Расчёт угла кастора для самодельной тележки
Расчёт угла кастора (наклона вилки) для трёхколёсной тележки
1. Исходные данные
Колесо: 12,5 × 2,75 дюйма (аналог для Coolster QG-50).
Рассчитаем реальный радиус от центра до земли:
- Номинальный диаметр колеса ≈ 12,5 дюйма
- С учётом покрышки — реальный диаметр ≈ 320 мм
- Радиус колеса: R = 160 мм
2. Что такое угол кастора и trail?
Угол кастора — это наклон оси поворота передней вилки назад от вертикали.
Trail — горизонтальное расстояние (в мм) между точкой контакта колеса с землёй и проекцией оси поворота вилки на землю. Именно trail обеспечивает самовыравнивание.
3. Рекомендуемые значения
Для самодельной тележки с двигателем от мотобура и скоростью до 30 км/ч:
- Угол кастора: 10° – 15° от вертикали
- Trail: 30 – 60 мм
Оптимально начать с 12°–15°.
4. Формула расчёта trail
Если ось колеса совпадает с осью поворота (вылет = 0), то:
trail = R × sin(θ)
где:
- R = 160 мм (радиус колеса)
- θ — угол кастора в градусах
5. Примеры расчёта
Пример 1: угол = 10°
- sin(10°) ≈ 0.174
- trail = 160 × 0.174 ≈ 28 мм
- → немного мало, возможна неустойчивость
Пример 2: угол = 12°
- sin(12°) ≈ 0.208
- trail = 160 × 0.208 ≈ 33 мм
- → приемлемо для лёгкой тележки
Пример 3: угол = 15° ← рекомендуется
- sin(15°) ≈ 0.259
- trail = 160 × 0.259 ≈ 41 мм
- → отличный баланс устойчивости и управляемости
Пример 4: угол = 20°
- sin(20°) ≈ 0.342
- trail = 160 × 0.342 ≈ 55 мм
- → стабильно, но руль тяжелее
6. Практические советы
- Сделайте вилку с наклоном 15° — это лучший старт.
- Убедитесь, что цепь не перекашивается при повороте руля.
- Используйте подшипники, способные выдерживать осевую нагрузку (например, упорные или конические).
- Если двигатель установлен выше колеса — наклон вилки помогает сохранять сцепление при разгоне.
trail = R × sin(θ) – offset × cos(θ)
