【文章內(nèi)容簡介】 。 37 整技術的開發(fā)與拓展 38 第六章 四輪定位檢測技術發(fā)展狀況和車輪定位發(fā)展趨勢 40 40 42 42 42 42 43 致謝 44 參考文獻 45 河南機電高等專科學校 2021 畢業(yè)論文 4 緒 論 汽車發(fā)展到今天已經(jīng)到了相當成熟的階段，人們隨著生活水平的提高，購買汽車人們越來越多?？墒瞧噹Ыo我們舒適的乘車享受的同時，它自身也會產(chǎn)生一些毛病，這里我們引出四輪定位的概念。 隨著公路和城鄉(xiāng)道路的發(fā)展，現(xiàn)代橋車和輕型客車的車速不斷提高，汽車底盤車輪定位系統(tǒng)的精確與否給車輛行駛是否舒適、安全以及經(jīng)濟實用等方面帶來的影響變得非常明顯。引進的四輪定位儀，由于它能排除車輪定位失準而引起的方向跑偏、轉向盤不正、轉向盤沉重、漂浮及搖擺不定、車身蛇行、輪胎偏磨和啃胎等故障，所以越來越受到駕駛員和修理廠家的青睞 ,“四輪 定位”的概念已為大家所接受，開展四輪定位檢測與調(diào)整，在我國已被廣泛應用。 從前人們對汽車車輪定位的認識，往往停留在測量前束的階段。因為過去生產(chǎn)的汽車，前輪主銷內(nèi)傾角和車輪外傾角都是在設計與制造汽車時就設定在轉向節(jié)上了，既難測量，又沒有什么辦法調(diào)整。而現(xiàn)代汽車大量采用了四輪獨立懸架，為了保證汽車直線行駛方向的穩(wěn)定性和轉向盤的自動回正，避免前輪或后輪因為前束失準而造成跑偏，輪胎異常磨損。為了提高安全性能和經(jīng)濟效益，各國汽車廠都在懸架系統(tǒng)設計時采取了一些技術措施，使得主要定位角度變得可以調(diào)整，以便使他們能控制在廠 家規(guī)定的范圍內(nèi)。 現(xiàn)在的維修人員只有掌握了四輪定位的基本操作，才能避免出現(xiàn)更大的問題，另一方面也能促進四輪定位技術的發(fā)展。 限于學生的水平，加之資料來源不夠系統(tǒng)，盡管努力而為，恐難以盡人如意，其中的疏漏誠望老師給予指正。 河南機電高等?？茖W校 2021 畢業(yè)論文 5 第一章 四輪定位的概念 什么是四輪定位 所謂四輪定位，是指以后輪平均的推進方向為定位基準，來測量及校正四輪相關的定位角度；使車輛在行駛時底盤各部零件與輪胎能保持適當?shù)膸缀侮P系，使駕駛人能正確的、舒適的駕駛其愛車，延長輪胎及底盤相關零件的使用壽命 。 為什么 要進行四輪定位 車輛在出廠時，其懸掛系統(tǒng)的定位角度（基本定位角度有 7個）都是根據(jù)設計要求預先設定好的。這些定位角度共同用來保證車輛駕駛的舒適性和安全性。但是，由于車輛在售出并行駛一段時間后，這些定位角度會由于交通事故、道路坑洼不平造成的劇烈的顛簸（特別是高速行駛時突然遇到不平路面）、底盤零件磨損、更換底盤零件、更換輪胎等原因而產(chǎn)生變化。一旦定位角度由于任何一種原因產(chǎn)生變化，就可能產(chǎn)生諸如輪胎異常磨損、車輛跑偏、安全性下降、油耗增加、零件磨損加快、方向盤發(fā)沉、車輛發(fā)飄等不適癥狀。有些癥狀使車輛在高速行駛時非常危險。 四輪定 位維修保養(yǎng)服務的目的，就是通過定位角度測量診斷車輛的上述不適病因并予以治療。 一般新車在駕駛 3 個月后就應做四輪定位，以后每行駛 1萬公里，調(diào)換前后輪胎位置 ,檢查輪胎動平衡或減震器是否有漏油現(xiàn)象，以及發(fā)生碰撞后都應及時做四輪定位。 車輪正確的定位可以保證轉向靈活、乘座舒適，維持直線行車，延長輪胎壽命，減少路面引起的震動等。 四輪定位服務的種類 1. 高級四輪定位 調(diào)整四輪定位角度使四個輪子互相平行且垂直地面。首先根據(jù)車子幾何中心河南機電高等?？茖W校 2021 畢業(yè)論文 6 線調(diào)整后輪。部分車型的后輪前束不能調(diào)整，因此無法提高高級四輪定位維修服務。 2. 補償四 輪定位 補償四輪定位又稱為推進線定位必須根據(jù)后輪前束或推進線來調(diào)整前輪定位、使前后輪互相平行。推進線角度是左右后輪前束 角度差值的一半。對于后輪前束不能調(diào)整的車，必須提供補償四輪定位維修服務，不能只做前輪定位服務。 3. 前輪定位 僅調(diào)整前輪定位角度，而不去考慮后輪定位角度的前輪定位，會造成直行時轉向盤不正的現(xiàn)象。 四輪定位維修的好處 (1)增加行駛安全； (2)減少輪胎磨損； (3)保持直行時轉向盤正直，維持直線行車； (4)轉向后轉向盤自動歸正； (5)增加駕駛控制感； (6)減少燃料消耗； (7)減低 懸掛部件耗損。 什么情況下需要四輪定位檢測 汽車每駕駛 10000 ㎞或 6個月后，出現(xiàn)下列問題 : 1) 直行時車子往左邊或右邊拉； 2) 直行時需要緊握轉向盤； 3) 直行時轉向盤不正； 4) 感覺車身漂浮或搖擺不定； 5) 前輪或后輪單輪磨損； 6) 安裝新的輪胎后； 7) 碰撞事故維修后； 8) 換裝新的懸架或轉向及有關配件后； 河南機電高等?？茖W校 2021 畢業(yè)論文 7 9) 新車駕駛 3000 ㎞后； 四輪定位的參數(shù) 現(xiàn)代轎車普遍都是采用前后獨立懸掛 ,四輪定位儀檢測的主要參數(shù)為車輪外傾角、主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角，前束角，后輪推進角，摩擦弧徑，轉向半徑，懸吊高度等參數(shù) 四輪定位系統(tǒng) 組成 四輪定位系統(tǒng)的基本組成方式有 2 種 :地溝式和舉升器式。以下將簡單介紹2種四輪定位系統(tǒng)的特點和組成方式。 一、地溝式 特點 :結構簡單，造價底，特別適用于高度較低、不能使用舉升器的車間 。但需掘地溝，準備時間長 。由于經(jīng)濟上的原因，用戶可能需選用不同品牌的轉盤、滑板和二次舉升器 。工作頻率低 。工作空間較小。組成方式如表所示。 所需設備 數(shù)量 功能 四輪定位機 一臺 四輪定位機是四輪定位系統(tǒng)最重要的組成部分。只需簡單的操作，四輪定位機就可以測量并顯示出汽車四個車輪定位角度，幫助操作人員進行調(diào)整。 前輪轉盤 一套 前輪轉盤要求既可以自由轉動，也可以左右滑動。這樣就保證了車輪后傾角轉側和定位角度調(diào)整過程中無地面阻力。 后輪滑板 一套 后輪滑板只要求可以左右滑動。如果長度太短，則要求其可以前后移動。后輪滑板的作用是保證后輪可以自由左右移動，無地面阻力。 河南機電高等?？茖W校 2021 畢業(yè)論文 8 二、舉升器式 特點 :造價較高，要求車間高度比較高 。但準備時間短，操作人員使用方便，工作頻率高。組成方式如表所示。 . 所需設備 數(shù) 量 功能 四輪定位機 一臺 四輪定位機是四輪定位系統(tǒng)最重要的組成部分。只需簡單的操作，四輪定位機就可以測量并顯示出汽車四個車輪定位角度，幫助操作人員進行調(diào)整。 四輪定位專用舉升器 一套 四輪定位專用舉升器要求配有轉盤、滑板和 1至 2 個二次舉升器。 二次舉升器 一個 二次舉升器是四輪定位系統(tǒng)不可缺少的工具。不管是進行鋼圈補償，還是更換底盤部件、輪胎或添加墊片，都要使用二次舉升器。 河南機電高等?？茖W校 2021 畢業(yè)論文 9 第二章 四 輪 定位的基本原理 車輪安裝時并非垂直于地面 ,而是向外傾斜一個角度。車輪外傾角是指車輪中心平面與鉛垂線的夾角 (圖 1)。當車輪頂部向汽車外部傾斜時角度為正 ,反之為負。 由于有車輪外傾角，在滿載時，車橋或懸架變形，會使車輪垂直于地面。一方面可以改善車輪外軸承受力情況，另一方面與路面 的橫面的拱形相適應。如果車輪沒有外傾角，滿載后車輪會內(nèi)傾，使輪轂 向外壓靠在與輪外軸承上，加重了軸承和鎖緊螺母的負荷，降低它們的使用壽命。 車輪外傾角一般 1176。左右。 車輪外傾角過大時會引起輪胎和方向朝外傾角大的一邊跑偏。值得注意的是：有的汽車兩側的外傾角都沒有超過標準，但是跑偏發(fā)生了，比如雪佛蘭魯米娜前輪外傾角標準值應為 176。177。 176。有一輛臺米娜左前輪外傾角為1． 18176。，石前輪為 0． 22176。，雖然兩側外傾角都在標準之內(nèi)，但是汽車往左跑偏。所以現(xiàn)在提出總外傾角 的概念 (即兩側外傾角的差叫總外傾角 )。總外傾角一般為 176。～ 1176。，不超過 176。為好。 圖 1 車輪外傾角 圖 2 主銷后傾角 河南機電高等?？茖W校 2021 畢業(yè)論文 10 主銷后傾角是指懸架上球頭或支柱頂端與下球頭的連線 (稱為主銷 ,汽車在轉向時車輪繞其旋轉 )在縱向平面內(nèi)與通過車輪中心的鉛垂線且從汽車的側面觀察的夾角 (圖 2)。上球頭在鉛垂線的后方為正 ,反之為負。 主銷垂直于地面時后傾角為零。主銷后傾角一般取 2176?！?4176。目前高速轎車廣泛采用低壓胎，輪胎與地面 接觸面增大，穩(wěn)定性提高了，因此后傾角有減小的趨勢，甚至取負值，但不超過負 1176。它能使轉向盤在轉向后自動回正。 主銷后傾角大些，有利于直線行駛的穩(wěn)定性，但是將加大轉向盤的轉動力矩，因此只有凌志 400、奔馳 400 等高級轎車，本身具有良好的轉向助力系統(tǒng)，主銷后傾角達到了 10176。左右。 汽車左前輪和右前輪主銷后傾角相差過大，會引起汽車向后傾角小的方向跑偏。因此盡管有時左右兩個前輪的主銷后傾角都沒有超過標準，但是它們的差值超過一定限度也要發(fā)生跑偏。所以越來越多的場合已經(jīng)提出了總后傾角的概念，總后傾角是指兩側車輪主銷后傾 角的差，總后傾角一般為 ～ 1176。有時，左右兩輪的后傾角都在允許的范圍內(nèi)，但總后傾角超過了標準值，方向就會跑偏。比如，豐田佳美主銷后傾角為 176。177。 176。，實際左前輪為 176。，右前輪為 176。，總后傾角實際值為 176。，但廠家提供的總后傾角標準值為 176。，超差了望不多一倍。所以，在這種情況下，汽車會向左跑偏。 主銷內(nèi)傾角是指懸架上球頭或支柱頂端與下球頭的連線即主銷 (在橫向平面內(nèi)向內(nèi)傾斜 )與鉛垂線且從汽車的正面觀察的夾角。是指主銷裝在前軸略向內(nèi)傾斜的角度 ,上球頭向內(nèi)為正 ,反之為負 (圖 3)。合理的主銷內(nèi)傾角可使汽車轉向行駛時轉向輕便 ,減少路面通過轉向輪傳導到轉向盤的沖擊力 ,同時也具有一定的前輪自動回正作用。該角度越大前輪自動回正的作用就越強烈 ,但轉向時也越費力 ,輪胎磨損增大 。反之 ,角度越小前輪自動回正的作用就越弱。主銷內(nèi)傾角一般不大于 8176。，在設計轉向節(jié)時已經(jīng)設定，絕大部分汽車主銷內(nèi)傾角均不能調(diào)節(jié)。 河南機電高等專科學校 2021 畢業(yè)論文 11 圖 3 主銷內(nèi)傾角 圖 4 前束及前束角 在汽車轉向軸上 ,兩個轉向輪并非平行安裝 (圖 4),其兩輪前邊緣距離 B小于后邊緣距離 A,A 減去 B 的值即為前束。車輪前束也可用角度表示即前束角 ,是指前輪中心線與縱向中心線的夾角。前輪前束角的作用是保證汽車的行駛性能 ,減少輪胎的磨損。前輪在滾動時 ,其慣性力會自然將輪胎向內(nèi)偏斜 ,如果前束角適當 ,輪胎滾動時的偏斜方向就會抵消 ,輪胎內(nèi)外側磨損的現(xiàn)象會減少。 在整體式前橋中，前束的調(diào)整是用管子鉗旋轉橫拉桿來進行的。橫拉桿兩端的螺紋，有一端是正扣，另一端是反扣，改變旋轉的方向，就能改變橫拉的長短，前束要分別旋轉左右兩個調(diào)整套來進行。其實．兩個調(diào)整套，也就是兩個小 橫拉桿，它們兩端的螺栓也分別是正反扣，如改變它們的長度，只要改變旋轉方向就行了要注意，獨立懸架的汽車．不能文起前輪來調(diào)整前輪定位角，另外，要保證汽車在直線行駛時，轉向盤應正好位于中間位置。 后橋彈簧 座磨損，后橋下懸臂膠套損壞，整體式后橋膠套損壞．均會引起后橋軸線與前橋軸線不平行，后輪的行進方向與汽車縱向幾何中心線形成一個角度，叫推進角 (圖 5)。 后輪沿推進線給汽車一個力矩，引起汽車跑偏，這是汽車跑偏的一個重要原因。 當然，如果汽車后輪軸線沒有偏斜，但是兩后輪的前束不 — 致，也會形成推河南機電高等專科學校 2021 畢業(yè)論文 12 進角 (圖 6)，也會引起跑偏。 圖 5 后橋軸線不正引起的推力線 圖 6 后輪前束失準引起的推力線 后輪前束的計算方法與前輪前束一樣，是兩輪前束角的代數(shù)和。 總前束 =前束 (左輪 )+前束 (右輪 ) 后輪的推進角是兩后輪前束差值的一半 (Anglie Thrust=(toeLtoeR)／ 2)。 一般規(guī)定推進線朝左為負，朝右為正。 目前大多數(shù)汽車后橋是整體式的，后輪垂直裝在后橋上，不能調(diào)整前束和車輪外傾角。有的后輪雖然是獨立懸架，但是前束并不能調(diào)整。這樣，當后橋軸線有偏斜，或者后輪獨立懸架的拉臂有變形，均會引起后輪前束失 準，后輪的推進線就產(chǎn)生了。當后輪推進線大于 176。小于 176。，就應當用前輪前束補償，這叫做補償四輪定位。 河南機電高等?？茖W校 2021 畢業(yè)論文 13 比如某汽車左后輪前束為 176。，右后輪前束為 176。，后輪推進角為（ 176。 176。）／ 2=﹣ 176。 一般前輪補償為 176。～ 176。，如果推進角太大，則應考慮校正或更換后橋或后懸臂。 一般來說，正的外傾角應有正的前束來保證車輪向正方向滾動，負的外傾角多有負的前束來匹配，但并不絕對，因為還有主銷內(nèi)傾角和主銷后傾角也對轉向油影響。 縱觀汽車的定位角度，它們的關系是相輔相成的。汽車需要 設立主銷內(nèi)傾角，有利于轉向后的轉向盤自動回正。為了保證車輪不因主銷內(nèi)傾角而發(fā)生內(nèi)傾，所以要在轉向節(jié)設定車輪外傾角。有了外傾角，使車輪在滿載時能與地面垂直，而且承受車架傳來的重力作用點較合理，使負