【正文】
螺栓,偏心膠套,以及從減振器上調(diào)整車輪外傾和主銷后傾角的專用零件,客戶選擇了合適的零件,安裝到自己的車上以后,原來不能調(diào)整的一些定位角就變得可調(diào),使七八十年代生產(chǎn)的轎車在四輪定位調(diào)整技術(shù)方面,趕上以奔馳、凌志為代表的90年代汽車技術(shù)水平。車主不用更換車橋或者控制臂等昂貴的部件,便解決了因車輪失準(zhǔn)而帶來的輪胎異常磨損或方向發(fā)飄、發(fā)擺、跑偏頑癥,許多設(shè)計(jì)頗具匠心。當(dāng)然,這是在對(duì)世界各國以前生產(chǎn)的許多型號(hào)的汽車進(jìn)行了大量測(cè)量、計(jì)算的基礎(chǔ)上得出的豐碩成果。但是,何時(shí)進(jìn)行在用汽車四輪定位的檢測(cè)與調(diào)整才是最佳時(shí)刻目前還沒有明確的定論。當(dāng)然燃油消耗也會(huì)隨之減少。汽車做完四輪定位,可以讓輪胎與車體保持最佳角度,在提高抓地力同時(shí)舒適性也得到了保證。再隨著我國高速公路不斷建設(shè),國道及城鄉(xiāng)道路的不斷改善,汽車的行駛速度也不斷提高。function effect of every position and relation between every parametre. Then introduces the application of fourwheel location of car of parameter adjustment notice and view of some mon suspension structure, the adjustment of fourwheel location parameters, and put forward the solution, and make the correlative through mon models of its mon failure analysis, this paper summarizes the case for different models to different faults adjust position parameter of skills. The purpose of this study was to through investigation and test method for fourwheel location parameters on the driving safety impact study, find rule, for automobile fourwheel location parameters testing and adjusting the regular provide necessary theoretical basis.Keywords: vehicle wheel alignment location parameters adjusting faults adjustment目 錄引言 1第一章 概述 2 2 2第二章 四輪定位參數(shù)對(duì)汽車性能的影響 4 4 7 10第三章 汽車四輪定位檢測(cè)技術(shù) 11 11 14 18第四章 汽車四輪定位調(diào)整技術(shù)的研究 21 21 24 24 25 28 28 29第五章 汽車四輪定位常見故障及案例分析 31 31 31 35 37 38總結(jié) 42致謝 43參考文獻(xiàn) 44 引言汽車是現(xiàn)代道路交通中的主要元素之一,汽車技術(shù)狀況的好壞直接影響道路交通安全。最后通過常見車型及其常見故障案例的分析,提出解決問題的方法。KC0201畢 業(yè) 論 文題目:汽車四輪定位調(diào)整技術(shù)與故障分析 二級(jí)學(xué)院(直屬學(xué)部): 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè): 汽車服務(wù)工程 班級(jí): 學(xué)生姓名: 某某某 學(xué)號(hào): 指導(dǎo)教師姓名: 職稱: 講 師 評(píng)閱教師姓名: 職稱: 高級(jí)工程師 摘 要隨著道路條件的不斷改善及汽車工業(yè)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代汽車實(shí)際行駛速度越來越高,為適應(yīng)高速條件下行駛穩(wěn)定性和乘坐舒適性的要求,對(duì)汽車四輪定位參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定已是一項(xiàng)不容忽視的工作。通過本論文的撰寫,希望為從事汽車服務(wù)行業(yè)的人員在對(duì)汽車四輪定位參數(shù)的定期檢測(cè)與調(diào)整時(shí)提供一些理論依據(jù)。2009年中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)銷均己超出1300萬輛,躍居成為了世界第一汽車生產(chǎn)和消費(fèi)國。相對(duì)于以前,人們開始更為關(guān)注汽車的行駛穩(wěn)定性、安全性及乘坐的舒適性。如果車輛在發(fā)生異常現(xiàn)象并沒有進(jìn)行四輪定位,不但對(duì)安全性有較大的影響,而且輪胎的壽命會(huì)大大降低。而且安全性也會(huì)大大提高。因此,研究在用汽車四輪定位參數(shù)變化規(guī)律尋找在用汽車四輪定位參數(shù)檢測(cè)與調(diào)整的最佳行駛間隔里程具有重大意義。 在國外許多從事四輪定位調(diào)整研究的汽車服務(wù)公司,汽車修理廠和汽車改裝廠中美國的Niwot corporation很有成就。采用麥克弗遜式懸架的汽車,如凱迪拉克,別克林蔭大道,松開前減振器頂部定位盤的螺栓,前后移動(dòng)前減振器來調(diào)整主銷后傾角,而奧迪V6和紅旗轎車,則是松開前減振器定位盤的3個(gè)螺栓,橫向移動(dòng)前減振器來調(diào)整前輪外傾角。 美國和港臺(tái)許多汽車服務(wù)公司,也在四輪定位方面下了很大功夫,積累了許多寶貴經(jīng)驗(yàn)。 國外對(duì)汽車四輪定位調(diào)整技術(shù)的研究已有多年,而我國成批量生產(chǎn)的汽車只有一二十年,我國的轎車生產(chǎn)基本上是引進(jìn)外國的技術(shù)和生產(chǎn)線,比如桑塔納、捷達(dá)、高爾夫、富康等車,都屬于家庭用車,在外國已生產(chǎn)了許多年。隨著四輪定位儀在我國的推廣,四輪定位調(diào)整的重要性和巨大作用越來越受到汽車制造行業(yè)、汽車運(yùn)輸行業(yè)、汽車維修行業(yè)和廣大駕駛員的重視。讓我們發(fā)揮我們的聰明才智和艱苦奮斗的精神,為趕上世界汽車工業(yè)先進(jìn)水平而努力。傳統(tǒng)車輪定位主要是指前輪定位,但越來越多的現(xiàn)代汽車同時(shí)對(duì)后輪定位即四輪定位。這時(shí)由于汽車本身離心力的作用,在車輪與路面接觸點(diǎn)b處,路面對(duì)車輪作用著一個(gè)側(cè)向反作用力Fy,對(duì)車輪形成繞主銷軸線作用的力矩FyL,其方向正好與車輪偏轉(zhuǎn)方向相反。—3176。當(dāng)轉(zhuǎn)向車輪在外力作用下由中間位置偏一個(gè)角度時(shí),車輪的最低點(diǎn)將陷入路面以下h處,但實(shí)際上車輪下邊緣不可能陷入路面以下,而是將轉(zhuǎn)向輪連同整個(gè)汽車前部向上抬起一個(gè)相應(yīng)的高度h,這樣汽車本身的重力有使轉(zhuǎn)向輪回復(fù)到原來中間位置的效應(yīng),即能自動(dòng)回正。故一般內(nèi)傾角β不大于8176。30176。如果空車時(shí)車輪的安裝正好垂直于路面,則滿載時(shí)車橋?qū)⒁虺休d變形而可能出現(xiàn)車輪內(nèi)傾,這樣將加速汽車輪胎內(nèi)側(cè)的片磨損?,F(xiàn)代汽車將外傾角一般設(shè)定為1176。前輪前束的作用是為了消除由車輪外傾而引起的前輪“滾錐效應(yīng)“。這樣可使車輪在每一瞬時(shí)滾動(dòng)方向接近于向著正前方,從而在很大程度上減輕和消除了由于車輪外傾而產(chǎn)生的不良后果。一般前束值為0—12mm,有的汽車為與負(fù)前輪外傾角相配合,其前束也取負(fù)值即負(fù)前束(如上海桑塔納轎車前束為1—3mm)。理想狀態(tài)是四個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)外傾角均為零,這樣輪胎和路面接觸良好,從而得到最佳的牽引性能和操縱性能。(2)后輪前束其定義與前輪相似。對(duì)于前輪驅(qū)動(dòng)車輛,后輪為從動(dòng)輪,汽車的驅(qū)動(dòng)力通過縱臂作用于后軸上,后軸將產(chǎn)生一定的彎曲,使車輪有前張的趨勢(shì),而預(yù)先設(shè)置一定的后輪前束可以抵消這種前張。因此當(dāng)在滑濕路面上制動(dòng)時(shí),不正確的前束會(huì)影響制動(dòng)平衡性,為防止滑移,防止抱死制動(dòng)會(huì)循環(huán)不停。在車身自重的作用下,迫使轉(zhuǎn)向節(jié)向上提升,回到原來的向前方行駛的位置。增加正的后傾角角度則可增加轉(zhuǎn)向盤的穩(wěn)定性,但是轉(zhuǎn)向時(shí)力量會(huì)變大;減少正的后傾角則轉(zhuǎn)向盤的穩(wěn)定性降低,但是轉(zhuǎn)向時(shí)力量會(huì)變輕。假如車輛配備動(dòng)力轉(zhuǎn)向盤,則后傾角通常設(shè)定較大的正后傾角,使駕駛員轉(zhuǎn)向較有感覺,增加正后傾角的角度會(huì)增加轉(zhuǎn)向力量,但可增加車輛直行的穩(wěn)定性。不再需要考慮轉(zhuǎn)向的輕便性,因而往往采用大主銷后傾角。(2)主銷內(nèi)傾角①主銷內(nèi)傾角的作用主銷內(nèi)傾角的作用是減少轉(zhuǎn)向操縱力。但內(nèi)傾角不宜過大,否則在轉(zhuǎn)向時(shí),會(huì)使輪胎磨損加快,主銷內(nèi)傾角一般在前軸制造時(shí)形成。但主銷后傾的回正作用與車速有關(guān),而主銷內(nèi)傾的回正作用幾乎與車速無關(guān)。若車輪外傾角不正確,輪胎會(huì)出現(xiàn)異常的磨損,汽車在行駛時(shí)也會(huì)發(fā)生跑偏的現(xiàn)象。 在現(xiàn)代汽車中,由于懸架和車橋比過去的堅(jiān)固,加上路面平坦。在負(fù)外傾角的車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)外側(cè)角減小,車輛傾斜度也相應(yīng)減小。 (3)前輪前束的作用前束的作用主要是消除由于外傾角所產(chǎn)生的輪胎側(cè)滑。所以,前束作用是消除由于外傾角所產(chǎn)生的輪胎側(cè)滑。當(dāng)用手從外側(cè)向內(nèi)側(cè)撫摸,胎紋外緣有銳利的刺手感覺。 高速轉(zhuǎn)向時(shí)汽車具有很大的慣性力,即使懸架具有橫向穩(wěn)定桿,車身也自然向外傾斜?;谶@種考慮,車輪具有負(fù)外傾,即車輪在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)向內(nèi)傾斜,在轉(zhuǎn)向時(shí)車輪外傾角趨于零.可減小轉(zhuǎn)向時(shí)的磨損和提高轉(zhuǎn)向時(shí)的橫向穩(wěn)定性。各參數(shù)間大致關(guān)系有以下幾點(diǎn):(1)調(diào)整前束會(huì)引起外傾角的改變。當(dāng)調(diào)整主銷后傾角大小時(shí),轉(zhuǎn)向軸上支點(diǎn)和下支點(diǎn)都是可以向前或向后移動(dòng)。車輪外傾角的調(diào)整根據(jù)懸架結(jié)構(gòu)的不同方法也不一樣。(4)后輪前束角的調(diào)整關(guān)系到前輪單輪前束角的大小。 車輪前束和推力角的測(cè)量原理 在測(cè)量前束時(shí),必須保證車體擺正且方向盤位于中間位置,為了提供車輪前束值(或前束角)的測(cè)量精度,無論是拉線式、光學(xué)式還是電腦式的四輪定位儀,在檢測(cè)車輪前束之前,常通過拉線或光線照射或反射的方式形成一封閉的直角四邊形(如圖3-1)所示。其工作狀態(tài)為:不加電壓,利用P-N接在受光射時(shí)產(chǎn)生正向電壓的原理,把它作為微笑光電池。下面進(jìn)行具體 說明: 當(dāng)前束為零時(shí),在同一軸左右輪上的傳感器發(fā)射(或反射)出的光束應(yīng)重合。同理,通過安裝在后輪上的傳感器,我們可以檢測(cè)出后輪前束值(后輪前束角)的大小和方向。(如圖33所示),ZO為主銷軸線,OB為轉(zhuǎn)向節(jié)車輪軸線,四邊形DEFG表示水平面,四邊形HIJK相對(duì)于平面的夾角為主銷后傾角。 圖33主銷后傾角的測(cè)量原理計(jì)算圖由圖33主銷后傾角的測(cè)量原理計(jì)算圖得(推導(dǎo)工程略): 上式表明 為一特定角度時(shí),主銷后傾角測(cè)量角 存在唯一確定關(guān)系。 (2)主銷內(nèi)傾角的測(cè)量原理 仍以左前輪為例,當(dāng)車輪向左右轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)(如圖34所示),ZO為主銷軸線,OC為轉(zhuǎn)向節(jié)軸線方向,OE為與車輪平面平行且水平的線段。時(shí),垂直于轉(zhuǎn)向節(jié)軸線且在水平面的線段。 經(jīng)過上述兩部分的分析推導(dǎo),了解了主銷后傾角、注銷內(nèi)傾角的測(cè)量原理。在實(shí)際測(cè)量中,只要按照公式換算即可。 (2)光電電位器式角度傳感器,沒有金屬絲電刷造成的摩擦力矩,其優(yōu)點(diǎn)是:分辨率高、壽命長、掃描速度快。時(shí)前張角的測(cè)量原理 汽車使用時(shí),由于前輪的碰撞沖擊、長期在不平的路面上行駛和經(jīng)常采用緊急制動(dòng),對(duì)車輛的沖擊作用都可能引起轉(zhuǎn)向梯形的變形。其測(cè)量方法為:讓被檢車輛前輪停在轉(zhuǎn)盤中心出,右輪沿直線行駛方向向右轉(zhuǎn)20176。讀取左前輪下的轉(zhuǎn)盤上的刻度X,則20176。 運(yùn)用四輪定位儀的注意事項(xiàng) 運(yùn)用四輪定位儀的前期注意事項(xiàng)(1)車身注意事項(xiàng) 在進(jìn)行四輪定位之前,要先檢查車身高度,前軸附近的車身高度和后軸附近的車身高度一般是不一樣的。(2)發(fā)動(dòng)機(jī)注意事項(xiàng) 發(fā)動(dòng)機(jī)總成和車架一般是通過緩沖膠彈性連接的,這是為了消除在汽車行駛過程中車架的扭轉(zhuǎn)變形對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響,以及減少傳給底盤和乘員的振動(dòng)和噪聲。一般而言,汽車在不跑偏的情況下,保持直線行駛時(shí),左右前輪的單獨(dú)前束總是處于相等的狀態(tài),此時(shí)轉(zhuǎn)向盤也是擺正的。傳動(dòng)軸與萬向節(jié)組裝后都要進(jìn)行動(dòng)平衡。 (5)制動(dòng)系注意事項(xiàng) 若某個(gè)制動(dòng)鉗或制動(dòng)蹄回位不良,會(huì)造成行駛跑偏。 車軸前移或后移同樣會(huì)造成四個(gè)車輪構(gòu)成不規(guī)則的形狀,也會(huì)造成行駛跑偏和輪胎偏磨損。失效等會(huì)引起彈性元件早期損壞,造成異響、舒適性降低等。注意檢查個(gè)膠套是否失效,若失效易引起路面上輪胎抓地力減弱,車身振抖嚴(yán)重等故障。因外傾的向內(nèi)外滾開趨勢(shì)可用前束的向內(nèi)滾進(jìn)趨勢(shì)來抵消,最終保證車輪在每一瞬間是滾動(dòng)方向接近于向著正前方,以達(dá)到減低輪胎磨損及滾動(dòng)阻力的目的。c精密測(cè)量舉升機(jī) 除了地面和舉升位置的水平外,能夠保證在第三位置的水平。假定車輛的輪距是1450mm,水平差別引起外傾角的變化如表3—1所示:表3—1車輛向一邊傾斜引起外傾角的變化平板水平差外傾角變化平板水平差外傾角變化用度表示用分表示用度表示用分表示05mm176?!鋌輪胎水平變化 舉升機(jī)平板的水平度變化同樣使輪胎懸架發(fā)生變化,懸架高度的變化同樣使前束角和外傾角發(fā)生變化,見表3—2表32 舉升機(jī)水平板水平度的變化使前束角和外傾角發(fā)生變化舉升機(jī)兩平板的水平差 外傾角變化 前束角變化用度表示用分表示 用度表示用分表示2510從以上分析結(jié)果可看出表33所示不同的舉升機(jī)對(duì)相應(yīng)角度的影響。即6′。為了達(dá)到較高的測(cè)量精度。(4)為什么在測(cè)量主銷參數(shù)時(shí)一定要安裝制動(dòng)板固定架 在測(cè)量主銷參數(shù)時(shí),很多操作工圖省事,只拉上駐車制動(dòng)器,把車輪用枕木檔上,認(rèn)為車輛不會(huì)從舉升機(jī)上滾下來就行了,至于是否安裝駐車制動(dòng)板固定架并不重要,其實(shí)這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。 汽車四輪定位參數(shù)的檢測(cè)方法(1)測(cè)量前輪左/右主銷內(nèi)傾角:前輪安裝傳感器及配件(如圖35所示),鎖緊前輪傳感器,后輪傳感器可不用,轉(zhuǎn)盤不鎖緊,不用轉(zhuǎn)向盤鎖定桿,使用制動(dòng)桿,以防車輪滾動(dòng)。 圖35 測(cè)量主銷內(nèi)傾角傳感器安裝圖 使左輪向左轉(zhuǎn)動(dòng)20176。轉(zhuǎn)向角的值顯示在屏幕上,存儲(chǔ)器自動(dòng)將右主銷以“0176。右主銷內(nèi)傾角測(cè)量完畢。 比較各測(cè)量值,白色值表示測(cè)量值與基準(zhǔn)值無偏差。 從測(cè)量角度選項(xiàng)單中選主銷后傾角,主銷后傾角區(qū)清屏等待測(cè)量。繼續(xù)左轉(zhuǎn)使右輪也轉(zhuǎn)到20176。轉(zhuǎn)向角顯示在顯示器屏幕上顯示右輪主銷后傾角測(cè)量值。 比較測(cè)量值,如果測(cè)量值合乎要求,可進(jìn)行其他測(cè)量,如果測(cè)量值不