Nachlaufwinkel - Caster angle
Der Nachlaufwinkel oder Nachlaufwinkel ist die Winkelverschiebung der Lenkachse von der vertikalen Achse eines gelenkten Rades in einem Auto , Motorrad , Fahrrad , anderes Fahrzeug oder einem Schiff, wie von der Seite des Fahrzeugs gesehen. Die Lenkachse in einem Auto mit Doppelkugelgelenk Suspension ist eine imaginäre Linie , die verläuft durch die Mitte des oberen Kugelgelenks in der Mitte des unteren Kugelgelenks, oder durch die Mitte der Achsschenkelbolzen für Fahrzeuge mit einem Achsschenkelbolzen aufweisen.
Der Nachlauf bewirkt, dass ein Rad mit der Fahrtrichtung ausgerichtet wird und kann entweder durch Nachlaufverschiebung oder Nachlaufwinkel erreicht werden. Die Nachlaufverschiebung bewegt die Lenkachse vor der Raddrehachse, wie bei den Vorderrädern eines Einkaufswagens. Der Nachlaufwinkel bewegt die Lenkachse aus der Vertikalen.
Bei Automobilrennen kann der Nachlaufwinkel eingestellt werden, um die Fahreigenschaften für einen bestimmten Veranstaltungsort zu optimieren. Dies ist alles mit den Vorderrädern verbunden.
Geschichte
Arthur Krebs schlug in seinem britischen Patent von 1896 mit dem Titel „ Verbesserungen bei mechanisch angetriebenen Fahrzeugen“ vor, die Vorderachse eines Autos in einem positiven Nachlaufwinkel zu platzieren . Darin erklärte er, es sei beabsichtigt, "durch eine besondere Anordnung des Vorderwagens die Richtungsstabilität zu gewährleisten, d sie in eine andere Richtung oder nachdem eine vorübergehende Anstrengung dazu geführt hat, dass sie von der Parallelität abweichen [...] um die oben genannte Richtungsstabilität zu gewährleisten."
Positiver Nachlaufwinkel
Die Lenkachse ist so abgewinkelt, dass eine durch sie gezogene Linie die Fahrbahn etwas vor der Mitte der Aufstandsfläche des Reifens auf der Fahrbahn um eine Strecke, die Spur genannt wird , schneidet . Der Zweck hiervon ist es, einen Grad der selbstzentrierenden bereitzustellen für die Lenkrollen des Rades rund um Spur hinter der Achse der Lenkung. Dies macht ein Fahrzeug leichter zu kontrollieren und verbessert seine Richtungsstabilität (verringert seine Neigung zum Wandern). Ein zu großer Nachlaufwinkel macht die Lenkung schwerer und weniger reaktionsschnell, obwohl im Rennsport große Nachlaufwinkel verwendet werden, um den Sturzgewinn in Kurven zu verbessern. Nachlaufwinkel über 7 Grad bei Radialreifen sind üblich. Eine Servolenkung ist normalerweise erforderlich, um den Aufbockeffekt durch den hohen Nachlaufwinkel zu überwinden.
Einige Front-End-Ausrichtung erfordert unterschiedliche rechte und linke Nachlaufrollen. Dies wird als Crosscaster bezeichnet, und der Unterschied wird als Spread bezeichnet. Quersturz kann auch angegeben werden, aber normalerweise nicht beides.
Trail oder Trailing
Die Lenkachse (die rote gestrichelte Linie in der obigen Abbildung) muss nicht durch die Mitte des Rades verlaufen, daher kann der Nachlauf unabhängig von der Spur eingestellt werden, d. h. dem Abstand zwischen dem Schnittpunkt der Lenkachse mit dem Boden, in Seitenansicht, und der Punkt direkt unter der Achse.
Nachlaufwinkel und Nachlauf beeinflussen beide die Lenkung, wenn auch auf unterschiedliche Weise: Nachlauf neigt dazu, Dämpfung hinzuzufügen, während Nachlauf das "Gefühl" und die Rückholbarkeit erhöht.
Die Lenkräder an Einkaufswagen sind ein Extremfall – das System ist ungedämpft, aber stabil, da das Rad um die „richtige“ Bahn pendelt. Die Konstruktion hat einen relativ hohen Nachlauf, aber keinen Nachlauf, was eine Richtungsänderung mit minimalem Kraftaufwand ermöglicht.
In diesem Fall wirken die Seitenkräfte am Reifen nicht in der Mitte der Aufstandsfläche , sondern an einem Punkt hinter der Mitte. Diese Distanz wird als pneumatische Spur bezeichnet und variiert mit Geschwindigkeit, Last, Lenkwinkel, Untergrund, Reifentyp, Reifendruck und Zeit. Ein guter Ausgangspunkt hierfür ist 30 mm hinter der Mitte der Kontaktfläche.
Frontend-Ausrichtung
Wenn die Vorderradaufhängung eines Fahrzeugs ausgerichtet ist , wird der Nachlauf so eingestellt, dass eine selbstzentrierende Wirkung der Lenkung erzielt wird, die den Geradeauslauf des Fahrzeugs beeinflusst. Unsachgemäße Nachlaufeinstellungen erfordern, dass der Fahrer das Lenkrad sowohl in jede Kurve hinein als auch aus ihr heraus bewegt, wodurch es schwierig wird, eine gerade Linie zu halten.
Zweiräder
Im Zusammenhang mit Fahrrädern und Motorrädern wird Nachlauf insbesondere im amerikanischen Englisch häufiger als „ Kopfwinkel “, „Rake Angle“ oder „Rake and Trail“ bezeichnet . Die Begriffe Caster oder Castor Angle werden im britischen Englisch noch überwiegend verwendet .
Einige Fahrradhersteller bezeichnen den Winkel, den die mechanische Spur in der Radmitte einnimmt, als Nachlauf.
Siehe auch
Verweise
