10.2. Углы установки передних колес
Схождение – это разность расстояний между бортовыми закраинами ободов, замеренных сзади и впереди колес на уровне их центров. Положительное схождение означает, что колеса впереди расположены ближе друг к другу, чем сзади, на уровне их центров. Схождение оказывает влияние на прямолинейность движения автомобиля и его управляемость. Благодаря схождению передние колеса вращаются параллельно. При повороте автомобиля из-за расположения рулевых тяг в виде трапеции схождение переходит в «расхождение». Колесо, расположенное на внутреннем радиусе поворота, поворачивается на больший угол, чем колесо, находящееся на внешнем радиусе поворота. Это вызвано тем, что при повороте внутренние колеса должны двигаться по кругу меньшего радиуса, чем внешние. Это автоматически поддерживает усилия на повороте и траекторию движения автомобиля. При регулировке углов установки колес схождение всегда должно корректироваться в последнюю очередь.
Рис. 10.3. Угол наклона колеса: а – положительный угол наклона колеса; b – отрицательный угол наклона колеса; с – вертикальная плоскость
Наклон – это отклонение вперед или назад самой верхней части оси поворота от вертикали, проведенной через точку крепления колеса в продольной плоскости автомобиля (рис. 10.3). Наклон назад называется положительным (+), наклон вперед – отрицательным (–). Наклон оси поворота влияет на устойчивость автомобиля на дороге, но не влияет на интенсивность износа шин. На величину наклона могут влиять слабые пружины и перегрузка автомобиля.
Если одно колесо имеет больший положительный наклон, чем другое колесо, это приведет к тому, что это колесо будет тянуть к центру автомобиля. В результате автомобиль будет уводить в сторону колеса с меньшим положительным наклоном.
Рис. 10.4. Угол развала колес: а – угол развала; b – отрицательный угол развала; с – положительный угол развала; d – вертикальная плоскость
Развал – это угол между плоскостью вращения и вертикалью колеса (рис. 10.4). Он может быть положительным, если колеса наклонены наружу, или отрицательным, если колеса наклонены внутрь. Угол развала в основном влияет на равномерность износа шин передних колес. Если угол развала одного колеса положительный, а другого – отрицательный, то автомобиль будет уводить в сторону при движении по прямой.
Если у автомобиля избыточная величина положительного развала, будет изнашиваться наружное плечо шины. Точно так же, при чрезмерно отрицательной величине развала будет изнашиваться внутреннее плечо шины.
Рис. 10.5. Угол наклона оси поворота/угол входа: а – угол развала; b – нижний шаровой шарнир; с – угол продольного наклона оси поворота; d – угол входа; е – вертикальная плоскость
Угол наклона оси поворота – это отклонение (в верхней части) поворотного кулака от вертикали (рис. 10.5). Угол наклона оси поворота измеряется между вертикальной плоскостью и линией, проходящей через центр стойки и нижний шаровой шарнир, если смотреть на автомобиль со стороны.
Наклон оси поворота поддерживает прямолинейное движение и способствует возвращению колес в положение прямолинейного движения вперед. Величина угла наклона оси поворота у автомобилей с передними ведущими колесами должна быть отрицательной.
Угол входа – это угол, измеряемый от угла развала колес до линии, проходящей через центр стойки и нижний шаровой шарнир, если смотреть на автомобиль со стороны.
Угол входа рассчитывается в градусах, однако не измеряется непосредственно. Для определения угла входа необходимо к величине угла наклона оси поворота прибавить положительное или вычесть из нее отрицательное значение угла развала.
Рис. 10.6. Плечо обкатки: а – центральная линия, проходящая через верхнюю опору стойки и шарнир; b – центральная линяя, проходящая через колесо и шину; с – пересечение линий над поверхностью дороги; d – плечо обкатки
Плечо обкатки – это расстояние между линией, проходящей к поверхности дороги через центр стойки и нижний шаровой шарнир, и фактическим «0» или истинной вертикалью (рис. 10.6). Плечо обкатки заложено в конструкцию автомобиля и не может быть измерено или отрегулировано.
Смещение назад – это расстояние, на которое ось одного переднего колеса может смещаться назад по сравнению с осью другого переднего колеса. Смещение назад вызывается, главным образом, неровностями дороги или столкновением с другим автомобилем.
Угол поворота – это угол, на который может поворачиваться каждое переднее колесо, когда автомобиль делает поворот.
Влияние на управление величины передачи крутящего момента – это черта, общая для всех автомобилей с передним приводом. Автомобиль будет тянуть или уводить в одном направлении при сильном ускорении, а при снижении скорости – тянуть и уводить в другом направлении. Это нормально, хотя некоторые покупатели могут считать это явление необычным. Это можно объяснить наилучшим образом, указав на то, что трансмиссия автомобилей с передним приводом имеет различную длину приводных валов. Из-за этого оба приводных вала имеют тенденцию к скручиванию, но более длинная ось будет скручиваться несколько сильнее, чем короткая. Это заставляет одно колесо вращаться быстрее, чем другое и чуть сильнее тянуть вперед.
Следует помнить, что это явление не влияет отрицательно ни на срок службы автомобиля, ни на безопасность водителя.
Управление под влиянием памяти – это такая ситуация, при которой после поворота в одном направлении автомобиль «захочет» продолжать движение в этом направлении. Проделав поворот в другом направлении, автомобиль «захочет» и дальше двигаться в этом другом направлении. Эта очень странная ситуация обычно возникает тогда, когда слишком туго затянута амортизационная гайка на стойке McPherson.
При поисках возможной причины этого явления проверьте деформацию реечного рулевого механизма, а также выход из строя золотникового клапана на автомобилях с усилителем рулевого управления.
Изменение угла наклона шкворня кастер (кастор) на УАЗах
Купив УАЗ Хантер на пружинной подвеске, я был удивлен рысканью машины по дороге. Мощный двигатель, пятиступенчатая коробка передач, тихий салон и такое отвратительное, даже больше опасное поведение на дороге. При движении по дороге с машиной надо боротся для движения в своей полосе в прямолинейном направленнии движения, а если появляется накатанная грузовиками колея, то и полутра рядов уазу мало.Он постоянно пытается залезть на гребень колеи и если пытатся боротся с рысканьем, то получается хуже чем дать уазу найти свою траекторию движения. Но на удивление, старый мой УАЗ на редукторных мостах с серьгами сзади, очень хорошо держал дорогу, и я стал задумываться и искать информацию по данному вопросу в сети интернет.
Купив УАЗ Хантер на пружинной подвеске, я был удивлен рысканью машины по дороге. Мощный двигатель, пятиступенчатая коробка передач, тихий салон и такое отвратительное, даже больше опасное поведение на дороге. При движении по дороге с машиной надо боротся для движения в своей полосе в прямолинейном направленнии движения, а если появляется накатанная грузовиками колея, то и полутра рядов уазу мало. Он постоянно пытается залезть на гребень колеи и если пытатся боротся с рысканьем, то получается хуже чем дать уазу найти свою траекторию движения. Но на удивление, старый мой УАЗ на редукторных мостах с серьгами сзади, очень хорошо держал дорогу, и я стал задумываться и искать информацию по данному вопросу в сети интернет. На рессорный УАЗ я ставил проставки 8 см под серьги переднего моста, а это изменило наклон шкворня в плюсовую сторону и улучшило управляемость автомобиля. Поняв почему рессорный мой УАЗ хорошо держал дорогу, я нашел информацию об изменении наклона шкворня и отзывы людей, проделавших данную операцию. Отзывы, в основном, положительные. Во время поиска я натолкнулся на информацию по установкам на ниссан патроль, так вот там угол наклона шкворня (кастор) должен быть от 7 до 8 гр. Ниссан патроль по трассе рулится хорошо, а подвеска передняя однотипная с уазовской, поэтому и за эталон мной были приняты ниссановские углы.
Для изменения угла наклона шкворня (кастора) нам из инструментов потребуется:
- Балонный ключ
- Рожковый на 14
- Рожковый на 19
- Рожковый на 22
- Торцевой на 22
- Торцевой на19
- Набор головок приветствуетя
- Метчик 12х1.25 (1и2 или машинный)
- Вороток для метчиков
- Болгарка
- Дрель
- Сверло 10.5
- Сверло 6
- Керн
- Штангель желателен для разметки
- И куда без него любимого. Молоток
- Набор прокладок для ремонта переднего моста
- Болты 12х1.25 высотой 30-45 10 шт.
- Круг отрезной
- Пиво
- Сигареты
Для начала домкратим передний мост и ставим на подставки для безопасности работ. Снимаем колеса и оцениваем нужность операции и свои силы.
Откручиваем супорт от поворотного кулака и кладем его на рычаг. ВНИМАНИЕ: Не допускаем висение супорта на шланге. Разгибаем шплинт на рулевом наконечнике и вытаскиваем его. Откручиваем гайку и молотком, резкими удароми , бьем в торец уха для выпресовки пальца. Обычно 3-5 ударов и рулевой наконечник выскакивает из уха.
Далее откручиваем 5 болтов на 14 крепления поворотного кулака к чулку моста. Затем, вращая поворотный кулак, вытаскиваем его из чулка вместе с полуосью.
Для удобства последующих операций, вставляем поворотный кулак в колесо, лежащее на плоскости. Пятую дырку в фланце (нижняя) необходимо прогнать сверлом 10.5 мм, далее нарезаем резбу во всех дырках фланца. Резбу надо нарезать не до конца. Метчиком вторым проходим не до конца, чтоб болты садились в резьбу с натягом. И закручиваем ранее приобретенные болты в свеженарезанную резьбу.
Теперь переходим к работе с болгаркой. Отрезаем болты и шлифуем до получения ровного, однородного фланца с двух сторон. Выпуклости не допускаются. Если Вы болгаркой не работали до этого, то рекомендую потренироватся сначала, а потом переходить к фланцу. Выполнять данную работу надо в защитных очках и, соблюдая технику безопасности.
Далее размечаем и накерниваем под новые отверстия. К этой операции подходите с большой ответственностью. Семь раз измерь один накернь. Левое колесо должно повернуться по часовой стрелке, а правое против. Я сверлил в стык закрученного болта, растояние от края фланца до центра отверстия вроде 9 мм. Сверлим сверлом 6 мм а потом проходим 10.5 мм. Должно получится как до переделки. Если выглядет как до переделки — значит сделано все правильно.
Промыть и продуть сжатым воздухом сальник полуоси от аброзива и собрать в обратной последовательности, установив новую прокладку фланца, или «посадить» на герметик. Внизу приведены фото в сравнении до и после.
Разница видна не вооруженным глазом. Колеса при повороте руля в крайние положения заваливаются как на бумере. Одна проблема только при такой переделке, что рулевая тяга стала упиратся в крепление тяги панара при крайнем правом положении руля, хотя она и до переделки упиралась в крепление. Я с данной проблемой разбиратся не стал, посчитав минимальным изменением радиуса при повороте направо.
Ощущение от переделки превзошли все ожидания. На трассе можно отпускать руль, не боясь, что машина резко поменяет траекторию движения. Колейность практически не замечается. После перестроения или маневра машину не надо ловить совершенно. При поворотах на скорости руль приятно наливается противодействием, стало весьма весомое усилие на руле не смотря на не информативный ГУР. После переделки можно ставить проставки под пружины не боясь , что угол наклона станет отрицательным. Короче я доволен и всем рекомендую.
Если вы знаете минусы данной доработки прошу писать в комментариях.
Кастер (кастор) измеряется в градусах и представляет собой угол в продольной плоскости автомобиля между вертикальной линией и линией, проходящей через центры поворота колеса. Эта линия проходит через шаровые опоры верхнего и нижнего рычагов подвески («классическая» двухрычажная подвеска), либо через верхнюю и нижнюю точки крепления амортизаторной стойки (подвеска типа «Мак Ферсон») либо по оси шкворня (шкворневая подвеска) в продольной плоскости автомобиля. Кастор может быть как положительным, так и отрицательным. (из википедии)