【正文】 llzh ?? （ ） 圖 前束輪胎的輪胎變形情況 滑移區(qū)內(nèi)的的滑動摩擦系數(shù) dμ 隨側(cè)向滑動速度 V? 變化，可由下式求得： 7 Vasd ???μμ （ ） 式中： a 為修正系數(shù)。 動態(tài)檢測在側(cè)滑檢測臺上進行：讓汽車行駛過可以在橫向自由滑動的滑板上，當(dāng)車輛通過檢驗臺時，滑板向內(nèi)移動，則測 量值為負；滑板向外移動，則測量值為正。它們一般均由測量裝置、指示裝置和報警裝置等組成，下面主要介紹雙板式側(cè)滑試驗臺。具有外傾角的車輪，其中心線的延長線必定與地面在一定距離處有一個交點 O，此時的車輪相當(dāng)于一圓錐體的一部分如圖 ，在車輪向前或向后運動時，其運動形式均類似于滾錐。在外傾角及前束值不大的情況下，可以認為 aS 和 tS 在前進和后退的過程 中，側(cè)滑分量數(shù)值不變。結(jié)果必然在車輪上產(chǎn)生軸向力，從而造成車輛側(cè)滑。 （ 1）使汽車后輪從側(cè)滑試驗臺滑動板上前進和后退駛過，如兩次側(cè)滑量讀數(shù)均為零，表明后軸無任何彎曲變形。 4)某些進口車 (尤其高檔車 )合格率低。不同類型的車輛采用各自相應(yīng)的標準。 本文的創(chuàng)新點在于系統(tǒng)全 面的講解了車輪側(cè)滑檢測與診斷的各項理論，由淺入深。而側(cè)滑試驗臺的應(yīng)用成本較高，在很多汽車修理廠中沒有裝備，導(dǎo)致大多數(shù)汽車修理廠在對于車輪側(cè)滑的檢測上依賴于靜態(tài)檢測，測量數(shù)值 不準確、誤差較大，對于汽車的性能調(diào)整有影響。 3）設(shè)備上，提高機械加工精度，使用高精 度的傳感器，提高電路抗干擾性能。用四輪定位儀對汽車車輪的定位狀況進行檢測時，定位參數(shù)均在合格范圍內(nèi)，但用目前的側(cè)滑臺對車輪側(cè)滑量檢測 時卻不在標準范圍內(nèi)口。 對于后輪有定位的汽車，仍可按上述方法檢測后軸是否變形和輪轂軸承是否松動，只是在檢測結(jié)果中減去定位值，剩余值即為后軸彎曲變形造成的。 值得注意的是如果汽車向前移動太遠，必須重新進行。因此，可有效地指導(dǎo)維修人員調(diào)整車輪前束及車輪外傾角。此時， 13 車輪在 滑動板上做純滾動，滑動板相對于地面有側(cè)向移動，其運動方向如圖 所示，此時測得的滑動板的橫向位移量記為 tS （即由前束所引起的側(cè)滑分量 )。機械式側(cè)滑試驗臺，不便于遠距離傳輸，近年來已很少使用。 LLSt ?? （ ） 圖 由車輪前束引起滑動板的側(cè)滑 10 外傾角引起的側(cè)滑 轉(zhuǎn)向輪外傾角的存在，在滾動過程中車輪將力圖向外張開，只是由于轉(zhuǎn)向橋不可能伸長，因此，在實際滾動過程中才不至于真正向外滾開。當(dāng)車輪通過可以左右自由滑移的滑板時，外傾角的存在使滑板承受向內(nèi)的外傾側(cè)向力，滑板向內(nèi)側(cè)滑移；前束角的存在使滑板承受向外的前束側(cè)向力，滑板向外側(cè)滑移；若規(guī)定滑板向外滑移側(cè)滑量為“負”，向內(nèi)滑移側(cè)滑量為“正”，當(dāng)前輪同時具有外傾角和前束角時，車輪總的側(cè)滑量 H 可由下式確定， 即： LSSH 21 ?? () 式中： H 為側(cè)滑量， m/ Km； 1S 為外傾角引起的滑板側(cè)滑距離， mm； 2S 為前束角 8 引起的滑板側(cè)滑距離， mm； L 為滑板長度， m。接地壓力分布在橫方向 (Y 方向 )時是均勻的，在圓周方向 (X 方向 )成二次拋物線分布。于是有下式成立，即： αα α Rco sFs inPz ?R () 式中： α 為車輪外傾角，單位 176。檢驗汽車的側(cè)滑量，可以判斷汽車前輪前束和外傾參數(shù)配合是否恰當(dāng)，而并不直接測量這兩個參數(shù)的具體值。隨著公路和城鄉(xiāng)道路的不斷發(fā)展，現(xiàn)代轎車和輕型客車的車速不斷提高，以及我國汽車保有量的不斷的增加，人們對汽車的乘坐舒適性和行駛安全性提出了更為嚴格的要求。最后討論車輪側(cè)滑檢測存在的問題以及對策和將車輪側(cè)滑檢測引入車輛年檢的可能性。 Wheel alignment parameters。資料統(tǒng)計表明，轉(zhuǎn)向輪定位故障占整車的 30％ 左右，如此高的故障率應(yīng)引起同行業(yè)的高度重視 [1]。如果將兩前輪放在可以橫向自由運動的滑板上，由于作用力和反作用力的原理，滑板將向外滑動。當(dāng)車 輪在路面滾動時，輪胎接地印跡中心線 aa 將不再與 AA 平行，而是偏移一定角度 β，我們稱之為外傾側(cè)偏角；如圖 （ b）所示最先落地的輪胎印跡點離車輪中心線 AA 近，側(cè)向變形小；以后相繼落地的輪胎印跡點離車輪實際行駛直線 AA 越來越遠，側(cè)向變形大。胎面橡膠的側(cè)向剪切變形為 βtgcx1 ，側(cè)向變形產(chǎn)生側(cè)向應(yīng)力 yf 為： βtgcxfy 1? （ ） 在附著區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的側(cè)向力 Fy可以通過對正 fy在附著區(qū)內(nèi)積分求得 : yF =cw ?hl tgx0 11 dxβ （ ） 應(yīng)力 xf 隨著 1x 增大，在到達點 A 之后輪胎側(cè)向應(yīng)力與地面附著力相 等，胎面橡膠與地面發(fā)生相對滑移，我們稱此滑移為前束側(cè)滑。 9 3 汽車側(cè)滑試驗臺的結(jié)構(gòu)與工作原理 汽車側(cè)滑檢測方式有靜態(tài)檢測和動態(tài)檢測兩種。上述兩種試驗臺都屬于動態(tài)側(cè)滑試驗臺。當(dāng)滑動板側(cè)滑時通過位移傳感器轉(zhuǎn)變成 12 電信號，經(jīng)過放大與信號處理后成為 0～ 5V 的模擬量，再經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)變成數(shù)字量，輸入微機運算處理，然后顯示出檢測結(jié)果或由打印機打印出檢測結(jié)果。反之，僅具有前張的車輪，在前進時駛過側(cè)滑臺時所引起的側(cè)滑分量為正值，在后退時駛過側(cè)滑臺所引起的側(cè)滑分量為負值。 重心位置的影響 為了使汽車獲得足夠的附著力以保證足夠的驅(qū)動力廠家在設(shè)計前輪驅(qū)動汽車考慮重量分配時重心前移使前軸為主要承載軸由于前驅(qū)動車型的設(shè)計特點相對于同等質(zhì)量的后驅(qū)動車型來說作為主要承載輪的前輪受垂直載荷要大所受側(cè)向力也因此與相同整車質(zhì)量的后驅(qū)動車型比較前驅(qū)動車型側(cè)滑量比較容易超出標準。一定的前輪外傾角要與一定的前束對應(yīng)才能消除側(cè)滑，從獨立懸架前橋的結(jié)構(gòu)看，車輪與車架之間的連接零件教多，鉸接點也多，且受一定的重力、沖擊力，所以較易磨損變形而使前輪定位參數(shù)有較大的改變，同時，外傾角也發(fā)生變化，如果不根據(jù)實際前輪外傾角來適當(dāng)調(diào)整前束值容易引起側(cè)滑超標 [6]。 3）檢測結(jié)果離散性大。 汽車本身條件必須符合 GB7258—2020 規(guī)定要求，如輪胎氣壓正常、干燥等。因此在對所測得的側(cè)滑量進行分析時，往往首先考慮的就是外傾與前束問題，當(dāng)然并不是不考慮其他因素。趙老師嚴謹?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、忘我的工作熱情、一絲不茍的工作態(tài)度、以身作則的工作方式以及獨特的人格魅力一直深深地感染和激勵著我。 車輪側(cè)滑檢測與診斷現(xiàn)階段主要測量方式還是依靠側(cè)滑試驗臺進行，靜態(tài)測量方式簡單方便，但是精確度不夠。 對策 由上述分析可知，檢測時行車狀態(tài)穩(wěn)定性是保證檢測準確性和有效性的重要條件。在相 18 同測試條件下，同一輛車在單板式側(cè)滑臺上的檢測結(jié)果往往大于雙板式的檢測結(jié)果。而造成前輪外傾不合乎規(guī)定的原因有前橋?qū)П圯S承銅套磨損，上導(dǎo)臂連接處調(diào)整不當(dāng)，轉(zhuǎn)向節(jié)支臂彎曲下導(dǎo)臂與轉(zhuǎn)向支臂連接處軸承松動及前橋半軸變形，輪輞邊緣變形，輪胎尺寸不一等，一般左右輪外傾值相差不能大于正負 30′。實踐表明，僅靠高速前束達到側(cè)滑量限值的要求，不一定能確保車輛的穩(wěn)定行駛。 當(dāng)具有前束的車輪后退時，若在無任何約束的情況下，車輪必定向外側(cè)滾動，但因受到車橋的約束作用，雖然其存在著向外滾動的趨勢，但不可能向外側(cè)滾動，從而會通過其與滑動板間的附著 作用帶動滑動板向內(nèi)側(cè)移動，其運動方向如圖 所示。指針式指示裝置如圖 所示，指示裝置能把測量裝置傳遞來的滑動板側(cè)滑量，按汽車每行駛 1km側(cè)滑 lm定為一格刻度，所以每一格代表汽車每行駛 1km側(cè)滑 lm。其單邊轉(zhuǎn)向輪的內(nèi)側(cè)滑量 Sc 為： 239。 綜上所述，外傾側(cè)向力的大小與外傾角和車輪側(cè)傾剛度成正比； 外傾側(cè)向力使車輪滾動時在接地處產(chǎn)生側(cè)偏，側(cè)偏產(chǎn)生側(cè)向應(yīng)力；當(dāng)側(cè)向應(yīng)力大于地面附著力時，輪胎相對地面產(chǎn)生向內(nèi)的側(cè)滑，即外傾側(cè)滑；外傾角加大，外傾側(cè)滑隨之增加。 具有前束角的車輪在地面滾動時，車輪滾動方向與汽車行駛方向有一夾角 β，此角度即為車輪前束角。由于車輪動力半徑、車輪實際的接地點與輪胎的側(cè)偏剛度有關(guān)，所以式 ()所 表達的車輪側(cè)向力與車輪外傾角的關(guān)系和實際的側(cè)向力與外傾角的關(guān)系有所不同。轉(zhuǎn)向輪具有正外傾，輪胎相當(dāng)于圓錐的一部分，向前滾動時有向外擴張的趨勢。其主要危害有：汽車行駛時發(fā)生側(cè)滑，會使汽車行駛阻力增加，對于汽車的動力學(xué)、燃油經(jīng)濟性及制動性能都有不利影響；汽車側(cè)滑量增大，對于汽車輪胎來說磨損加劇，同時還會引起偏磨，導(dǎo)致汽車輪胎使用壽命下降；汽車側(cè)滑量過大，對于 汽車行駛的影響很大、對于汽車操控穩(wěn)定性有直接影響，如高速行駛時方向發(fā)抖、發(fā)飄。對上述結(jié)果的分析，得出的結(jié)論與結(jié)果保持一致，車輪前束、車輪外傾、主銷后傾、車輪外傾與前束不匹配對車輪側(cè)滑的影響有所差別，并不完全一致。對側(cè)滑量進行分析時要有所區(qū)別對待。 不正常的轉(zhuǎn)向輪定位特別是車輪外傾角和前束的匹配會引起轉(zhuǎn)向沉重、 明顯 增加駕駛員的勞動強度， 造成 行駛不穩(wěn)定、車輪失去自動回正作用，不能保持直線行駛，造成汽車操縱困難，同時會加劇轉(zhuǎn)向機構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪胎的磨損。理想的情況是轉(zhuǎn) 向輪向外的張力與向內(nèi)的作用力抵消，保持汽車直線行駛。試驗證明，實際的外傾側(cè)向力與外傾角關(guān)系為： ααα kF? （ ） 式中： αk 為傾剛度，單位 N/176。由于車輪滾動方向與汽車行駛方向不一致，致使輪胎接地處產(chǎn)生 側(cè) 6 向變形，如圖 所示。前束角的存在使車輪的滾動方向偏離車輛直線行駛方向，使輪胎在接地處發(fā)生側(cè)偏，并產(chǎn)生側(cè)向應(yīng)力；側(cè)向應(yīng)力在輪胎接地印跡內(nèi)的積分即為前束側(cè)向力，前束側(cè)向力的大小與輪胎所承受的垂直載荷、前束角、輪胎接地印跡、輪胎橫向彈性系