Содержание
Регулировка угла продольного наклона оси поворота колеса (кастера), схождения и развала |
Очень многие автолюбители вспоминают про эту операцию, в случае когда авто приступает к «подъеданию» покрышки, либо когда водители производят замену узлов, которые отвечают за геометрию автомобильного шасси. Действительно: после некоторого пробега мы нередко перестаем тщательно присматриваться и принюхиваться к обожаемому детищу, пуская почти все на самотек. В авто, все-таки, всегда все взаимосвязано: давным-давно запущенный дефект внезапно проявляется увеличившимся расходом горючего либо какой-то своенравностью автомобиля, препятствующей привычно управлять.
На мой взгляд, интересно провести эксперимент, чтобы понять, как действуют регулирования колес на нрав автомашины. Для проведения исследований выбрали «Самару — четырнадцатку» ВАЗ-2114 — большая часть нынешних иностранных автомобилей никак не отягощает собственника диапазоном, а также подбором регулировок. Там все характеристики заложены заводом-изготовителем и оказать влияние на них, без каких-либо переделок довольно сложно. Поэтому для наших исследований русский автомобиль оказался преимущественнее.
ВАЗ 2114
Вот он — свеженький ВАЗ-2114, на днях прошедший предпродажную диагностику. Небольшая поездка на автополигон в Дмитровке обнаруживает нежданно «свободный» руль и при этом очень слабохарактерное поведение автомашины на проезжей части дороги. Посему в первую очередь — на оборудование определяющее сход-развал, чтобы дать оценку того, что же приобретает клиент в магазине. Замеры немного настораживают, хотя основные величины находятся в допуске, за исключением кастера. Наверное, и на заводском конвейере мыслят преимущественно об износе покрышек, чем о ездовых качествах автомобиля. Делать нечего, изменяем заводские регулировки на запланированные.
%rtb-4%
Тайна действий
Применительно к передней подвеске российского переднеприводного авто установка углов как правило начинается с регулирования кастера. Собственно этот параметр (кастер), с одной стороны, предназначается устанавливающим для остальных, а с другой стороны — в некоторой степени влияет на износ покрышек и других аспектах, связанных с качением автомашины. Вдобавок, эта операция особенно сложна — как мне видится, собственно, оттого о ней «забывают» на конвейере. Только после этого, разобравшись с продольными углами, компетентный специалист принимается регулировать развал, а впоследствии и схождение колес.
Вариант 1
За что же ответственен кастер и стоит ли к нему относиться столь невнимательно? Ответы нас ожидают впереди, а пока озадачиваем специалиста просьбой предельно увести углы продольного наклона стоек в минус. Зрительно мы будто бы смещаем передние колеса назад по максимуму, к брызговикам колесных углублений. Такое положение колес встречается довольно часто на «уезженных» или на старых авто или после монтажа проставок, поднимающих зад машины.
После стенда двигается авто значительно лучше, нежели в «заводском» виде, но все-таки что-то в его действии не может не волновать. Поодиночке все на первый взгляд хорошо: легкое рулевое колесо, резвые ответы на его незначительные отклонения. И все-таки скоро понимаешь — «Самара» становиться чрезмерно сердитой и беспокойной, что особенно явно, когда спидометр пересекает отметку 80-90 км/ч. Она так сказать запугивает непостоянностью ответов при входе в поворот (необязательно резкий). Авто так и метит уехать неизвестно куда, требуя от шофера непрерывного подруливания. Положение еще больше осложняется при исполнении маневра «переставка». И действительно, тут становится очевидным, что во внештатные условия в нынешнем виде лучше не попадать — чисто подействовать на нештатную ситуацию рулевым колесом навряд ли получится. И действительно, уяснив это, опять едем на регулирующее оборудование.
%rtb-4%
Вариант 2
На первый взгляд, практически никаких нешуточных вмешательств в подвеску — попросту убраны бесполезные шайбы, препятствовавшие колесам занять «верное» расположение (стойки склонили в «плюс»), углы схождения и развала, выставлены в «ноль».
То, что тенденция ВАЗ-2114 поменялась, ощущаешь почти, что незамедлительно по рулевому колесу, ставшему жестким, а также превосходно информативным. Безусловно, физические старания выросли, но про них весьма быстро забываешь, испытав действительный характер автомобиля. Будто, невидимая рука сдерживает её на проезжей части дороги, принуждая ездить не только вразумительно, естественно, но и правильно. Неизвестно куда ушли неустойчивость, неотчетливые связи и траекторные рыскания — ВАЗ-2114 внезапно стала весьма комфортным в управлении машиной, над доводкой которой недаром потрудились в своё время профессионалы «Порше».
Различные маневры только усиливают наши начальные ощущения: в «переставке» ВАЗ, как говорится, поехал, просто и естественно обойдя прошлый вариант. Если честно, влезать в обнаруженный итог уже неохота — настолько он достаточный. Но обстоятельства тест-драйва обязывают.
Вариант 3
Не забывая о заводских «настройках», разрешаем «искалечить» развал, сделав его чрезмерно положительным. Увы, менять его без корректировки схождения неподходяще, в связи с этим делаем еще и положительное схождение.
Действительно, на первый взгляд перемены в действии автомобиля не так сильны. Вновь стал легче руль, появились ленивые ответы на входе в поворот, усилилось боковое покачивание кузова. Но практически никаких ужасающих ухудшений в характере — к аспектам приспосабливаешься довольно скоро. Тем не менее, стоит немного выйти за границы разрешенного и создать чрезвычайное положение, как «сплоченность» вмиг пропадает. С возникновением скольжений нежданно рано осложняется попадание в установленный коридор на «переставке» и автомобиль, представлявшийся покорным, внезапно сдается, еще до заветных границ. Да и действия в резких поворотах смотрится никак не наилучшим образом — господствуют мощнейшие проскальзывания передней оси.
%rtb-4%
Вариант 4
При таком варианте надо как раз припомнить личные пристрастия к автоспорту: «уголки»- то мы вкладываем подходящие. Везде все в «минус», за исключением уже заранее выбранного кастера. И ВАЗ-2114 будто заразившись азартом исследования, с первых мгновений общения жаждет выразить личное «я».
Казалось бы, вот он — резкий поворот, в который тридцать минут назад и в 80 км/ч было страшно въезжать. Но теперь, после последнего регулирования автомобиль позволяет входить в данный поворот и при 100-110 км/ч, будто подстегивая: «Давай еще, у меня есть такая возможность!» Теперь тяжело сдержаться от нескончаемых провокаций; когда обычный Жигуль внезапно поехал, будто приготовленный автогоночный конь, вызывая чувство восторга. Безусловно, снова стало очень значимым усилие на руль, но в другом — все на пять! Маневр «переставка» только свидетельствует этому.
Так спортивные или обычные?
Ответ, какие будем создавать углы явен — верные. Этими опытами мы лишь только немножко подняли завесу таинственности, укрывающую от стандартного автолюбителя намерение, а также смысл регулирования углов установки колес. В действительности, есть множество довольно примитивных и при этом крайне результативных технологий изменять характер авто, не прибегая к дорогим заменам деталей и узлов. Главное правило — не игнорировать второстепенные, как может показаться не обязательные, регулировки. Такие регулировки нередко становятся немаловажными.
Но какой же из вариантов применить? Считаю, для основной массы очень применимым окажется 2-ой. Он особенно логичен для ежедневной езды, к тому же, как с неполной, так и с абсолютно полной нагрузкой. Необходимо только принимать во внимание, что, повышая продольный угол стойки, вы не только лишь делаете лучше нрав автомобиля, но и увеличиваете регулирующее (возвратное) усилие на руле. Поэтому не переусердствуйте.
Последний «быстрый» вариант настройки более годится для автолюбителей, обожающих поимпровизировать с авто. Отдавая преимущество данным регулировкам, нужно принимать во внимание, что с ростом нагрузки значения углов развала и схождения будут, вообще то, расширяться и могут выйти за возможные границы.
%rtb-4%
Для справки:
Кастер — угол между осью поворота колеса и его вертикалью. Положительный — если ось отклонена обратно относительно линии хода автомобиля.
Развал — относительный наклон плоскости колеса к перпендикуляру плоскости проезжей части дороги. Если верх колеса автомобиля, наклонен во внутрь, то угол развала — отрицательный, а если верх колеса наружу — то развал положительный.
Схождение — угол между плоскостью, проходящей по центру шины колеса и продольной линией авто. Схождение называется отрицательным, если плоскости вращения колес имеют пересечение сзади автомобиля, и положительным, если они, наоборот, пересекаются где-то впереди.
|
Кастер — Объяснение геометрии — Секреты подвески
Кастер — это мера того, насколько далеко впереди или позади оси рулевого управления находится вертикальная ось, если смотреть сбоку. Это измеряется путем проведения линии между верхней и нижней точками поворота передней стойки. Угол между нарисованной линией и вертикалью является углом кастера.
Существует 3 типа угла кастера:
Положительный кастер
Положительный кастер — это когда верхняя точка крепления стойки находится дальше от автомобиля, чем нижняя точка крепления, если смотреть сбоку.
Еще один способ получить положительный кастер — это когда две точки крепления находятся на одной вертикальной линии друг с другом, но обе находятся перед центральной линией колеса. Это дает положительный след смещения кастера, часто называемый механическим следом.
Нейтральный кастер
Нейтральный кастер – это когда точки крепления вертикальной стойки находятся в одной вертикальной плоскости друг с другом, а также в той же вертикальной плоскости, что и центральная линия ступицы и колеса.
Отрицательный кастер
Отрицательный кастер — это когда верхняя точка крепления рычага управления к ступице находится перед центральной линией колеса, а нижняя точка крепления ступицы — за центральной линией колеса.
Еще один способ получить отрицательный кастер: обе точки крепления должны находиться на одной вертикальной линии друг с другом, но позади центральной линии колеса.
Кастер является элементом рулевой геометрии и работает при прохождении поворотов и по прямой. Положительный ролик является наиболее используемым типом ролика в автомобильной промышленности из-за его многочисленных преимуществ. Есть 3 типа кастера. У каждого есть свои преимущества и недостатки.
Отрицательный кастер
Отрицательный кастер не дает водителю обратной связи относительно положения колеса. Это также тип роликов, которые используются на тележках для покупок, и именно поэтому колеса могут легко качаться и вращаться. Еще одним недостатком отрицательного кастера является то, что он будет увеличиваться в условиях торможения, делая рулевое управление более нестабильным из-за наклона автомобиля вперед. Однако эту проблему можно решить с помощью геометрии рулевого управления, препятствующей пикированию.
Единственным заметным преимуществом отрицательного кастера является то, что требуемое усилие на руле очень мало, что делает поворот руля очень легким.
Нулевой кастер
Одним из преимуществ использования нулевого кастера является то, что он сохраняет небольшое снижение крутящего момента шкворня до достижения предела сцепления, что полезно для водителя, чтобы знать, когда предел близок. Кроме того, нулевой кастер обеспечивает легкое рулевое управление без крайней нестабильности при использовании отрицательного кастера.
Положительный ролик
Положительный ролик создает самоустанавливающийся крутящий момент. Это повышает устойчивость автомобиля на прямолинейных участках, что особенно важно на высоких скоростях. Твердое и стабильное рулевое управление обеспечивает водителю уверенность и позволяет ему двигаться на более высоких скоростях по прямой, поскольку он не борется с рулевым колесом. Этот самовыравнивающийся крутящий момент также возвращает колеса к прямой линии при выходе из поворота, что позволяет водителю действовать более плавно на выходе из поворота, контролируя скорость возвращения колес в центральное положение.
Основным недостатком положительного кастера является то, что рулевое управление требует больших усилий для поворота колеса. Однако с системами гидроусилителя руля это не проблема. Кроме того, для гонщика, у которого часто нет гидроусилителя руля, допустима большая нагрузка для повышения устойчивости и более плавного выхода из поворота.
Положительный кастер также создает эффект домкрата при повороте колес. Переднее внутреннее колесо поднимается, а переднее внешнее колесо опускается. Это создает эффект домкрата, увеличивая нагрузку на заднее внешнее колесо при прохождении поворотов. Это может создать эффект положительного поворота, поскольку помогает поворачивать автомобиль при входе в поворот. Однако слишком большой кастер может привести к избыточной поворачиваемости из-за эффекта поддомкрачивания.
Угол кастера влияет на развал колеса при управлении. Однако, в отличие от KPI, эффекты благоприятны. Если автомобиль настроен на положительный кастер, внешнее колесо будет иметь отрицательный развал при прохождении поворотов. Внутреннее колесо получит положительный развал, эффективно наклоняя автомобиль в поворот, чтобы обеспечить максимальное пятно контакта с землей.
При прохождении поворотов центр давления прогибающей силы на шину действует за точкой пересечения оси рулевого управления с плоскостью земли плечом момента, равным сумме механических следов. Действие этого плеча моментов заключается в создании самоцентрирующегося крутящего момента в системе рулевого управления.
Нравится:
Нравится Загрузка…
Объяснение положительного, отрицательного и нулевого кастера
Хотя все внимание уделяется развалу, более эффективный способ улучшить управляемость автомобиля — отрегулировать угол кастера. Но что такое угол кастера и как он влияет на вашу езду?
В этом руководстве мы разберем все, что нужно знать об угле кастера, отрицательном и положительном кастере, а также о различных эффектах управляемости, которые они оказывают на ваш автомобиль.
Что такое угол кастера?
В то время как развал — это наклон вашей шины из стороны в сторону, кастер, также известный как «механический след», — это позиционирование спереди назад. Это не имеет особого смысла без небольшого контекста — как шина может наклоняться спереди назад, если она круглая?
Но все становится немного яснее, когда вы понимаете, что мы говорим о верхнем и нижнем креплении узла ступицы по отношению к вашей шине.
Угол кастера относится к расположению верхнего шарового шарнира или опоры стойки вашего автомобиля по сравнению с нижним шаровым шарниром.
Положительный кастер
Если верхний шаровой шарнир или опора стойки расположены ближе к задней части автомобиля, чем нижний шаровой шарнир, ваш автомобиль имеет положительный кастер.
Транспортное средство с положительным кастером имеет несколько преимуществ, в том числе увеличенный угол поворота рулевого колеса и лучшее следование по прямой.
По сути, это означает, что вам не придется так часто крутить руль, чтобы корректировать выбоины и неровности на дороге.
Положительный кастер улучшает реакцию вашего автомобиля на поворотах и повышает его устойчивость при движении на высоких скоростях.
Единственным недостатком положительного кастера является то, что он увеличивает усилия, необходимые для управления транспортным средством. Но поскольку почти каждый современный автомобиль оснащен гидроусилителем руля, вы едва заметите разницу.
Суть в том, что когда дело доходит до положительного заклинания, не за что не любить.
Преимущества положительного кастера в производительности
Положительный угол кастера имеет множество преимуществ в производительности, которые могут вывести ваш автомобиль на новый уровень. Пока у вашего автомобиля есть гидроусилитель руля, и если вы не водите модель T или другой старинный автомобиль, у положительного кастера нет никаких недостатков.
Вы получаете лучшую управляемость на поворотах, лучшую устойчивость на высоких скоростях и лучшее отслеживание по прямой. Лучшее сцепление при прохождении поворотов похоже на автомобиль с отрицательным развалом, поскольку он сохраняет большее сцепление с землей, несмотря на острые углы. Большее пятно контакта означает большее сцепление, и это никогда не бывает плохо.
Независимо от того, едете ли вы по трассе или по шоссе, эти преимущества вам нужны в вашем автомобиле.
Проверьте любой спортивный автомобиль, и вы обнаружите, что у него более положительный кастер, чем на заводе.
Отрицательный заклинатель
Как вы уже догадались, отрицательный заклинатель является полной противоположностью положительному заклинанию. Когда верхний шаровой шарнир или опора стойки больше направлены вперед, чем нижний шаровой шарнир, автомобиль имеет отрицательный кастер.
В то время как положительный кастер имеет несколько преимуществ, отрицательный кастер в современных транспортных средствах не имеет никаких преимуществ. На самом деле, это может привести к серьезным проблемам с производительностью.
Автомобили с отрицательным кастером имеют низкую устойчивость и плохую управляемость. Из-за этого вы обычно найдете отрицательный кастер в старых автомобилях с устаревшими системами рулевого управления.
Исторические и элитные автомобили имели отрицательный кастер, что делало их системы рулевого управления без гидроусилителя намного легче. Вы когда-нибудь были в старой машине с очень тяжелым рулевым управлением? Отрицательный кастер поможет с этим. Однако для современных автомобилей гидроусилитель руля сделал это преимущество устаревшим.
Эффекты отрицательного кастера
Никогда не следует намеренно регулировать подвеску автомобиля таким образом, чтобы получить отрицательный угол кастера. Результатом будет автомобиль с меньшим сцеплением с дорогой и плохой управляемостью.
Единственное преимущество отрицательного кастера в том, что руль легче поворачивать. Но если у вас нет автомобиля без гидроусилителя руля, вы даже не заметите разницы.
В дополнение к положительному развалу, исторические гоночные автомобили часто имеют положительный угол кастера
Даже если ваш гидроусилитель руля выходит из строя, управлять современными автомобилями без гидроусилителя невероятно сложно, независимо от угла кастера.
Нулевой угол кастера
Прямая середина положительного и отрицательного кастера — это компромисс — нулевой кастер. Нулевой кастер возникает, когда ваш верхний шаровой шарнир или крепление стойки находятся прямо на одной линии с нижним шаровым шарниром.
Нулевой кастер в современных транспортных средствах лучше, чем отрицательный, но он далек от совершенства. Это также невероятно редко. Это связано с тем, что автомобили с усилителем руля обычно имеют положительный кастер, а автомобили без усилителя руля обычно имеют отрицательный кастер.
Машина с нулевым кастером просто не нужна.
Преимущества Zero Caster в производительности
Zero Caster — это неплохо, но и не улучшает производительность. Вы получаете немного худшую управляемость, чем положительный кастер, и несколько лучшую управляемость, чем отрицательный кастер.
Рулевое управление немного проще, чем при положительном кастере, и немного сложнее, чем при отрицательном кастере. Это действительно что-то среднее между отрицательным и положительным кастером практически во всех отношениях. Из-за этого нет большой потребности в автомобилях с нулевым кастером.
Если у автомобиля есть гидроусилитель руля, они выбирают положительный кастер, а если нет, то используют отрицательный кастер — это так просто.
Как отрегулировать угол кастера
Во-первых, важно отметить, что вы не всегда можете отрегулировать кастер вашего автомобиля, особенно в автомобилях с передним приводом. Если в вашем автомобиле нет возможности самостоятельно отрегулировать кастер, ваша единственная надежда — отрегулировать развал и надеяться, что он сместит кастер в соответствии со спецификацией.
Если это не так, значит, у вашего автомобиля повреждены или изношены компоненты подвески. Однако в некоторых автомобилях есть способы регулировки угла кастера.
Возможны болты регулировки развала и угла наклона. Это эксцентриковые болты, которые могут изменить ваш угол на несколько градусов.
Наиболее распространенный способ регулировки угла поворота колеса заключается в добавлении или удалении прокладок для получения нужного угла. Вы можете добавить или удалить прокладки с заднего болта или места крепления верхнего рычага к ступице.
Имейте в виду, что хотя этот метод позволит вам изменить угол кастера на несколько градусов, вы не сможете превратить отрицательный кастер в положительный или наоборот.
Помните, что регулировка угла кастера также регулирует развал, поэтому не забудьте впоследствии отрегулировать угол развала.
Любые изменения, выходящие за пределы нескольких градусов, потребуют капитального ремонта вашей системы подвески, а это не является распространенным способом переделки вашего автомобиля, поэтому вам, скорее всего, потребуются некоторые запасные части для автомобилей.
Большинство верхних креплений койловеров позволяют регулировать угол кастера.
Другие способы улучшить производительность и управляемость
Хотя регулировка угла наклона на несколько градусов является одним из наиболее эффективных способов получить больше от вашего автомобиля, есть и другие советы и приемы, которые вы можете использовать, чтобы вывести свой автомобиль на первое место. .
Еще один способ повысить производительность — установить колесную пару в шахматном порядке. Более широкие колеса в задней части вашего автомобиля дадут вам больше сцепления при торможении и ускорении.
Кроме того, улучшения производительности, такие как неоригинальные нагнетатели, воздухозаборники и выхлопные системы, — отличный способ улучшить свой автомобиль. Просто знайте, что любые значительные обновления вашего двигателя потребуют от вас настройки автомобиля, чтобы предотвратить повреждение двигателя.
Последнее изменение, которое вы можете внести, чтобы улучшить управляемость вашего автомобиля, — это следить за шинами вашего автомобиля. Ознакомьтесь с нашим руководством по лучшим манометрам для гонок. Звучит просто, и это так, но водители часто упускают это из виду.
Изменения погоды резко меняют давление в шинах, и если вы не следите за этим, вы теряете сцепление с дорогой каждый раз, когда садитесь в машину.
Краткий обзор угла кастера: сохраняйте его положительным!
Если вы ищете недорогой способ получить больше от своего автомобиля, регулировка угла кастера может быть именно тем, что вам нужно.
Или, может быть, вы пытаетесь понять, почему ваш автомобиль плохо управляется сразу после последней замены шин, и не хотите тратить кучу денег на его улучшение.