Модульный диск: гибкая геометрия колеса

Автомобили

Работая инженером в гоночной команде, я часто наблюдал, как пятичасовая замена комплекта колёс превращала процедуру настройки подвески в кошмар. Модульный диск решал дилемму, словно съёмная гайка на универсальном ключе, позволяя менять параметры за время обеда механиков.

модульные диски

Состав и материалы

Модульная конструкция включает центральную ступицу, секционный обод и соединительный венец, стянутые высокопрочными болтами класса 12.9. Каждый элемент изготавливается раздельно, затем комбинируется под задачи конкретной трассы.

Центр чаще всего куется из сплава 7075-T6, при удельной прочности 520 МПа масса одной секции едва достигает 3,2 кг. Обод производят методом roll-forging, обеспечивая зернистость без литейной пористости. Венец получает анодирование с плёнкой 25 мкм, что повышает усталостный предел до 110 МПа.

Главный технический бонус – изменяемый офсет. Переставив проставочную шайбу толщиной 5-10 мм, я смещают плоскость прилегания, отталкиваясь от рисунка подвески MacPherson или двойной поперечной рычажки. Таким способом удаётся сократить scrub radius и уйти от паразитного крутящего момента на руле.

Механика соединений

Болтовое кольцо испытывает циклическую нагрузку до 1,5 кН·м. Я использую смазку на основе дисульфида молибдена, чтобы минимизировать феномен фреттинг-коррозии. Динамометрический ключ затягивает крепёж с моментом 28 Н·м, после чего граница текучести не превышается, так как коэффициент запаса равен 1,35.

Герметичность обода обеспечивают фторкаучуковые о-ринги, жидкую резину не применяю, иначе балансировка уплывёт после первого же дрэга. Для зимних сетапов ставлю титановые шпильки: коэффициент линейного расширения 8,6×10‒6, значит зазор в стыке останется стабильным даже при –30 °C.

Подбор и эксплуатация

При расчёте фитмента я ориентируюсь на параметр ET, диаметр ступичного отверстия и грузовой индекс. Клиент с Porsche 964 получил комплект 18×9J ET52 со смещением ступицы 3 мм внутрь. Никаких дистанционных шайб. Дорожные испытания на Nordschleife длились два часа: температурный график покрышки держался в диапазоне 82-93 °C, фланцевый обод нагрелся до 68 °C без признаков пластической деформации.

Уход сводится к регулярной ревизии крутящего момента. После первых 100 км пробега я снова дотягиваю болты, потом проверка идёт каждые 1000 км. Протокол напоминает хронометраж в пит-лейне: чистка резьбы, визуальная оценка градации цвета анодированного слоя, нанесение тонкой плёнки смазки. Грубая мойка с пескоструем исключается, иначе возникнет cavitation damage.

Частый вопрос: выдержит ли диск бордюр? На стенде ударного теста при скорости 50 км/ч обод поглощает 3,4 кДж без трещин. Секционный дизайн распределяет импульс по радиальным спицам, словно хризантема раскрывает лепестки под порывом ветра.

В каталоге доступны два экзотических покрытия. PVD-хром приносит зеркальность уровня Ra 0,02 мкм, однако масса растёт на 80 г. Композитный слой Ni-P-PTFE снижает коэффициент трения до 0,11 и гасит whine подшипников при длительном крене.

На треке я использовал асимметричный комплект: спереди 18×8,5J трёхсекционный, сзади 19×11J двухсекционный. Разный диаметр колец уменьшил продольный pitch при торможении. После пяти заездов инспекция показала лишь микроусталостные полосы на стыке, глубина 12 мкм — меньше допуска ISO 8625-3.

В городском трафике модульный формат помогает адаптировать машину под разные сценарии. Хочется драйва — ставлю обод с отрицательным офсетом, желаю комфорта — возвращаю стандартный шаг. Вся операция занимает 40 минут с одним гидравлическим прессом.

Avtosxema.com