Лед и снег: как улучшить сцепление колес с дорогой и выбраться из сугроба

Какие инструменты использовать при самостоятельной замене

В зависимости от марки машины и технической подготовки водителя избираются инструменты для самостоятельной замены узла сцепления. К ним можно отнести:

• Карданный ключ;
• Накидные ключи №17, 19, 13, 10, 15;
• Направляющие для центровки диска сцепления;
• Стопор маховика;
• Торцевая головка на 8 или 13 для откручивания корзины.

Набор инструментов автомеханика

После подготовки рабочего места и инструментария алгоритм действий таков:

• Осуществить стопор ТС с помощью клиньев.
• Кардан и рабочий цилиндр освободить от КПП.
• С помощью накидного ключа выкрутить крепежные гайки, которые фиксируют съемную подушку КПП, затем убрать коробку от движка.
• Когда маховик будет отведен, следует открутить болты на корзине, поворачивая коленчатый вал.
• Образуется паз, через который следует снять диск. Чтобы извлечь саму корзину, нужно будет сдвинуть ее в направлении двигателя. После этого демонтируется вилка и выжимной подшипник.
• Меняются все изношенные детали на новые.

Самостоятельная замена сцепления – процесс непростой и достаточно трудоемкий. Если за него берется непрофессионал, потребуется потратить не только время и силы, но и в случае неверной установки – значительные деньги на новую сборку элемента в правильном порядке. Механики в СТО устанавливают новое сцепление примерно за 5 часов, стоимость услуги – в среднем 3500 – 4000 руб. в зависимости от города и конкретного автосервиса. Рекомендуем своевременно отслеживать износ любых деталей автомобиля, в частности сцепления, чтобы избежать в дальнейшем больших проблем и затрат, а главное соответствовать безопасноти на дорогах общего пользования.

Причины и опасности бокового пореза

Шина это не только кусок резины «сваренный» нужным образом, это реально целая конструкция. Сейчас разделяют два основных типа – это радиальное и диагональное строение. Стоит отметить, что радиальное сейчас берет верх и почти вытеснило своего оппонента с рынка. Если сделать просто слой резины и установить его на металлический диск, а после накачать воздухом, то он просто лопнет под тяжестью машины. Поэтому в строении шины, есть несколько кордов (силовых каркасов):

• Металлический корд — сделан из тонких металлических проволок.
• Тканевый корд – сделан из капроновых ниток.

Если утрировать, то в начале собирают силовой корд (металлический капроновый), а затем заливают его резиной. Благодаря этому строению прочность получается исключительной, как сверху, так и с боков. Резиновый слой удерживается металлическим и тканевым кордом – оно не может лопнуть и прекрасно противостоит нагрузкам.

Получить боковой порез шины можно по разным причинам. Дорожная яма с острыми краями, торчащая из бордюрного камня арматура, или идиот-недоброжелатель с ножом в руках, решивший, что вы поставили машину не там, где ему хотелось бы… Так или иначе, если такая неприятность произошла, каковы бы ни были её причины, в первую очередь следует подумать об её устранении.

И хотя многие шиномонтажные мастерские и обещают качественный ремонт бокового пореза, вам следует понимать, что в большинстве случаев даже самый тщательный ремонт окажется лишь временной мерой. Чтобы лучше понять опасность бокового пореза, следует хотя бы в общих чертах представлять строение шины. Современная покрышка — это не просто кусок резины, отлитый в определённую форму.

Она имеет довольно сложную структуру, а каркас шины изготавливается из нескольких слоёв резины, усиленных кордом, металлическими или текстильными нитями. При боковом порезе целостность этих нитей нарушается. Попросту говоря, в месте пореза рвётся не только резина, что ещё полбеды, а и корд, что намного хуже.

Виды рисунков протекторов и какие плюсы они дают автовладельцам

Всего существует четыре вида рисунка на поверхности
шин:

1. Часто
   встречаемый симметричный ненаправленный.
2. Еще
   чаще встречаемый симметричный направленный рисунок на поверхности шин.
3. И
   совсем недавно появившийся ассиметричный ненаправленный протектор.
4. И
   пока еще редко встречающийся ассиметричный направленный протектор шин.

Такое разнообразие протекторов говорит о чрезвычайной заинтересованности разработчиков шин для машин рисунками протекторов.

Именно поэтому крайне важно выбирать шины с определенным рисунком, который поможет выжать из автомобиля все, что можно, и наслаждаться безопасной ездой на любых дорогах. Что касается наиболее традиционного симметричного ненаправленного рисунка протектора шин, то этот рисунок будет полезен городским автомобилистам, для которых высокая скорость авто не требуется для получения наибольшей пользы от авто

Что касается наиболее традиционного симметричного ненаправленного рисунка протектора шин, то этот рисунок будет полезен городским автомобилистам, для которых высокая скорость авто не требуется для получения наибольшей пользы от авто.

При высоких скоростях данный рисунок шин замедляет ход, а при частых торможениях на больших скоростях и вовсе могут способствовать облысению шин.

Симметрично направленный рисунок протектора также часто используется на шинах современных авто и является одним из самых старых. Данный рисунок на поверхности шин делает шины внепогодными, и они могут быть использованы повсеместно и в морозную погоду, и при обилии дождей, и в сухую погоду.

В последнее время все чаще стал использоваться ассиметричный ненаправленный рисунок протектора, ведь скорости автомашин увеличиваются, и именно такой уникальный рисунок протектора шин помогает ездить на больших скоростях в полной безопасности.

Ассиметричные направленные же шины, которые
появились чуть больше десяти лет назад, также помогают иметь блестящую
сцепляемость с дорогой, они помогают лучше тормозить автомашинам, а также
потреблять минимум топлива.

Таким образом, можно указать без труда на то, что
более новые модели шин с инновационным рисунком протектора помогают снизить
затраты на топливо даже при быстрой езде, а также новые модели шин с
ассиметричным рисунком увеличивает сцепляемость с дорожным полотном, что
увеличивает коэффициент трения при торможении даже при гололеде.

АЭРОДИНАМИКА: ОСНОВАНИЕ КУЗОВА

Следующим шагом в совершенствовании аэродинамики автомобилей Формулы 1 стала переделка основания кузова в одно большое крыло и добавление «юбки», чтобы не выпускать воздух со боковых сторон.

Однако вскоре это было запрещено правилами гонок, так как машины достигали пугающих скоростей. Сегодня нельзя использовать «юбку» и дно автомобиля должно быть плоским.

Тем не менее, плоское дно приносит пользу, потому что оно помогает снизить сопротивление под машиной. Это особенно эффективно, если диффузор располагается в задней части днища. Это усиливает скорость воздуха под машиной, уменьшает давление и придавливает машину.

Влияние всех этих переделок на обычную машину будет минимальным, так как очень сложно сделать плоское днище.

Да, на дороге можно встретить машины с чем-то похожим на диффузор (производители называют эту деталь именно так), но обычно он расположен слишком высоко, чтобы быть хоть сколь нибудь эффективным и стоит он там просто для красоты.

Влияние манеры вождения на увод

Как я уже писал выше, увод тем больше, чем больше воздействие различных сил на шину. Например, больше веса давит на шину сверху – больше увод. То есть чем тяжелее передок машины, тем больше увод передних шин. Это, кстати, одна из причин того, почему переднеприводные машины часто имеют недостаточную поворачиваемость: почти все агрегаты сконцентрированы под капотом, из-за этого передок достаточно тяжелый, и увод передних шин становится больше задних.

Что такое центробежная сила?

Теперь о манере вождения. Увод также зависит от центробежной силы, которая всегда действует на автомобиль в повороте. Чем она больше, тем больше увод. А центробежная сила в свою очередь зависит от нескольких параметров:

где m – масса автомобиля, V – скорость автомобиля, R – радиус кривизны траектории движения машины в повороте.

Понятно, масса машины в процессе движения меняется мало, но все же меняется – топливо расходуется, и масса уменьшается

Для гонщиков это важно, ведь они борются за тысячные доли секунды на круге

Радиус поворота мы тоже можем менять, но если говорить о продвинутом вождении или гоночном вождении, радиус нужно выбирать как можно большим – как раз чтобы уменьшить центробежную силу, а следовательно, и увод, и иметь возможность проехать поворот с большей скоростью. Для городских водителей такая возможность повышает безопасность движения, а для гонщиков – сокращает время прохождения круга.

Самое интересное кроется в скорости. Как видно из формулы, скорость непосредственно влияет на центробежную силу. При увеличении скорости в повороте центробежная сила в какой-то момент становится равной по величине силе сцепления шин с дорогой, а скорость достигает предельного значения.

То есть при увеличении скорости растет и центробежная сила, а значит, и увод шины. И при достижении предельной скорости увод максимален. Если продолжать газовать и увеличивать скорость, шины начнут скользить и после какого-то момента перейдут в полное скольжение, и автомобиль потеряет устойчивость или управляемость.

Максимальное сцепление – оптимальный угол увода

Тут и есть самое интересное. Выше я уже писал о зависимости коэффициента сцепления от степени проскальзывания и о том, что сцепление максимально при некотором проскальзывании: 5-20%. В случае бокового скольжения в повороте скольжение тоже возникает не сразу, а постепенно. Вообще при уводе шины часть элементов пятна контакта находится в покое относительно дороги, цепляется за него, а часть проскальзывает. При увеличении угла увода увеличивается доля проскальзывающих элементов и уменьшается доля покоящихся. И здесь, аналогично, коэффициент сцепления достигает максимума при некотором проскальзывании, то есть при некотором оптимальном угле увода. Это проскальзывание можно выразить и в процентах, а можно в значениях угла увода: условно, от 6 до 12 градусов.

Причем, у гоночной шины диапазон оптимальных углов увода шире, чем у дорожной, как видно на графике ниже:

Рисунок взят из книги Михаила Горбачева «Экстремальное вождение. Гоночные секреты» (Рипол классик, 2007).

Поэтому если говорить о гоночном вождении, задача пилота проходить повороты не просто на грани скольжения, а с оптимальным проскальзыванием, то есть оптимальным углом увода. То есть задача пилота, находясь уже на предельной скорости в стадии скольжения, «сделать тонкую настройку» предельной скорости – плюс-минус 1-2 км/ч, найти то положение педали газа, которое при данном угле поворота руля приведет к нужным углам увода шин – от 6 до 12 градусов.

Сложно? А никто не говорит, что у гонщиков простая работа. Отчасти в этом и заключается их высочайшее мастерство. Хотя, на экране телевизора они могут показаться безмозглыми парнями, тупо нарезающими круги по трассе, не понятно зачем

Практическая рекомендация:

информация из последнего раздела актуальна, пожалуй, только любителям вождения по гоночной трассе. Если вы к ним относитесь, шлифуйте свою технику пилотирования, учитесь чувствовать автомобиль настолько тонко, чтобы уметь находить и предел сцепления, и оптимальный угол увода для реализации максимума возможностей ваших шин и автомобиля. Высшим мастерством можно считать умение не просто ехать с оптимальным уводом, но и одновременно сохранять шины от преждевременного износа.

Шины на мокрой дороге

Контактное пятно шины, зависящее от состояния дороги

• Скорость движения;
• Глубина слоя воды;
• Нагрузка на колесо;
• Ширина шины;
• Глубина протектора;
• Рисунок протектора;
• Распределение контактного давления в контактном пятне шины;
• Состав резины;
• Состояние поверхности дорожного по­крытия.

В свою очередь, каждый из этих параметров также зависит от ряда других влияющих пере­менных.

Например, распределение контактного давления в контактном пятне шины также за­висит от конструкции шины, рисунка протек­тора, угла развала колес, брекерного пояса шины, конструкции боковин и, в увязке с двумя последними переменными, — от кри­вой рисунка протектора, параллельной оси колеса.

На левой схеме на рис. «Влияние глубины слоя воды на силу торможения и боковую силу» показаны кривые сил, воздействующих на шины, в функции их конструктивных параметров. Примечательно, что наблюдаются в принципе одинаковые кривые для боковой силы как функции угла бокового увода и силы торможения как функ­ции проскальзывания колеса на различной глубине воды. Форма характеристической кривой также одинаковая при разной глубине.

На средней схеме на рис. «Влияние глубины слоя воды на силу торможения и боковую силу» показана зави­симость силы торможения от скорости движе­ния на различной глубине слоя воды. В диа­пазоне сцепления шин с мокрой дорогой, т.е. при минимальной глубине воды, на сцепление в значительной мере влияет состав резины. Однако в диапазоне аквапланирования, т.е. при высоком уровне воды и на высокой скорости (в остальном параметры шин идентичны) преоб­ладающими влияющими переменными будут рисунок протектора и распределение контакт­ного давления в контактном пятне шины Другим крупным влияющим параметром является глубина рисунка протектора, явля­ющаяся частью сложной системы — рисунка протектора. На правой схеме на рис. «Влияние глубины слоя воды на силу торможения и боковую силу» по­казан эффект глубины рисунка протектора при различной глубине воды.

На рис. «Зависимость пределов сцепления от глубины воды» приведена карта-схема, ото­бражающая пределы сцепления с дорогой, зависящие от глубины слоя воды.

На рис. «Характеристики аквапланирования грузовых шин различных изготовителей» показаны силы торможения, до­стигаемые с различными шинами в условиях аквапланирования. Разница в уровнях характе­ристик шин различных изготовителей в усло­виях аквапланирования очень значительна. Они могут противоречить концепции управления ди­намикой, используемой автопроизводителями на многих этапах оптимизации.

Ошибки во время процедуры

Если процесс балансировки проведён с нарушением технологии, то проблема вибрации в лучшем случае не будет решена, а в худшем — дополнительно усугубится. Самые распространённые ошибки:

1. Балансировка при наличии грязи на колесе. Дополнительный дисбаланс может нарушить даже камешки, застрявшие в протекторе. Общая картина даже на точном оборудовании будет нарушена, а вывести колесо в ноль не получится.
2. Балансировка колеса, у которого нарушена геометрия шины или диска. Если диск имеет даже незначительные вмятины или перекосы, его предварительно нужно прокатать на специальном станке. Рихтовка диска молотком или другими ударными инструментами недопустима.
3. Неправильное затягивание болта ступицы на балансировочном станке. Излишние усилия приведут к нарушению центровки колеса, и балансировка будет неправильной.
4. Нарушение технологии установки шины на диск. Часто даже опытные монтажники выполняют работу с нарушением технологии. В результате колесу придаётся дополнительная инерция.
5. Нарушение центровки во время установки колеса на ось ТС. Такая проблема возникает вследствие нарушения порядка затягивания болтов. Если даже правильно сбалансированное колесо установлено с перекосом, оно будет давать вибрацию.

Чтобы не столкнуться с подобными неприятностями, необходимо тщательно выбирать автосервис и контролировать работу мастеров. Квалифицированные специалисты дают гарантию на собственную работу и показывают результаты балансировки на дисплее станка. Если мастер запрещает присутствие владельца авто во время работы или не даёт гарантию, от его услуг целесообразно отказаться.

Балансировка колёс – важный элемент контроля технического состояния ТС. Своевременно проведённая процедура поможет не только повысить безопасность и комфортность езды, но и продлить срок службы автомобиля, предотвратив преждевременный износ деталей ходовой системы.

Главная →

Своими руками →

За счет чего автомобиль держит дорогу? Что такое сцепление с дорогой?

Главное требование для любой машины — это ее способность сцепляться с той поверхностью, по которой она едет. Чем сильнее сцепление, тем лучше и тем безопасней машина ведет себя на поворотах.

Чем выше предел сцепления, тем быстрее едет машина. Однако дело не только в характере езды. Высокий предел сцепления при нормальной скорости позволяет удерживать контроль над автомобилем в непредвиденной ситуации.

Многие водители особо не задумываются о сцеплении, пока не столкнутся с ситуацией, когда хорошее сцепление оказывается крайне важным для движения. Вообще, это интересная тема для обсуждения и мы попытаемся рассказать о ней просто, но с научной точки зрения.