Автомобильная грузовая шина является важнейшим, с точки зрения безопасности, элементом любого транспортного средства. Немаловажную функцию выполняет также металлическое колесо, которое в обиходе называют диском. Согласно терминологии ГОСТов, диском называется часть колеса, крепящаяся к ступице. Другая часть колеса, на которую монтируется шина, называется ободом. Колесо выполняет очень важные функции: оно обеспечивает герметичность (для бескамерной конструкции), крепление узла к ступице, выдерживание нагрузок.
Колесо, как и шина, является расходным элементом, хотя замены требует реже. На практике одно колесо «переживает» от двух до пяти шин в зависимости от условий эксплуатации. Основными факторами износа колеса являются коррозия, выработка контактных поверхностей (место контакта с шиной, крепежные отверстия, привалочная плоскость) и усталость металла, связанная с постоянными нагрузками.
Современные колеса для грузовых транспортных средств можно разделить на две группы: колеса с плоским ободом различной конструкции (двух-, трехсоставные и т. д.) и типов герметизации (камерные, бескамерные); цельные колеса с коническим ободом (наклон полок 15 градусов) с бескамерным типом герметизации. Эта группа в последние годы получает наибольшее распространение в силу целого ряда преимуществ перед колесами с плоским ободом: лучшая защита от теплового воздействия тормозного механизма, лучшая центровка шины на ободе, меньшая масса и т. д.
Подбор колес только на первый взгляд не представляется трудной задачей. При визуальной схожести колес между собой они могут отличаться по многим параметрам. Неправильно подобранные колеса могут привести к самым нежелательным последствиям, вплоть до аварии на дороге. Особенно важно обращать внимание на параметры колес при переходе с одного типоразмера шин на другой. Но даже при плановой замене колеса необходимо внимательно читать маркировку на новых колесах и осматривать само колесо, вентиль, закраину обода, ступичное и крепежные отверстия и т. д., так как в маркировке может отражаться не вся информация. На вид одинаковые колеса могут иметь различные параметры, изменение которых может повлечь за собой серьезные последствия при дальнейшей эксплуатации. Невозможность установки на ступицу в данном случае будет наиболее благоприятным исходом.
Приведем несколько распространенных примеров ошибок при подборе колес перевозчиками.
- ВЫЛЕТ КОЛЕСА
Установка колес с отличным от оригинального вылетом диска может привести к изменению ширины колеи и нарушению управляемости (в случае с рулевой осью), а также значительному изменению расположения всего колеса в сборе в колесной арке (часто возникает в случаях с автобусами). Это как минимум приведет к контакту колеса и узлов транспортного средства при движении. Для справки: вылетом называется расстояние от привалочной плоскости диска до геометрической середины обода. Чаще всего параметр вылета нарушается при установке перевозчиками широких шин на рулевую ось (385/65R22,5 либо 385/55R22,5). Для этого приобретается колесо 11,75*22,5 (11,75 — ширина обода, 22,5 — диаметр посадочной полки) с самым популярным вылетом, равным 120 мм: такие колеса подходят практически ко всем стандартным полуприцепам с колесной формулой 6-0 и дисковыми тормозными механизмами. Но для рулевой оси грузовиков и тягачей, например марки Scania и DAF, рекомендуется вылет 135 мм. В этом случае (при установке колес с вылетом 120 мм) ширина колеи увеличивается на 3 см. Известно, что управляемость в этой ситуации изменится. Дело в том, что колеса рулевой оси параллельны друг другу только при прямолинейном движении. При поворачивании каждое колесо следует по своей окружности, и радиусы этих окружностей отличаются (условие Аккермана). Это условие обеспечивается рычагами рулевого механизма, которые также принято называть «рычагами Аккермана». Смена вылета и, соответственно, ширины колеи будет означать смену радиусов окружности, по которым двигаются колеса при поворачивании, и одно из колес на рулевой оси будет проскальзывать в повороте.
- ШИРИНА ОБОДА
Установка колес с некорректным параметром ширины обода также частое явление. Изменять этот параметр необходимо с осторожностью, так как более широкий или узкий обод может быть несовместим с типоразмером используемой шины. Необходимо строго придерживаться рекомендации производителей шин и колес по совместимости типоразмера шины и ширины обода колеса. Иначе шина не будет функционировать корректно и даже может выйти из строя при эксплуатации. Например, такой исход вероятен в случае использования шины 315/80R22,5 на ободе с шириной 8,25 дюйма с предельными нагрузками. Допустимый диапазон ширины обода для этого типоразмера — от 9 до 9,75 дюйма. При использовании более узкого обода нагрузка на зону борта существенно возрастает — именно в этом месте шина может разрушиться.
Нужно учитывать и то, что более узкий обод на ведущей оси может стать причиной касания боковин сдвоенных шин при качении под нагрузкой. Разрушение одной из сдвоенных шин в данном случае — вопрос нескольких дней или недель. Часто владельцы отечественной грузовой техники в целях увеличения грузоподъемности и повышения надежности заменяют шины 280-508 на 300-508, при этом не задумываясь о необходимости замены колес. Несовместимость типоразмера шины и ширины обода колеса в данном случае будет дополняться риском касания боковин сдвоенных шин.
Также недопустимо использовать колеса с различной шириной обода на одной оси. Часто на ведущей оси «смешивают» колеса 8,25х22,5 и 9,00х22,5; в этом случае нагрузка на четыре одинаковые шины с одинаковым давлением, установленные на одной ведущей оси, не будет равномерной. Некоторые шины износятся раньше срока — а это потеря пробега.
- ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ КОЛЕС
Нагрузочная способность колеса также важный параметр, который не всегда можно определить на взгляд: схожие на вид колеса могут иметь различную нагрузочную способность. Особенно часто такое встречается в случае с двух-трехсоставными колесами с плоским ободом. Например, у визуально схожих колес 10.00V-20 и 10.00W-20 нагрузочная способность может отличаться на 500 кг. Ситуация гораздо критичнее в случае замещения грузового колеса типов V или W вездеходным колесом типа SDC (Колесо SemiDropCenter для вездеходных шин MPT — MultiPurposeTire). Если у колеса 10.00W-20 (ширина обода 10 дюймов, посадочный диаметр 20 дюймов) с вылетом 120 нагрузочная способность 5600 кг, то у колеса 11-20SDC (ширина обода 11 дюймов, посадочный диаметр 20 дюймов) с вылетом 165 нагрузочная способность всего 3600 кг. Перепутать эти колеса сложно, но все-таки можно. Оба колеса бескамерной компоновки, параметры ступичных отверстий также идентичны. Однако эти колеса не являются взаимозаменяемыми: в случае установки «тяжелых» шин на колесо SDC не исключено разрушение колеса в ходе эксплуатации, а при установке шин MPT на «грузовые» колеса высокие закраины ободьев повредят борта вездеходных шин, что также чревато разрушением шин при эксплуатации.
- ГРУЗОПОДЪЕМНОСТЬ КОЛЕС
Особенно внимательно нужно подбирать крепеж, то есть гайки крепления колес к ступице. В зависимости от формы крепежных отверстий гайки могут быть с плоским, конусным или сферическим прилеганием. Гайки различных форм не взаимозаменяемы: например, к колесу с плоскими крепежными отверстиями гайки со сферическим или конусным прилеганием не подойдут, и подобное применение может закончиться отсоединением колеса в сборе при эксплуатации.
- МАРКИРОВКА КОЛЕС
Полная маркировка параметров колес с расшифровкой приведена ниже:
Для описания вылета сдвоенных колес вместо обозначения ET применяются обозначения IS (Inset) и OS (Offset). Первая используется, когда привалочная плоскость находится во внутреннем пространстве колеса, величина вылета положительная. Вторая используется, когда в качестве привалочной плоскости используется наружная поверхность диска, вылет в данном случае будет иметь отрицательную величину.
На сегодняшний день на колесах зачастую не содержится вся указанная информация; производитель, нанося маркировку, ограничивается шириной обода и диаметром посадочных полок обода. Иногда можно также встретить вылет диска. Тип центровки на ступице, диаметр ступичного отверстия, диаметр расстановки крепежных отверстий и их форма могут быть не описаны в маркировке. Вместо этого производитель указывает внутренний код изделия, по которому все параметры можно найти в каталоге. Поэтому наиболее надежный способ подбора колес на сегодня — это обращение к квалифицированному консультанту в магазине авторизованного дилера.
Правильно подобранное колесо — не только гарантия долговечности шин, но и необходимое условие для безопасной эксплуатации транспортного средства.