Колесо ходове - конструкція

Колесо ходове (або автомобільний диск) конструктивно складається із двох частин:

  • Диск - центральна частина колеса із отворами для встановлення на ступицю та кріплення, за допомогою якої ходове колесо прилягає до ступиці автомобіля (позиція 1 малюнку);
  • Обід - циліндрична частина колеса спеціального профілю, яка розташованя зовні диску та призначена для встановлення шини (позиция 2 малюнку);

За способом з'єднання диску з ободом розрізняють нерозбірні, складені та бездискові конструкції ходових коліс:

  • Нерозбірне колесо - диск і обід з'єднані поміж собою зварюванням (сталеві штамповані диски), або початково є цілісною конструкцією (наприклад  литі або ковані диски);
  • Складене колесо - диск і обід конструктивно кріпляться поміж собою болтовим або клепаним з'єднанням;
  • Бездискове колесо - дискова частина колеса відсутня, її роль виконує ступиця автомобіля; обід у цьому випадку кріпиться до ступиці автомобіля за спеціальні провушини на внутрішній частині ободу (прикладом може слугувати диск для автомобілів ЗАЗ 1102 "Таврія").

Конструкція автомобільного диска

Конструктивні елементи ходового колеса.

1 – Диск;  (опис вище); конструктивно у площині диску роблять ряд  вентиляційних отворів для зменьшення маси колеса а також для вентиляціїї тормозного механізму; при значних розмірах вікон (зазвичай на литих та кованих колесах) проміжки між ними називають спицями;
2 – Обод
а – бортова закраїна фіксує положення шини, обмежуючи її переміщення; бортову закраїну виробляють різної конструкції та відповідно позначають буквами J (загин як на малюнку), JJ (подвійний загин), K (пряма закраїна);
б – посадкова полиця прзначена для опори шини на обід;  полицю зазвичай виконують під кутом 5%, це покращує щільність та герметичність контакту шини та ободу; 
в – кільцевий виступ (хамп);   хамп запобігає зсуванню шини у монтажний жолоб під час інтенсивного повороту або при зниженому тиску накачки (часткова розгерметизація); хампи на обох полицях покращують безпечність, проте ускладнюють монтаж шини, з цієї причини один з парних хампів часто має дещо меншу висоту, ніж його сусід;
г – монтажний жолоб уявляє собою заглиблення в яке розміщують бортову зону шини під час монтажу;
С – привалочна площина диску; 
А – ширина ободу;  використання як занадто широких, так і занадто вузьких дисків (відносно ширини профіля шини) небажане оскільки порушується  проектний профіль шини (боковини будуть або пережаті закраїнами ободу, або растягнуті на ньому), що погіршує її ходові характеристики - реакція на поворот, супротив уводу, бокова жорсткість.
D – посадочний діаметр ободу;
B – ширина бортової закраїни;  G – висота бортової закраїни; 
d – діаметр отворів кріплення під болт або шпильку;
d1- діаметр розміщення отворів кріплення PCD (Pitch Circle Diameter)  
d2 – діаметр центрального отвору диску DIA
t – товщина диску;
L – виліт колеса ET;
T – бокове биття колеса;
P – радіальне биття колеса.

Нюанси та тонкощі підбору ходових коліс

Візначення радіусу отворів для кріплення колеса (PCD)У випадку, коли значення PCD невідомо (розмір d1 малюнку) її можна визначити самостійно за допомогою лінійки. Для цього потрібно або вимірять відстань між центрами діаметрально протилежних отворів (якщо їх кількість парна), або виміряти відстань між центрами сусідніх отворів (N) та скористатися найпростішими геометричними формулами (якщо їх кількість не парна).
Так, наприклад, для трьох отворів PCD = N x 1,155, для п'яти - PCD = N x 1,701.

Оскільки діаметр отворів кріплення виготовляють з додатнім допуском (отвори значно білльше), властиво помилитися у виборі PCD, коли вони відрізняються від штатного на пару міліметрів. Наприклад, на ступицю із PCD100/4 часто надягають колесо PCD98/4 (98 мм від 100 на око не відрізниш). У цьому випадку з усіх гайок (або болтів) тільки одна будет затягнута повністтю, інші ж отвори "уведе" та кріплення  виявиться недотягнутим або затягнутим з перекосом - посадка колеса на ступицю будет непвною. У русі таке колесо будет "бити", крім того, не повністтю затягнуті гайки будуть самвільно відкручуватися.

Діаметр центрального отверу DIA мусить відповідати діаметру ступиці автомобіля. Точне зпряжіння цих размірів спрощує монтаж колеса, а головне попереджує зрушення та/або зрив шпильок (або болтів) при сильному ударі. След пам'ятати, що центрування колеса здійснюється по отворам кріплення PCD, а не по ступиці. Допуски на размір ступиці менш точні у порівнянні з допуском разміру PCD. З цієї причини одне й те ж саме колесо іноді можна використовувати на менших ступицях, але при цьому слід обов'язково застосовувати перехідні проставочні кільця, які встановлюють перед монтажем колеса на автомобіль. Внутрішній діаметр такого кільця відповідає розміру відповідної частини на автомобілі.

 Вплив вильоту колеса на плече обката автомобіля Виліт колеса ET (розмір L малюнку) - це відстань між привалочною площиною диску (позиція С малюнку) та уявною площиною симетрії, що проходить посередині ободу паралельно диску. Виліт називають "додатнім", якщо привалочна площина не переходить за площиною симетрії. Відповідно виліт будет "відємним", якщо привалочна площина переходит за площину симетрії. Найчастіше разповсюджені позначення: OFFSET, ET або DEPORT
Виліт для колеса розраховується виробником автомобіля і є важливою умовою безпеки експлуатації автомобіля. Ширина ободу і виліт ET тісно пов'язані з таким параметром передньої підвіски автомобіля, як плече обкату (дивись малюнок). У передньопривідних автомобілів плече обкату, як правило, від'ємне. Його зміна шляхом установки колеса із збільшеною шириною обода або із зменшеним вильотом ободу (як, наприклад, при встановленні на ВАЗ-2108...2109 коліс від ВАЗ-2106) приведе до некерованості автомобіля на дорозі: він починає охотніше слідувати за колесами, самовільно міняючи напрямок руху під час переїзду нерівностей, при цьому руль буде вириватися із рук водія. Крім того, суттєво зросте навантаження на підшипники ступиці автомобіля, що призведе до їх передчасного злому. Додатнє плече обкату характерно для дворичажних підвісок коліс задньопривідних авто.
Зменшення вильоту робить колію коліс ширше, це хоч і підвищує курсову стійкість авто та надає йому стильний гоночного виду, проте збільшує навантаження на підшипники ступиці і підвіску. Збільшити виліт, тобто звузити колію, як правило, неможливо - диск може упертися в амортизатори.