Крепёж для литых и штампованных дисков к ступице отличается. А вот нужно ли вам, в вашем конкретном случае его менять, нужно выяснять. Не всё однозначно. Мне работники шиномонтажа сказали, что нужно менять, но внимательно изучив тему и разобравшись в ситуации я выяснил, что такой необходимости не было. А теперь обо всём подробно.
Случилось так, что переобувать машину на летние колёса пришлось не мне, а моей жене. Я был в длительной командировке, а весна уже радовала во всю! Снег давно сошёл, земля просохла, травка зазеленела, и ездить гремя шипами по асфальту надоело. Вот и решила она меня не ждать, а сделать всё сама. Работа не трудная, но для женщины тяжелая, грузить и таскать колёса – мужское дело.
Надо сказать, что у нас имеется два комплекта колёс. Разбортировать не надо, только проверить балансировку и поменять. Дома погрузить ей помог сосед, ну а в шиномонтаже специалисты сами всё делают. И снимут, и поставят, и погрузят.
Приехала она на шиномонтаж. Ребята шустро и с удовольствием взялись за работу. Отбалансировали, стали ставить, и тут вдруг у них возник вопрос: «Где специальные гайки для литых дисков?»
Работники шиномонтажа сказали жене, что для литых дисков должны быть специальные гайки. Она ответила, что никаких специальных гаек нет. И вообще, мы уже четыре года ездим на машине и такого вопроса никогда не возникало.
Они предложили поискать в машине, не веря ей, что другого комплекта гаек нет. В автомобиле ничего не нашлось, да и не могло быть. А раз не нашлось, то привинтили тем, что было. Ну а жене настойчиво посоветовали при первой же возможности поменять все гайки на специальные, для литых дисков. Объяснили это тем, что обычные гайки портят литые диски и могут разрушить их при больших нагрузках, что не безопасно.
Жена конечно же сразу всё пересказала мне с вопросом, что делать? Я посоветовал пока ездить так, мы не экстремалы в вождении и большим нагрузкам взяться неоткуда. Жена в машине большей частью одна, да и четвёртый год уже ездим, ничего не подозревая о специальных гайках. Вернусь из командировки – разберёмся и поменяем если надо.
Зачем менять крепёж при смене колёсных дисков
По приезду домой, сразу как только появилось свободное время, я озадачился этим вопросом и полез в интернет искать ответы, а также задавать вопросы мастерам из шиномонтажа.
Изучив большое количество различных ресурсов, форумов, ГОСТов и опросив некоторых специалистов, узнал много нового для себя и решил что стоит поделиться полученной информацией и своими выводами с теми, кто интересуется этой темой и с теми, кто даже не слышал об этом.
Действительно крепление литых и штампованных дисков к ступице отличается. И это различие обусловлено двумя основными факторами. Первое, что влияет на выбор крепежа это разница посадочных мест – мест крепления болтов или гаек. Второе – это различие материалов из которых изготавливают литые и штампованные диски.
Посадочное место крепежа
Первое, на что следует обратить внимание это какое посадочное место для гаек и болтов имеет литой диск. Существует три основных типа гнезда и соответственно три вида болтов и гаек:
- Сферические
- Конические
- Плоские
У литых изделий при использовании соответствующего профиля увеличивается площадь соприкосновения болта с диском, тем самым распределяя и уменьшая нагрузку на металл. Выбор неправильного профиля может привести к разрушению диска, ослаблению затяжки и самопроизвольному откручиванию болтов или гаек.
Болты со сферическим профилем встречаются на оригинальных литых дисках у немецкого автопрома Mercedes и группы VAG (Audi, VW, Seat, Skoda). Плоские использовались компаниями Peugeot и Citroen. Остальные производители чаще всего используют конический профиль в колодце диска. Большинство реплик производимых в России и Китае тоже используют конический профиль. Штампованные диски не исключение и как правило тоже крепятся коническими болтами и гайками.
Соответственно если вы приобрели диск, который имеет посадочное место в виде конуса, а ранее используемый крепёж был сферическим, то конечно же нужно его заменить.
На что влияет различие материалов из которых изготавливают диски
Штампованные диски производятся из прочной стали благодаря чему в месте расположения крепежа они имеют малую толщину. В то время как литые диски, изготавливают из более лёгких и соответственно менее прочных сплавов. И как следствие, толщина таких дисков в местах крепления больше, чем у стальных.
Данное обстоятельство тоже влияет на выбор крепежа. Точнее сказать определяет длину необходимых болтов или шпилек для крепления колёсных дисков. При замене дисков и увеличении толщины в месте крепления важно чтобы болт входил в ступицу на достаточную глубину. В то же время при уменьшении толщины болт не торчал из ступицы с обратной стороны.
Что считать достаточной глубиной? Как такового стандарта я не нашёл. Интуитивно понятно, что чем больше тем лучше. Безопаснее закрутить так, чтобы болт занял всю резьбу отверстия и выступал с обратной стороны ступицы на 1 виток резьбы, что допустимо. А минимальное безопасное углубление, на которое необходимо вкручивать болт одни специалисты называют 10 мм, другие советуют закручивать на глубину равную диаметру резьбы.
Цифра 10 мм, я думаю, взялась исходя из того, что на большинстве массовых автомобилей глубина резьбового отверстия в ступице равна этому числу.
Как вычислить достаточно ли глубоко вошёл болт в ступицу? Самый простой метод по количеству оборотов баллонного ключа. Берём необходимый минимум 10 мм и делим на шаг резьбы вашего крепежа (на моей машине к примеру – 1,5), в итоге получаем семь. Добавляем один виток, выступающий из ступицы и получаем минимум восемь оборотов. При шаге резьбы 1, 25 получится минимум 9 оборотов. Обратите внимание, что это минимум! Если позволяет толщина ступицы, то больше – лучше и безопаснее.
Что касается гаек, то важно чтобы гайка полностью наворачивалась на шпильку и как минимум один виток оставался свободным. Если длины шпильки недостаточно, то из соображений безопасности необходимо либо заменить шпильки, либо отказаться от использования таких колёсных дисков.
Гайки эксцентрики для дисков
При установке колёсных R18 c разболтовкой PCD 5×114.3 я столкнулся с проблемой несоответствия заводской разболтовке шпилек на ступице 5х115. С завода колёсные диски прикручиваются колёсными гайками GM 94837389. Резьба такой гайки М12 х 1,5.
Однако если прикручивать диски с разболтовкой 5х114,3 к шпилькам ступицы с разболтовкой 5х115 появится изгиб шпилек в сторону центра колёсной оси из-за несовпадения центров отверстий на (115-114.3)/2 = 0.35 мм. Казалось бы немного, но всё же это не есть совсем правильно.
Для устранения несоответствия центров осей применяются гайки с эксцентрическими втулками.
Коническая втулка на гайке имеет свободную посадку и позволяет безболезненно компенсировать несовпадение осей гайки и шпильки до 1 мм. А это значит, что такие гайки позволяют компенсировать разность диаметров разболтовки 2*1мм= 2 мм.
Для нормального крепления колёс достаточно 6 оборотов гайки по резьбе шпильки. Гайки с эксцентриком успешно были завёрнуты на положенные минимально 6 оборотов. Однако, при дальнейшем затягивании гаек — они обрывались… И часть гайки, на которой навальцована эксцентриковая втулка, оставалась внутри диска, закреплённой на резьбе. А сама гайка — отваливалась. Чтобы вынуть остатки гайки я думал прийдется высверливать шпильку. Но обошлось… Достаточно открутить остальные 4 гайки и немного расшевелить диск на ступице. Тогда можно зацепить большим пинцетом остатки гайки — и легко открутить без повреждений для шпильки.
При заворачивании гайки на 6 оборотов по резьбе с шагом 1,5 она проходит 6*1,5=9 мм. Именно такая высота тонкой части гайки, там где как раз находится эксцентриковая втулка. Очевидно, что только после 6 оборотов начинается «нормальное» прочное тело гайки. Сравнивая высоту «родной» и «эксэксцентриковая» длиннее на 36-27,5= 8,5 мм…
Вывод: при креплении колёс гайками с эксцентрическими втулками 6 оборотов по резьбе недостаточно!
Головки болтов и гаек
Следующий момент на который необходимо обратить внимание это головка болта или гайки. Если на штампованных дисках её размер не имеет значения, то при установке литых дисков нужно обращать внимание на этот параметр.
В погоне за дизайном производители литых дисков часто изменяют размеры отверстий и может случиться, что в углубление приобретённого вами диска стандартный баллонный ключ попросту не войдёт.
Для решения данной проблемы есть два варианта. Первый – это использование специального тонкостенного ключа или головки. Второй – замена болтов или гаек на новые с меньшим размером головки.
Болты для особо узких отверстий выпускают с головкой, где имеется отверстие под шестигранник.
У меня как раз такая история и получилась. В приобретённых литых дисках гайки утоплены, а стандартный баллонный ключ в отверстие не влезает. Пришлось дополнительно покупать вороток и тонкостенную головку. И теперь всегда вожу этот набор с собой. Инструмент занимает дополнительное место в багажнике и не пристроен, хотя у стандартного ключа есть свой уголок и он не мешает. Так что некое неудобство налицо.
Типы и характеристики
На заметку!
Гайки на колеса входят в обширную группу крепежных систем. Существуют элементы разных конструкций, типов упорных поверхностей, способов установки и вариантов применения.
В зависимости от формы можно выделить 2 группы:
- Нестандартные модели в виде колпачков с закрытой резьбовой частью. Внутри элемента глухой канал с отрезком из резьбы. Благодаря этим нюансам конструкции достигается эстетичный вид и обеспечивается дополнительная защита. Верх колпачка повторяет форму ключа, под который и подбирают изделие: внешний и внутренний шестигранник под рожковые ключи, для ключа с центральной точкой, под «секретку». Гайки-секретки отличаются дополнительной функцией – защитой от кражи колес. Достигается это благодаря сложной конструкции, рассчитанной для секретного ключа, без которого демонтаж невозможен. Достаточно использовать по 1 штуке на каждое колесо и прочно затянуть специальным ключом, который продается в комплекте.
Снизу гайки расположена прижимная поверхность
- Классические гайки со сквозными участками резьбы и внешним шестигранником для ключей Г-образной формы. Изделие ассиметрично. Нижнюю часть занимает поверхность прижима для обеспечения надежного фиксирования диска, осуществления упора и центрирования. Верхняя часть отличается косой кромкой материала с торца.
Оба вида крепежей отливают из легированной стали, которая отличается повышенной прочностью и коррозийной стойкостью. Метод изготовления – холодная штамповка с финишной механической обработкой. В качестве дополнительной защиты металл покрывают горячим цинком. Роль декоративного покрытия играют жидкий никель и хром.
В зависимости от профиля прижимной поверхности выделяют следующие типы изделий:
- Сферические модели с увеличенным диаметром по сравнению с гайкой. Изделия могут отличаться по высоте.
- Плоские модели с увеличенным диаметром.
- Изделия с усеченным конусом.
Вам это будет интересно Диск колесный на квадроцикл
Затяжка колёсного крепежа
Ещё один важный параметр это момент затяжки болтов и гаек. Нельзя затягивать болты и гайки кое-как. В инструкции любого автомобиля указано конкретное значение – усилие с которым нужно затягивать крепёж автомобильного колеса именно для этой модели. Так же многие производители литых дисков обозначают предельный затягивающий момент применимый к их изделию. То есть тянуть литой диск со всей силы трубой не следует, можно сломать.
В инструкции к автомобилю есть также и рекомендации по процессу затяжки болтов и гаек. Указана последовательность затяжки болтов или гаек и рекомендуемое усилие. Приведённые ниже фрагменты взяты из инструкций автомобилей различных марок.
К сожалению динамометрический ключ есть не у каждого автовладельца. Более того далеко не все работники шиномонтажных мастерских имеют и пользуются этим инструментом.
Я когда разговаривал с работниками шиномонтажа и интересовался есть ли у них динамометрический ключ, то встречал и такие ответы: «Зачем? Одел трубу подлиннее, затянул посильнее – не потеряешь колесо, не беспокойся!» Мне лично понятен уровень их знаний, я к таким специалистам для замены колёс не поеду.
А что делать если придётся менять колесо на дороге? Исходя из этого обстоятельства, автопроизводители изготавливают баллонный ключ таким образом, чтобы применяя его физически здоровый взрослый человек мог затянуть колёсные болты или гайки примерно тем необходимым усилием, которое рекомендовано производителем. Не нужно использовать насадки и удлинители – вы перетянете крепёж.
Нужна ли смазка в колёсном крепеже
И ещё один вопрос который мучает многих автомобилистов, судя по популярности данного запроса в интернете. Нужно ли смазывать болты и гайки крепления колес на автомобиле, для того чтобы они не прикипели. Однозначного ответа на этот вопрос нет.
В большинстве случаев смазка не требуется. Более того категорически запрещается это делать. Многие инструкции по эксплуатации автомобиля содержат это предупреждение, но не все.
Смазка резьбы болтов или гаек крепления колес приводит к уменьшению трения в резьбовом соединении, что в свою очередь кратно увеличивает момент затяжки. Чрезмерное затягивание может привести к необратимой деформации элементов крепления и ослаблению конструкции. Если производитель рекомендует сухую затяжку, значит он обеспечил необходимый момент затяжки в таком состоянии.
Но есть и исключения из общего правила. Некоторые производители рекомендуют использование определённого типа смазки. Соответственно и предписанный момент затяжки рассчитан с учётом этого обстоятельства. В любом случае следует читать инструкцию и ориентироваться на рекомендации производителя.
Если в инструкции вашего автомобиля нет упоминания об этом, то смазывать или нет резьбу и посадочные поверхности – решать вам. Я бы не рискнул. Раз нет рекомендаций какую смазку использовать, то не стоит и экспериментировать. Для таких узлов, подверженных сильному нагреву, нужна специальная. Обычная смазка может только навредить.
В чём отличия?
Отличия конструкции крепления прямо вытекают из конструкции самих колёсных дисков.
Штампованные диски чаще всего выпускаются из высокопрочной стали и имеют сравнительно небольшую толщину в месте крепления к ступице автомобиля. Поэтому болты или гайки, предназначенные для штамповки, имеют небольшую плоскую поверхность соприкосновения с диском в форме обычной «шляпки». Для надёжного крепления стального диска этого вполне достаточно.
Литые диски, в свою очередь, для уменьшения веса выпускаются из сплавов лёгких металлов, прочность которых ниже, чем у стали. Болты и гайки для литых дисков имеют конусообразную поверхность соприкосновения, площадь контакта которой больше, чем площадь контакта плоской «шляпки», применяемой для штамповки. Это сделано чтобы уменьшить точечную нагрузку на диск в месте крепления. И именно поэтому литой диск очень легко испортить, если попытаться закрепить его болтами или гайками от штампованного – место крепления просто разрушится.
Кроме всего прочего литые диски имеют заметно большую толщину, в отличие от штампованных, что так же обуславливается мягкостью материала, из которого они изготовлены. Этот момент необходимо учитывать и для крепления литых дисков подбирать более длинные болты. А если диски крепятся гайками — необходимо проверить остаточную длину шпилек в ступице автомобиля, количество полных оборотов гайки на которых должно быть не менее шести (примерно 10мм). Если оборотов получается меньше – ради собственной безопасности стоит задуматься о другой модели дисков или о замене шпилек в ступице.
Стоит отметить, что большинство конусообразных болтов и гаек для литых дисков выполняются под стандартным углом 60 градусов. Но иногда в продаже попадаются диски, крепление которых может отличаться от стандартного, например угол конуса может быть другим. Поэтому перед монтажом колеса необходимо проверить соответствие крепёжных отверстий дисков и ботов (или гаек).
Замена гаек на моём автомобиле
Вернусь к ситуации с моей машиной. К вопросу, который заставил меня изучать этот предмет. Напомню, при замене колёс работники шиномонтажа просили от жены специальные гайки для литых дисков, а не обнаружив таковых настойчиво советовали поменять имеющиеся на специальные.
Я конечно прислушался к их рекомендации, как-никак специалисты советуют. Тем более что история была следующая. Автомобиль приобретался в салоне со штатным комплектом штампованных дисков. Позднее штампованные диски были заменены на литые российского производителя компании СКАД. Штампованные диски крепились пятью коническими гайками и эти гайки конечно никто не менял. Ими же и прикрепили литьё. Это заставило меня задуматься всё ли правильно я сделал.
Как выяснилось приобретённые литые диски имеют аналогичное коническое посадочное место. При установке литых дисков гайка полностью накручивается на шпильку, которая имеет небольшой выступ над гайкой. То есть никаких отклонений от правил и норм нет, что видно из снимка ниже.
Возникает вопрос почему работники шиномонтажа просили специальные гайки для литых дисков? Некомпетентность? Сами они их не продают, коммерческой выгоды от такой замены для них нет.
Интересовался я этой темой в других местах. Специально с вопросом о необходимости замены гаек по городу я не ездил, но обращался в некоторые шиномонтажные мастерские, которые попадались по пути. Никто не ответил мне конкретно и не пытался разобраться в ситуации, даже если не было клиентов и мастер явно бездельничал. Говорили в основном общими фразами. «Если у тебя гайки от штамповки – то обязательно нужно менять, иначе будет плохо…»
Гайки для дисков штампованных и литых
Штампованные диски изготавливают из тяжелого металла. Для их закрепления требуются изделия из такого же прочного материала цилиндрической формы, но с плоскими шляпками и поверхностью. Чем больше отрезок, тем надежнее держится центральная часть колес.
Гайки для литых дисков изготавливаются из легких алюминиевых сплавов и имеют форму конуса. При этом болты длиннее, чем аналоги для штампованных оснований. Благодаря конусным гайкам существенно снижается давление на место сцепления крепежей.
На заметку!
Такие модели визуально привлекательней, но менее надежны.
