На главную Карта сайта Поиск по сайту
Конструкции современных шин Конструкции современных дисков
Шины и диски, аксессуары для джипов, аккумуляторы, защита картера для иномарок

Конструкции современных дисков

Основные элементы и размеры колеса легкового автомобиля показаны на рис. 1. Определяющими для обода размерами служат монтажный (посадочный) диаметр (а) и ширина профиля обода (б). Размеры обода могут обозначаться в миллиметрах (114J-330), но чаще встречается обозначение в дюймах (4 1/2J-13). В обоих случаях первые цифры обозначают ширину обода, буква J - форму его профиля (встречаются также обозначения E, L, K), а последние цифры - монтажный диаметр колеса, соответствующий тому же размеру шины.

 

17,2 Kb

Рис. 1. Основные элементы и размеры колеса легкового автомобиля: А – закраина обода; Б – полка; В – кольцевые выступы («хампы») для дополнительной фиксации бортов бескамерной шины; Г – плоскость крепления; а – монтажный диаметр; б – ширина обода; в – вылет (расстояние между плоскостью симметрии обода и крепежной плоскостью колеса); г – диаметр центрального отверстия под ступицу; д – диаметр окружности расположения крепежных болтов (шпилек).

 

Вылет колеса (в) обозначается как ЕТ и приводится в миллиметрах. Диаметр центрального отверстия (г) и диаметр расположения отверстий под крепежные болты или шпильки (д) отечественные производители в маркировку обычно не включают, а зарубежные обозначают соотвественно DIA и PCD.

Размеры колес из легких сплавов в маркировке, как правило, даны в дюймах. Возможное дополнительное обозначение Н (Н2) означает наличие на ободе одного или двух хампов - кольцевых выступов определенного профиля. Колеса с хампами предназначены для установки бескамерных шин. Пример маркировки легкосплавных колес российского производства показан на рис. 2

Колеса для легковых автомобилей обычно изготавливаются из стали или легких сплавов. Стальные колеса бывают разборной и неразборной конструкции. У неразборного колеса обод и диск соединены между собой точечной сваркой, у разборного - резьбовым крепежом. Разборные, бездисковые, а также колеса с дисками в виде кольцевых фланцев, как на автомобилях ЗАЗ, встречаются редко. Легкосплавные литые и кованые колеса изготавливаются целиком из единой заготовки. При этом литые колеса вытачиваются непосредственно из отливки, а кованые - из предварительно прокованной заготовки (поковки), что обеспечивает им более высокую прочность. 
 

Главное преимущество легкосплавных колес перед стальными - меньшая масса. Литое 13-дюймовое колесо весит около 6 кг, на 1-2 кг меньше стального. Снижение массы колеса в сборе с шиной ведет к снижению неподрессоренных инерционных масс и улучшению условий работы подвески автомобиля, так как колесо быстрее "повинуется" возвращающему действию упругих элементов подвески и восстанавливает потерянный контакт с дорогой. Это повышает комфортабельность езды и безопасность движения. Улучшаются управляемость автомобиля, тормозная динамика, незначительно, но снижается расход топлива. Благодаря высокой точности изготовления и характеристикам материалов легкосплавные колеса лучше удерживают бескамерную шину на ободе.

Кованые колеса в сравнении с литыми весят еще меньше: R13 - 4,9 кг. Они имеют меньшую толщину стенок - до 3 мм, в то время как у литых стенки должны быть не тоньше 5,5 мм. Тем не менее, кованые колеса лучше переносят удары от неровностей дорожного покрытия и более стойки к разрушению и деформации.

Легкосплавные колеса изготавливаются в основном из алюминиевых сплавов. Реже используется магний, хотя колеса из него легче алюминиевых на 0,5-1,5 кг и имеют лучшую (в 100 раз) демпфирующую способность. Кроме того, благодаря высокой теплопроводности магний позволяет дополнительно снижать нагрев тормозных механизмов и ступиц автомобиля при движении.

В то же время алюминий и особенно магний - металлы, весьма подверженные коррозии. Чтобы защитить колеса, их производители применяют дорогостоящие покрытия - специальные лаки сложных составов, но эта защита не вечна, а восстановить ее очень трудно. Повредить лак можно не только на плохой дороге или воздействием зимней соли, но и при неумелом монтаже/демонтаже шины. Кроме того, легкосплавные колеса балансируются с помощью специальных грузов, которые наклеиваются на поверхность обода. Обычные грузы на скобах могут просто не установиться на округлую закраину обода, а после перебалансировки колеса на нем могут остаться царапины и пятна коррозии от контакта со сталью скоб.

 

 14,7 Kb

Рис. 2. Маркировка колеса (по часовой стрелке): клеймо Госстандарта РФ; товарный знак завода-изготовителя; вылет в миллиметрах (29); месяц и год изготовления (например, 6/99 – июнь 1999 г.).

 

Коррозия может сыграть и другую негативную роль. Обычно болты крепления легкосплавного колеса закрыты колпаком, который крепится к диску колеса особым "секретным" болтом. После длительной эксплуатации защитный колпак может настолько "привариться" к диску, что снять его, а с ним и все колесо можно будет только с помощью отрезного инструмента. Увеличенная толщина диска легкосплавного колеса не позволяет применять для его крепления штатные колесные болты. Вместо них требуются более длинные, которые, как правило, приобретают в комплекте с колесами.

Стойкость легкосплавных колес к деформации от ударов выше, чем стальных. Однако стальное колесо при деформации никогда не разрушается, и на нем, если оно способно удерживать воздух в шине, можно доехать до места ремонта. Легкосплавные колеса при сильном ударе, как правило, просто раскалываются. Кроме того, если погнутое стальное колесо можно выправить ("прокатать") на специальном станке, то легкосплавное восстановить значительно сложнее.

Особенно опасны в этой связи колеса поддельные, не сертифицированные. В металле "левых" изделий, не прошедших специальных испытаний на прочность, вполне могут оказаться скрытые раковины, трещины, расслоения, что существенно снижает их прочность. Поэтому при покупке колес в магазине или на рынке следует внимательнее рассматривать их маркировку, интересоваться сведениями о производителе, требовать у продавцов сертификат на товар.

 7,39 Kb

Рис. 3. Положительное (а) и отрицательное (б) плечо обката управляемого колеса.

 

 Размер колеса тесно связан с таким параметром передней подвески автомобиля, как плечо обката (рис. 3). У переднеприводных автомобилей плечо обката, как правило, отрицательное. Изменение его путем установки колес с увеличенной шириной обода или с уменьшенным вылетом (как, например, при установке на ВАЗ-2108...2109 колес от ВАЗ-2106) приведет к увеличению "самостоятельности" автомобиля на дороге: он начнет охотнее следовать за колесами, самопроизвольно меняющими направление движения при переезде неровностей, при этом руль будет попросту вырываться из рук водителя. Кроме того, существенно возрастет нагрузка на подшипники ступиц автомобиля, привыкшие "работать" с иначе расположенной плоскостью вращения колеса, что приведет к их скорому износу и выходу из строя.

Положительное плечо обката характерно для двухрычажных подвесок передних колес заднеприводных автомобилей, отрицательное - для переднеприводных автомобилей с передними подвесками типа "качающаяся свеча" (Макферсона).

Встречающиеся в продаже "нештатные" стальные колеса тоже могут иметь оригинальные размеры. На их маркировку также следует обращать пристальное внимание.

 11,44 Kb

Рис. 4. Разновидности колесного крепежа: а – болт и гайка с конической прижимной частью без подголовка. Грани головки выходят на конус; б – болт и гайка с конической прижимной частью и подголовком; в – болт и гайка со сферической прижимной частью и подголовком.

 8,9 Kb

 

Рис. 5. Неправильное крепление колеса. Диск, зажатый торцом гайки, а не конусом, едва держится и выскальзывает, стоит автомобилю поехать.

Колеса крепятся к ступицам автомобиля болтами или шпильками с гайками (рис. 4). Во втором случае шпильки жестко закреплены в ступице. Наиболее распространенные диаметры резьбы колесного крепежа - 12 и 14 мм с шагом 1,25 или 1,5 мм.

Прижимные части болтов и гаек крепления колес могут быть конусными или сферическими и должны обязательно совпадать с профилем отверстий в диске колеса, так как обеспечивают правильную центровку колеса на ступице. Это особенно важно при креплении колеса гайками. Если закрепить колесо только торцами гаек (рис. 5), диск при движении может выскользнуть из-под них, крепление колеса ослабнет, а отверстия и шпильки будут разбиты. В худшем случае автомобиль "потеряет" колесо - надо ли говорить, как опасно это на высокой скорости?

С колесами, крепящимися болтами, эта ошибка практически исключена. Однако установить такое колесо труднее, чем крепящееся гайками. В помощь водителю в ступицы таких колес ввернуты 1-2 направляющих штифта, а если их нет, колесо центрирует поясок ступицы, который входит в центральное отверстие диска.

Перед установкой колес посадочные поверхности ступиц и дисков следует очистить от грязи и нанести на них тонкий слой пластичной или графитовой смазки. Нелишне смазать и резьбу гаек (шпилек) и болтов крепления колес. Болты и гайки со смятыми гранями и поврежденной резьбой лучше своевременно заменить новыми, обязательно аналогичными штатным не только по размеру резьбы, но и по прочности, т.е. не кустарного, а заводского изготовления.

24,88 Kb

Рис. 6. Стандартные болты не подходят для крепления легкосплавных колес: нужны удлиненные. Размер А должен быть равен толщине фланца ступицы.


Диск легкосплавного колеса всегда заметно толще, чем диск стального штампованного, поэтому для крепления литых или кованых колес используют более длинные болты (рис. 6). Длина их резьбовой части должна быть не меньше глубины резьбового отверстия в ступице, но и не больше, иначе болты при вращении колеса могут задевать за детали неподвижного тормозного механизма.

Твердость материала легкосплавных колес ниже, чем стальных, поэтому микронеровности диска в зонах контакта с головками стальных болтов или ступицами при установке колеса через некоторое время сминаются и соединение ослабляется. Чтобы избежать повреждения дорогостоящих колес, советуем через некоторое время после их установки на автомобиль подтянуть болты крепления.

Болты или гайки крепления колес обычно затягивают моментом около 10-11 кгс"м, если в Руководстве по эксплуатации автомобиля не указано другое. При перетяжке болтов диск колеса деформируется, профиль отверстия нарушается и колесо перестает удерживаться на ступице с необходимой силой. Излишним усилием можно также смять грани головки болта и даже оборвать головку. А при перетяжке гайки шпилька может провернуться в отверстии ступицы, и тогда гайку вообще невозможно будет отвернуть без специального инструмента или услуг автосервиса.

Для защиты колес от кражи иногда применяют так называемые "секретные" болты (или гайки). Ими заменяют один-два болта (гайки) крепления каждого колеса. "Секретный" крепеж предназначен для отворачивания только особым, индивидуальным ключом, который, как предполагается, имеется только у владельца автомобиля.

Конструкции подобного рода встречаются в продаже, а также изготавливаются умельцами. Что надо помнить при их покупке? Во-первых, действительно ли головка "секретки" недоступна для отворачивания - причем не только штатными ключами, но, к примеру, мощными клещами или молотком и зубилом. Во-вторых, не способен ли оригинальный крепеж выйти из строя от воздействия воды и грязи, а главное, из-за поломки ответной части - ключа. Наконец, особо громоздкий болт способен нарушить балансировку колеса.

Андрей Ладыгин


© «Шины и диски» Сайт создан в компании «Экспресс-Интернет», 2005
Работает под управлением системы «Экспресс-Веб»
  0
© «Шины и диски»   Яндекс.Метрика