《汽车性能检测与设备教学课件 PPT 作者 但佳璧 汽车转向轮侧滑量检测及设备（第四章）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车性能检测与设备教学课件 PPT 作者 但佳璧 汽车转向轮侧滑量检测及设备（第四章）（66页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、汽车转向轮侧滑量检测及设备,军事交通学院汽车工程系汽车试验中心,目录,二、相关知识,三、项目实施,四、拓展知识,一、项目要求,一、项目要求,现代汽车的转向轮一般是前轮，为了保证汽车具有良好的操纵稳定性，前轮所在平面以及主销轴线总是设计成与汽车纵向或横向铅垂面成一定角度。这些角度参数包括主销内倾角、主销后倾角、前轮外倾和前轮前束，统称前轮定位参数。 为保证汽车转向轮无横向滑移的直线滚动，要求车轮外倾角和车轮前束有适当配合。当车轮前束值与车轮外倾角匹配不当时，车轮就可能在直线行驶过程中不做纯滚动，而产生侧向滑移现象。这种滑移现象过于严重，将破坏车轮的附着条件，丧失定向行驶能力，使转向沉重，引发交通
2、事故并导致轮胎的异常磨损。侧向滑移量的大小与方向用汽车前轮侧滑检测台来检测。目前使用的侧滑检测台主要有双板联动和单板侧滑两种。,二、相关知识,（一）转向轮侧滑量概念 （二）侧滑检测台结构与工作原理,车辆在使用中由于车架、车轴、转向机构的变形与磨损造成改变了原有的参数值，致使前轮定位失准（主要是外倾角和前束），车辆行驶时转向轮在向前滚动的同时还将产生横向滑移，这就是我们所说的侧滑。 侧滑是指由于前束与车轮外倾角配合不当，在汽车行驶过程中，车轮与地面之间产生一种相互作用力，这种作用力垂直于汽车行驶方向，使轮胎处于边滚边滑的状态，它使汽车的操纵稳定性变差，油耗增加，轮胎的磨损加速。如果让汽车驶过可以
3、在横向自由滑动的滑板，由于存在上述作用力，滑板将产生侧向滑动。检验汽车的侧滑量，可以判断汽车前轮前束和外倾这两个参数配合是否恰当，而并不测量这两个参数的具体数值。,（一）转向轮侧滑量概念,侧滑检测台是使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前轮侧滑量的大小和方向，并判断是否合格的一种检测设备。其外形如图4-1所示。 （1）机械部分 （2）电气部分,（二）侧滑检测台结构与工作原理,图41 侧滑检测台外形,双板联动侧滑检测台主要由机械和电气两部分组成。机械部分主要由两块滑板、联动机构、回零机构、滚轮及导向机构、限位装置及锁零机构组成，如图4-2所示。电气部分包括位移传感器和电气仪
4、表。,图42 侧滑检测台机械部分结构,（1）机械部分,左右两块滑板分别支撑在各自的4个滚轮上，每块滑板与其连接的导向轴承在轨道内滚动，保证了滑板只能沿左右方向滑动而限制其纵向的运动。两块滑板通过中间的联动机构连接起来，从而保证两块滑板做同时向内或同时向外的运动。相应的位移量通过位移传感器转变成电信号送入仪表。回零机构保证汽车前轮通过后滑板能够自动回零。限位装置限制滑板过分移动而超过传感器的允许范围，从而起保护传感器的作用。锁零机构能在设备空闲或设备运输时保护传感器。润滑机构能够保证滑板轻便自如地移动。,（2）电气部分,电气部分按传感器的种类不同而有所区别。早期的侧滑检验台有用自整角电动机的，但
5、现在很少采用。目前常用的位移传感器有电位计式和差动变压器式两种。 电位计式测量装置。 差动变压器式测量装置。 释放板的作用。,（1）侧滑板仅受到车轮外倾角的作用 （2）滑动板仅受到车轮前束的作用 （3）滑动板受到车轮外倾角和前束值的同时作用,1双板联动式侧滑检测台,（1）侧滑板仅受到车轮外倾角的作用,以右前轮为例，先讨论只存在车轮外倾角（前束值为零）的情况。具有外倾角的车轮，其中心线的延长线必定与地面在一定距离处有一个交点O，此时的车轮相当于圆锥体的一部分，如图4-3所示，在车轮向前或向后运动时，其运动形式均类似于滚锥。,图43 具有外倾角的车轮在滑板上滚动的情况（右轮）,（2）滑动板仅受到车
6、轮前束的作用,如图4-4所示，具有前束的车轮在前进时，由于车轮有向内滚动的趋势，但因受到车桥的约束作用，在实际前进驶过侧滑检测台时，车轮不可能向内侧滚动，从而会通过车轮与滑动板间的附着作用带动滑动板向外侧运动。此时，车轮在滑动板上做纯滚动，滑动板相对于地面有侧向移动，其运动方向如图4-4（a）所示,小于或等于零。,（a） （b） 图44 具有前束的车轮在滑板上滚动的情况（右轮）,当具有前束的车轮后退时，若在无任何约束的情况下，车轮必定向外侧滚动，但因受到车桥的约束作用，虽然其存在着向外滚动的趋势，但不可能向外侧滚动，从而会通过其与滑动板间的附着作用带动滑动板向内侧移动，其运动方向如图4-4（b
7、）所示。,（3）滑动板受到车轮外倾角和前束值的同时作用,汽车转向轮同时具有外倾角和前束值，在前进时由外倾所引起的侧滑分量Sa与由前束所引起的侧滑分量St的方向相反，因而两者相互抵消。在后退时两者方向相同，两分量相互叠加。,2单板式侧滑检测台,单滑板侧滑检测台仅用一块滑板，如图4-5所示。汽车左前轮从单滑动板上通过，右前轮从地面上行驶。若右前轮正直行驶无侧滑即侧滑角为零，而左前轮具有侧滑角向内侧滑时，如图4-5（a）所示，通过车轮与滑动板间的附着作用带动滑动板向左移动距离b。若右前轮也具有侧滑角，同样右前轮相对左前轮也会向内侧滑，此时，滑动板向左移动距离c，并由于左前轮同时向内侧滑的量为b，则滑
8、动板的移动距离为两前轮向内侧滑量之和，即b+c，如图4-5（b）所示。,图45 单滑板侧滑检测台的测量原理分析,上述b+c距离可反映出汽车左右车轮总的侧滑量及侧滑方向。也就是说，采用单板式侧滑检测台测量汽车的侧滑量时，虽然是一侧车轮从滑动板上通过，但测量的结果并非是单轮的侧滑量，而是左右轮侧滑量的综合反映。根据这一侧滑量可以计算出每一边车轮的侧滑量，即单轮的侧滑量为（b+c）/2。,三、项目实施,（一）汽车转向轮侧滑量检测方法 （二）侧滑检测台的维护 （三）侧滑检测台检定方法,（一）汽车转向轮侧滑量检测方法,1检验前仪器及车辆准备 2检验程序 3注意事项, 打开锁止装置，拨动滑板并释放，仪表清
9、零。 车辆轮胎气压、花纹深度符合标准规定，胎面清洁。,1检验前仪器及车辆准备, 车辆正直居中驶近侧滑检测台，并使转向轮处于正中位置。 以35km/h车速平稳通过侧滑检测台。 读取最大示值。,2检验程序, 车辆通过侧滑检测台时，不得转动转向盘。 不得在侧滑检测台上制动或停车。 勿使轴荷超过试验台允许载荷的汽车驶到试验台上，以防压坏机件或压弯滑动板。 不要在试验台上进行车辆修理保养工作。 清洁时，不要让水或泥土带入检测台。应保持侧滑检验台滑板下部的清洁，防止锈蚀或阻滞。,3注意事项,（二）侧滑检测台的维护,1检测台的保养、维修 2检测台维护注意事项,为保证检测台的测试精度，延长其使用寿命，必须做好
10、试验台的保养、维修工作，其保养、维修项目如表4-1所示。,1检测台的保养、维修,表41 侧滑检测台保养维修项目, 严格禁止将超过检测台允许载荷的汽车开到检测台上，以防压坏侧滑板或引起承重件的变形。 汽车不准在检测台上制动、转向。 检测台在不使用时，要用锁止销锁住。 保持检测台清洁、防止泥水渗入侧滑板。,2检测台维护注意事项,（三）侧滑检测台检定方法,1技术要求 2检定方法,1技术要求,（1）外观及性能 （2）零位误差 （3）示值误差 （4）示值重复性误差 （5）报警点判定误差 （6）滑板位移同步性 （7）滑板移动所需作用力,（1）外观及性能, 仪器应有清晰的铭牌，标有设备型号、名称、额定载荷、
11、测量范围、出厂编号、制造厂名和出厂日期。 各操纵件如开关、按钮及插座、接线端子等应有明显的文字或符号标志，符号标志应符合有关标准的规定；操纵件的操作应灵活、可靠，无松动或卡滞等现象。 仪表显示应清晰，无影响读数的缺陷。数字显示应在5s内稳定，示值保留时间不少于8s。指针式仪表指针回转应平稳，不应有跳动、卡住和阻滞现象。 各机件应完好，滑板移动应灵活、平稳，没有明显的阻滞和晃动现象，调整机构操作应灵活可靠。,（2）零位误差, 移动滑板3m/km时回复：不超过0.2m/km。 移动滑板0.4m/km时回复：不超过0.2m/km。 分钟的零点漂移不超过0.2m/km。,（3）示值误差,示值误差不超过
12、0.2m/km。,（4）示值重复性误差,示值重复性误差不超过0.lm/km。,报警点判定误差不超过0.2m/km。 （6）滑板位移同步性 双滑板侧滑检测台左、右滑板位移同步性不应超过 0.lmm。,（5）报警点判定误差,双滑板侧滑检测台左、右滑板位移同步性不应超过 0.lmm。,（6）滑板位移同步性, 滑板从零位开始移动0.lmm所需作用力： 滑板有效测量长度大于500mm时，滑板作用力不大于60N； 滑板有效测量长度不大于500mm时，滑板作用力不大于40N。 滑板移动至侧滑量5m/km时所需作用力: 滑板有效测量长度大于500mm时，滑板作用力不大于120N； 滑板有效测量长度不大于500
13、mm时，滑板作用力不大于80N。,（7）滑板移动所需作用力,2检定方法,（1）环境条件 环境温度2010；相对湿度85%；电源电压为额定电压10%。 （2）量具和工具 百分表、测力计和V形块、磁性表座和滑板微动工具等。 （3）一般性检查 侧滑仪应有清晰的铭牌，标明型号、额定载荷、出厂编号、出厂日期等。 机件应完好。调整机构操作灵活、可靠。,（4）检定前的准备工作 松开滑板锁止装置，接通电源并预热。 轻轻推动滑板，将显示仪表调零。 量具的安装如图4-6所示。,图46 量具的安装, 若显示仪示值为零，则将百分表示值记录在表4-2中。,表42 零点示值误差的检定,（5）零点示值误差的检定 推动滑板，
14、当显示仪表示值为3m/km时放松滑板，观察显示仪示值是否为零。, 若显示仪示值不为零，则推动滑板，使显示仪示 值为零，将百分表示值记录在表4-2中。 向内、向外各重复5次，取记录数据中绝对值最大 者按式（4-1）计算零点示值误差，并填入表4-2中。,（4-1）,式中，0为零点示值误差，单位为m/km；S为百分表最大示值，单位为mm；L为滑板沿汽车行驶方向的长度，单位为m。,（6）侧滑量为3m/km，5m/km、7m/km时示值误 差的检定 滑板向内移动时的检定。 滑板向外侧移动时的检定。,（7）滑板动作力的检定 滑板向内侧移动时的检定。按图4-7安装有关检定量具和工具。将百分表指针转动0.1
15、mm时，将测力计的示值记入表4-4中。然后继续拉动测力计，当显示仪显示值为5 m/km时，将测力计示值记入表4-4中。重复3次，取3次测量值之均值填入表中，此均值即为滑板动作力。,图47 滑板动作力的检定,表44 滑板动作力的检定, 滑板向外侧移动时的检定。改变测力计的安装方向，参照上述方法执行。,四、拓展知识汽车车轮定位仪,1汽车车轮定位仪的结构 2汽车车轮定位仪的使用和维护,1汽车车轮定位仪的结构,（1）光学式四轮定位仪 （2）电脑式四轮定位仪 （3）运用CCD技术的四轮定位仪,（1）光学式四轮定位仪,光学式四轮定位仪主要由以下部件组成。 测试投影仪。 导轨。 转盘。 万能轮镜安装架。 轮镜。 定位测量卷尺。 后轮摆正滑板。 主销内倾角测试仪。,图48 光学式四轮定位仪传感器安装示意图 1车轮 2固定爪 3CCD电荷 耦合传感器 4举升器,（2）电脑式四轮定位仪,电脑式四轮定位仪由主机、前后车轮检测传感器、传感器支架、转盘、制动锁、转向盘锁及导线等零部件构成，图4-9所示为电脑式四轮定位仪主机外形图。 四轮定位仪的主要检测机件为4个光学机头，每个机头里都有一套红外线发射和接收的电子光学系统，如图4-10所示。,图49 电脑式四轮定位仪主机外形图,图410 定位机
