УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА СХОЖДЕНИЯ КОЛЕС АВТОМОБИЛЯ

Изобретение относится к автомобильной технике и служит для быстрой и довольно точной проверки угла схождения колес автомобиля. Передние управляемые колеса автомобиля устанавливаются под определенным углом к дороге для уменьшения трения качения, улучшения управляемости и устойчивости. Регулировка углов установки производится в определенной последовательности, при этом предполагается, что передняя и задняя оси установлены правильно относительно друг друга и оси кузова. Сначала проверяют и устанавливают поперечный и продольный углы установки шкворня, затем угол развала колес и в последнюю очередь - угол схождения.
В процессе эксплуатации автомобиля угол схождения изменяется, отклоняется от нормы, поэтому существует потребность в его регулировке. Отклонения угла схождения приводят к увеличению трения качения, расходу топлива и износу шин.
Известны приборы для установки углов схождения колес, принцип работы которых основан на трудоемком конструкторском решении, требующем дополнительного монтажа или денежных затрат. Вместе с тем в небольших автохозяйствах используют простые приспособления, например, раздвижная линейка или жесткая скоба, охватывающая колеса с внешней стороны.
Известен прибор Ар. 5107 [патент РФ №2087849]. Основным недостатком прибора является необходимость предварительной установки передних колес автомобиля строго в положении прямолинейного движения, что создает трудности вследствие использования дополнительные средств контроля измерений. Сложность предварительной процедуры приводит к значительным погрешностям в регулировании угла схождения колес из-за пренебрежения точной установки прямолинейного направления управляемых колес. Прибор Ар. 5107 должен быть установлен строго перпендикулярно к оси автомобиля. Манипуляции с измерителем индикаторного типа требуют большой аккуратности и дают показания с излишней (до 0,01 мм) точностью, хотя конечный результат допускает погрешность в 1-2 мм и фактически складывается из погрешности установки прибора и правильности направления управляемых колес.
Известно устройство, для определения угла схождения колес автомобиля [патент РФ №2087849]. Оно представляет собой скобу, охватывающую управляемые колеса с внешней стороны, содержащую штангу с двумя перпендикулярными полками на двух ножках. К недостаткам можно отнести ручное снятие показаний с использованием дополнительных средств измерений (штангенциркуль, линейка и т.п.), а так же отсутствие колес и ручки, что сказывается на мобильности устройства.
На фиг. 1 изображено устройство, вид сверху; на фиг. 2 установка устройства при измерениях, вид сверху; на фиг. 3 устройство и колеса автомобиля, вид сбоку.
Предлагаемое устройство состоит из штанги 1, имеющей П-образное сечение, полок 2 угольного сечения, перпендикулярно закрепленных в одной плоскости и расположенных друг от друга на расстоянии, большем колеи автомобиля на 1-2 см. Каждая из полок для опоры на землю имеет по две стойки 3 так, что вся скоба располагается на высоте 25 см, параллельно плоскости площадки. Дополнительно устройство оборудуется блоком управления 4, измерительным устройством, состоящим из измерительной линейки 5, электромагнитных клапанов 6, аккумулятора 7, пружин 8; ручкой 9 для мобильности устройства. Штанга, для лучшей устойчивости скобы и опоры на неровной площадке, выполнена так, что не оказывает большого сопротивления скручиванию вдоль своей оси под действием веса полок.
Применение устройства ведется в следующем порядке. Автомобиль устанавливается на наиболее ровной и горизонтальной площадке. Передние колеса выравниваются так, чтобы устройство можно было подкатить, при помощи ручки 9, к шинам 11 и осуществить четыре соприкосновения с ними. Цифрой 10 обозначены обязательные точки касания устройства и покрышек. Одна полка своей боковой внутренней стороной должна касаться боковин покрышки. При этом боковые дорожки обеих шин должны касаться поверхности штанги. Этим условием достигается установка передних колес весьма близко к прямолинейному движению. Хотя такое расположение колес, строго говоря, не соответствует прямолинейному движению автомобиля, так как колесо, шина которого касается устройства в трех точках, направлено параллельно оси автомобиля, а второе переднее колесо, из-за схождения, направлено к оси под острым углом, но такое положение колес практически не влияет на конечный результат измерений и вносимая ошибка незначительна.
Измерения производятся следующим образом: после установки устройства в рабочее положение, включается первый тумблер на блоке управления 4. Он приводит в действие первый электромагнитный клапан 6, подав электрический ток от аккумулятора 7. Шток электромагнитного клапана жестко закреплен концом с измерительной линейкой 5. После подачи тока электромагнит притягивает этот шток вместе с измерительной линейкой, а другой конец линейки вплотную соприкасается с колесом, за счет того, что линейка установлена на оси. Линейную величину схождения в точке 12 определяют по отклонению линейки от начального положения (от края полки 3) до покрышки колеса. Показания снимаются по шкале, нанесенной на конце линейки. Цена деления шкалы 1мм, изготовлена с точностью до 0,5 мм.
После выключения тумблера пружины 8 возвращают измерительную линейку и шток электромагнитного клапана в исходное (начальное) положение. Для того чтобы выполнить те же операции в точке 13, приводим в действие второй электромагнитный клапан, включив второй тумблер. Разность расстояний в точках 12 и 13 дает линейную величину схождения.
Для исключения влияния неровностей покрышек, биения дисков, а так же иных погрешностей измерений, процедуру проводят несколько раз, меняя точки контакта управляемых колес автомобиля с градуированной линейкой по заданному радиусу, затем высчитывают среднее арифметическое линейное значение угла схождения.
Если устройство применяется для измерений только одного типа автомобилей, оно может быть неразборным, с жестким креплением отдельных частей, например, с помощью сварки. Универсальность устройства достигается изготовлением его разъемным. Полки могут скользить по штанге или закрепляться болтами на определенных расстояниях друг от друга в соответствии с колеей разных марок автомобилей. Важно обеспечить некоторую подвижность полок в вертикальной плоскости относительно друг друга за счет упругости штанги или узлов крепления полок к ней. Другим важным требованием является обеспечение перпендикулярности полок и штанги. Длина ножек, в зависимости от конфигурации крыльев, бампера и других частей автомобиля вблизи передних колес, для увеличения точности должна быть максимально возможной, чтобы увеличить расстояние между точками измерений. Результат необходимо согласовывать с заводскими параметрами.