Илья Мельников - Грузовые автомобили. Колеса

• Название: Грузовые автомобили. Колеса
• Автор: Илья Мельников
• Жанр: Техническая литература

Колесо – одно из замечательнейших изобретений в истории человечества.Его изобретение повлияло на историю и дало толчок научно – техническому прогрессу, оказало огромное влияние на развитие средств транспортировки и передвижения.

Книга расскажет об истории возникновения колеса, об автомобильных колесных дисках и их видах (стальные штампованные, стальные сварные, литые, кованые), особенностях колес грузовых автомобилей, подвеске и переднем мосте автомобиля, задней подвеске и амортизаторах, углах установки передних колес, неисправностях ходовой части и уходе за ней.

---

Литые диски – хрупкие. Изготавливают их из сплавов магния и алюминия. При ударе такой диск полностью разрушается, что на высокой скорости чрезвычайно опасно, такой диск восстановлению не подлежит. Хотя некоторые фирмы оказывают свои услуги по восстановлению, но надо помнить, что восстановленный диск можно использовать в качестве экспоната для личного музея, но на таком диске ездить нельзя. Литой диск – технологичен. При изготовлении практически отсутствуют отходы, что сказывается на себестоимости продукции.

Литые диски легко подвергаются коррозии, которая быстро прогрессирует, так как диск образовывает гальваническую пару с железными частями автомобиля. Он требует дополнительной серьезной защиты, так как быстро покрывается белесой оксидной пленкой и теряет товарный вид. Зато эта же пленка защищает их от коррозии. Некоторые производители покрывают их дорогим лаком, что значительно увеличивает их стоимость.

Литые диски предназначены для хороших дорог. Диски из сплавов магния легко держат удары, обладают более высокой удельной прочностью, чем алюминий. При езде по рытвинам и ухабам литой магний быстро растрескивается, кроме того требования к антикоррозийным покрытиям у таких дисков очень велики. При езде по российским дорогом меньше чем за месяц, диск покрывается белесыми разводами, что делает их абсолютно не практичными. Кроме того, литой магниевый диск не прошедший отечественной сертификации, может оказаться опасным на наших дорогах, так как литой магниевый диск более хрупкий, чем его кованый собрат. Но и их запас прочности невозможно определить без длительного тестирования, поэтому лучше пользоваться сертифицированными дисками.

Кованые диски самые дорогие, они легче литых и прочнее. При ударе кованый диск не мнется и не разрушается, так как в них отсутствуют скрытые дефекты, в крайнем случае, он не лопается, как литой, а гнется без образования трещин, что, безусловно, безопаснее. Он очень легкий, значительно более устойчив к коррозии, а значит, не требует дополнительного покрытия поверхности.

Это достоинство кованых дисков можно отнести к их недостаткам. При сильном ударе, диск подается навстречу удару, тем самым несколько смягчая его, но при этом ломается ступица и разбивается ходовая часть машины.

Можно написать условный ряд легкосплавных дисков в порядке возрастания прочности: литой магниевый, литой алюминиевый, кованый алюминиевый, кованый магниевый. Последний самый дорогой, самый престижный и самый модный.

Чтобы не произошло непредвиденная ситуация, выбрав кованые или литые диски – выбирайте дороги по которым ездите.

Рассмотрим еще один вид дисков. О них мало пишут, они не часто используются, но они существуют. Это составные диски . Диски состоят из нескольких частей, соединенных между собой металлическими болтами. Предпочтение отдается титановым болтам, так как они менее подвержены коррозии и более прочные, чем остальные сплавы.

У составных дисков обод колеса и сам диск могут быть произведены из разных сплавов, и им будут соответствовать достоинства и недостатки этих материалов, их эксплуатационные качества. К составным дискам относятся спиннеры (крутящиеся диски). Состоят они из двух дисков, основного (несущего) и другого (декоративного), а между ними расположен подшипник, иногда два. Кончики декоративных дисков утяжелены, благодаря чему, диск крутится во время движения и продолжает крутиться некоторое время по инерции после остановки. Иногда такие диски называют спревеллс, по имени американца-изобретателя Спревелл. Крутящиеся диски продаются как целое колесо и как декоративная насадка на обыкновенное колесо.

Маркировка может наносится на любой поверхности диска, кроме той части обода, которая обращена к шине. Американская, российская и европейская маркировки немного отличаются друг от друга исполнением. Но различия не существенны, маркировка несет одинаковую информацию о диске, только посредством различных символов, зависящих от национальных стандартов.

Например, обозначения диска и его основные характеристики задаются формулой: 7,5Jx16 5х112 ET35 d66,5 HP, где 7,5 – ширина обода диска в дюймах, J – форма бортовой закраины обода (бывает J, JJ, JK, K, L), 16 – диаметр обода в дюймах, PCD 5х112 – (формула колеса), ЕТ35 – вылет колеса в мм, d66,5 – диаметр центрального отверстия под ступицу в мм, HP – цвет диска.

На диске колеса также должно быть указано:

1. дата изготовления (обычно год и неделя),

2. товарный знак или наименование производителя,

3. вылет колеса (американцы игнорируют),

4. клеймо ОТК или же другого контролирующего органа,

5. клеймо рентгеноконтроля на литых дисках,

6. клеймо национального Госстандарта,

7. предельная нагрузка на диск в килограммах или фунтах,

8. присоединительные размеры РСD.

Формула колеса (РСD – Pitch Circle Diameter) – описывает сколько крепежных отверстий включает в себя данный диск, диаметр расположения центров крепежных отверстий колеса в мм. Так диск РСD 5 х 112 указывает, что крепежных отверстий – 5, а центра крепежных отверстий расположены по диаметру 112 мм. Формула колеса должна всегда соответствовать автомобилю. Если же диаметр расположения крепежных отверстий будет колебаться +– 3 мм, в этом случае из всех гаек (или болтов) только одна будет затянута полностью; остальные же отверстия уйдут в сторону, крепеж окажется недотянутым или затянутым с перекосом – посадка колеса на ступицу будет неполной, колесо при движении будет вызывать биение, не полностью затянутые гайки будут откручиваться сами собой, что может привести к отрыву колеса.

Что такое ЕТ ? Это расстояние от плоскости симметрии обода до плоскости прилегания к фланцу ступицы. Вылет может быть как отрицательным, так и нулевым, положительным и указывается в мм. Рассчитывается производителем индивидуально для каждой модели автомобиля. Установление колеса с отрицательным вылетом приводит к увеличению нагрузки на подвеску и уменьшению срока службы ступичных подшипников. В автомобилях, с тормозным суппортом большого размера, установка колесного диска с отрицательным вылетом колеса, может привести к тому, что суппорт не уберется внутрь. Допускается уменьшение вылета на 5-7 мм. Для каждой модели автомобиля вылет рассчитывается так, чтобы обеспечивались оптимальная устойчивость и управляемость машины, а также наименьшая нагрузка на подшипники ступиц. Немцы обозначают вылет ЕТ (допустим, ЕТЗО (мм), если его величина положительная, или ЕТ-30, если отрицательная), французы – DEPORT; производители из других стран обычно пользуются английским OFFSET.

Диаметр центрального отверстия под ступицу строго не имеет точного международного обозначения. У штатных колес автомобиля отверстие строго подогнано под ступицу, его диаметр считается базовым и на заводах центрируют колеса именно по нему. Покупая диск в магазине диаметр под ступицу, может оказаться больше положенного. Это распространенная практика у производителей запчастей. Они снабжают диск набором переходных колец, позволяющим использовать его на разных моделях автомобилей. Колесо в этом случае центрируют по PCD.

Если вы меняете стальной штампованный диск на легкосплавный, будьте готовы, что вам понадобятся болты большей длины, так как легкосплавный диск толще стального. Может не подойти и крепеж, если на новом диске предусмотрены отверстия, допустим, под затяжку на сферу, а имеющиеся у Вас болты (штатные) затягиваются на конус.

Совет: покупайте диски только отечественного производства или прошедшие российскую сертификацию, так как они рассчитаны на качество отечественных дорог. Импортные диски часто не выдерживают требования к ударным нагрузкам, они рассчитаны на другое качество дорог.

В 1990 году Доминик Мотта – автофанат и авангардист получил патент на изобретение колеса без ступицы (hubless wheel), или же осмос – колеса. В таком колесе изменяется принцип работы, хотя принцип действия остается тем же: передача или преобразование вращательного движения. Таким образом, этот год 1990 можно считать годом второго рождения колеса.

Осмос-колесо представляет собой гигантский подшипник, с тонкими обоймами. На внешнюю, вращающуюся часть подшипника одета шина, а внутренняя, неподвижная часть, связана с элементами подвески. Конструкция колеса уменьшает неподрессорные массы, разгружает элементы подвески, улучшает тормозные качества колеса. Происходит это за счет того, что силы торможения практически приложены в точке контакта с дорогой.

Недостатком такого колеса является высокая чувствительность к деформации обода – обоймы подшипника, что делает эти колеса недолговечными и непрактичными. Высокая стоимость такого колеса не прибавляет ему популярности. По стоимости оно превосходит стоимость мотоцикла, в котором применяется.

По способу передачи крутящего момента от двигателя мотоцикла к колесу, существуют и предлагаются множество различных вариантов, но ни один из них не нашел серийного применения, и не зарекомендовал себя как самый надежный способ.