Все автолюбители прекрасно знакомы с процессом регулировки развала и схождения колеса, но далеко не все задумываются, что существует и другой важный угол, или кастор, который оказывает влияние на управление автомобилем. Так что такое кастор в автомобиле, а также какое влияние он оказывает?
Кастор – что это такое
Разберемся подробнее с этим вопросом. Кастор, что такое это с практической точки зрения? Он представляет собой угол, образующийся пересечением поворотной оси и вертикалью. Этот угол показывает, насколько разворот колеса отклоняется от поворота вокруг вертикальной оси. На первый взгляд, касторный угол довольно трудно заметить, так как его величина обычно не больше 10 градусов. Гораздо легче заметить кастор на мотоциклах или велосипедах, потому что он отражает наклон вилки. Чем больше вилка отклоняется от вертикали, тем больше размер касторной величины. Лучше всего касторы можно рассмотреть на старых чопперах, которые обладают длинной вилкой, а также далеко вынесенным вперед колесом.
Каким может быть кастор
Поняв, что это такое — кастор на машине, следует разобраться с его разновидностями. Касторы бывают трех видов: нулевой, больше нуля и меньше нуля. Если ось поворота отклонена назад, то такое отклонение является положительным. Многие автопроизводители расценивают его с некоторыми вариациями. Что такого в угле кастора на «Фольксваген Т4» особенного. Он дает машине эффект самовыравнивающихся колес и стабилизирующий эффект.
При нулевой отметке касторных углов поворот колес совпадает с вертикалью. Можно предположить, что это такое – отрицательный кастор на машине. Отрицательное значение заваливает поворотную ось колеса вперед, из-за чего она пересекается с дорожным полотном сзади контактного пятна.
Какое влияние касторный угол оказывает на авто
Главной функцией касторов является выравнивание колес при свободном положении руля во время равномерного движения. Такая функция обеспечивает безопасность в управлении и стабилизирует машину во время движения. Также задается четкий ноль.
Вторая важная задача кастора – изменять развал колеса во время поворотов. Такое позволяет делать кастор на «УАЗ-Патриот», что позволяет точнее фиксировать положение колес, улучшать пятно контакта, и в общем улучшить управление автомобилем.
Значимость кастора в механизме, обеспечивающем стабилизацию колес
Что такое кастор на авто и какое воздействие он оказывает на машину, понятно. Но как же касторы участвуют в механизме стабилизации колеса? Для визуализации работы механизма достаточно представить эффект флюгера.
При эффекте флюгера стабилизация происходит за счет давления воздушного потока. Аналогичный эффект производит сила трения колеса с дорогой, благодаря которому при всяком отклонении, оно возвращается в исходное положение. При увеличении кастора повышаются силы компенсации, из-за чего руль становится менее подвижным. Чаще всего автомобили продаются с повышенным углом.
Причины заводского повышения касторного угла:
- Для водителя гораздо проще знакомиться с наиболее стабильным авто, которое не будет отклоняться от заданного направления во время езды, что значительно увеличивает безопасность вождения и уменьшает шанс перевернуться за счет инерционных сил.
- При эксплуатации машины уклон касторного угла со временем приблизится к нормальному.
- При завышенном размере касторного угла повышается маневренность большекузовных транспортных средств. При увеличении угла развала увеличивается стабильность при поворотах, защищая автомобиль от заносов.
Как рассчитывается кастор
Углы рассчитываются на стадии проектирования транспортного средства. Для этого учитываются различные технические характеристики:
- Предельная масса.
- Вид привода.
- Средняя и максимальная скорости авто.
- Ускорение при разгоне и торможении.
- Аэродинамика транспортного средства.
Все эти характеристики подробно рассматриваются проектировщиками, и на их основе составляется отклонение касторов. Процесс трудоемкий, особенно для расчета при проектировке спортивных моделей, которые обладают уникальными характеристиками.
Автомеханики, работающие в спортивной отрасли, для каждой трассы подгоняют разные размеры, учитывая особенности местности:
- Перепад высоты.
- Число шпилек.
- Дорожное полотно и его параметры.
При большом количестве требуемых маневров на трассе, касторный угол уменьшают. На более спокойных дистанциях касторы, наоборот, повышают.
При завышенной величине кастора автомобиль может не вписаться в поворот при больших скоростях и мокром дорожном полотне.
Как регулируют параметры кастора
Чтобы высчитать кастор, прибегают к двум методам: теоретическому и практическому. Рассмотрим их более подробно. Это позволит понять, как высчитать эту величину.
Практический метод
Метод хоть и не является точным, но в обычных условиях используется довольно часто.
Для начала необходимо сделать хомуты с опорными шрифтами, после чего их нужно поставить на специальные измерительные позиции. Точки должны ограничивать визуальный отрезок, который должен проходить через:
- Середины шаровых опор рычагов, расположенных сверху и снизу, если подвеска оснащена двумя рычагами крепления амортизирующей стойки на «Мак-Ферсон».
- Ось шкворня подвески.
После установки хомутов натягивается нитка или тонкая проволока из меди, которые должны быть между центрами шрифтов. Также еще одну нить, которая должна быть с отвесом, закрепляют на верхнем шрифте и рядом ставят измерительный прибор, в качестве которого подойдет геодезический транспортир.
Главным преимуществом такого метода измерения является его простота и наглядность, но при этом измерения получаются с огромной погрешностью. Угол можно измерить с точностью до долей градуса.
Теоретический метод
Данный метод основан на вычислении кастора через тангенс.
Самым главным плюсом метода является уже большая точность измерений, но для этого понадобится знать необходимые геометрические формулы. Шрифты устанавливаются точно так же, как и в предыдущем способе, между ними натягиваются нити. Чтобы начинать расчеты, нужно точно измерить несколько важных расстояний:
- S1 – наименьшая длина по нитке.
- S2 – расстояние от центральной точки нижнего штифта до нити с отвесом. Вычисление расстояний происходит при помощи строительного уровня и обычной линейки. Необходимо с помощью маркера отметить точку, где пересекаются линейка и уровень с вертикальной нитью с отвесом.
- S3 – длина, измеряемая по нити с отвесом от центральной точки верхнего штифта до точки, помеченной маркером по предыдущему пункту.
Затем, используя формулу тангенса (tga=S2/S3)/ или формулу синуса (sina=S3/S1), а также воспользовавшись таблицей Брадиса, узнаем размер кастора.
Существует еще один способ измерения касторных углов, но он намного сложнее, чем два предыдущих, и применяется в специализированных мастерских.
Величину измеряемого угла находят при помощи измерения развала колес в разных положениях – при наибольшем повороте вправо и повороте влево при фиксированном угле поворота.
Настоящие значения и возможные погрешности
Кастор на «УАЗ Патриот», что такого особенного в нем? На некоторых вездеходных машинах его устанавливают на 3 градуса и 30 мин. Такое отклонение позволяет внедорожнику быть наиболее устойчивым и маневренным. Заводские значения обычно отклоняются на 1 градус, из-за чего транспортное средство может на большой скорости заносить вправо или влево.
Переднеприводные модели «УАЗ» обладают кастором в полтора градуса и погрешностью в 30 мин.
Самостоятельное регулирование угла
Практически доказано, что кастор на «УАЗ» такое имеет значение, которое позволяет ему быть маневренным и устойчивым. Изменяя угол, необходимо добавлять или удалять шайбы на подвеске, но при этом их не должно быть больше 4-х сзади и 2-х спереди. Одна шайба – 19 мин. в градусных величинах.
На стенде нужно прикинуть, где требуется добавление, а где убавление. Саму процедуру можно выполнить в гараже. После того как будет отрегулирован кастор, необходимо вновь посетить стенд для регулирования развала-схождения.
Думаем, теперь вам стало понятнее, что такое кастор на машине, за какие функции он отвечает, какими параметрами должен обладать и как его настроить.
