Передние колеса на любом современном автомобиле не всегда стоят абсолютно вертикально. Мало того, они и никогда не поворачиваются при рулении относительно некой просто вертикальной оси. Еще со времен ранних автомобилей управляемые колеса стали располагать на достаточно сложно установленных в пространстве осях. 

Но вначале рассмотрим, почему колеса поворачивают на разные углы.

Еще в начале 18-го века при работах по проектированию и постройке конных экипажей была запатентована рулевая трапеция, которая поворачивала передние колеса на разные углы. Цель такой конструкции – не допустить проскальзывания колес при движении в повороте.

Рулевая трапеция Аккермана

Для того чтобы все колеса катились без проскальзывания, нужно было, чтобы их воображаемые оси сходились в одной точке. Достигнуть такого можно было, только применив именно рулевую трапецию, а не, допустим, параллелограмм.

Сразу вслед за конструированием рулевой трапеции инженеры занялись такой проблемой: должны ли колеса быть параллельны при прямолинейном движении.

Схождение колес

На конных экипажах, как и на первых автомобилях, чаще всего передние колеса располагали с небольшим схождением. То есть передние кромки колес находились чуть ближе друг к другу, чем задние.

Угол между направлением движения автомобиля и плоскостью вращения колеса называется схождением. Если расстояние между передней стороной правого и левого колес меньше, чем между задней, то схождение считается положительным. Если же наоборот, то схождение считается отрицательным. Иногда оценивают суммарное схождение двух колес на одной оси.

Этот угол оказывает значительное воздействие на скорость износа шин, а также на управляемость при вхождении в поворот и на устойчивость при движении по прямой. У современных автомобилей этот угол совсем невелик и часто не превышает 0,1 градуса.

Что бывает при недобросовестной регулировке схождения

Приведу пример из своей жизни. В начале нулевых годов я начал эксплуатировать новенькую Ниву 21213. Перед первой дальней поездкой проверил углы установки колес, заехав к «мастерам». Они быстро вынесли вердикт – все нормально: машина-то новая. Проехав более 3000 км, причем путь лежал и по горным серпантинам кавказского побережья, и вернувшись домой, я обнаружил сильный неравномерный износ передних шин.

Тогда я решил осмотреть переднюю подвеску и элементы рулевого управления. Оказалось, что правая и левая рулевые тяги различаются по длине на 24 мм. При этом рулевое колесо стояло ровно. То есть у машины рулевая трапеция с конвейера была несимметричной. Кроме того, одна из рулевых тяг могла просто развалиться, ведь глубина вворачивания двух наконечников в муфту была совсем невелика.

Правая и левая тяги должны быть одинаковой длины.

А теперь рассмотрим, как конструкторы устанавливают ось каждого колеса в пространстве.

Угол развала

Это – угол между плоскостью колеса и вертикальной осью автомобиля. При положительном угле развала колесо наклоняется наружу от кузова, а расстояние между нижними точками колёс одной оси становится меньше, чем между их верхними точками. При отрицательном угле развала все происходит наоборот. Этот угол отвечает за то, как колесо контактирует с дорогой, то есть за устойчивость и маневренность автомобиля.

Классическая схема углов установки управляемых колес.

Кастор

Это угол продольного наклона оси поворота. На старых автомобилях его называли угол продольного наклона шкворня. Он влияет на то, как автомобиль управляется и насколько он стабилен. Большой положительный угол кастора улучшает стабильность автомобиля на высоких скоростях. Это помогает уменьшить «виляние» машины, делая ее менее чувствительной к колеям и неровностям на дороге.

Понять, что такое кастор, проще на двухколесной технике — мотоциклах и велосипедах. Чем больше «завалена» вилка относительно вертикали, тем больше кастор. Самый большой кастор демонстрируют образцы чопперов с очень длинной вилкой и колесом, сильно вынесенным вперед.

Кастор больше 45 градусов.

Поперечный угол наклона оси поворота колеса

Угол поперечного наклона – угол между вертикалью и осью поворота колеса. Этот угол обеспечивает самовыравнивание управляемых колес за счет веса автомобиля.

Название «KPI» (kingpin inclination – наклон шкворня) сегодня устарело. В современных подвесках МсFerson нет рулевых шкворней, при этом колеса поворачиваются вокруг шаровой опоры и амортизаторной стойки.

Если подвеска – на поперечных рычагах, то ось поворота колеса – это прямая, проходящая через верхнюю и нижнюю шаровые опоры.

Не регулируются

На большинстве современных автомобилей углы развала, кастор и поперечный угол наклона поворота колеса заданы конструкцией кузова и подвески и в регулировках не нуждаются. Регулируются только углы схождения передних колес.

Если автомобиль угодил в серьезное ДТП, то после ремонта порой приходится немного распиливать отверстия крепления элементов подвески, чтобы добиться приемлемых углов установки колес, хотя это и нехорошо.

Стенды проверки углов установки колес

Современный стенд сход-развала проверяет и позволяет отрегулировать все углы установки передних и задних колес.

Современные стенды проверки углов установки колес проверяют и все углы на задней подвеске.

Если подвеска полузависимая, со скручивающейся балкой, то регулировок там нет, а нарушение углов говорит о деформации деталей.

При независимой задней подвеске регулировка имеется и должна быть выполнена при наличии отклонений.

Кроме того, стенд может определить взаимное смещение передней и задней осей.

• Эксперт Ревин объяснил, что делать, если кнопка «Старт-стоп» не отвечает.