汽车四轮定位原理与检测
- 格式:pdf
- 大小:632.63 KB
- 文档页数:25
四轮定位仪的检测工作原理及结构甄选一、工作原理1.安装传感器:传感器被安装在车辆的四个轮胎上,用于测量悬挂系统和轮胎的位移。
2.采集数据:传感器测量并采集车辆在行驶过程中的位移数据,并将其发送给计算机进行处理。
3.数据处理:计算机通过对传感器采集到的位移数据进行处理,分析车辆的水平位置和角度。
4.结果显示:处理后的结果通过计算机屏幕或其他输出设备进行显示,供操作人员查看和分析。
二、结构甄选1.传感器:传感器一般由位移传感器、角度传感器和压力传感器组成。
其中,位移传感器用于测量悬挂系统的位移,角度传感器用于测量车辆的转向角度,压力传感器用于测量轮胎的胎压。
传感器需要具有高精度、高灵敏度和稳定性,以确保测量数据的准确性和可靠性。
2.计算机系统:计算机系统是整个四轮定位仪的核心部分,负责处理传感器采集到的数据,进行数据分析和计算,并将结果显示出来。
计算机系统需要具有高性能的处理器和大容量的存储空间,同时需要配备稳定可靠的软件系统,以确保数据处理的快速和准确。
3.显示屏:显示屏用于显示四轮定位仪测量结果和分析图表等信息。
显示屏需要具有高清晰度、大尺寸和高亮度的特点,以确保操作人员可以清晰直观地观察到测量结果,并进行相关分析和判断。
除了以上主要结构,四轮定位仪还可以设置其他附加功能,如数据存储功能、网络传输功能、报警功能等,以满足不同用户的需求。
总之,四轮定位仪的检测工作原理是利用传感器测量车辆的悬挂系统和轮胎的位移,并通过计算机处理这些测量数据,进而分析车辆的水平位置和角度。
在甄选结构时,需要注意传感器的精度和稳定性,计算机系统的性能和软件系统的稳定性,以及显示屏的显示效果和功能扩展性,以确保四轮定位仪的测量准确性和可靠性。
四轮定位仪工作原理1. 简介四轮定位仪是一种用于汽车轮胎定位的设备,可以通过测量车辆四个轮子的位置和角度来判断车辆是否处于正确的行驶状态。
它主要由传感器、计算机系统和显示装置组成,能够提供准确的数据供车辆维修和调整使用。
2. 基本原理四轮定位仪使用的基本原理是三角测量法和传感器测量法。
2.1 三角测量法三角测量法是通过测量不同位置上的角度和长度来确定目标物体的位置。
在四轮定位仪中,传感器会安装在车辆上,通过测量车辆不同位置上的角度和长度来计算出车辆四个轮子的位置和角度。
具体而言,四轮定位仪会使用两个传感器来测量每个车轮相对于前后悬挂系统的位置。
这些传感器通常安装在车轮旁边,并与悬挂系统相连。
当车辆行驶时,传感器会实时记录并传输数据到计算机系统。
在进行测量时,首先需要校准传感器以确保其准确性。
校准过程中,车辆会被抬升并放置在一个平整的地面上。
然后,传感器会测量车轮与地面之间的角度和距离。
通过测量前后轮子的角度和距离差异,可以计算出车辆是否处于正确的行驶状态。
2.2 传感器测量法除了三角测量法外,四轮定位仪还使用了多种传感器来测量车辆的位置和角度。
其中,最常用的传感器是光电传感器。
这些传感器使用红外线或激光来测量车轮与地面之间的距离。
当车辆行驶时,传感器会发射红外线或激光束,并接收反射回来的信号。
通过计算信号的时间差和速度,可以得出车轮与地面之间的距离。
另一种常用的传感器是加速度计。
加速度计可以测量车辆加速度和倾斜角度。
通过将加速度计安装在车辆上,并记录加速度和倾斜角度数据,可以推断出车辆四个轮子的位置和角度。
除了光电传感器和加速度计外,还有许多其他类型的传感器可用于四轮定位仪,如压力传感器、角度传感器和位移传感器。
这些传感器可以提供更多的数据来确定车辆的位置和角度。
3. 工作流程四轮定位仪的工作流程主要分为以下几个步骤:3.1 校准在使用四轮定位仪之前,需要进行校准以确保测量结果的准确性。
校准过程中,车辆会被抬升并放置在一个平整的地面上。
四轮定位仪的工作原理
四轮定位仪是一种用于测量车辆轮胎位置和姿态的设备,其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 轮胎上的传感器:四轮定位仪通常在每个车轮上安装有传感器,用于测量轮胎的位置和姿态。
这些传感器可以是光学传感器、激光传感器或者摄像头,通过感知周围环境来计算出轮胎的位置和角度。
2. 数据采集与处理:四轮定位仪将从每个传感器中获取到的数据进行采集,并进行处理。
这些数据可以是轮胎的位置、倾斜角度、转向角度等信息。
在数据采集阶段,四轮定位仪会对每个轮胎的数据进行同步,确保测量结果的准确性。
3. 车辆坐标系的建立:在进行数据处理之前,四轮定位仪需要建立一个车辆坐标系。
通常,车辆坐标系的原点位于车辆的中央位置,坐标轴与车身长、宽、高的方向相对应。
通过车辆坐标系,可以将每个轮胎的位置和姿态信息转化为实际的坐标值。
4. 数据处理与分析:在完成数据采集和车辆坐标系建立之后,四轮定位仪会对获取到的数据进行处理和分析。
这些处理包括轮胎的几何参数计算、车辆姿态修正、对称性判断等。
通过对数据的处理和分析,可以得出车辆轮胎的位置、倾斜角度、转向角度等关键参数。
5. 结果显示与评估:最后,四轮定位仪会将处理之后的结果显示给用户,并评估车辆轮胎的状态。
这些结果通常以数值、图
表或者可视化界面的形式展示,方便用户进行判断和决策。
用户可以根据定位结果来进行车辆调整、轮胎磨损分析、车辆性能优化等操作。
通过以上工作原理,四轮定位仪可以帮助用户准确测量车辆轮胎的位置和姿态,并提供相关的数据分析和评估,为用户提供车辆调整和维护的重要参考依据。
浅谈四轮定位检查及调整技术摘要:随着汽车技术的高度发展,汽车车速不断提高,急加速、急减速、急转向、急制动等动作的出现,汽车后轮在行驶过程中受到的冲击和汽车的载荷,这些都将影响到汽车后轮的运行轨迹。
为了保证汽车直线行驶的稳定性、转向的轻便、转向轮回正性能良好,以及减少轮胎和机件的磨损、增加汽车行驶的安全性,汽车四轮定位的技术参数逐步受到驾驶人员的重视,同时也为汽车自动驾驶技术的发展提供了有利的条件。
本文主要简单介绍四轮定位的原理及调整技术。
关键词:汽车;四轮定位;调整;故障一、四轮定位概述1、四轮定位定义要想保证汽车在行驶中的安全和舒适,必须考虑许多因素来确定车轮与地面的角度也就是车轮定位。
所谓的车轮定位,就是汽车的每个车轮、转向节和车桥与车架的安装应保持一定的相对位置。
通常车轮定位主要是指前轮定位,现在也有许多车辆需要除前轮定位外的后轮定位,即四轮定位。
2、四轮定位维修的好处及在什么情况下需要进行四轮定位。
(1)四轮定位维修的好处a、增加行驶安全b、直行时方向盘正直c、转向后方向盘自动回正d、减少汽油消耗e、减少轮胎磨损f、维持直线行车g、增加驾驶控制感h、降低悬挂配件磨损.(2)、什么情况下需要进行四轮定位a、每行驶10000公里或六个月后;b、直线行驶时车子往左或往右拉;c、直行时需要紧握方向盘;d、直行时方向盘不正;e、感觉车身会漂浮或摇摆不定;f、前轮或后轮单轮磨损;g、安装新的轮胎后;h、碰撞事故维修后;i、更换新的悬挂或转向有关配件后;j、新车每行驶3000公里后。
3、四轮定位的主要技术参数及其作用主要定位参数(1)、前束(Toe):从汽车的正上方向下看,由轮胎的中心线与汽车的纵向轴线之间的夹角称为前束角。
轮胎中心线前端向内收束的角度为正前束角,反之为负前束角。
总前束值等于两个车轮的前束值之和,即两个车轮轴线之间的夹角.前束的作用是消除车轮外倾造成的不良后果。
车轮外倾使前轮有向两侧张开的趋势,由于受车桥约束,不能向外滚开,导致车轮边滚边滑,增加了磨损,有了前束后可使车轮在每瞬间的滚动方向都接近于正前方,减轻了轮毂外轴承的压力和轮胎的磨损.(2)、外倾(Camber):从汽车正前方看,汽车车轮的顶端向内或向外倾斜一个角度,称为车轮的外倾。
四轮定位原理四轮定位是指汽车在行驶过程中,通过对车辆四个轮子的定位调整,使得车辆的行驶方向、稳定性和操控性得到最佳的保障。
四轮定位主要包括前轮定位和后轮定位两个部分,它们分别对应着车辆的前部和后部轮胎的调整。
四轮定位原理的核心在于通过调整车轮的角度和位置,使得车辆在行驶过程中能够保持最佳的轮胎接地面积和接地压力,从而提高车辆的行驶稳定性和操控性。
在进行四轮定位时,首先需要使用专业的四轮定位仪器对车辆进行检测和调整。
通过仪器的测量和分析,可以得到车辆四个轮子的角度和位置数据,然后根据车辆的具体情况进行调整。
在调整前轮定位时,主要包括前后轮的外倾角、前后轮的前束角和前后轮的横摆角。
而在调整后轮定位时,主要包括后轮的外倾角和后轮的后束角。
通过对这些参数的调整,可以使得车辆的四个轮子能够保持最佳的位置和角度,从而达到最佳的行驶效果。
四轮定位的原理是基于车辆动力学和悬挂系统的理论基础。
在车辆行驶过程中,四个轮子的角度和位置会受到路面情况、车辆负荷和悬挂系统的影响,从而导致车辆的轮胎磨损不均匀、行驶方向偏移、转向不灵活等问题。
通过进行四轮定位,可以及时发现并调整这些问题,从而保证车辆的行驶安全和舒适性。
同时,四轮定位还可以有效延长轮胎的使用寿命,降低燃油消耗,减少车辆维修成本,提高车辆的整体性能。
总之,四轮定位原理是通过调整车辆四个轮子的角度和位置,使得车辆能够保持最佳的行驶方向、稳定性和操控性。
通过专业的四轮定位仪器和技术人员的操作,可以对车辆进行精准的调整,从而达到最佳的行驶效果。
四轮定位不仅可以保证车辆的行驶安全和舒适性,还可以延长轮胎的使用寿命,降低燃油消耗,减少车辆维修成本,是一项非常重要的车辆维护工作。
因此,建议车主定期对车辆进行四轮定位检测和调整,以保证车辆的最佳性能和使用体验。
四轮定位基础知识目录一、基本概念 (3)1.1 四轮定位的定义 (3)1.2 四轮定位的作用 (4)二、四轮定位的主要内容 (6)2.1 前轮定位 (7)2.1.1 前轮外倾角 (7)2.1.2 前轮前束 (9)2.1.3 前轮转角 (10)2.2 后轮定位 (10)2.2.1 后轮外倾角 (11)2.2.2 后轮前束 (12)2.2.3 后轮转角 (13)三、四轮定位的测量方法 (14)3.1 前轮定位的测量 (15)3.1.1 使用前束尺测量前轮前束 (16)3.1.2 使用外倾角尺测量前轮外倾角 (17)3.1.3 使用转角尺测量前轮转角 (18)3.2 后轮定位的测量 (19)3.2.1 使用后束尺测量后轮后束 (20)3.2.2 使用外倾角尺测量后轮外倾角 (21)3.2.3 使用转角尺测量后轮转角 (22)四、四轮定位的调整技巧 (23)4.1 前轮定位的调整 (24)4.1.1 调整前轮外倾角 (25)4.1.2 调整前轮前束 (26)4.1.3 调整前轮转角 (27)4.2 后轮定位的调整 (28)4.2.1 调整后轮外倾角 (29)4.2.2 调整后轮前束 (30)4.2.3 调整后轮转角 (31)五、四轮定位的注意事项 (33)5.1 定位前的准备工作 (33)5.2 测量时的注意事项 (34)5.3 调整时的安全操作 (35)六、四轮定位的维护与保养 (37)6.1 定期进行四轮定位的重要性 (38)6.2 常见问题的诊断与处理 (39)6.3 长期使用的注意事项 (39)一、基本概念也称为四轮定位仪检测,是车辆维修中一项重要的常规检查。
它主要是通过测量车辆四个轮胎相对于车身纵轴(或车辆前进方向的中心线)的倾斜角度,来确保车辆转向准确、行驶稳定,并防止轮胎异常磨损。
这个检测过程涉及对车辆前轮定位角、后轮定位角以及主销内倾角和前束的测量与调整。
这些参数的准确性对于车辆的操控性、稳定性和安全性都至关重要。
四轮定位的原理四轮定位是指对汽车的四个车轮进行调整,使其与车身的几何中心线相吻合,以确保车辆在行驶过程中保持稳定、平衡和安全。
四轮定位主要包括前后轮的定位和调整,以及轮胎的角度、倾斜度和转向角的调整。
四轮定位的原理是通过调整车轮的角度和位置,使车轮与地面的接触更加均匀,减少轮胎磨损,提高操控性能,确保行驶安全。
首先,四轮定位需要通过专业的设备进行测量和调整。
通过激光或摄像头等设备,可以准确地测量车轮的角度、倾斜度和位置,以及车身的几何中心线。
然后根据测量结果,调整车轮的角度和位置,使其符合制造商的标准要求。
这需要精密的设备和专业的技术人员来完成,以确保调整的准确性和可靠性。
其次,四轮定位的原理是基于车辆动力学和机械原理的。
在行驶过程中,车轮与地面的接触是车辆行驶、悬挂和转向的基础。
如果车轮的角度和位置不正确,将会导致轮胎磨损不均匀,车辆偏斜、漂移甚至失控。
因此,通过四轮定位可以调整车轮的角度和位置,使其与地面的接触更加均匀,减少轮胎磨损,提高操控性能,确保行驶安全。
另外,四轮定位的原理还包括对车辆悬挂系统和转向系统的调整。
通过调整车轮的角度和位置,可以优化车辆的悬挂系统和转向系统,使车辆在行驶过程中更加稳定、平衡和灵活。
这对于提高行驶舒适性、操控性和安全性都具有重要意义。
总的来说,四轮定位的原理是通过测量和调整车轮的角度和位置,使其与车身的几何中心线相吻合,以确保车辆在行驶过程中保持稳定、平衡和安全。
这需要专业的设备和技术人员来完成,对于保障车辆的操控性能和行驶安全具有重要意义。
四轮定位不仅可以减少轮胎磨损,延长轮胎使用寿命,还可以提高行驶舒适性和行驶安全性,是车辆维护保养中不可或缺的一部分。
四轮定位仪的原理
首先呢,四轮定位仪啊,它主要就是为了让汽车的四个轮子处于一个最佳的状态。
你想啊,汽车在路上跑,如果轮子的位置不对,那可就麻烦大了!那它是怎么知道轮子是不是在正确位置上的呢?
一般来说啊,四轮定位仪会通过一些传感器之类的东西。
我觉得这些传感器就像是汽车轮子的小管家呢!它们能检测到轮子的角度啊、方向啊这些信息。
不过呢,这里面具体咋检测的,那可就有点复杂啦。
大概就是利用一些物理原理,什么光学啊,电磁学之类的(我对这些也不是完全精通,但是知道个大概就够啦)。
接下来就是比较关键的部分喽。
根据这个系统分析出来的数据结果,维修师傅们就能知道该怎么调整轮子啦。
比如说,哪个轮子需要向左或者向右调整一点角度或者是前后的距离需要微调之类的。
我觉得这部分真的很神奇呢!就好像给汽车的轮子做了一次精确的手术一样。
不过呢,在整个过程中,有很多因素都会影响测量的结果哦。
比如说车子的载重啊,如果车上装了很多很重的东西,那测量出来的数据可能就不太准啦。
所以呢,一般在做四轮定位的时候,最好是让车子保持一个正常的载重状态。
当然啦,这也不是绝对的,如果实在没办法做到,那也可以先测量,然后根据实际情况再做一些调整嘛。
你看,四轮定位仪的原理虽然听起来有点复杂,但实际上只要抓住几个关键的点就好理解啦。
刚开始可能会觉得这些东西好难搞懂啊,但多了解了解就会发现其实还挺有趣的呢!大家都明白了吗?可别小看这个四轮定位仪哦,它对咱们汽车的安全行驶可是起着非常重要的作用呢!。
汽车四轮定位原理及检测毕业论文目录第一章绪论 (1)第二章四轮定位的概念 (2)2.1 什么是四轮定位 (2)2.2 为什么要进行四轮定位 (2)2.3汽车四轮定位的重要性和必要性 (2)2.4 四轮定位服务的种类 (4)2.5 研究本课题的意义 (4)2.6国内外发展沿革 (4)2.7 四轮定位维修的好处 (5)2.8 什么情况下需要四轮定位检测 (5)2.9四轮定位的参数 (6)2.10四轮定位系统组成 (6)第三章四轮定位的基本原理 (8)3.1车轮外倾角 (8)3.2主销后倾角 (8)3.3主销内倾角 (9)3.4前束及前束角 (10)3.5后轮推进角 (10)3.6摩擦弧径 (12)3.7转向半径 (13)3.8车轴偏角 (13)3.9悬吊高度 (14)第四章四轮定位参数的作用和影响 (15)4.1四轮定位参数的作用 (15)4.1.1车轮外倾角 (15)4.1.2主销内倾角 (15)4.1.3主销后倾角 (15)4.1.4前束 (16)4.2四轮定位对汽车行驶性能的影响 (16)4.2.1车轮外倾角的影响 (16)4.2.2主销后倾角的影响 (17)4.2.3主销内倾角的影响 (17)4.2.4前束的影响 (17)4.2.5后轮前束的影响 (18)第五章四轮定位仪 (19)5.1四轮定位仪的检测原理 (19)5.1.1直接测量项目 (21)5.1.2间接测量项目 (22)5.2四轮定位仪的使用和维修 (22)5.2.1目前四轮定位仪使用中存在的误区 (22)5.2.2四轮定位仪的使用注意事项 (23)5.2.3四轮定位仪常见故障及解决办法 (25)5.3四轮定位仪发展趋势 (25)5.3.1我国四轮定位仪行业的发展现状 (26)5.3.2中国四轮定位仪产品品牌竞争趋势 (27)5.4影响四轮定位的因素和检测方法 (27)5.5四轮定位异常所引发的故障症状 (29)5.5.1车辆跑偏 (29)5.5.2轮胎的磨损 (30)5.5.3车辆发飘 (30)5.5.4转向盘发沉 (30)5.5.5转向盘回正能量差 (30)5.5.6遇到轻微颠簸或加速时车辆甩尾 (31)5.6四轮定位调整的正规操作步骤 (31)5.7四轮定位调整技术研究 (32)5.8四轮定位调整技术的开发与拓展 (33)第六章四轮定位检测技术发展状况和车轮定位发展趋势 (35)6.1四轮定位检测技术发展概况 (35)6.2车轮定位发展趋势 (36)6.2.1实行后轮定位 (36)6.2.2减小车轮外倾角和前束 (37)6.2.3增大主销内倾角 (37)6.2.4减小主销后倾角 (37)第七章结论 (38)参考文献 (39)答谢 (40)汽车四轮定位原理及检测第一章绪论汽车发展到今天已经到了相当成熟的阶段,人们随着生活水平的提高,购买汽车人们越来越多。
四轮定位仪工作原理一、引言四轮定位仪是一种用于检测汽车四个轮子的位置、角度和相对关系的设备。
它能够提供非常准确的数据,帮助修理工或车主调整车辆的悬挂系统,以达到最佳性能和安全性。
本文将详细介绍四轮定位仪的工作原理。
二、基本原理四轮定位仪的基本原理是利用传感器测量车轮在三个方向(横向、纵向和竖向)上的位置和角度,并计算出它们之间的相对关系。
这些传感器通常包括摆臂式传感器、转角传感器、高精度摄像头等。
1. 摆臂式传感器摆臂式传感器是通过安装在车轮上的支架来测量车轮位置和角度。
当车轮移动时,支架会随之移动并改变其相对位置,通过测量支架与固定点之间的距离和角度来计算出车轮在三个方向上的位置和角度。
2. 转角传感器转角传感器是安装在转向机构上,用于测量前轮转弯时方向盘旋转角度以及前后悬挂系统的相对角度。
通过测量这些角度,可以计算出车轮在横向和纵向上的位置和角度。
3. 高精度摄像头高精度摄像头是通过拍摄车轮和地面之间的图像来测量车轮位置和角度。
它们通常安装在地面上,并使用特殊软件来计算车轮的位置和角度。
三、工作流程四轮定位仪的工作流程可以分为以下几个步骤:1. 安装传感器首先需要安装各种传感器,包括摆臂式传感器、转角传感器和高精度摄像头。
这些传感器应该被正确地安装在车辆上,并校准以确保其准确性。
2. 连接设备将四轮定位仪连接到计算机或其他控制设备上。
这些设备将用于收集数据并进行分析。
3. 测量车轮位置和角度启动四轮定位仪并开始测量车轮位置和角度。
这通常涉及将车辆驶入一个特殊的测试区域,并按照指示移动方向盘或加速踏板以使车辆移动。
在此过程中,传感器会记录车辆各个部位的数据。
4. 分析数据收集完数据后,四轮定位仪将对其进行分析,并计算出车轮在三个方向上的位置和角度。
这些数据将显示在计算机屏幕上,并可用于调整车辆悬挂系统。
5. 调整悬挂系统根据测量结果,修理工或车主可以调整车辆的悬挂系统以达到最佳性能和安全性。
这可能涉及更改车轮的位置或角度,或调整其他部件以改变车辆行驶时的动态特性。
第一章绪论1.1研究本课题的意义在现代汽车中,操纵稳定性和行驶安全性被人们看得越来越重要了。
虽然已经有很多在这方面的研究,但是本文主要在分析汽车四轮定位原理和四轮定位测试系统原理,结合实验室台架阐述四轮定位仪汽车检测中的运用方面的研究,也是具有十分重要的意义的。
车辆在出厂时,定位角度都是根据设计要求预先设定好的。
这些定位角度用来共同保证车辆驾驶的舒适性和安全性。
但是,车辆在行驶一段时间后,这些定位角度会由于交通事故、道路坑洼不平造成的剧烈颠簸、底盘零件磨损、更换底盘零件、更换轮胎等原因而产生变化。
一旦定位角度产生变化,就可能导致诸如轮胎异常磨损、车辆跑偏、安全性下降、油耗增加、零件磨损加快、方向盘发沉等故障。
因此,进行四轮定位参数检验,使其处于合理范围内,对提高汽车的安全性及经济性有重要意义。
1.2国内外的发展状况国外针对车轮定位检测技术的研究较早,50年代就研制了相应的检测诊断设备,如美国、法国、德国、荷兰、日本以及意大利等,发展至今其自动化程度、精度都有了很大的提高。
我国在这方面的研究起步较晚,从60年代开始引进台架式四轮定位仪,80年代初,由武汉汽车研究所研制成功并投产了GCD-Ι型光束水准式前轮定位仪,但其自动化程度低,测量过程复杂,精度、效率较低,仪器功能不健全,只能测量传统的四个参数:前束、外倾、主销内倾及主销后倾。
到90年代末,国内厂家开始大量生产四轮定位仪,如营口玄豹的SDH3000,营口大力的DL-4800,烟台海德的HC4800,北京车安的AS-888等,但都处于探索阶段,推出的产品大都不太成熟。
至今能普及使用的、精度较高的国产自动化设备比较少,许多厂家是通过购买国外的传感器及软件的方式在国内进行组装生产,没有形成自己的知识产权,导致产品质量参差不齐。
目前中国的汽车工业发展迅速。
从整体上看中国汽车工业,仍然是一个国际竞争力较弱的产业。
从汽车产量上看,中国已成为世界汽车工业的主要制造基地之一。
就长远来看,中国汽车工业也必将具备完全的自主开发的能力,并且逐步提高其在世界汽车工业体系中的地位。
第二章汽车四轮定位的认识2.1汽车四轮定位的基础知识发展,汽车车速不断提高,急加速、急减速、急转向、急制动等动作的出现,汽车后轮在行驶过程中受到的冲击和汽车的载荷,这些都将影响到汽车后轮的运行轨迹。
为了保证汽车直线行驶的稳定性、转向的轻便、转向轮回正性能良好,以及减少轮胎和机件的磨损、增加汽车行驶的安全性,汽车四轮定位的技术参数逐步受到驾驶人员的重视,同时也为汽车自动驾驶技术的发展提供了有利的条件。
2.11汽车四轮定位的概念汽车四轮定位汽车的转向车轮、转向节和前轴三者之间的安装具有一定的相对位置,这种具有一定相对位置的安装叫做转向车轮定位,也称前轮定位。
前轮定位包括主销后倾(角)、主销内倾(角)、前轮外倾(角)和前轮前束四个内容。
这是对两个转向前轮而言,对两个后轮来说也同样存在与后轴之间安装的相对位置,称后轮定位。
后轮定位包括车轮外倾(角)和逐个后轮前束。
这样前轮定位和后轮定位总起来说叫四轮定位。
2.12汽车四轮定位的组成结构1、四轮定位仪主要由:定位仪主机及必要附件组成。
定位仪主机由:①机箱(大机箱带后视镜);②电脑主机(含显示器、打印机);③四个机头(定位传感器);④通讯系统;⑤充电系统;⑥总供电系统共六部分组成。
必要的附件由:①方向盘固定器;②刹车固定器;③转角盘及;④夹具共四部分组成。
要很好的完成定位调车工作用户还应自行配备必要的工具如:各种型号的开口扳手、梅花扳手、套筒、接杆、快速扳手、扭力杆、钳子、螺丝刀、气动扳手(小风炮)、拉杆球头拆装器、外倾角校正器以及各种型号的调整垫片和调整螺栓等。
2、四轮定位仪的结构四轮定位仪分拉线式、光学式、电脑拉线式和电脑几个式,现以光学式四轮定位仪说明四轮定位仪的结构与测量原理。
电脑拉线式四轮定位仪如图2-1所示,其主要结构右带微处理器的主机柜及彩色监视器、键盘、80系列A4打印机、红外电子测量尺(用来检测轮距)、红外遥控器、标准转盘或电子转盘、自定心卡盘、传感器、接线盒、电缆、传感器拉线、方向盘锁定杆和刹车制动杆等组成。
1-彩色监视器2-键盘3-打印机4-自定心卡盘5-转盘6-主机柜图2-1电脑拉线式四轮定位仪2.2汽车四轮定位的重要性和必要性为了提高汽车行驶的安全性、平顺性和乘坐的舒适性,汽车研发部门必须恰当地设计车轮定位角。
正确的车轮叫可以保证汽车转向轻便,转向后能自动回正,汽车转向时、急剧改变车速时和高速行驶时,以及在坏路行驶,或紧急制动时能保证行驶方向的稳定性。
操作车辆时能稳定准确,路面振动小,坏路上车身没有明显摇摆,乘车舒适,轮胎寿命长。
1.正确的车轮定位可以帮助系统中所有不见都处于正常关系中,可以获得以下好处:(1)延长轮胎的使用寿命一组新的轮胎,有时表现为某一个轮胎使用不久就会发生异常磨损,有时发生在前轮,有时发生在后轮。
在大多树情况下轮胎的异常磨损,或跑长途时爆胎的原因是车轮定位不准确。
(2)操纵的稳定性不正确的车轮定位可以加剧转向轮,以至整个转向系的摆振;还可以造成行驶跑偏、高速时转向发飘、左右牵引、车轮不能自动回正、路面的振动无法被有效的吸收。
正确的车轮定位则可以避免或排除上述故障。
(3)减少转向机械和悬架的磨损由于不同的车轮定位角可以使汽车处于不同的平稳关系中,因此不正确的车轮定位角不仅会加剧车轮的磨损,而且会造成悬架和转向系统传动部分的转动部件,如控制臂衬套、球头销、主销衬套等的非正常磨损。
(4)提高燃油的经济性所有的车轮定位角,都是为了使车轮在行驶中尽可能地垂直于地面,最大限度减少车轮滑移,使车轮滚动阻力减少,燃油经济性提高。
正确的车轮定位,还可以保证四个车轮彼此平行,这样保证了最小的滚动阻力,再加上正确的轮胎充气,可确保提高燃油经济性。
(5)得到最佳的行驶平顺性正确的车轮定位帮助前、后悬架恰如其分地工作,使行驶系、转向西所有部件处在正确关系中,路面的振动被有效的吸收,车辆行驶更平稳。
(6)确保安全驾驶正确的车论定位最大的好处就是保证安全驾驶。
它可以确保车辆的可操作性,操作的稳定性,在正常行驶中有正确、迅速的操纵响应。
正确的车轮定位校正是非常重要的。
校正不适当,可能会造成转向困难,转向后车轮不能自动回正,行驶跑偏,产生不正常的噪声,轮胎异常磨损。
2.什么情况下,需要进行四轮定位(1)每行驶10000公里或六个月后(2)直线行驶时车子往左或往右拉(3)直行时需要紧握方向盘(4)直行时方向盘不正(5)感觉车身会漂浮或摇摆不定(6)前轮或后轮单轮磨损(7)安装新的轮胎后(8)碰撞事故维修后(9)换装新的悬挂或转向有关配件后(10)新车每行驶3000公里后2.3前轮定位转向轮、转向节和前轴或下摆臂三者之间装配要具有一定的相对位置,这种具有一定相对位置的装配关系叫做前轮定位。
前轮定位的作用有以下几项:(1)保证汽车直线行驶的稳定性。
在水平面上驾驶员双手离开转向盘后,汽车仍能直线向前行驶。
遇到小坑,小包以及拱形路面时能保持直线行驶。
在承载后车轮能垂直于路面,能扼制转向轮的摆振。
在高速行驶中没有转向发飘现象。
(2)在外力使车轮偏转或驾驶员转向后,能保证转向盘自动回正。
(3)使转向轻便。
(4)减少转向轮和转向机构的磨损,最大限度地延长轮胎的使用寿命。
2.3.1主销后倾角在汽车纵向垂直平面内主销轴线与与通过前轮中心垂线的夹角叫主销或倾角如图2-2所示。
向垂线后面倾斜的角度称为正后倾角,向前倾斜的角度称为负后倾角。
a)主销后倾角的原理图b)正主销后倾角c)负主销后倾角图2-2主销后倾角1、主销后倾角的作用:(l)保证汽车直线行驶的稳定性。
按照国内传统的汽车理论,主销后倾角越大,行驶中产生的离心力就大,防止车轮发生偏转的反向推力就越大,所以主销后倾角越大,汽车直线行驶的稳定性就越好。
但是主销后倾角越大,汽车转向时所有克服的反向推力就越大,转向就越重,所以主销后倾角不能超过3˚。
(2)适当加大主销后倾角是帮助车轮回正的有效方法。
转向轮发生偏转时,主销后倾角帮助转向轮自动回正到中间位置。
2.3.2主销后倾角在汽车横向平面内主销轴线与铅垂线的夹角即为主销内倾角。
如图2-3所示。
1、主销内倾角有以下两个作用:(1)帮助转向轮自动回正。
前轮是围绕着主销旋转的,而主销是向内倾斜的。
主销内倾使转向节距地面高度降低,距地面更近,重力作用使车辆高度被降低,转向轮在转向时沿着倾斜的主销作弧线运动,就和门围绕歪斜的门轴做弧线运动一样,随着转向角和主销内侧倾角加大,轮胎外侧逐步加大对路面的压力。
汽车在松软的路面上转向时,主销内倾角越大,转向角越大,转向轮外侧就压入地下越多,在松软的路面上转弯时前轮的外侧部分陷入地下才可能实现转向。
汽车在柏油、水泥路面上行驶时,地面比轮胎更为坚硬,轮胎不可能陷入地下。
于是在地面反作用力下,转向轮连同它所承载的汽车前部都要抬起一个相应的高度,才能使它实现转向。
a)销轴中心线b)主销内倾角图2-3主销内倾角(2)使转向轻便。
由于前轴重心在主销的轴线上,主销内倾角使主销轴线延长线与路面的交点,和车轮中心地面的交点距离减小,力臂的减小使转向变轻了。
主销轴线的延长线距车轮的中心线过近容易使转向发飘。
所以传统的后轮驱动汽车主销轴线的延长线大都设计在距车轮中心线40至60mm处。
而20世纪70年代以后开发的前轮驱动汽车由于技术上改进,主销内倾角越大,行驶稳定性也很好。
2.3.3前轮前束前轮前束是从汽车正上方向下看,由轮胎的中心与汽车的纵向线之间的夹角为前束角。
如图2-4所示。
前束的作用是消除由于外倾角所产生的轮胎侧滑。
当正前束太大时,轮胎外侧磨损会有正外倾角太大所形成的磨损状态,胎纹磨损形式为羽毛状。
当用手从内侧向外侧抚摸,胎纹外缘有锐利的刺手感觉。
当负前束太大时,轮胎内侧会有负外倾角太大所形成的磨损形态,胎纹磨损形式为羽毛状。
当用手从外侧向内侧抚摸,胎纹外缘有锐利的刺手感觉。
图2-4前束角图2-5外倾角2.3.4前轮外倾角从汽车的前方看轮胎的几何中心线与地面的铅垂线的夹角,称为外倾角。
轮胎的上缘偏向内侧(靠近发动机)或偏向外侧(偏离发动机)。
如图2-5所示。
当轮胎中心线与铅垂线重合时,称为零外倾角,其作用是防止轮胎不均匀的磨损。
当轮胎中心线在铅垂线外侧时的夹角称为正外倾角,其作用主要是减低作用于转向节上的负载、防止车轮滑落、防止由于载荷而产生不需要的外倾角及减小转向操纵力。
当轮胎中心线在铅垂线内侧时的夹角称为负外倾角,其作用是可使内外侧滚动半径近似相等,使轮胎的内外侧磨损均匀,还可以提高车身的横向稳定性。
2.3.5转向梯形车辆转弯时,内侧的车轮被迫沿着比外侧车轮要小的弧线进。
如果设计两侧转向臂互平行,那么转弯时两前轮也将保持平行,那么转弯时轮胎滑移。