Опубликовано: ГП 02-2017

Основа динамики: диски и шины

Типовые вопросы правильной эксплуатации колес

Даниил Минаев, фото автора

Мы продолжаем публикации о принципах бережного отношения и правильной эксплуатации отдельных узлов и всего автомобиля в целом. В декабрьском номере мы уделили внимание вопросам инспекции и обслуживания тормозов. В январском номере затронули тему выбора и замены редуктора заднего моста и обратились к основам распознавания неисправностей на ранних стадиях. В этот раз поговорим о том, без чего невозможно движение ни одного автомобиля в мире – о колёсах.

Цель данной публикации – не каталожный подбор шин и дисков соответствующего типоразмера. Сегодня мы разберём характерные заблуждения, пройдёмся по теоретической части и ответим на типовые вопросы. Поскольку у большегрузных автомобилей многообразие в этих узлах относительно невелико, то и ошибок, разнотолков и иных неверных понятий относительно колёс там значительно меньше. Поэтому в первую очередь этот материал будет интересен тем, кто эксплуатирует лёгкий коммерческий транспорт.

Посадка, радиус, диаметр

Основной параметр, который определяет крепление колёсного диска к ступице – расстояние между центрами крепёжных отверстий, в международной классификации он называется PSD. Иногда применяют термин сверловка колеса. Вместе с межцентровым расстоянием одновременно указывается количество крепёжных отверстий, например, 4х101,2. Это означает, что колёсный диск имеет четыре отверстия с межцентровым расстоянием 101,2 мм, т. е. 101,2 мм – есть диаметр условной окружности, проходящей через центры крепёжных отверстий.

Значения PSD стандартизированы по принципу рядов предпочтительных чисел, поэтому этот параметр может совпадать на автомобилях разных марок и моделей. Иногда встречаются колёсные диски с очень близкими значениями PSD, например, 4х98 или 4х100 мм. Пытаться установить на автомобиль диск, имеющий близкое, но не «родное» значение PSD – грубейшая ошибка. Самое безопасное последствие – повреждение крепёжных болтов или шпилек, дальше хуже – повреждение резьбы ступицы, неверная центровка колеса, приводящая к биению, повреждение диска, не подлежащее ремонту.

Существует распространённое заблуждение, что центровка колёсного диска обеспечивается центральным отверстием. Нет! За это отвечают только крепёж, проставочные кольца, часто входящие в комплект поставки некоторых унифицированных колёс, служат только для удобства установки.

Настоящие зимние шины должны иметь маркировку в виде снежинки, вписанной в горные пики («три альпийских пика»). Это обозначение соответствует техническому регламенту Таможенного союза, согласно которому с 1 января 2015 г. зимние шины теперь в обязательном порядке
Настоящие зимние шины должны иметь маркировку в виде снежинки, вписанной в горные пики («три альпийских пика»). Это обозначение соответствует техническому регламенту Таможенного союза, согласно которому с 1 января 2015 г. зимние шины теперь в обязательном порядке
Настоящие зимние шины должны иметь маркировку в виде снежинки, вписанной в горные пики («три альпийских пика»). Это обозначение соответствует техническому регламенту Таможенного союза, согласно которому с 1 января 2015 г. зимние шины теперь в обязательном порядке

Теперь вспомним про посадочный диаметр. В народе часто выражаются «колёса такого-то радиуса». Посчитаем. Итак, например, «радиус» 22,5 дюйма – это примерно 57 см, т. е. диаметр только диска будет 114 см, добавьте к этому ещё высоту профиля шины с обеих сторон, получится суммарный диаметр колеса что-то около 160 см. Вот, оказывается, какие здоровенные колёса!

Конечно же это ошибка, в маркировке указывается посадочный диаметр, т. е. внутренний размер шины или наружный диска. Многие ошибочно полагают, что буква R означает радиус шины, но это обозначение именно радиальной конструкции автошины. Бывает ещё диагональная конструкция (обозначается буквой D), но сегодня она мало распространена.

Маркировка типоразмеров шин на примере
245/45 R17 94 Н
Параметр Значение
245 Ширина шины в мм
45 Отношение высоты профиля к ширине 45%
R Шина с радиальным кордом
17 Диаметр колеса (диска) в дюймах
94 Индекс нагрузки, до 670 кг
Н Индекс скорости шины, до 210 км/ч

Статический радиус, профиль и ширина

На один и тот же автомобиль, в зависимости от комплектации и кошелька владельца, могут быть установлены диски разного посадочного диаметра. Соответственно высота и ширина профиля шины может отличаться. При этом важно соблюсти такой параметр, как статический радиус колеса, который должен оставаться постоянным для конкретной марки и модели.

Профиль шины – величина относительная (см. справку о маркировке автошин), что важно учитывать при подборе резины. Если вы вместо типоразмера 205 / 55 R16 захотите поставить автошины с размером 215 / 55 R16, то увеличится не только ширина покрышки, но и высота! Что в большинстве случаев недопустимо (за исключением, когда оба этих типоразмера предусмотрены конструкцией).

Шина радиальной конструкции

Установка колёс увеличенного статического радиуса и ширины, если это не предусмотрено конструкцией, приведёт к тому, что в повороте и при длинном ходе подвески колесо может задевать различные конструктивные элементы машины и даже повредить их, к тому же «уедут» некоторые расчётные конструктивные параметры, такие как кастор, клиренс, удельное давление в пятне контакта, что скажется на управляемости, а показания спидометра будут заниженными.

Установка колёс меньшего размера, чем предусмотрено конструкцией, увеличит нагрузку на шины и снизит эксплуатационную надёжность, опять же пострадают кастор и дорожный просвет, а спидометр будет врать, но в бóльшую сторону. Теперь вспомним ещё об одном параметре колёсного диска, который именуется вылетом.

Индексы нагрузки автомобильных шин
I N I N I N I N I N
50 190 66 300 82 475 98 750 114 1180
51 195 67 307 83 487 99 775 115 1215
52 200 68 315 84 500 100 800 116 1250
53 206 69 325 85 515 101 825 117 1285
54 212 70 335 86 530 102 850 118 1320
55 218 71 345 87 545 103 875 119 1360
56 224 72 355 88 560 104 900 120 1400
57 230 73 365 89 580 105 925 121 1450
58 236 74 375 90 600 106 950 123 1500
59 243 75 387 91 615 107 975 124 1550
60 250 76 400 92 630 108 1000 125 1600
61 257 77 412 93 650 109 1030 126 1650
62 265 78 425 94 670 110 1060 127 1700
63 272 79 437 95 690 111 1090 128 1750
64 280 80 450 96 710 112 1120 129 1800
65 290 81 462 97 730 113 1150 130 1850
I - Индекс; N - Нагрузка, кг.
Индексы скорости автомобильных шин
Индексы скорости J K L M N P Q R S T H V W Y
Максимально допустимая скорость,
км/ч
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 210 240 270 300

Вылет наоборот

Это довольно важный параметр, от которого опять же зависят управляемость автомобиля и срок службы ряда соседних компонентов. Вылет колеса обозначается буквами ЕТ и измеряется в мм, значение вылета, как правило, указывается на диске. Это расстояние от центральной плоскости обода до плоскости соприкосновения диска со ступицей. Чем это значение больше, тем сильнее колесо утоплено внутрь, к центру габаритной ширины машины, соответственно, чем меньше вылет, тем сильнее колёса выступают наружу из своих арок.

Колёсные шпильки и привалочную плоскость колеса рекомендуем смазывать медесодержащими составами

Вылет – конструктивно расчётный параметр, определяющий плечо нагрузки на подшипники ступицы и геометрию траектории поворота. Использование колёс с неподходящим для данного автомобиля вылетом сокращает срок службы подшипников, меняет геометрическое значение колеи, что может повлиять на устойчивость, управляемость и проходимость. И опять же «неправильные» колёса могут в повороте цеплять неподвижные части авто, ограничивать конструктивно допустимые углы поворота управляемых колёс.

Эксплуатационные хитрости

Наглядное сравнение массы стальных и легкосплавных колёс

В заключение несколько фактов, о которых все знают, но не всегда помнят или сознательно забывают. Повышенное давление в шинах снижает сопротивление качения, может немного снизиться расход топлива, но зато происходит повышенный износ центральных дорожек протектора и ухудшаются условия работы ходовой части из-за недостаточного демпфирования.

Пониженное давление в шинах существенно (до 15 %) повышает расход топлива, вызывает неравномерный износ боковых дорожек протектора, ведёт к перегреву и деформации шин.

Осевое биение («восьмёрка») колеса часто становится причиной преждевременного износа ступичных подшипников и рулевых наконечников, радиальное биение медленно, но верно губит амортизаторы, шаровые опоры или втулки шкворней и детали рулевого механизма.

Нарушение углов установки колёс (развал-схождение) может прикончить новенькую покрышку всего за пару тысяч километров. Так что относитесь к вашим колёсам внимательнее…

Шиномонтажный участок с балансировочным станком современного грузового технического центра

Сессия вопросов и ответов

Необходимо ли производить балансировку колёс большегрузного автотранспорта?

В связи с тем, что колёса грузовиков имеют большой статический радиус и допустимые скорости движения грузового автотранспорта не слишком высокие, угловые скорости вращения колёс ниже, чем у легковушек и малотоннажников. Из-за этого крутильные колебания, именуемые в народе дисбалансом, не проявляются так явно, как у «братьев меньших», биение становится заметно только на окончательно «убитых» или не соответствующих условиям эксплуатации колёсах. Но срок службы шин, ступичных подшипников и некоторых компонентов ходовой части напрямую зависит от качества балансировки колеса.

Можно ли двигаться с бóльшей скоростью, чем указана в индексе скорости шины, можно ли превысить требования индекса нагрузки, что произойдёт?

Индексы скорости и нагрузки шин гарантируют постоянную стабильность свойств шины при движении в любых погодных и дорожных условиях при соблюдении указанных параметров и соответствию сезона эксплуатации шины. Любое отклонение чревато на начальном этапе повышенным износом и ухудшением сцепных свойств, при дальнейшем и грубом пренебрежении может произойти перегрев, деформация и даже внезапный разрыв шины. И если индексы скорости современных шин имеют достаточно большой запас, чтобы удовлетворить лихачей, то с индексом нагрузки шутить не рекомендуется, особенно когда речь идёт об эксплуатации коммерческого транспорта.

Какие колёса выбрать, легкосплавные или стальные?

Так как курс европейской валюты достаточно высок, нередко бывает, что оригинальные штампованные стальные диски для бюджетных комплектаций стóят дороже альтернативных легкосплавных, которые к тому же более красивые и лёгкие. Эта лёгкость снижает неподрессоренные массы, способствует лучшей управляемости и снижению расхода топлива. Такие колёса более прочные, стойко сохраняют идеальную геометрию, но при наезде на серьёзное препятствие часто лопаются и ремонту не подлежат. Стальные диски более надёжные, при сильных ударах мнутся, требуют окраски и ухода, но могут быть восстановлены, и в ряде случае даже более долговечны, так как алюминиевые сплавы сильнее страдают от дорожных реагентов.

Надо ли смазывать крепёжные шпильки, болты и поверхность ступицы?

Как это ни странно, в инструкциях по эксплуатации встречаются запреты на смазку колёсного крепежа. Мотивация – смазанную резьбу легко закрутить избыточным моментом, что приведёт к сложностям при демонтаже колеса особенно на дороге. Но кто мешает во избежание такой ошибки воспользоваться динамометрическим ключом! И смазывайте крепёж смело, лучше всего медесодержащими материалами, которые используются при замене тормозных колодок. Поверьте, смотреть на поломанные шпильки, корродирующие гайки и ржавые ступицы после пары солёных московских или питерских зим – занятие неинтересное. И ещё, при демонтаже колёс задних осей грузовых автомобилей и автобусов со сдвоенной ошиновкой, обязательно наносите смазку в местах соприкосновения плоскостей колёсных дисков, дабы при следующем демонтаже не работать долго и нудно обратным молотком, особенно если придётся менять колесо в дороге.

Можно ли ремонтировать, заваривать трещины и прокатывать с целью восстановления геометрии легкосплавные колёса?

Вообще, металловеды и многие эксперты категорически против таких ремонтных воздействий, чему приводят ряд вполне мотивированных доводов. Но практика показывает, что хорошим мастерам своего дела часто удаётся спасти колесо и оно вполне успешно продолжает эксплуатироваться длительное время. Однако со страниц журнала мы не можем рекомендовать такой восстановительный ремонт и что-либо гарантировать из-за непредсказуемости последствий.

Означает ли маркировка шины «M+S» её пригодность для зимней эксплуатации?

Нет, так же, как и обозначения «M.S», «R+W» или «All season Tours terrain». Настоящие зимние шины должны иметь маркировку в виде снежинки, вписанной в горные пики («три альпийских пика»). Это обозначение соответствует техническому регламенту Таможенного союза, согласно которому с 1 января 2015 года зимние шины в обязательном порядке следует использовать в декабре, январе и феврале, однако в северных регионах местные власти вправе расширить календарь действия этого требования.

Комментировать ... >>
Loading...