Как выбрать диски

Какие бывают диски? Стальные колеса (штампованные) производят из листового металла методами штамповки и последующей сварки составляющих деталей. Такими колесами комплектуется основная часть выпускаемых в мире автомобилей из-за оптимального соотношения эксплуатационных свойств и себестоимости. К плюсам автомобильные диски можно отнести их доступную цену, достаточные эксплуатационные свойства при применении высокопрофильных шин. К минусам – возможность биения, геометрические отклонения, недостаточно упругая деформация, ведущая иногда к быстрой потере давления в бескамерной шине при сильном ударе колеса о препятствие. Хотя существуют стальные штампованные колеса, отличающиеся высокой точностью изготовления.

 

Легкосплавные колеса в свою очередь подразделяются на 2 вида: литые и кованые и отличаются они по способу изготовления. Основным материалом для их производства являются сплавы на основе алюминия, реже магния, крайне редко титана. Колеса, изготовленные на основе алюминия и магния, обязательно защищают от воздействий внешней среды специальными защитными покрытиями. Если воздействие на колеса из алюминиевых сплавов наносит урон их внешнему виду, то магниевые  - подвержены глубокому корродированию, вплоть до разрушения отдельных участков. Для обеспечения адгезии (сцепления) защитного покрытия с окрашиваемой поверхностью колесо перед окраской обязательно подвергают электрохимической (гальванической) или химической обработке. Готовые изделия могут иметь различные цвета, однако в большинстве случаев колеса окрашивают в цвет "серебристый металлик".

 

Литые колеса. Особенностью технологического процесса изготовления литых колес является получение из жидкого сплава с помощью формы отливки, максимально приближенной по размерам к заданной конструкции. Последующая механическая обработка сведена к минимуму, а все решения дизайна заложены при проектировании формы. Проектирование колеса и литейной формы осуществляется с помощью специальных компьютерных программ, а вся механическая обработка производится на станках с числовым программным управлением (ЧПУ). Все способы литья имеют свои особенности, достоинства и недостатки, влияющие на образование той или иной структуры сплава. При изготовлении каждой партии литых колес делается контрольная отливка, которая подвергается резке и разрушению для оценки структуры и механической прочности. Рентгеновский контроль проходит каждое колесо. Из всего объема выпускаемых в мире легкосплавных колес подавляющее большинство литые и лишь незначительная часть кованые. Объясняется это несоизмеримой разностью в сложности процесса изготовления. Изготавливать литые колеса можно в условиях небольших производств, но кованые под силу только крупным металлургическим заводам со сложнейшим оборудованием. Если литые колеса на автомобиле можно назвать дорогим удовольствием, то кованые - очень дорогим.

 

Кованые колеса. При производстве кованых колес в России используется технология объемной (горячей) штамповки. В других странах применяют метод раскатки (холодное формование). Принципиально это два различных процесса, но перевод их названий на русский язык означает "кованый", что отражается и в названии изделий. С учетом заданных конструктивных особенностей, на этапе проектирования кованого колеса, получают штамповую основу, а затем штамп. Технология изготовления колеса очень сложна. Заготовку подвергают поэтапной штамповке с промежуточным нагревом перед каждой деформацией. Чтобы получить необходимую структуру легкого сплава и использовать все его свойства, применяют прессы, развивающие усилие от 6 до 20 тыс. тонн. Вес штампов может достигать 10 тонн. Только при такой технологии и использовании максимально пластичного сплава заготовка будет иметь необходимую волокнистую структуру, что позволяет при последующей механической обработке сделать кованое колесо легче литого. Начальный вес заготовки около 20 кг (для колеса 6,5х15) после механической обработки снижается более чем в три раза. Предыдущие этапы, то есть проектирование колеса, штамповой основы, изготовление штампов предусматривают все токарные, фрезерные и расточные операции без подрезания продольных волокон структуры сплава. Некоторые заводы для уменьшения себестоимости изготовления используют технологию выштамповки окон. В отштампованную заготовку изначально закладываются размеры будущего колеса, максимально возможное число отверстий для крепления, максимальный вылет.

 

Что такое вылет колеса? Вылет (ET) колеса – это расстояние от воображаемого центра диска до привалочной плоскости, т.е. до плоскости, которая контактирует со ступицей. Расчёт вылета ведётся по простой формуле ET=a-b/2, где b – общая ширина диска.

 

Вылет бывает положительный, нулевой и отрицательный. Положительный вылет говорит о том, что середина колеса находится позади привалочной плоскости, отрицательный, что впереди, а нулевой – об их совпадении. Параметры вылета строго регламентируются заводом – производителем и жёстко связаны с кинематикой подвески. При его изменении резко изменяются нагрузки. Например, считается, что при уменьшении вылета на 50 мм нагрузка на подвеску возрастает в 1,5 раза. Проще говоря, колесо начинает действовать как рычаг, что особенно сильно проявляется в поворотах, когда возрастают динамические нагрузки. Это связано с тем, что заложенное производителем соотношение «линия поворота – центр колеса» нарушается, в результате чего возникает отрицательное или положительное плечо обката. Его влияние заключается в том, что возникает дополнительный момент, который необходимо компенсировать рулевым колесом. Итог – тяжёлый руль и непредсказуемость в поворотах. Ну и естественно износ подвески.

 

В каких пределах можно безболезненно изменять вылет? Общее правило, которое подходит для всех случаев – следовать рекомендациям завода-изготовителя. Это тем более важно, что изменение вылета колеса может повлечь за собой снятие автомобиля с гарантии. «Народное» правило проще – плюс-минус 5 мм. Но даже это может быть чрезмерным для современных автомобилей. Очень часто даже незаметных на взгляд нескольких миллиметров достаточно, чтобы колесо стало задевать за элементы подвески (при изменении вылета в положительную сторону) или за кузов (при изменении вылета в отрицательную сторону). Поэтому лучше довериться рекомендациям завода. Заметим, что очень часто для разных размеров дисков производитель рекомендует разные значения вылета.