С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Уук в автомобиле


Углы установки колес автомобиля

От правильной регулировки колес автомобиля зависят многие факторы: управляемость автомобиля, срок службы покрышек, расход топлива, а также безопасность самого автомобиля. Так давайте разберемся в углах установки колес и дадим рекомендации по их регулировке.

При движении автомобиля колеса смещаются относительно кузова, причем траектория этого смещения определяется конструкцией так называемого направляющего аппарата подвески, состоящего из рычагов (продольных, поперечных или диагональных) и шарниров (шаровых и резинометаллических). В некоторых подвесках элементом направляющего аппарата могут являться стабилизаторы поперечной устойчивости, а также амортизаторные стойки (типа «Мак-Ферсон»). При деформации упругого элемента подвески в результате изменения загрузки автомобиля, преодоления неровностей дороги, кренов кузова под действием центробежных сил при повороте в подвесках большинства конструкций положение колеса относительно кузова меняется, вместе с ним изменяются и все установочные углы. Исключение, возможно, составляют подвески с параллелограммными продольными рычагами (использовалась в передней подвеске автомобиля ЗАЗ-965), да и то только в случае отсутствия крена кузова. Однако если отвлечься от общих рассуждений, то следует руководствоваться следующими соображениями. Автомобильная подвеска вместе с автомобилем постоянно совершенствуется уже более ста лет. Каждая конкретная конструкция, прежде чем воплотиться в серийную продукцию, проходит длительный этап исследований и доводок. Поэтому к рекомендациям фирм-производителей автомобилей вообще и по установке колес в частности следует относиться с полной серьезностью и ответственностью.

Надо понимать, что для каждой модели автомобиля эти рекомендации различны. Например, на некоторых машинах устанавливаются нулевые и даже отрицательные углы развала колес. Но в любом случае эти углы обеспечивают наилучшие показатели устойчивости и управляемости, а также минимальный износ шин конкретной модели автомобиля.

Следует отметить, что заводские рекомендации включают определенные требования по загрузке автомобиля (снаряженная масса, полная разрешенная масса и т. п.), в техническом описании и в инструкции по эксплуатации автомобиля указаны значения углов установки колес и осей поворота, а также условия, при которых они проверяются и устанавливаются.

Периодически при эксплуатации автомобиля (минимум через 30 000 км пробега) их полезно контролировать, а если на автомобиле были заменены отдельные элементы подвески и тем более после серьезных ударов по ходовой это просто необходимо делать сразу же. В любом случае следует помнить, что регулировка углов развала и схождения управляемых колес является заключительной операцией ремонта подвески, деталей ходовой части и рулевого управления автомобиля, и никак не иначе. Но сначала давайте разберемся в теории и вспомним, какие параметры установки колес на что влияют и для чего нужны все эти углы. Максимальный угол поворота колес

Он характеризует максимальный угол, при котором повернется колесо автомобиля при полностью вывернутом руле. И чем меньше этот угол, тем больше точность и плавность управления. Ведь дл поворота даже на небольшой угол потребуется лишь малое движение рулем. Но не стоит забывать, что чем меньше максимальный угол поворота, тем меньше радиус поворота автомобиля. Т.е. развернутся в ограниченном пространстве будет очень тяжело. Вот и приходится производителям искать некую «золотую середину», маневрируя между большим радиусом поворота и точность управления. Плечо обката Плечо обката

Плечо обката — кратчайшее расстояние между серединой покрышки и осью поворота колеса. Если ось вращения колеса и середина колеса совпадает, то значение считается нулевым. При отрицательном значении — ось вращения будет смещаться наружу колеса, а при положительном значении — внутрь. Для автомобилей с задним приводом рекомендуется плечо обката с нулевым или отрицательным значением. Но в практике, из-за конструкции автомобиля, сделать это очень сложно, т.к. механизм не помещается внутрь колеса. Вот и получается в итоге автомобиль с положительным плечом обката, который ведет себя непредсказуемо: руль при проезде по неровностям может вырывать из рук, при проезде поворотов создается ощутимый момент, препятствующий равномерному движению. Для борьбы с положительным плечом оката, специалисты наклоняли ось поворота в поперечном направлении и делали положительный развал колес. Это хоть и уменьшало плечо обката автомобиля, но плохо сказывалось на управлении автомобилем в повороте. Угол кастера

Кастер отвечает за динамическую стабилизацию управляемых колес. Если говорить простыми словами, то кастер заставляет автомобиля ехать прямо при отпущенном руле. Т.е. если вы убрали руки с руля, то автомобиль в идеале должен ехать прямо и не куда не отклоняться. Если же на автомобиль действует боковая сила (например, ветер), то кастер должен обеспечивать очень плавный поворот автомобиля в сторону действия силы при отпущенном руле. К тому же, кастер не дает машине опрокинуться.

Угол кастераГлавная функция кастера — это наклон колес в сторону поворота руля автомобиля. Наклон колеса влияет на сцепление с дорогой, а значит и на управляемость автомобиля. Если автомобиль двигается прямо, то колеса имеются наибольшее сцепление с дорогой, что обеспечивает для водителя быстрый старт и позднее торможение. А вот в повороте все иначе. При повороте колеса, покрышка деформируется под действием боковых сил. И чтобы сохранить максимальное пятно контакта с дорогой, колесо автомобиля тоже наклоняется в сторону поворота. Но везде нужно знать меру, ведь при очень большом кастере, колесо автомобиля будет сильно наклоняться, и утратит тогда сцепление с дорогой. Поперечный наклон оси поворота

Отвечает за весовую стабилизацию управляемых колес. Суть в том, что в момент отклонения колеса от «нейтрали» передок начинает подниматься. А так как весит он немало, то при отпускании руля под действием силы тяжести система стремится занять исходное положение, соответствующее движению по прямой. Правда, чтобы эта стабилизация работала, нужно сохранить (хоть и небольшое, но нежелательное) положительное плечо обката. Изначально, поперечный угол наклона оси поворота был применен инженерами для устранения недостатков подвески автомобиля. Он избавлял от таких «недугов» автомобиля как положительный развал колес и положительное плечо обката.

Во многих современных автомобилях применяется подвеска типа «Мак-Ферсон». Она дает возможность получить отрицательное или нулевое плечо обката. Ведь ось поворота колеса состоит из опоры одного единственного рычага, которой легко можно поместить внутрь колеса. Но и эта подвеска не совершенна, ведь из-за его конструкции сделать угол наклона оси поворота маленьким практически невозможно. В повороте он наклоняет внешнее колесо под невыгодным углом (как у положительного развала), а внутреннее колесо одновременно наклоняется в противоположную сторону. В результате пятно контакта у внешнего колеса сильно уменьшается. А так как на внешнее колесо в повороте приходится основная нагрузка, вся ось сильно теряет в сцеплении. Это, конечно, можно частично компенсировать кастером и развалом. Тогда сцепление внешнего колеса будет хорошим, а у внутреннего (менее важного) колеса практически исчезнет. Параллельность поворота

При повороте руля колесо, которое смотрит внутрь поворота, отклоняется на больший угол, чем внешнее, изменяя угол схождения передних колес. Таким образом достигается большая устойчивость автомобиля и стабильность поведения. Схождение колес автомобиля

Существует два вида схождения автомобиля: положительное и отрицательное. Определить тип схождения очень просто: нужно провести две прямые линии вдоль колес автомобиля. Если эти линии пересекутся спереди автомобиля, то схождение положительное, а если сзади — отрицательное. Если будет положительное схождение передних колес, то автомобиль будет легче заходить в поворот, а также приобретет дополнительную поворачиваемость. На задней оси при положительном схождении колес, автомобиль при прямолинейном движении будет более устойчивым, а если будет отрицательное схождение — то автомобиль будет вести себя неадекватно, и рыскать из стороны в сторону. Но следует помнить, что чрезмерное отклонение схождения автомобиля от нулевого значения увеличит сопротивление качению при прямолинейном движении, в поворотах это будет заметно в меньшей степени. Развал колес

Развал колес, как и схождение, может быть как отрицательным, так и положительным. Если смотреть спереди автомобиля, и колеса будут наклоняться вовнутрь, то это отрицательный развал, а если будут отклоняться наружу автомобиля — то это уже положительный развал. Развал колеса необходим для сохранения сцепления колеса с дорожным полотном. Изменение угла развала колес сказывается на поведении автомобиля на прямой, ведь колеса стоят не перпендикулярно дороге, а значит имеют не максимальное сцепление. Но это сказывается только на заднеприводных автомобилях при трогании с места с пробуксовкой.

http://vk.com/tuning_maniac

car-era.info

Устройство автомобилей



На управляемые колеса при движении автомобиля всегда действуют силы, стремящиеся отклонить их от заданного водителем направления. Устойчивость движения автомобиля обеспечивается стабилизацией управляемых колес, т. е. их способностью без участия водителя возвращаться в нейтральное положение, соответствующее прямолинейному движению.

Стабилизация управляемых колес достигается за счет установки шкворней, соединяющих поворотные цапфы с колесами, под углом к вертикали в поперечной и продольной плоскостях. Шкворни устанавливают в поперечной плоскости под некоторым углом α к вертикали (рис. 1,а). При такой установке шкворней поворот управляемых колес в любую сторону от нейтрального положения сопровождается подниманием балки моста. Этому препятствует вес автомобиля, стремящийся удержать мост в нижнем положении и повернуть колеса в обратном направлении. Возникающий таким образом стабилизирующий эффект зависит от веса автомобиля, угла поперечного наклона шкворней α и плеча обкатки а. Этот стабилизирующий эффект можно сравнить с явлением самопроизвольно закрывающейся или открывающейся двери - при определенном положении шарниров навеса двери на косяке она будет стремиться к закрыванию, а при наклоне навесов в другой плоскости - дверь будет самопроизвольно открываться, если ее не придерживать.

При повороте автомобиля дополнительный стабилизирующий эффект создается за счет наклона шкворней в продольной плоскости на угол β (рис. 1,б). Этот наклон шкворня обычно называют кастер (или кастор). Кастер - угол между вертикалью и проекцией оси поворота колеса на продольную плоскость автомобиля. Продольный наклон обеспечивает самовыравнивание управляемых колёс за счёт скорости автомобиля и трения качения колеса с опорной поверхностью (дорогой). Боковая реакция дороги на колесо приложена в точке опорной поверхности, находящейся на одной вертикали с центром колеса или даже дальше благодаря эластичности шины. Произведение этой силы на плечо bβ образует момент, стремящийся вернуть колесо в начальное положение.

При качении управляемого колеса сила сопротивления качению создает на плече с (рис. 1,в) момент сопротивления повороту, вследствие чего увеличивается усилие на рулевом колесе. Чтобы снизить этот момент, плоскость управляемых колес устанавливают под углом γ к вертикали. Этот угол называют углом развала колес. Наличие развала уменьшает плечо с и тем самым облегчает управление автомобилем. Кроме того, при этом колесо поджимается к внутреннему подшипнику ступицы, что предотвращает виляние колеса в случае появления зазоров в подшипниках ступицы.

При качении колеса, плоскость которого отклонена от вертикали, да еще при наличии эластичной шины возникает боковой увод. Для его компенсации оба колеса устанавливают под углом схождения (сокращенно – схождение, сход колес) в горизонтальной плоскости. Обычно схождение определяют как разность расстояний В и А (рис. 1,г) и замеряют в миллиметрах:

∆ = В – А.

Схождение колес у каждой модели автомобилей отличается.

***

Тормозная система автомобиля


Главная страница
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты

k-a-t.ru

Углы установки колес автомобиля.

При деформации упругого элемента подвески в результате изменения загрузки автомобиля, преодоления неровностей дороги, кренов кузова под действием центробежных сил при повороте в подвесках большинства конструкций положение колеса относительно кузова меняется, вместе с ним изменяются и все установочные углы. Исключение, возможно, составляют подвески с параллелограммными продольными рычагами (использовалась в передней подвеске автомобиля ЗАЗ-965), да и то только в случае отсутствия крена кузова. Однако если отвлечься от общих рассуждений, то следует руководствоваться следующими соображениями. Автомобильная подвеска вместе с автомобилем постоянно совершенствуется уже более ста лет. Каждая конкретная конструкция, прежде чем воплотиться в серийную продукцию, проходит длительный этап исследований и доводок. Поэтому к рекомендациям фирм-производителей автомобилей вообще и по установке колес в частности следует относиться с полной серьезностью и ответственностью.

Надо понимать, что для каждой модели автомобиля эти рекомендации различны. Например, на некоторых машинах устанавливаются нулевые и даже отрицательные углы развала колес. Но в любом случае эти углы обеспечивают наилучшие показатели устойчивости и управляемости, а также минимальный износ шин конкретной модели автомобиля.

Следует отметить, что заводские рекомендации включают определенные требования по загрузке автомобиля (снаряженная масса, полная разрешенная масса и т. п.), в техническом описании и в инструкции по эксплуатации автомобиля указаны значения углов установки колес и осей поворота, а также условия, при которых они проверяются и устанавливаются.

Периодически при эксплуатации автомобиля (минимум через 30 000 км пробега) их полезно контролировать, а если на автомобиле были заменены отдельные элементы подвески и тем более после серьезных ударов по ходовой это просто необходимо делать сразу же. В любом случае следует помнить, что регулировка углов развала и схождения управляемых колес является заключительной операцией ремонта подвески, деталей ходовой части и рулевого управления автомобиля, и никак не иначе. Но сначала давайте разберемся в теории и вспомним, какие параметры установки колес на что влияют и для чего нужны все эти углы. Максимальный угол поворота колес

Он характеризует максимальный угол, при котором повернется колесо автомобиля при полностью вывернутом руле. И чем меньше этот угол, тем больше точность и плавность управления. Ведь для поворота даже на небольшой угол потребуется лишь малое движение рулем. Но не стоит забывать, что чем меньше максимальный угол поворота, тем меньше радиус поворота автомобиля. Т.е. развернутся в ограниченном пространстве будет очень тяжело. Вот и приходится производителям искать некую «золотую середину», маневрируя между большим радиусом поворота и точность управления.

Плечо обката.

Плечо обката — кратчайшее расстояние между серединой покрышки и осью поворота колеса. Если ось вращения колеса и середина колеса совпадает, то значение считается нулевым. При отрицательном значении — ось вращения будет смещаться наружу колеса, а при положительном значении — внутрь. Для автомобилей с задним приводом рекомендуется плечо обката с нулевым или отрицательным значением. Но в практике, из-за конструкции автомобиля, сделать это очень сложно, т.к. механизм не помещается внутрь колеса. Вот и получается в итоге автомобиль с положительным плечом обката, который ведет себя непредсказуемо: руль при проезде по неровностям может вырывать из рук, при проезде поворотов создается ощутимый момент, препятствующий равномерному движению. Для борьбы с положительным плечом оката, специалисты наклоняли ось поворота в поперечном направлении и делали положительный развал колес. Это хоть и уменьшало плечо обката автомобиля, но плохо сказывалось на управлении автомобилем в повороте.

Угол кастера.

Углом кастера, или просто кастером, называется отклонение оси поворота колеса от вертикали. Необходимость его существования обусловлена желанием получить самоцентрирующуюся рулевую систему. Этот параметр влияет на поворачиваемость автомобиля в различных условиях:

  1. при разгоне;
  2. торможении;
  3. движении накатом

Чем больше угол кастера, тем лучше центрируются колеса, однако при этом ухудшается поворачиваемость автомобиля, увеличивается радиус разворота и ухудшается сцепление с неровной или скользкой дорогой. С его уменьшением (чем меньше отклоняется от вертикали ось поворота колеса) сцепление передних колес с поверхностью улучшается, однако возникает такое явление, как избыточная поворачиваемость.

Угол кастера обеспечивает изменение развала колес в повороте. Колеса наклоняются внутрь поворота и лучше соприкасаются с дорогой, противодействуя выталкивающей центробежной силе.

Чем меньше отклонение оси поворота колеса от вертикали, тем сильнее выражена поворачиваемость автомобиля, максимально возможная поворачиваемость достигается при нулевом значении угла кастера. Это объясняется тем, что колесо при повороте руля поворачивается на больший угол. Подвеска при этом работает максимально эффективно, ведь все рычаги двигаются вверх-вниз в вертикальной плоскости. Амортизаторы также работают с максимальной эффективностью, лучше поглощая неровности дорожного полотна.

avtoag.ru

Проверка углов установки колес

Категория:

   Диагностика технического состояния автомобиля

Проверка углов установки колес

Контрольно-диагностическое оборудование для углов установки передних колес автомобиля. Такое оборудование подразделяет на стенды и приборы. К первым относятся стационарные устройства, снабженные измерительной системой и базой для установки или привода колес проверяемого автомобиля, ко второй — переносные, не имеющие такой базы.

Стенды применяются в относительно больших АТП и СТОА, приборы — в малых автопредприятиях. В зависимости от основного принципа работы стенды подразделяются на две группы — статические и динамические. К статическим относятся стенды для проверки углов установки колес, находящихся в состоянии покоя, к динамическим — стенды, фиксирующие параметры установки на вращающихся колесах автомобиля.

Статические стенды. Такие стенды предназначены для проверки параметров: — схождение обоих колес или сход каждого из них в миллиметрах или градусах; — развал каждого колеса (в градусах); — разность поворота передних колес (в градусах); — продольный наклон шкворня (в градусах);

— поперечный наклон шкворня (в градусах).

Стенды, как правило, состоят из следующих элементов и оборудования: 1) основания, служащего для установки передних колес или всего автомобиля; 2) элементов, определяющих плоскость вращения проверяемых колес; 3) измерительных устройств; опорных, поворотных площадок для облегчения поворота передних колес автомобиля (в некоторых стендах они снабжены шкалами и служат также для определения разности углов поворота левого и правого колес); 4) подъемного устройства для вывешивания колес; 5) котировочных устройств для проверки правильности настройки стенда, осуществляемой в процессе его эксплуатации;

6) прочего оборудования — распорной штанги, фиксатора тормозной педали автомобиля, тележки для корректировки установки автомобиля на стенде, системы освещения к т. п.

Большинство стендов представляют собой смонтированные на одном или нескольких основаниях два, и реже четыре отдельные и независимо действующие секции, каждая для одного колеса автомобиля. Секция включает элемент для определения плоскости вращения колеса, измерительное устройство и опорный поворотный круг.

После заезда автомобиля на стенд и установки колес на поворотные круги на каждое колесо закрепляют по одному элементу. Вывешивают колесо подъемником. Поворачивая колесо, настраивают элемент в плоскость его вращения. Опускают колесо на опорный круг. Аналогичные операции проводят со вторым колесом автомобиля на другом агрегате стенда.

По шкалам развала измерительного устройства определяют развал каждого колеса. Устанавливая одно из колес строго в прямое положение (сход равен нулю), по шкале схождения определяют схождение колес автомобиля.

Для проверки продольного и поперечного углов наклона шкворня поворачивают колеса на кругах устройства 4 на 20° в одну, а затем в другую стороны от нейтрального положения, а по показаниям, считываемым с соответствующих шкал, определяют эти углы для каждого колеса. Разность (соотношение) углов поворота колес определяют по шкалам стенда путем поворота колес на 20° (считая по внутреннему колесу) в одну сторону от нейтрального положения, а затем в другую, вычитая каждый раз из 20° угол поворота внешнего колеса.

Элементы для определения плоскости вращения колеса выполняются в виде трехстворчатого зеркального отражателя или проектора, либо гладкого металлического установочного диска. Они закрепляются на колесе при помощи специальных штативов, снабженных лапками-захватами и винтовыми или иными устройствами для регулирования и настройки элемента в плоскости вращения колеса.

По виду измерительных устройств статические стенды подразделяются на оптические, электронные и механические. К оптическим относятся стенды: с микроскопами и зеркальными отражателями; с проекторами и экранами; с передвижными свето-излучателями и зеркальными отражателями. Электронные — это стенды со стойками и головками с контактными штифтами и электроприборами и металлическими установочными дисками. Механические — это стенды с выдвижными вилками и индикаторами или иными контрольными приборами.

Стенд оптический имеет микроскопы. Наиболее распространен оптический стенд модели ЦКБ-1119М. Он предназначен для измерения развала, схождения, соотношения углов поворота колес, продольного и поперечного наклона шкворня легковых автомобилей. Стенд состоит из основания, двух микроскопов, закрепленных на опорных балках, двух трехзеркальных отражателей со штативами для крепления на колесах автомобиля, двух поворотных кругов, распорной штанги, фиксатора тормоза, юстировочной штанги, дистанционного стержня и упоров (башмаков) для колес.

Рис. 1. Схема статического стенда для проверки углов установки колес автомобиля

Зеркальные отражатели служат для определения плоскости вращения проверяемых колес. Каждый микроскоп вместе с отражателем представляет собой измерительную систему для одного колеса автомобиля.

Микроскоп состоит из станины с колонкой, фонаря, зрительной трубки, отклоняющего зеркальца и шкалы. Колонку можно перемещать по направляющим станины для установки микроскопа перед измерением углов на заданное расстояние от зеркального отражателя, закрепленного на колесе автомобиля. Она фиксируется в нужном положении стопорным устройством с рукояткой. Шкала, снабженная фонарем, представляет собой две пересекающиеся в центре под прямым углом линии с ценой деления 5 мин — вертикальную для измерения развала колеса и горизонтальную для схождения.

Фонарь устанавливается вертикально при измерении углов установки колес, но может быть поставлен (поворотом на 90°) в горизонтальное положение, когда показания снимаются непосредственно через зрительную трубку. Отклоняющее зеркальце (при горизонтальном положении фонаря) служит для передачи изображения шкалы от зеркального отражателя в зрительную трубку, а при вертикальном положении фонаря — для передачи изображения на шкалу микроскопа. Это зеркальце также используется для регулировки (юстировки) стенда. Положение зеркальца регулируется тремя ее винтами.

Зрительная трубка — оптическая система малого увеличения— состоит из объектива, перекрестия (сетки) и окуляра, служащего для регулировки четкости изображения шкалы микроскопа (или перекрестия).

При настройке стенда и точной проверке углов установки колес рекомендуется показания снимать без фонаря непосредственно через окуляр зрительной трубки. При этом фонарь шкалы микроскопа должен быть включен. Правый и левый микроскопы отличаются друг от друга только расположением фонарей шкалы и зеркальным расположением знаков плюс и минус горизонтальной шкалы. На каждом микроскопе имеется кронштейн для котировочной штанги.

Рис. 2. Классификация статических стендов для проверки углов установки колес автомобилей

Рис. 3. Стенд оптический с микроскопами для проверки углов установки управляемых колес автомобилей, модель ЦКБ-1119М

Зеркальный отражатель жестко соединяется со штативом.

Штатив закрепляется на колесе автомобиля в трех точках (одна сверху и две снизу) и состоит из двух стержней с передвигающимися по ним верхним кронштейном (одна точка крепления), средней каретки и нижнего кронштейна (две точки крепления). Штатив крепится к внутренней стенке диска колеса при помощи трех винтов, ввернутых в кронштейны. Нижний кронштейн крепится стопорными винтами в одном положении, а верхний устанавливается на стержнях различно в зависимости от диаметра дисков колес.

Верхний кронштейн крепится рычагом с помощью маховичка с эксцентриком.

При установке штатива на колесе подводят головки винтов к внутренней стороне диска, а гайку прижимают к его торцу и поворачивают маховичок на 90°. Кронштейн с помощью Г-образного рычага защемляется пружиной на стержнях и прижимается к диску. Каретка служит для крепления зеркального отражателя на штативе и регулировки его в плоскости вращения колеса. Она состоит из двух частей: одной для закрепления на стержнях и другой для крепления отражателя. Обе части соединены между собой пальцами с пружинами. Положение фланца с осью, на которой закрепляется зеркальный отражатель, можно изменять относительно стержней тремя регулировочными винтами с воротками-звездочками при установке в плоскость вращения колеса.

Зеркальный отражатель крепится на оси пружиной тормоза и стопорным винтом рукоятки. Он состоит из основания с фланцем, оправы, трех зеркал и жидкостного уровня со шкалой Уровень со шкалой установлен на верхней стенке оправы и служит дчя измерения поперечного наклона шкворня колеса автомобиля Плоскость центрального зеркала отражателя установлена перпендикулярно оси его вращения, а плоскости боковых зеркал установлены под углом 20° к плоскости центрального.

Поворотный круг состоит из верхнего поворотного и нижнего опорного дисков, между которыми расположен сепаратор с шариками. Верхний диск при повороте колеса смещается относительно нижнего. В первоначальное положение после съезда колес диск возвращается двумя спиральными пружинами. В центре поворотного круга установлен фиксатор с шайбой головкой и спиральной пружиной. При наезде колеса на круг верхний диск не смещается до тех пор, пока колесо не займет положение точно по центру диска. При наезде колеса на центр диска головка фиксатора опускается вниз и фиксатор выходит из зацепления с нижним диском, освобождая верхний диск для свободного перемещения.

Рис. 4. Микроскоп стенда, модель ЦКБ-111 9М

Рис. 5. Штатив зеркального отражателя стенда, модель ЦКБ-1119М

Рис. 6. Поворотный круг стенда, модель ЦКБ-1119М

Распорная штанга применяется при измерении схождения колес автомобиля и служит для устранения (выборки) зазоров в рулевой трапеции и подшипниках колес автомобиля. Она представляет собой телескопическую штангу переменной длины со спиральной пружиной, обеспечивающей приложение усилия к передней части колес до 20 кг. Фиксатор тормоза предназначен для нажатия на тормозную педаль автомобиля (торможения колес) при повороте колес на 20° и измерении поперечного и продольного наклона шкворня. Он состоит из стержня и надетой ка нем пластины. Стержень упирают в педаль до полного ее перемещения вниз, а пластину, передвигая по стержню до упора,— в сиденье водителя.

Котировочная штанга служит для установки обоих микроскопов на единую оптическую ось при периодической проверке и настройке стенда. Она состоит из трубы, на торцах которой укреплены в оправах небольшого диаметра зеркальца. Положение зеркал регулируют тремя винтами.

Дистанционный стержень предназначен для установки микроскопов на заданном постоянном расстоянии от зеркальных отражателей, установленных на автомобиле, и состоит из стальной трубки с резиновыми наконечниками на концах.

В электроаппаратном шкафу смонтированы трансформатор, выключатели и предохранители.

Принцип измерения углов установки колес с помощью микроскопа заключается в определении отраженного от зеркального отражателя изображения горизонтальной и вертикальной шкал микроскопа относительно перекрестия (при считывании результатов контроля через зрительную трубку) или изображения перекрестия относительно этих шкал (при установке фонаря и считывания результатов непосредственно со шкал микроскопа).

При проверке углов установки колес на стенде выполняют следующие операции.

Устанавливают поворотные круги на расстояние, соответствующее передних колес автомобиля. Проверяют давление воздуха в шинах автомобиля и при необходимости доводят его до нормы Проверяют состояние узлов рулевого привода и подвески; при отсутствии заметных отклонений или неисправностей ставят передние колеса автомобиля на поворотные круги стенда. Под задние колеса устанавливают упоры (башмаки). Закрепляют зеркальные отражатели на левое и правое колеса автомобиля. С помощью дистанционного стержня устанавливают заданное расстояние между микроскопами и отражателями. Вывешивают колеса с помощью домкрата тележки, устанавливают зеркальные отражатели в плоскость вращения колес и опускают колеса на поворотные круги стенда.

Левое колесо устанавливают в строго прямое положение (вертикальная линия перекрестия должна совпасть с нулевым делением шкалы схождения), а по шкале развала (вертикальная) определяют развал левого колеса. По шкале правого микроскопа определяют схождение колес. Правое колесо устанавливают со схождением, равным нулю. Определяют по шкале развала (вертикальная) развал правого колеса. Если угол развала не соответствует величине, указанной в инструкции автозавода, то регулировкой доводят его до нормы, и только после этого продолжать проверку автомобиля.

Установив распорную штангу между колесами, определяют по горизонтальной шкале схождение. По разности схождения колес со штангой и без нее определяют состояние рулевой трапеции автомобиля. Снимают распорную штангу с автомобиля. Установив фиксатор тормоза на автомобиле, затормаживают его колеса. Правое колесо поворачивают вправо на 20°, т. е. пока вертикальная линия перекрестия правого микроскопа совпадет с нулевым делением его шкалы схождения.

По уровню устанавливают зеркальный отражатель в горизонтальное положение (воздушный пузырек уровня должен установиться против нулевого деления своей шкалы), а с помощью дистанционного стержня — расстояние от микроскопа до зеркального отражателя.

Определяют по шкале развала величину развала повернутого правого колеса. По шкале схождения левого микроскопа определяют поворот левого колеса и устанавливают соотношение поворота колес, вычитая из 20° полученный результат измерения поворота левого колеса. Поворачивают правое колесо на 40° в другую сторону (т. е. на 20° влево) и, выполнив соответствующие операции, определяют по шкале развала правого микроскопа развал правого колеса. По разности результатов контроля развала повернутого правого колеса в двух таких положениях определяют продольный наклон шкворня правого колеса. Аналогично определяют продольный наклон левого колеса по шкале левого микроскопа.

Рис. 7. Оптический стенд для контроля и регулировки углов установки колес легковых автомобилей, модель ЦКБ-КП1

Угол поперечного наклона шкворня определяют по шкале уровня. Для этого поворачивают правое колесо на 20° вправо, устанавливают воздушный пузырек уровня на нулевое деление его шкалы, а затем влево на 40° по делению шкалы, против которого оказался пузырек, определяют угол поперечного наклона правого шкворня.

Подобным образом определяют угол поперечного наклона левого шкворня.

Несмотря на то что стенды с микроскопами относятся к наиболее точному оборудованию для проверки углов установки колес автомобиля, они все же не являются перспективными конструкциями главным образом в связи с большими неудобствами их использования и особенно в процессе регулировки углов. В течение всего комплекса проверки автомобиля приходится многократно проверять и корректировать расстояние от зеркальных отражателей до микроскопов; фонарь зрительной трубки не обеспечивает хорошей видимости перекрестия на шкалах микроскопа; при регулировке схождения шкалы микроскопа оказываются закрытыми передними колесами, и оператору приходится выходить из-под автомобиля несколько раз, Проверка автомобиля на стенде занимает много времени.

Более совершенным является электрооптический стенд модели ПКБ-КИ1 для контроля и регулировки углов установки колес легковых автомобилей. Он предназначен для проверки схождения, развала, соотношения углов поворота колес, продольного и поперечного наклона шкворня, а также взаимного положения осей автомобиля (перекос и параллельное их смещение относительно друг друга). Стенд монтируется на специальной осмотровой канаве и состоит из основания, тележки с пневмоподъемником, двух поворотных кругов, двух экранов, двух проекторов со шкалами схождения и четырех штативов (два из них для крепления шкал на задние колеса автомобиля) и снабжен комплектом дополнительных устройств и приспособлений — котировочной штангой с двумя кронштейнами, фиксатором тормозной педали, распорной штангой, рулеткой, упорами (башмаками), устанавливаемыми под задние колеса и др.

Проектор состоит из корпуса со шкалой схождения, лампы, линзы, конденсатора, сетки и объектива и соединен со штативом, которым он закреплен на диске колеса так же, как зеркальный отражатель стенда КП19М.

Экраны установлены на специальной раме, позволяющей передвигать их в стороны, в зависимости от колеи колес проверяемого автомобиля. Каждый экран имеет шкалы развала, поворота колес на 20°, продольного и поперечного наклона шкворня. В средней части, где написано слово «сход», расположено зеркало, закрепленное на оси и используемое при проверке схождения колес.

Для проверки положения оси автомобиля имеются два штатива со шкалами, закрепленными на задних колесах.

Углы установки колес автомобиля с помощью стенда измеряются по положению острия затемненного сектора (светового зайчика), отбрасываемого от проектора на ту или иную шкалу экрана.

После закрепления проекторов на колесах с помощью штативов вывешивают подъемником переднюю ось автомобиля. Направляют луч одного проектора на шкалу развала (в средней части экрана) поворачивают рукой колесо. С помощью трех регулировочных винтов со звездочками штатива устанавливают проектор в плоскость вращения колеса, добиваясь минимального перемещения зайчика по шкале. Те же операции производят со вторым проектором. Затем опускают колеса на поворотные круги.

Для проверки развала устанавливают колеса для прямолинейного движения, направляют луч одного проектора на верхнюю шкалу и, перемещая экран, подводят ее нулевое деление к острию затемненного сектора светового зайчика, а затем поворачивают проектор вниз, направляя световой зайчик на нижнюю шкалу развала. По ее делению, которое оказалось против острия затемненного сектора зайчика, определяют развал одного колеса. Аналогичным способом определяют развал второго колеса. При проверке схождения колес одно из них ставят так, чтобы острие конуса зайчика от проектора, отразившись от зеркал экрана, расположилось против нулевого деления шкалы того же проектора. Направляя луч второго проектора на зеркало второго экрана, определяют по положению острия затемненного конуса на шкале этого проектора схождения колес.

Соотношение поворота колес определяют при повороте одного из них, например правого вправо на 20°; затемненный конус зайчика проектора этого колеса должен расположиться на вертикальной линии (отметке 20°) верхней правой шкалы. По положению зайчика второго проектора на левой верхней шкале второго (левого) экрана определяют поворот левого колеса и соотношение поворота обоих колес. Так же определяют соотношение поворота колес при повороте левого колеса на 20°.

Для проверки поперечного и продольного углов наклона шкворня правого колеса устанавливают последнее в прямое положение {схождение равно нулю). Затем поворачивают это колесо влево на 20°, т. е. до совмещения светового зайчика с верхней левой отметкой 20° на экране. Поворачивая проектор на оси и перемещая правый экран, подводят зайчик на верхний крест экрана. Затем поворотом проектора опускают зайчик вниз на нижнюю шкалу и считывают значение угла у. Перемещая экран и поворачивая проектор, направляют луч на крест отметки 20°. Закрепляют проектор в этом положении на его оси винтом.

Поворачивают правое колесо на 40° вправо до совпадения светового зайчика с вертикальной правой отметкой 20° и по угловой вертикальной шкале считывают значение поперечного наклона шкворня правого колеса. Устанавливают зайчик на верхнюю шкалу на значение угла, равного углу у, перемещением экрана и поворотом проектора. Опустив зайчик на угловую шкалу, считывают значение продольного наклона шкворня правого колеса. Выполняя аналогичные операции по левому колесу, определяют поперечный и продольный углы наклона левого шкворня.

Чтобы определить правильность взаимного положений осей автомобиля, устанавливают передние колеса в прямое положение; на задних колесах закрепляют штативы с линейками. Поворачивают проекторы, закрепленные на передних колесах, на 180° и направляют световые зайчики на линейки, считывают с них получаемые значения. По разности этих значений на левом и правом задних колесах оценивают взаимное положение осей автомобиля.

Динамические стенды. На динамических стендах для проверки правильности установки колес автомобилей измеряют комплексные параметры, непредусмотренные инструкциями автозаводов, либо силы, возникающие в контакте шин с опорной поверхностью при вращении колес неподвижного автомобиля или при проезде автомобиля через стенд, либо боковое перемещение опорного или измерительного элемента стенда, возникающего под действием этих сил при проезде колес автомобиля. Эти параметры относятся к комплексным потому, что их величины зависят одновременно как от схождения, так и от развала колес.

Боковая сила колеса является равнодействующей двух направленных в противоположные стороны ее составляющих — силы, возникаюшей от схождения колеса, и силы от развала. Боковая сила от схождения колеса в 5—7 раз больше, чем от развала.

Динамические стенды в сравнении со статическими обеспечивают проверку колес во время их вращения, являются более производительными и удобными в использовании, но менее точными. Поэтому большинство из них служит для приближенной оценки правильности установки колес.

Динамические стенды состоят из следующих элементов: 1) основания; 2) опорно-воспринимающего устройства, служащего для установки или проезда колес и восприятия их воздействия; 3) электропривода опорно-воспринимающего устройства для вращения установленных на нем колес автомобиля (в проездных стендах электропривод отсутствует, так как они приводятся в действие от движения автомобиля); 4) передаточного механизма, предназначенного для передачи импульса воздействия колес автомобиля от опорно-воспринимающего устройства к измерительным приборам или регистрирующим устройствам;

5) измерительных приборов, сигнальных или регистрирующих устройств; прочих устройств — устройств включения и выключения стенда, котировочных приспособлений, направляющих движение колес автомобиля, освещение, электропитание и др.

Принцип действия динамических стендов и проверка с их помощью установки колес автомобиля сводится к следующему. Колеса автомобиля при проезде стенда или вращении на нем создают в контакте шин боковую силу, воздействующую на опорно-воспринимающее устройство, которое под действием этой силы сдвигается в направлении, перпендикулярном движению. Опорно-воспри-нимающее устройство стенда передает воздействие колеса через передаточный механизм к измерительному прибору или регистрирующему устройству. По показаниям прибора или результатам, зафиксированным устройством, определяют параметры установки колес автомобиля.

Рис. 8. Классификация динамических стендов для проверки установки колес автомобилей

Стенды по измеряемым параметрам делятся на силовые (динамометрические), измеряющие боковую силу, возникающую в контакте шины колес от их схождения и развала, и несиловые (нединамометрические), предназначенные для фиксации боковых перемещений опорно-воспринимающего устройства. По типу опорно-воспринимающих устройств стенды подразделяются на роликовые (барабанные) и площадочные, а по приводу — электроприводные и бесприводные.

Роликовые стенды состоят из двух одинаковых секций; каждая имеет один или два ролика. Воздействие от колеса в каждой секции воспринимает только один ролик или специальный, промежуточный, меньшего диаметра, прижимающийся в процессе контроля к колесу автомобиля с постоянным заданным усилием.

Площадочные стенды состоят из двух секций (площадок) или одной секции, как правило, предназначенной только для левого колеса автомобиля. В последнее время все большее распространение получают одноплощадочные более простые и дешевые стенды.

Стенды снабжены приборами, шкалы которых либо градуированы в заданных единицах или разбиты на зоны, окрашенные в зеленый, желтый и красный цвета, соответствующие удовлетворительному, предотказному и неудовлетворительному состоянию установки колес автомобиля. Иногда вместо приборов применяются регистрирующие устройства, фиксирующие на карточке результаты контроля в виде отметок: «годен», «негоден». Некоторые стенды дополнительно оснащаются звуковыми и световыми сигнализаторами, извещающими о неудовлетворительном состоянии установки колес;

Воздействие колес от опорного воспринимающего устройства к приборам передается механическим, электрическим или комбинированным способом.

Роликовый (барабанный) стенд модели КИ-4872 предназначен для проверки установки передних колес грузовых автомобилей типа ГАЗ и ЗИЛ по величине боковой силы в контакте каждого колеса с барабаном. Он монтируется на осмотровой канаве и состоит из основания с перилами, двух приводных барабанов с электрическими датчиками, устройства для крепления автомобиля и пульта управления с приборами для измерения боковых сил.

Каждый барабан подвешен шарнирно на серьгах, соединенных с рамой, и приводится во вращение через шестеренчатый редуктор электродвигателем, расположенным внутри барабана на плите, а также снабжен датчиком, плунжер которого постоянно прижат пружиной к кронштейну барабана. При осевом перемещении барабана плунжер датчика передвигается в катушке, вызывая соответствующий электрический сигнал, который передается на пульт управления и фиксируется прибором.

Устройство для крепления автомобиля на стенде состоит из двух поворотных рычагов, захватывающих переднюю ось автомобиля под действием двух пневмоцилиндров.

Рис. 9. Роликовый (барабанный) динамический стенд для проверки установки передних колес грузовых автомобилей типа ГАЗ и ЗИЛ, модель КИ-4872

Пульт управления выполнен в виде колонки со столиком и панелью, на которой расположены два прибора для измерения боковых сил каждого колеса автомобиля, кнопки управления стендом, переключатели, приборы, сигнальные лампочки, манометр, воздухораспределительный кран и переключатель дистанционного пульта управления, связанный с ручным дистанционным пультом управления.

После установки передних колес автомобиля на барабаны включают рычажное устройство, которое захватывает и закрепляет переднюю ось. Вращением барабанов раскручивают передние колеса до заданной скорости. По показаниям приборов определяют техническое состояние передней подвески автомобиля.

При необходимости регулируют схождение колес. К стендам Динамическим площадочным относится одноплощадочный стенд

модели ЦКТБ-КП2 для проверки установки колес легц ковых автомобилей по боковому перемещению площадки (боковому уводу колес). Он состоит из платформы с плитой, перемещающейся на катках (длинных роликах), и указательной колонки с тремя световыми и звуковыми сигнализаторами. Сбоку платформы размещено устройство, воспринимающее боковое перемещение плиты и включающее тот или иной сигнал. В передней части плиты шарнирно закреплена педаль для автоматического включения электроцепи сигнализации стенда при наезде переднего колеса автомобиля на стенд и выключения ее при наезде заднего. После проезда колеса рычажно-пружинное устройство стенда устанавливает плиту в исходное положение. Для более плавного перемещения плиты в платформе установлено тормозное устройство.

При проезде левого колеса автомобиля со скоростью 2—3 км/ч через плиту стенда происходит ее боковое смещение, которое воспринимается устройством. В зависимости от величины схождения колес включается зеленый свет (при удовлетворительной установке колес), желтый (предупредительный) или красный вместе со звуковым сигналом (при неудовлетворительной установке).

Приборы для проверки углов установки колес по измеряемым параметрам различают: комплексные, измеряющие все углы установки колес, и специализированные, измеряющие один или несколько углов. По устройству и принципу действия они подразделяются на механические, гидравлические и оптические.

К механическим, специализированным приборам относится линейка модели 2182 для проверки схождения передних колес автомобилей, которая представляет собой телескопическую конструкцию из четырех труб — левой (подвижной) с измерительной шкалой, наружной, промежуточной и правой. Левая и правая трубы имеют контактные наконечники с цепочками. Между подвижной и наружной трубками расположена пружина, распирающая их и удерживающая линейку между шинами автомобиля.

Для проверки схождения устанавливают автомобиль на осмот-ровой канаве или эстакаде в положение для движения по прямой, контактными наконечниками упираются в средние части шин на высоте равной длине цепочек (200 мм), подводят нулевое деление шкалы к стрелке наружной трубы. Перекатывают автомобиль так, чтобы линейка оказалась за передней осью на высоте 200 мм (свисающие концы цепочек должны касаться пола), и, прочитывая показания на шкале, определяют схождение колес.

Рис. 10. Барабан стенда, модель КИ-4872

Приборы модели 2142 (модель 2183) для проверки углов установки колес автомобилей относятся к жидкостным (гидравлическим) и включают в себя три отдельных элемента. Жидкостной прибор для определения углов развала колес, поперечного и продольного наклона шкворня состоит из корпуса, в который вмонтированы четыре уровня; два из них (без шкал) расположены на тыльной стороне и предназначены для первоначальной установки прибора, два других уровня со шкалами, расположенные на лицевой стороне прибора, служат для отсчета углов развала, поперечного и продольного наклонов шкворня. Все шкалы отградуированы в градусах, на шкалах развала и продольного наклона шкворня положительные углы обозначены знаком плюс, а отрицательные — знаком минус.

Рис. 11. Пульт управления стенда, модель КИ-4872

Рис. 12. Площадочный динамический стенд для проверки установки колес легковых автомобилей, модель ЦКБ-К112

Корпус прибора шарнирно связан захватом для крепления на гайке колеса. Два измерителя углов поворота колес выполнены в виде ящиков, на дне которых помещены отградуированные шкалы; внутри ящиков на кронштейнах установлены указатели (стрелки) поворота колес с удлинителями. Приспособление для облегчения поворота колес состоит из двух выпуклых и двух плоских дисков.

Комплект приборов модели 2142 для проверки углов установки передних колес легковых автомобилей и отличается от комплекта приборов модели 2183, предназначенного для грузовых автомобилей и автобусов, размерами дисков поворота колес.

Для измерения углов установки колес жидкостной прибор закрепляют на диск переднего колеса и устанавливают тыльной стороной вверх в строго горизонтальном положении по уровням. Перемещают автомобиль в прямом направлении, поворачивая колеса на 180° по делению шкалы развала, против которой остановился уровень, определяют развал проверяемого колеса.

Под колеса устанавливают поворотные круги, а кронштейны с удлинителями опирают на покрышки колес, располагая ящики со шкалами сбоку. Поворачивая колеса на 20° в одну и другую стороны и устанавливая при этом уровни соответствующих шкал прибора, определяют продольный и поперечный угол колес, а по шкалам, нанесенным на дне ящика, — соотношение углов поворота колес.

Реклама:
Читать далее: Диагностика амортизаторов, колес и шкворневых соединений

Категория: - Диагностика технического состояния автомобиля

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости