Что полезно знать о дисках
Группировка дисков
Колесные диски делятся на две большие группы: стальные (штампованные) и сделанные из легких сплавов (литые и кованые).
Стальные диски
Стальные диски, точнее, их части, штампуют из листа, а потом эти части соединяют сваркой. Получается предельно дешево и достаточно качественно - именно поэтому подавляющее большинство автомобилей на заводском конвейере оснащают стальными дисками.
Достоинства
: довольно высокая прочность;
возможность восстановления даже в случае очень сильного смятия закраин;
невысокая цена.
Недостатки
: большая масса;
невысокая точность изготовления (а значит, возможны проблемы с балансировкой);
устаревший дизайн;
невысокая коррозионная стойкость, во многом обусловленная качеством покрытия, при этом самая низкая коррозионная стойкость у дисков, покрытых эмалью и электрофорезом.
Легкосплавные диски
По многим свойствам эти диски лучше стальных. Они допускают любые игры с дизайном, у них высочайшая точность изготовления, они прекрасно отводят тепло от тормозного узла, но главное - они легкие (чем легче диски, тем меньше общая масса неподрессоренных частей автомобиля, а значит, тем лучше). Это общие достоинства. Уточненно же судить об их плюсах и минусах можно, лишь учитывая, каким способом и из какого именно сплава они сделаны.
По способу изготовления легкосплавные диски делятся на литые и кованые.
Литой диск
Имеет зернистую внутреннюю структуру металла, и в этом его основной минус: при долгой езде по колдобинам в металле идет процесс накопления микротрещин (невидимых и потому опасных), которые рано или поздно проявят себя - от сильного удара диск может расколоться.
Недостатки
:
литой диск требует серьезной защиты поверхности, без этого он быстро покрывается белесой оксидной пленкой и теряет товарный вид;
литой диск довольно хрупкий; при очень сильном ударе раскалывается, что на высокой скорости чрезвычайно опасно. Чтобы обеспечить достаточную механическую прочность, приходится увеличивать толщину стенок, а это снижает столь желанный выигрыш в весе.
Кованый диск
Ковка обеспечивает исключительно высокую прочность и жесткость конструкции, за счёт многослойной волокнистой структуры металла. Кованый диск держит сильнейшие удары. В крайнем случае он не лопается, как литой, а гнется без образования трещин, что, безусловно, безопаснее. Кроме того, он очень легкий. Сравните : стальной штампованный диск, допустим, для 7-й модели ВМW весит 9 кг, литой алюминиевый - 7,8 кг, а кованый алюминиевый - 6,8 кг. Помять его теоретически можно, но скорее разлетится подвеска, чем помнется закраина кованого колеса.
Коррозионная стойкость кованого диска значительно выше, чем литого, а значит, ниже требования к защите поверхности. Если бы не высокая стоимость, обусловленная сложностью технологии, кованые диски, наверное, давно бы вытеснили все остальные - по большинству характеристик кованым нет равных.
Льют и куют диски из алюминиевых и магниевых сплавов. Если расположить легкосплавные диски в порядке "от минуса к плюсу" по чисто техническим параметрам, то ряд будет таким:
» литой магниевый - легкий, но капризный, быстро растрескивается;
» литой алюминиевый - нормальный по совокупности качеств;
» кованый алюминиевый - прочный и легкий;
» кованый магниевый - сверхпрочный и легкий.
Но при выборе дисков не только технические параметры играют роль. Советуем сразу отбросить крайности: магниевые диски, как литые, так и кованые, - большая редкость, их, как правило, делают только на заказ для спортивных машин. Цена магниевых может быть выше тысячи долларов за штуку.
Маркировка дисков
В маркировке колесного диска должно быть следующее:
типоразмер;
товарный знак производителя;
дата изготовления (неделя и год, например 0598 означает, что диск выпущен в 5-ю неделю 1998 года);
номер плавки;
клеймо контролирующего органа(по-русски ОТКМ,многие фирмы клеймят свою продукцию не сухими
буквенно- цифровыми индексами, а птичками, цветочками и прочим художеством);
отдельное клеймо рентгеноконтроля (как правило, для литых, говорящее об отсутствии внутренних раковин).
Например : 5.5Jx15H2 ET30
5.5
- ширина обода в дюймах.
Стандартный ряд: 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 5.5, 6.0, 6.5 и 7.0 дюймов.
Тюнинговые, спортивные и внедорожные машины могут иметь колеса и шире.
15
- монтажный диаметр обода в дюймах.
Стандартный ряд для легковых машин и внедорожников: 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 и 19 дюймов.
ET30
- вылет колеса в миллиметрах.
Может обозначаться как OFFSET
или DEPORT
. Это расстояние между продольной плоскостью симметрии обода и крепежной (привалочной) плоскостью колеса (при совпадении этих плоскостей вылет нулевой). Брать диски с нештатным для вашей машины вылетом нельзя. Уменьшение вылета (колея колес становится шире) может создать дополнительную нагрузку на подшипники ступиц и подвеску. При увеличенном же вылете (колея сужается) диск может воткнуться в тормозной узел. Вообще, все игры с вылетом - дело тонкое. На тюнинговых и спортивных модификациях его меняют, но это делают в комплексе с целым рядом других изменений.
J
и H2
- символы, нужные больше специалистам.
В J
зашифрована информация о конструкции бортовых закраин обода (может быть JJ
, JK
, K
или L
).
А H2
- это код конструкции хэмпов - кольцевых выступов на посадочных полках обода, служащих для надежного удержания бескамерной шины на диске (вариаций много: H
, FH
, AH
...).
Иногда на диске указывают диаметр расположения отверстий крепления - PCD (Pitch Circle Diameter). Например : PCD100/4 означает, что этот диаметр равен 100 мм, а число отверстий - 4 (это, впрочем, видно и так).
Кроме того, диск подбирают по диаметру центрального отверстия (при ошибке в минус колесо на машину не наденешь) и по особенностям крепежных отверстий: затяжка болтов (гаек) "на плоскость", "на сферу" или "на конус" - с этим нельзя ошибаться.
Подбор дисков
Если вы определились с типом диска (литой или кованный и т. д.), то теперь нелишне будет определиться со следующими моментами:
Основные элементы и размеры диска автомобиля:
А - закраина обода;
Б - полка;
В - кольцевой выступ ("хэмп") для дополнительной фиксации бортов бескамерной шины;
Г - плоскость крепления;
а - диаметр диска;
б - ширина обода;
в - вылет (расстояние между плоскостью симметрии обода и крепежной плоскостью колеса);
г - диаметр центрального отверстия под ступицу;
д - диаметр окружности центров крепежных болтов.
а) Диаметр диска
Полный ряд монтажных диаметров легковых и внедорожных дисков: 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 и 19 дюймов.
Подавляющее большинство современных автомобилей бегает на 13-, 14-, 15- и 16-дюймовых дисках. В последнее время наблюдается стойкая тенденция к увеличению монтажного диаметра; машины для которых штатными являются, например, 13-дюймовые диски, переводят на 14 дюймовые, 15 на 16 и т.д. Это объясняется стремлением использовать шины низких и сверхнизких серий, поскольку их ездовые качества лучше, чем шин высокого профиля. А чем ниже серия шины, тем меньше в колесе резины и, соответственно, больше металла - ведь наружный диаметр колеса остался неизменным. При использовании стальных дисков монтажный диаметр особо не увеличишь - это приведет к возрастанию массы колеса, что нежелательно. А применение легкосплавных дисков позволяет увеличивать монтажный диаметр диска, не утяжеляя колесо в целом.
Важно! На спортивных версиях автомобилей тормозные механизмы больше, чем на неспортивных, - следовательно, и диски должны быть больше его монтажного диаметра, иначе тормоз упрется в обод. Например, 15-или 16-дюймовый хотя на тюнинговых, спортивных и внедорожных автомобилях могут использоватся и более широкие диски - до 13,5 дюйма
б) Ширина обода
Есть золотое правило: она должна быть на 25-30% меньше ширины профиля шины.
Допустим, Вы ищете под шину 195/70 R15. Ширина ее профиля 195 мм. В дюймах это будет 7,68" (надо 195 разделить на 25,4). Отнимите от этой величины 25% или 30% и полученное число округлите до ближайшего значения из стандартного ряда. Получите 5,5 дюйма - обод именно такой ширины нужен для шины 195/70R15.
Важно! Использование как слишком широких, так и слишком узких дисков (относительно ширины профиля шины) нежелательно: нарушается проектный профиль шины (боковины либо сжаты закраинами обода, либо растянуты на нем), из-за чего ухудшаются ее ездовые характеристики - реакция на поворот, сопротивление уводу, боковая жесткость. Допустимое отклонение ширины обода от нормы составляет 0,5 - 1,0 дюйма для дисков с монтажным диаметром до 14 дюймов; и 1,0 - 1,5 дюйма - для дисков с диаметром 15 дюймов и более. Но лучше, конечно, брать диск точно под шину.
в) Вылет колеса
Это расстояние между продольной плоскостью симметрии обода и крепежной плоскостью колеса. Вылет может быть нулевым, положительным (ступица диска выпячена наружу относительно середины обода) и отрицательным (ступица утоплена). Для каждой модели автомобиля вылет рассчитывается так, чтобы обеспечивались оптимальная устойчивость и управляемость машины, а также наименьшая нагрузка на подшипники ступиц. Немцы обозначают вылет ET (допустим, ET30 (мм), если его величина положительная, или ET-30, если отрицательная), французы - DEPORT , производители из других стран обычно пользуются английским OFFSET .
Важно! Не ставьте на автомобиль колеса с нештатным вылетом. Уменьшение вылета делает колею колес шире; хотя это немного и повышает устойчивость автомобиля и придает ему стильный гоночный вид, но вместе с тем резко перегружает подшипники ступиц и подвеску. Увеличить же вылет, т.е. сузить колею, как правило, невозможно - диск упрется в тормоз.
г) Диаметр центрального отверстия диска
У штатных колес автомобиля центральное отверстие (устойчивого международного обозначения нет), как правило, точно подогнано к ступице оси; на заводах принято центрировать колесо именно по нему - его диаметр является посадочным. Но если Вы покупаете диск в магазине, не удивляйтесь тому, что центральное отверстие может оказаться больше положенного. Производители запчастей часто делают отверстие заведомо увеличенного диаметра и снабжают диск набором переходных колец, что позволяет использовать его на разных моделях автомобилей. Колесо в этом случае центрируют по PCD.
д) Диаметр расположения отверстий крепления
Диаметр PCD (Pitch Circle Diameter) и количество этих отверстий. Например, PCD100/4 - 4 отверстия на диаметре 100 мм.
Важно! Поскольку отверстия крепления делают с солидным допуском в плюс по диаметру, можно ошибиться в выборе PCD, если он отличается от штатного на пару миллиметров.
Например : на ступицу с PCD100/4 часто надевают колесо PCD98/4 (98 мм от 100 на глаз не отличишь). Это недопустимо. В этом случае из всех гаек (или болтов) только одна будет затянута полностью; остальные же отверстия "уведет" и крепеж останется недотянутым или затянутым с перекосом - посадка колеса на ступицу будет неполной. На ходу такое колесо будет "бить", кроме того, не полностью затянутые гайки будут откручиваться сами собой.
Определение PCD по расстоянию между отверстиями для болтов
е) Типоразмеры болтов и гаек крепления колеса
Если Вы меняете стальной штампованный диск на легкосплавный, возможно, придется использовать болты (или шпильки) большей длины, чем штатные, - легкосплавный диск толще стального. Кроме того, старый крепеж не подойдет, если на новом диске предусмотрены отверстия, допустим под затяжку на сферу, а имеющиеся у Вас болты (штатные) затягиваются на конус.
Автомобильные владельцы, собирающиеся установить литые колёсные диски, постоянно сталкиваются с такой проблемой: в продаже, в основном, предлагаются элементы с другими геометрическими характеристиками. Можно ли производить их монтаж и чем это чревато?
У легкосплавных дисков есть как свои достоинства, так и недостатки. Среди их разнообразного дизайна можно выбрать именно тот, с которым Ваш автомобиль приобретёт индивидуальный внешний вид и смотрится гораздо выгоднее и мужественнее. Эти диски, за счёт гораздо меньшего веса, благоприятно влияют на массу неподрессорных элементов ходовой части автомобиля, поэтому подвеска вместе с колёсами гораздо более информативно реагирует на дорожные неровности, следовательно, благодаря этому улучшается контакт колёс с дорожным покрытием. Но если диски выбраны некорректно, автомобиль будет вести себя на дороге гораздо более неуверенно. Критерием выбора дисков из лёгких сплавов являются их геометрические характеристики, что зашифрованы в маркировке.
Как происходит процесс расточки центрального отверстия диска?
Растачивать центральное отверстие и обтачивать втулку по наружному диаметру необходимо при установке ступицы фланцем на три базовые опоры, которые определяют положение отливки в горизонтальной плоскости и центрировании в трёхкулачном патроне.
Расточка центральных отверстий производится на первой операции механической обработки при установке отливки фланцем на три плоские опоры с одновременным центрированием ее в трехкулачковом патроне.
Подрезка торцов и расточка центрального отверстия, если отсутствует специальное приспособление, производятся в патроне с индивидуальным регулированием кулачков. Детали на станке выверяются в следующем порядке. Деталь устанавливают так, чтобы плоскость разъема примерно совпала с осью вращения шпинделя станка. Чертилкой рейсмуса, установленной на высоте центров станка, проверьте параллельность плоскости разъема направляющим станины, затем шпиндель станка с закрепленной деталью поверните на 180 градусов и снова проверьте параллельность плоскости разъема направляющим станка при той же настройке чертилки. При механической обработке картера расточка центрального отверстия во втулках производится на первой операции при центрировании отливки по наружным диаметрам втулок в тисочных призмах.
Так как в местах перехода дисков цельнокованых роторов в бочку имеются концентраторы напряжений и наблюдаются высокие радиальные напряжения, то коэффициенты запаса прочности для этих мест принимают несколько большими, чем это рекомендовано выше для зоны расточки центрального отверстия ротора.
В отливке проверяются:
а) припуск на обработку центрального отверстия в передней и задней втулках;
б) припуск на обработку плоскости фланца картера.
Расточка центрального отверстия во втулках на операции механической обработки производится при центрировании картера по наружным диаметрам втулок в тисочных призмах. Подрезка фланца на операции производится при установке картера по расточенному центральному отверстию с ограничением движения вдоль оси упором в необрабатываемую сторону фланца.
Плоские кулачки изготовляются из заготовленных дисков стали 20х15 или из перлитного фосфористого чугуна. Порядок обработки следующий:
1. Обтачивание на токарном станке и расточка центрального отверстия;
2. Обработка отверстия под шпильку и разметка лучей и профиля всех рабочих и вспомогательных движений;
3. Фрезерование кривых;
4. Доводка профиля;
5. Термическая обработка;
6. Шлифование отверстия.
В качестве примера давайте рассмотрим деталь - подвижную губку ручных слесарных тисков . Деталь имеет плоскость симметрии. Технология изготовления: отливка, фрезеровка направляющих типа ласточкин хвост плоскостей наковаленки и под планку губы, шлифовка направляющих и плоскости наковаленки, расточка центрального отверстия, слесарная обработка двух резьбовых гнезд.
Напряжения на расточке центрального отверстия ротора турбогенератора могут быть выше предела прочности. Величина механических напряжений в турбогенераторах при испытании на разгон достигает 75 - 80 % от величины предела текучести.
Заготовки для неполных пробок изготовляют из полосовой стали. При массовом производстве целесообразно заготовку получать посредством горячей штамповки. После фрезерования и расточки центрального отверстия в заготовку запрессовывают ручку. Соединение неполной пробки с ручкой может быть выполнено также посредством контактной сварки или заклепывания. В этих случаях на ручке фрезеруют паз, в который вставляют неполную пробку с выемками на боковых сторонах. После сварки необходим отжиг для избежания деформаций готового изделия.
При помощи шаблонов обеспечивается точная выверка детали и контроль размеров после обработки. У одной из половинок размер между базовыми площадками равен окончательному диаметру детали, а у другой - размер делается на 6 мм больше. Фрезерование боковых поверхностей необходимо для облегчения базирования деталей в кондукторе при сверлении отверстий в плоскости разъема и при расточке центрального отверстия.
Что нужно для расточки центрального отверстия диска?
Станок для расточки разрабатывался с учетом тех проблем, с которыми в мастерских сталкиваются при восстановлении поверхностей деталей автомобилей, что растачиваются. Главная суть его использования заключается в том, что при помощи одного станка можно восстанавливать и барабаны, головки цилиндров, блоки силовых агрегатов и маховики.
Станок для расточки даёт массу преимуществ в экономии финансовых средств и свободного пространства. Простой по своей структуре и очень прочный, такой станок – вечный труженик. Диски и барабаны восстанавливаются по их центровке на шпинделе, а режущий инструмент размещается на поперечном столе. В станках для расточки имеется большой выбор адаптеров, которые позволяют выполнить точную центровку всех видов тормозных дисков, барабанов, маховиков и прочего.
Достоинства и недостатки расточки центрального отверстия диска
Использование дисков с уменьшенным вылетом приводит к увеличению автомобильной колеи , что положительно отражается на автомобильной устойчивости и качестве выполняемых маневров. Общий колёсный ход при равных размерах рычагов и пружин подвески несущественно, но увеличивается, из-за этого повышается комфортабельность передвижения. Уменьшенная колёсная масса способствует улучшению динамических характеристик автомобиля, а также сокращению топливного расхода в различных режимах передвижения.
Но покрышки, которые чрезмерно выступают из колёсных арок, будут заляпывать боковину кузова автомобиля грязью, как и боковые стёкла. Кроме этого, углы поворота передних колёс уменьшатся, ведь в противном случае шины просто будут задевать колёсные арки. Также большей нагрузке подвергаются и ступичные подшипники вместе с элементами подвески, что пагубно сказывается на их эксплуатационных ресурсах.
Увеличив вылет, Вы приведёте к смещению колеса внутрь арки. В результате диск упирается в тормозной суппорт или детали подвески, что попросту не позволит колесу встать на своё место. В случае, если его даже удастся установить на своё место, колея уменьшится, что пагубно скажется на устойчивости автомобиля и снова же во время маневрирования на предельных углах поворотов колёс шины будут задевать подкрылки либо детали подвески.
Какие диски лучше приобретать?
Для придания своему автомобилю не только эстетически привлекательного внешнего вида, но и для обеспечения его максимальной безопасности, лучше не злоупотреблять шириной диска и уменьшенным вылетом. Как бы там ни было, соблюдение мер предосторожности подразумевает под собой проведение основательного тест-драйва только что установленных дисков с целью оценки изменения поведения автомобиля. Литые или кованые? Легкосплавные диски изготавливаются с использованием одного из двух основных методов:
- горячая объёмная штамповка;
Литье под низким давлением или с противодавлением с последующей механической обработкой.
В достаточной степени на вес любого легкосплавного диска влияет дизайн его выполнения. Но по большей части, у кованых дисков лучшая прочность и меньшая масса в сравнении с оппонентами.
Преимущества и недостатки разных типов колёсных дисков
Стальные штамповочные диски:
Преимущества – низкая стоимость и возможность восстановления геометрии после деформации; Недостатки – достаточно однообразный дизайн и большой вес изделия.
Литые легкосплавные диски:
Преимущества – большой выбор дизайнерского исполнения, самый малый вес по сравнению с другими дисками, а также более низкая стоимость, чем у кованых дисков. Недостатки – плохая механическая прочность, стоимость выше, чем у стальных штамповочных изделий и необходимость использования специальных болтов увеличенной длины для крепежа.
Кованые легкосплавные диски:
Преимущества – самые лёгкие и прочные среди всех оппонентов на рынке. Недостатки – завышенная стоимость за скудное дизайнерское разнообразие выбора в сравнении с литыми дисками.
Подписывайтесь на наши ленты в
ОЧЕНЬ ВАЖНО!
ВСЕ ПРОДАВЦЫ ДИСКОВ ТРЕБУТ ОБЯЗАТЕЛЬНОЙ ПРИМЕРКИ НЕМОНТИРОВАННОГО ДИСКА НА ПЕРЕДНЮЮ ОСЬ АВТОМОБИЛЯ ПЕРЕД ИХ СБОРКОЙ, Т.К. НЕВОЗМОЖНО НА 100 ПРОЦЕНТОВ УГАДАТЬ ГЕОМЕТРИЮ ДИСКА И ФОРМУ ТОРМОЗНЫХ СУППОРТОВ КОНКРЕТНОГО АВТОМОБИЛЯ.
ПРОВЕРЯЙТЕ ДИСКИ ПЕРЕД МОНТАЖЕМ - ЭТО СПАСЕТ ВАС ОТ ЛИШНЕЙ ТРАТЫ ВРЕМЕНИ И ПОТЕРЯНЫХ ДЕНЕГ.
Выбор дисков
Обычно размеры дисков строго регламентированы производителем. Эти данные можно, как правило, найти на табличке рядом с водительской дверью, однако если вам понравился по дизайну какой либо диск и вы не можете оценить подходит или он вам или нет, то необходимо проверить следующие параметры: ширину диска, вылет, посадочные отверстия, и диаметр центрального отверстия
Использование более широких дисков (относительно выбранной шины) грозит повышенной нагрузкой в области крепления диска к шине и может привести к самопроизвольной разбортовке колеса. Узкий диск приводит к излому шины в районе пятна контакта.
Подбор дисков по вылету.
Вылет это расстояние от центра диска до привалочной плоскости (плоскость, которой диск крепится к автомобилю). Обозначается буквами ЕТ, которые как правило выбиты на диске.
Чем больше вылет тем более колесо утапливается во внутрь. Чем меньше - тем более выходит в наружу.
Стандартный вылет задается производителем, ни в коем случае его нельзя увеличивать относительно стандартного, т.е. если у вас должны стоять диски с вылетом 46 то покупка дисков с вылетом, например, 50 приведет к тому, что колесо еще больше утопится вовнутрь и станет задевать тормозные агрегаты автомобиля. Допускается уменьшение вылета до 5-7 мм, например установка дисков с вылетом 40-42 не приведет ни к каким последствиям, однако большее уменьшение вылета чревато тем что вылезшие колеса начнут задевать за крылья автомобиля.
Итак, правильный вылет на диске это тот, который рекомендован заводом изготовителем и от него минус 5-7 мм.
Изменение диаметр диска
Отступление от диаметра, рекомендованного заводом производителем, должно быть сделано с пониманием этого вопроса. При увеличении диаметра диска обычно уменьшается профиль шины и таким образом внешний диаметр колеса остается почти неизменным. При этом появляются свои плюсы и минусы.
1) Эстетический – машина выглядит красивее.
2) Возможно уменьшится неподрессоренная масса колеса если вы выберете легкие диски и более легкие шины. (как правило это срабатывает только с кованными дисками)
3) Улучшится управляемость автомобилем, особенно в поворотах.
Минусов не больше, однако они более тяжелы для вашего кошелька
1) Радикально ухудшится комфортность.
2) Уменьшение резиновой прослойки приведет к более эффективной передаче ударов от неровностей на диск и на подвеску.
3) Вероятносность «разбить» колесо с более низким профилем увеличивается.
Итак вам решать: стоит ли переплачивать за красоту и управляемость (тем более что заменой одних колес этот вопрос не решить) и жертвовать комфортной ездой, постоянно боясь убить диски, шины и подвеску.
Диаметр расположения и количество отверстий крепления
Строго определено заводом изготовителем изменение не допускается (обозначается PCD - Pitch Circle Diameter и количество отверстий. PCD100/4 – это 4 отверстия на диаметре 100 мм.)
Центральное отверстие
В идеале центральное отверстие должно совпадать с посадочным отверстием ступицы. Невозможно установить колесный диск на автомобиль, если у него центральное отверстие меньше штатного.
Многие производители делают так называемые универсальные диски, с большим центральным отверстием и набором проставочных колец для конкретного автомобиля. Такой подход имеет место, однако стоит следить чтобы пластиковые кольца не повреждались во время монтажа, а нерадивые монтажники не теряли их. При этом всегда есть некоторая вероятность их деформации. При примерке дисков внимательно посмотрите - не остались ли на ступице старые проставочные кольца от других дисков.
Замечание
Если вы переходите со стальных дисков на литые, то как правило вам понадобится дополнительный крепеж для литых дисков с конусными (как правило) головками. Не пытайтесь прикручивать литые диски крепежом от штампованных дисков.
