Шинные капризы

Рис. 1. Конусообразный износ одной шины (левой) в сочетании с новой шиной (правой) вызывает увод
автомобиля.

Рис. 2. Так действуют на колеса и подвеску вертикальные силы RI и R2 при ошибках в монтаже
изношенных шин. В данном примере - увод влево. ВО и НО - верхняя и нижняя опоры (условно).

    Конечно, внимательный читатель заметит, что в этом примере я пренебрег одним важным фактором: у новой шины не только правильная форма протектора, но еще и диаметр чуточку больше! Что ж, проведем "чистый" эксперимент: перемонтируем одну из изношенных шин, повернув на 180 , как на рис. 2 (эту ошибку порой допускают и опытные автомобилисты!). Окружность левой и правой шин одинакова, а уводит в сторону очень заметно! Что же происходит? Представьте, чисто схематически, устройство подвески: вертикальные силы RI и R2, действующие от дороги на колеса, стремятся (вследствие продольного наклона оси поворотного кулака) как бы "свести" их, увеличить схождение. Но, поскольку ось имеет и поперечный наклон, стремлению колеса сместиться вперед препятствует вес машины - при прямом положении колес передняя часть кузова занимает самое низшее, устойчивое положение. И все же... эта система сил устойчива, лишь пока симметрична. Если же RI ближе к середине машины, чем R2, то их совместными "стараниями" колеса непременно повернутся на какой-то угол влево - только так наступит равновесие. Значит, если теперь отпустить руль, автомобиль "упорно" (и устойчиво!) будет отклоняться по дуге влево. Кроме того, шина с односторонним, конусообразным износом испытывает при качении по дороге широко известный эффект: вся она (как целое) вращается с одной и той же частотой, но окружность внутренних дорожек больше наружных. Значит, окружная скорость последних ниже. Результат: по ровной, плоской поверхности шина катится с уводом влево (рис. 3), как это бывает, когда по плоскости катится конус. Если шина не свободна, а соединена с колесом, подвеской - она стремится повернуть вашу баранку на какой-то угол влево. Как видите, оба рассмотренных эффекта дополняют друг друга, складываются, вызывая нежелательный увод автомобиля. Лишь симметрия шин справа и слева (пусть даже сильно изношенных) избавляет от такого увода. В чем же была ошибка? В том, что я, как и многие авто-владельцы, менял одно колесо на другое, не задумываясь о какой-либо системе. Доведите "идею замены" до абсурда и вообразите, что вы меняли колеса местами ежедневно. Тогда - очевидно! - их износ будет практически одинаковым. Но если вам везет и вы тысяч 15 - 20 ездили без проколов, не трогая колес, будьте готовы к некоторым "неожиданностям". Большинство автомобильных инструкций содержит указания о том, в какие сроки и в каком порядке надо менять местами колеса, чтобы их износ оставался достаточно равномерным. Эти рекомендации порой вызывают сомнения: многие резонно считают, что шина - если ее то и дело переставлять - ускоренно изнашивается (всякий раз предыдущая приработка протектора нарушается новой). Шины с направленным рисунком протектора (имеющие на боковине стрелку "направление вращения") требуют еще большего внимания. Здесь схема замены из инструкции совершенно неприемлема - менять местами можно только переднее и заднее колеса одной стороны (левой, правой). В противном случае шины пришлось бы дополнительно перебортовывать - кто станет это делать? Водителю полезно знать также, что если после вынужденной замены поврежденного колеса "запаской" машину упорно тянет в сторону - вся идея малого износа приработанных колес рушится! Противодействуя уводу автомобиля рулем, вы заставляете шины изнашиваться быстрей - и так до тех пор, пока тянет руль... Конечно, когда-то колеса, "обточившись", вновь станут симметричными.

Рис. 3. Качение конусообразного тела (шины с односторонним износом).

Рассмотренные факторы (например, показанный на рис. 1) помогут вам понять и то, что шина с искривленной беговой дорожкой (это знакомо всем, кто ездил на нашем "металлокорде") помимо того, что трясет и раскачивает машину, одновременно может уводить ее в сторону. Разница лишь в том, что этот увод не постоянный, а как бы "штриховой". За каждый оборот шина "рисует" на дороге кривой след - в зависимости от собственной деформации (рис. 4), и этот "зигзаг" бесконечно повторяется. Что при этом происходит? Если шина деформирована в виде "чистой" восьмерки (что бывает редко), то с линией 1 (середины обода) совпала бы линия 3 - середина следа шины. Ситуация равновесная - увода нет, считая, что другое колесо в порядке. В самом же общем случае след "кривой" шины не только колеблется около линии середины обода, но, если вычислить его среднее отклонение от этой линии за один оборот колеса, окажется, что это отклонение равносильно смещению пятна контакта наружу или внутрь - примерно, как на рис. 1. Значит, такая шина одновременно и тянет в сторону. В некоторых случаях искривление шины в глаза не бросается. Но если вы замечаете, что на малой скорости, около 10 км /ч, ваш автомобиль ощутимо покачивается в стороны, да еще "непонятно" тянет на больших скоростях, можете быть вполне уверены: одна из шин запела "лебединую песню". Готовьтесь к покупке новой, ибо конец не за горами. Как видите, даже использование одинаковых шин не всегда гарантирует нормальное поведение автомобиля на дороге. А разные по типоразмеру, конструкции, рисунку протектора и так далее? В этих случаях вы можете столкнуться с различными "неожиданностями" - кавычки не случайны, ведь долото как раз вполне предсказуемое. Возвращаясь из длительной поездки, в сложной ситуации и мне случалось ставить на одну ось радиальную шину Ми-16 и диагональную М-145... Увы, выбора не было, шины и другие запчасти тогда еще не продавались на каждом углу, как сегодня. Что здесь можно сказать, даже не обращаясь к требованиям ПДД? Ехать-то можно, но только осторожно и постоянно будьте готовы к не всегда понятному поведению машины.