Камбер, кастер, трекинг: что такое сход-развал и когда его делать
Одна из самых востребованных услуг автосервиса — регулировка схода-развала колес. Особенно актуальной эта процедура становится в межсезонье, когда водители массово начинают менять резину. Понимание базовых механизмов устройства и работы подвески поможет самостоятельно диагностировать возможные причины плохой управляемости автомобиля и своевременно принять меры по их решению.
Что такое сход-развал
Термином «сход-развал» называется процедура регулировки углов установки колес автомобиля. Ее нужно производить после любого вмешательства в ходовую часть автомобиля или по достижении определенного пробега автомобиля. Иногда для обозначения данной процедуры сервисмены используют ряд английских терминов: Camber (развал), Caster (продольный наклон оси поворота) и Toe-Tracking (схождение).
Схождение — это продольное положение колес по отношению друг к другу. Если при условном взгляде сверху колеса любой из осей установлены параллельно друг другу, значит все в порядке. Если же передние кромки колес обращены друг другу, мы имеем дело с положительным схождением, а если смотрят в разные стороны — с отрицательным. В первом случае повышается стабильность на высоких скоростях, а в последнем — улучшается управляемость, колеса быстрее реагируют на руль. Но при отклонении от норм производителя все показатели будут ухудшаться.
Развал — это угол между условной вертикальной линией и плоскостью вращения колеса. Визуализировать развал можно, представив прямые линии между нижними и верхними точками шин передней оси. В идеале должен получиться прямоугольник. Развал может быть нейтральным или нулевым (идеальный прямоугольник), положительным (когда верхние точки колес наклонены от кузова наружу) и отрицательным (когда верхние точки колес наклонены к кузову).
Фото: alhammadiautomotive.com
Развал может изменяться при движении, это характерно для машин с адаптивными подвесками и подвеской типа макферсон. Например, отрицательный развал улучшает управляемость на поворотах, а положительный бывает при сильной загрузке автомобиля.
Кастер — это угол продольного наклона оси поворота, который обычно не превышает величины 1–4 градуса на автомобилях. Когда все в норме, боковые силы будут стремиться вернуть руль в нейтральное положение, если отпустить его в повороте. Правильный угол также обеспечивает стабилизацию машины на поворотах.
Когда нужно выполнить регулировку
Есть несколько отклонений в работе автомобиля, по которым можно понять, что машине требуется сход-развал. Косвенных признаков нарушений углов установки колес несколько: при движении по прямой руль автомобиля стоит неровно, машину уводит в сторону и приходится подруливать, при наборе скорости машину ведет в сторону, а также если при торможении автомобиль стремится уйти в занос.
Кроме того, отправиться в сервис нужно при неравномерном износе резины. Например, если покрышки быстрее стираются с внутренней или внешней стороны. Причина изменения углов также может быть в износе деталей подвески, например сайлентблоков, рулевых тяг, пружин и амортизаторов. Также насторожить должен визг покрышек в поворотах и повышенный расход топлива из-за сильного сопротивления качению передних колес.
Процедуру нужно обязательно проводить при замене шаровых опор, рулевых наконечников, приводов колес. Делать сход-развал не требуется, если выполнялись работы по замене амортизаторов, стабилизаторов или переброска колес. Регулировку можно выполнить самостоятельно при наличии абсолютно ровной площадки и простого набора инструментов, но непрофессионалу это сделать сложно. Наиболее быстро и точно регулировку можно провести в сервисе на специальном оборудовании.
Что делают, сколько стоит и можно ли самому
Стоимость проверки углов установки колес обычно не превышает 700 рублей. Ее рекомендуется проводить после замены шин и дисков или ремонта деталей подвески. Если требуется регулировка, то придется потратить от 1500 до 2500 руб. в зависимости от автомобиля и объема работ.
Фото: porschesydneysouth.com.au
Регулировка включает в себя установку правильных углов схождения, развала, продольного наклона шкворня, поперечного наклона шкворня, осевого смещения и включенного угла. Вся процедура не превышает 30 минут.
В зависимости от типа подвесок автомобиля развал-схождение требуется делать только на передней либо на передней и задней осях. Как правило, при ремонте задней подвески процедура не требуется для зависимых или полузависимых типов подвесок, но является обязательной после ремонта, например, многорычажной задней подвески.
Своими руками отрегулировать развал и схождение можно, но ювелирной точности, как на стенде в сервисе, самостоятельно не добиться. Процедура подробно описана в соответствующей литературе, но на практике требует абсолютно ровной площадки, точной измерительной аппаратуры и безошибочной точности со стороны оператора. В техцентрах применяют откалиброванные лазерные или оптические стенды с компьютерным контролем.
Кастер для регулировки сход-развала
Кастером называется угол, под которым наклоняется ось поворота колеса по отношению к вертикали.
При проверке сход-развала учитывается влияние данного угла на поворачиваемость при торможении, накате и ускорении. Кастер вызывает эффект прогрессивного наклона колес передней оси в сторону поворота. От величины угла напрямую зависит величина переднего развала, необходимого для обеспечения максимальной площади контакта шины с поверхностью дороги.
На что влияет кастер?
- На стабилизацию автомобиля. Из-за наличия угла наклона возникают боковые силы, стремящиеся вернуть колеса в начальное прямое положение после поворота.
- На изменение развала колес при повороте руля. При увеличении отклонения колес в сторону поворота внешнее колесо приобретает еще больший отрицательный развал, а отрицательный развал внутреннего колеса уменьшается или даже становится положительным, что благоприятно влияет на сцепление управляемых колес в поворотах.
Чем опасно различие кастеров для левого и правого колес?
Если значения кастера для левого и правого колес передней оси отклоняются от допустимых, это приводит к уводу автомобиля в сторону колеса, имеющего меньший показатель кастера.
Как углы кастера влияют на поведение автомобиля?
Крутой (малый) угол кастера
- Увеличивает поворачиваемость при накате и торможении на повороте. От степени вертикальности угла зависит резкость захода на поворот.
- Повышает эффективность подвески. Чем ближе к вертикали угол поворота колес, тем надежнее передняя подвеска защищена от излишнего трения при движении по неровной дороге.
- Уменьшает поворачиваемость при ускорении на выходе из поворота. Вертикально ориентированный угол вызывает меньшее изменение развала колес.
- Снижает самоцентрирование колес. Регулируя сход-развал, следует помнить, что вертикальный кастер нестабилен по причине отсутствия силы, заставляющей колеса поддерживать строго прямое направление.
Пологий (большой) угол кастера
- Снижает поворачиваемость при накате и торможении на входе в поворот. Чем больше угол, тем меньше отклоняются колеса.
- Увеличивает поворачиваемость при ускорении на выходе из поворота. Большой наклон угла кастера вызывает более эффективный развал при повороте передних колес. Если сход-развал предусматривает пологий угол кластера, повысится сопротивляемость центробежной силе.
- Увеличивает самоцентрирование колес. При этом увеличивается стабильность на прямых участках.
Что такое кастор, и на что он влияет
Если процедура регулировки углов развала-схождения колес является традиционной и хорошо известной, то еще один угол, имеющийся в рулевом управлении, зачастую вовсе неизвестен – отчасти за счет отсутствия возможности его регулировки на большинстве автомобилей. Сам он, однако, играет весьма важную роль в формировании правильной управляемости автомобиля. Угол этот называется кастор (или кастер). Что это за угол, и на что он влияет?
1. Что такое кастор?
Кастор – это угол между осью поворота колеса и вертикалью. Практически во всех автомобилях управляющее колесо поворачивается не вокруг вертикальной оси, а вокруг оси, слегка отклоненной от вертикали. Если встать сбоку от автомобиля и мысленно провести две эти оси – вертикальную и ось поворота – то угол между ними и будет являться кастором. Невооруженным взглядом заметить угол кастора сложно, поскольку обычно он небольшой и составляет пару-тройку градусов, в целом не превышая 10 градусов.
Проще всего увидеть угол кастора на двухколесной технике – мотоциклах и велосипедах. У них кастор фактически совпадает с углом наклона вилки – чем больше «завалена» вилка относительно вертикали, тем больше кастор. Самый большой кастор демонстрируют выставочные образцы чопперов с очень длинной вилкой и колесом, сильно вынесенным вперед.
2. Каким бывает кастор?
Исходя из геометрической логики, кастор может быть положительным, нулевым и отрицательным. Кастор является положительным, когда ось поворота колеса пересекается с поверхностью дороги по ходу движения впереди пятна контакта колеса с дорогой – иными словами, ось поворота «завалена» назад. Кастор будет нулевым, если ось поворота колеса будет совпадать с вертикалью. Ну а отрицательный кастор создается, если ось поворота колеса «завалена» вперед, и ее пересечение с поверхностью дороги находится позади пятна контакта.
Во всех гражданских автомобилях кастор положительный – именно такой угол обеспечивает пресловутый эффект самовыравнивания колес и стабилизации автомобиля на прямой.
3. На что влияет кастор?
Основная задача кастора – создание эффекта самовыравнивания колес при отпущенном руле и равномерном движении вперед. Этот эффект знаком каждому водителю: при выходе из поворота достаточно приотпустить руль, и он сам будет возвращаться в околонулевое положение. Такая настройка рулевого управления повышает безопасность и стабильность автомобиля при движении по прямой, а также обеспечивает более четкий ноль.
Еще одна роль кастора – изменение развала управляющих колес в поворотах. При положительном касторе развал колес в повороте меняется в отрицательную сторону, что благоприятно сказывается на положении колеса, пятне контакта и, как следствие, управляемости.
Что такое развал-схождение
Развал, схождение и кастер — три основных параметра углов установки колес.
Они основные, потому что их несложно проверить и отрегулировать. Есть много других. Например, аккерман — разница радиусов поворота правого и левого колеса. Дополнительные параметры углов в основном регулируют на спортивных автомобилях.
Углы установки колес влияют на устойчивость и управляемость автомобиля, а значит, на комфорт и безопасность водителя и пассажиров. Последнее особенно важно: машину с неправильными углами установки колес при экстренном торможении может увести в сторону, а системы стабилизации могут работать некорректно. Самая безобидная и частая проблема — страдает резина. Весной она опять сильно подорожала, поэтому за этим стоит следить еще тщательнее, чем раньше.
В этой статье я расскажу, что такое развал, схождение и кастер, как часто нужно регулировать углы установки колес, по каким признакам можно понять, что их параметры изменились. Кроме того, я отвечу на вопросы, можно ли сделать сход-развал самостоятельно и как выбрать хороший автосервис.
ПАРТНЕРСКИЙ МАТЕРИАЛ
Я заработала 100 000 рублей на Tinkoff Black
Узнайте, как повторить этот опыт и оформить карту
Хочу знать
Что такое углы установки колес и на что они влияют
Развал — угол между плоскостью вращения колеса и вертикалью. Увидеть неправильный развал можно спереди или сзади машины.
Положительный развал — когда верхняя часть колеса выступает наружу относительно ступицы. Автомобиль с таким развалом с завода — это скорее всего грузовик или какая-нибудь спецтехника. Под нагрузкой колеса встают перпендикулярно плоскости дорожного полотна, развал становится нулевым.
Отрицательный развал — когда нижняя часть колеса выступает наружу относительно ступицы. Автомобиль с таким развалом более устойчив в поворотах.
Схождение — угол между плоскостью вращения колеса и продольной осью автомобиля. Неправильное схождение видно сверху или снизу автомобиля.
Положительное схождение — когда передняя часть колес обращена внутрь. Отрицательное — когда наружу.
Может показаться, что схождение должно быть нулевым, но это не так. Если сделать отрицательный развал и не компенсировать его отрицательным схождением, внутренняя сторона покрышки износится очень быстро.
Кастер — это угол между осью поворота колеса и вертикалью. Еще его называют продольным углом наклона.
Положительный кастер — когда колесо ближе к передней части машины, чем к точке крепления стойки. Он помогает автомобилю стабилизировать управляемые колеса при наборе скорости. Проще всего представить положительный кастер на дорожном велосипеде: если набирать скорость и отпустить руль, велосипед поедет прямо. Положительный кастер — норма для современных автомобилей: особенность в том, что угол этот обычно небольшой: чаще до 6°, но может доходить до 10°.
Отрицательный кастер — когда колесо ближе к точке крепления стойки, чем к передней части машины. Такой кастер у продуктовой тележки: он позволяет колесам легко крутиться вокруг своей оси, благодаря чему ее проще поворачивать в любую сторону.
Отрицательный кастер был у большинства старых автомобилей, например у Волги ГАЗ-21. Так удавалось добиться относительно комфортного управления на скорости в условиях отсутствия гидроусилителя руля. Управляемые колеса в то время стабилизировали за счет другой конструкции шин.
Автопроизводители нормируют параметры углов установки колес с учетом множества факторов: конструкции и жесткости подвески, пятна контакта с дорогой, вылета колеса, размеров шин. Настройки могут различаться даже у автомобилей одной модели — в зависимости от комплектации и типа подвески.
Какие углы можно отрегулировать, а какие нет
Не во всех автомобилях можно отрегулировать все углы колес. Например, если на задней оси автомобиля балка или мост, то углы задних колес не отрегулировать. Со временем они все равно изменятся по причине деформации балки. Иногда проблему пытаются решить с помощью специальных проставочных шайб под ступицу или берут другую балку с разборки, но помогает это далеко не всегда. Самый надежный, но дорогой способ — заменить старую балку на новую оригинальную.
На подвеске типа «макферсон» в большинстве случаев не отрегулировать развал. Такая подвеска стоит на большинстве современных автомобилей.
Кастер — это исключительно про управляемые колеса, то есть почти всегда на передней оси. На задней кастер обычно нулевой. Тем не менее он может измениться после ДТП или ремонта с применением неоригинальных запчастей. Исключение — машины, у которых задняя ось может подруливать: кастер есть как параметр, но вряд ли его можно отрегулировать.
Как делают развал-схождение
Сначала специалист должен убедиться, что подвеска полностью исправна, а давление в шинах в норме и одинаковое для колес одной оси. На разных осях оно может незначительно различаться. Обычно норму для конкретного автомобиля указывают на специальной наклейке в дверном проеме или на лючке бензобака.
Если не выровнять давление в шинах, машину будет утягивать в сторону колеса с меньшим давлением, даже если правильно выставить углы колес. Также бесполезно регулировать углы установки колес на машине с разбитыми шаровыми или порванными сайлент-блоками рычагов.
Также не стоит выполнять эту операцию перед очередной сменой шин — развал-схождение делают на сезонной резине, так что позаботьтесь о «переобувке» заранее.
Некоторые автомобили перед настройкой надо нагрузить. На СТО для этого часто используют канистры с водой или песком, необходимая нагрузка указана в руководстве по эксплуатации авто.
Колеса на стенде для схождения-развала наезжают на специальные поворотные круги — «пятаки», они нужны, чтобы снять нагрузку с подвески. При этом колеса не висят в воздухе: они под нагрузкой и могут менять угол. Пятаки должны свободно двигаться вдоль оси колес и вращаться. Точность измерений и качество настройки серьезно пострадают, если пятаки тяжело сдвинуть: так бывает, если они заржавели или забились песком.
На колеса надевают «мишени» — специальные датчики с зеркалом или стеклом. На них направляется камера и считывает положение колеса. Мишени с зажимами на колесный диск монтируются дольше и могут поцарапать металл. Более безопасный вариант — мишени с зажимами на шине.
После мастер заносит в программу развального стенда данные об автомобиле: марку, модель, поколение и комплектацию. Так стенд подстраивается под конкретный автомобиль и специалист понимает, какие углы необходимо выставить. На автомобилях с пневмоподвеской для корректного расчета углов установки колес важно измерить и внести в программу клиренс каждого колеса.
На колесном диске крепят мишень. Пятак на этом фото — прямо под колесом. Фото: Singkham / Shutterstock
Далее специалист следует инструкции программы. Чтобы рассчитать угол развала колес, автомобиль прокатывают немного назад и возвращают на место. Затем вращают руль влево и вправо, чтобы программа рассчитала угол схождения. Педаль тормоза и руль после этого блокируют, чтобы убрать погрешность при настройке. Руль должен стоять ровно посередине относительно рулевой рейки.
Если углы колес выбиваются из нормального диапазона, программа сообщит об этом и выделит расхождение красным цветом.
