Колёса и шины автомобиля: размер посадки колеса + выкат автомобильных шин

Главная страница » Колёса и шины автомобиля: размер посадки колеса + выкат автомобильных шин

Одними из главных компонентов конструкции автомобиля выступают колёса и шины. Разнообразием этих компонентов коммерческий рынок привлекает. Однако запросто установить новый комплект колёс и шин на конкретный автомобиль представляется делом далеко не простым. Перед выполнением такой процедуры потребуется провести некоторые измерения. Вообще-то, процесс измерений не занимает много времени при условии правильного исполнения. Рассмотрим несколько важных моментов и дополнительных вещей, которые следует учитывать на установке автомобильных колёс.

Процедура инсталляции колёс на автомобиле

Дабы избежать ошибок, следует проводить измерение размеров колеса автомобиля при условии демонтированной шины. Измерения сжатия подвески проводятся при нормальной высоте дорожного просвета, в условиях нахождения транспортного средства на земле. Необходимо учитывать не только размеры колёс, но также клиренс.

Следует убедиться, что колёсно-шинная комбинация имеет клиренс относительно:

• подвески,
• выхлопной трубы,
• любых других потенциальных частей автомобиля,

которые могут оказывать сопротивление вращению. Удачный способ соответствовать этому требованию — сравнить новые колёса с ранее эксплуатируемыми автомобильными колёсами и шинами.

Если остаются сомнения, рекомендуется воспользоваться инструментом, подобным «Percy WheelRite Wheel Fitment Tool», которым обеспечивается точная посадка автомобильных колёс и шин по месту. Также рекомендуется проверить зазоры до установки шин на новые колёса.

Какие измерения необходимо выполнить?

В общей сложности потребуется провести пять измерений, что позволит правильно выбрать новый комплект колёс автомобиля. Эти измерения следующие:

1. Диаметр – измеряется наложением линейки поперёк боковой поверхности, без учёта кромки обода колеса — области, предназначенной для удержания шины на месте.
2. Ширина — измеряется от внутренней части кромки обода колеса через верхнюю часть до другой кромки. Полученные диаметр и ширина — это базовые размеры, необходимые для определения внешнего вида автомобильных колёс.

Измерительные точки для общих (базовых) размеров обода колеса: 1 – размер диаметра; 2 – размер между кромками обода (ширина)

1. Формат болтов — шаблоны колеса на четыре, пять, шесть, восемь ушек. В зависимости от модели автомобиля, способ измерения отличается.

Вариации крепежа обода колеса автомобиля и примеры выполнения замеров для сопоставления с местом установки: 1 – четыре гайки; 2 – пять гаек; 3 – шесть гаек; 4 – восемь гаек

1. Колёсный реверс — измеряется от задней части монтажной поверхности до задней кромки обода. Указывает эффект смещения подвески и клиренса тормозов.

Варианты смещения на ободе автомобильных колёс, два из которых требуют проведения измерений: 1 – нулевое смещение (не требует); 2 – негативное смещение; 3 – позитивное смещение

Существует три распространенных типичных варианта смещения для колёсного обода, с которыми владелец автомобиля может столкнуться на практике:

1. Нулевое смещение — монтажная поверхность ступицы, как правило, плоская и центрирована по центру колеса. Здесь нет необходимости выполнять измерения, поскольку смещение будет равно нулю.
2. Негативное смещение — колесо имеет монтажную поверхность, расположенную ближе к задней стороне колеса. Вычисляется измерением расстояния от задней части монтажной поверхности обода до центральной линии.
3. Позитивное смещение — поверхность крепления ступицы неглубокая, расположена ближе к уличной стороне колеса. Вычисляется измерением расстояния от задней части монтажной поверхности обода до осевой линии.

Виды гаечного крепления колёс автомобиля

В дополнение к правильной установке колёс автомобиля важно убедиться в применении правильных зажимных гаек. Благодаря зажимным гайкам, автомобильное колесо остаётся на своём рабочем месте и центрируется надлежащим образом. Правильно выбранные гайки позволяют избежать вибраций или ослабления крепления колеса с течением времени.

Возможное исполнение гаек крепления колёсного обода автомобиля: 1 – коническое; 2 – сферическое; 3 – хвостовиком; 4 – коническое с удлинённым хвостовиком; 5 – фланцевое под углубление

Существует несколько различных вариантов крепёжных гаек автомобильного колеса, сведения о которых потребуются при покупке и установке новых колёс автомобиля. Можно отметить несколько наиболее распространённых вариаций гаек крепления:

• коническая посадка, также известная как «жёлудь» или «конус». Наиболее распространённый тип посадки с конусом 60º или 45°;
• сферическая посадка — также распространённый тип зажимной гайки автомобильного колёсного обода. Отличается округлым или шаровидным дном, плотно прилегающим к монтажной поверхности обода;
• хвостовая посадка — также популярный вид гайки крепления под «стиль хвостовика». Гайка отличается наличием хвостовика, который утапливается в конструкцию обода. Этот тип гайки с проушиной обычно требует применения шайбы;
• расширенная резьба или тип зажимной гайки, имеющей коническую форму с удлиненным хвостовиком. Часто встречаются на старых моделях автомобилей с укороченными колёсными шпильками;
• фланцевая посадка — обычно встречается на квадроциклах и других внедорожных транспортных средствах. Гайка отличается наличием небольшого фланца, погружаемого в небольшое углубление на ободе.

Таблица сопоставимости дюймовых и метрических значений наконечников

Таблица выше показывает сопоставимость размеров в дюймах и миллиметрах для обычных метрических размеров наконечников, применяемых в конструкциях:

а также в конструкциях полноразмерных грузовых автомобилей, включая транспорт с крепежом на 6 и 8 гаек.

Процедура измерения выката автомобильной шины

Надлежащее измерение шины видится крайне важным действием при выборе этого компонента автомобиля, так как параметры шины оказывают влияние на многие составляющие:

• обороты двигателя,
• комплектацию автомобиля,
• проблемы с выкатыванием,
• дорожный просвет.

Что такое выкат шины автомобиля?

Выкат шины характеризуется размером (числом в миллиметрах), которое прокатывает шина, прежде чем возвращается к начальной точке промера. По сути, выкат можно измерить по окружности шины с помощью рулетки. Для этого шину следует демонтировать с обода колеса, накачать воздухом и положить горизонтально. Далее необходимо обернуть ленту рулетки по окружности центральной части рисунка протектора.

Гоночные шины серии M / T традиционно изготавливаются из нейлона. По этой причине необходимо применять соответствующую процедуру проверки выката (окружности) шин при первом монтаже. Всегда рекомендуется проверять размер шины, прежде чем колесо будет установлено и закреплено гайками.

Спецификация на теле автомобильной шины: 1 – для снежных условий; 2 – ширина в миллиметрах; 3 – соотношение сторон (высота/ширина); 4 – радиальная конструкция; 5 – диаметр обода в дюймах; 6 – нагрузочный индекс; 7 – скоростной рейтинг; 8 – отдел транспорта; 9 – код производителя; 10 – завод производителя; 11 – протектор; 12 – неделя выпуска; 13 – год выпуска

Перед монтажом шин серии M / T рекомендует проверить коды даты. Естественной характеристикой нейлона является сокращение структуры материала в течение длительного периода хранения. Период от момента производства не должен выходить за границу шести месяцев для обеспечения точных измерений.

Послемонтажное обслуживание шины автомобиля

После монтажа шины рекомендуется накачать давлением воздуха до 1,4 кг/см 2 , после чего сразу понизить величину давления до значения, которое планируется использовать на трассе (например, до 0,85 кг/см 2 ).

Недопустимо оставлять шину накаченной более высоким давлением воздуха в течение длительного периода времени. Перед началом эксплуатации автомобиля все шины должны иметь одинаковое давление воздуха в течение равного промежутка времени.

Интересный вариант совершенствования комфорта внутри салона — устройство двухспальной полноценной кровати при накачанных шинах — полезное средство для автомобилистов-путешественников

Автомобильные шины требуется подбирать в пределах максимум 12 мм размерной разницы, прежде чем начинать вождение. Если эта граница нарушена, обычно прибегают к методике исправления. Достигается выравнивание резины путём накачивания большим давлением меньшей по размеру шины с выдержкой некоторого времени для растяжения.

Нужно отслеживать этот процесс, дабы избежать чрезмерного растяжения материала. Процедура растяжения шин всегда сопровождается сбросом давления воздуха до 0 кг/см 2 , после чего вновь накачивается рабочее давление как для всех остальных шин. Такой подход явно покажет наличие или отсутствие растяжения.

Эту процедуру следует выполнять по сезонному времени как можно ближе к началу эксплуатации автомобильных шин. Недопустимо накачивать шины автомобиля давлением выше 3 кг/см 2 , так как это может привести к излишней растяжке.

Наружный размер шины автомобиля (диаметр)

Наружный размер — измеряемая величина диаметра шины, промеренная от верхней точки до нижней точки в положении, соответствующем установке укомплектованного колеса на автомобиле.

Наружный размер автомобильной резины измеряется при условии демонтажа колеса с транспортного средства, не под нагрузкой и при соответствующем давлении воздуха.

Наиболее точный способ расчёта наружного размера автомобильной резины — это выполнение измерения окружности с последующим делением полученного результата на цифровое значение: 3,1416”.

Пример расчёта наружного диаметра шины (в дюймах):

Размер по окружности равен 88,0”. Следовательно, полученный размер 88,0“ следует разделить на 3,1416 “, что даст результат — 28,01”. Точное определение наружного размера автомобильной резины поможет не только в плане подгонки на ободе, но также в плане коррекции передаточного числа и показаний спидометра.

Колесо автомобиля

Колеса – составляющие ходовой части, обеспечивают связь автомобиля с дорогой, причем это единственные элементы в конструкции машины контактирующие с дорожной поверхностью. Основная функция колес – обеспечение движения авто. Именно они за счет взаимодействия с дорожным полотном преобразуют вращение, полученное от силовой установки и трансмиссии, в перемещение автомобиля.

Назначение, функции

В целом, колеса автомобиля делятся на три категории, в зависимости от выполняемой ими функции, — ведущие, управляемые, поддерживающие. На ведущие колеса подается вращение и благодаря контакту с дорогой они заставляют автомобиль двигаться. Но в процессе передвижения авто необходимо изменять направление движение, маневрировать и за это отвечают управляемые колеса.

Грузовые авто предназначены для транспортировки грузов и для снижения нагрузки на ведущие и управляемые колеса, в конструкцию ходовой части добавлены поддерживающие. Они не приводят в движение авто, не участвуют в обеспечении маневрирования, их задача – принятие части нагрузки «на себя».

В легковых авто используется 4 колеса, в грузовиках же их количество может достигать и 12, а в спецтехнике – до 24. Примечательно, что на грузовиках обычно колеса разделены по категориям – одни из них ведущие, вторые – управляемые, остальные – поддерживающие.

Что касается легкового транспорта, то у них используемые виды колес автомобиля могут делиться как по назначению, так и быть совмещенными. К примеру, в заднеприводных моделях колеса, установленные на задней оси – ведущие, а на передней – управляемые. А вот в переднеприводных версиях – колеса передней оси являются одновременно и ведущими, и управляемыми, задние же выполняют лишь поддерживающую функцию.

Требования к колесам. Составные элементы

Конструкция этих составляющих ходовой части включает в себя два компонента – диск и шину. Но несмотря на это, устройство колеса автомобиля – достаточно сложное и к ним выдвигается немало требований:

• быть прочными;
• обеспечивать хорошее сцепление с дорожным покрытием;
• надежно крепиться к ходовой части;
• поглощать воздействия от мелких неровностей дороги;
• служить длительный срок.

Колесный диск выступает в качестве посадочной основы для шины и одновременно обеспечивает крепление колеса к ходовой части. На эту составляющую воздействуют значительные нагрузки во время движения, поскольку они первые принимают на себя колебания от неровностей дороги и передают их на подвеску.

Колесный диск состоит из двух элементов – самого диска и обода. Выпускается четыре вида автомобильных дисков – стальные сварные (штампованные), цельнолитые (легкосплавные, кованные), комбинированные и композитные. В первом виде диск и обод – два разных элемента, соединенных между собой при помощи сварки. В литых дисках его составляющие – единая неразъемная конструкция.

Третий тип – это так называемые комбинированные или разборные диски, бывают двух- или трехсоставными. Являются лучшими дисками по всем характеристикам, поскольку центральная секция обычно выполняется литой и соответственно можно получить любой дизайн, а обод выполняется методом штамповки. Четвертый и самый редкий тип – композитные, стоимость их просто запредельная из-за сложной технологии производства и поэтому увидеть их можно только на спорткарах.

Диск – элемент обеспечивающий крепление колеса. Для этого в нем по центру проделано посадочное отверстие, по окружности которого расположены крепежные отверстия. Количество крепежных отверстий на легковых авто варьируется от 3 до 5, на грузовых же их обычно 6-8. Фиксация диска на ступице осуществляется либо болтами, либо шпильками с гайками.

Конструкция литого диска

Обод предназначен для установки шины. Он обладает сложным поперечным профилем, которое необходимо для правильной и надежной посадки ската. Если рассматривать обод в профиль, то он имеет ступенчатую форму.

Центр обода представлен в виде утопленной площадки, к которой примыкается диск. С обоих сторон от центра сделаны ступеньки, которые сформированы кольцевым выступом (хампом), полкой и бортом.

Хамп предназначен для фиксации шины в ободе и предотвращает ее уход к центру обода. Полка выступает в качестве посадочной площадки для борта ската. Борт обода удерживает шину на полке и не дает ей «слезть».

Отметим, что это самый распространенный тип диска. Но на грузовых авто и спецтехнике можно встретить иные виды дисков авто – с фиксирующим кольцом, разборные (диск состоит из двух половин, стягивающихся болтовым соединением).

Устройство шины

Шина – вторая составляющая колеса. Она также обладает достаточно сложной конструкцией, поскольку в ее задачу входит обеспечение сцепления с дорожным полотном, принятие и гашение колебаний от мелких неровностей, удержание веса. Для выполнения своих функций шина должна быть прочной, но при этом и эластичной. Отметим, что шина является своего рода оболочкой, которая заполняется наполнителем – воздухом или специальными газами.

Шина состоит из эластичного радиального каркаса, задающего форму изделию, на который последовательно нанесены резиновая прослойка, брекер (силовой металлический корд), бандаж из нитей (капроновый корд) и протектор. По внутренней окружности радиальный каркас формирует посадочный борт шины, в который для жесткости установлено проволочное кольцо.

Одна из схем шины

Видимыми элементами шины являются протектор, выступающий в качестве основной рабочей поверхности (он контактирует с дорожным полотном) и боковины. Переход между этими элементами получил название – плечо.

Для обеспечения сцепления с дорогой, протектор обладает сложным узором, который формируется ребрами, блоками с канавками и ламелями.

Разновидности шин

Поскольку автомобили эксплуатируются при разных дорожных условиях, то производителями выпускаются различные виды шин автомобиля. Это позволяет обеспечить оптимальные ходовые качества при тех или иных условиях. Достигаются необходимые показатели двумя факторами – материал изготовления и рисунок протектора.

В целом, все выпускаемые шины можно разделить на две категории по таким критериям как сезонность использования и характер дорожного полотна.

По сезонности использования шины делятся на:

При изготовлении летнего варианта используется твердая резина, что обеспечивает отличное сцепление с дорогой. Предназначены они для использования по твердому сухому покрытию.

Зимние делаются мягкими чтобы в условиях пониженных температур обеспечивалась должная эластичность изделию. Также такие шины отличаются глубоким рисунком протектора. Помимо этого, многие модели оснащаются стальными шипами, обеспечивающими хорошее сцепление колеса на ледяной поверхности.

Что касается всесезонных шин, то в мире такой тип используется только в некоторых северных странах. Эти шины делаются из резины средней жесткости, что обеспечивает приемлемое сцепление с дорогой летом и сохраняет эластичность зимой.

Что касается типов шин, разделяющихся по характеру дорожного полотна, то они делятся на:

Дорожный вариант предназначен для использования на твердом покрытии. Внедорожные шины, отличающиеся более развитым протектором с сильными грунтозацепами, позволяют передвигаться на рыхлых поверхностях – песок, грязь. Универсальные же совмещают в себе качества дорожных и внедорожных шин.

Помимо этих двух критериев шины можно разделить еще по одному критерию – рисунку протектора. Он бывает симметричным, направленным и ассиметричным.

Симметричные шины обладают хорошими ходовыми качествами на сухой поверхности и имеют рисунок, который позволяет устанавливать колеса любым способом (менять местами, перекручивать на 180 град.).

Направленный рисунок обеспечивает самые лучшие ходовые качества в условиях движения по мокрой поверхности, но их ставить нужно только в строго определенном направлении.

Ассиметричные шины отличаются тем, что одна часть протектора обладает направленным рисунком, а вторая – симметричным. Это обеспечивает таким колесам неплохие показатели во время движения как по сухой, так влажной дороге.

Напоследок отметим, что при своей внешней простоте колеса автомобилей играют очень важную роль в обеспечении безопасности движения, поэтому подходить к их выбору следует очень тщательно.