Кути установки коліс автомобіля - все про авто

Від правильного регулювання коліс автомобіля залежать багато факторів: керованість автомобіля, термін служби покришок, витрата палива. Так давайте розберемося в кутах установки коліс автомобіля - на що впливають і для чого потрібні.

Для чого потрібні кути установки коліс?

До рекомендацій фірм-виробників автомобілів по установці коліс слід ставитися з повною відповідальністю. Для кожної моделі авто ці рекомендації різні. Ці кути забезпечують найкращі показники стійкості і керованості, а також мінімальний знос шин конкретної моделі автомобіля.

Періодично під час експлуатації авто (через 30 000 км пробігу) їх корисно контролювати, а якщо на машині були замінені окремі елементи підвіски і тим більше після серйозних ударів по ходовій це просто необхідно робити відразу. У будь-якому випадку слід пам'ятати, що регулювання кутів розвалу і сходження керованих коліс є заключною операцією ремонту підвіски, деталей ходової частини і рульового керування автомобіля.

Максимальний кут повороту коліс

Він характеризує максимальний кут, при якому повернеться колесо автомобіля при повністю вивернутому кермі. І чим менше цей кут, тим більше точність і плавність управління. Адже для повороту навіть на невеликий кут потрібно лише мале рух кермом.

Але не варто забувати, що чим менше максимальний кут повороту, тим менший радіус повороту автомобіля. Тобто розгорнуться в обмеженому просторі буде дуже важко. Ось і виробникам доводиться шукати якусь "золоту середину", маневруючи між великим радіусом повороту і точність управління.

Плече обкату

Плече обкату - найкоротша відстань між серединою покришки і віссю повороту колеса. Якщо вісь обертання колеса і середина колеса збігається, то значення вважається нульовим. При від'ємному значенні - вісь обертання буде зміщуватися назовні колеса, а при позитивному значенні - всередину.

Для автомобілів з заднім приводом рекомендується плече обкату з нульовим або від'ємним значенням. Але на практиці, через конструкції автомобіля, зробити це дуже складно, оскільки механізм не поміщається всередину колеса. Ось і виходить у результаті автомобіль з позитивним плече обкату, який веде себе непередбачувано: кермо при проїзді нерівностей може виривати з рук, при проїзді поворотів створюється відчутний момент, що перешкоджає рівномірному руху.

Для боротьби з позитивним плечем оката, фахівці схиляли вісь повороту в поперечному напрямку і робили позитивний розвал коліс. Це хоч і зменшувало плече обкату автомобіля, але погано позначалося на управлінні автомобілем в повороті.

Кут кастера

Кастер відповідає за динамічну стабілізацію керованих коліс. Якщо говорити просто, то кастер змушує автомобіля їхати прямо при відпущеному кермі. Тобто якщо ви прибрали руки з керма, то автомобіль в ідеалі повинен їхати прямо і не куди не відхилятися. Якщо ж на автомобіль діє бічна сила (наприклад, вітер), то кастер повинен забезпечувати дуже плавний поворот автомобіля в бік дії сили при відпущеному кермі. До того ж, кастер не дає машині перекинутися.

Головна функція кастера - це нахил коліс у бік повороту керма автомобіля. Нахил колеса впливає на зчеплення з дорогою, а значить і на керованість автомобіля. Якщо автомобіль рухається прямо, то колеса є найбільша зчеплення з дорогою, що забезпечує для водія швидкий старт і пізніше гальмування. А ось в повороті все інакше.

При повороті колеса, покришка деформується під дією бічних сил. І щоб зберегти максимальну пляма контакту з дорогою, колесо автомобіля теж нахиляється в сторону повороту. Але скрізь треба знати міру, адже при дуже великому кастере, колесо автомобіля буде сильно нахилятися, і втратить тоді зчеплення з дорогою.

Поперечний нахил осі повороту

Відповідає за вагову стабілізацію керованих коліс. Суть в тому, що в момент відхилення колеса від "нейтралі" передок починає підніматися. А так як важить він чимало, то при відпусканні керма під дією сили тяжіння система прагне зайняти вихідне положення, що відповідає руху по прямій. Правда, щоб ця стабілізація працювала, потрібно зберегти (хоч і невелике, але небажане) позитивне плече обкату.

Спочатку, поперечний кут нахилу осі повороту був застосований інженерами для усунення недоліків підвіски автомобіля. Він визволив від таких "недуг" автомобіля як позитивний розвал коліс і позитивне плече обкату.

У багатьох автомобілях застосовується підвіска типу "Мак-Ферсон". Вона дає можливість отримати негативне або нульове плече обкату. Адже вісь повороту колеса складається з опори одного єдиного важеля, якій легко можна помістити всередину колеса. Але і ця підвіска не досконала, адже за його конструкції зробити кут нахилу осі повороту маленьким практично неможливо. У повороті він нахиляє зовнішнє колесо під невигідним кутом (як позитивного розвалу), а внутрішнє колесо одночасно нахиляється в протилежну сторону.

В результаті пляма контакту зовнішнього колеса сильно зменшується. А так як на зовнішнє колесо в повороті доводиться основне навантаження, вся вісь сильно втрачає в зчепленні. Це, звичайно, можна частково компенсувати кастером і розвалом. Тоді зчеплення зовнішнього колеса буде хорошим, а у внутрішнього - практично зникне.

Сходження коліс автомобіля

Існує два види сходження автомобіля: позитивне і негативне. Визначити тип сходження дуже просто: потрібно провести дві прямі лінії вздовж коліс автомобіля. Якщо ці лінії перетнуться спереду автомобіля, то сходження позитивне, а якщо позаду - негативне. Якщо буде позитивне сходження передніх коліс, то автомобіль буде легше заходити в поворот, а також придбає додаткову обертальність.

На задній осі при позитивному сходження коліс, автомобіль при прямолінійному русі буде більш стійким, а якщо буде негативне сходження - то автомобіль буде вести себе неадекватно, і нишпорити з боку в бік.

Але слід пам'ятати, що надмірне відхилення сходження автомобіля від нульового значення збільшить опір коченню при прямолінійному русі, в поворотах це буде помітно меншою мірою.

Розвал коліс

Розвал коліс, як і сходження, може бути як негативним, так і позитивним.

Якщо дивитися спереду автомобіля, та колеса будуть нахилятися всередину, то це негативний розвал, а якщо будуть відхилятися назовні автомобіля - то це вже позитивний розвал. Розвал колеса необхідний для збереження зчеплення колеса з дорожнім полотном.

Зміна кута розвалу коліс позначається на поведінці автомобіля на прямій, адже колеса стоять не перпендикулярно дорозі, а значить не мають максимальне зчеплення. Але це позначається тільки на задньопривідних автомобілях при рушанні з місця з пробуксовкою.