Геометрия подвески автомобиля: на что обратить внимание при проверке и регулировке?

Регу­ляр­ная про­вер­ка гео­мет­рии под­вес­ки — это обя­за­тель­ная для любо­го транс­порт­но­го сред­ства про­це­ду­ра. На рын­ке при­сут­ству­ет доста­точ­ное коли­че­ство спе­ци­а­ли­зи­ро­ван­ных при­бо­ров, исполь­зу­ю­щих 3D-тех­но­ло­гии, кото­рые поз­во­ля­ют с высо­кой точ­но­стью скор­рек­ти­ро­вать гео­мет­рию под­вес­ки. Непра­виль­ная настрой­ка гео­мет­рии уве­ли­чи­ва­ет рас­ход топ­ли­ва и вызы­ва­ет чрез­мер­ный износ шин, а так­же ком­по­нен­тов под­вес­ки и руле­во­го управ­ле­ния. На что обра­тить вни­ма­ние при выпол­не­нии про­вер­ки и после­ду­ю­щей регулировки?

Гео­мет­рия под­вес­ки — это набор пара­мет­ров, кото­рый опре­де­ля­ет поло­же­ние и дви­же­ние коле­са отно­си­тель­но зем­ли, что, в свою оче­редь, вли­я­ет на устой­чи­вость транс­порт­но­го сред­ства и его управ­ля­е­мость. Это сво­е­го рода ком­про­мисс меж­ду уве­рен­ным дви­же­ни­ем транс­порт­но­го сред­ства по пря­мой и его хоро­шей управ­ля­е­мо­стью в пово­ро­тах. Такой пара­метр гео­мет­рии как угол накло­на коле­са есть воз­мож­ность регу­ли­ро­вать. Напри­мер, в спор­тив­ных маши­нах, пред­на­зна­чен­ных для дриф­та, он нестан­дарт­ный, посколь­ку в спе­ци­фи­че­ских усло­ви­ях от авто­мо­би­ля тре­бу­ет­ся опре­де­лен­ное пове­де­ние. Одна­ко в обыч­ных авто­мо­би­лях его сле­ду­ет отре­гу­ли­ро­вать в соот­вет­ствии с нор­ма­ми, уста­нов­лен­ны­ми про­из­во­ди­те­лем транс­порт­но­го средства.

«Один из важ­ней­ших пара­мет­ров — схож­де­ние колес. Оно опре­де­ля­ет вза­им­ное поло­же­ние колес одной оси. Про­ще все­го это пред­ста­вить, посмот­рев на авто­мо­биль свер­ху. Кажет­ся, что перед­ние коле­са парал­лель­ны. Одна­ко доволь­но часто это не так. В дей­стви­тель­но­сти угол схож­де­ния состав­ля­ет от +3 до −3 гра­ду­сов. Схо­дя­щи­е­ся коле­са (так назы­ва­е­мое поло­жи­тель­ное схож­де­ние) слег­ка направ­ле­ны друг к дру­гу. Регу­ли­ров­ка схож­де­ния осу­ществ­ля­ет­ся с помо­щью попе­реч­ной руле­вой тяги, кото­рую мож­но удли­нить или уко­ро­тить», — пояс­ня­ет Томаш Охман, пред­ста­ви­тель отде­ла тех­ни­че­ской под­держ­ки ком­па­нии SKF.

Еще один пара­метр — это угол накло­на коле­са отно­си­тель­но вер­ти­каль­ной оси, или раз­вал. Обыч­но он отри­ца­тель­ный. Это озна­ча­ет, что если смот­реть на маши­ну спе­ре­ди, то мож­но обна­ру­жить, что коле­са име­ют наклон друг к дру­гу, обра­зуя пере­вер­ну­тую бук­ву V. При таком наклоне при вхо­де в пово­рот внеш­ние коле­са при­ле­га­ют к поверх­но­сти по всей ширине шины. Это улуч­ша­ет сцеп­ле­ние колес при смене направ­ле­ния. Каж­дый раз сле­ду­ет при­дер­жи­вать­ся норм, преду­смот­рен­ных авто­про­из­во­ди­те­лем, кото­рый уже на эта­пе изго­тов­ле­ния опре­де­ля­ет опти­маль­ные пара­мет­ры гео­мет­рии для ваше­го транс­порт­но­го средства.

К сожа­ле­нию, в послед­них моде­лях авто­мо­би­лей оста­ет­ся все мень­ше воз­мож­но­стей уста­но­вить угол накло­на коле­са. То же каса­ет­ся еще двух пара­мет­ров, кото­рые мы можем изме­рить толь­ко на авто­мо­би­ле: попе­реч­ный и про­доль­ный углы накло­на пово­рот­но­го кула­ка — шквор­ня. В боль­шин­стве слу­ча­ев мы так­же можем изме­рить угол пово­ро­та колес. Про­из­во­ди­те­ли часто сооб­ща­ют о раз­ни­це в угле пово­ро­та руле­во­го коле­са, когда внут­рен­нее коле­со пово­ра­чи­ва­ет­ся на задан­ный угол (напри­мер, 20 или 30 гра­ду­сов). Эта раз­ни­ца поз­во­ля­ет оце­нить состо­я­ние руле­вой трапеции.

«Непра­виль­но настро­ен­ная гео­мет­рия под­вес­ки вызы­ва­ет мно­же­ство нега­тив­ных явле­ний. Самое глав­ное — это повы­шен­ный рас­ход топ­ли­ва из-за боль­ше­го сопро­тив­ле­ния каче­нию колес, нерав­но­мер­ный износ шин, а так­же воз­ник­но­ве­ние допол­ни­тель­ных нагру­зок на эле­мен­ты под­вес­ки и руле­во­го управ­ле­ния, что уско­ря­ет их преж­де­вре­мен­ный выход из строя. Поэто­му не сле­ду­ет игно­ри­ро­вать любые симп­то­мы, кото­рые могут сви­де­тель­ство­вать, что с гео­мет­ри­ей не все в поряд­ке. Это важ­но и для совре­мен­ных авто­мо­би­лей, обо­ру­до­ван­ных, к при­ме­ру, асси­стен­том удер­жа­ния в поло­се дви­же­ния. Никто не захо­чет столк­нуть­ся с ситу­а­ци­ей, когда тре­бу­ет­ся слиш­ком боль­шая кор­рек­ция тра­ек­то­рии, выпол­нен­ная транс­порт­ным сред­ством, име­ю­щим в памя­ти отлич­ные от фак­ти­че­ских пара­мет­ры гео­мет­рии. Еще одна про­бле­ма — уве­ли­че­ние тор­моз­но­го пути. Маши­на, кото­рая дви­жет­ся не в соот­вет­ствии со сво­ей осью сим­мет­рии, оста­нав­ли­ва­ет­ся гораз­до доль­ше, чем долж­на», — про­дол­жа­ет Томаш Очман.

До нача­ла про­це­ду­ры регу­ли­ров­ки гео­мет­рии сле­ду­ет про­сле­дить за тем, что­бы дав­ле­ние в шинах соот­вет­ство­ва­ло тре­бо­ва­ни­ям авто­про­из­во­ди­те­ля. Затем нуж­но под­нять маши­ну и про­ве­рить состо­я­ние под­вес­ки. Если име­ют­ся откло­не­ния, то регу­ли­ров­ка не име­ет смыс­ла, пото­му что как толь­ко транс­порт­ное сред­ство поки­нет мастер­скую, гео­мет­рия под нагруз­кой вер­нет­ся к непра­виль­ным пара­мет­рам. Преж­де чем при­сту­пить к рабо­те, необ­хо­ди­мо так­же исполь­зо­вать спе­ци­аль­ную нагруз­ку (если это реко­мен­ду­ет про­из­во­ди­тель транс­порт­но­го сред­ства) и выпол­нить ком­пен­са­цию бие­ния обода.

«Ком­пен­са­цию исполь­зу­ют для устра­не­ния оши­бок, кото­рые иска­жа­ют фак­ти­че­ское изоб­ра­же­ние плос­ко­сти вра­ще­ния коле­са отно­си­тель­но того, как его «видит» изме­ри­тель­ное устрой­ство. При­чи­ной таких помех может быть обод, изо­гну­тый в точ­ке кон­так­та с руч­кой, что при­во­дит к так назы­ва­е­мо­му осе­во­му бие­нию. Подоб­ные ошиб­ки могут воз­ник­нуть из-за неточ­но­го при­ле­га­ния к обо­ду кре­пеж­ных эле­мен­тов изме­ри­тель­ной голов­ки или повре­жде­ния креп­ле­ния этих эле­мен­тов. На прак­ти­ке очень слож­но пол­но­стью исклю­чить осе­вое бие­ние, поэто­му мно­гие про­из­во­ди­те­ли допус­ка­ют его на уровне 1 мм», — отме­ча­ет Томаш Охман.

Авто­ри­зо­ван­ные сер­ви­сы, обслу­жи­ва­ю­щие авто­мо­би­ли пре­ми­аль­ных брен­дов (BMW, Mercedes), справ­ля­ют­ся с этой про­бле­мой по-дру­го­му. Обод не участ­ву­ет в про­це­ду­ре изме­ре­ния, поэто­му нет необ­хо­ди­мо­сти выпол­нять его ком­пен­са­цию. Опе­ра­ция выпол­ня­ет­ся с помо­щью спе­ци­аль­ных крон­штей­нов, кото­рые кре­пят­ся непо­сред­ствен­но к сту­пи­це коле­са. Одна­ко крон­штей­ны долж­ны быть скон­стру­и­ро­ва­ны опре­де­лен­ным обра­зом для воз­мож­но­сти про­ве­де­ния заме­ров. Поэто­му в боль­шин­стве слу­ча­ев без про­це­ду­ры ком­пен­са­ции все же не обойтись.

Неко­то­рые про­из­во­ди­те­ли перед настрой­кой гео­мет­рии реко­мен­ду­ют исполь­зо­ва­ние допол­ни­тель­ной нагруз­ки, кото­рая закла­ды­ва­ет­ся в транс­порт­ное сред­ство в опре­де­лен­ных местах. Это дела­ет­ся для ими­та­ции фак­ти­че­ско­го исполь­зо­ва­ния транс­порт­но­го сред­ства во вре­мя дви­же­ния. Каж­дый чело­век в машине — это допол­ни­тель­ная мас­са, кото­рая в какой-то сте­пе­ни вли­я­ет на силы, дей­ству­ю­щие на эле­мен­ты под­вес­ки и руле­во­го управ­ле­ния. Настрой­ка гео­мет­рии начи­на­ет­ся с зад­ней оси (если есть такая воз­мож­ность), посколь­ку имен­но она опре­де­ля­ет гео­мет­ри­че­скую ось движения.

«Про­вер­ка и, при необ­хо­ди­мо­сти, регу­ли­ров­ка гео­мет­рии под­вес­ки долж­ны про­из­во­дить­ся мини­мум раз в год. Луч­ше все­го — во вре­мя сезон­ной сме­ны колес. Кро­ме того, нель­зя игно­ри­ро­вать любые симп­то­мы, ука­зы­ва­ю­щие на откло­не­ния в рабо­те. Так­же изме­ре­ние сле­ду­ет про­во­дить после каж­дой заме­ны ком­по­нен­тов под­вес­ки, если это реко­мен­ду­ет про­из­во­ди­тель транс­порт­но­го сред­ства. Важ­но исполь­зо­вать дета­ли от извест­ных про­из­во­ди­те­лей, кото­рые будут обес­пе­чи­вать неиз­мен­ность пара­мет­ров в тече­ние дли­тель­но­го вре­ме­ни. Нам в SKF это извест­но как нико­му — ком­па­ния про­из­во­дит ком­по­нен­ты под­вес­ки и руле­во­го управ­ле­ния как для постав­ки на кон­вей­е­ры веду­щих авто­про­из­во­ди­те­лей, так и для рын­ка после про­даж­но­го обслу­жи­ва­ния авто­мо­би­лей», — под­во­дит итог Томаш Охман.

Источ­ник: Офи­ци­аль­ный пресс-релиз от ком­па­нии SKF

Проверка и регулировка геометрии подвески

Проверка и регулировка геометрии подвески

Общая информация, порядок выполнения процедуры

Углы установки колес определяют геометрию положения последних относительно подвески автомобиля и дорожного покрытия. Нарушение регулировки этой геометрии ведет к снижению управляемости автомобиля и повышению скорости износа шин. В число подлежащих контролю параметров, определяющих геометрию подвески автомобиля входят высота дорожного просвета, развал (передние и задние колеса), угол продольного наклона оси поворота колеса, или выбег (передние колеса), поворотные углы (передние колеса), сходимость (передние и задние колеса) и угол курсового отклонения (задние колеса).

Регулировке подлежат только следующие параметры: развал передних колес, поворотный угол, сходимость (передние и задние колеса) и угол курсового отклонения.

Проверка/регулировка производится в следующем порядке: дорожный просвет (передние и задние колеса) — развал (передние и задние колеса) — углы продольного наклона осей поворота колес (передние колеса) — поворотные углы передних колес — сходимость передних колес — сходимость задних колес — угол курсового отклонения (задние колеса).

Регулировка углов установки колес относится к числу требующих особой точности измерения процедур, для качественного выполнения которых необходимо наличие специального, достаточно громоздкого и дорогостоящего оборудования. Выполнение данной работы правильнее всего будет поручить профессиональным механикам автосервиса.

Дорожный просвет

Прежде чем приступать к регулировкам углов установки колес следует проверить правильность настройки дорожного просвета автомобиля.

Загоните автомобиль на ровную горизонтальную площадку с твердым покрытием, установите передние колеса в прямолинейное положение, затем прокатите автомобиль вперед порядка 5 метров усадки компонентов подвески.

Удостоверьтесь в полноте заправки топливного бака, проверьте загрузку автомобиля, — в багажном отделении должны находиться лишь запаска, домкрат и стандартный набор инструментов.

Проверьте правильность накачки шин.

Визуально оцените равномерность распределения дорожного просвета по длине и ширине транспортного средства. В случае выявления несоответствий удостоверьтесь в отсутствии в салоне и багажном отделении тяжелых предметов.

При помощи отвеса определите точки колесных арок, расположенные непосредственно над осями соответствующих колес (А).

Измерьте расстояние от выбранных точек на арках до оси каждого из колес. Сравните результаты измерения с требованиями Спецификаций, — в случае необходимости проверьте состояние компонентов подвески, замените изношенные и вышедшие из строя детали.

Развал

Развалом называется угол наклона плоскости колеса относительно вертикали. Если колеса наклонены верхними краями наружу, развал называется положительным, и наоборот. Величина развала измеряется в градусах. Правильность регулировки развала определяет величину и положение пятна контакта протекторов с дорогой и позволяет компенсировать изменения в геометрии подвески, происходящие во время совершения поворотов и при движении автомобиля по неровному дорожному покрытию. Проверка развала колес производится на специальном измерительном стенде.

Регулировка развала передних колес

Регулировка развала передних колес

1 — Стойка
2 — Регулировочный болт
3 — Поворотный кулак
4 — Отрицательный развал

5 — Положительный развал
6 — Увеличение развала
7 — Уменьшение развала

Регулировка сходимости задних колес

1 — Регулировочный болт

2 — Задний поперечный рычаг задней подвески

Угол курсового отклонения

1 — Вперед
2 — Угол курсового отклонения

3 — ДП

Природа появления угла курсового отклонения

1 — Вперед
2 — ДП
a — Угол схождения правого заднего колеса

b — Угол схождения левого заднего колеса
g — Укол курсового отклонения

Проверка величины угла курсового отклонения

1 — Центральная линия колеи передних колес

2 — Центральная линия колеи задних колес

Ослабьте самоконтрящиеся гайки двух болтов крепления нижней опоры стойки.

Регулировка развала производится путем вращения верхнего болта крепления нижней опоры стойки, — болт имеет эксцентриковую головку, что позволяет изменять угол наклона стойки.

Для увеличения развала правого колеса регулировочный болт следует вращать по часовой стрелке, левого колеса — против часовой стрелки, для уменьшения — наоборот. Поворот болта на одно деление шкалы соответствует изменению развала приблизительно на 0&deg10.

Закончив регулировку, затяните крепеж с требуемым усилием (175 Нм).

Самоконтрящиеся гайки подлежат замене в обязательном порядке!

Развал задних колес

Развал задних колес регулировке не подлежит.

Отклонение развала задних колес от номинального значения (см. Спецификации) требует проверки геометрии рамы автомобиля. Не исключена также вероятность повреждения поперечных рычагов задней подвески, а также износа стоек, винтовых пружин и резинометаллических втулок.

Угол продольного наклона оси поворота колеса (выбег)

Выбегом называется угол продольного наклона оси поворота переднего колеса, т.е., угол отклонения данной оси от вертикали в плоскости колесного диска. Если ось поворота наклонена назад, выбег называется положительным, наоборот.

По аналогии, поперечным углом наклоном оси поворота колеса называют угол отклонения воображаемого шкворня от вертикали в плоскости, перпендикулярной ДП автомобиля.

Проверка выбега колес производится на специальном измерительном стенде.

Выбег регулировке не подлежит и в случае отклонения результатов проверки от требований Спецификаций следует проверить состояние рамы автомобиля и элементов передней подвески (рычаги, шаровые опоры, втулки).

Поворотные углы

Поворотными углами колес называются внутренний и наружный углы поворота управляемых колес автомобиля относительно прямолинейного положения при вывернутом до упора рулевом колесе.

Регулировка поворотных углов

Если результаты проверки выходят за пределы допустимых диапазонов (см. Спецификации), регулировка поворотных углов может быть произведена путем подтягивания/отпускания наконечников рулевых тяг.

Закончив регулировку, проверьте правильность установки сходимости колес (см. ниже), удостоверьтесь, что не перекручены защитные чехлы шарниров приводных валов и затяните контргайки наконечников тяг с требуемым усилием (83 Нм).

Сходимость

Сходимостью называется величина сведения друг к другу передних краев колес автомобиля. Такое нарушение параллельности установки колес позволяет минимизировать износ протектора за счет предотвращения юза при совершении поворотов. При нулевой сходимости расстояние между передними краями колес равно расстоянию между их задними краями. Нормальная сходимость обычно не превышает долей дюйма (1 дюйм = 2.54 см). Нарушение регулировки сходимости ведет к ускорению износа протекторов шин за счет проскальзывания их по дорожному покрытию.

Проверка сходимости может быть произведена путем нанесения на протекторы пары меток с задней стороны колес на высоте положения осей последних и измерения расстояния «А» между ними. Далее автомобиль следует прокатить вперед таким образом, чтобы метки оказались с передней стороны колес и повторить измерение (размер «В»). Величина сходимости определяется путем вычитания результат второго измерения из результата первого (А — В)

Регулировка сходимости передних колес

Проверьте правильность накачки шин.

Проверьте правильность установки высоты дорожного просвета (см. выше).

Разверните передние колеса автомобиля в прямолинейное положение и заблокируйте рулевую колонку.

Ослабьте контргайки наконечников обеих рулевых тяг.

Регулировка сходимости осуществляется путем вращения штанг тяг в наконечниках в соответствующем направлении, — обе тяги следует поворачивать строго на одинаковый угол!

Закончив регулировку, затяните контргайки наконечников тяг с требуемым усилием (83 Нм), — проследите, чтобы защитные чехлы ШРУСов приводных валов не оказались перекручены.

Регулировка сходимости задних колес

Ослабьте самоконтрящуюся гайку регулировочного болта с внутренней стороны заднего поперечного рычага подвески.

Для увеличения схождения правого колеса регулировочный болт следует вращать против часовой стрелке, левого колеса — по часовой стрелки, для уменьшения — наоборот. Одновременный поворот регулировочных болтов обоих колес на одно деление шкалы соответствует изменению сходимости приблизительно на 3 мм.

Закончив регулировку, затяните контргайки с требуемым усилием (120 Нм).

Угол курсового отклонения

Под углом курсового отклонения понимается угол отклонения диаметральной плоскости (ДП) автомобиля от курсового направления движения.

Своим образованием угол курсового отклонения обязан нарушению равномерности углов схождения задних колес.

Для проверки угла курсового отклонения загоните автомобиль на ровную горизонтальную площадку с твердым покрытием, установите передние колеса в прямолинейное положение, затем прокатите автомобиль вперед порядка 5 метров. И измерьте расстояние «L» между центральными линиями следов, оставленных передними и задними колесами. Если результат измерения превышает предельное допустимое значение (см. Спецификации), произведите соответствующую регулировку (см. ниже).

Регулировка угла курсового отклонения

Регулировка производится путем выравнивания углов сходимости обоих задних. Одновременный поворот регулировочных болтов обоих колес на одно деление шкалы соответствует изменению сходимости приблизительно на 0&deg10 (7.5 мм расстояния «L»).