Что такое колесо?
В обиходе под словом «колесо» многие подразумевают автомобильное колесо в сборе, состоящее из собственно колеса и шины. Между тем в автомобильной промышленности колесом считают только промежуточный (между ступицей автомобиля и шиной) элемент конструкции автомобиля. Обычное (серийное для всех российских легковых автомобилей) дисковое колесо состоит из двух элементов — обода и диска, соединенных между собой точечной контактной сваркой.
Обод — это кольцеобразная (определенного профиля) часть колеса, на которую монтируется и опирается шина.
Диск — центральная часть колеса, несущая обод и имеющая посадочные отверстия для крепления к ступице. Часто дисковое колесо называют просто диском (очевидно, во избежание путаницы между колесом в сборе и колесом как элементом конструкции автомобиля), что конечно, неверно. Ибо, на самом деле бывают разборные колеса, где обод и диск скреплены резьбовыми соединениями, а так же бездисковые колеса (например, на грузовиках «КамАЗ») или колеса с дисками в виде кольцевых фланцев (автомобили ЗАЗ).
Конструктивные особенности и технологические отличия колёс неразборной конструкции
Автомобильные колеса различают по их принадлежности к тому или иному автомобилю, по типу применяемых шин, по конструкции и технологии изготовления. По технологии изготовления такие колеса могут быть стальными сварными (из прокатанного обода и штампованного диска), литыми и коваными.
Технология изготовления литых колес включает заливку расплавленного металла (обычно это алюминиевый или магниевый сплав) в форму, его остывание, последующее обтачивание посадочных поверхностей и сверление отверстий в полученной отливке. К числу недостатков литых колес относятся чрезмерно толстые стенки, возможность наличия скрытых пор и раковин, недостаточную прочность (при ударе они деформируются и даже раскалываются) и невозможность восстановления. При ковке (или объемной штамповке) из заготовки выковывают так называемую поковку, которая затем обрабатывается на токарном станке. Такая технология сложна и дорога, однако кованые диски прочнее и легче. Например, 13-дюймовое кованое колесо весит 4,9 кг против 6,0 кг у литого, а толщина стенок составляет только 3,0 мм против 5,5 мм у литого. При этом кованый диск лучше «переносит» удары. Поэтому для российских дорог кованые диски предпочтительнее, несмотря на их дороговизну.
Главное преимущество легкосплавных колес перед обычными стальными — в меньшей массе. Снижение массы колеса в сборе с шиной ведет к уменьшению неподрессоренных инерционных масс и улучшению условий работы подвески, так как колесо быстрее «повинуется» возвращенному действию пружины, амортизатора и быстрее восстанавливает потерянный контакт с дорогой. Это делает движение более комфортным и более безопасным на большой скорости.
Для зарубежных колес размер «в» обозначается «ЕТ», «г» — «DIA» и «д» — «PCD».
Колесо обозначается основными размерами обода — монтажным (посадочным) диаметром (а) и шириной (б). Например, обычное дисковое колесо для автомобилей ВАЗ-2108, —2109 обозначается как 114J-330 (в миллиметрах) или 4 1/2J-13 (в дюймах). Первые цифры означают ширину обода, буква J — форму профиля обода, а последние цифры — монтажный диаметр колеса.
Легкосплавные литые или кованые колеса обычно имеют дюймовое обозначение. Например, «вазовское» бескамерное колесо имеет обозначение 4 1/2J-13H2 или 5J-13H2, где дополнительная маркировка Н2 означает наличие на ободе «хампов» определенного профиля.
Основные параметры колес некоторых автомобилей отечественного производства
модель автомобиля | Москвич-2140 | Москвич-2141 | ВАЗ “Жигули” | ВАЗ “Самара” | ВАЗ “Нива” | ГАЗ-31029 |
размер колеса | 5J-13 | 5J-14 | 4,5J-13 | 5J-13 | 6J-16 | 6J-14 |
Вылет (мм) | 30 | 45 | 29 | 38 | 17 | 0 |
Диаметр расположения крепёжных болтов (мм) | 115 | 108 | 98 | 98 | 139,7 | 139,7 |
Диаметр отверстия под ступицу (мм) | 74 | 60 | 58,1 | 58,1 | 108 | 90 |
Преимущества кованых колёс из алюминиевых сплавов
Колёса, кованные из алюминиевых сплавов, обладают лучшими эксплуатационными свойствами по сравнению с литыми алюминиевыми и штампованными стальными колёсами. Кованные колёса не подвержены коррозии и обладают более высокой теплопроводностью, что приводит к снижению нагрева тормозных колодок и барабанов т.е. повышает надёжность и долговечность запчастей тормозной системы.Установка и эксплуатация кованых колёс из алюминиевых сплавов обеспечивает снижение общей неподрессорной массы, что приводит к уменьшению износа элементов подвески, повышению устойчивости автомобиля и комфортности движения на любых скоростях, а так же к улучшению управляемости транспортным средством.Малый вес и высокая прочность кованного колеса повышает общую экономичность автомобиля, а эстетичный дизайн выгодно выделит автомобиль из серийных моделей авто, укомплектованных штампованными колёсами.
Правила эксплуатации автомобильных колёс
Для установки колёс на транспортное средство должны быть использованы соответствующие крепёжные элементы: гайки – для штампованных стальных колёс; удлиннённые болты, специальные шпильки и специальные гайки – для литых и кованых колёс (крепёжный материал в комплект поставки может не входить). Резьбовая часть болтов должна выступать за посадочную плоскость не менее, чем на 1,5 диаметра болта.При первой установке колеса на транспортное средство необходимо затянуть болты (гайки) с моментом для болта диаметром 12 мм – 11 кгс/м, а для болтов (гаек) диаметром 14 мм – 12 кгс/м, тут же ослабить их и снова затянуть. Перед началом движения необходимо убедиться, что все колёса в сборе с шинами не задевают элементов подвески, кузова и тормозов на всём диапазоне хода подвески и угла поворота управляемых колёс. После пробега 50 – 100 км после переустановки и установки новых колёс необходимо проверить затяжку болтов и гаек и при необходимости – протянуть.При монтаже и демонтаже покрышек следует следить за состоянием рабочих поверхностей монтажного инструмента – острые кромки и зазубрины стального инстумента могут повредить поверхность колеса, поэтому монтаж и демонтаж шин рекомендуется производить на специальном шиномонтажном оборудовании.Во избежание повреждения поверхности колеса не рекомендуется применять цепные грунтозацепы, крепёж которых осуществляется непосредственно на колесо.При эксплуатации колёс необходимо поддерживать давление в шинах, рекомендованное производителем транспортного средства.Восстановление (прокатка, сварка и т.п.) колёс из алюминиевых сплавов категорически не допускается. При обнаружении эксплуатационных дефектов колёс (трещин, сколов и вмятин) необходимо обратится к специалистам для проверки возможности дальнейшей эксплуатации колеса (проверка на герметичность, проверка геомертии, проверка осевого и радиального биения).