汽车检测4.4

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1、4.4 行驶系检测与诊断 4.4.1 车轮定位检测 4.4.2车轮平衡检测 4.4.3 悬架装置的检测 4.4.4 行驶系常见故障诊断 4.4.5 电子控制悬架系统的故障检测与诊断 1 行驶系统由车架、悬架、车桥和车轮组成。 车架主要分为中梁式和边梁式。其中主要使用的是边 梁式车架。 悬架主要由弹性元件、减振器、导向装置组成。按两 侧车轮是否有刚性联系，悬架又分为独立悬架和非独 立悬架。随着电子技术的发展和微型电子计算机在汽 车上的运用，电子控制的悬架系统在汽车上得到广泛 应用，全面提高了汽车的舒适性。 车桥主要分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥 。 车轮主要由轮胎和轮辋组成。 2 4.4

2、.1 车轮定位检测 车轮定位包括前轮定位、后轮定位，即四轮定位。前 轮定位参数是指前轮前束、前轮外倾角、主销后倾角 和主销内倾角，后轮定位参数主要是指后轮前束、后 轮外倾角。 1 车轮前束检测 车轮前束常用的检测方法有：拉线式测量法和光电测 量法等。 3 （1）拉线式测量法。根据前束的定义，在车体摆正、 前轮处于直行位置时，分别测量同轴左右车轮最后端 和最前端对应位置（可以是在车轮内侧面上或车轮中 心平面上对应点）间的距离A、B值，即可得到车轮前 束值A-B。 4 （2）光电测量法。四轮定位仪检测时，安装在两前轮 和两后轮上的机头内均装有发光器和光接收器，这样 既可利用同一轴上左、右轮互为基准

3、，如图4-45 （a ）所示，也可利用同一侧的前、后轮互为基准来测量 车轮前束，如图4-45（b）所示。 图4-45 前束值光电测量法示意图 5 2 车轮外倾角检测原理 车轮外倾角是指车轮中心平面向外倾斜的角度，如图4 -46所示。车轮外倾角检测时，常用的检测方法有：气 泡水准仪测量法和倾角传感器测量法等。 6 （1）气泡水准仪测量法。检测时，通过支架在车轮旋 转平面的垂直方向安装水准仪，于是水准仪上测量外 倾角的气泡管也垂直于车轮旋转平面，因此气泡管与 水平面的夹角与车轮外倾角相等。气泡管中的水泡偏 移量与车轮外倾角大小成比例，气泡管可按角度刻度 。也可将气泡管调回水平位置，用气泡的位移量或

4、角 度调节量来反映车轮外倾角的大小。 （2）倾角传感器测量法。对于光电式四轮定位仪，安 装在被测车轮上的机头内装有电子倾角传感器。检测 时，利用电子倾角传感器把车轮的外倾角信号转换成 电信号，从而测得车轮外倾角。 7 3 主销后倾角和主销内倾角检测原理 主销后倾角测量时，将转向轮分别向内、向外转动一 定角度，此时主销后倾角与车轮外倾角会发生相应变 化。在一定条件下，主销后倾角与车轮外倾角的变化 近似为线性关系。 四轮定位仪通常利用安装在转向轮上机头内的倾角传 感器，检测转向轮内转和外转一定角度时，转向轮平 面倾角的变化量来间接测出主销后倾角。 主销内倾角测量与主销后倾角测量在原理上相同，只 是

5、角度测量平面与主销后倾角测量时旋转了90。四 轮定位仪通常利用安装在转向轮上机头内的倾角传感 器，检测转向轮内转和外转一定角度时，转向节枢轴 绕其轴线转动的角度变化量来间接测出主销内倾角。 8 4 四轮定位的检测 （1）先期检查 首先检查轮胎有无磨损、嘭胀或其他损坏，轮胎的大小 和气压必须符合制造厂商的规定。如果一侧车轮花纹已 磨光，而另一侧轮胎花纹良好的车辆是不能做定位检查 的。检查轮胎规格尺寸和结构类型，轮胎的规格尺寸应 符合汽车制造厂家的规定，四个车轮轮胎规格尺寸应一 致。 逐一检查轮毂轴承、控制臂衬套、下摆臂承载式球接头 、横拉杆球接头、直拉杆球接头、转向节主销与衬套有 无过度磨损和松

6、旷。 9 （2）检查车身高度 做定位检查还需车辆保持正确的离地高度。控制车身 正常高度的是弹性元件和减振器。弹性元件不应有折 断和疲软。车上备有正常附件，油箱按制造厂家规定 装一半或装满，装上备胎，没有驾驶员和乘客的重量 ，后备厢里也不许有多余的东西。 电控悬架空车高度的调整必须在发动机怠速下调整。 以现代公司的轿车为例，如果车高超标准值，可以转 动前、后车高传感器连杆螺套，改变调整杆的长度。 杆每旋转一周，前车高度约升高或降低6mm，后车高约 升高或降低3 mm。 车身高度是随着传感器杆的长度增加而升高的。正确 的离地高度是所有汽车作前轮定位或四轮定位精度的 必要保证，否则所测出来的数据全都

7、是虚假的。 10 （3）检查轮辋端面圆跳动 检测四个车轮外端轮辋的端面圆跳动，端面圆跳动超 过1.2 mm的车轮最好不要使用。四轮定位使用的轮辋 夹就固定在轮辋上，轮辋端面圆跳动过大，无法保证 测量的精度。轮辋端面圆跳动超差的需先做轮辋偏位 补偿。计算机车轮定位器上设有自动补偿功能的，可 按下车轮单元上的“补偿键”，并按厂家规定完成其 他操作。车轮定位器上没有自动补偿功能的，可采用 手动补偿。做完偏位补偿后才可以做车轮定位的检测 和调整。 11 （4）其他检查 检查两端横拉杆高度是否一致，若高度不一致，说明 至少有一侧转向梯形臂变形。重点检查减振器上、下 支座（特别是上支座）有无因碰撞、翻车造

8、成的错位 现象。 12 5 前轮定位的检测 通常后轮驱动的汽车无论厂方是否提供后轮定位数据 ，在大多数情况下只需做前轮定位。 前轮驱动的汽车按理应做四轮定位，但如没发现转向 困难，行驶跑偏，后轮没有畸形磨损时，通常也只是 做前轮定位。 前轮定位检测通常只需两个带有角度标识定位仪的转 角盘、一个带磁力吸座的气泡水准器车轮定位仪和一 个前束尺（或盒尺）即可。 13 4.4.2车轮平衡检测 车轮不平衡所引起的车轮跳动和摆振，对于汽车的行 驶平顺性、乘座舒适性和安全行车的影响更为严重， 此外，轮胎及有关机件的磨损和冲击加剧，因而也缩 短了汽车的使用寿命。 14 1 静不平衡 静不平衡可在离车式或就车式

9、车轮平衡机上检测。被 测车轮装在离车式车轮平衡机的转轴上时，若车轮存 在静不平衡，则在自由转动状态下，车轮将停止于不 平衡点处于最低的位置；在相反方向进行配重平衡， 当可在转动结束时停止于任一位置时，车轮则处于静 平衡状态。利用这一基本原理即可测得静不平衡的质 量和相位。 15 2 动不平衡 动不平衡的车轮安装在离车式硬支承平衡机的转轴上 高速旋转时，所产生的离心力在支承装置上产生动反 力，测出支承装置所受的动反力即可测得不平衡量。 16 3 车轮平衡机的类型和检测原理 车轮平衡机有多种分类方式： （1）按功能分 车轮静平衡机和车轮动平衡机。 （2）按测量方式分 离车式车轮平衡机和就车式车轮平

10、 衡机。前者需从车上拆下被测车轮，装到平衡机转轴上 进行测量，后者则可在不拆卸车轮的状况下进行检测。 （3）按平衡机转轴的支承方式分 软式车轮平衡机和硬 式车轮平衡机。前者的转轴由弹性元件支承，当装在转 轴上的车轮不平衡时，转轴和车轮在转动过程中发生振 动，通过对振动的强弱和相位的测量来检测车轮的不平 衡量；后者的转轴则由刚性元件支承，通过测量车轮不 平衡点在车轮旋转时产生的离心力来检测车轮的不平衡 量。 17 （1）离心式车轮平衡机的检测方法 1）准备工作 拆除轮辋上的旧平衡块。 清除胎面泥土和嵌在花纹中的泥土、石子等。 轮胎气压达到规定值。 检查车轮平衡仪并预热5min左右。 提起车轮定位

11、尺，以便使被测车轮定位。 根据轮辋中心孔大小选择锥体，并把车轮装在转轴 上，用快速螺母紧固。 18 2）检测步骤 测量轮辋宽度b、轮辋直径d和轮辋边缘至机箱距离 a，并输入到指示与控制装置。 按下车轮定位尺并放下车轮防护罩。 按起动按钮，转轴带动车轮旋转，开始测试。 显示出测量结果后，按停止按钮或踩制动踏板使车 轮停转，并从指示装置上读取车轮内、外侧不平衡量 和不平衡位置。 根据检测结果，分别在轮辋内、外两侧安装平衡块 。 检查平衡结果，直至车轮不平衡量5g，指示装置 显示“00”或“OK”时，车轮处于平衡状态。 测试结束，切断电源，从转轴上取下车轮总成。 19 （2）就车式车轮平衡机的检测方

12、法 1）准备工作 用千斤顶支起车桥。 取掉车轮轮辋上的旧平衡块，清除胎面泥土和花纹 中夹嵌的泥土、碎石。 检查轮胎气压，使其达到规定值。 检查车轮转动是否轻便，车轮轴承是否松旷。 在轮胎任意位置上用粉笔或胶带作标记，也可用气 门嘴作标记。 20 2）测量步骤 1）转向轮静平衡 用三角垫木塞紧另一侧车轮和后桥车轮，将传感磁头吸 附在悬架下或转向节下，调节好可调支杆高度并锁紧。 使车轮平衡机转轮贴紧轮胎胎面，起动电动机带动车轮 高速旋转，注意车轮旋转方向应与汽车前进时车轮旋转方 向一致。 用频闪灯照射车轮，确定标记在车轮轮胎上的位置，在 指示装置显示出不平衡量数值后，利用平衡机上的制动装 置使其停

13、止转动。 轻转车轮，使标记位于频闪灯下的观察位置，轮辋最上 部即为平衡块的安装位置。 根据指示装置所显示的不平衡量，在轮辋上加装平衡块 。 重复上述步骤复查测试，直至满足平衡要求。 21 2）转向轮动平衡 转向轮外转45，将传感磁头吸附在制动底板边缘之 处。 测量方法与转向轮静平衡的测量方法相同，但车轮平 衡时，应在观察位置轮辋两侧各安装一块平衡块，并使其 相隔180，平衡后也需复查直至满足平衡要求。 3）驱动轮平衡与转向轮平衡的主要区别是： 用千斤顶支起后桥后，不必用三角垫木塞紧被测车轮 另一侧的车轮。 用发动机通过传动系统带动后轮以5070km/h的速度 稳定运转，而不再用平衡机转轮带动车

14、轮旋转。 传感磁头吸附在后桥尽可能靠近后轮的地方。 测试结束后，用车轮制动器而不是用平衡机上的制动 装置使车轮停止旋转。 其主要测试步骤与转向轮静、动平衡测试步骤相同。22 （3）车轮平衡机使用中的注意事项 1）离车式平衡机的主轴固定装置和就车平衡机的支架 上都装入精密的位移传感器和易碎裂的压电晶体传感 器，因此严禁冲击和敲打主轴或传感器支架。 2）在检修平衡机时，传感器的固定螺栓不得任意松动 。因为这一螺栓不是一般的紧固件，由它向传感晶体 提供必要的预紧力，当这一预紧力发生变化时，电算 过程将完全失准。 3）商业系统供给的配重最小间隔为5g，因此过分苛求 车轮平衡机的精度和灵敏度并无太大的实

15、际意义。特 殊情况下，可使用特制的平衡重块。 4）必须明确平衡机的机械系统和电算电路都是针对正 常车轮使用条件下平衡失准或轻微受损但仍能使用的 车轮而设计的，有最大不平衡量限值。 23 4.4.3 悬架装置的检测 悬架装置是汽车的一个重要总成，它是将车身和车轴 弹性联接的部件：汽车悬架装置通常由弹性元件、导 向装置和减振器三部分组成：汽车悬架装置是保证汽 车平顺性的重要总成。同时，汽车悬架装置对汽车的 安全性、操纵稳定性、通过性、汽车燃油经济性等诸 多性能都有影响。 24 1汽车悬架检测台的结构与原理 汽车悬架装置工作性能的检测方法，有经验法、按压 车体法和试验台检测法三种类型。 经验法是通过

16、人工外观检视的方法，主要从外部检查 悬架装置的弹簧是否有裂纹，弹簧和导向装置的连接 螺栓是否松动，减振器是否漏油、缺油和损坏等项目 。 按压车体法是使车体上下运动，观察悬架装置减振器 和各部件的工作情况。 25 试验台检测法是用悬架装置检测台对悬架装置工作性 能进行快速检测、诊断。根据激振方式不同，悬架装 置检测台可分为跌落式图4-71和共振式图4-72两种类 型。 图4-71 跌落式悬架装置检测台 26 图4-72 共振式悬架检测台 27 汽车悬架装置的评价 在我国，虽然在国家标准GB/T17993-1999汽车综合 性能检测站通用技术条件中，将悬架特性列入检测 项目，但属于选择执行项目，不属于必须执行项目 . 28 4.4.3行驶系常见故障诊断 1 车轮摆振 （1）故障现象 汽车在中、高速或某一较高车速运行时，转向轮绕主销摆 振，汽车行驶不稳，严重时转向盘抖动，有震手的感觉。 （2）故障原因 1）转向减振器失效，前悬架减振弹簧或减振器损坏。 2