Регулируем углы установки колёс вместе с Hunter Engineering.
Михаил Кофман

Наверное, каждый автовладелец сталкивался с проблемой регулирования углов установки колёс (РУУК) на своём или чужом автомобиле.

Необходимость регулировки является таким же обыденным процессом как, например, проверка теплового зазора клапанов устаревших двигателей.

Основными углами установки колёс для регулирования в автомобиле являются развал, схождение и кастер.

Без правильной установки этих углов (задаются производителем для каждой модели авто и имеют допуск) управляемость автомобиля становится хуже, появляется несимметричный износ шин и множество вытекающих из этого проблем. Управляемость автомобиля складывается из множества параметров, таких как:

- курсовая устойчивость (увод, дрейф при прямолинейном движении, резкие скачки вправо и влево при наезде на неровности и смена курса)
- обратная связь с дорогой и самостоятельный возврат рулевого колеса в исходное положение (ИП)
- лёгкость движения в повороте, полный контроль над автомобилем во время ускорения и торможения и многого другого

Разберёмся с каждым углом по отдельности и начнём с развала. Представим колесо автомобиля, катящееся на нас. Мысленно проведём вертикальную, перпендикулярную к дороге ось и сравним её с осью катящегося на нас колеса. Это и будет угол развала. Он бывает положительный и отрицательный и выражается в градусах, как и все остальные углы установки колёс.

Первый чаще всего задаётся заводом изготовителем, как повышающий управляемость и комфорт при езде. Отрицательный развал улучшает поворачиваемость автомобиля, но снижает комфортабельность, особенно при езде по неровностям и курсовую устойчивость. Такие настройки ближе всего, конечно, в автоспорте. Негативными последствиями неправильной установки или «убегания» этого угла в процессе эксплуатации могут стать износ колёс (положительный развал – внешняя часть рисунка протектора, отрицательный – внутренняя, соответственно), ухудшение комфорта и управляемости.

hunter

При измерении проверяется нахождение этого угла в допусках, установленных заводом изготовителем, а также разница между углами развала колёс, находящихся на одной оси (так называемый кросс-развал), которая чаще всего не должна превышать 0.50°, а в противном случае авто будет «уводить» в сторону наибольшего значения развала (только в случае с передними управляемыми колёсами).

Кастером или углом продольного наклона называется выраженное в градусах отклонение оси поворота управляемого колеса к вертикали, если смотреть на автомобиль сбоку. Угол этот также может быть положительным и отрицательным и влияет на курсовую устойчивость, поворачиваемость и возврат рулевого колеса в ИП.

hunter

Положительный угол наклона обеспечивает возврат к прямолинейному движению после прохождения поворота, а также повышает курсовую устойчивость автомобиля. Превысив положенный лимит, чрезмерно большой угол кастера приведёт к сильно возросшему усилию на рулевом колесе и ухудшению сглаживания неровностей дорожного полотна. На скорости может возникнуть эффект «вобблинга» (wobbling) или нарастающие колебания колеса по причине большой склонности к возврату «руля» в ИП, для гашения которых применяются специальные амортизаторы в рулевом управлении. Вообще, чрезмерный угол кастера приводит к износу боковин покрышек в поворотах. Обычно этот износ ошибочно принимают за износ в результате неправильной установки угла развала.

В измерениях, помимо заданных допусков установки колёс, также присутствует кросс-кастер – разница между значениями углов левого и правого колеса. Автомобиль уводит в сторону наименьшего кастера при значении «кросса» более 0.50°.

hunter

Для того чтобы говорить об угле схождения автомобиля, необходимо разобраться с некоторыми базовыми понятиями, такими как центровая линия, линия тяги и другие. Центровой линией (продольная ось) в автомобиле принято считать прямую, проходящую через средние точки передней и задней оси автомобиля. Линия тяги (биссектриса суммарного угла схождения задних колёс) – это прямая, показывающая направление, в котором ведущие колёса толкают автомобиль. Угол, образованный между этими прямыми называется углом тяги. Он может быть положительным, если ведущие колёса «смотрят» направо относительно центровой линии, и отрицательным в противном случае. При чрезмерном угле тяги движения возникает так называемый эффект «езды по-собачьи», пример которого показан на иллюстрации.

Если посмотреть на автомобиль сверху, то схождением можно назвать угол, образуемый центровой линией автомобиля и плоскостью, в которой колесо вращается. Различают суммарное и раздельное схождение. Последнее вычисляется для одного колеса.

shoghdeniye.jpg

Переднее раздельное схождение ответственно за положение рулевого колеса и если углы для левого и правого колеса равны, то «руль» стоит прямо. Для измерения переднего раздельного схождения в качестве отсчёта выбирается линия тяги автомобиля, в то время как базовой линией измерения заднего раздельного схождения является центровая линия. Вообще, переднее схождение не является фактором увода. Напротив, заднее раздельное схождение ответственно за курс движения автомобиля.

Схождение является главным фактором, влияющим на износ покрышек. Износ начинается в плечевой зоне и постепенно сдвигается по поверхности протектора. В зависимости от углов установки схождения износ может начаться на внутреннем и внешнем плече колеса. При неправильно установленном суммарном схождении управляемых колёс возникает непредсказуемость движения автомобиля и его «блуждание» на дороге.

Несоответствие углов установки колёс автомобиля допускам, установленным производителем, ведёт к износу шин и непредсказуемому поведению на дороге, поэтому рекомендуется проверять и, при необходимости регулировать эти углы в среднем раз в 20-25 тыс. км пробега, а также при замене или ремонте узлов и деталей подвески авто, либо кузовном ремонте (восстановление геометрии). В Российских условиях интервал между проверками может быть сокращён в виду не лучшего состояния покрытия дорожного полотна и большой вероятности внезапно угодить в яму, от чего заданные углы могут измениться.

Среди множества производителей стендов сход-развала, есть такой, чьи разработки заставляют удивить даже не профессионала.

Рассмотрим «топовый» стенд для регулировки установки управляемых колёс, предлагаемый Hunter Engineering, но для начала познакомимся с историей компании.

Компания Hunter Engineering обязана своим появлением Ли Хантеру, 23-летнему студенту института архитектуры города Сент-Луиса, у которого появились проблемы с постоянно разряжающимся аккумулятором его старенького Пакарда (Packard). В 1936 году для зарядки АКБ потребовалось бы несколько дней, но юный инженер задался целью сократить это время до минимума.

Хантер упорно трудился, проводил эксперименты и вскоре компания «Lee Hunter, Jr. Manufacturing Co» вышла на рынок с «быстрым» зарядным устройством Kwikurent за $497, которое стало продаваться в объёмах, удовлетворяющих изменяющийся спрос потребителя.

Ли Хантер, отслужив в инженерных войсках и в артиллерии США, в 1946 году вернулся в Сент-Луис и заново организовал свой бизнес в Клейтоне (штат Миссури), теперь уже под названием Hunter Engineering. Инженер решил сосредоточиться на устранении дисбаланса колеса и изобрел станок для балансировки колес без снятия их с автомобиля – «Tune-In».

Одновременно Хантер создал то, что впоследствии стало сплоченным коллективом и крупнейшей компанией в США по продаже и обслуживанию оборудования для автосервисов. Ли Хантер организовал сеть продаж продукции Hunter Engineering по всему миру. На счету компании сотни патентов. На данный момент бренд производит оборудование для обслуживания грузовых и легковых автомобилей, включающее компьютерные стенды развал-схождения и платформенные подъемники, тормозные линии и анализаторы подвески, балансировочные и шиномонтажные станки, а также станки для проточки тормозных дисков и барабанов.

hunter

Познакомимся с новейшей разработкой компании – стендом Hawkeye Elite (в переводе с англ. Hawkeye - "соколиный глаз"). Это трёхмерный стенд развал-схождения имеющий четыре камеры, работающий на базе персонального компьютера с операционной системой Windows 7 и управляющей стендом программой WinAlign 12. Надо отметить, что стенды фирмы могут работать на базе индустриального (одна управляющая плата (ОС Linux)) и персонального компьютера, а также то, что датчики могут быть как четырёхкамерными так и двухкамерными, в зависимости от стенда. Hawkeye Elite, помимо вышеуказанной характеристики имеет новаторскую систему мишеней (захватов), устанавливаемых на тестируемый авто. Эта система разрабатывалась в компании около двух лет.

hunter hunterhunter hunter

Новые захваты обладают следующими преимуществами перед традиционными шкворневыми 3D мишенями:

- Лёгкая установка на колесо, не требующая специальных навыков и занимающая около двух секунд
- Возможность установки на колесо любого типа (штамповка, литьё, ковка, с колпаками, «спинерами» или без), размера (предусмотрены дополнительные крюки для захвата колёс - два базовых, синий и красный, входящие в стандартную комплектацию и опциональный, раздвижной чёрный для дисков диаметром от 28 дюймов) и профиля (возможна установка на диск с ребордами и без)
- Компактнее традиционных мишеней
- Нет необходимости точного центрирования захвата с мишенью на колесе, её просто нужно установить и зажать (при компенсации прокатом датчики с высокой точностью определяют реальную ось вращения колеса, которая не меняется при переустановке захвата и перекомпенсации прокатом – разница в показаниях не превышает 1-2 минут)
- Конструкция полностью исключает возможность повреждения легкосплавного диска автомобиля, что особенно важно при обслуживании автомобилей премиум сегмента (место контакта защищено силиконовым кольцом, а зажимы защищены пластиком от контакта металла с металлом)
- Возможность установки непосредственно на тормозной диск или барабан исследуемого авто (снимается крепёжная часть с захватами, оставляя только мишень)
- Вся аппаратура расположена в датчиках на самом стенде, поэтому мишени выполнены ударопрочными и лёгкими (около 3 кг)

На данный момент компания учла пожелания дистрибьюторов нескольких рынков и выпустила самый маленький захват для колеса, который может быть установлен на авто с колесом меньше 13 дюймов.

Перейдём к аппаратной части. Любой стенд регулировки углов установки колёс автомобиля имеет «глаза» и «мозг». Что касается камер, фиксирующих в реальном времени любое изменение положения мишеней (непрерывная видеосъёмка), то их четыре, по две на каждую сторону авто. В них устанавливается 5-мегапиксельная матрица, позволяющая вести съёмку в высоком разрешении и высокой частотой смены кадра. Запатентованные датчики имеют диапазон видения до 1,2 м, позволяя производить замеры на различной высоте, в отличие от конкурентов. С новыми датчиками нет необходимости выполнять прокат назад и вперёд, хотя эта опция присутствует. Теперь автомобиль достаточно прокатить только вперёд, и информация об углах установки колёс появится на мониторе, причём разницы в показаниях (точность измерений) при прокате только вперёд, от проката назад-вперёд не будет.

Как упоминалось выше, стенд Hawkeye Elite работает на базе персонального компьютера, который вместе с программным обеспечением WinAlign 12 имеет следующие преимущества:

- работает на базе операционной системы Windows 7
- быстродействие
- различные варианты графического представления регулируемых параметров авто и выводимых результатов, в том числе на печать
- постоянное обновление спецификаций стенда (новые автомобили со своими параметрами), которое после покупки доступно бесплатно в течение трёх лет
- фотоматериалы конкретного автомобиля для РУУК (собраны тысячи фотографий подвески реальных авто)
- видеоматериалы по РУУК (собраны типовые ролики, в которых рассказывается о порядке регулировки)
- даётся полная последовательность работ по измерению и регулировке углов, а также перечень необходимого инструмента
- возможность работы с оборудованием неквалифицированного специалиста.

hunterВ других стендах (с двухкамерными датчиками и классическими мишенями) могут применяться индустриальный компьютер, который специализируется только на РУУК (невозможна установка сторонних программ). Он прост в обслуживании, а при выходе из строя необходимо поменять всего одну управляющую плату.

Кроме этого, индустриальный компьютер дешевле персонального. Так же следует отметить, что все микросхемы стендов, вообще всё «железо», говоря языком программистов, делается в США на собственном предприятии Hunter Engineering, а программа Winalign была удостоена награды за лучшую интеграцию в среде Windows самим Билом Гейтсом.

Существует также простая серия трёхмерных стендов Hawkeye, которая отличается от «элитной» лишь захватами, имеющими традиционный вид («лопухи»), однако докупить мишени нового образца к старому стенду не получится, они продаются только со стендом. Не стоит путать также прошлое поколение стендов Hawkeye и Hawkeye Elite, которые имеют немного другой дизайн, камеры низкого разрешения и старый софт.

Что касается вариантов установки оборудования с датчиками, то их также предлагается достаточно, для того, чтобы разместить стенд наиболее оптимально в сервисной зоне конкретного автосервиса.


   
Предлагаются следующие типы инсталляции: стандартная, напольная, напольная с электро-лифтом, настенная, передвижная, ямная, сдвоенная ямная, широкая напольная, проездная, напольная с механическим лифтом. Фотографии некоторых вариантов представлены ниже:

hunter

hunter

hunter

hunter

hunter



 Также предлагаю посмотреть видео типовой проверки на стенде Hawkeye Elite:




Что касается сканера, которым работник вначале ролика сканирует штрих-код (VIN автомобиля), то эта функция предназначена для 16-значных идентификационных номеров американских автомобилей, и не может быть применена в Европе. Поэтому время проверки увеличится за счёт того, что вначале необходимо будет ввести данные авто (марка, модель, год выпуска и другое).

Предположим, сервисная станция приобрела «топовый» стенд РУУК Hawkeye Elite. Как обеспечить его постоянную загрузку работой и максимально снизить простой? Компания Hunter Engineering вывела ещё один интересный продукт, который называется Quick Check, или по-русски - быстрая проверка. Это стенды для быстрой проверки углов установки колёс и возможной их последующей регулировке на основном стенде. Они выполняются проездными и могут быть двух видов – мобильная стойка с оборудованием и датчиками, либо две стойки с двух сторон автомобиля.

Этот «инструмент» позволит проверять все автомобили, заезжающие на сервисную станцию по любым возникающим у клиентов вопросам, и более эффективно продавать услугу РУУК. Благодаря новым мишеням, время проверки углов установки колёс можно сократить до 60 секунд от момента остановки авто до распечатки информации с рекомендациями по регулированию и последствиями эксплуатации автомобиля с нарушенными параметрами. Для проверки нет необходимости заезжать на подъёмник – автомобиль остаётся на полу (относительно ровном, типа бетонной стяжки), причём инженеры добились очень высокой точности показаний, которые не будут расходиться с показаниями на основном стенде. То есть случай, когда на вновь заехавшем автомобиле система Quick Check определяет несоответствие углов установки колёс, а на основном стенде этого несоответствия нет – полностью исключается.

Стенд Quick Check определяет переднее и заднее суммарное схождение автомобиля, развал правого и левого колёса на каждой оси. Плюс к тому он делает рекомендации по каждому колесу и «объясняет», к чему приводят чрезмерные углы установки колёс (на цветной распечатке).

Как работает система «быстрой проверки» можно посмотреть на следующем видео:



Чтобы не быть голословными, мы решили проверить вживую работу стенда Hawkeye Elite и сняли на видео последовательность операций при проверке и регулировке углов установки колёс автомобиля VW Golf V, которое можно посмотреть ниже. Последовательность и точность операций не совсем соблюдается – видео ознакомительное, и лишь наглядно демонстрирует работу стенда:



Источник

Возврат к списку