《劳动出版社《汽车性能与检测（第二版）》-A07-2225第五章 汽车转向操纵性检测》由会员分享，可在线阅读，更多相关《劳动出版社《汽车性能与检测（第二版）》-A07-2225第五章 汽车转向操纵性检测（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、汽车的操纵稳定性是汽车的主要使用性能之一。汽车转向操纵性包括3个方面：操纵性、稳定性和转向操纵轻便性。随着汽车速度的提高，操纵稳定性显得越来越重要。它不仅影响着汽车的行驶安全，而且与运输生产率及驾驶员的疲劳强度有关。转向操纵轻便性是指驾驶员操纵转向盘的容易程度。,51 汽车转向系统性能评价指标,学习目标 1掌握操纵性与稳定性的影响因素。 2掌握汽车转向系统性能评价指标。,一、操纵性与稳定性,1.概念 （1）汽车的操纵性 根据道路、地形和交通情况的限制，汽车能正确地遵循驾驶员通过操纵机构所给定的方向行驶的能力。 （2）汽车的稳定性 汽车在行驶过程中具有抵抗力图改变其行驶方向的各种干扰，并保持稳定
2、行驶的能力。,2.影响因素 （1）车辆结构方面的因素 主要有转向系统性能参数（转向系统的传动比、转向系统的效率、转向器的啮合特性、转向系统的刚度、转向盘转动的总圈数等）；车辆的重心位置、轴距、轮距、质量分配、轮胎的型式和气压以及悬架的导向装置。 （2）车辆使用方面的因素,二、转向操纵轻便性,转向操纵轻便性是指驾驶员操纵转向盘的容易程度。,三、最小转弯直径,车辆的最小转弯直径的大小会直接影响车辆的机动性。,四、转向车轮的稳定效应,由于车辆行驶条件复杂，道路对车辆的冲击或对左右轮不均匀的冲击等情况经常发生，使车轮偶然受到外力作用。当车轮在偶然受到外力作用或转向盘稍微转动而偏离直线行驶时，转向车轮应
3、有自动回正恢复直线行驶的能力。当转向车轮摆转一定的角度后，在放松转向盘时，转向车轮应有迅速回正恢复直线行驶的能力。转向车轮具有的保持自动返回直线行驶位置的能力，称为转向车轮的稳定效应。转向车轮越稳定，汽车向前直线行驶的性能越好，操纵越轻便。车辆只有在转向车轮稳定时，才能降低燃料消耗，减少轮胎和零件的磨损。同时，转向车轮具有稳定效应，可以减轻驾驶员的紧张程度。 转向车轮的稳定效应是通过转向车轮的定位角来实现的；同时，转向车轮的稳定效应也与轮胎的横向弹性有关。如果转向车轮同时又是驱动车轮时，转向车轮将受到驱动时前进推力的影响而趋稳定。,五、汽车转向轮的振动,转向轮的振动降低了汽车操纵性与方向稳定性
4、，使轮胎磨损急剧增加，并增加了转向机构的动载荷，降低零件的使用寿命，同时也严重影响行驶安全。 转向轮的摆动与车辆悬架系统的技术状况、车轮定位、车轮平衡等有密切关系。,52 汽车转向操纵性检测,学习目标 1掌握转向盘技术状况的检测方法。 2掌握最小转弯直径及其检测方法。,一、转向盘技术状况的检测,转向盘转向力的检测 转向盘转向力是指在一定行驶条件下作用在转向盘外缘的最大切向力。它可由转向参数测量仪或转向测力仪检测。 （1）检测仪器,转向参数测量仪 1定位杆 2固定螺栓 3电源开关 4电压表 5主机箱 6连接叉 7操纵盘 8打印机 9显示器,测量转向盘转向力,（2）检测方法 转向盘转向力的检测方法
5、有多种，目前应用最多的有以下两种： 1）路试检测。将转向参数测量仪安装在被测的转向盘上，让汽车在平坦、硬实、干燥和清洁的路面上，以10 km/h的速度，在5 s内沿螺旋线从直线行驶过渡到直径为25 m的圆周行驶，测出施加于转向盘外缘的最大圆周力，该力即为转向盘转向力。 2）原地检测。将转向参数测量仪或测力弹簧安装在被测的转向盘上，将汽车转向轮置于转角盘上，通过测力装置转动转向盘，使转向轮达到原厂规定的最大转角，在转向全过程中测出最大操纵力，该力即为转向盘转向力。 （3）检测结果分析,2转向盘自由转动量的检测 （1）用转向参数测量仪检测 检测步骤如下： 1）被检车辆置于平坦、干燥、清洁的硬质地（
6、路）面，转向轮保持回正位置，发动机熄火。 2）将转向力-角测量仪安装在被检车辆的转向盘上。 3）转向力-角测量仪设为峰值保持并清零，转动转向力-角测量仪的操纵盘至一侧有阻力且车轮将要转动时止，角度值记作A1，再转至另一侧有阻力且车轮将要转动时止，角度值记作A2，A1与A2间的自由角度即为转向盘最大自由转动量。,（2）用简易检测仪检测 1）在良好的水平路面停放汽车，使前轮位于直线行驶位置。 2）将刻度盘和指针分别固定在转向盘轴管和转向盘边缘上。 3）在转向盘转至自由转动的一侧有阻力位置时调整指针对零，再向另一侧轻轻转动转向盘，当手感变重时指针所扫过的角度即为转向盘的自由转动量。 （3）检测结果分
7、析 1）最高设计车速大于等于100 km/h的机动车：15。 2）三轮汽车：35。 3）其他机动车：25。,简易转向盘自由转动量检测仪 a）检测仪的安装 b）检测仪 1指针 2刻度盘 3弹簧 4连接板 5固定螺钉 6夹臂,二、最小转弯直径及其检测,1最小转弯直径 汽车前轮处于最大转角状态行驶时，汽车前轴离转向中心最远车轮胎面中心在地面上形成的轨迹圆直径（d1），称为前外轮最小转弯直径。 汽车前轮处于最大转角状态行驶时，汽车后轴离转向中心最近车轮胎面中心在地面上形成的轨迹圆直径（d2），称为后内轮最小转弯直径。 汽车前轮处于最大转角状态行驶时，车体离转向中心最远点形成的轨迹圆直径（d3），称为最
8、远点最小转弯直径。 汽车前轮处于最大转角状态行驶时，车体离转向中心最近点形成的轨迹圆直径（d4），称为最近点最小转弯直径。 汽车最远点最小转弯直径d3与最近点最小转弯直径d4之差的1/2，称为最大通道宽度（B）。,汽车最小转弯直径,2最小转弯直径试验条件 根据GB/T 125402009汽车最小转弯直径、最小转弯通道圆直径和外摆值测量方法的规定，最小转弯直径试验需具备以下条件： （1）试验场地为平整的混凝土或沥青地面，其大小应能允许车辆做直径不小于30 m的圆周运动。 （2）汽车装备的轮胎应符合该车技术条件的规定。 （3）汽车的车轮定位参数和转向轮的最大转角应符合该车技术条件的规定。 （4）汽
9、车处于空载状态，只乘坐一名驾驶员，全轮着地（对最小转弯通道圆外圈直径接近25 m的车辆，应增加满载状态下的试验）。 （5）测量仪器：钢卷尺，量程不小于30 m，精度不小于0.1。,3最小转弯直径检测 （1）根据需要，选择车身上离转向中心最远点、最近点和车轮胎面中心上方安装行驶轨迹显示装置。 （2）汽车处于最低前进挡并以较低的车速行驶，转向盘转到极限位置并保持不变，稳定后启动轨迹显示装置，车辆行驶一周，使各测点分别在地面上显示出封闭的运动轨迹，然后将车开出测量区域。 （3）用钢卷尺测量各测点在地面上形成的轨迹圆直径，应在相互垂直的两个方向测量，测量时应向左、向右移动，读取最大值；取两个方向的测量
10、值的算术平均值作为试验结果。 （4）汽车向左转和向右转各测量一次，记录试验结果。 （5）如果左、右转测得的试验结果之差在0.1 m以内，则取左、右转试验结果的平均值作为该车的最终结果，否则以左、右转测得的试验结果的较大值作为最终结果。 4最小转弯直径的意义,最小转弯直径测量,53 汽车车轮侧滑检测,学习目标 1熟悉车轮侧滑产生的原因。 2了解汽车车轮侧滑试验台的结构。 3掌握汽车车轮侧滑量的检测方法。,一、车轮侧滑产生的原因,1车轮外倾引起侧滑,车轮外倾角和前束引起的滑动板侧滑 a）外倾角引起的侧滑 b）前束引起的侧滑 L两侧滑动板原来的距离 L两侧滑动板移动后的距离 D转向轮移动的距离,2车
11、轮前束引起侧滑 3外倾与前束的综合作用,二、汽车车轮侧滑试验台的结构,汽车车轮侧滑试验台（简称侧滑台）是汽车在滑动板上驶过时，用测量滑动板左、右移动量的方法来测量车轮侧滑量的大小和方向，并判断是否合格的一种检测设备。目前，国内侧滑台有双板联动式和单板式两种。 1双板联动式侧滑台,侧滑台外形,（1）侧滑台的机械部分,侧滑台机械部分结构,（2）侧滑台的测量装置 1）电位计式测量装置,电位计式测量装置 a）安装位置 b）电路原理 1拨杆 2触点 3电位器 4指示计 5稳压电源,2）差动变压器式测量装置,差动变压器式测量装置 a）安装位置 b）位移传感器的结构及工作原理 1拨杆 2差动变压器 3触点
12、4一次线圈 5铁芯 6二次线圈,（3）显示装置 2单板式侧滑台,单板式侧滑台测量侧滑量原理 a）单轮引起的侧滑 b）双轮引起的侧滑,三、汽车车轮侧滑量的检测,1侧滑量的检测方法 一般双滑板侧滑台的侧滑量检测方法如下: （1）汽车在检测前，应将轮胎充气至规定气压，并除去轮胎表面的油污、水渍及花纹沟槽内的夹杂物。 （2）打开侧滑台滑动板的锁止装置，并接通电源。注意指示装置，它应指示“0”位。 （3）将汽车垂直对正侧滑台，并使转向盘处于正中位置。 （4）将汽车以35 km/h的车速平稳驶向侧滑台滑动板，在行进过程中，不允许转动转向盘或制动汽车。 （5）当被测汽车前轮（或后轮）完全通过试验台滑动板时，
13、从指示装置上观察侧滑方向并读取、打印最大侧滑量，其最大侧滑量即为被测前轮（或后轮）的侧滑量。 （6）检测完毕，锁止滑动板并切断电源。,2侧滑台使用注意事项 （1）严格禁止超过侧滑台允许载荷的汽车通过侧滑台，以免将其损坏。 （2）汽车不准在侧滑台上制动、转向。 （3）侧滑台在不使用时，要用锁止销锁住。 （4）保持侧滑台清洁，防止泥水渗入滑动板。 3侧滑量检测分析 （1）检测标准 （2）检测分析 （3）侧滑量过大时的调整,54 车轮动平衡检测,学习目标 1熟悉车轮不平衡的主要原因。 2熟悉车轮静平衡与动平衡原理。 3掌握车轮不平衡的检测方法和车轮平衡检测结果的分析方法。,一、车轮不平衡的主要原因
14、二、车轮静平衡与动平衡原理,1车轮静平衡 车轮静平衡是指车轮质心与其旋转中心重合。简单的检验方法是，支起轮轴，调整好轮毂轴承的松紧度，用手轻转车轮，使其旋转至自然停转，此时在车轮离地最低点做一个记号。重复上述试验多次，如果每次离地最低点相同，说明车轮存在静不平衡。若上述试验车轮每次自然停转位置各不相同，则说明车轮是静平衡的。 离心力计算公式如下： F=mr2 消除车轮静不平衡的方法是：在车轮适当位置，加一平衡块，使平衡块质量和不平衡质量所产生的离心力大小相等，方向相反。这样车轮旋转时，二者的合力等于零，车轮就达到了静平衡状态。,车轮离心力,2车轮动平衡 若车轮的质心偏离其旋转轴线或车轮的惯性主
15、轴与其旋转轴线不重合，则该车轮为动不平衡。 消除车轮动不平衡的方法是：在轮辋两平面适当位置，加装适当质量的平衡块。当车轮旋转时，其平衡块产生的离心力及力偶，正好可用来抵消车轮动不平衡力及力偶的作用，从而使车轮处于动平衡状态。,车轮的动不平衡 a）车轮动不平衡受力 b）动不平衡引起转向轮摆振,三、车轮不平衡的检测,由于动平衡的车轮肯定是静平衡的，而静平衡的车轮却不一定是动平衡的，因此，对车轮一般进行动不平衡检测，只有当车轮外径和轮宽之比5时，才采用静不平衡检测。 1车轮不平衡的就车式检测 （1）就车式车轮平衡机的结构原理 就车式车轮平衡机主要由驱动装置、传感器支架、电测系统、光电相位检测装置及指
16、示装置等组成:,就车式车轮平衡机 1光电传感器 2手柄 3仪表板 4驱动电动机 5摩擦轮 6传感器支架 7被测车轮,（2）就车式车轮平衡机的检测步骤 1）被测车轮的准备 2）安装传感器支架 3）检查车轮转动情况 4）把摩擦轮紧压在被测车轮上，按下第一次试验按钮，启动电动机带动摩擦轮和被测车轮高速旋转，注意使车轮旋转方向与汽车前进时一致。待转速上升到适当转速时，分离摩擦轮同时释放按钮，测量系统记录与不平衡力及其相位有关的原始数据并存入计算机，此时指示仪表将闪烁显示这组未标定的不平衡数值和相位。 5）在反光标志处加装计算机预设的标定质量，将摩擦轮紧压在被测车轮上，按下第二次试验按钮，电动机带动摩擦轮和被测车轮高速旋转，当转速达到设定值时指示灯亮，再分离摩擦轮同时释放按钮，于是测量系统将把第一次试验测得的数据转换成应加装的平衡块质量和相位，并显示在仪表板上，这就是平衡机的自标定功能。,6）根据显示的质量，在指定相位上加装平衡块，
