Kąt kółka — Caster angle
Kąt wyprzedzenia lub kąt wyprzedzenia jest kątowe przemieszczenie osi kierownicy z pionową osią skrętną koła w samochodzie , motocykl , rower , inny pojazd lub statek w widoku z boku pojazdu. Oś skrętu w samochodzie z zawieszeniem z podwójnym przegubem kulowym to wyimaginowana linia, która biegnie przez środek górnego przegubu kulowego do środka dolnego przegubu kulowego lub przez środek sworznia zwrotnicy w przypadku pojazdów z sworzniem zwrotnym.
Kółko powoduje wyrównanie koła z kierunkiem jazdy i można to osiągnąć poprzez przesunięcie kółka lub kąt kółka. Przemieszczenie kółka przesuwa oś kierownicy przed oś obrotu koła, tak jak w przypadku przednich kół wózka sklepowego. Kąt kółka przesuwa oś sterowania z pionu.
W wyścigach samochodowych kąt skrętu można regulować, aby zoptymalizować właściwości jezdne dla konkretnego miejsca. To wszystko jest połączone z przednimi kołami.
Historia
Arthur Krebs zaproponował umieszczenie przedniej osi samochodu pod dodatnim kątem skrętu w swoim brytyjskim patencie z 1896 r. zatytułowanym Ulepszenia pojazdów napędzanych mechanicznie. Stwierdził w nim, że ma on na celu „zapewnienie stabilności kierunku za pomocą specjalnego układu przedniego wózka, to znaczy, aby automatycznie przywrócić równoległość dwóch osi pojazdu, gdy nie ma tendencji do utrzymywania w jakimkolwiek innym kierunku lub po chwilowym wysiłku spowodował ich odchylenie od wspomnianej równoległości.[...] Oś wózka przedniego znajduje się w odpowiedniej odległości za rzutem osi sworznia, aby w celu zapewnienia stabilności kierunku, o którym mowa powyżej."
Dodatni kąt rzucania
Oś kierownicy jest ustawiona pod kątem w taki sposób, że linia przez nią przecina powierzchnię drogi nieco przed środkiem miejsca styku opony na chodniku w odległości zwanej szlakiem . Celem tego jest zapewnienie pewnego stopnia samocentrowania układu kierowniczego — kółka samonastawne dookoła, aby podążały za osią układu kierowniczego. Ułatwia to prowadzenie pojazdu i poprawia jego stabilność kierunkową (zmniejsza jego skłonność do błądzenia). Nadmierny kąt pochylenia kół spowoduje, że sterowanie będzie cięższe i mniej responsywne, chociaż w wyścigach stosuje się duże kąty pochylenia kół, aby poprawić zyskanie pochylenia podczas pokonywania zakrętów. Kąty skrętu powyżej 7 stopni w oponach radialnych są powszechne. Wspomaganie kierownicy jest zwykle konieczne, aby przezwyciężyć efekt podnoszenia przy dużym kącie kółka.
Niektóre wyrównanie frontonu wymaga różnych kółek po prawej i lewej stronie. Nazywa się to cross casterem, a różnicę nazywamy rozrzutem. Można również określić camber poprzeczny, ale zwykle nie oba.
Szlak lub spływanie
Oś skrętu (czerwona przerywana linia na powyższym schemacie) nie musi przechodzić przez środek koła, dzięki czemu kółko można ustawić niezależnie od toru jazdy, czyli odległości pomiędzy miejscem, w którym oś skrętu przecina się z podłożem, w widok z boku, a punkt bezpośrednio pod osią.
Zarówno kąt skrętu, jak i trasa, wpływają na kierowanie, aczkolwiek na różne sposoby: kółka mają tendencję do zwiększania tłumienia, podczas gdy trasa dodaje „czucia” i zwrotności.
Koła kółka na koszykami stanowią przypadek skrajny - system jest undamped ale stabilny, jak oscylacji kół wokół „prawidłowej” ścieżki. Konstrukcja ma stosunkowo wysoki rozstaw, ale nie ma kółka, co pozwala na zmianę kierunku przy minimalnej sile.
W tym przypadku siły boczne działające na oponę nie działają w środku powierzchni styku , ale w punkcie za środkiem. Odległość ta nazywana jest ścieżką pneumatyczną i zmienia się w zależności od prędkości, obciążenia, kąta skrętu, nawierzchni, typu opony, ciśnienia w oponach i czasu. Dobrym punktem wyjścia do tego jest 30 mm za środkiem miejsca styku.
Wyrównanie front-end
Kiedy przednie zawieszenie pojazdu jest wyrównane , kółko jest regulowane, aby uzyskać samocentrujące działanie układu kierowniczego, co wpływa na stabilność pojazdu w linii prostej. Niewłaściwe ustawienia kółek będą wymagać od kierowcy poruszania kierownicą zarówno w każdym skręcie, jak i poza nim, co utrudnia utrzymanie linii prostej.
Pojazdy dwukołowe
W kontekście rowerów i motocykli, caster jest częściej określany jako „ head angle ”, „rake angle” lub „rake and trail”, szczególnie w amerykańskim angielskim . Terminy kółka lub kąt kółka są nadal używane głównie w brytyjskim angielskim .
Niektórzy konstruktorzy rowerów odnoszą się do kąta wyznaczanego przez mechaniczny ślad na środku koła jako do kółka.
Zobacz też
Bibliografia