กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

มุม แคสเตอร์ [ 1 ] หรือ มุมแคสเตอร์ [ 2 ] คือการกระจัดเชิงมุมของ แกนพวงมาลัย จากแกนแนวตั้งของ ล้อ พวงมาลัย ใน รถยนต์ รถจักรยานยนต์ จักรยาน ยาน พาหนะ อื่นๆ หรือ เรือ...

มุมแคสเตอร์

θ คือมุมแคสเตอร์ เส้นสีแดงคือเส้นแกนหมุน และพื้นที่สีเทาคือยางรถยนต์
ระบบช่วงล่างด้านหน้าของรถแข่งมุมแคสเตอร์เกิดจากเส้นที่เชื่อมระหว่างลูกบอลข้อต่อบนและล่าง
ตัวอย่างของรถมอเตอร์ไซค์ชอปเปอร์ที่มีตะเกียบหน้าเอียงทำมุมแคสเตอร์สูงมาก

มุมแคสเตอร์[ 1 ]หรือมุมแคสเตอร์[ 2 ]คือการกระจัดเชิงมุมของแกนพวงมาลัยจากแกนแนวตั้งของล้อ พวงมาลัย ในรถยนต์รถจักรยานยนต์จักรยานยานพาหนะอื่นๆหรือเรือ ตามที่เห็นจากด้านข้างของยานพาหนะ แกนพวงมาลัยในรถยนต์ที่มีระบบกันสะเทือนแบบลูกบอลคู่คือเส้นสมมติที่วิ่งผ่านจุดศูนย์กลางของลูกบอลข้อต่อ บน ไปยังจุดศูนย์กลางของลูกบอลข้อต่อล่าง หรือผ่านจุดศูนย์กลางของแกนคิงพินสำหรับยานพาหนะที่มีแกนคิงพิน

แคสเตอร์ทำให้ล้ออยู่ในแนวเดียวกับทิศทางการเคลื่อนที่ และสามารถทำได้โดยการเคลื่อนที่ของแคสเตอร์หรือมุมแคสเตอร์ การเคลื่อนที่ของแคสเตอร์จะทำให้แกนบังคับเลี้ยวเคลื่อนไปข้างหน้าแกนการหมุนของล้อ เช่นเดียวกับล้อหน้าของรถเข็นช้อปปิ้ง มุมแคสเตอร์จะทำให้แกนบังคับเลี้ยวเคลื่อนออกจากแนวตั้ง[ 3 ]

ในการแข่งขันรถยนต์ มุมแคสเตอร์อาจถูกปรับเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมรถให้เหมาะสมกับสนามแข่งแต่ละแห่ง ซึ่งทั้งหมดนี้เกี่ยวข้องกับล้อหน้า

ประวัติศาสตร์

Arthur Krebsเสนอให้วางเพลาหน้าของรถยนต์ไว้ที่มุมแคสเตอร์บวกในสิทธิบัตรของสหราชอาณาจักรในปี 1896 ซึ่งมีชื่อว่าการปรับปรุงยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยกลไก ในสิทธิบัตรนี้เขาระบุว่ามีจุดประสงค์เพื่อ "สร้างความมั่นคงในทิศทางด้วยการจัดเรียงส่วนหน้าแบบพิเศษ กล่าวคือ เพื่อฟื้นฟูความขนานของเพลาทั้งสองของยานพาหนะโดยอัตโนมัติเมื่อไม่มีแนวโน้มที่จะรักษาให้อยู่ในทิศทางอื่น หรือหลังจากความพยายามชั่วคราวทำให้เพลาเบี่ยงเบนจากความขนานดังกล่าว [...] เพลาของส่วนหน้าตั้งอยู่ห่างจากส่วนที่ยื่นออกมาของแกนของหมุดหมุนในระยะที่เหมาะสม เพื่อสร้างความมั่นคงในทิศทางที่กล่าวถึงข้างต้น" [ 4 ]

มุมแคสเตอร์บวก

แกนพวงมาลัยถูกออกแบบให้เอียง โดยเส้นที่ลากผ่านแกนนั้นจะตัดกับพื้นผิวถนนเล็กน้อยข้างหน้าจุดศูนย์กลางของหน้าสัมผัสยางกับพื้นถนน ในระยะที่เรียกว่า " ระยะเทรล"จุดประสงค์ของการออกแบบนี้คือเพื่อให้พวงมาลัยมีการคืนตัวในระดับหนึ่ง โดยล้อจะหมุนไปรอบๆ เพื่อให้ตามหลังแกนพวงมาลัย ซึ่งจะทำให้ควบคุมรถได้ง่ายขึ้นและเพิ่มเสถียรภาพในการทรงตัว (ลดแนวโน้มที่จะออกนอกเส้นทาง) มุมแคสเตอร์ที่มากเกินไปจะทำให้พวงมาลัยหนักขึ้นและตอบสนองน้อยลง อย่างไรก็ตาม ในการแข่งขันรถยนต์ มุมแคสเตอร์ขนาดใหญ่ถูกใช้เพื่อเพิ่มแคมเบอร์เกนในการเข้าโค้ง มุมแคสเตอร์ที่มากกว่า 7 องศาสำหรับยางเรเดียลนั้นพบได้ทั่วไป โดยปกติแล้วจำเป็นต้องใช้ระบบช่วยผ่อนแรงพวงมาลัยเพื่อเอาชนะผลกระทบจากการยกตัวขึ้นเนื่องจากมุมแคสเตอร์สูง

การจัดแนวด้านหน้าบางอย่างกำหนดให้มุมแคสเตอร์ด้านขวาและด้านซ้ายแตกต่างกัน เรียกว่า มุมแคสเตอร์ไขว้ และความแตกต่างนี้เรียกว่า ระยะห่าง มุมแคมเบอร์ไขว้ก็อาจถูกระบุได้เช่นกัน แต่โดยปกติจะไม่ระบุทั้งสองอย่าง[ 5 ]

เส้นทางหรือการเดินตาม

แกนบังคับเลี้ยว (เส้นประสีแดงในแผนภาพด้านบน) ไม่จำเป็นต้องผ่านศูนย์กลางของล้อ ดังนั้นจึงสามารถตั้งค่ามุมแคสเตอร์ได้โดยอิสระจากระยะเทรล ซึ่งเป็นระยะห่างระหว่างจุดที่แกนบังคับเลี้ยวตัดกับพื้นเมื่อมองจากด้านข้าง และจุดที่อยู่ใต้เพลาโดยตรง

มุมแคสเตอร์และระยะเทรลต่างก็มีอิทธิพลต่อการบังคับเลี้ยว แต่ในลักษณะที่แตกต่างกัน: มุมแคสเตอร์มักจะเพิ่มความหน่วง ในขณะที่ระยะเทรลจะเพิ่ม "ความรู้สึก" และความสามารถในการคืนตัว

ล้อแคสเตอร์ในรถเข็นช้อปปิ้งเป็นกรณีพิเศษระบบนี้ไม่มีระบบลดแรงสั่นสะเทือนแต่มีความเสถียร เนื่องจากล้อจะแกว่งไปมาตามเส้นทางที่ "ถูกต้อง" โครงสร้างนี้มีระยะฐานล้อค่อนข้างสูง แต่ไม่มีล้อแคสเตอร์ ทำให้สามารถเปลี่ยนทิศทางได้โดยใช้แรงน้อยที่สุด 

ในกรณีนี้ แรง ด้านข้างที่กระทำต่อยางไม่ได้อยู่ที่จุดศูนย์กลางของพื้นที่สัมผัสแต่จะกระทำที่จุดด้านหลังจุดศูนย์กลาง ระยะทางนี้เรียกว่าระยะลากของยาง (pneumatic trail)ซึ่งจะแตกต่างกันไปตามความเร็ว น้ำหนักบรรทุก มุมการเลี้ยว พื้นผิว ประเภทของยาง แรงดันลมยาง และเวลา จุดเริ่มต้นที่ดีสำหรับการคำนวณระยะนี้คือ 30  มิลลิเมตรด้านหลังจุดศูนย์กลางของพื้นที่สัมผัส

การจัดแนวด้านหน้า

เมื่อทำการ ตั้งศูนย์ล้อหน้าของรถยนต์จะมีการปรับมุมแคสเตอร์เพื่อให้พวงมาลัยกลับคืนสู่ศูนย์กลางโดยอัตโนมัติ ซึ่งส่งผลต่อเสถียรภาพในการขับขี่ทางตรงของรถ การตั้งค่ามุมแคสเตอร์ที่ไม่ถูกต้องจะทำให้ผู้ขับขี่ต้องขยับพวงมาลัยทั้งเข้าและออกจากการเลี้ยวแต่ละครั้ง ทำให้ยากต่อการรักษาแนวตรงของรถ

ยานพาหนะสองล้อ

ในบริบทของจักรยานและรถจักรยานยนต์ คำว่า "caster" มักถูกเรียกว่า " head angle ", "rake angle" หรือ "rake and trail" โดยเฉพาะในภาษาอังกฤษแบบอเมริกันส่วนคำว่า caster หรือ castor angle ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในภาษาอังกฤษ แบบ บริติช

ผู้ผลิตจักรยานบางรายเรียกมุมที่เกิดจากเส้นทางกลไกที่จุดศูนย์กลางล้อว่ามุมแคสเตอร์[ 6 ]

ดูเพิ่มเติม

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

มุม แคสเตอร์ [ 1 ] หรือ มุมแคสเตอร์ [ 2 ] คือการกระจัดเชิงมุมของ แกนพวงมาลัย จากแกนแนวตั้งของ ล้อ พวงมาลัย ใน รถยนต์ รถจักรยานยนต์ จักรยาน ยาน พาหนะ อื่นๆ หรือ เรือ...

ประวัติศาสตร์

Arthur Krebs เสนอให้วางเพลาหน้าของรถยนต์ไว้ที่มุมแคสเตอร์บวกในสิทธิบัตรของสหราชอาณาจักรในปี 1896 ซึ่งมีชื่อว่า การปรับปรุงยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วย กลไก ในสิทธิบัตรนี้เขาระบุว่ามีจุดประสงค์เพื่อ "สร้างความมั่นคงในทิศทางด้วยการจัดเรียงส่วนหน้าแบบพิเศษ กล่าวคือ...

มุมแคสเตอร์บวก

แกนพวงมาลัยถูกออกแบบให้เอียง โดยเส้นที่ลากผ่านแกนนั้นจะตัดกับพื้นผิวถนนเล็กน้อยข้างหน้าจุดศูนย์กลางของหน้าสัมผัสยางกับพื้นถนน ในระยะที่เรียกว่า " ระยะเทรล" จุดประสงค์ของการออกแบบนี้คือเพื่อให้พวงมาลัยมีการคืนตัวในระดับหนึ่ง โดยล้อจะหมุนไปรอบๆ เพื่อให้ ตาม...

เส้นทางหรือการเดินตาม

แกนบังคับเลี้ยว (เส้นประสีแดงในแผนภาพด้านบน) ไม่จำเป็นต้องผ่านศูนย์กลางของล้อ ดังนั้นจึงสามารถตั้งค่ามุมแคสเตอร์ได้โดยอิสระจากระยะเทรล ซึ่งเป็นระยะห่างระหว่างจุดที่แกนบังคับเลี้ยวตัดกับพื้นเมื่อมองจากด้านข้าง และจุดที่อยู่ใต้เพลาโดยตรง