Пристрій автомобіля

Навіщо роблять сход розвал у машині. Навіщо колесам потрібні кути.

Навіщо роблять сход розвал у машині.  Навіщо колесам потрібні кути.
Навіщо треба робити розвал-сходження?

Розвал-сходження необхідно робити з кількох причин:
Перша - автомобіль після регулювання розвал-сходження буде володіти кращою курсовою стійкістю, тобто машину не вестиме вбік;
Друга - машиною буде легше керувати, вона стане більш маневреною і менш схильною до заметів;
Третя – наявність правильних параметрів розвалу-сходження заощаджує паливо та збільшує ресурс шин.
Що означає кастер, розвал та сходження?

Кут поздовжнього нахилу шворня (Caster) - сприяє стабілізації передніх коліс у напрямку прямолінійного руху автомобіля. При порушенні цього кута внаслідок удару (наприклад, у бордюр), як правило, деформується підрамник (балка) або нижній важіль підвіски.
Кут розвалу коліс - сприяє правильному положенню колеса, що котиться при роботі підвіски. Кут розвалу коліс регулюється за допомогою ослаблення болтів на стійках. При цьому поворотний кулак разом з колесом переміщається в напрямках стрілок як показано на малюнку - отже кут розвалу або збільшується або зменшується.
Сходження коліс - сприяє правильному положенню керованих коліс при різних швидкостях руху та кутах повороту автомобіля. Сходження коліс регулюється зміною довжини бічних рульових тяг закручуванням тяги в наконечник.

Що краще перекачати чи не докачати тиск у колесах?

Шини з низьким тиском знижують керованість, збільшують гальмівний шлях, призводять до підвищеного зношування зовнішніх кромок. При цьому на повороті на великій швидкості покришки можуть злетіти з дисків, такі випадки траплялися в моїй практиці. Шини з підвищеним тиском знижують зчеплення з дорогою, зменшують стійкість автомобіля при гальмуванні, подовжують гальмівну колію, погіршують керованість і зношуються по середній кромці. Сильно перекачані шини можуть "вибухнути" при попаданні в яму. Тож вибирайте самі, що краще…

Чому кермо стоїть криво під час руху по прямій?

Якщо окрім нахилу керма на автомобілі одночасно присутній відведення убік, то спочатку потрібно знайти і усунути причину відведення, а потім вже дивитися справжнє положення керма.
Можливі причини:
1. Підвищений вільний хід у кермовому механізмі.
2. Автомобіль має деяке усунення заднього мосту ( задньої осі) або деформації задньої балки. Особливо коли одне колесо має позитивний розвал, а інше - негативний.
3. Несправність гідро- або електро-підсилювача керма
4. Велика різниця у тиску коліс на одній осі.
5. Є приховані дефекти ходової частини, які з будь-якої причини були виявлені перед регулюванням "схід-розвалу".
6. Можливі дефекти гуми. Потрібно поміняти місцями праве та ліве колеса, якщо кермо змінило своє
7. положення в дзеркальному відображенні – перевернути покришку на одному з передніх коліс.

Машину відводить убік, а регулювання розвалу не передбачено, чи можна щось зробити?

Регулювання розвалу-сходження коліс на автомобілях з підвіскою Макферсон (Macpherson) здійснюється стійками. Якщо на стійках отвори овальні, то послаблюються болти і поворотний кулак разом колесом переміщається на заданий кут. Але на багатьох автомобілях (Mitsubishi, Nissan, Hyundai, Kia та ін) кут розвалу не регулюється, тому що отвори на стійках круглі, а не овальні. У цьому випадку потрібно розточити отвори та відрегулювати розвал.
Як правило, цю проблему доводиться вирішувати у такий спосіб на автомобілях з правим кермом, кут розвалу на яких "встановлений" під лівий ухил дороги, або на автомобілях з деформованими поворотними кулаками. На жаль, на opel vectra, ford, peugeot та деяких інших автомобілях такої можливості немає. На таких автомобілях стійка та кулак – одне ціле.

Чому при гальмуванні машину відводить убік вправо чи вліво?

Якщо машину відводить убік під час гальмування - потрібно перевірити гальмівну систему автомобіля. Як правило, причиною відведення є повітря в гальмівній системі або несправний гальмівний циліндр з одного боку. Для початку потрібно прокачати гальма, якщо це не допоможе – перевірити гальмівні циліндри. Якщо при натисканні на педаль гальма поршні циліндрів не виходять або, навпаки, не "розгальмовуються", або видно сліди підтікання гальмівної рідини, значить циліндри несправні.
Ще однією причиною відведення автомобіля у бік при гальмуванні може бути велика різниця в кутах установки коліс. Якщо сильно порушені кути розвалу та поздовжнього нахилу, причому з протилежними знаками, то кермо при гальмуванні може розвертатися у бік меншого кута поздовжнього нахилу (кастеру). Але при русі по прямій машину не веде за рахунок компенсації одного кута іншим, тобто через розвал тягне в один бік, а через кастер в інший, кути врівноважуються - машина їде рівно.

Чому при розгоні машину тягне (відводить) праворуч?

Виведення передньопривідної машини може бути якщо стоять проставки на передніх пружинах (або на 2109 стійки від 2110), причому тягнути буде у бік довшого приводу (напівосі починають працювати під кутом, а на довгому приводі вектор відцентрової сили буде більше). У цьому випадку відведення відчувається при розгоні, а при прямолінійному рівномірному русі - ні. На вітчизняних ВАЗ 2108 - ВАЗ 2115 уведення вправо закладено "за замовчуванням". Вплинути на це можна шляхом зміни поздовжнього нахилу стійки (кастру). Тобто. праворуч потрібно витягнути одну, а іноді й дві шайби або вкласти стільки ж ліворуч. На багатьох іномарках (VW, Mazda, Ford) компенсації цього ефекту на півосі виробник ставить демпфер.

Чому автомобіль відводить убік після розвалу-сходження?

1. Перевірте вплив гуми на відведення. Для цього поміняйте місцями ліве та праве передні колеса. Якщо відведення при цьому змінить свій напрямок, то причина у гумі. Їдьте в шиномонтаж і переодягніть одне з передніх коліс задом наперед, тобто. щоб внутрішня сторона стала зовнішньою. Якщо гума спрямована, то можна поміняти місцями колеса на якийсь час, щоб перевірити, що проблеми в гумі. Якщо це дійсно так, то поміняйте колеса з задніми і шукайте пару, на якій машина поїде рівно. Ця причина відведення в Останнім часомзустрічається дуже часто (і, як не дивно, навіть на імпортній гумі) Проблема як виготовлення. - це порушення каркаса покришки, внаслідок чого виникають різні пружні деформації (грубо кажучи з одного боку гума м'якше, ніж з іншого). До речі, биття керма може виникати з тієї ж причини.
2. Підвищений дисбаланс коліс. Кривизна колісних дисків- Зробіть балансування або замініть диски.
3. Було проведено діагностику та регулювання тільки передньої осі автомобіля. Треба перевірити задній міст. Можливо, причина криється в ньому (деформації даталей, порушення регулювань).
4. Є приховані дефекти ходової частини, які були виявлені перед регулюванням "схід-розвалу".

До регулювання машину нікуди не відводило, був сильний знос гуми. Після регулювання "розвалу-сходження" з'явився відхід убік.

Швидше за все, причина в гумі (див. пункт вище). Автомобіль раніше їхав рівно тому, що увід створюваний гумою був урівноважений уводом, що створюється неправильними кутами "розвалу" в іншу сторону. Усунули цю причину – з'явився відхід.

Машину не веде і протектор не "жере", але автомобіль тугуватий в управлінні ("туге" кермо).

1. При ремонті встановлені тугі шарніри кульових опор та кермових тяг, затягнутий маятник або кермовий редуктор (кермова рейка). З часом шарніри стануть легшими коли потрапить мастило в з'єднання (якщо звичайно мастило там є). Якщо мастила під пильовиками не було шарнір видаватиме скрип.
2. Неправильно відрегульований "розвал" (кути розвалу однакові, але надто великі).
3. Ширина шин не відповідає рекомендованій виробником, внаслідок чого пляма контакту з дорогою збільшується і збільшується тертя.
4. Низький тиск повітря в шинах (тиск менше 1 атмосфери).
Проблеми 2,3,4 - збільшення плями контакту з дорогою - як наслідок "туге кермо".

Чому згодом порушуються кути установки коліс на автомобілі, навіть якщо не було жодного ремонту ходового та автомобіль не потрапляв в аварійні ситуації?

1. Напевно, всім відомо, що кути установки коліс залежать від кліренсу автомобіля ( дорожнього просвіту) А кліренс, у свою чергу, має особливість зменшуватися з віком автомобіля. Це відбувається через просідання пружних елементів підвіски: пружини, гумки, елементи кузова.
2. Поява та накопичення мікроскопічних зазорів у шарнірах підвіски, які складаючись між собою, дають відчутні зміни кутів.
3. Природне старіння кузова (для автомобілів з несучим кузовом), зважаючи на те, що він відчуває в процесі експлуатації постійні згинальні та крутні моменти, що призводить до поступової зміни його "геометрії" і в свою чергу - до зміни кутів розвалу-сходження. Наприклад, на нових Жигулях поздовжній нахил шворня (кастер) встановлюється 3,5-4°, але вже через 2-3 роки цей показник становитиме 2-2,5°. До речі, така ж тенденція помітна на всіх автомобілях, незалежно від виробника, різниця лише у величині кутів.

2 роки

Мова звичайно ж піде не про незграбні колеса, а про кутах їх установки, званих у просторіччя сход-розвал. А також, навіщо потрібен цей сход-розвал.

Основних кутів установки коліс, яким періодично потрібне регулювання, лише три. У техніці вони отримали назви кастер, розвал та сходження. Завдяки їм автомобіль стійкий під час руху, а витрата палива автомобіля та знос протектора його коліс мінімальний.

Що таке кастер

Поняття «кастер» з'явилося як назва поздовжнього кута нахилу шворня, навколо осі якого обертається поворотний кулак переднього керованого колеса. Шкворень застосовується у передній залежній підвісці, яка спочатку часто зустрічалася у конструкції легкових автомобілів. Насправді кастер, це поздовжній нахил осі повороту керованого колеса, де осі шарових шарнірів і опорних підшипників грають роль шкворня. Наприклад, у таких, як найбільш поширені зараз незалежні передні підвіски типу «МакФерсон» (McPherson). У багатоважільних передніх підвісок, вісь повороту колеса (уявний шворень) проходить по осях шарових шарнірів.

Через поздовжній нахил осі повороту назад (позитивний кастер), з'являється ефект недостатньої повертаності, завдяки якому покращується стійкість автомобіля при русі по прямій, а керовані колеса завжди прагнуть зайняти нейтральне положення. Чим більший кут нахилу, тим сильніше це прагнення. Варто відпустити кермо після повороту, як передні колеса самі повертаються в положення для руху прямо. Цьому ж сприяє і нахил «шкворня» в поперечній площині, що забезпечує підняття передка автомобіля, при найменшому відхиленні керованих коліс від положення, при якому автомобіль рухається прямо. При цьому передні колеса вагою автомобіля завжди прагнуть повернутися у вихідне положення, що допомагає зберігати машині прямолінійний рух.

У передньопривідних машин поздовжній нахил "шкворня" не перевищує 8 градусів (найчастіше 1-2 градуси), а у задньопривідних він може досягати 10, а то й 12 градусів (зазвичай 4-5). При такому кастері керовані колеса нахиляються всередину повороту при його проходженні. Окрім покращення керованості, кастер впливає і на безпеку руху. У разі втрати зв'язку з одним із керованих коліс (поломка наконечника рульової тяги, наприклад), керування автомобілем частково зберігається, дозволяючи знизити швидкість і зупинитися.

Однак від надмірного поздовжнього нахилу "шкворня" назад погіршується зчеплення коліс зі слизькою та нерівною дорогою, а також збільшується зусилля на кермовому колесі (у авто без підсилювача) та мінімальний радіус розвороту.
При нульових і негативних кутах осей повороту, погіршується керованість, виникає потреба у постійному відловленні автомобіля на дорозі (підрулюванні), тобто. з'являється надмірна повертаність. Зусилля на кермі при цьому мінімальне.

Розвал

Термін "розвал коліс" означає відхилення площини обертання колеса від вертикалі. При позитивному розвалі, відстань, виміряна по внутрішніх поверхнях коліс вгорі більше, ніж унизу, а при негативному розвалі, навпаки.
Кут розвалу пов'язаний із таким параметром конструкції передньої підвіски, як плече обкату колеса. Плечо обкатки, це відстань між серединою плями контакту протектора, що контактує з дорогою та віссю «шкворня», тобто. віссю повороту переднього колеса.
Якщо центр протектора знаходиться зовні осі «шкворня», плече позитивне, а якщо центр протектора знаходиться з внутрішньої сторони від осі повороту колеса, то плече обкату негативне. При збігу осі «шкворня» та центру протектора плече буде нульовим.

При позитивному плечі обкатки будь-яка нерівність дороги передається колесом на кермо у вигляді ударів і ривків. Для компенсації позитивного плеча обкатки потрібний позитивний розвал. При нульовому, чи негативному плечі обкатки, розвал коліс необхідний близький нулю, т.к. при такому куті поперечного нахилу «шкворня» найнижчий опір коченню і оптимальне зчеплення шини з дорогою через найбільшу площу зіткнення. Також при нульовому, або негативному розвалі, автомобіль набагато стійкіший у поворотах.

Сходження

Останній кут із серії «схід-розвал» це сходження (схід). Як випливає з назви, колеса сходяться під кутом до поздовжньої осі машини. Тобто, відстань між внутрішніми краями коліс спереду та ззаду різна. Якщо попереду відстань менша, то сходження позитивне, а якщо ззаду, то негативне. Сходження може бути нульовим, тобто. відстані спереду та ззаду між внутрішніми поверхнями коліс однакові.

Позитивне сходження, найчастіше, застосовується на задньопривідних автомобілях з передньою підвіскою багатоважеля і позитивним плечем обкатки керованих коліс. Це тому, що з такої конструкції підвіски треба компенсувати зміна кута сходження, т.к. через опір коченню коліс під час руху вперед, важелі підвіски, вибравши люфти в шарнірах, відхиляються назад, змінюючи початковий кут сходження.

У передньопривідних автомобілів, як правило, сходження близько до нуля, або навіть негативне. Пов'язано це з тим, що передні провідні колеса, вибираючи люфти підвіски, прагнуть збільшити кут сходження.

Коли треба регулювати сход-розвал

Згодом, при великому пробігу, шарніри в передній підвісці та рульовому управлінні зношуються. Через зазори, що збільшилися в шарнірах, важелі підвіски набувають деяку свободу, а кути установки передніх коліс починають виходити за ті значення, при яких підвіска працює оптимально. Настає момент, коли потрібно відрегулювати сход-розвал.

Вірними ознаками неправильних кутів установки передніх коліс є підвищений знос їх протектора і керованість авто, що змінилася в гірший бік. Наслідком надмірно позитивного розвалу стає рівномірне зношування зовнішньої частини протектора обох коліс. При надто негативному розвалі протектор зношується з внутрішньої сторони коліс.

Пилоподібне зношування зовнішньої частини протектора є наслідком більшого, ніж треба, позитивного сходження, а якщо «пила» на внутрішній стороні протектора обох коліс, то сходження сильно негативне. При занадто великому позитивному сходження автомобіль сам прагне зануритися в поворот, проходження якого навіть на найменшій швидкості супроводжується вереском покришок, як у сценах автомобільної погоні на екрані телевізора.

Причина того, що автомобіль тягне в один бік, найчастіше криється у великій різниці кутів розвалу лівого та правого коліс, або поздовжнього нахилу правого та лівого «шкворнів».

Перевіряти кути установки треба і після попадання одного з коліс у глибоку вибоїну, якими рясніють дороги країни. Особливо, коли це викликало пробою підвіски та зминання борту диска.

Як перевірити та відрегулювати сход-розвал

Дуже велика кількість виробників останнім часом конструюють передню підвіску таким чином, що регулювання кастера не можливе. Все частіше випускають авто, у яких вже й кут розвалу закладено конструктивно та його регулювання не передбачене. Тим не менш, розглянемо деякі рекомендації щодо регулювання сходу-розвалу у тих авто, де вони поки що потрібні.

Перш ніж розпочинати перевірку кутів установки коліс, потрібно перевірити технічний станпередньої підвіски. Те саме треба зробити і з кермовим керуванням. Усі їх шарніри, опорні та ступичні підшипники, а також колісні диски та шини повинні знаходитися у справному стані. Тиск коліс має бути однаковим і мати значення, рекомендоване виробником.

Перед початком перевірки вал рульової колонки виставляється в нейтральне положення. Це необхідно зробити тому, що у багатьох сучасних рейкових рульових колонок рейки мають змінний крок зубів, різний у центрі та по краях рейки. Відповідно, номінальний зазор між шестернею та рейкою буде, коли вони перебувають у нейтральному положенні. Теж саме з колонками, які мають черв'ячний механізм. Найменший зазор між черв'яком і шестернею в центральній частині черв'яка, який збільшується до країв.

Після цієї операції регулювання ведеться у послідовності: кастер, розвал та останнім сходження.

У багатоважільних підвісок кут нахилу «шкворня» регулюється перекосом верхнього або нижнього важеля. Для цього між болтом кріплення осі важеля та його підрамником (або кузовом) встановлюється потрібний по товщині пакет прокладок. В авто з підвіскою типу МакФерсон кастер регулюється набором шайб на розтяжці стійки. А розвал у таких підвісках найчастіше регулюється переміщенням поворотного кулака щодо стійки за допомогою ексцентрикового болта. Також розвал може регулюватися переміщенням опори кульової в отворах нижнього важеля.

Розвал у багатоважільних підвісках регулюється шайбами, підкладеними під обидва болти осі одного з важелів (верхнього, або нижнього). При цьому шайби, якими регулювався кастер, залишаються на місці.

Сходження, найчастіше, регулюється зміщенням зовнішніх наконечників з різьблення рульових тяг.

У будь-якому випадку, перевірку та регулювання сходу-розвалу краще довірити спеціалісту, який спеціалізується на цьому виді ремонту, а також має відповідні навички та обладнання.