Угол кастора что это такое
Что такое кастор, и на что он влияет
Если процедура регулировки углов развала-схождения колес является традиционной и хорошо известной, то еще один угол, имеющийся в рулевом управлении, зачастую вовсе неизвестен – отчасти за счет отсутствия возможности его регулировки на большинстве автомобилей. Сам он, однако, играет весьма важную роль в формировании правильной управляемости автомобиля. Угол этот называется кастор (или кастер). Что это за угол, и на что он влияет?
Кастор – это угол между осью поворота колеса и вертикалью. Практически во всех автомобилях управляющее колесо поворачивается не вокруг вертикальной оси, а вокруг оси, слегка отклоненной от вертикали. Если встать сбоку от автомобиля и мысленно провести две эти оси – вертикальную и ось поворота – то угол между ними и будет являться кастором. Невооруженным взглядом заметить угол кастора сложно, поскольку обычно он небольшой и составляет пару-тройку градусов, в целом не превышая 10 градусов.
Проще всего увидеть угол кастора на двухколесной технике – мотоциклах и велосипедах. У них кастор фактически совпадает с углом наклона вилки – чем больше «завалена» вилка относительно вертикали, тем больше кастор. Самый большой кастор демонстрируют выставочные образцы чопперов с очень длинной вилкой и колесом, сильно вынесенным вперед.
Исходя из геометрической логики, кастор может быть положительным, нулевым и отрицательным. Кастор является положительным, когда ось поворота колеса пересекается с поверхностью дороги по ходу движения впереди пятна контакта колеса с дорогой – иными словами, ось поворота «завалена» назад. Кастор будет нулевым, если ось поворота колеса будет совпадать с вертикалью. Ну а отрицательный кастор создается, если ось поворота колеса «завалена» вперед, и ее пересечение с поверхностью дороги находится позади пятна контакта.
Развал схождение, кастер. Как настроить развал-схождение, кастор?
Давно не писал статей, думаю вы даже соскучились по полезной информации. Столкнулся я с тем чтобы сделать качественный развал-схождение. Дело в том что еще 2 года назад я заменил пружины, стойки Monroe еще живые вроде, по-моему… ну в общем тоже скоро менять все в круг. После замены пружин машину стало немного тянуть вправо, поехал к специалистам делать развал-схождение.
Приехал не куда-то, а к региональному дилеру, колесному центру нашего города (внушает доверие да?), а вот специалисты так никудышные оказывается. Самое смешное, что они совершенно не напрягаются и работают на расслабоне. Заехал на яму — полчаса он устанавливал метки, шаркая сланцами о кафельный пол мастерской. Потом походив покурив, подошел и сказал что сзади он не будет делать развал-схождение т.к. болты там никогда не открутишь, а рвать их он не будет. Вы даже не пробовали сказал я ему. А он — что там пробовать они намертво приржавели. Я — У вас есть ВДшка, обрызгайте ей, они открутиться. Это не входи в развал-схождение говорит он мне. Меня это вообще убило. Я сказал что мне такой развал не нужен, снимайте оборудование я уезжаю. Снимал он на удивление быстрее чем ставил с недовольной физиономией. Уехав с этого злачного места я поехал домой.
Удачно забыв обо всем и примерно недели две не вспоминав о развале так и проездил. В один прекрасный день поставив машину на стоянку с повернутыми колесами, я случайно заметил, что черт возьми с колесом оно просто лысое с внешней стороны, даже в некоторых местах гладкое совсем? Расстроившись я начал копаться и искать суть проблемы.
Давайте для начало разберемся, что же такое развал, схождение и затронем немного кастер?
РАЗВАЛ (Углы установки колес) (CAMBER).
Развал – это параметр, который оказывает определяющее влияние на так называемую боковую реакцию колес. Именно она противодействует центробежным силам, действующим на автомобиль в повороте, и способствует его удержанию на криволинейной траектории. То есть по просту говоря, при повороте одно из колес будет максимально эффективно соприкасаться с дорожным покрытием. Этот эффект очень заметен на спортивных машинах, в частности дрифтовых.
Но там дополнительно используют изменения угола Аккермана, для достижения меньшего радиуса поворота. И сделать развал на спортивной машине гораздо проще чем на серийной. Спортивные «зубодробительные» подвески, отличаются высокой угловой жесткостью и короткими ходами. Здесь статические величины развала (и схождения) меньше всего отличаются от того, как они выглядят в динамике. Чем больше диапазон ходов подвески, тем больше изменение развала в движении.
В основном на большинстве машин стоит отрицательный развал, на некоторых даже почти не предусмотрено его регулировка.
«Большинство подвесок на автомобилях имеют конструкцию МакФерсон, основным элементом данный подвести является амортизаторная стойка»
Оптимальное положение для колес, это то при котором более нагруженное внешнее колесо оставалось бы с небольшим отрицательным развалом. Чтобы добиться этого необходимо еще более «завалить» колесо в отрицательный развал. Но не стоит переусердствовать.
При этом левый и правый развал по величине должны быть максимально равны друг другу. Разница не должна превышать 30’ (ноль градусов тридцать минут), это может вызывать увод автомобиля от прямолинейного движения и односторонний износ протектора.
Так какой же развал выбрать?
Во-первых смотрите обязательно литературу на свой автомобиль, там обязательно будут допустимые углы. Но в литературе указывается очень сильная разница диапазонов. Сегодня в «тренде» по всему миру отрицательный развал, автомобили с ним более устойчивые в поворотах.
Вот мои углы из литературы
Во-вторых всегда берите во внимание стиль вашего вождения
В-третьих проконсультируйтесь со специалистом (не все они рукожопы)
Что бывает при неправильном развале?
Односторонний износ протектора
СХОЖДЕНИЕ (Отклонение колес) (TOE)
Схождение колес необходимо для компенсации кинематических воздействий трансмиссии, тормозов и конструктивных особенностей подвески и обеспечивает правильно направление колес и устойчивое движение автомобиля.
Для чего нужно схождение – в основном чтобы уменьшить износ покрышек и для более комфортного, легкого вождения.
Динамическое изменение схождения на передних управляемых колёсах, возникающее при работе подвески, на практике не играет большой роли, поскольку легко компенсируется управляющим воздействием со стороны водителя.
А вот на неуправляемых колёсах задней оси значение схождения может меняться при работе подвески, причём характер этого изменения тоже оказывает весьма существенное влияние на устойчивость и управляемость автомобиля.
При отклонение схождения от нормы возникают проблемы связанные с сильным износом шин (даже при небольших отклонениях), визг шин в повороте, повышенный расход топлива из-за большого сопротивления передних колес.
Какое же схождение выбрать?
Здесь производитель устанавливает более жесткие рамки настройки градусов схождения отклонение не должно превышать 10’
В основном схождение настраивают очень точно, чтобы избежать различных казусов. Проверяйте на сервисах как его вам настроили, а лучше требуйте распечатанную карту настройки углов вашей машины.
Что бывает при неправильном схождение
Кастер – я говорю Кастор (Угол продольного наклона оси поворота колес) (Сastor Angle).
Кастер и Кастор – кому как нравиться оба варианта правильные. По дедовски Наклон шкворня.
угол между вертикалью и проекцией оси поворота колеса на продольную плоскость автомобиля.
Проше объяснить не получиться. На велосипеде вилка колеса находиться под углом, вот этот угол и есть кастор.
Кастор нужен для обеспечения устойчивости движения автомобиля по прямой и в поворотах, обеспечивает возможность удерживать требуемый курс автомобиля, обеспечивает самовыравнивание управляемых колес за счет скорости автомобиля.
Из-за кастора автомобиль выходит из поворота сам. Отпустил руль и колеса сами стремятся принять прямое положение, что облегчает управление автомобилем.
В основном на большинстве машин стоит положительный кастор, на некоторых даже почти не предусмотрено его регулировка.
Если неправильно установить кастор, то автомобиль будет уводит в сторону.
Что бывает при неправильном касторе
Вернемся к нашей изначальной истории о моем опыте. В сервисе мне всегда твердили что у меня не настраивается кастор и развал на передних колесах. Почитав кучу статей и книг про мою машину я понял что это не так, регулируется и развал и кастор, но только на константное значение в 30’. У меня при проверке всего прочитанного на практике, выяснилось что метки на чашках стояли совершенно неправильно и еще в добавок и в разные стороны. Переставив как положено метки, особых изменений я не заметил. Скорее всего с перестановкой меток, неправильно и выставилось схождение. После очередного визита в сервис на развал схождение я предупредил работника что я знаю как и что настраивается и какие углы требуются. И не надо говорить что не будете настраивать задние колеса.
И вот уже после на тщательно настроенных углах, я чувствую прилив сил и скорости, и это не эффект чистой машины. Жалко только что резину все таки поело и прилично, скорее всего буду менять.
Учитесь на чужих ошибках, даже на нашем любимом drive2.ru столько записей про убитую резину из-за не вовремя или неправильно сделанном развал-схождение. Читайте обязательно литературы про свою машину. Настраивайте правильные углы развала, схождения и кастора. И конечно же будьте жестче с автосервисами – ВЫ им платите деньги за работу, а получаете непонятно что.
Комментируйте, ставьте нравиться под статьей!
Заходите на мой YouTube канал, смотрите интересные видео ставьте лайки, подписывайтесь!
Описание понятия Кастор.
Постигаем кастер
Автор статьи: Glenn Cauley.
Автор перевода: Владислав Ярополов.
Существует очень немного регулировок в спортивной автомодели, которые вызывают столько затруднений, как кастер. Похоже, что в зависимости от источника информации, существуют весьма различные мнения о эффекте регулировки кастера. Для целей этой статьи, объяснения были взяты из различных источников, и я постараюсь нарисовать ясную картину того, как работает кастер.
Что такое кастер?
Кастер является углом, под которым наклонена ось поворота колеса. Основной целью наличия кастера является получение самоцентрирующейся рулевой системы. Угол кастера влияет на поворачиваемость при накате, торможении и при ускорении, так как это наклоняет шасси больше или меньше в зависимости от величины угла кастера.
Для спортивных автомоделей, в основном рекомендуется использовать крутой угол кастера (более вертикальный) на скользких, нестабильных и неровных поверхностях, и использовать пологий угол кастера (более наклонный) на ровных поверхностях с высоким сцеплением.
Развал против кастера
Развал имеет отношение к пятну контакта шины — его задачей является поддерживать максимально возможную площадь контакта шины с поверхностью. Развал и кастер соотносятся в том, что кастер может обеспечивать ЭФФЕКТИВНОЕ ИЗМЕНЕНИЕ РАЗВАЛА, когда передние колеса поворачиваются в поворот.
Кастер оказывает эффект прогрессивного наклона передних колес в сторону поворота. Чем больше величина угла кастера (больше наклон), тем больше эффективное изменение развала при повороте колес. Это происходит потому, что верхняя часть колес НАКЛОНЯЕТСЯ в сторону внутренней стороны поворота, колеса лучше цепляются за поверхность, противодействуя центробежной силе, которая выталкивает автомодель в сторону внешней стороны поворота.
Сравните это со статическим развалом, который регулируется на автомодели, стоящей на горизонтальной поверхности и колесах направленных прямо вперед. Статический развал главным образом влияет на внешние колеса, которые несут основную нагрузку во время поворота.
Поэтому, величина переднего развала, требуемого для поддержания максимальной площади контакта шины с поверхностью, в большой степени зависит от величины кастера. Крутой угол кастера (более вертикальный) требует большей величины развала, а пологий угол кастера (более наклонный) требует меньшей величины развала.
Все это зависит от вашей точки зрения…
«Большая величина кастера увеличивает поворачиваемость при накате и торможении» или «меньшая величина кастера увеличивает поворачиваемость при накате и торможении». Откуда такое различие во мнениях? Будет ли одно правильным, а другое неверным? Нет, они оба правильные… просто это зависит от вашей точки зрения.
Первое утверждение относится к крутизне угла кастера, поэтому БОЛЬШИЙ кастер означает более вертикальный угол. Второе утверждение относится к различию между углом кастера и вертикальной линией (смотри рисунок выше), поэтому МЕНЬШИЙ кастер также означает более вертикальный угол. Одна и та же вещь, сказанная различными способами, но оба утверждения корректны. Поэтому, когда ваши приятели будут говорить о кастере, спросите их, что они подразумевают под «больше» или «меньше».
Крутой угол кастера (более вертикальный)
Увеличивает поворачиваемость при накате и торможении на входе в поворот.
Почему? Представьте, что угол кастера является вертикальным. Теперь представьте, что вы поворачиваете, колеса поворачиваются на сторону. Чем более вертикальный угол кастера, тем больше колеса отклоняются на сторону, обеспечивая вам более крутой заход в поворот.
Увеличивает эффективность подвески.
Почему? Внутренние шарниры подвески, для целей дискуссии, расположены параллельно шасси (горизонтально), это означает, что рычаги подвески перемещаются вверх и вниз вертикально. Теперь, представьте, что угол кастера вертикален, это означает, что ось поворота колеса параллельна направлению движения рычагов подвески. И наконец, допустим, что амортизаторы выровнены в вертикальной плоскости (верхняя часть не выступает вперед или назад относительно нижней части), расположены перпендикулярно продольной оси автомодели. Поскольку неровности на поверхности трассы вызывают вертикальное отклонение колес, чем более вертикально ориентирован узел поворота колес, тем лучше передняя подвеска поглощает ухабы без излишнего трения в подвеске.
Уменьшает поворачиваемость при ускорении на выходе из поворота.
Почему? Когда вы увеличиваете мощность на выходе из поворота, происходит перенос веса от передних колес к задним колесам. Чем более вертикален угол кастера, тем меньше эффективное изменение развала колес, поэтому ТОЛЬКО статический развал внешних колес определяет насколько хорошо колеса цепляются за поверхность. Поскольку колеса не могут эффективно цепляться за поверхность, снижение веса спереди вызывает более легкую потерю сцепления, вызывая недостаточную поворачиваемость автомодели.
Снижает самоцентрирование колес.
Почему? Представьте, что угол кастера вертикален. Теперь представьте, что вы держите передний край колеса и перемещаете его из стороны в сторону. Колесо отклоняется отклоняется пропорционально тому, как вы перемещаете его руками. Вертикальный кастер крайне нестабилен, так как отсутствует сила, которая принуждает колеса поддерживать прямое направление.
Пологий угол кастера (более наклонный)
Уменьшает поворачиваемость при накате и торможении на входе в поворот.
Почему? Представьте, что угол кастера настолько велик, что он является горизонтальным (хотя это невозможно). Теперь представьте, что вы поворачиваете, колеса не будут поворачивать на сторону, но скорее верхняя часть колес будет наклоняться из стороны в сторону. Чем больше наклонен угол кастера, тем меньше колеса отклоняются на сторону, обеспечивая менее крутой заход в поворот.
Увеличивает поворачиваемость при ускорении на выходе из поворота.
Почему? Чем больше наклонен угол кастера, тем больший эффективный развал вы получите, когда поворачиваете передние колеса. Когда вы увеличиваете мощность на выходе из поворота, происходит перенос веса от передних колес к задним колесам. Обычно это будет вызывать потерю сцепления передних колес и недостаточную поворачиваемость. Однако, поскольку присутствует больший эффективный развал из-за более наклонного угла кастера, «наклоненные» передние колеса могут более эффективно цепляться за поверхность, позволяя автомодели лучше сопротивляться центробежной силе, и обеспечивают большую величину контроля при выходе из поворота.
Увеличивает самоцентрирование колес, но снижает стабильность на прямых участках.
Почему? Представьте передние колеса магазинной тележки (которые обладают очень наклонным кастером). Толкните тележку вперед, передние колеса будут всегда стремиться самоцентрироваться. Чем больше наклон угла кастера, тем больше рулевое управление будет стремиться вернуть себя в среднее положение. Однако, чем больше наклон угла кастера, тем больше величина силы, которая стремиться выровнять колеса. В конце концов, сила становится настолько большой, что колеса начнут вибрировать (колебаться), снижая стабильность на прямых участках.
Это еще не все
Однако, эти разъяснения не полностью описывают управляемость автомодели. Кастер сам по себе не определяет, как ваша автомодель управляется при накате, торможении и ускорении, но он определенно вносит свой вклад.
Управляемость автомодели является сложным взаимодействием множества факторов: кастер, развал, стабилизаторы поперечной устойчивости, амортизаторы и пружины — это только небольшой перечень. Поэтому, имейте в виду, что не существует одной «главной» настройки, которая позволит вашей автомодели управляться, как автомобиль «Formula 1», настройка автомодели является предметом компромиссов.
Поэтому, делайте небольшие регулировки по одной за один раз. Ваша магическая комбинация находится где-то там.
На что влияет угол кастера, как производится его регулировка
Один из важнейших параметров настройки подвески автомобиля – угол кастера. От него напрямую зависит то, как будет вести себя машина на дороге. Немалые затруднения выбор оптимального угла вызывает у инженеров при настройке спортивных автомобилей.
Что такое угол кастера
Углом кастера, или просто кастером, называется отклонение оси поворота колеса от вертикали. Необходимость его существования обусловлена желанием получить самоцентрирующуюся рулевую систему. Этот параметр влияет на поворачиваемость автомобиля в различных условиях:
Для большей наглядности можно рассмотреть угол кастера на велосипеде. Как известно, ось вращения руля у него не вертикальна, а имеет наклон. Набрав некоторую скорость, велосипедист может отпустить руль, а велосипед при этом будет ехать прямо. Этот эффект достигается благодаря тому, что пятно контакта переднего колеса с поверхностью расположено позади пересечения оси вращения руля с землей.
Чем больше угол кастера, тем лучше центрируются колеса, однако при этом ухудшается поворачиваемость автомобиля, увеличивается радиус разворота и ухудшается сцепление с неровной или скользкой дорогой. С его уменьшением (чем меньше отклоняется от вертикали ось поворота колеса) сцепление передних колес с поверхностью улучшается, однако возникает такое явление, как избыточная поворачиваемость.
При настройке подвески гоночного автомобиля инженеры исходят из того, в каких дорожных условиях будет проводиться заезд. Если трасса неровная, медленная, с обилием шпилек, угол уменьшают, если же ехать предстоит по скоростной трассе с ровным покрытием, угол увеличивают.
Влияние угла кастера на управляемость
Величина пятна контакта шины с дорогой зависит от развала колес. Цель регулировки развала – добиться максимальной площади контакта. Развал колес влияет в основном на колеса, находящиеся с внешней стороны поворота, на которые приходится основная нагрузка. Угол кастера обеспечивает изменение развала колес в повороте. Колеса наклоняются внутрь поворота и лучше соприкасаются с дорогой, противодействуя выталкивающей центробежной силе.
Чем меньше отклонение оси поворота колеса от вертикали, тем сильнее выражена поворачиваемость автомобиля, максимально возможная поворачиваемость достигается при нулевом значении угла кастера. Это объясняется тем, что колесо при повороте руля поворачивается на больший угол. Подвеска при этом работает максимально эффективно, ведь все рычаги двигаются вверх-вниз в вертикальной плоскости. Амортизаторы также работают с максимальной эффективностью, лучше поглощая неровности дорожного полотна. 
При маленьком кастере возникает вероятность сноса передней оси автомобиля при ускорении на выходе из поворота. Это происходит из-за того, что центр тяжести во время ускорения смещается назад, передняя ось разгружается, и колеса хуже держат дорогу. Также маленький угол кастера ухудшает самоцентрирование колес, поскольку уменьшается сила, вынуждающая колеса сохранять прямое направление.
Большой кастер грозит сносом передней оси при движении накатом или торможении на входе в поворот, поскольку колеса меньше отклоняются в сторону. На выходе из поворота, наоборот, поворачиваемость улучшается, т.к. колеса в большей степени наклоняются внутрь поворота, увеличивая пятно контакта с дорогой.
Самостоятельная регулировка
Многие автовладельцы, стремясь улучшить ходовые качества своих машин, самостоятельно изменяют угол кастера. Как показывает практика, зачастую этот шаг оправдан, особенно если речь идет об отечественных авто. Нередки случаи, когда на новом автомобиле марки ВАЗ углы слева и справа сильно отличаются друг от друга. Даже если расхождение находится в пределах допустимого, управляемость от этого сильно страдает.
На заднеприводных «Жигулях», например, ВАЗ-2105 или 2107, угол составляет 3 градуса 30 минут, плюс-минус 30 минут. На переднеприводных моделях, например, на «Приоре», ВАЗ-2109, ВАЗ-2110, этот угол меньше, всего 1 градус 30 минут, плюс-минус 30 минут. Если кастер одного переднего колеса ВАЗ-2105 составит 3 градуса ровно, а другого – 4 градуса ровно, что является нормой по заводским меркам, машину неизбежно будет уводить в сторону.
Регулировка угла кастера осуществляется путем удаления или добавления шайб на растяжках подвески. Максимально допустимое количество шайб – две спереди и четыре сзади, при этом добавление или удаление одной шайбы изменяет угол кастера на 19 минут. Добавляя шайбы, необходимо переворачивать их фасками к упорному торцу растяжки.
Разумеется, в гаражных условиях проводить данную процедуру нельзя. Регулировка угла кастера производится только совместно с регулировкой развала и схождения колес, иначе настройки подвески будут нарушены, и машина может вести себя совершенно непредсказуемо. 
Любители тюнинга для его увеличения снимают штатные опоры стоек и устанавливают вместо них опоры SS-20. на переднеприводных автомобилях ВАЗ, в том числе на «Приоре» такая замена вкупе с установкой максимального числа шайб позволяет увеличить угол до 3 градусов. Управляемость машины при этом заметно меняется, общий эффект оказывается положительным.
Нередко для улучшения управляемости достаточно просто заменить опоры стоек такими же. Несмотря на то, что угол кастера при этом сколько-нибудь значительно не изменится, результат будет, что называется, налицо. Все дело в физическом износе. Сигналом того, что опоры нуждаются в замене, являются негромкие глухие стуки, проявляющиеся при езде по неровной дороге на низкой скорости. Подтвердить диагноз можно, раскачав автомобиль и посмотрев, одинаково ли стойки гасят колебания с левой и правой стороны. Если нет – нужно менять опоры.
Выбирая новые опоры стоек, не следует брать самые дешевые. Лучше купить или штатные или SS-20. Последние стоят намного дороже, но и прослужат не в пример дольше, а ввиду того, что замена опор – дело сложное и трудоемкое, переплата может быть вполне оправданной.