Допустимы ли отклонения вылета диска?
Вылет диска должен точно соответствовать требованиям производителя автомобиля и никакое отклонение в никакую сторону не может считаться допустимым. Производители допускают изменение вылета на 3-5%. Но в любом случае перед принятием какого-либо решения, нужно тщательно изучить техническую документацию на авто. Изменяя вылет диска (даже на «незначительные» «народные» 5 мм) Вы изменяете также существенные условия работы всех узлов подвески, создавая усилия (и векторы их приложения), на которые Ваша подвеска не рассчитана. Самое простое следствие – срок службы элементов подвески сокращается, но в условиях критических нагрузок последствия могут быть гораздо печальнее
Какие силы действуют на детали подвески?

Если разложить подвеску современного автомобиля по силам, которые действуют на отдельные ее элементы – получится многотомное издание, которое не под силу для понимания обычному автолюбителю. Поэтому для наглядности рассмотрим упрощенный вариант независимой подвески системы МакФерсона, где ступица крепится к кузову одним поперечным рычагом и стойкой с амортизатором.
Согласно Третьему закону Ньютона (сила действия равна силе противодействия), общая масса автомобиля распределена между четырьмя его колесами, при этом сила, действующая на каждое колесо, направлена от поверхности, на которой стоит (или двигается) автомобиль. Точкой приложения этой силы является при этом центр площади пятна контакта шины с дорожным покрытием. Если принять, что подвеска автомобиля исправна, колеса отбалансированы и углы развала-схождения соответствуют норме, то этот центр площади пятна контакта будет находиться на оси симметрии колеса по его ширине. Туда же должна опускаться и ось стойки амортизатора, на которой находятся крепления рулевых тяг (наконечников).
Таким образом, сила, равная доле массы автомобиля, приходящейся на любое из его колес, направлена от земли и точка приложения этой силы – центр симметрии колеса по ширине. Учитывая конструкцию подвески, указанная сила создает моменты на ступичный подшипник, рычаг (растяжение) и стойку с амортизатором (сжатие).
И конструктор, который разрабатывает узлы подвески автомобиля, тщательно просчитывает все эти моменты, учитывая в разработке, в частности ступицы, рычага, стойки амортизатора, шаровой опоры, наконечников рулевых тяг и т.д. Запас прочности, безусловно закладывается, но, как правило, этот запас имеет тенденцию к уменьшению, поскольку его увеличение ведет к увеличению себестоимости подвески в целом.
Что происходит при изменении расчетного вылета диска?
На рисунке выше хорошо видно, что единственное, на что по факту влияет вылет – это расположение центральной оси диска (колеса) относительно ступицы. При увеличении вылета колесо будет «садиться» глубже на ступицу, сужая колесную базу. Уменьшение вылета, соответственно, расширяет колесную базу и «выносит» колесо наружу.
Главное, что нужно понимать автолюбителю, это то, что
в обоих случаях смещение центральной оси диска неизбежно смещает рулевую ось, изменяя при этом предусмотренные конструктором параметры выворота руля (это влияет и на управляемость автомобиля в целом и на износ резины в поворотах), и изменяет сами моменты сил, действующие на подвеску, а также векторы их приложения. Все это в комплексе заставляет подвеску работать в непредусмотренном автопроизводителем режиме, а потому срок ее службы и безопасность вождения (особенно в экстремальных условиях) в таком случае – лотерея с небольшими шансами.
Таким образом, даже если колесо с непредусмотренным вылетом без проблем садится на ступицу – это еще совершенно не означает, что этот диск подходит для безопасного использования. Если вылет понравившегося Вам диска больше штатного (предусмотренного производителем автомобиля), выходом из ситуации может быть использование колесных проставок.
ВНИМАНИЕ!
Параметры вылета строго регламентируются автопроизводителем 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.
