Чем опасен перетянутый крепеж колеса? на чем держится колесо автомобиля

Виды дисков по материалу изготовления

Стремительно шагающее технологическое развитие и новые идеи инженеров, расширили рынок колёсных дисков за несколько десятков лет. В данный момент, прилавки автомагазинов имеют в ассортименте следующие виды колёсных дисков: стальные, литые, кованые и сборные для любой техники. Две первые позиции наиболее широко распространены. Третий тип менее популярен из-за повышенной стоимости. Четвёртый – это эксклюзивная модель, имеющая спрос в определённых кругах.

  • Стальные (штамповки) – самый бюджетный вариант колёсного диска. Дешевизна обусловлена распространённым материалом изготовления, которым является прокатная углеродистая сталь. К этому стоит добавить простой способ производства – штамп на станке. Из листа металла вырезается сердцевина и обод. После формования, две заготовки соединяются автоматической сваркой. Далее, собранная деталь проходит тест соединения и отправляется на покраску. Основные преимущества стального диска: низкая стоимость и ремонтопригодность. Недостатки: тяжёлый вес и мягкость конструкции.
  • Литые диски – производятся путём отливки алюминиевого, магниевого иди титанового сплавов в матрицу. Два последних металла дорогие, поэтому цена на такие колёса высокая. Диски из алюминиевого сплава дешевле, и пользуются популярностью у большинства автовладельцев. Они легче стальных штамповок, но дороже в 2-3 раза. Кроме этого, легкосплавные диски имеют эстетичный внешний вид, представлены широким модельным рядом и различной конфигурации. Основные преимущества: облегчённая масса, стойкость к коррозии, привлекательный внешний вид. Недостатки: высокая стоимость, слабая пластичность и плохая ремонтопригодность. Повреждённый или лопнувший обод не получится выправить самостоятельно. Для этого придётся искать специальную мастерскую, где смогут нагреть и выправить диск. А в случае образования трещины, заварят аргоном повреждённый участок.

Кованые диски – верхушка колёсных ободов для стоковых автомобилей. Изготовление происходит путём создания сплава из алюминия, титана и магния, а затем штамповкой. Далее, заготовка отправляется на автоматический стол, где робот фрезой вырезает форму и отверстия. Затем, диск проверяется на соответствие всех размеров, заданных программой. Тестируется баланс. Происходит тщательная полируется. Достоинства кованного диска: более лёгкий чем остальные обода. Прочный. Пластичный. Очень привлекательный. Ремонтопригодный. Недостатки: высокая стоимость из-за сложного процесса производства и применения дорого сплава. Узкий ассортимент наличия в продаже, что предполагает приобретение под заказ.

Сборные диски — эксклюзивный вид автомобильных колёс. Учитывая коренное слово «сборный» можно догадаться, что диск состоит из нескольких частей, точнее из двух или трёх: сердцевина, планка, бочка (иннер). Соединение элементов происходит с помощью высокопрочных болтов. Комбинированные диски очень крепкие. Несмотря на это, они могут повреждаться. В таком случае, можно сменить повреждённую часть на новую. Как правило, конструкция иннера кованая, а сердцевина легкосплавная. Преимущества: прочность, красота, ремонтопригодность. Недостатки – высокая стоимость, дефицит в свободной продаже.

Устройство автомобильной шины

Устройство автомобильной шины Конструкция шины достаточно сложная и состоит из множества элементов: корда, протектора, брекера, плечевой зоны, боковины и борта. Поговорим о них подробнее.

Корд

Основой шины является каркас, состоящий из нескольких слоев корда. Корд – прорезиненный слой ткани из текстильных, полимерных или металлических нитей.

Корд натянут по всей площади шины, т.е. радиально. Существуют радиальные и диагональные шины. Наибольшее распространение получила радиальная шина, т.к. она характеризуется наиболее долгим сроком эксплуатации. Каркас в ней более эластичный, за счет чего уменьшается теплообразование и сопротивление качению.

Диагональные шины имеют каркас из нескольких слоев корда, расположенных перекрестно. Эти покрышки отличаются невысокой ценой и имеют более прочную боковину.

Протектор

Наружная часть покрышки, непосредственно контактирующая с дорожной поверхностью, называется “протектор”. Главным его предназначением является обеспечение сцепления колеса с дорогой и защита его от повреждений. Протектор влияет на уровень шумности и вибрации, а также определяет степень износа шины.

Рисунок протектора шины и ее назначение

Конструктивно протектор представляет собой массивный слой резины, имеющий рельефный рисунок. Рисунок протектора в виде канавок, борозд и выступов обуславливает способность шины работать в определенных дорожных условиях.

Брекер

Слои корда, расположенные между протектором и каркасом, называются “брекер”. Он необходим для улучшения взаимосвязи между этими двумя элементами, а также для предотвращения отслоения протектора под действием внешних сил.

Плечевая зона

Часть протектора, находящаяся между беговой дорожкой и боковиной, называется “плечевая зона”. Она усиливает боковую жесткость шины, улучшает синтез каркаса с протектором, берет на себя часть боковых нагрузок, передаваемых беговой дорожкой.

Боковины

Боковина – прослойка резины, являющаяся продолжением протектора на боковых стенках каркаса. Она ограждает каркас от влаги и механических повреждений. На нее наносится маркировка шин.

Борт

Боковина заканчивается бортом, служащим для ее крепления и герметизации на ободе колеса. В основе борта находится нерастяжимое колесо из стальной обрезиненной проволоки, придающее прочность и жесткость.

Полный привод

Крутящий момент двигателя может передаваться на передние и на задние колёса, т.е. обе оси ведущие. ПП можно разделить на три подвида: постоянный ПП, подключаемый ПП и автоматически подключаемый ПП.

Постоянный полный привод. В автомобиле с такой системой обе оси и все четыре колеса являются ведущими. Эта система позволяет ездить и по твёрдым дорогам и по бездорожью. В трансмиссии такого автомобиля обязательно присутствует межосевой дифференциал.

Небольшое отступление, дифференциал – это механическое устройство, которое распределяет крутящий момент, полученный с приводного вала, пропорционально между ведущими колёсами, автоматически компенсируя разницу в скорости их вращения.

Можно сказать, что дифференциал направляет момент на ведущие колеса, позволяя им вращаться с разными(дифференцированными) угловыми скоростями. Дифференциал устанавливается на все ведущие оси(и передние и задние).

В таких системах межосевой дифференциал может быть свободным с принудительной блокировкой или самоблокирующийся. Машины со свободным дифференциалом на асфальте обладают посредственной управляемостью, из за его особенностей перераспределения крутящего момента.

Решением этой проблемы стало применение самоблокирующегося межосевого дифференциала. Автопроизводители применяют самоблоки различных конструкций, но их основной задачей является не допущение отключения оси, при пробуксовке колёс другой.

Подключаемый полный привод. Этот тип появился первым. Система характеризуется отсутствием межосевого дифференциала, жёстким подключением переднего моста. Т.е. передние и задние колёса крутятся с одинаковой скоростью.

Такой тип ПП нельзя использовать на дорогах с твёрдым покрытием. Колеса любой машины вращаются с одинаковой скоростью, только при прямолинейном движении. При повороте одно из колес каждой оси начинает крутиться быстрее, чем второе. А скорость самих осей тоже перестаёт быть одинаковой. Происходит это из-за того, что колеса идут по разным траекториям.

То, которое снаружи поворота, проходит больший путь, чем то, которое внутри. Так же и оси. Езде с большими скоростями в таком случае невозможна. Не позволит этого отвратительная управляемость, да и нагрузки на трансмиссию быстро выведут ее из строя, не говоря уже об износе шин. Дифференциал как раз и позволяет одной оси обгонять другую при возникновении разницы их скоростей.

Кратковременное, прямолинейное движение по твёрдому покрытию не нанесёт вреда автомобилю, но любой поворот будет вызывать затруднения. В грязи, на песке или гравии ничто не мешает колесам при необходимости проскальзывать благодаря слабому сцеплению колес с грунтом.

Такой тип ПП отлично подходит для эксплуатации автомобиля на бездорожье, при не частом выезде на дороги с твёрдым покрытием. Конструкция его трансмиссии проста и надёжна, при правильной эксплуатации она очень надёжна.

Автоматически подключаемый полный привод. Дальнейшее совершенствование систем ПП привело к появлению электронно-управляемых систем с переброской и перераспределением крутящего момента. На таких автомобилях компьютер отвечает за перераспределение крутящего момента на ту или иную ось, посредством электронно-управляемой муфты(которая заменила межосевой дифференциал).

За последние 20 лет такие системы сделали большой шаг вперёд. Они избавились от былой нелогичности и запаздывания срабатывания муфт. В первое время скорость обработки информации с колёсных датчиков была достаточно низкой, что и приводило к запаздываниям.

Современные серийные системы избавились от этих проблем с софтом. Но есть одно «но»: такой тип трансмиссии годится только для эксплуатации на твёрдых покрытиях с эпизодическими минимальными выездами на бездорожье, наподобие в меру разбитой грунтовки.

Большая часть электроноуправляемых  муфт не рассчитаны на серьёзное бездорожье, при пробуксовке они перегреваются и отключаются. Причем для этого достаточно и десяти минут  ледового дрифта или пробуксовки в снегу. А если перегревать ее регулярно, она может и вовсе выйти из строя.

Одной из примет времени можно назвать интеграцию в эту систему ПП различных электронных помощников. АБС, система стабилизации, противобуксовачная система, датчики кренов кузова и угла поворота руля – всё это и многое другое интегрируется в эту систему полного привода. Чем дороже машина, тем сложнее эти системы.

На бездорожье эти системы могут при помощи тормозов имитировать блокировки межколёсных дифференциалов, а на асфальте значительно улучшать управляемость авто. Но все эти системы становятся излишне сложными, что сулит трудности в ремонте.

Продажа Toyota Tundra в Санкт-Петербурге

Устройство автомобильного колеса. Не такое простое, как кажется

Формально эта деталь является частью ходовой, и в первую очередь на него возложена задача связать сложный организм машины с дорогой.

По сути, оно является конечной точкой процесса, зарождающегося в двигателе – процесса преобразования энергии топлива во вращение.

В дополнение к этому, наш сегодняшний герой отыгрывает не последнюю роль в безопасности автомобиля, надёжно сцепляясь с покрытием дороги, обеспечивая управляемость машины и её устойчивость.

Одним словом, груз ответственности на нём лежит довольно серьёзный.

Каким образом колесо надёжно выполняет все эти функции? Для этого инженеры придумали особую конструкцию автомобильного колеса, которая состоит из таких частей:

  • диск;
  • обод;
  • шина (покрышка).

Первый элемент из этой тройки служит для соединения колеса с осью. На современных автомобилях делается это при помощи болтовых соединений, причём их количество для гражданских легковых машин может варьироваться от 4 до 6.

Обод в свою очередь выполняет роль посредника между диском и шиной, которая является крайне важным элементом для колеса и связующим звеном между всем автомобилем и дорогой.

Конечно же, с развитием автомобильной промышленности все эти части совершенствовались и преобразовывались, поэтому нам предстоит познакомиться с их разновидностями, устройством и, как следствие, существующими видами колёс.

Пробег шин до износа

Шины в значительной степени влияют на безопасность движения автомобиля. И чем больше процент их износа, тем более непредсказуемым может быть поведение машины, особенно на скользкой или заснеженной дороге. Соблюдение правил эксплуатации автомобиля, своевременный и правильный уход за колесами позволят без дополнительных затрат продлить срок службы резины и обеспечить уверенное ее сцепление с дорогой.

Мне нравится1Не нравится

Что такое развал-схождение колес?

Два параметра настройки подвески, от которых зависит устойчивость автомобиля на дороге и его управляемость, называют развалом и схождением. Они характеризуются положением передних и задних колес автомобиля относительно друг друга и поверхности дороги, а формируются из линейных и угловых величин.

Схождение

Это величина угла между линией направления движения и плоскостью вращения колеса. Схождение может измеряться как в миллиметрах (разница расстояний между задними и передними кромками колес), так и в угловых величинах.

Расположенные строго по направлению движения колеса, параллельные друг другу имеют нулевой угол схождения. Если расстояние между передними точками колес меньше, чем между задними (повернуты внутрь) – положительный угол схождения колес. Наоборот, отрицательное схождение.

От схождения колес зависит острота реакции на вращение рулевого колеса, предсказуемость траектории движения ТС. Данный параметр нужен для снижения увода автомобиля.

Правильное значение схождения – положительный либо нулевой угол, в противном случае настройка осуществлена неверно.

Развал

Это угол, отражающий величину отклонения центральной плоскости колеса от вертикального положения. Т.е. на сколько градусов «развалены» колеса транспортного средства, и в какую сторону (наружу или внутрь).

Угол развала колеса, расположенного строго перпендикулярно к поверхности дороги равняется 0. Если расстояние между верхними точками колес на одной оси немного больше, чем между нижними точками – положительный угол. Подобное положение колес подходит для нагруженных ТС, а для легковых автомобилей применятся в основном для специализированных трасс.

Отрицательным угол считается, когда колеса наклонены внутрь, к центру оси машины. Такое положение колес улучшает управляемость автомобиля при вхождении в крутые повороты.

Стоит понимать, что номинальное значение развала зависит от конструктивных особенностей и вида подвески. Для подвесок Макферсон преимущественно выставляют отрицательный либо нулевой угол. В некоторых ситуациях настраиваются индивидуальные значения (например, для спортивных авто), но только, когда человек знает, что и для чего он делает.

Что такое колесо?

Под словом «колесо» многие подразумевают автомобильное колесо в сборе, состоящее из собственно колеса и шины. Между тем в авто промышленности колесом считают только промежуточный (между ступицей автомобиля и шиной) элемент конструкции автомобиля. Обычное (серийное для легковых автомобилей) дисковое колесо состоит из двух элементов — обода и диска, соединенных между собой точечной контактной сваркой.

Обод — это кольцеобразная (определенного профиля) часть колеса, на которую монтируется и опирается шина.

Диск — центральная часть колеса, несущая обод и имеющая посадочные отверстия для крепления к ступице. Часто дисковое колесо называют просто диском (во избежание путаницы между колесом в сборе и колесом как элементом конструкции автомобиля), что неверно. На самом деле бывают разборные колеса, где обод и диск скреплены резьбовыми соединениями, а так же бездисковые колеса или колеса с дисками в виде кольцевых фланцев (автомобили ЗАЗ).

Назначение ступицы колеса

Функциональные особенности детали в первую очередь сказываются на работе тормозного и рулевого управления. Используется ступица при соединении вала и колесного диска для передачи вращательного движения. При помощи ступицы это движение переходит с основания коленчатого вала (деталь двигателя) на колесо. Помимо этого, к ней также присоединяется тормозной диск. Вращается колесо благодаря подшипникам ступицы.

Это одна из самых надежных деталей системы подрессоривания (подвески) автомобиля, и из строя её вывезти довольно таки сложно, можно только вследствие попадания в ДТП (дорожно-транспортного происшествия) или же эксплуатации в крайне жестоких условиях. Изготавливают ступицу необходимой модели из металла, благодаря чему это устройство невероятно крепкое, прочное.

Для чего нужна ступица колеса:

  • передача момента вращения колесу;
  • фиксация узлов на полуоси;
  • гарантирование вращения колеса;
  • фиксация барабана и тормозного диска;
  • закрепление диска колеса.

Обозначения колес

Устанавливаемые стандартами различных стран обозначения колес наносятся на одну из сторон диска колеса или обода бездискового колеса и включают:

  • товарный знак предприятия-изготовителя;
  • номер колеса;
  • размеры обода и конструкцию полок;
  • стандарт, которому соответствуют размеры колеса (DIN, ГОСТ);
  • дату изготовления (месяц или неделю и год изготовления).

Размеры ободов дисковых колес включают ширину профиля и посадочный диаметр обода в дюймах или миллиметрах, разделенные знаком «х» для неразборных глубоких ободов (5Jх13) и ободов с крутыми полками (9.00х19,5) и знаком «-» – для разборных полуглубоких (228Г-508) и плоских ободов (10.0-20; 330-533). Буквы между цифрами указывают на различную форму закраин и различное исполнение полок и ручья (информацию можно найти в справочной литературе).

При наличии безопасного контура на полках ободов для легковых автомобилей этот контур указывается в обозначении после размеров обода (например, 5Jх13Н2, где Н2 означает двусторонний подкат). Также указывается вылет колеса (ЕТ) в миллиметрах, например, ЕТ30. Таким образом, полная характеристика дисковых колес для легковых автомобилей имеет вид, приведенный на рисунке 20.

Рисунок 20. Характеристика дискового колеса легкового автомобиля

Расположение ручья глубокого обода колеса (симметричное или асимметричное) видно по колесу и не маркируется.

Соответствие размеров шин легковых автомобилей размерам профиля ободьев колес приведено в таблице 2.

Таблица 2. Соответствие размеров шин размерам профилей ободьев колес

Обозначение шины 135/80R12 155/80R13 155/65R13 145/80R13 175/70R13 185/65R13 175/60R13
Обозначение обода колеса 4,00В 4½J 5J 5J, 5½J 5½J
Обозначение шины 155/65R14 185/70R14 165/65R14 175/65R14 185/55R14 165/55R14 205/70R14
Обозначение обода колеса 4,5J, 5J, 5½J 5J, 5½J 5J, 5½J, 6J 6J 6J, 6½J
Обозначение шины 175/65R15 175/60R15 185/65R15 175/50R15 205/65R15 195/55R15 215/75R15 205/60R15

195/45R15

235/75R15 225/75R15
Обозначение обода колеса 5½J, 6J 6J 6J, 6½J 6½J, 7J 7J
Обозначение шины 175/80R16 205/60R16 235/60R16 225/65R16

205/50R16

245/70R16 225/55R16 265/70R16 255/65R16

245/50R16

Обозначение обода колеса 5½J, 6J 6J, 6½J, 7J 6½J, 7J 7J, 7½J 8J
Обозначение шины 235/60R17 215/50R17

205/50R17

225/50R17 215/35R17 245/60R17 235/45R17 255/65R17 245/50R17 285/70R17 265/65R17
Обозначение обода колеса 7J 7J, 7½J 7½J, 8J 8J 8J, 8½J
Обозначение шины 235/60R18 255/55R18 245/45R18 265/65R18 235/40R18 255/45R18 245/40R18 285/55R18 275/40R18
Обозначение обода колеса 7½J 7½J, 8J 8J 8J, 8½J 8½J, 9J
Обозначение шины 225/55R19 235/55R19 225/35R19 255/45R19 245/35R19

235/35R19

255/30R19 265/50R19
Обозначение обода колеса 7½J 8J 8J, 8½J 8½J, 9J 9J, 9½J
Обозначение шины 255/50R20 225/30R20 245/40R20 265/50R20 275/40R20 305/50R20 285/50R20
Обозначение обода колеса 8J 8J, 8½J 8½J, 9J 8½J, 9J, 9½J 9J, 10J
Обозначение шины 245/40R22 265/40R22 295/40R22 285/45R22 305/40R22 305/30R26
Обозначение обода колеса 8½J 9½J 9½J, 10J, 10J, 10½J 10J

Рассмотрим следующий тип колеса

У грузовых автомобилей установлены бездисковые или дисковые колеса. У КАМАЗа колеса оснащены пневматическими шинами. Колеса подразделяются на ведомые и ведущие, а также комбинированные. Колесо грузовика состоит из обода и диска. Устройство колеса автомобиля грузового типа — особое. Диск оснащен плоским ободом. На грузовых автомобилях на заднюю ось устанавливают по два колеса. Диск внутреннего колеса крепится на шпильки колпачковыми гайками, а наружный прикручивается коническими. У гаек, расположенных с правой стороны, нарезана правая резьба, с левой стороны нарезана левая. Запасное колесо на КАМАЗ устанавливается сзади кабины. Оно подается специальным гидравлическим отводом. Также на некоторые типы грузовиков устанавливают неразборные колеса.

Бездисковые колеса применяются на грузовых автомобилях КАМАЗ и МАЗ. В настоящее время их используют для автобусов и тяжелогрузных автомобилей. Они состоят из спицевой ступицы и обода. Такие типы колес легко обслуживаются и восстанавливаются при повреждениях. На КАМАЗ колеса подбирают и устанавливают по специальной категории грузоподъемности.

Что такое колеса?

Колесо — это вращающийся и передающий элемент ходовой части, расположенный между шиной и ступицей.

Колеса транспортных средств подразделяются на одинарные и сдвоенные. Одинарное колесо устанавливается на одной ступице и несет одну шину, а сдвоенное имеет два обода, смонтированных на одной ступице и несущих две шины.

На автомобилях применяются следующие виды колес:

  • дисковые колеса
  • колеса с разборным ободом
  • составные колеса

Дисковое колесо — это неразборный узел, состоящий из обода колесного диска. Дисковое колесо грузового автомобиля может иметь составной обод, один из бортов которого состоит из съемного разрезного замочно-посадочного кольца и съемного бортового кольца, которые в сборе образуют обод. Варианты исполнения дисковых колес представлены на рисунке:

Колесо с разборным ободом — это колесо, в котором один или два разборных обода крепятся непосредственно на ступице, развитой до размера обода. Такие колеса широко применяются на тяжелых автомобилях и автобусах.

Составное колесо состоит из двух элементов, каждый из которых включает часть обода. После сборки элементы образуют обод с двумя закраинами. Такие колеса применяются для крупногабаритных широкопрофильных шин и шин с регулируемым давлением.

Типоразмер колесного диска может быть обозначен следующим образом:

Соединение колеса со ступицей обеспечивает передачу крутящего момента и центрирование колеса на ступице. Крепление штампованных дисковых колес легковых автомобилей производится, как правило, с помощью болтов или гаек, имеющих коническую центрирующую поверхность. Центрирование литых дисков колес осуществляется по посадочному пояску ступицы. Узел крепления включает шпильки и унифицированные гайки, снабженные свободно вращающимися шайбами, которые исключают возможность повреждения диска. Вместо шпилек и гаек могут использоваться болты.

Соединение дискового колеса со ступицей грузовых автомобилей осуществляется с помощью шпилек и гаек со сферической опорной поверхностью или шпилек и унифицированных гаек со свободно вращающимися шайбами.

Крепление колес с разборным ободом производится специальными крепежными элементами (прижимами), которые прижимают коническую посадочную поверхность обода к соответствующей поверхности ступицы, имеющей угол наклона 28°.

Пневматическая шина — это упругая оболочка, предназначенная для установки на ободе колеса и заполняемая воздухом под давлением. Основным элементом шины является покрышка, непосредственно воспринимающая нагрузки на шину со стороны дороги. Она состоит из каркаса, протектора, брекера, бортов и боковин.

Каркас — это силовая часть покрышки, состоящая из одного или нескольких слоев корда, закрепленных на боковых кольцах.

Протектор — наружная резиновая часть покрышки с рельефным рисунком, обеспечивающая сцепление шины с дорогой предохраняющая каркас от повреждений.

Брекер — часть покрышки, состоящая из слоев корда или резины и способствующая более равномерному распределению по поверхности колеса действующих на него нагрузок.

Борта — это жесткие части покрышки, служащие для крепления шины на ободе.

Боковины — резиновый слой, покрывающий боковые стенки каркаса и предохраняющий его от механических повреждений и проникновения влаги.

По конструкции каркаса и брекера различают диагональные и радиальные шины. По способу герметизации внутренней полости (при сборке с ободом) шины бывают камерные и бескамерные.

По типу рисунка протектора различают шины:

  • с дорожным рисунком в виде шашек или ребер, разделенных канавками; предназначены для эксплуатации преимущественно на дорогах с усовершенствованным капитальным покрытием
  • с универсальным рисунком в виде шашек и ребер в центральной зоне беговой дорожки и грунтозацепами по ее краям; предназначены для эксплуатации на дорогах с усовершенствованным и облегченным покрытием
  • с рисунком повышенной проходимости, в котором имеются высокие грунтозацепы, разделенные выемками; предназначены для эксплуатации в условиях бездорожья и на мягких грунтах
  • с зимним рисунком, имеющим острые кромки выступов; предназначены для эксплуатации на заснеженных и обледенелых дорогах и могут оснащаться шипами противоскольжения
  • с направленным рисунком, не симметричным относительно радиальной плоскости колеса
  • с всесезонным рисунком
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector