זווית קסטר שלילית/ חיובית - השפעה? [ארכיון]

צפייה בגרסה מלאה : זווית קסטר שלילית/ חיובית - השפעה?

עמי

30-03-04, 14:37

איך משפיעה זווית קסטר חיובית או שלילית על ההיגוי ומה הקשר, אם בכלל, ל BUMP STEER ?
איך קובעים את זווית הקסטר האופטימלית?

נמרוד

30-03-04, 15:08

איך משפיעה זווית קסטר חיובית או שלילית על ההיגוי ומה הקשר, אם בכלל, ל BUMP STEER ?
איך קובעים את זווית הקסטר האופטימלית?
http://new.minimania.com/images/webstuff/keith/Caster.jpg

זה זוית קסטר - הזוית בין ציר הקינגפין, הוא ציר ההיגוי, לבין האנך, במבט צד (יש גם רכיב במבט חזית, לא חשוב כרגע). הכיוון שלה הוא תמיד כמו בתמונה - אין שימוש ברכב בזוית שלילית (קינגפין נוטה קדימה). אין משמעות לזוית קסטר בסרן ללא היגוי.

המשמעות היא כזאת:

כשיש זוית קסטר וקסטר אופסט כמו בתמונה הנ"ל, הגלגל שואף להתמרכז כשהוא נע קדימה. אם זוית הקסטר אנכית, ואין אופסט, אין לגלגל סיבה להתמרכז, והוא יתבדר ימינה ושמאלה. בעגלת סופרמרקט לדוגמא, אין זוית קסטר - הציר שעליו הגלגל מסתובב אנכי, אבל יש אופסט - נקודת המגע של הגלגל עם הרצפה "רודפת" אחרי הציר, ולכן הגלגל תמיד מתמרכז בהתאם לכיוון התנועה. באופניים, אופנוע, ורכב יש גם זוית וגם אופסט. כמה שהזוית יותר גדולה, היציבות הזאת של ההיגוי יותר גדולה, ולהיפך. יציבות גדולה = נדרש יותר כוח כדי לסובב את ההגה. ולהיפך. אם רוצים היגוי מהיר, עצבני יותר, הזויות קטנות. אם רוצים היגוי יציב, איטי יותר, שדורש הרבה כוח כדי להוציא את הרכב מהכיוון שלו, זוית גדולה יותר. באופנועים זה מאד בולט - זויות קטנות בסביבות 20-24 מעלות באופנועי ספורט, ועד 40 מעלות ויותר בצ'ופרים האידיוטיים. אופנוע "נורמלי" איפשהו באזור ה25+ מעלות. ברכב, מה שמעניין אותך זה להיות איפה שהייצרן תכנן - בדרך כלל באזור ה10 מעלות. אם אתה מגביהה את הרכב שלך בלי לשנות את נקודות החיבור של מוטות הרדיוס, אתה מקטין את זוית הקסטר - אני חושב שזה ברור מהציור.

יש קשר לbump-steer - יש קשר לכל פרט בגיאומטריה של מערכת ההיגוי לbump-steer. אבל לא קשר ישיר שאפשר להגדיר בקלות.

רכס חיים

30-03-04, 17:28

נמרוד

30-03-04, 17:33

כבוגר זוית קאסטר מהשבועות האחרונים, אני יכול לומר לך שזוית לא נכונה מסכנת את הנהיגה עד כדי חוסר אפשרות ניווט. הזווית אצלי במערכת של ה-G הינה מעלה אחת פלוס משהו נוסף. בוואז זוית הקאסטר 3.5 מעלות. למכונים יש ספר מידע עם כל הזוויות של כל רכב שיוצר אי-פעם, כך שאין כל בעיה לבצע תאום של זוית קאסטר.

חיים, אצלך הבעייה היתה בראש ובראשונה דיפרנציאל נעול... צריך להזכיר פה שוב את המשל האהוב על חנן, על הזבוב בלי רגליים שלא שומע.

lizard

19-02-05, 01:00

אפשר בבקשה לקבל הסבר בקשר למבט פנים של הזווית קאסטר?

תודה
מיכה

נמרוד

19-02-05, 23:09

אפשר בבקשה לקבל הסבר בקשר למבט פנים של הזווית קאסטר?

תודה
מיכה

הרכיב של זוית הקינגפין במבט חזית נקרא king pin inclination , הנה תמונה, דווקא מסוג של קרטינג - ככה שזה רלוונטי למה שאתה רוצה.
http://www.brendel.com/racing/icons/JL_article_2.3.gif

ומקרה כללי יותר:
http://www.desertrides.com/reference/images/terms/sai-scrub.gif

מעשית, הזוית הזאת צריכה להיות 5-10 מעלות, זה מה שמקובל כמעט בכל רכב. הזוית הזו היא פשרה (אמפירית) בין הרבה דרישות שאני לא יכול להסביר על רגל אחת, וגם אין טעם כאמור - מכניסים זוית של 7 או 8 מעלות לתכנון וזהו. את הscrub radius שואפים להקטין למינימום, ולא על ידי הגדלת זוית הקינגפין מעבר לאותם 5-10 מעלות, אלא על ידי דחיפת הקינגפין כמה שיותר קרוב, ואפילו לתוך, הגלגל.

קובי2

20-02-05, 00:16

הי נמרוד,

בהמשך להסברך המקצועי המאלף, יש לי כמה שאלות לשיפור ההבנה:

1. אנא בדוק אם אין טעות בשרטוט: החץ של ה-Steering Axis מצביע על האנך,
כשלדעתי הוא צריך להצביע על האלכסון שעובר בקינגפין.

2 הזכרת את עגלת סופרמרקט כדוגמא למקרה שאין זוית קסטר אך יש אופסט.
האם יתכן מצב כזה גם בגלגל קדמי עם היגוי ?

3. האם נכון לומר שהאופסט = רדיוס הגלגל X טנגנס זוית קסטר.

4. לא הבנתי מדוע אמרת שזוית הקסטר קטנה - כאשר מגביהים רכב מבלי לשנות את נקודות חיבור מוטות הרדיוס.
הרי הגבהת רכב היא בדר"כ הגבהת השסי מעל הסרן, ולזה אין השפעה על הקינגפין (שנשאר בסרן כמקודם) ואין השפעה על האנך, כך שהזוית לא אמורה לקטון.

5. האם נכון לומר שהגדלת הגלגל מגדילה את האופסט ? (כי הרדיוס גדל).

6. כתבת שהזוית צריכה להיות כמו שהיצרן תיכנן. אנא התייחס לדוגמא הבאה:

החלפתי בסיירה סרן קדמי GM10 לדנה 60 שיש לו זוית קינגפין שונה (קצת
יותר גדולה), ובנוסף הרכבתי גלגלי "37 (האמר).
- האם צריך לבצע כיוונים כלשהם לקיזוז הגידול בזוית ובאופסט ?
- ככלל, האם לשינויי זוית ואופסט יש השלכות בטיחותיות או רק טעם אישי ?

בתודה

קובי

lizard

20-02-05, 06:38

תודה רבה.

במקרה שלי הקינגפין הוא ב90 מעלות לציר גלגל.
האם זה בסדר? אני אעלה שרטוטים ש לSW בערב כדי להסביר את מה שאני מתכוון.

נמרוד

20-02-05, 09:54

הי נמרוד,

בהמשך להסברך המקצועי המאלף, יש לי כמה שאלות לשיפור ההבנה:

1. אנא בדוק אם אין טעות בשרטוט: החץ של ה-Steering Axis מצביע על האנך,
כשלדעתי הוא צריך להצביע על האלכסון שעובר בקינגפין.

את השרטוט מצאתי באינטרנט, אני לא אחראי עליו. אבל הוא ברור, המילים לא עקרוניות.

2 הזכרת את עגלת סופרמרקט כדוגמא למקרה שאין זוית קסטר אך יש אופסט.
האם יתכן מצב כזה גם בגלגל קדמי עם היגוי ?
יתכן, אני לא מכיר רכב מנועי עם סוג כזה של היגוי.

3. האם נכון לומר שהאופסט = רדיוס הגלגל X טנגנס זוית קסטר.

כן, לפי השרטוט הראשון שקישרתי כאן. אבל שים לב שמרכז הגלגל לא חייב להיות על ציר הקינגפין - בעגלת סופרמרקט למשל...

4. לא הבנתי מדוע אמרת שזוית הקסטר קטנה - כאשר מגביהים רכב מבלי לשנות את נקודות חיבור מוטות הרדיוס.
הרי הגבהת רכב היא בדר"כ הגבהת השסי מעל הסרן, ולזה אין השפעה על הקינגפין (שנשאר בסרן כמקודם) ואין השפעה על האנך, כך שהזוית לא אמורה לקטון.

דיברתי על סוג מתלה קדמי מסוים, שיש בלנדרובר (על זה עמי שאל). ישנם בהחלט תצורות מתלים שבהם הקסטר לא משתנה עם תנועת המתלה. אם המתלה שאתה מדבר עליו הוא עלים, אז גם שם הגבהה משנה את זוית הקסטר.

5. האם נכון לומר שהגדלת הגלגל מגדילה את האופסט ? (כי הרדיוס גדל).

כן

6. כתבת שהזוית צריכה להיות כמו שהיצרן תיכנן. אנא התייחס לדוגמא הבאה:

החלפתי בסיירה סרן קדמי GM10 לדנה 60 שיש לו זוית קינגפין שונה (קצת
יותר גדולה), ובנוסף הרכבתי גלגלי "37 (האמר).
- האם צריך לבצע כיוונים כלשהם לקיזוז הגידול בזוית ובאופסט ?
- ככלל, האם לשינויי זוית ואופסט יש השלכות בטיחותיות או רק טעם אישי ?

לשינויים שביצעת (סרן עם זויות שונות, הגבהה משמעותית, גלגלים גדולים יותר) יש השפעות בוודאי על כל מה שקשור להיגוי. השינויים האלו הם גם בתחושה ומן הסתם יש להם השלכות בטיחותיות. אם הרכב מרגיש לא מספיק יציב לטעמך, אז יש כל מיני דברים שאתה יכול לעשות, ויש גם מגבלות, בזל זה כבר לגופו של עניין ולא דיון כללי.

בתודה

קובי

asafk

20-02-05, 10:44

קובי,
הסרן שהרכבת בא מרכב דומה לשלך, לכן אני מניח שהשינוי לא גדול. מה שכן, הגדלת הגלגלים יוצרת שינוי משמעותי בגאומטריית ההיגוי. למרות זה, כיוון שהרכב גדול וכבד (כלומר בסיס גלגלים ארוך ומשקל גדול על הסרן הקדמי), ובנוסף לזה, יש המון חופשים במתלים ובהגה (כי ככה הרכב בנוי) לא בטוח שתרגיש את השינויים. אם אתה כן מרגיש משהו- אפשר לתקן. אם הרכב מרגיש בסדר- חבל לנסות לתקן.

אסף.

lizard

26-02-05, 10:37

עד כמה חשובה הזווית פנים?
אני לא חושב שאצליח להגיע לדיוק כלשהו ללא מיכשור שכרגע אין בידי להשיגו ואני לא ממש רוצה, אלא אם זה הכרחי, לשלם עבור העבודה בבית מלאכה.
את הזווית צד (זו שנוטה כלפי תחילת הרכב) אין לי בעיה לעשות.

תודה
מיכה

lizard

13-03-05, 23:43

סולי

14-03-05, 02:37

באמת היה צורך לדחוף את התמונה בשיא גודלה לכאן?!

אין לי מושג למה אתה מתכוון כאשר אתה אומר "אותו ציר"..

אבל בבקשה הסבר של נימרוד,
מתוך: http://www.jeepolog.com/jp_forum/viewtopic.php?t=6644&start=0

עכשיו התצורה הזאת , של מקבילית מושלמת, קלה לתפיסה, אבל היא שוב מקרה פרטי בודד של התצורה הכללית - non parallel, non equal length wishbones. הזרועות יכולות להיות באורכים שונים, ובכל זוית בינהן. יש אינסוף ואריאציות, ואפשר להשיג איתן דברים מאד מועילים - ובראש ובראשונה שינוי בזוית הקמבר - במקום שזוית הקמבר תהיה קבועה, וצירי הגלגלים תמיד מקבילים, ניתן על ידי שינוי הגיאומטריה, לקבל זוית קבמר חיובית ככל שהמהלך נסגר, ובכך לאפשר לגלגל הפנימי, העמוס בפניות, להיות יותר ניצב לקרקע. בתור דוגמא, בעזרת פוטושופ הערכתי את הזרוע התחתונה, והתוצאה מימין לעומת המקור משמאל:

http://www.jeepolog.com/ext_images/parllel%20wishbones.jpg

.

אני ימשיך, בתקווה שאני לא מטעה.
בתמונה הנ"ל ובתומקאר בכלל, מתלה קידמי בתצורת זרועות A כפולות, מבנה הזרועות אינו שווה באורכן.
אך קיים תפוח (זה המינוח הנכון?) עליון המחבר את הזרוע העליונה אל הקינג פין, והוא בעל יכולת לשנות את זווית הקאמבר באופן מינורי יחסית.
בעצם המתלה עצמו, הזרועות כאשר הן כמכלול מחוברות לקינגפין -ובשל צורתו, יוצר כברירת מחדל מצב שהצמיג ניצב לקרקע כאשר הרכב עומד סטטי על הקרקע (מקבילית מושלמת כמו שהגדיר נמרוד), אך זה ניתן לשינוי מזערי בעזרת החלק הנ"ל:

http://forums.ort.org.il/files/30/2196014/3447858.jpg

ניתן לראות זאת בא לכדי יישום באותו דיון ממנו נלקח הציטוט-
http://forums.ort.org.il/files/30/2139635/7889630.JPG

בכל אופן, מקווה שלא טעיתי, או הטעתי.
ואם כן.. אני אשמח להחכים, נמרוד/אסף... :roll:

נמרוד

14-03-05, 09:52

בתמונה הבאה הזרוע A העילית והתחתית לא באותו ציר.
זה מה שבעצם נותן לנו את זווית הקאמבר ? (מקווה שלא טעיתי עם קאסטר)

http://forums.ort.org.il/files/30/2195743/9968793.jpg

תודה
מיכה

מיכה, עלית על הלב של המתלה הקדמי.

התפוח העליון והתפוח התחתון, מגדירים ציר. הציר הזה, הוא ציר הקינגפין. נכון, אין כאן פין פיסי, כמו בתכנונים שלך, אבל זה לא משנה. הציר המרחבי, הקו הישר שמחבר את מרכזי שני התפוח, הוא הציר החשוב ביותר במתלה הקדמי.

הציר הזה לא ניצב לאדמה. הוא נמצא בזוית כלשהי לאנך, אותה king pin inclintation angle , שיש לה רכיב במבט צד ורכיב במבט פנים, והזוית הזאת מגדירה את הקסטר, את הscrub radius ועוד. השליטה על הזוית הזאת היא על ידי הזזה של התפוחים ביחס למשולשים, והסטה של המשולשים עצמם - איך למשל מכוונים קסטר? תאר לך שבמתלה הזה, של הטומקאר, אני מזיז את הזרוע העליונה בלבד כמה מילימטרים קדימה, על ידי שייבות - הקטנתי את זוית הקסטר. או שאני מוציא את התפוח מילימטר החוצה - הגדלתי קמבר של הגלגל. לא שיניתי זוית קינגפין ביחס לגלגל, כי הזוית הזאת בנויה לתוך הנאבה, אבל שיניתי זוית קינגפין יחסית לאדמה... וכן הלאה

בכל מקרה, אם נחזור לעצות לגבי תכנון בSW - לפשט את המחשבה לצירים ונקודות, ולנצל את העובדה שאתה עובד בתלת מימד מלא, זה פריבילגיה שמהנדסים של לפני 20 שנה בלבד היו הורגים בשבילה. נסה לתכנן את המתלה שלך מsketches בלבד, צורות גיאומטריות טהורות, ללא מסה. זה קל וברור יותר.