности.
Продольный наклон шкворня (CASTER)
Изучая методики установки схода и развала, следует помнить, что измеряется Кастер в градусах. Показатель представлен в виде угла в осевой плоскости транспортного средства, расположенного между вертикалью и линией, соединяющей центральные зоны поворота. Прямая проходит через шаровые по рычагам подвески, находящимся сверху и снизу, если перед вами стандартная двухрычажная система. Или по верхней и нижней точкам крепления стойки амортизаторов, в случае с узлом Макферсон или продольной осью ТС. Значение Caster может быть отрицательным и положительным.
Во время движения по прямой, правильная настройка передних колес позволяет сохранять их установленное положение. При нарушении параметров машину будет уводить в сторону, при повороте автомобиля появится характерный визг, а при выполнении маневров вправо и влево придется прилагать дополнительные усилия.
При регулировке важно знать, что дефекты кузова обычно приводят к тому, что CASTER изменяется неравномерно. Такое отличие между наклоном шкворня справа и слева чаще всего влечет за собой увод транспортного средства с траектории, даже если остальные углы отрегулированы как надо.
Именно Caster позволяет рулевой системе самоцентрироваться. Правильная настройка напрямую влияет на способность легко поворачивать в накате, при ускорении или торможении. Так, для спортивных авто на скользком и неровном дорожном покрытии оптимальным будет более крутой продольный наклон (вертикальный). На ровных дорогах с хорошим сцеплением больше подойдет пологий (плавный) угол.
Плечо обкатки (SCRUB RADIUS)
Представляет собой промежуток между точкой, где пересекаются опора и центральная плоскость вращения колеса, и местом, в котором с ней же совмещается ось поворота. Значение может быть плюсовым, минусовым и нулевым. Определяется SR поперечным углом, развалом и вылетом диска.
При наличии отрицательного показателя колесо старается уйти в противоположную от разворота сторону, а руль тянет к исходной позиции. Ноль обеспечивает отсутствие постороннего влияния сил на систему управления, если возникает повреждение покрышки или машине приходится резко затормозить.
Параметры зависят не только от конструктивных особенностей подвески, но и от самих шин. Когда величина отлична от нулевой, настройки действуют как рычаг, влияя на составляющие подвесочного узла и рулевой.
Положительное плечо способно привести к нарушению курса и устойчивости транспортного средства из-за увеличения силы сопротивления какого-либо из колес.
Выставляя характеристики на ноль (или приближенное к нему значение), помните – при таком раскладе плоскость вращения смещается на наружную часть протекторов, что приводит к проблемам с управлением автомобилем. При малейшей неровности дорожного покрытия руль будет вырываться из рук. Кроме того, серьезно увеличится повреждение ступичных подшипников.
Параметры регулировки развал-схождения передней оси: изменение значений
Величины могут меняться при износе составляющих системы и замене старых деталей на новые. Все наконечники, тяги, выступающие связующим звеном между рулевой колонкой, самим механизмом и колесами, имеют соединение в форме резьбы. Именно она дает возможность уменьшить или увеличить длину сообщений для коррекции наклона схода.
Схождение колес, расположенных спереди и сзади, регулируется на всех типах узлов. Исключением является мост или задняя балка. Настройка развала чаще присутствует на осевых подвесочных элементах с нижними и верхними рычажными центрами.
Кроме того, отрегулировать параметры обеих осей можно не на всех марках машин. Не удастся этого сделать на моделях с независимой подвеской типа Макферсон (за рядом исключений).
Когда производить регулировку и стоит ли это делать
Изнашивание деталей – это естественный процесс, предотвратить который невозможно. При деформации комплектующих значения углов меняются, из-за чего приходится их корректировать и устанавливать правильный сход-развал.
Обычно необходимость во внеплановом вмешательстве возникает после наезда транспортного средства на различные препятствия, попадания колесом в яму или открытый люк. То же самое происходит после аварий, в которых пострадала кузовная часть.
Если после происшествия поведение авто на дороге изменилось (его начало уводить в сторону, во время езды руль находится не в центральной позиции, на выходе из поворота он не возвращается к исходному положению, покрышки изнашиваются неравномерно, слышен характерный визг и т.п.), не медлите – обращайтесь за помощью к специалистам СТО. Их содействие понадобится также после замены составляющих подвески и рулевой системы.
Где лучше проводить настройку
Когда речь идет о тщательном осмотре, и устранении серьезных проблем, экономить на обращении в СТО точно не стоит. Мастера в салонах имеют соответствующее оборудование (такое, как 3D стенд), расходные материалы и помощников, что помогает им справляться с поломками быстрее, чем автомобилисты-любители.
Особенности регулировки
Делать сход-развал можно только при условии исправной ходовой и системы управления. Перед ремонтом мастер должен в этом удостовериться. А именно: поместить транспортное средство на подъемник, осмотреть шины, опоры, пружины, руль и т. п. В этот же момент проверяется давление в покрышках.
Обнаружив серьезные повреждения или люфт, техник обязан отказаться от корректировки параметров наклона. Предварительно предстоит устранить все имеющиеся дефекты.
При отсутствии отклонений машину ставят на горизонтальную площадку и нагружают, следуя рекомендациям завода-изготовителя, так как именно он обычно указывает оптимальные значения настроек с учетом нагрузки. Поэтому делать регулировку на «пустом» авто – уже нарушение. Чтобы элементы подвески встали на место (приняли рабочее состояние) на перед и зад ТС с усилием надавливают.
На каком бы стенде ни осуществлялась корректировка, мастера проводят компенсацию биения дисков, чтобы избежать серьезных нарушений в измерениях.
Когда и как необходимо регулировать угол схождения передних колес
При эксплуатации параметры наклона меняются. Проверять и настраивать УУК следует:
- после ремонтных работ, замены деталей подвески;
- при монтаже (демонтаже) прокладок для увеличения дорожного просвета;
- когда появляется чрезмерный или неравномерный износ резины;
- руль перестает возвращаться в исходную позицию при движении прямо или на повороте.
Автомобилисты корректируют развал-схождение на станциях техобслуживания или в гараже. Планируя сделать регулировку самостоятельно, важно понимать, что для этого необходимы не только специальные инструменты и подходящее пространство, но и соответствующие навыки. Поэтому при их отсутствии лучше обратиться за помощью к специалистам.
Когда можно менять допустимое значение
При установке нулевого схода продолжительность эксплуатации шин будет максимальной. Устанавливать его следует, если:
- машину используют преимущественно для езды по прямой;
- на автомобиле перевозят груз в два (и более) раза легче от предельной нормы;
- на ТС стоят новые рессоры, рулевые тяги, сайлентблоки;
- автомобилист водит с приемлемой скоростью, управляет транспортным средством спокойно и осторожно;
- в основном приходится ездить по хорошим ровным дорогам;
- авто эксплуатируется на грунтовом или песчаном покрытии;
- имеется возможность в любое время осуществить проверку и настройку УУК.
Чем грозит неправильная установка углов схождения и развала колес
Если параметры наклона выставлены неверно, автовладельца ждет масса неприятных моментов. В их числе:
- быстрый износ покрышек;
- систематическое повреждение сальников, вкладышей, пальцев рулевого управления;
- повышенная утомляемость в пути, когда машину то и дело приходится выравнивать.
Кроме того, автомобиль с несоответствующими показателями может заносить на поворотах, он будет терять устойчивость и менять направление движения при торможении. В результате у вас не только грузовик будет ломаться чаще, но и повысятся риски попадания в ДТП.
Как углы установки влияют на управляемость
Чтобы рассмотреть характеристики транспортного средства в зависимости от схождения и развала, были проведены соответствующие исследования-испытания с участием ВАЗ-2114.
Отрицательный Кастер
Caster был установлен в максимально минусовом значении. Положение передней пары колес смещено назад. Такую картину чаще всего можно увидеть на совсем старой машине.
После внесения корректировок ТС стало хорошо отзываться на действия руля. Но вместе с этим он оказался слишком легким, авто начало «вести», появилась нестабильность. Чтобы управлять ВАЗ-2114, водителю пришлось прилагать немало усилий и подруливать, выполняя поворот. Контролировать поведение транспорта на большой скорости почти невозможно.
Правильная установка
Когда угол продольного наклона выведен в нормально-плюсовом показателе, развал-схождение установлено в ноль. При таком раскладе ВАЗ-2114 повел себя совершенно иначе: транспортное средство демонстрировало хорошую устойчивость при движении прямо. Управление стало легким и комфортным.
Излишне положительный Кастер
В этой ситуации Caster выставили на максимум, что небезопасно без дополнительной корректировки схода, поэтому его также довели до плюсовых значений. В итоге руль оказался более мягким, кузов начал раскачиваться при заходе на поворот, автомобилем стало сложнее управлять. При изменении курса влево или вправо машину сносит, снижается скорость.
Если поведение автомобиля на дороге изменилось – есть вероятность что, дело в нарушении геометрии колес. Определить правильность установки углов подвески можно на специализированном стенде в автосервисе, или же основываясь на своих ощущениях. Если автомобиль при прямолинейном движении уводит в сторону, изменилось реактивное действие на руле или же замечен неравномерный износ шин – проблема в неправильной геометрии, необходимо делать регулировку.
Причины нарушения геометрии
- Изменения после замены шаровых опор, сайлентблоков, рычагов, рулевых тях, амортизаторов или пружин
- Повреждение. Они могут возникнуть в результате ДТП или от встречи рычагов и тяг с дорожными неровностями или препятствиями.
- Износ деталей подвески.
Что регулировать
Развал – угол наклона колеса относительно вертикальной плоскости. Бывает положительным, отрицательным и нулевым.
Положительный развал говорит о том, что колесо наклонено наружу автомобиля (относительно земли). Если визуально можно увидеть такое отклонение, значит нужно делать регулировку. На некоторых автомобилях предусмотрен положительный развал колес, но увидеть его визуально невозможно, за исключением большегрузных грузовиков марки Татра, который им нужен для увеличения грузоподъемности.
Отрицательный развал определяется углом наклона колеса внутрь автомобиля. На большинстве современных автомобилях изначально установлен отрицательный развал, это связано с устройством подвески и стремлению к улучшению управляемости автомобиля.
Во время движения развал меняется, из-за неровностей дорог, поворотов и маневров, поэтому производители в настоящее время применяют подвески, где угол развала меняется.
Способы регулировки развала могут быть разными, в зависимости от производителя автомобиля. Где-то используется регулировка с помощью изменения положения стойки подвески, в каких-то случаях нужно делать регулировку специальными болтами-эксцентриками или шайбами.
Стоит отметить, что на многих новых автомобилях развал не подлежит регулировке, даже после замены шаровых опор он остается в пределах нормы и делать регулировку не нужно.
Схождение – угол наклона колеса относительно горизонтальной плоскости. От этого параметра в большей степени зависит управляемость автомобиля во всех режимах. Производители автомобилей так же закладывают допустимые отклонения схождения, так как с помощью регулировки нивелируется воздействие от отрицательного или положительного развала. Это необходимо для уменьшения износа шин и оптимальной управляемости. Схождение так же регулируется для компенсации стремления колес двигаться по дугам.
Положительное схождение – это когда передние края колес направлены внутрь по ходу движения автомобиля.
Отрицательное схождение – передние края колес направлены наружу.
Регулировка на всех автомобилях производится путем изменения длины рулевых тяг или рычагов подвески (для задней оси).
развал
Кастор (или кастер) – это отклонение между осью колеса и вертикалью, если смотреть на автомобиль сбоку. Бывает положительным, нулевым и отрицательным. Значение угла наклона кастора влияет на многие параметры поведения автомобиля на дороге, главное из которых – это «самовозврат» рулевого колеса в нейтральное положение и обеспечение «обратной связи» на руле. В настоящее время на большинстве автомобилей устанавливается положительный кастор (наклон оси назад) на передней подвеске и делать регулировки не нужно, только если изменение геометрии подвески связано с повреждениями или изменениями конструкции.
В автоспорте регулировки подвески используют для улучшения управляемости и часто превышают показатели, характерные для гражданских автомобилей. Делать это на обычных авто не рекомендуется, возрастают нагрузки на шаровых опорах, рулевых тягах и подшипниках ступиц.
И все таки, зачем делать сход-развал? Посмотрите видео:
Как регулировать
Времена, когда развал и схождение регулировались самостоятельно и «на глаз» давно в прошлом. Выставить все параметры, не имея необходимого оборудования, невозможно, а неправильная регулировка может иметь опасные последствия.
В настоящий момент многие автосервисы имеют специальные стенды для установки геометрии колес, а некоторые специализируются только на этой работе. Оборудование для настройки подвески можно разделить на несколько видов:
- Лазерное
- Инфракрасное
- 3D
- 4D
Лазерное оборудование уже уступает свои позиции, так как не имеет компьютерного управления и погрешность в регулировке высока. Технология определения углов проста – на колеса устанавливаются датчики, лазер от которых попадает на специальную измерительную шкалу. После – матер фиксирует настройки.
Инфракрасное оборудование – использует сложную систему датчиков, электронное управление, специальные видеокамеры. Для настройки на колесах крепятся измерительные блоки, которые определяют все отклонения колеса. Информационная база данных таких стендов содержит большинство автомобилей. Настройки подвески на таких стендах занимают достаточно много времени и требуют больших навыков от мастера.
3 D – в настоящее время самый популярный способ установки углов подвески. Операции на нем проводятся путем крепления на колесах автомобиля специальных мишеней. Инфракрасные лучи отражаются от мишеней и фиксируются видеокамерами, после чего компьютер обрабатывает информацию и дает рекомендации по настройке.
4 D – по своей технологии они близки к стендам 3 D , но имеют больше датчиков и сложную компьютерную систему управления. Стенд работает в паре с подъемником, и все измерения проводятся практически без участия оператора. После чего выдается диагностическая карта.
развал
Перед тем, как отправится в автосервис на регулировку, нужно убедиться, что на автомобиле установлены колеса и диски одинакового размера. В противном случае выставить правильные углы будет невозможно. Соблюдать нужно все параметры: ширина резины, высота, диаметр дисков, вылет и т.д.
В некоторых случаях сделать геометрию в рамках допусков невозможно. Это бывает у автомобилей, с нарушенной геометрией кузова, где допустимые углы регулировки не позволяют достигнуть нужного результата, например после сильных ДТП.
Когда регулировать
- После замены пружин, амортизаторов, сайлентблоков, шаровых, рулевых тяг, рычагов
- Если изменилось поведение автомобиля в движении. Симптомы: сильно «тяжелый» или «легкий» руль, увод автомобиля в сторону при торможении, разгоне или равномерном движении
- Повышенный или неравномерный износ шин
- После замены колесных дисков или установки новых шин
- После ДТП, которое могло повлиять на геометрию
Вывод
Настройки геометрии подвески – важнейшая процедура, которая влияет на управление автомобилем и безопасность. Даже небольшие изменения в развале или схождении – способны сильно повлиять на поведение автомобиля, особенно на скользкой дороге.
Процедуру регулировки нужно делать в автосервисе, на специальном оборудовании, по необходимости или по рекомендации автопроизводителя. В обязательном порядке регулировка делается после замены деталей подвески.
Что такое углы установки колес?
Каждый автопроизводитель для улучшения устойчивости и управляемости предусматривает для конкретной модели автомобиля определённое положение передних (и задних) колёс относительно друг друга и плоскости дороги. Параметры развала, схождения и кастера принято называть углами установки колес.
При отрицательном развале (слева) колёса стоят «домиком»
При отрицательном развале (слева) колёса стоят «домиком»
Положительное схождение (слева) – это именно схождение колёс навстречу друг другу впереди автомобиля
Положительное схождение (слева) – это именно схождение колёс навстречу друг другу впереди автомобиля
Отрицательный кастер (слева) приводит к наклону стойки вперёд
Отрицательный кастер (слева) приводит к наклону стойки вперёд
Почему на разных машинах углы бывают разными?
Начнём с развала. При его околонулевых значениях автомобиль наиболее стабилен до тех пор, пока едет по прямой. И только в том случае, если подвеска достаточно жесткая: не просто так на старых автомобилях колёса имели положительный развал, то есть «домиком наоборот», что в некоторой степени компенсировало мягкость амортизаторов и нестабильность углов под нагрузкой.
На автомобилях с мягкой подвеской углы установки колёс в поворотах откровенно «уходят»
Однако со временем от положительного развала конструкторы начали уходить в сторону отрицательных значений (правда, всё равно не заваливая колёса на несколько градусов, как это делают в автоспорте). Это позволило улучшить устойчивость автомобиля в поворотах, поскольку колесо «не подламывается» и цепляется за дорогу лучше из-за большего пятна контакта.
Развал «домиком» улучшает устойчивость автомобиля при скоростном прохождении поворотов
Stance, baby: ярко выраженный отрицательный развал колёс является неотъемлемым атрибутом некоторых автомобильных субкультур
Поэтому околонулевые настройки в теории положительно влияют на устойчивость, а «минусовой развал» позволяет «вваливать» в повороты еще лучше, но уже способен привести к ускоренному износу внутренних дорожек шин. Именно поэтому, в отличие от спортсменов, и конструкторы автомобилей, и обычные «развальщики» предпочитают околонулевые значения.
Однако в зависимости от конструкции и кинематики подвески, жесткости упругих элементов, ширины колеи, вылета колёс и многих других факторов углы установки колёс на разных машинах заметно отличаются. Более того, они могут изменяться даже в пределах одной модели в зависимости от типа подвески (обычная или спортивная) и размерности шин.
Как регулируются углы установки колес?
На многих современных переднеприводных автомобилях углы развала передних колёс заданы конструктивно, да и кастер (угол продольного наклона стойки) не регулируется, поэтому вся настройка сводится к проверке и регулировке схождения.
Передняя подвеска ВАЗ-2108 – классический Мак-Ферсон без подрамникабез подрамника
Допуски производителя на Самаре довольно большие, поэтому «среднестатистический» результат посещения стенда выглядит примерно так. Как видно, все параметры укладываются в «зелёный» диапазон
Некоторые автомобилисты утверждают, что отклонения в минуты (!) они способы заметить безо всякого стенда – просто внимательно взглянув на авто спереди…
На что влияет кастер?
С кастером ситуация обстоит не менее интересно. Чуть выше мы вспомнили, что при нулевом угле наклона стойка стоит строго вертикально – то есть, колесо со ступицей никуда не смещается относительно вертикали. При отрицательном кастере стойка в верхней части словно наклоняется вперёд, а колесо, соответственно, уходит назад. При положительном – наоборот.
На переднеприводных ВАЗах, например, параметр кастера изменяется с помощью регулировочных шайб, которые подкладываются под элементы передней подвески – кронштейны продольных рычагов (растяжек).
Кастер на Самаре задаётся с помощью нескольких шайб
Убрав шайбы, стойку можно «завалить» назад в пределах градуса, а колесо – наоборот, сместить относительно центра арки в сторону переднего бампера. В реальности, правда, наблюдается обычно обратная картина – на многих «пожилых» Самарах, «десятках», Приорах и Калинах колесо «уезжает» в сторону передней двери из-за ударов и усталости металла, причем вернуть его на место получается далеко не всегда, даже если убрать все шайбы.
Так выглядит нулевой кастер: колесо стоит в колесной арке симметрично по отношению к бамперу и крылу
Это уже не кастер, а приговор передней подвеске и даже кузову. Вернуть колесо на место «малой кровью» не выйдет
Чем больше угол наклона стойки, тем переднеприводный (и не только) автомобиль стабильнее ведёт себя на высоких скоростях. Положительный кастер способствует меньшему «вилянию» машины, которая становится не такой чувствительной к колеям и неровностям.
Кастер важен не только своим прямым воздействием на скоростные качества автомобиля, но и тем, что он влияет на углы схождения и развала, которые меняются в зависимости от наклона стойки. Поэтому начинать регулировку углов передних колёс нужно именно с кастера. Затем следует регулировка развала, а в самую последнюю очередь необходимо настраивать схождение, помня о взаимосвязанности этих параметров между собой.
При изменении кастера нужно раскручивать продольные растяжки подвески. Это требует времени и сил – особенно, если автомобиль старый
Какие выбрать углы?
Обычно выбор углов установки колес из допустимого диапазона является прерогативой самого «развальщика». И это не всегда хорошо, поскольку многие из них, годами занимаясь своей работой, руководствуются какими-то внутренними стереотипами, которые нередко противоречат теории, а на практике приводят к ухудшению ходовых качеств автомобиля и преждевременному износу шин. Поэтому к итоговым цифрам распечатки нужно относиться с большим вниманием, а в отдельных случаях – не стесняться давать рекомендации.
Какой же ставить угол наклона стойки, если он регулируется? На стандартной подвеске и при «обычной» манере вождения – максимально допустимый положительный, то есть 0°50' для переднеприводной Самары, да и на других переднеприводниках кастер лучше ставить «побольше в плюс» — в пределах допусков, и если этот параметр настраивается, конечно. Это обеспечит автомобилю лучшую курсовую устойчивость на высоких скоростях и приведёт к «самостабилизации» руля в околонулевом положении. Допустимо и небольшое отклонение от заводских допусков – например, увеличение кастера до одного градуса (60-65').
Свои углы» могут выглядеть примерно так
Удивительно, но современный стенд «знает» даже о том, что Самара выпускалась в двух поколениях!
Правда, за «чёткий ноль» придется расплатиться тем, что в поворотах руль несколько потяжелеет (усилителя-то нет!) и будет пытаться резче вернуться в прежнее положение. Однако к такой новой особенности машины можно привыкнуть буквально за несколько минут.
Что касается развала, то иные «городские гонщики» нередко «разваливают в минус» передние колёса до одного градуса и более. Однако при этом автомобиль станет более «нервным» и чувствительным к уклону дорогу, из-за которого руль может буквально «рваться из рук» (особенно – на больших и широких колёсах!). Еще одна плата за «спортивные амбиции» — преждевременный износ внутренних дорожек – шины-то стоят «домиком»!
Развал передних колёс на Самаре регулируется с помощью эксцентрикового болта (позиция 3 на рисунке) на корпусах передних амортизаторов
Лучше всего, если развал передних колёс после регулировки будет иметь «лёгкий намёк на минус» — то есть, в пределах -0°5-10' на сторону. Правда, выставлять этот параметр с такой ювелирной точностью на советско-российской машине не так уж просто, да и далеко не все мастера согласны тратить своё рабочее время на подобные забавы.
Настройка всех углов установки передних колёс на ВАЗе занимает больше времени, чем на автомобилях вроде Renault Logan
При настройке схождения на переднеприводных ВАЗах также лучше всего сильно не отклоняться от околонулевых значений, помня о том, что даже при небольшой загрузке автомобиля (водитель и пассажир) оно начинает изменяться примерно на 5-7 минут, причём в какую именно сторону (в «плюс» или в «минус») зависит от положения «усов» рулевой рейки на конкретном автомобиле.
Обратите внимание, как изменяются углы схождения и развала при частичной загрузке! (первое фото – на пустом автомобиле, второе – с водителем весом 65 кг)
Что будет, если их не делать?
В большинстве случаев проверку углов установки колес рекомендуют выполнять не реже одного раза в 30 000 км и сразу же после того, если автомобиль угодил колесом в крупную яму или стал участником даже небольшого ДТП. Ведь и первое, и второе может привести к смещению элементов подвески, что нарушит параметры схождения, кастера или развала.
А что будет, если их не делать вообще? Ничего хорошего, разумеется. Как минимум, автомобиль будет хуже вести себя и на прямой, и в поворотах, ведь отклонение любого из параметров влияет и на устойчивость машины, и на её управляемость. Во-вторых, сбитые углы приведут к тому, что машину начнет уводить в сторону, поэтому водителю придется удерживать руль с большей силой для того, чтобы сохранить прямолинейное движение.
При настолько сбитом схождении левого колеса (параметр, выделенный красным), машина едет «как-то странно», постоянно рыская по дороге, а руль просто не возвращается обратно! Если всё оставить как есть, то протектора хватит буквально на пару тысяч километров.
Бывает, что машину не просто тянет влево или вправо, а она при движении все время «рыскает», отклоняясь туда-сюда от прямолинейной траектории. Кроме того, что ехать на таком автомобиле будет не слишком приятно, очень быстро владелец обнаружит, что колеса на той оси, где нарушены углы установки колёс, изнашиваются очень неравномерно и весьма преждевременно.
Износ внутренних дорожек — результат большого отрицательного развала
Известны случаи, когда из-за неправильного «схода-развала» проектор почти новой шины буквально «таял на глазах», исчезая всего за 10-15 тысяч километров!
Когда регулировка углов установки колес не помогает?
Далеко не всегда даже квалифицированный специалист на правильно отъюстированном стенде (а это очень важно!) сможет выставить углы установки колес в заданных производителем допусках. Обычно этому мешают изношенные детали подвески, в которых возникли заметные люфты. Ловить минуты там, где во время движения детали «гуляют» на целые градусы – занятие довольно бессмысленное. Поэтому опытный «развальщик» обычно начинает с первичной (то есть «грубой») диагностики ходовой части, внимательно осматривая резино-металлические элементы и проверяя их на взаимное перемещение. Во многих случаях прежде, чем заезжать на стенд «схода-развала», необходимо посетить пост общеремонтных работ для замены изношенных деталей подвески. И лишь «перетряхнув ходовку» можно пробовать добиться требуемых углов установки колес.
Бывает, что подвеска в порядке, но выставить схождение, развал или кастер все равно не получается. Причина – необратимая деформация кузова, что бывает после сильной аварии или вследствие коррозии силовых элементов. И если в первом случае еще хотя бы теоретически может помочь стапель, то на сильной «гнилой» машине малой кровью проблему не решить, а большой – не имеет смысла.
Иногда даже после того, как углы выставлены правильно, автомобиль всё равно уводит в сторону. В этом случае нужно попробовать переставить колёса местами (а лучше – сменить подозрительную пару), поскольку часто из-за деформации каркаса или неоднородности слоёв брекера шина становится «кривой»
Читайте также: