Самодельный лазерный стенд для регулировки углов колёс.
Я уже писал, что для многих водителей, приехавших на СТО для регулировки углов колёс, действия слесарей сервиса, которые они проделывают с важными лицами и надутыми щеками, кажутся шаманским ритуалом. И причём даже не вид важных слесарей (в грязной робе) и их хаотичные действия добавляет им солидности, а скорей всего их как кажется на первый взгляд «волшебное» дорогое оборудование. Но на самом деле это оборудование очень легко сделать самому в обычном гараже, и уже впоследствии не нужно будет ехать в автосервис за несколько сотен километров людям из глубинки, для регулировки колёс, да ещё и платить за это деньги. Оборудование настолько простое и точное, что его сможет сделать каждый. И вот как его сделать, я и опишу в этой статье.
В статье приспособления для измерения развала и схождения, которую можно почитать вот тут, я описал тоже довольно эффективные устройства, которые можно сделать самостоятельно. Но в этой статье, я опишу более удобное, точное и совершенное устройство для регулировки углов колёс, которое будет работать на основе простейшего лазера, который можно купить в любом ларьке. Да, вы не ослышались — в работе мы будем использовать обычную лазерную указку, сразу облюбованную детьми в качестве фонариков, как только такие брелки появились в продаже.
Схема устройства на основе лазерной указки, показана на рисунке 1, и по своей конструкции нисколько не хуже оптических стендов, используемых на СТО. Но чтобы такая конструкция работала нормально, нужен более менее ровный пол в вашем гараже, ну и несколько несложных приспособлений, которые нужно будет изготовить самостоятельно.
Первое, что нужно будет сделать, это экран с излучателем, показанный на рисунке 2. Он крепится на самодельной стойке, или на стене гаража (если стены у вас свободны). Причём если будет использоваться стена, то нужно будет к стене крепить устройство на гибком держателе (см. рисунок 2 б), чтобы можно было производить регулировку лазерной указки. Расстояние от правого и левого экрана до отражателей, может быть разным, в зависимости от площади вашего гаража, и это будет учитываться при вычислениях. И чем больше это расстояние, тем больше (крупнее) будут измеряемые величины на экране, и от этого будет лучше точность.
Если приспособление будет использоваться часто, то советую вместо родных и недолговечных миниатюрных батареек, использовать более ёмкий источник питания (напряжение 4,5 вольт), например квадратную батарейку для карманного фонарика.
Следует изготовить ещё одно приспособление, показанное на рисунке 3, которое будет устанавливаться на колесо автомобиля. Это зеркало, которое будет отражать на экран луч от лазерной указки. А болты крепления, показанные на рисунке 4, можно изготовить из штатных колёсных болтов, если просверлить в их головках отверстия, потом нарезать резьбу и ввернуть в головки отдельные шпильки.
Затем следует сделать центрирующие экраны 2, показанные на рисунке 5. Это сделать не трудно, на рисунке всё понятно, и это самые простые варианты изготовления, а более продвинутые и рукастые мастера, могут все детали сделать более усовершенствованные и удобные.
Так же советую прежде чем приступать к работе, узнать более подробно о ходовой части автомобилей, прочитав книжку Росса Твега «Ремонт Жигулей», где на мой взгляд описано всё наиболее понятно для новичков. В этой же книжке приводятся таблицы с данными для регулировок. Так же можно почитать об углах колёс в моей статье «Приспособления для измерения развала и схождения», кликнув по ссылке в начале текста.
Ещё желательно добиться того, что бы передние колёса при контроле углов легко поворачивались. Для этого каждое колесо автомобиля, нужно будет установить на два металлических листа, поверхность которых между собой нужно будет смазать Литолом. Изготовив все детали, показанные на рисунках, можно будет приступать к регулировке.
Для начала устанавливаем экраны на небольшом расстоянии от опорных площадок (листов). К тому же плоскости экранов должны быть параллельны продольной плоскости всего автомобиля, а средняя горизонтальная линия на экране, должна быть параллельна горизонтальной плоскости всего автомобиля. Иначе при измерениях величин углов, могут появиться ошибки, особенно угла продольного наклона оси поворота à, ведь его показания снимаются на краях экрана.
При установке на стене гаража (стационарной), на экран можно будет нанести поля допустимых отклонений луча, которые будут соответствовать измеряемым углам, и по ним будет легче и быстрее сориентироваться, не тратя время на повторные измерения.
Устанавливаем центрирующие экраны на центры опорных площадок — смотрите рисунок 5. Затем включаем лазерные указки и поочереди производим регулировку лучей так, что бы каждый из них проходил через отверстия в центрирующих экранах и падал на противоположный экран с излучателем. После этого подгоняем машину передними колёсами на опорные площадки (листы), и закрепляем на колёсах машины отражатели, постепенно (по одному) заменяя родные болты крепления колеса на специальные (со шпильками).
Замеряем расстояние l от плоскостей зеркал отражателей до центров экрана. Далее поднимаем одно из передних колёс машины и включаем излучатель. Прокручиваем колесо, и при прокручивании мы увидим, что отражённый луч описывает окружность, и перестаём крутить колесо, когда луч установится в верхней точке окружности. Теперь нужно немного открутить переднюю регулировочную гайку верхнего (по положению) болта, и притягиваем пластину с зеркалом задней гайкой (регулировочной). Эту регулировку повторяем до тех пор, пока при вращении колеса луч не сфокусируется в одной точке (уже не будет описывать окружность при вращении колеса). Это означает, что поверхность зеркала точно параллельна плоскости вращения колеса. Отпускаем колесо (с отрегулированным отражателем) на пластину (на пол), затем поднимаем другое колесо и таким же способом регулируем отражатель и на этом колесе, затем опускаем колесо (и всю машину) на пол.
Для верности понажимаем пару раз на передок автомобиля, чтобы прожать подвеску в рабочее состояние, прокатываем машину вперёд и назад, и возвращаем колёса на опорные металлические площадки. Теперь замеряем угол развала ß, поворачивая рулём колесо так, чтобы луч попал на среднюю вертикальную линию или рядом. И отклонение луча от этой линии, соответствует углу развала колёс. Причём развал положительный, если луч отразился ниже средней горизонтальной линии, если же луч отразился выше, то развал отрицательный. А величину угла вычисляем по формуле sin ß = а/2 l, где а — это отклонение луча от средней горизонтальной линии , а l — это расстояние от плоскости отражателя до экрана, число 2 означает два угла, тоесть угол падения и угол отражения. Для отечественных машин (Жигулей) угол должен находиться в пределах 0°5´±20´, и для величины l = 1 м соответствует отклонению на экране а = 2·0,00145·1000 = 2,9 (±11,6) мм.
Ну а для контроля схождения колёс (Сх) нужно установить их так, чтобы на одном из экранов луч упал на среднюю вертикальную линию, а на втором экране замеряем отклонение от этой линии (b). Так как величину схождения в справочниках по автомобилям указывают как разность расстояний между передними и задними краями (кромками дисков) передних колёс, то отклонение высчитываем по формуле b = 2Cxl/D, где Cx — это схождение, l — это расстояние от экрана до отражателя, а D — это диаметр колёсного диска (например Жигулей = 360 мм), число 2 — это два угла, один падения, а другой отражения. К примеру при расстоянии l равном 1 метру, схождение в допуске 2 — 5 мм, если отклонение вперёд луча от средней вертикальной линии находится в пределе от 11 до 27,8 мм. Для регулировки схождения изменяем длину обоих рулевых тяг, и при этом стараемся сохранить их одинаковую длину (равенство как на правой, так и на левой).
Остаётся определить кастер (a) — угол продольного наклона оси поворота. Для этого нужно повернуть колесо так, чтобы луч оказался на правом или левом конце экрана. Далее замеряем отклонение луча от средней горизонтальной линии. Эту же операцию проделываем, повернув колесо в противоположную сторону, чтобы луч оказался на другом конце экрана. И если отклонения окажутся на одной стороне, относительно средней линии, то из большего нужно будет вычесть меньшее. Если же отклонения окажутся по разные стороны от средней линии, то их нужно будет сложить.
Угол продольного наклона оси поворота высчитываем по формуле tg a = c/s, где с — это сумма или разность отклонений, s — это ширина экрана (400 мм). К примеру для отечественных Жигулей (без нагрузки) угол в пределах 3°30´±30´, и соответствует величине с =24,4 мм ±3,5 мм. К тому же при регулировке следует помнить, что угол продольного наклона правого колеса и угол продольного наклона левого колеса должны быть равны.
Выше описанное в этой статье самодельное оборудование, было опробовано для регулировки углов колёс на нескольких различных автомобилях, которые затем отправились на СТО, и замерялись на фирменном оборудовании. Выяснилось, что точность установки колёс этих машин, не хуже чем у автомобилей, отрегулированных на фирменном заводском оборудовании. А это значит, что описанный в этой статье самодельный лазерный стенд для регулировки углов колёс, очень полезно изготовить для своего гаража, и впоследствии забыть об услугах автосервиса.
Источник
Самодельный лазерный стенд для установки углов передних колес.
#1 golden88
- Откуда: Винница
- Авто: VW Passat B5+
Ну вот не люблю я отдавать свои машины чужим людям на ремонт. Даже на сход-развал не хочется ехать.
Посему чуток поразмыслив и почитав интернет я сделал себе «стенд» для установки схода развала.
С его помощью можно выставлять:
1. схождение
2. развал
3. проверять одинаковость углов кастора. Значение самого угла не удастся определить.
Точность измерения в пределах 0,2* или 12″ (минут)
На фото плохо видно, но сам «лазер» исходит из центра щитков на триногах, отражается от зеркала на колесе и отображается на шкале. Сама шкала у меня распечатаная на листке А3, но ней может служить обычная милиметровка. Если разместить шкалу от зеркала на растоянии 600 мм, то 10 мм на шкале будут соответствовать 1 градусу. Источником лазера у меня является лазерная указка.
Зеркало крепится на колесо через быстросъемный кронштейн из 25 уголка через 3 винта (далее отпишу почему так)
Порядок установки следующий:
1. заезжаем машиной на ровную площадку. Она должна быть не обязательно строго горизонтальной, но довольно плоской.
2. Крепим на колеса зеркала и устанавливаем напротив них щитки. Щиток должен быть 600 мм от зеркала по возможности перпендикулярно к оси машины.
3. Откатываем машину чучуть назад для того, чтобы выставить лазеры строго в одну линию. Тоисть лазер одного щита должен бить строго в центр второго и наоборот — лазер второго в центр первого. Также надо выровнять высоты центров щитков от земли.
4. Подкатываем машину снова передними колесами напротив щитков. Подымаем домкратом поочередно обе стороны так, чтобы колеса вращались. Вращая колесо мы увидим что отображенная от зеркала точка на щитке будет описывать круги. Теперь вот теми тремя винтами, что зеркало крепится к кронштейну мы выставляем зеркало так, чтобы точка не гуляла по кругу и при вращении колеса светила строго в одну точку. Этим самим мы выставили зеркало четко в плоскости вращения колеса. Так само делаем с другим колесом.
5. опускаем машину с домкрата и смотрим на углы. Угол кастера можно увидеть если поворачивать колеса и смотреть на сколько точка уходит вверх и вниз от горизонтальной линии изначального угла развала.
- dimon_21061, Jet, zootechnik и 5 другим пользователям это нравится
#2 zootechnik
- Откуда: Полтава
- Авто: ВАЗ-21011(21013)
Источник
Лазерный стенд развала схождения своими руками
Самодельный стенд сход-развала в фотографиях.
Стенд сход-развала из строительных лазерных уровней.
За основу взят заводской лазерный стенд. В нем использовано два строительных лазера.
С уровнями поступил проще, сразу купил самовыравнивающийся лазерный уровень. Посмотреть можно здесь http://www.bsi-instrument.ru у меня такие.
Он сам устанавливается, и ничего регулировать там не надо. Правда внизу есть треугольники, под фонарями, их хорошо видно на фото. Они служат для грубой подстройки, не всегда ровно получается поставить фонари, вот я их и предусмотрел. Снизу три гайки, их не видно, и три сверху типа контрагаек. Когда нужно например наклонить фонарь, чтобы он встал ровно. Я на той стороне в которую наклоняю, нижнюю гайку ослабляю, а верхнюю затягиваю. Если надо с противоположной стороны делаю тоже самое, но наоборот. И фонарь наклоняется на больший угол, а остальное выравнивается уже автоматически.
Это нужно по той простой причине, автоматика может выравнивать +/- 5 градусов, а при установке стенда бывают отклонения и больше. Если фонарь сможешь забетонировать ровно сразу, то дополнительно эту настройку можно не делать. Из меня строитель плохой, поэтому на всякий случай сделал так.
Здесь на фото показаны зеркала, которые закрепляются на колесах.
Примерное описание работы со стендом.
В начале настраиваются между собой фонари. Для начала поясню, что лазеры отмечают горизонтальную и вертикальную линии, т.е. получается крест. Так вот этот крест проецируется на противоположный фонарь на белом экране даже нарисовано маркером перекрестье. Лазерное перекрестие должно совпасть с этим нарисованным. Тоже самое проделываем со вторым фонарем. Сразу включем оба фонаря. Еще один момент на полу будет прочерчена лазерная линия от фонарей она должна совпадать с линией от другого фонаря. Внешне кажется что луч один. Все настройка фонарей закончена (юстировка).
Это в принципе постоянно не проделываю для этого я фонари спрятал в ящики чтоб не задевали, но иногда проверять надо. Ну а потом загоняем машину, навешиваем зеркала. После вывешиваем ось и вращаем колесо и смотрим нам нужно добиться чтобы отражаемый зеркалом лазер как можно меньше колебался для этого на зеркале есть ручки, там на фото видно их вокруг зеркала. Эта так называемая оптимизация.
Все теперь готово теперь машину опускаем и начинаем проводить регулировку сначала развал, потом кастор, а в конце само схождение. Как это делается наверно объяснять не нужно. Показания смотрим на экране вертикальная полоска на показывает угол схождения, а горизонтальная угол развала. Про кастор пока не пишу т.к. описание этого процесса займет еще столько же места.
Смысл оптимизации, вот в чем. Колесные диски у всех разные, поэтому к каждой машине надо индивидуально настраивать зеркала. Настройка заключается в устранении биения лазерного луча, чем меньше он бьет тем паралельней зеркало по отношению к колесному диску. Т.е. если криво стоит зеркало, то лазерный луч при вращении колеса будет описывать окружность.
Теперь вопрос относительно оси автомобиля, юстировка фонарей для этого и требуется, чтобы не выравнивать машину и при этом не сбивалась точность регулировки развал-схождения.
Видел у некоторых горе-специалистов вот что. Они берут машину с заранее хорошо отрегулированным сход-развалом, ставят ее помечают краской линию вдоль переднего и заднего колеса. И потом когда заезжает другая машина начинают ее двигать, чтобы она стояла ровно по той самой линии, которую они нарисовали краской.
Принцип работы хорошо описан в этой статье. Здесь можно посмотреть видео.
Вот еще ссылка на видео.
Порядок настройки и работы, в целом для стендов такого типа практически одинаковы.
Вот формулы по которым вычисляются параметры. В принципе они понадобятся только один раз, при установке стенда. Я на своем стенде сделал так, чтобы 1см был равен одному градусу, 1мм — 5 минутам. И все и не парюсь с вычислениями.
Развал
sinβ = a/2L, где a-отклонение луча от горизонтальной средней линии,
L – расстояние от поверхности отражателя до экрана,
2 – коэффициент два угла – падения и отражения.
ВАЗ-2101…-07 угол без нагрузки — 0˚5 ́ ±20 ́ , что для величины L = 1 м соответствует отклонению на экране:
a = 2∙0,00145∙1000 = 2,9±11,6 мм.
Схождение
b = 2CxL/D, где b — отклонение луча от вертикальной средней линии
Сx – схождение,
L – расстояние от поверхности отражателя до экрана,
D– диаметр диска колеса (для ВАЗ-2101…-07 – 360 мм),
2 – коэффициент два угла – падения и отражения.
Например, при L = 1 м схождение в допуске (2-5 мм), если отклонение лежит в пределах 11-27,8 мм.
Кастер
tgα = C/S, где C – сумма или разность отклонений,
S – ширина экрана (400 мм).
ВАЗ-2101…-07 угол без нагрузки — 3˚30́ ±30́ , соответствует величине
C = 24,4±3,5 мм.
Зеркала, вернее адаптеры крепления зеркал, довольно сложные в изготовлении. Просто у меня не было возможности купить готовые поэтому сделал сам.
Источник
