Колесная азбука

Весной водителя ждет масса дел - сезонное обслуживание, техосмотр… А тут еще резину надо менять на летнюю или всесезонную. Ведь ездить на зимних шинах по сухому асфальту себе дороже: шумно, да и расход бензина увеличивается. Что ж, новые шины - дело хорошее, но на одной резине далеко не уедешь.
Для шин нужны колеса
Прежде всего договоримся о терминологии. В автомобильной жизни мирно уживаются два языка: официальный и разговорный. Сравните: в каталогах запчастей пишут «ветровое стекло», а произносят «лобовое». В инструкциях имеется «датчик-распределитель», а на профессиональном жаргоне это «трамблер» - примерам несть числа.
Автор этого обзора не педант и, что греха таить, частенько говорит не «катушка зажигания», а «бобина». Но статья, да еще написанная для такого журнала, как «Автомобиль и Cервис», обязывает пользоваться строгими техническими терминами. Не будем отступать от этого правила.
Итак, терминология. Изделие, в обиходе именуемое «колесным диском» или просто «диском», в конструкторской документации называют «колесом». Оно состоит из дисковой части с центральным и крепежными отверстиями и обода, на который монтируется шина (см. рисунок). Колесо, «обутое» в резину, именуется «колесом в сборе с шиной». А теперь вернемся к сезонным заботам владельцев автомобилей.
Одни поступают так: по весне приезжают в шиномонтажную мастерскую, просят демонтировать зимнюю резину и установить на те же колеса летние шины. Осенью история повторяется - летние шины демонтируются, а зимние устанавливаются. Понятно, что подобные сезонные упражнения не прибавляют жизни ни резине, ни колесам. И в один прекрасный момент эти люди понимают: наибольшей ходимостью обладают колеса в сборе, которые никогда не перебортировали! И экономия, которой они так радовались, - мнимая.
Есть и другие - то ли отчаянные, то ли недостаточно информированные. Они пытаются круглый год ездить на «всесезонке». О возможных последствиях такой беспечности мы рассказали в февральском номере журнала, поэтому ограничимся одной фразой: это очень опасно, особенно в гололед.
Словом, самое разумное - это обзавестись зимним и летним комплектами колес в сборе: сезонный стоит на машине, а его «коллега» ожидает своей очереди в гараже. А владельцам магазинов впору вывесить лозунг: «Каждой покрышке - свое колесо». И еще один: «Новой резине - новые колеса». Не корысти ради, а для просвещения населения.
Выбрать нужные колеса поможет квалифицированный продавец-консультант. Но, чтобы общение с ним было плодотворным, желательно хотя бы немного «войти в тему».
Начнем с факта, всем известного: колеса для легковых автомобилей изготавливают из стали и легких сплавов. Давайте кратко ознакомимся с теми и другими.
«Сверкая блеском стали…»
Сегодня большую часть автомобилей комплектуют стальными колесами. Причина проста: они дешевле легкосплавных, а строгое соблюдение технологической дисциплины гарантирует очень хорошие эксплуатационные свойства этих изделий. Но всем ли удается соблюсти эту самую дисциплину? К сожалению, нет.
Если коротко, технология изготовления стальных колес такова: штамповка центральной (дисковой) части, раскатка фигурной полосы для обода, ее гибка, сварка торцев полученного кольца, и, наконец, сварка готового обода с диском.
Казалось бы, ничего особенного… Но обработка металлов давлением - процесс очень сложный. И если производитель неправильно подберет оборудование, установит изношенные штампы и упразднит промежуточный контроль, то и качество получит соответствующее: радиальные и торцевые биения, «восьмерки», разную толщину обода - отбалансировать такие колеса будет невозможно.
К сожалению, подобными дефектами грешат дешевые изделия некоторых отечественных заводов. Автор этой статьи недавно помогал выбирать 15-дюймовые стальные колеса для «Волги» и был весьма удручен - геометрия российской и эсэнгэшной продукции оказалась, мягко говоря, «ниже средней». В результате остановились на изделиях нижегородского производства - в своей ценовой нише они оказались самыми удачными. Во всяком случае, «Волга» перестала трястись, как припадочная, на скорости 85 км/час, как это происходило на колесах… не будем уточнять, чьих.
Ну а если поискать нужные колеса среди импортных? Они, конечно, обойдутся дороже, но комфорт и долговечность подвески того стоят. Во всяком случае, стоит приглядеться к продукции немецких и австрийских фирм (см. «Автомобиль и Cервис» №8/1999).
Эти колеса выпускаются на специализированных заводах, и программы выпуска достигают десятков миллионов изделий в год. Интересно, что брака на выходе не бывает, поскольку все технологические и геометрические отклонения отслеживаются лазерными приборами на промежуточных операциях.
А теперь внимание: стальные колеса некоторых зарубежных производителей настолько точны в изготовлении, что не требуют балансировки. Если же такая необходимость возникает, то из-за некачественной резины.
Их технология, в общем-то, не отличается от описанной выше. Изготовление колеса завершается нанесением трехслойного покрытия: грунтовки, порошковой эмали и лака, обеспечивающих надежную защиту как от коррозии, так и от ударов мелких камешков. Цвет покрытия - черный (такие колеса обычно эксплуатируются с декоративным колпаком) либо серебристый. Так что «блеск стали» в названии данного раздела не более чем метафора…
Судя по каталогам, фирмы могут предложить колеса практически к любой иномарке - как новой, так и выпущенной десять, а то и двадцать лет назад. А что же отечественные производители? Увы, говорить о широкой номенклатуре российских стальных колес для иномарок пока не приходится.
Легкие колеса
Подобно многим автомобильным новшествам, легкосплавные колеса пришли к нам из спорта - там их достоинства были выигрышными в прямом смысле слова.
Что же это за достоинства такие? Прежде всего назовем снижение массы неподрессоренных частей , а чем меньше ее доля в общей массе автомобиля, тем выше плавность хода.
Кроме того, легкие колеса требуют меньшей мощности для раскрутки. Следовательно, уменьшается нагрузка на двигатель, трансмиссию, подшипники ступиц, улучшается разгон, снижается расход топлива. Все перечисленное подтверждается не только ощущениями водителя (в конце концов, это дело субъективное), но и контрольными приборами. В результате подвеска служит дольше, вероятность ее повреждения уменьшается, а углы установки колес нарушаются реже.
А теперь несколько слов о тенденциях автомобилестроения. Современные машины становятся все более динамичными, поэтому для лучшей устойчивости и управляемости конструкторы «обувают» их в низкопрофильные шины. Увеличиваются и посадочные диаметры колес. Понятно, что масса и, следовательно, момент инерции стальных колес при этом возрастают. А вот легкосплавные позволяют достичь нужной размерности без особого утяжеления. Добавим к сказанному, что и геометрическая точность легкосплавных колес выше, чем у стальных.
И еще: легкосплавные колеса обеспечивают хороший отвод тепла от тормозных механизмов. Причин здесь как минимум две: высокая (почти в 7 раз больше, чем у стали) теплопроводность сплавов и улучшенное охлаждение узла воздухом через окна в колесе - как правило, они больше, чем у стальных. Для усиления этого эффекта спицам колеса иногда придают форму вентиляторных лопаток.
«Льем, куем…»
По способу изготовления легкосплавные колеса подразделяются на литые, кованые и сборные. Что такое «литые колеса», надеемся, понятно всем, а вот термин «кованые» требует уточнения. Классическая свободная ковка тут ни при чем - эти колеса изготавливают на мощных прессах методом горячей объемной штамповки. Поэтому признаем: термин несколько условен, но изделия от этого хуже не становятся.
Кованые колеса отличаются от литых меньшей массой и увеличенным запасом прочности. Объясняется это следующим: при пластическом деформировании металл упрочняется за счет измельчения кристаллической сетки и залечивания внутренних микродефектов. Поэтому штампованная деталь всегда прочнее литой. А улучшенные механические характеристики позволяют уменьшить толщину стенок и облегчить колесо на 15-25 процентов.
Выше говорилось, что обработка металлов давлением - процесс сложный. Теперь придется уточнить: пластическое деформирование легких сплавов - вершина этих технологий. Подобные технологии относятся к разряду высоких, в нашей стране подвластных лишь «оборонке».
Что ж, коль мы заговорили о ней, родимой, констатируем: россиянам есть чем гордиться. Бывшие оборонные предприятия выпускают литые и кованые легкосплавные колеса, признанные во всем мире. Более того: многие из них стоят в ряду крупнейших мировых производителей этих изделий. Ассортимент, понятно, соответствующий. Как сказал бы персонаж популярных анекдотов: «Конверсия, однако…»
Алюминий или магний?
А теперь поговорим о материалах для изготовления легких колес. Наибольшее распространение получили сплавы на основе алюминия с изрядной порцией кремния. В рецептуре присутствуют также небольшие добавки никеля, цинка и некоторых редкоземельных металлов.
На стадии подготовки сырья делается все возможное, чтобы уменьшить содержание посторонних примесей - например, железа. Если его доля в сплаве достигнет 0,3%, изделие получится хрупким. Поэтому в производстве колес категорически запрещается использовать вторичное сырье. Применяется лишь так называемый первичный алюминий, полученный из бокситов.
Легкие колеса отливают также из магниевых сплавов. Что ж, прекрасный материал: малая плотность, высокая демпфирующая способность, отменная прочность. Однако, как показала практика, без соответствующей защиты магниевые сплавы довольно быстро начинают корродировать. Причины очевидны: контакты с солью на дорогах, кислотосодержащие осадки и образование гальванических пар. Так, пара «железо-магний» возникает при контакте с крепежной скобой балансировочного грузика. А поскольку в ряду электрохимических напряжений металлов магний стоит довольно далеко от железа, парочка получается весьма агрессивной.
Поэтому магниевые колеса защищают специальными полимерными лаками. Это покрытие долго сохраняет свои свойства, но лишь на хороших дорогах. А балансировочные грузики на магниевых колесах рекомендуется не крепить скобами, а приклеивать.
«Что в имени тебе моем?»
На каждом колесе, если только оно не «левое», имеется маркировка. Давайте посмотрим: что в ней «зашифровано»? Лучше всего сделать это на конкретном примере.
Допустим, перед нами следующий набор символов: 5 1/2J x13Н2-S. Первые цифры подсказывают, что ширина обода данного колеса равна 5,5 дюйма. Что такое «13», знают все - это монтажный диаметр 13 дюймов.
Буква «J» означает, что высота закраины обода равна 17,3 мм. Могут встречаться и другие значки: «В» - 14,0 мм, «С» - 15,9 мм, «JК» - 18,0 мм и «К» - 19,6 мм.
Значок «х» указывает на глубокий обод с монтажным ручьем; если же вместо него стоит значок «-», то перед нами разборное колесо с плоским ободом.
Буква «Н» говорит о наличии круглого выступа - хампа (от англ. hump - горб, холм). Напомним, что хампы нужны для бескамерной резины: если из шины выходит воздух, кольцевые хампы удерживают ее борта на полках обода. Здесь могут встречаться варианты: «FH» (flat hump) - плоский хамп, «CH» (combi hump) - комбинированный хамп, а идущая следом цифра говорит об их количестве.
Выпускаются также колеса без хампов, имеющие дополнительную маркировку «SL» (special ledge). Если глубокий обод с монтажным ручьем сделан симметричным, проставляют дополнительное обозначение «S». Ну вот, надпись мы расшифровали.
Однако на колесе могут наноситься и другие данные: вылет (расстояние между плоскостью симметрии обода и привалочной плоскостью колеса); предельная нагрузка на колесо в фунтах или килограммах; клеймо рентгеноскопии; фирменный знак производителя; клеймо, подтверждающее соблюдение нормативов (TUV, SAE и других); дата изготовления.
Несколько слов о вылете. Немецкие производители обозначают его ЕТ, французские - DEPORT, остальные OFFSET. Цифры, идущие за буквами, означают его величину. Например, «29» - положительный вылет 29 мм, «-17» - отрицательный вылет 17 мм.
Кроме того, на колесе могут присутствовать количество и диаметр расположения отверстий для крепления. Обычно это аббревиатура PСD (pitch circle diameter) с цифрами, разделенными косой чертой. Например, PСD 4/98 означает «четыре отверстия на диаметре 98 мм».
Бывает, что указывают предельное давление, на которое рассчитано колесо. Так, надпись MAX PSI 55 COLD означает, что давление, измеренное на холодной шине, не должно превышать 55 фунтов на квадратный дюйм, что примерно соответствует 3,8 атмосферам. Проставляют и способ изготовления: если колесо кованое, то FORGED.
Маркировку наносят так, чтобы ее можно было прочитать даже на колесе в сборе.
И в заключение раздела об одной распространенной ошибке. Иногда приходится видеть в продаже колеса с этикеткой, на которой, к примеру, написано «R14». Напомним, что буква «R» означает «радиальная шина» и к колесам, будь они стальные или легкосплавные, не имеет никакого отношения. А «14» - это посадочный диаметр, а вовсе не радиус.
Рядом на дорогах
Приведенные рассуждения могут навести на мысль, что легкосплавные колеса в скором времени вытеснят традиционные стальные. Однако специалисты полагают, что такого не случится - причем не по техническим, а по экономическим причинам.
Дело в том, что цены на первичный алюминий из природного сырья растут день ото дня, а производить колеса хорошего качества из вторичного сырья пока не представляется возможным. Но в любом случае изделия из стали останутся более дешевыми.
Так что стальные и легкосплавные колеса еще долго будут катиться рядом - в том числе и по российским дорогам. Каждый водитель волен выбирать эти красивые и ответственные изделия по своему вкусу и… кошельку. А мы не станем агитировать читателя за те или другие. Наша цель была определена с самого начала: на стыке сезонов помочь сориентироваться в море вопросов, связанных с автомобильными колесами. И мы рады, если это удалось.


Партнеры:
  • авто продажа подержанных