Основные причины и последствия неправильных параметров установки колес

В предыдущих статьях мы рассказали о том, что такое регулировка углов установки колёс, почему она важна и как правильно ее выполнять.

В этом материале мы подробнее рассмотрим причины и последствия неправильных параметров установки колёс, а также на что следует обратить внимание, чтобы избежать этих проблем и связанных с этим  возможных расходов.

Регулировка углов установки колес является важнейшим условием правильной работы рулевого управления и подвески автомобиля и обеспечивает надежную и точную работу всей системы. Угловые параметры для правильной регулировки определяются производителем автомобиля.

Этими углами являются:

Однако плохие дорожные условия, маневры при парковке и естественный износ механических компонентов рулевого управления и подвески могут привести к нарушению параметров установки колёс.

Возвращение системы к оптимальной геометрии, заданной производителем, может позволить восстановить оптимальную управляемость и сделать рулевое управление более комфортным и точным. Это, в свою очередь, может продлить срок службы деталей рулевого управления и подвески автомобиля, а также может  защитить шины от неравномерного и преждевременного износа.

От нарушения параметров установки колёс чаще всего страдают следующие детали:

• Рычаги подвески и сайлентблоки
• Шаровые шарниры
• Рулевые тяги
• Подшипники стойки в составе монтажного комплекта

Прежде чем подробно остановиться на этих деталях и их возможных неисправностях, рассмотрим основные компоненты системы подвески передней оси:

РЫЧАГИ ПОДВЕСКИ

Рычаги подвески крепятся к шасси с помощью упругих резиновых втулок в составе сайлентблоков, а к поворотному кулаку - с помощью шаровых шарниров. Обычно используется два сайлентблока в треугольных рычагах подвески, или один в контрольных рычагах подвески. Сайлентблоки состоят из двух металлических втулок, между которыми находится эластичный материал. Через центральную втулку проходит болт для крепления к шасси.

Сайлентблоки позволяют крепить вышеуказанные компоненты к шасси таким образом, чтобы они воспринимали колебания и вибрации подвески, не передавая их в салон. В результате они должны обладать достаточной упругостью, чтобы выдерживать усилия, оказываемые на них подвеской в течение многих тысяч километров пробега.

Некоторые системы подвески могут иметь до 100 отдельных точек крепления, в них часто используется сочетание шаровых шарниров и сайлентблоков. Более совершенные системы подвески обеспечивают больший комфорт и маневренность, но при этом могут создавать дополнительные точки отказа.

Выход из строя этих деталей может привести к появлению нежелательного шума, нарушению параметров установки колес, неравномерному износу шин или уводу руля в одну из сторон при движении или торможении.

КОНТРОЛЬНЫЕ И ТРЕУГОЛЬНЫЕ РЫЧАГИ ПОДВЕСКИ С ИНТЕГРИРОВАННЫМИ САЙЛЕНТБЛОКАМИ И ШАРОВЫМИ ШАРНИРАМИ

Наиболее распространенными причинами отказов являются естественный износ под воздействием окружающей среды, например, высоких температур и озона, которые приводят к потере эластичности и растрескиванию резиноэлемента сайлентблоков, а также негативные воздействия соли, грязи, пыли, а также ударные повреждения и даже неправильная установка.

*Совет специалистов Garage Gurus: Используйте для ремонта качественные детали MOOG, соблюдайте правильность ориентации маркировки на сайлентблоках в случае их асимметричной конструкции, окончательную затяжку крепежа сайлентблоков указанным моментом осуществляйте при нахождении автомобиля на опорной поверхности.

Смотрите изображения ниже. 

Как правильно установить сайлентблок асимметричной конструкции

ОКОНЧАТЕЛЬНО НЕ ЗАТЯГИВАЙТЕ КРЕПЁЖ ДЕТАЛЕЙ, ПОКА АВТОМОБИЛЬ НЕ ОКАЖЕТСЯ НА ОПОРНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПОД СОБСТВЕННЫМ ВЕСОМ!

Это позволяет избежать чрезмерных нагрузок на резиноэлемент сайлентблока, которые в противном случае могут сократить срок службы сайлентблока.

ШАРОВЫЕ ШАРНИРЫ

Шаровые шарниры являются важнейшим элементом, обеспечивающим угловое перемещение. Эти соединительные элементы обеспечивают контролируемое перемещение рычагов подвески и поворотных кулаков без передачи нагрузки на рулевой механизм. Существует два типа шаровых шарниров в зависимости от того, испытывают ли они нагрузку от массы автомобиля. Шаровые шарниры рулевого управления или наконечники рулевых тяг не рассчитаны на вес автомобиля, поскольку их основная функция - обеспечивать вращение поворотного кулака в ответ на движения рулевого механизма.

Как правило, шаровые шарниры можно встретить в таких деталях рулевого управления и подвески, как стойки стабилизатора, контрольные рычаги, рулевые тяги и наконечники рулевых тяг.

Каждый шаровой шарнир состоит из нескольких компонентов: пальца шарового шарнира, корпуса из кованой и обработанной стали, подшипника из специального полимера или порошкового металла и защитного чехла из резины или термопластичного полиуретана, который удерживает смазку внутри и предотвращает попадание грязи и воды.

ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ ШАРОВОГО ШАРНИРА

Все эти элементы относятся к быстроизнашивающимся и подвергаются высоким нагрузкам, создающим сильные вращательные движения, а также большие радиальные и осевые усилия. В результате они являются идеальными кандидатами на потенциальный выход детали из строя.

Существует множество возможных вариантов отказа: повреждение грязезащитного чехла, чрезмерный износ подшипника, неправильная установка, механическое воздействие, повреждения из-за воздействия ржавчины, соли и грязи с дороги и т.д.

Износ внутреннего подшипника происходит постепенно, и во многих случаях его трудно заметить. В конечном итоге это приводит к появлению люфта в шаровом пальце внутри подшипника.

Решение:

• При первых признаках неисправности замените вышедшую из строя деталь. Помните: всегда заменяйте детали рулевого управления и подвески парами.
• Выполните профессиональную регулировку углов установки колес.
• Всегда используйте динамометрический ключ и соблюдайте значения крутящего момента, указанные производителем.
• Всегда используйте новые болты и гайки, так как ржавые детали могут легко сломаться.
• Не используйте повторно гайки с нейлоновой вставкой или самостопорящиеся гайки.

Поскольку эти детали очень важны для безопасности, всегда выбирайте качественные компоненты. MOOG недавно усовершенствовал конструкцию шаровых шарниров с учетом этого.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать пневмоинструмент для затяжки крепежа, так как это может привести к быстрому превышению указанных значений момента затяжки, а также к повреждению шарнира, вызвав скоростное вращение шарового пальца и расплавление подшипника.

РУЛЕВАЯ ТЯГА / ОСЕВОЙ ШАРНИР

Рулевые тяги соединяют рулевую рейку с наконечником рулевой тяги. Они идеально дополняют наконечник рулевой тяги, который крепится к поворотному кулаку, и обеспечивают плавное движение колес автомобиля в направлении вверх и вниз.

МОНТАЖНЫЕ КОМПЛЕКТЫ

В автомобилях с подвеской MacPherson они служат для крепления шасси к поворотному кулаку, на который передается весь вес автомобиля. Поскольку колеса должны иметь возможность поворачиваться из одной стороны в другую, необходимо использовать определенное соединение между шасси и стойкой, соединенной с креплением поворотного кулака. Для этого и предназначен подшипник стойки, являющийся частью монтажного комплекта.

Подшипник входит в состав монтажного комплекта (MK) вместе с резиновой втулкой стойки, которая поглощает вибрации, обеспечивая наилучший контакт колес с дорожным полотном.

*Совет специалистов Garage Gurus: Никогда не используйте старые монтажные комплекты повторно. Всегда меняйте их парами при каждой замене амортизаторов. Их ожидаемый срок службы составляет около 80 000 км.

Всегда соблюдайте указания сервисного руководства от производителя автомобиля. В некоторых моделях монтажные комплекты могут незначительно отличаться, а правильная установка является критически важной для обеспечения правильных параметров установки колёс.

ВЫВОДЫ

• Неисправность или неправильная установка этих деталей может привести к нарушению  параметров установки колёс - к неправильному развалу, схождению или кастеру.
• Неправильный развал может привести к внутреннему (отрицательный развал) или внешнему (положительный развал) износу боковины шины.
• Если развал слишком большой (положительный), то это приведет к износу внешней боковины (см. рисунок ниже).
• В противоположной ситуации (отрицательный развал) это приведет к износу внутренней боковины шины.

ЧРЕЗМЕРНЫЙ РАЗВАЛ:

Развал колеса Последствия неправильного развала.

При неправильном схождении колёс шины могут катиться с постоянным проскальзыванием (боковой тягой) по дороге, что приводит к серьезному преждевременному износу шин.

*Совет специалистов Garage Gurus: Отклонение одного из колёс всего на 3 мм от его положения при допустимом угле схождения  может привести к пробуксовке на полметра в сторону на дистанции 1 км.

Многие новые автомобили оснащаются различными системами усовершенствованной помощи водителю (ADAS). Эти системы используют широкий спектр датчиков, таких как камеры, радары и лидары, для обнаружения препятствий и определения положения автомобиля. После этого система может принять соответствующие меры для обеспечения безопасности водителя и пассажиров.

Неправильная регулировка уголов установки колёс может повлиять на корректную работу системы ADAS.

Существует три типа систем, которые особенно сильно зависят от правильной регулировки углов установки колес:

1. Помощь поддержания движения в выбранной полосе (LKA)
2. Предупреждение о сходе с полосы движения (LDW)
3. Помощь в центрировании на полосе движения (LCA)

Хотя каждая система имеет свою направленность, их основная задача - удерживать автомобиль в пределах полосы движения, предназначенной для водителя.

Угол поворота рулевого колеса также играет важную роль. Даже до появления современных систем помощи водителю безопасность на дороге могла быть легко нарушена, если угол поворота рулевого колеса не соответствовал схождению колес с дорогой.

Теперь, когда функции ADAS автоматически реагируют на движения рулевого колеса, опасность неправильной регулировки становится еще более серьезной. Каждый раз при регулировке параметров установки колёс необходимо проверять правильность настроек системы ADAS и при необходимости проводить повторную калибровку. Очень важно обеспечить синхронизацию всех датчиков автомобиля в соответствии со спецификациями производителя.

Ниже приведены примеры ремонтных работ, которые на автомобиле, оснащенном системой ADAS, требуют калибровки:

• Регулировка параметров установки колес
• Работы по подвеске
• Выравнивание фар
• Замена ветрового стекла

Правильное понимание принципа работы этих деталей, использование проверенных запасных частей от такого бренда, как MOOG, и тщательное соблюдение указанных процедур установки и значений крутящих моментов обеспечат многолетнюю качественную работу и удовлетворение ваших клиентов.

Хотите узнать больше?

Хотите узнать больше о системе рулевого управления и подвески, а также о рекомендациях по ее обслуживанию? Загляните на страницу технических рекомендаций и скачайте соответствующие файлы.

Получите доступ к бесплатным онлайн-курсам по рулевому управлению и подвеске, зарегистрировавшись на нашей платформе электронного обучения, или посетите YouTube-канал Garage Gurus.

Данная статья носит исключительно информационный характер. Мы не несем ответственности за любой ущерб, возникший в результате того, что вы полагаетесь на это содержание. Данный контрольный список содержит только общие рекомендации и не может рассматриваться как полное и окончательное руководство по обеспечению надлежащего рабочего состояния и готовности автомобиля к эксплуатации на дороге.