Замена колес или точнее колесных дисков на машине – это неотъемлемая часть любого тюнинг проекта, и возможно одна из самых полезных. Замена дисков несет в себе сразу два преимущества – первый – это уменьшение неподрессорных масс автомобиля (что означает улучшение плавности хода), а второй – это эстетический – дисков на сегодняшнем рынке настолько много, что можно найти все что душе угодно, от 20 дюймовых хромированных для шоу каров, до легкосплавных гоночных. В таком изобилии не сложно и запутаться, и статья эта была написана специально для того, чтобы пролить немного света на данный продукт и облегчить жизнь потребителю – тоесть вам и мне.
Все диски можно условно подразделить на категории по материалам – стальные, алюминиевые и магниевые; а также по методу производства для легкосплавных – литые или кованные.
Начнем со стального диска, так распространенного на отечественных автомобилях. Стальной диск появился очень давно и устанавливается на новые автомобили до сегодняшнего дня (ими до сих пор комплектуются большинство автомобилей в мире), так в чем же секрет его долговечности и популярности? Ответ на этот вопрос прост – соотношение цена-качество. Диск очень дешев в сравнение с легкосплавным за счет метода своего изготовления – берется лист стального металла, а затем методом обыкновенной штамповки и последующей сварки получают колесный диск. Ремонтопригодность так же является неотъемлемым плюсом стального диска, который не ломается как алюминиевый или магниевый, а мнется (можно и «порвать», но это возможно сделать лишь при очень большой нагрузке), что означает, что его можно выправить при наличии спец-стонка или при помощи кувалды если повреждение не большое. А если на вашей машине установлены «высокие»(большой серии) покрышки, то чтобы повредить диск, нужно будет очень постараться. Такой диск идеален для поездок на дачу или по проселочным дорогам, что было доказано многолетним использованием дисков данного типа в международных ралли. Но у таких дисков есть и недостатки – в первую очередь внешний вид, который сильно ограничен методом производства; во-вторых, стальные диски на 1-3кг тяжелее, что считается очень многим для неподрессорной массы.
Теперь поговорим о легкосплавных дисках. Как было уже сказано ранее, легкосплавные диски подразделяются на литые.
Литые диски в основном дешевле чем кованные. При производстве литых дисков часто используются сплавы на основе алюминия. Использование алюминия достаточно легко объяснить, ведь алюминий сочетает в себе такие необходимые для колесных дисков качества как прочность и легкость. Конечно, прочность алюминиевых дисков не достигает прочности стальных дисков, но производители научились доводить удельную прочность алюминиевых сплавов до достаточно высоких значений. Еще одним неоспоримым преимуществом литых дисков является возможность создания невообразимых для стальных дисков дизайнов. Также литые алюминиевые диски помогают охлаждению тормозных механизмов, благодаря большей «открытости» дизайна и высокой теплопроводности сплавов.
Но, как и у любой другой вещи, у литых алюминиевых дисков существуют и свои минусы. Например, такое их свойство как хрупкость. При сильном ударе такой диск не сомнется как стальной, а треснет, что при высоких скоростях очень опасно. Для обеспечения прочности дисков данного типа приходится увеличивать их толщину, что неизбежно приводит к увеличению их веса.
Существует еще одна особенность алюминиевых дисков – они очень быстро покрываются оксидной пленкой, что ухудшает их внешний вид. Зато, таже пленка защищает диск от коррозийных процессов. Некоторые производители покрывают диски дорогим лаком для защиты их внешности, но это, естественно, увеличивает их стоимость.
Также литые диски производят и из сплавов магния, металла более легкого чем алюминий. Диски данного типа хорошо держат удары, обладая более высокой, чем алюминий, удельной прочностью. Высокая удельная прочность позволяет снизить вес диска еще больше. В тоже время, и у магниевых дисков наблюдаются признаки образования коррозии, и потому производители используют спец-покрытия для их защиты, что, опять-такиже, увеличивает их конечную цену. В российских условиях применение таких дисков абсолютно не практично, так как зимой они могут покрыться разводами меньше чем за месяц. Также не стоит забывать, что диски не прошедшие российской сертификации могут быть очень опасны на наших дорогах, особенно в данном случае, так как магниевые диски произведенные литьем являются относительно хрупкими по сравнению со своими коваными собратьями. Такие диски могут быть достаточно прочны для западных магистралей, но запас прочности конкретных дисков невозможно определить без долговременного тестирования, так что ищите сертифицированные диски.
НУ а теперь перейдем к самым «продвинутым» дискам – кованным, методу производства также известного как горячая объемная штамповка. Технология производства кованых дисков невероятна, сложна и потому одсильна лишь крупным металлургическим заводам. Кованые диски являются наиболее совершенными легкосплавными дисками на сегодняшний день, но и наиболее дорогими. Кованые диски невероятно прочны и легки (в среднем на 2-3 килограмма меньше чем стальные штампованные). Кроме того, еще одним неоспоримым преимуществом дисков данного типа является их реакция на удары – кованые диски мнуться, а не трескаются как литые. В общем, выбор очевиден – кованным дискам равных нет.
Но есть и еще один тип дисков – составные. Диски данного типа состоят из нескольких частей, обычно двух, скрепленных металлическими болтами. Болты могут производиться из различных сплавов и металлов но наиболее предпочтительными являются титановые (менее подвержны коррозии чем стальные и прочнее многих сплавов). Остальными частями составного колеса могут являться обод и собственно диск (который, в свою очередь может состоять из нескольких других частей). В принципе к составному диску относится все уже сказанное выше, но не стоит забывать, что обод и сам диск могут быть произведены из различных сплавов и разными методами, а значит, им будут присущи разные эксплуатационные качества. К составным дискам также относятся крутящиеся диски, или спиннеры, как их называют на западе. У таких колес существуют два «под-диска» один основной – несущий, другой – декоративный, а между ними – подшипник или два (на более дорогих версиях). Кончики декоративных дисков слегка утяжелены и благодаря тому, при движение автомобиля диск крутится, а при остановке продолжает крутиться некоторое время по инерции. Такие диски были изначально созданы и запатентованы американцем Спревелл (Sprewell), и потому, иногда также упоминаются под именем спревеллс (sprewells). Спиннеры могут продаваться как целое колесо или как насадка на обыкновенное колесо.
Маркировка дисков:
Начнем ,пожалуй, с примера: PCD4x100 8Jx16 OFFSET41
PCD 5x100 - параметры крепления
5 отверстий расположенные на диаметре 100мм
8J - номинальная ширина обода в дюймах;
x16 – монтажный диаметр диска в дюймах;
OFFSET 41 - вылет диска (мм) - расстояние от привалочной плоскости диска до его оси симметрии;
или DEPORT – французкое обозначение;
или ET – английкое и американское обозначение;
Также при выборе дисков не стоит забывать что ширина обода должна быть меньше на 25-30% чем ширина профиля шины. Если не следовать этому правилу, то неизбежно ухудшатся такие параметры как управляемость автомобиля, долговечность шин и другие.
Различаются диски не только диаметром, материалом и красотой, но, еще и диаметром посадочного отверстия, количеством отверстий под шпильки (или болты), шириной обода, формой закраины(?!) и каким-то странным "вылетом"! Давайте постараемся разобраться что есть что.
Вылет
(величина вылета обода (в мм)).Этот параметр означает расстояние от продольной плоскости симметрии обода до привалочной плоскости диска. Наиболее распространенные обозначения: OFFSET, ET и DEPORT. В случае отрицательной величины вылета его длина помечается знаком "-". Например: ЕТ -15. Вылет для колес каждого автомобиля рассчитывается производителем. Соблюдение этого параметра при изготовлении или подборе колеса, является важным условием его безопасного расположения в колесной арке. К тому же, разность расчетной и реальной величин образует своего рода плечо, и, сила, действующая на него, нагружает элементы подвески и поворотный механизм. Результатом может стать опасное отклонение автомобиля от курса. Допущение составляет порядка плюс-минус 5мм. Не рекомендуется ставить на автомобиль колеса с нештатным вылетом. Уменьшение вылета делает колею колес шире. Хотя, это немного и повышает устойчивость автомобиля при поворотах, а также придает ему "спортивный" вид, но, вместе с тем, резко перегружает подшипники ступиц и подвеску. Увеличить же вылет, т.е. сузить колею, как правило, невозможно - диск может упираться в элементы тормозной системы.
Формула расчета вылета диска:
ЕТ = а - b/2 где,
а - расстояние от плоскости прилегания диска к фланцу ступицы до внутреннего "края"
b - ширина диска
Стальные диски
В настоящее время имеют самое широкое распространение. Состоят из обода и приваренного к нему диска (тарелки), изготавливаемых из стального листа. Стальными дисками комплектуется большинство автомобилей на заводах-изготовителях. Их достоинства: · невысокая цена; · возможность рихтовки после деформации. При ударе они не лопаются, а мнутся, что позволяет их восстанавливать. Недостатки: · самый большой вес, уменьшить который не представляется возможным, т.к. при меньшей толщине стального листа снижаются прочностные характеристики; · ограниченные возможности по дизайну; · невысокая коррозионная стойкость, во многом обусловленная качеством покрытия. При этом самая низкая коррозионная стойкость у дисков, покрытых эмалью и электрофорезом.
Легкосплавные диски
Изготавливаются из сплавов на основе алюминия и магния путем литья или ковки.
Литые алюминиевые диски
По сравнению со стальными имеют одно неоспоримое преимущество - меньший вес. Литое колесо из алюминиевого сплава легче аналогичного стального примерно на 15 - 30%, что для колеса размером 5,5Jх13 составляет около 1 кг. (Исключение составляют турецкие диски, разница в весе со стальными у которых практически незначительна.) Из теории же автомобиля известно, что снижение массы неподрессоренных частей, к которым относятся и колеса, способствует улучшению такого показателя, как плавность хода. Кроме этого, уменьшается и момент инерции автомобиля, что благоприятно проявляется при разгоне и торможении. Снижается износ деталей трансмиссии, улучшается динамика автомобиля, уменьшается расход топлива. Немаловажным является и тот факт, что использование легких сплавов позволяет придать диску самые разнообразные варианты внешнего вида, что, кроме эстетической стороны, способствует хорошему охлаждению тормозов. Диски из алюминиевых сплавов обладают высокой коррозионной стойкостью, что является следствием способности алюминия образовывать на поверхности защитную оксидную пленку, препятствующую его разрушению, но ухудшающую товарный вид, потому диски из алюминиевых сплавов требуют надежной защиты поверхности. Современные производители используют для этой цели прочные многослойные лакокрасочные покрытия. Основным недостатком литых дисков является невозможность восстановления после деформации. При этом если от "детской болезни" литых алюминиевых дисков - появления трещин и разрушения после удара - всемирно известным западным производителям удается уйти (сейчас при сертификации продукции обязательным условием является сохранение целостности диска) и современные диски не лопаются, а сминаются, однако это плюс только с точки зрения безопасности - для дальнейшего же использования они все равно становятся непригодными. Вообще же, алюминиевые литые диски, как никакие другие, имеют большой разброс как по своим характеристикам, так и по цене. Диски известных западных производителей отличаются наиболее сбалансированными сплавами, обеспечивающими их высокую ходимость, меньший вес и достаточно высокую ударную прочность (но вместе с тем и довольно большую цену), чего нельзя сказать про турецкие диски. Возможно, оптимальным вариантом будет приобретение литых дисков российских производителей, таких, как "К&К" (Красноярск), "Виком", и др., имеющих самую низкую цену при достаточно хорошем качестве.
Кованые диски
Изготавливаются методом горячей штамповки из алюминиевых или магниевых сплавов с последующей термо- и механической обработкой, при этом обеспечивается очень высокая прочность и жесткость конструкции, высокая коррозионная стойкость. Алюминиевые кованые диски, в отличие от литых, не нуждаются в дополнительной защите поверхности. При ударе кованый диск не лопается, а мнется и на нем не образуется трещин. Эти колеса примерно в 1,5 - 2 раза легче стальных. Поскольку литейные раковины на них отсутствуют, то допускается установка бескамерных шин. Основной недостаток кованых дисков - их высокая цена, а также ограниченные возможности по дизайну. Однако в последнее время в специализированных магазинах появились кованые алюминиевые диски российских производителей, имеющие достаточно конкурентоспособную цену. В обозначении обода приводится его ширина и диаметр, цифры указывают размеры в дюймах. Буква между двумя первыми цифрами свидетельствует о форме закраины и связанным с этим различным исполнением полок и ручья. В настоящее время наибольшее распространение приобрела форма закраины "J". Кроме этого, маркировка содержит название завода-изготовителя, его товарный знак, номер колеса по каталогу, дату изготовления и знак соответствия стандарту.
Основные параметры
Подбор диска только по посадочному диаметру может впоследствии привести Вас к печальным результатам, наихудшим из которых может быть абсолютная "несовместимость" выбранного Вами диска и Вашего автомобиля. При покупке диска необходимо дополнительно учитывать целый ряд параметров, владение которыми в полном объеме под силу лишь грамотному специалисту, долгое время "варящемуся" в этой сфере. Приведем лишь основные.
Вылет колеса
Это расстояние от плоскости симметрии обода до плоскости прилегания к фланцу ступицы. Величина, сугубо индивидуальная для каждой модели автомобиля и рассчитывается производителем, исходя из оптимального соотношения характеристик управляемости и устойчивости, а также нагруженности деталей трансмиссии. Вопреки рекомендациям автозаводов, не допускающих установку дисков с нештатной величиной вылета, некоторые автовладельцы тем не менее устанавливают диски с уменьшенным вылетом, полагая при этом, что таким образом улучшают устойчивость автомобиля в повороте. Получаемое при этом преимущество заключается в незначительном увеличении колеи. Однако на деле подобные "усовершенствования" приводят не только к увеличению нагрузки на детали подвески и снижению ресурса ступичных подшипников. Другим отрицательным фактором является возрастание плеча обкатки. Вследствие этого усиливается воздействие на рулевое колесо толчков от дорожных неровностей и в особенности неодинаковых тормозных сил на передних колесах. Если же контуры тормозной системы имеют диагональную схему соединения (как почти на всех легковых автомобилях с отрицательным плечом обкатки), то использование такой меры тем более недопустимо, т.к. в связи с этим отрицательное плечо превращается в положительное, что может привести к опасному отклонению от курса в критической ситуации. На рисунке показаны диски с положительным и отрицательным вылетом колеса.
Геометрические параметры
К ним относятся диаметр центров крепежных отверстий, количество крепежных отверстий и их диаметр, диаметр отверстия под ступицу. Данные величины также регламентируются производителем автомобилей и варьируются в достаточно больших пределах, исходя из конструктивных особенностей каждой модели. Понятно, что в рамках одной статьи просто нереально осветить все нюансы, связанные с выбором дисков.
