Я уже писал, что для многих водителей, приехавших на СТО для регулировки углов колёс, действия слесарей сервиса, которые они проделывают с важными лицами и надутыми щеками, кажутся шаманским ритуалом. И причём даже не вид важных слесарей (в грязной робе) и их хаотичные действия добавляет им солидности, а скорей всего их как кажется на первый взгляд «волшебное» дорогое оборудование. Но на самом деле это оборудование очень легко сделать самому в обычном гараже, и уже впоследствии не нужно будет ехать в автосервис за несколько сотен километров людям из глубинки, для регулировки колёс, да ещё и платить за это деньги. Оборудование настолько простое и точное, что его сможет сделать каждый. И вот как его сделать, я и опишу в этой статье.
В статье приспособления для измерения развала и схождения, которую можно почитать вот тут, я описал тоже довольно эффективные устройства, которые можно сделать самостоятельно. Но в этой статье, я опишу более удобное, точное и совершенное устройство для регулировки углов колёс, которое будет работать на основе простейшего лазера, который можно купить в любом ларьке. Да, вы не ослышались — в работе мы будем использовать обычную лазерную указку, сразу облюбованную детьми в качестве фонариков, как только такие брелки появились в продаже.
Схема устройства на основе лазерной указки, показана на рисунке 1, и по своей конструкции нисколько не хуже оптических стендов, используемых на СТО. Но чтобы такая конструкция работала нормально, нужен более менее ровный пол в вашем гараже, ну и несколько несложных приспособлений, которые нужно будет изготовить самостоятельно.
Первое, что нужно будет сделать, это экран с излучателем, показанный на рисунке 2. Он крепится на самодельной стойке, или на стене гаража (если стены у вас свободны). Причём если будет использоваться стена, то нужно будет к стене крепить устройство на гибком держателе (см. рисунок 2 б), чтобы можно было производить регулировку лазерной указки. Расстояние от правого и левого экрана до отражателей, может быть разным, в зависимости от площади вашего гаража, и это будет учитываться при вычислениях. И чем больше это расстояние, тем больше (крупнее) будут измеряемые величины на экране, и от этого будет лучше точность.
Если приспособление будет использоваться часто, то советую вместо родных и недолговечных миниатюрных батареек, использовать более ёмкий источник питания (напряжение 4,5 вольт), например квадратную батарейку для карманного фонарика.
Следует изготовить ещё одно приспособление, показанное на рисунке 3, которое будет устанавливаться на колесо автомобиля. Это зеркало, которое будет отражать на экран луч от лазерной указки. А болты крепления, показанные на рисунке 4, можно изготовить из штатных колёсных болтов, если просверлить в их головках отверстия, потом нарезать резьбу и ввернуть в головки отдельные шпильки.
Затем следует сделать центрирующие экраны 2, показанные на рисунке 5. Это сделать не трудно, на рисунке всё понятно, и это самые простые варианты изготовления, а более продвинутые и рукастые мастера, могут все детали сделать более усовершенствованные и удобные.
Так же советую прежде чем приступать к работе, узнать более подробно о ходовой части автомобилей, прочитав книжку Росса Твега «Ремонт Жигулей», где на мой взгляд описано всё наиболее понятно для новичков. В этой же книжке приводятся таблицы с данными для регулировок. Так же можно почитать об углах колёс в моей статье «Приспособления для измерения развала и схождения», кликнув по ссылке в начале текста.
Ещё желательно добиться того, что бы передние колёса при контроле углов легко поворачивались. Для этого каждое колесо автомобиля, нужно будет установить на два металлических листа, поверхность которых между собой нужно будет смазать Литолом. Изготовив все детали, показанные на рисунках, можно будет приступать к регулировке.
Для начала устанавливаем экраны на небольшом расстоянии от опорных площадок (листов). К тому же плоскости экранов должны быть параллельны продольной плоскости всего автомобиля, а средняя горизонтальная линия на экране, должна быть параллельна горизонтальной плоскости всего автомобиля. Иначе при измерениях величин углов, могут появиться ошибки, особенно угла продольного наклона оси поворота à, ведь его показания снимаются на краях экрана.
При установке на стене гаража (стационарной), на экран можно будет нанести поля допустимых отклонений луча, которые будут соответствовать измеряемым углам, и по ним будет легче и быстрее сориентироваться, не тратя время на повторные измерения.
Устанавливаем центрирующие экраны на центры опорных площадок — смотрите рисунок 5. Затем включаем лазерные указки и поочереди производим регулировку лучей так, что бы каждый из них проходил через отверстия в центрирующих экранах и падал на противоположный экран с излучателем. После этого подгоняем машину передними колёсами на опорные площадки (листы), и закрепляем на колёсах машины отражатели, постепенно (по одному) заменяя родные болты крепления колеса на специальные (со шпильками).
Замеряем расстояние l от плоскостей зеркал отражателей до центров экрана. Далее поднимаем одно из передних колёс машины и включаем излучатель. Прокручиваем колесо, и при прокручивании мы увидим, что отражённый луч описывает окружность, и перестаём крутить колесо, когда луч установится в верхней точке окружности. Теперь нужно немного открутить переднюю регулировочную гайку верхнего (по положению) болта, и притягиваем пластину с зеркалом задней гайкой (регулировочной). Эту регулировку повторяем до тех пор, пока при вращении колеса луч не сфокусируется в одной точке (уже не будет описывать окружность при вращении колеса). Это означает, что поверхность зеркала точно параллельна плоскости вращения колеса. Отпускаем колесо (с отрегулированным отражателем) на пластину (на пол), затем поднимаем другое колесо и таким же способом регулируем отражатель и на этом колесе, затем опускаем колесо (и всю машину) на пол.
Для верности понажимаем пару раз на передок автомобиля, чтобы прожать подвеску в рабочее состояние, прокатываем машину вперёд и назад, и возвращаем колёса на опорные металлические площадки. Теперь замеряем угол развала ß, поворачивая рулём колесо так, чтобы луч попал на среднюю вертикальную линию или рядом. И отклонение луча от этой линии, соответствует углу развала колёс. Причём развал положительный, если луч отразился ниже средней горизонтальной линии, если же луч отразился выше, то развал отрицательный. А величину угла вычисляем по формуле sin ß = а/2 l, где а — это отклонение луча от средней горизонтальной линии , а l — это расстояние от плоскости отражателя до экрана, число 2 означает два угла, тоесть угол падения и угол отражения. Для отечественных машин (Жигулей) угол должен находиться в пределах 0°5´±20´, и для величины l = 1 м соответствует отклонению на экране а = 2·0,00145·1000 = 2,9 (±11,6) мм.
Ну а для контроля схождения колёс (Сх) нужно установить их так, чтобы на одном из экранов луч упал на среднюю вертикальную линию, а на втором экране замеряем отклонение от этой линии (b). Так как величину схождения в справочниках по автомобилям указывают как разность расстояний между передними и задними краями (кромками дисков) передних колёс, то отклонение высчитываем по формуле b = 2Cxl/D, где Cx — это схождение, l — это расстояние от экрана до отражателя, а D — это диаметр колёсного диска (например Жигулей = 360 мм), число 2 — это два угла, один падения, а другой отражения. К примеру при расстоянии l равном 1 метру, схождение в допуске 2 — 5 мм, если отклонение вперёд луча от средней вертикальной линии находится в пределе от 11 до 27,8 мм. Для регулировки схождения изменяем длину обоих рулевых тяг, и при этом стараемся сохранить их одинаковую длину (равенство как на правой, так и на левой).
Остаётся определить кастер (a) — угол продольного наклона оси поворота. Для этого нужно повернуть колесо так, чтобы луч оказался на правом или левом конце экрана. Далее замеряем отклонение луча от средней горизонтальной линии. Эту же операцию проделываем, повернув колесо в противоположную сторону, чтобы луч оказался на другом конце экрана. И если отклонения окажутся на одной стороне, относительно средней линии, то из большего нужно будет вычесть меньшее. Если же отклонения окажутся по разные стороны от средней линии, то их нужно будет сложить.
Угол продольного наклона оси поворота высчитываем по формуле tg a = c/s, где с — это сумма или разность отклонений, s — это ширина экрана (400 мм). К примеру для отечественных Жигулей (без нагрузки) угол в пределах 3°30´±30´, и соответствует величине с =24,4 мм ±3,5 мм. К тому же при регулировке следует помнить, что угол продольного наклона правого колеса и угол продольного наклона левого колеса должны быть равны.
Выше описанное в этой статье самодельное оборудование, было опробовано для регулировки углов колёс на нескольких различных автомобилях, которые затем отправились на СТО, и замерялись на фирменном оборудовании. Выяснилось, что точность установки колёс этих машин, не хуже чем у автомобилей, отрегулированных на фирменном заводском оборудовании. А это значит, что описанный в этой статье самодельный лазерный стенд для регулировки углов колёс, очень полезно изготовить для своего гаража, и впоследствии забыть об услугах автосервиса.
Недавно обратил внимание, что вроде наружные края передних шин стираются несколько быстрее внутренних. Вернее, я это видел давно, даже на задней оси, но не понимал в чем дело, думал, неужели у меня задний мост "горбом". А тут допёрло, что можно проверить схождение передних колес. Наверняка наружные края снашиваются на передней оси, а пото́м при переобувке эти колеса случайным образом попадают на заднюю ось, вот и непонятка.
Краткое штудирование интернета показало несколько методов:
1. Сервис.
2. Натягивание веревки по периметру колес и подкладывание спичечного коробка под веревку на задней оси.
3. Линейкой (подвид — палкой, рейкой, кто к палкам приматывает штангель, кто варит из двух профильных труб, вставляющихся в друг друга и т.д).
4. Лазерной рулеткой.
Посмотрел-подумал, всё очень сложно, вспомнил, что у меня есть лазерная рулетка, подаренная мне родителями просто так. Решил попробовать метод N4 в моём списке.
Измерил-измерил, разница между передом и задом по диску около 4х мм, хотя все пишут о необходимой разнице в 0.5-1.0 мм, и, значит, схождение излишнее, машина "косолапит", надо бы разжать ей булки. 😅
Берем ключи, откручиваем муфту на тяге. Ага, хрен там, все это не трогалось почти со времен сотворения машины, лет 7 минимум и закисло основательно. Залил "жидким ключом" и поехал кататься. Катался неделю. Контрольный замер показал ту же самую разницу в 4мм.
На помощь приходит Валера, газовая горелочка и газовый ключ. Надо заметить, в деле расконтривания и страгивания закисших элементов на этой тяге газовый ключ показал себя намного эффективнее своих конкурентов. )))
Войти
Самодельный стенд развал-схождения
Оптический стенд для регулировки углов установки колес
Мне давно хотелось сделать свой стенд развал-схождения. Как-то увидев лазерную указку, нашлось подходящее решение.
Схема его представлена на рис.1. (Она близка к используемой в оптических стендах на СТО). Чтобы "оживить" схему, нужен ровный, более или менее горизонтальный пол в гараже, а также несколько приспособлений.
Первое-экран с излучателем (рис.2). Его крепят на подставке или на стене гаража. В последнем случае надо предусмотреть регулировку положения лазерной указки, закрепив ее, например, на гибком (рис.2,б). Расстояние от левого и правого экрана до отражателей может быть разным, что учитывается при вычислениях. Чем больше расстояние, тем крупнее будут измеряемые величины на экране, а следовательно, точность.
Вместо миниатюрных штатных элементов питания указки дешевле использовать внешний источник постоянного тока напряжением 4,5В (например, батарейки для карманного фонаря). Второе приспособление (рис.3) устанавливаем на колесо — это зеркало, отражающее луч указки.
Болты крепления 1 (рис.4) можно изготовить из стандартных колесных, ввернув в их головки шпильки.
Еще одно приспособление — центрирующие экраны 2 (рис.5).
Разумеется, конструкцию всех элементов можно усовершенствовать, сделать их более удобными. Все зависит от возможностей изготовления и частоты использования.
Прежде чем приниматься за работу, полезно подковаться в теории.
Горизонтальность опорных площадок достаточна в разумных пределах, лишь бы нагрузка не перераспределилась заметно с одного колеса на другое. Чтобы передние колеса при контроле углов легко поворачивались я ставлю каждое на две металлические пластины, между которыми заложена смазка.
Порядок работы таков.
Устанавливаем экраны на выбранном расстоянии от опорных площадок. Поверхности экранов должны быть параллельны продольно-вертикальной плоскости автомобиля, горизонтальная средняя линия на экране — параллельна горизонтальной плоскости. В противном случае в измеренных величинах углов появятся ошибки (особенно угла продольного наклона оси поворота, так как его показания снимаются с края экрана).
При стационарной установке (на стене, например) на экран можно нанести поля допустимых отклонений луча, соответствующие измеряемым углам: по ним вы быстрее и легче сориентируетесь, не прибегая к повторным измерениям.
Ставим центрирующие экраны на центры опорных площадок (см.рис.5).
Включаем излучатели-указки и поочередно регулируем лучи так, чтобы каждый из них проходил через отверстия в центрирующих экранах и падал на противоположный экран с излучателем.
Устанавливаем автомобиль передними колесами на опорные площадки и закрепляем отражатели, поочередно меняя штатные болты крепления диска на специальные.
Измеряем расстояние l от поверхностей зеркал отражателей до центров экрана.
Поднимаем одно из передних колес и включаем излучатель.
Прокручиваем колесо: на экране отраженный луч описывает окружность. Устанавливаем луч в верхней точке окружности. Отпускаем немного переднюю регулировочную гайку верхнего по положению болта и притягиваем пластину с зеркалом задней регулировочной гайкой. Повторяем эту операцию до тех пор, пока луч при вращении колеса не "замрет" в точке. Значит, поверхность зеркала параллельна плоскости вращения колес.
Опускаем колесо с отрегулированным отражателем, поднимаем другое колесо и так же регулируем отражатель на нем.
Прожимаем подвеску, нажав несколько раз не переднюю часть автомобиля, прокатываем его немного вперед-назад и вновь устанавливаем на опорные площадки.
Измеряем угол развала β , для чего поворачиваем колесо рулем так, чтобы луч падал на вертикальную среднюю линию или рядом. Отклонение луча от этой линии соответствует углу развала колес. Развал положительный, если луч отразился ниже горизонтальной средней линии, и отрицательный, если выше. Величину угла вычисляйте по формуле:
sinβ = a/2l , где a-отклонение луча от горизонтальной средней линии,
l – расстояние от поверхности отражателя до экрана,
2 – коэффициент два угла – падения и отражения.
ВАЗ-2101…-07 угол без нагрузки — 0˚5 ́ ±20 ́ , что для величины l = 1 м соответствует отклонению на экране:
a = 2∙0,00145∙1000 = 2,9±11,6 мм.
Для контроля схождения колес ( Сx ) устанавливаем их так, чтобы на одном из экранов луч падал на вертикальную среднюю линию, а на втором экране измеряем отклонение ( b ) от нее. Поскольку величину схождения в руководствах по эксплуатации указывают как разность расстояний между передними и задними краями дисков передних колес, вычисляем отклонение по формуле:
b = 2Cxl/D , где b — отклонение луча от вертикальной средней линии
l – расстояние от поверхности отражателя до экрана,
D – диаметр диска колеса (для ВАЗ-2101…-07 – 360 мм),
2 – коэффициент два угла – падения и отражения.
Например, при l = 1 м схождение в допуске (2-5 мм), если отклонение лежит в пределах 11-27,8 мм.
Схождение регулируем изменением длины обеих рулевых тяг, стараясь сохранить их примерное равенство.
Теперь определим угол продольного наклона оси поворота α – кастер. Поворачиваем колесо так, чтобы луч оказался на левой или правой границе экрана. Измеряем отклонение от горизонтальной средней линии. То же проделываем, повернув колесо в противоположную сторону (луч на другой границе экрана). Если отклонения оказались по одну сторону от средней линии, из большего нужно вычесть меньшее, если по разные стороны, их нужно сложить.
Угол вычисляется по формуле:
tgα = C/S , где C – сумма или разность отклонений,
S – ширина экрана (400 мм).
ВАЗ-2101…-07 угол без нагрузки — 3˚30́ ±30́ , соответствует величине
При регулировке помните, углы продольного наклона оси поворота у обоих колес должны быть равными.
Эффективность стенда проверена измерениями на заводских стендах, показания идентичны.
