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1、汽车侧滑与车轮定位的检测技术 第6章1,（2学时）,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测,6.1 汽车侧滑与车轮定位的检测技术,6.1 汽车侧滑与车轮定位的检测技术,主要定位参数 前轮外倾 前轮前束 主销后倾 主销内倾,1、外倾：从汽车正前方看，汽车车轮的顶端向内或向外倾斜一个角度，称为车轮的外倾。 如果顶端向外倾斜则称为正外倾角， 如果顶端向内倾斜则称为负外倾角。,外倾的作用是为了增加汽车直线行驶的安全性。 当具有外倾角时，可使车轮在转向时偏移量减小，所以能减少转向力； 另外，由于车轮外倾，在垂直载荷作用下产生一施加于轴心上的分力，使车轮向内压在轴承上，以防止车
2、轮甩脱。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,2、 前束：从汽车的正上方向下看，由轮胎的中心线与汽车的纵向轴线之间的夹角称为前束角。 轮胎中心线前端向内收束的角度为正前束角，反之为负前束角。总前束值等于两个车轮的前束值之和，即两个车轮轴线之间的夹角。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,前束的作用是消除车轮外倾造成的不良后果. 车轮外倾使前轮有向两侧张开的趋势,由于受车桥约束，不能向外滚开，导致车轮边滚边滑，增加了磨损， 有了前束后可使车轮在每瞬间的滚动方向都接近于正前方，减轻了轮毂外轴承的压力和轮胎的磨损。,、主销后倾角： 在纵向垂直平面内，主销轴线与垂线之间的夹角，称为主销后倾角。 正后倾
3、角：向垂线后面倾斜的角度 负后倾角：向前倾斜的角度 主销后倾角的获得一般是在安装时，通过悬架元件相互位置来保证的。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,主销后倾的作用是当汽车直线行驶偶然受外力作用而稍有偏转时，主销后倾将产生车轮转向反方向的力矩使车轮自动回正，可保证汽车直线行驶的稳定性。 后倾角越大车速越高，稳定力矩越大，但后倾角不宜过大,否则在转向时会导致转向沉重。 主销后倾角是在前桥连同悬架安装到车架时而形成的.,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,、 主销内倾角 从汽车的正前方看，主销（或转向轴线）的上端略向内倾斜一个角度，称为主销内倾。在汽车的横向垂直平面内,主销轴线与垂线之间的夹角称
4、为主销内倾角。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,主销内倾角的作用，是使车轮在受外力偏离直线行驶时，前轮会在侧力作用下自动回正。 另外，主销内倾还可减少前轮传至转向机构上的冲击，并使转向轻便。但内倾角不宜过大，否则在转向时,会使轮胎磨损加快,主销内倾角一般在前轴制造时形成。,一、车轮定位 1、车轮定位的目的 保证汽车的操纵稳定性、方向稳定性及最小的轮胎磨损，并在各种路况下保证这些要求的实现。 磨损、变形、损坏会使定位参数发生变化，从而导致严重事故。更换球销、摆臂、横拉杆等零件后对车轮定位参数进行调整也是必须的。(P275作业题16） 车轮定位就是对悬架及转向系各部件进行调整，以达到原设计功能
5、。且只有电脑四轮定位才是快捷、准确的定位方法。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,2、何时进行四轮定位？ 直线行驶困难：（转向沉重、发抖、跑偏、不自动复位）驾驶时车感飘浮、颠颤、摇摆等不正常的驾驶感觉。行驶中转向盘不正或行车方向的跑偏现象出现。 轮胎出现不正常磨损：（单边磨损、波状磨损、块状磨损、偏磨等）。 汽车更换悬架系统或转向系统有关部件。 前部经碰撞事故维修后。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,1、主销后倾角的分析： 定义：转向节主销轴线或假想的主销轴线（某些独立悬架的汽车无实际主销）在纵向平面内向后倾斜，与铅垂线所形成的夹角称为主销后倾角。,二、车轮定位的概念及作用,6.1汽车侧
6、滑与车轮定位的检测技术,主销后倾分为：有正后倾、零和负后倾。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,主销后倾作用 行驶中的方向跑偏能自动回正，但转向时费力。回正原理图示 不影响轮胎磨损 动力转向的车，后倾大 过小易偏摆（摆振），高速摆振 胎压低后可减小后倾（起后倾作用）,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,调整： 双叉臂调偏心凸轮 有撑杆的调撑杆头 下控制臂等长时后倾、外倾都变，先后再外。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,2、主销内倾角 主销内倾角定义： 转向节主销轴线或假想的主销轴线在横向平面内向内倾斜，与铅垂线所形成的夹角称为主销内倾角。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,2、主销内倾
7、角的分析,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,内倾角的作用 (1)偏置最小，操纵省力。偏置小，回跳、跑偏小。 (2)自动回正 (3)过小不回正，低速偏摆（摆振） (4)左右不等，驱动跑偏。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,包容角内、外倾角的总和。转向节弯曲，包容角变化。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,偏矩：主销线与地面交点和胎中心线与地交点的距离。也称摩擦半径，有正负零之分。 负偏距的作用：若前轮的制动器制动力不等，左轮大与右轮（F1F2）,会产生制动跑偏，车身偏向是图示的X方向。 此时两边不等的制动力，作用在负偏距R上，F1使左轮向A方向偏转， F2使右轮向B方向偏转，两方向效果综
8、合后，使车身偏向图示的Y方向。即Y、X方向相反，但XY，则可减小制动跑偏的趋势。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,3、车轮外倾角 外倾角的定义： 转向轮安装时并非垂直于路面，而是向外倾斜一个角度，车轮中心平面与铅垂线的夹角称为外倾角。即汽车在横向平面内，车轮几何中心线与地面铅垂线的夹角。有 零外倾 正外倾：铅垂线外侧 负外倾：铅垂线内侧,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,正外倾角的作用 减低作用于转向节上的负荷。 防止车轮滑脱。（分力F2） 重载时防止内倾（重载时内倾） 减小转向操纵力（偏矩小） 减少磨损（全面接触） 负外倾角的作用 如图 转向时，如有正外倾，则离心力使外轮外倾加大，加大
9、磨损变形。横向稳定性差，不足转向加大，即增横向稳定和减小胎磨损。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,4、前束： 前束定义： 前轮前束是以推力线与几何中心线重合作为参考直线，左右轮胎的中心线与其的夹角。有总前束和单独前束之分。如图 后轮总前束的角平分线为推力线。 正前束引起车轮内滚而悬架（车轴）使其外移，因而产生侧向外移力，胎外侧磨成羽毛状。 从动轮受阻力外滚增大正前束；驱动轮增大负前束。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,第一节车轮定位及检测,前束的作用 消除由于外倾角所产生的轮胎侧滑。因为车轮外倾角作用使车轮顶部朝外倾斜 当车辆向前行驶时，车轮要朝外滚动，从而产生侧滑，会造成轮胎磨损。所
10、以，前束作用是消除由于外倾角所产生的轮胎侧滑。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,车轮定位参数是评价汽车的操纵性和直线行驶稳定性的重要指标。 汽车转向轮的定位值： 外倾角 前束值 主销后倾角 主销内倾角 汽车后轮的定位值： 后轮外倾 后轮前束,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,三、测试方法： （P275作业题16） 静态检测法：在汽车停止的状态下，使用测量仪器（四轮定位仪 ）对车轮定位进行几何角度的测量。 动态检测法：在汽车以一定车速行驶的状态下，用测量仪器（侧滑试验台）检测车轮定位产生的侧向力或由此引起的车轮侧滑量，以确知前轮前束和前轮外倾角配合是否恰当。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测
11、技术,车轮定位仪 ：气泡水准式、光学式、激光式、电子式和微机式等，用于静态检测。 滑动板式侧滑试验台：用于动态检测。 滚筒式车轮定位试验台：用于动态检测。,1、气泡水准定位仪 1）水准仪：由壳体、水泡管、水泡调节装置和刻度盘等组成。 图示为通用型 1-水泡管 2-定位销 3-旋钮 4-调节螺钉 5-导轨 6-活动支架 7、9-固定脚 8-调整支座 10-BC调节盘 11-A调节盘 12-水准仪,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,气泡水准定位仪 1）水准仪 图示为小型车专用型。 4-永久磁铁 5-定位针 6-校正水准仪水平状态的水泡管 7-测主销后倾角的水泡管 8-测前轮外倾角的水泡管 9-测
12、主销内倾角的水泡管,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,气泡水准定位仪 2）支架：水准仪与轮辋之间的连接装置。有卡紧式和磁力式两种。图中标号1。 3）转盘：一般由固定盘、活动盘、扇形刻度尺、游标指示针、锁止销和若干滚珠等组成。图中标号4。,气泡水准定位仪 转盘的作用 在前轮定位检测中，便于汽车前轮转向至规定角度； 可测得两前轮的最大转向角。 可测得两前轮转向时内轮转角大于外轮转角的关系，用于验证能否满足下列等式 ctg=ctg+B/L,气泡水准定位仪 例：车轮外倾角度值的检测 车轮直线行驶有外倾角；垂直车轮旋转平面的水准仪上的气泡管，也垂直轮旋转面；气泡管与水平面的夹角即为；标定就可测得。,l
13、-导轨 2-活动支架 3-调整支座 4-调节螺钉5-固定脚 6-固定支架 7-水准仪 8-A调节盘 9-BC调节盘 10-定位销 11-旋钮,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,2、四轮定位仪的检测原理 目前常用的四轮定位仪有 拉线式、 光学式、 电脑拉线式、 电脑光学式,电脑光学式四轮定位仪 专门用来测量车轮定位参数的设备。 可检测的项目 前轮前束、外倾角 主销后倾角、内倾角 后轮前束、外倾角 轮距、轴距、推力角和左右轴距差等 电脑式四轮定位仪的构成： 主机、前后车轮检测传感器、传感器支架、转盘、刹车锁、转向盘锁及导线等零部件 图为电脑式四轮定位仪主机外形图。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测
14、技术,图4-33 四轮定位仪外形及安装图 a) 四轮定位仪外形 b) 四轮定位仪安装在地沟旁 c）四轮定位仪安装举升平台上,KD120光学式微机四轮定位仪 结构：主要由微机、控制箱、传感器、打印机、红外遥控器组成 原理：通过传感器光学信号传递和传感器内部单片机的运算，将检测到的9项指标传输到主机，经过软件运算处理后显示或打印。 （作业题16）,遥控器,显示器,打印机,主机,控制箱,传感器1,传感器2,传感器3,传感器4,电源,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,KD120光学式微机四轮定位仪 1-后右轮传感器 2-微机接口 3-后左轮传感器 4-左电子转盘 5-前左轮传感器 6-右电子转盘 7
15、-前右轮传感器,1、对被检车辆的基本要求 在检测汽车的前轮定位时，被检车辆应满足以下要求： 1）前后轮胎气压及胎面磨损基本一致； 2）前后悬架系统的零部件完好、不松旷，减振器性能良好、不漏油； 3）转向系统调整适当，不松旷； 4）汽车前后高度与标准值的差不大于5mm。 5）制动系统正常。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,2、检测步骤 a)把传感器支架安装在轮辋上，再把传感器（定位校正头）安装到支架上，并按使用说明书的规定进行调整； b)开机进入测试程序，输入被检汽车的车型和生产年份； c)轮辋变形补偿，转向盘位于直行位置，使每个车轮旋转一周，即可把轮辋变形误差输入电脑； d)降下第二次举升
16、量，使车轮落到平台上，把汽车前部和后都向下压动4 5次，使其作压力弹跳；,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,e)用刹车锁压下制动踏板，使汽车处于制动状态； f)把转向盘左转至电脑发出“OK”声，输人左转角度；然后把转向盘右转至电脑发出“OK”声，输入右转角度； g)把转向盘回正，电脑屏幕上显示出后轮的前束及外倾角数值； h)调正转向盘，并用转向盘锁锁住转向盘使之不能转动； i)把安装在四个车轮上的定位校正头的水平仪调到水平线上，此时电脑屏幕上显示出转向轮的主销后倾角、主销内倾角、转向轮外倾角和前束的数值。,6.1汽车侧滑与车轮定位的检测技术,j)调整主销后倾角、车轮外倾角及前束，调整方法可按电脑屏幕提示进行；若调整后仍不能解决问题，则应更换有关零部件； k)进行第二次压力弹跳，将转向轮左右转动，把车身反复压下后，观察屏幕上的数值有无变化，若数值变化应再次进行调整； l)若第二次检查未发现问题，则应将调整时松开的部位紧固； m)拆下定位校正头和支架，进行路试，检查四轮定位检测
