Открыт 7 марта 2007 года
 
Главная
Почта
Форум
Главное меню
 ВАЗ-2101-2102
 ВАЗ-2105(2104)
 ВАЗ-2107,21047
 ВАЗ-2109
 ВАЗ-2110
 ВАЗ-2170
 ВАЗ-2123
 Классика
 Зубило
 Файлы
 Статьи
Автомобильные разделы:
Все модели ВАЗ
Все модели ГАЗ
Все модели АЗЛК
ВАЗ-2105
Добро пожаловать,
Пользователь:

Пароль:


Запомнить

[ ]
[ ]
[ ]
Новое на сайте
Колёса легковых автомобилей.
Дaтa Пятница 06 Июнь 2008
Автор: Кира список авторов
категория Статьи

КОЛЕСА ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ


Колеса (в обиходе - колесные диски ) являются изделием крупносерийного производства. Изготавливают их на заводах или в специальных цехах.


Высокие требования, предъявляемые к колесам по прочности, геометрической точности, коррозионной стойкости, долговечности (износостойкости), обязывают использовать на всех этапах изготовления сложное технологическое оборудование.


В зависимости от применяемого материала колеса для автомобильного транспорта разделяются на два основных вида: стальные и легкосплавные.


Стальные колеса изготавливают из листового металла методом штамповки и последующей сварки составляющих деталей. Из-за оптимального соотношения эксплуатационных свойств и себестоимости этими колесами комплектуется основная часть выпускаемых в мире автомобилей. К бесспорным достоинствам стальных колес можно отнести их доступную цену, достаточные эксплуатационные свойства при применении высокопрофильных шин. К недостаткам - невозможность свести к минимуму биение и геометрические отклонения, недостаточную упругую деформацию, ведущую иногда к быстрой потере давления в бескамерной шине при сильном ударе колеса о препятствие. Однако в продаже встречаются зарубежные стальные штампованные колеса, отличающиеся высокой точностью изготовления.


Легкосплавные колеса делятся на два вида, принципиально различающихся по способу изготовления: литые и кованые. Основным материалом для их производства являются сплавы на основе алюминия, реже магния, крайне редко титана.


Основные понятия


Рис. 1

D - Посадочный диаметр обода; H - посадочная ширина обода; ET - вылет обода; PCD - диаметр расположения крепежных отверстия; ЦО - диаметр центрального отверстия.


Колесо — вращающийся и передающий нагрузку элемент, расположенный между шиной и ступицей автомобиля.


Обод — часть колеса, на которую монтируется и опирается шина.


Диск — часть колеса, соединяющая ступицу с ободом.


Вентиляционные отверстия (окна) — отверстия, расположенные ближе к краям диска. Уменьшают массу колеса и улучшают охлаждение тормозных механизмов.


Спица — часть диска между соседними вентиляционными отверстиями. Основные размеры и параметры колес (рис. 1)


Посадочный диаметр — диаметр поверхности обода (в дюймах), на которую монтируется шина. Его величины регламентированы ГОСТом (12,13,14,15,16 и т.д.). Должен точно соответствовать посадочному диаметру используемой шины.


Посадочная ширина — расстояние между внутренними поверхностями бортовых закраин обода (измеряется в дюймах). Величины установлены ГОСТом (4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; и т. д.).


Вылет обода (ЕТ, е, offset) — расстояние (в мм) от привалочной плоскости (прилегающей к ступице) колеса до плоскости, проходящей через середину обода.


Диаметр расположения крепежных отверстий (PCD, LK) измеряется в мм, должен точно соответствовать диаметру окружности, на которой расположены центры крепежных (резьбовых) отверстий или шпилек ступицы.


Диаметр центрального отверстия (ЦО) должен соответствовать (с минимальным зазором) диаметру центрирующего выступа на ступице автомобиля (измеряется в миллиметрах). Допускается отклонение его величины в большую сторону. В этом случае для установки колеса можно использовать переходные центровочные кольца (иногда входят в комплект легкосплавных колес).


Максимальная статическая нагрузка на колесо должна быть не менее 1/4 разрешенной максимальной массы автомобиля (в кгс), указанной в паспорте или свидетельстве о регистрации транспортного средства.


Крепление колеса к ступице осуществляется болтами или гайками, имеющими коническую, сферическую или плоскую прижимную части (рис. 2). Наиболее распространенные диаметры резьбы — 12 и 14 мм, с шагом 1,25 или 1,5 мм. Каждый элемент крепления должен заворачиваться не менее чем на 5-6 оборотов. Крепежные элементы (болты), завернутые более чем на 6-10 оборотов, могут задевать за детали барабанных тормозных механизмов (рис. 3). Усилие затяжки крепежа должно составлять около 10-11 кгс-м.


У легкосплавных колес (см. ниже) ступица (центральная часть диска) толще, чем у стальных и требует более длинных болтов или шпилек. Болты и гайки для таких колес должны иметь подголовок (рис. 2), исключающий "фрезерование" краев крепежного отверстия колеса гранями головки.


Разновидности колесного крепежа

Рис. 2

Разновидности колесного крепежа: а - болт и гайка с конической прижимной частью без подголовка. Грани головки выходят на конус; б - болт и гайка с конической прижимной частью и подголовком; в - болт и гайка с сферической прижимной частью и подголовком.


Чрезмерное выступание слишком длинных болтов из фланца полуоси

Рис. 3

Чрезмерное выступание слишком длинных болтов из фланца полуоси: 1- фланец полуоси; а - выступание болта.


Центрирование колеса — обеспечение совпадения оси его вращения с осью вращения ступицы автомобиля или фланца балансировочного стенда. Способ центрирования закладывается при конструировании автомобиля. Как правило, оно осуществляется прижимной частью крепежа и кромками крепежных отверстий колеса. Поэтому недопустимо использовать крепеж с неподходящей прижимной частью.


Обозначение и маркировка колес

Все колеса должны пройти сертификацию и соответствовать требованиям ОСТа 37.001.429-98 и ГОСТа 5.0511-93.


На каждом колесе на видном месте должна быть выполнена литая или четкая нестирающаяся маркировка со следующими данными:


  1. товарный знак или наименование предприятия-изготовителя;
  2. дата (год и месяц) изготовления отливки и номер плавки (для легкосплавных);
  3. условное обозначение профиля обода;
  4. вылет обода, мм;
  5. максимальная статическая нагрузка, кгс;
  6. знак соответствия по ГОСТу Р 50460.

Литые колеса

Особенностью технологического процесса изготовления литых колес является получение из жидкого сплава (расплава) с помощью формы отливки, максимально приближенной по размерам к заданной конструкции. Последующая механическая обработка сведена к минимуму, а все решения дизайна заложены при проектировании формы.


Проектирование колеса и литейной формы осуществляется с помощью специальных компьютерных программ , а вся механическая обработка производится на станках с числовым программным управлением (ЧПУ).


Все способы литья имеют свои особенности, достоинства и недостатки, влияющие на образование той или иной структуры сплава. При изготовлении каждой партии литых колес делается контрольная отливка, которая подвергается резке и разрушению для оценки структуры и механической прочности.


Рентгеновский контроль проходит каждое колесо. Из всего объема выпускаемых в мире легкосплавных колес подавляющее большинство литые и лишь незначительная часть кованые. Объясняется это несоизмеримой разностью в сложности процесса изготовления. Изготавливать литые колеса можно в условиях небольших производств, но кованые под силу только крупным металлургическим заводам со сложнейшим оборудованием. Если литые колеса на автомобиле можно назвать дорогим удовольствием, то кованые - очень дорогим.


Кованые колеса

При производстве кованых колес в России используется технология объемной (горячей) штамповки. В других странах применяют метод раскатки (холодное формование).


Принципиально это два различных процесса, но перевод их названий на русский язык означает "кованый", что отражается и в названии изделий.


С учетом заданных конструктивных особенностей, на этапе проектирования кованого колеса, получают штамповую основу, а затем штамп.


Технология изготовления колеса очень сложна. Заготовку подвергают поэтапной штамповке с промежуточным нагревом перед каждой деформацией. Чтобы получить необходимую структуру легкого сплава и использовать все его свойства, применяют прессы, развивающие усилие от 6 до 20 тыс. тонн. Вес штампов может достигать 10 тонн. Только при такой технологии и использовании максимально пластичного сплава заготовка будет иметь необходимую волокнистую структуру, что позволяет при последующей механической обработке сделать кованое колесо легче литого.


Начальный вес заготовки около 20 кг (для колеса 6,5х15") после механической обработки снижается более чем в три раза. Предыдущие этапы, то есть проектирование колеса, штамповой основы, изготовление штампов предусматривают все токарные, фрезерные и расточные операции без подрезания продольных волокон структуры сплава.


Некоторые заводы для уменьшения себестоимости изготовления используют технологию выштамповки окон.


В отштампованную заготовку изначально закладываются размеры будущего колеса, максимально возможное число отверстий для крепления, максимальный вылет.


Российские производители выпускают для внутреннего рынка кованые колеса с большим весом и соответственно с большим запасом прочности, а для внешнего - с меньшим. Это связано с высокими требованиями, предъявляемыми к колесам российскими стандартам.


Защитное покрытие легкосплавных колес

Колеса, изготовленные на основе алюминия и магния, обязательно защищают от воздействий внешней среды специальными защитными покрытиями. Если при использовании алюминиевых сплавов урон наносится внешнему виду колеса, то магниевые — подвержены глубокому корродированию, вплоть до разрушения отдельных участков.


Для обеспечения адгезии (сцепления) защитного покрытия с окрашиваемой поверхностью колесо перед окраской обязательно подвергают электрохимической (гальванической) или химической обработке.


Готовые изделия могут иметь различные цвета, однако в большинстве случаев колеса окрашивают в цвет "серебристый металлик".



Дизайн колес

Дизайн легкосплавных колес намного богаче стальных. Известно, что их внешний вид играет немаловажную роль во "внешности" автомобиля. Облик колеса, решенный тем или иным образом, может придать автомобилю образ агрессивного монстра или элегантной леди.


Нередко в угоду дизайнерским изыскам на колесо "накручивают" лишний вес, и в продаже можно встретить литое колесо тяжелее стального (того же размера), а кованое - по весу равное литому.


Оптимальный дизайн - это такое сочетание конструкции и формы, при котором можно получить минимальный вес колеса (фото 1).


фото 1

К избыточному весу колеса приводят:

  • дизайнерские излишества;
  • увеличение прочности колеса за счет толщины элементов конструкции (фото 2);
  • уменьшение количества спиц (увеличение расстояний между спицами ослабляет конструкцию в целом; необходимая прочность при этом достигается путем увеличения толщины обода (фото 3)

фото 2


фото 3


Выбор и эксплуатация легкосплавных колес

Все продаваемые колеса должны иметь сертификат "Ростеста".


Независимо от материала и способа изготовления сертифицированные колеса пригодны для многолетней эксплуатации, соизмеримой с ресурсом автомобиля. При покупке колеса обратите внимание на его вес. К сожалению, как правило, его не указывают на ценнике.


Любителям "спортивного" стиля вождения с резкими разгонами и торможениями следует выбирать колеса с большим количеством тонких спиц, что увеличивает их жесткость при минимальном весе.


Водителю, предпочитающему спокойный стиль вождения, подойдет любое колесо, понравившееся по дизайну и цвету.


Посадочный диаметр под шину, хорошо известный у отечественных автомобилей, для иномарки иногда требует уточнения. Различные модификации иностранных автомобилей (особенно тюнинговых) с двигателем большой мощности могут иметь более мощные рабочие тормозные механизмы и, соответственно, больший посадочный диаметр под шину и другое расположение крепежных отверстий. Продавец, подбирающий колесо для такого автомобиля по каталогу, может этого не знать.


Переход на колеса с другим посадочным диаметром можно делать, если это допускается производителем автомобиля. Важно, чтобы при замене не изменялся наружный диаметр шины, так как он влияет на разгонную и тормозную динамику, расход топлива и т.д. Наружный диаметр можно рассчитать по формуле:


D = 25,4d+2sh/100(MM),
где d — посадочный диаметр колеса (дюймы), s — ширина профиля шины (мм), h — отношение высоты профиля шины к ее ширине в процентах.


Колеса с меньшим посадочным диаметром устанавливают для использования более высокопрофильных шин. Шины с низким профилем менее пригодны для плохих дорог из-за большей вероятности пробоя их до обода при наезде на неровности. Колеса с большим посадочным диаметром устанавливают, как правило, при тюнинге автомобиля для применения более мощных тормозных механизмов (если это предусмотрено заводом-изготовителем) или для улучшения общего внешнего вида.


Для каждого автомобиля завод-изготовитель указывает допустимые типоразмеры шин. Информация о них содержится в инструкции по эксплуатации автомобиля, а у большинства иномарок — в наклейке или табличке на тыльной стороне лючка топливного бака или на центральной стойке кузова.


При выборе колес убедитесь, что их параметры соответствуют допустимым типоразмерам шин (табл. 1).


Таблица 1. Соответствие ширины шины параметрам колеса

Посадочные ширина и диаметр обода, дюймы

Профиль шины, %
82% (полнопрофильные шины)
70%
65%
60%
55%
50%
5,0x13
145-185
155-185
145-185
165-185
175-185
175-195
5,5x13
155-185
155-205
155-205
165-205
175-205
175-205
6,0x13
175-195
165-225
165-205
165-225
175-195
175-205
5,5x14
165-205
155-205
155-205
165-205
185-205
195-205
6,0x14
175-224
165-225
175-225
165-225
205-225
195-205
6,5x14
195-225
185-235
185-235
185-235
205-225
205-245
7,0x14
205-235
195-245
195-235
195-255
205-255
205-265
5,5x15
165-215
155-205
175-205
165-205
185-205
195-205
6,0x15
175-235
155-225
175-215
165-225
185-225
195-225
7,0x15
205-235
195-245
195-225
195-225
215-255
195-265

Вылет приобретаемого колеса должен соответствовать заложенному в конструкцию подвески. Установка колес с вылетом, меньшим допускаемого заводом-изготовителем, приводит к снижению управляемости автомобиля, повышенной чувствительности рулевого управления к дорожным неровностям, износу шин, а при больших ходах подвески — к касанию шинами колесных арок. У колеса с вылетом большим рекомендованного возможно касание внутренней частью шины деталей подвески. Применение колес с вылетом меньше установленного заводом-изготовителем на 7-10 мм, как правило, не приводит к ухудшению управляемости или усилению износа деталей ходовой части.


Параметры колес и шин, допускаемых к эксплуатации на автомобилях ВАЗ, представлены в табл. 2.


Таблица 2. Параметры колес и шин, допускаемых к эксплуатации на автомобилях ВАЗ

Модели и модификации автомобилей
Размерность шин с индексом грузоподъемности и индексом скорости
Колеса,устанавливаемые на ВАЗе
Допускаемые колеса
Количество крепежных отверстий, ЦО, мм
Размерность
ЕТ, мм
Ширина обода
ЕТ, мм
ВАЗ-2104,
2105,2106,2107
165/80R13 82S
175/70R1382S,T
5Jx13H2 29 5J;51/2J 25...30 4x98x60,5
ВАЗ-2108, 2109, 21089, 2115

165/70R1379S.T
175/70R1382S,T,H
5Jx13H2 35(2) 5J;51/2J 35...40 4x98x58,5
175/65R1482T.H - - 5J; 51 /2J; 6J 35...40 4x98x58.5
185/60R1482T,H - - 51 /2J; 6J 35 4x98x58,5
ВАЗ-2110, 21102, 2111

175/70R1382T.H 5Jx13H2 35(2) 5J:51/2J 35 4x98x58,5
175/65R1482T.H - - 5J;51/2J;6J 35 4x98x56,5
185/60R1482H - - 51 /2J; 6J 35 4x98x58,5
BA3-211Q3, 2112
175/65R1482H 5Jx14H2 35(2) 51/2J; 6J 35 4x98x58,5
185/60R1482H 5Jx14H2 35(2) 51/2J; 6J 35 4x98x58,5
ВАЗ-21213 175-16/6,95-16 85P
175/80R1688Q
185/75R1688Q.S
5Jx16 58 5J; 51/2J 48...58 5x139;7x98
ВАЗ-2131
175/80R1688Q
175/80-16 85P
185/75R1692Q
5Jx16
51/2Jx16
58 н.д. н.д. 5x139,7x98
195/70R1590S
205/70R1595T
6Jx15H2 35 н.д. н.д. 5x139,7x98
ВАЗ-2120
175/80R1688Q
185/75R1692Q
6Jx16H2 48 н.д. н.д. 5x139,7x98
205/70R1595T
195/70R1590S
6Jx15H2 35 н.д. н.д. 5x139,7x98
ВАЗ-2123 205/70R1595T
205/70R1595Q (M+S)
205/75R1597T
205/75R1597Q (M+S)
61/2Jx15H2
6Jx15H2
48/45(3) н.д. н.д. 5x139,7x98
ВАЗ-1117, 1118,1119 175/70R13 82T
175/65R14 82T
185/60R14 82T

5Jx13H2
5Jx14H2
51/2Jx14H2

35 н.д. н.д. 4x98x58,5

(1) Индексы скорости: P — до 150 км/ч; Q —до 160 км/ч; S —до 180 км/ч; Т — до 190 км/ч; Н —до 210 км/ч,
(2) С апреля 2000 года,
(3) Для легкосплавных колес.
н.д. — нет данных


Примечания. Допускается применение зимних шин (M+S) вышеуказанных размерностей с индексом скорости Q с соответствующим ограничением максимальной скорости автомобиля.


Несмотря на близкие параметры заводских колес передне- и заднеприводных автомобилей ВАЗ, они не взаимозаменяемы из-за различных формы углубления диска под тормозной механизм и диаметра центрального отверстия.


Шиномонтаж и балансировка колес

Для монтажа шины выберите мастерскую с квалифицированным персоналом и оборудованием, исключающим контакт шиномонтажного инструмента с колесом.


Во избежание повреждения колеса нежелательно:

  • касание обода монтажной лопаткой при забортовке или разбортовке,
  • разбортовка без предварительного снятия балансировочных грузов со скобами,
  • использование молотка при шиномонтажных или балансировочных операциях.

Желательно проверить дисбаланс колеса без шины. Нормальный дисбаланс — менее 30 г по ободу. В случае превышения этого значения могут возникнуть проблемы с балансировкой колеса в сборе.


Нередко колеса, не имеющие дисбаланса, вызывают сильные вибрации на скоростях 80-120 км/ч. Причиной этого может быть осевое биение обода, устраняемое так называемой прокаткой — таночной правкой геометрических размеров колеса. Предельные величины биения обода приведены в табл. 3.


Таблица 3. Предельные величины биения обода колеса на участках, прилегающих к шине, для автотранспортных средств категории М1* по ОСТу 37.001.429-98

Посадочный диаметр обода, дюймы
Биение, мм, не более
радиальное осевое
12, 13
1,0
0,7
14
0,8(1,2)**
15, 16
0,8

* М1 — автотранспортные средства с двигателем, предназначенные для перевозки пассажиров, имеющие не более 8 мест для сидения, кроме водителя, или созданные на их базе модификации, предназначенные для перевозки мелких грузов (пикапы, универсалы и т. п.).
** Для колес автомобилей, производство которых начато до введения в действие ОСТа 37.001.429-98.


Залогом успешной балансировки является исправное оборудование и правильная установка колеса на план-шайбе. Если первый фактор оценить довольно трудно, то правильность установки можно проконтролировать самостоятельно. В случае центрирования конусом, прижимающим колесо с внешней стороны, следует убедиться в том, что поверхность колеса, соприкасающаяся с ним, не деформирована (у легкосплавных — обработана после литья или ковки).


При балансировке могут применяться два типа грузиков:

  • с крепежной скобой, закрепляемой на бортовой закраине (для легкосплавных колес скобы и грузики имеют специальную форму). Основным их недостатком являются почти неизбежные микроповреждения лакокрасочного покрытия (ЛКП) и, как следствие, развитие очагов коррозии;
  • самоклеящиеся грузики, монтируемые на внутренней поверхности обода. Как правило, их масса должна быть больше, чем у грузиков со скобой.

Уход за легкосплавными колесами

Лакокрасочное покрытие колес требует такого же бережного отношения, как ЛКП кузова автомобиля. При уходе за колесами, для сохранения защитных и декоративных свойств покрытия, следует придерживаться следующих правил:

  • не применять при мойке химически активные вещества;
  • не мыть колеса зимой горячей водой, так как разные температурные коэффициенты расширения колеса и ЛКП могут привести к отслаиванию (разрушению) последнего;
  • использовать для мойки и ухода за колесами только специальные составы;
  • для предотвращения развития коррозии закрашивать сколы ЛКП специальной ремонтной краской.

В любое время года после мытья автомобиля и колес струей воды под высоким давлением могут наблюдаться резкий дисбаланс и вибрация при движении, вызванные частичным смыванием грязи с внутренней полки колеса и нарушением ее равномерного распределения. Для избежания этого рекомендуется перекатывать автомобиль во время мойки и периодически снимать колеса для полного удаления грязи.


Замена колеса в дороге

При использовании болтов или гаек с "секретом" для крепления колес иногда возникают серьезные трудности в момент их замены. Нередко приржавевший болт или гайка, находящиеся в углублении, не поддаются откручиванию ключом с секретом. Выходом из этой ситуации может быть приваривание к болту или гайке стального переходника для отворачивания подходящим способом или высверливание головки болта. Воспользоваться сваркой вдали от населенных пунктов и СТО почти невозможно. Поэтому желательно отдавать предпочтение колесам с крышкой, закрывающей крепеж, секретным болтам надежной конструкции, перед заворачиванием крепежа смазывать резьбу графитной смазкой.


Поиск



Информация сайта собрана в сети или прислана посетителями. Мы не гарантируем ее достоверность.
||