09第九章 车桥与车架

第三节
作用： ①提高前轮工作安全性。 （即前轮不易向外甩出） ②转向轻便。 ③适应路拱。
第三节
分析：
1）
（A）若轮胎内倾，
路面垂直反力F产生的 分力F2向外，增加了轮 胎脱出的可能性。 （说明汽车超载是很危 险的，它会大大增加轮 胎内倾的可能性，造成 轮胎甩出）
第三节
（B）轮胎垂直于地面，
第二节
第三节 转向轮定位
一、概述
二、前轮定位参数
三、后轮定位参数
第三节 转向轮定位
• 一、概述
要想保证汽车在行驶中的安全与舒适，汽车的 四个车轮并不是垂直于地面的，必须考虑许多因素 来确定车轮与地面的角度，即车轮定位。 • 所谓转向轮定位，就是汽车的每个转向轮、转 向节和车桥与车架的安装应保持一定的相对位置。 • 通常车轮定位主要指前轮定位，但现代大多数 轿车，由于速度快，对行驶稳定性有更高的要求， 除前轮定位外，还需要后轮定位，即四轮定位。
第三节
（2）现代车辆四轮定位的检测仪 器与原理
现今对车辆进行四轮定位检测，常用的 仪器设备是电脑四轮定位仪。如下图：
第三节
第三节
第三节
四轮定位仪主要由两大部分组成：一部分是 计算机软硬件，计算机是我们常见的PC机，这部 分的关键是车规数据库；另一部分就是传感头， 传感头主要由两种传感元件组成：1、角度计，2、 电位计（拉线式）或红外成像传感器（红外线 式）。电位计或红外成像传感器用来测量束角、 退缩角、推进角、轮距角，角度计用来测量外倾 角。 在打方向盘测量时，角度计和电位计或红外 成像传感器结合起来，由计算机对结果进行计算， 可以测量主销后倾角、主销内倾角以及转向角。 而前束角、退缩角、推进角、轮距差以及外倾角 是不打方向就可以直接进行测量的角度，主销后 倾角、主销内倾角以及转向角是必须打方向盘间 接进行测量的角度。
第三节
分析：图919
当汽车直线行驶时，若转向轮偶然受到外力作
用而稍有偏转（例如向右偏转，如图中箭头所 示），将使汽车行驶方向向右偏离。这时由于 汽车本身离心力的作用，在车轮与路面接触点 B 处，路面对车轮作用着一个侧向反作用力Y。
反力 Y 对车轮形成饶主销轴线作用的力矩 Yl ，
其方向正好与车轮偏转方向相反。在此力矩作 用下，将使车轮回复到原来中间位置，从而保 证汽车能稳定地直线行驶，故此力矩称为稳定 力矩（回正力矩）。
步减小，利于转向轻便。 3）.在公路上行车，一般开车 爱走中间，前轮外倾能适应路 拱需要。
第三节
α角一般1°左右。（不宜过大， 否则，轮胎偏磨损严重） 设计上予以保证， 平时不可调。 视频3
第三节
D. 前轮前束
定义：俯视车轮，汽车的两个前轮旋转平面并不
完全平行，而是前端距离小于后端距离，这种现 象称为前轮前束。A-B的差值为前束值。图926
第三节
β角一般不大于8°，但有些车为了提高行驶稳 定性和制动稳定性，其主销内倾角均较大， 如奥迪100型轿车14.2°；天津夏利7100型轿 车12°±30ˊ。 C为40-60mm 设计上予以保证， 平时不可调。 视频2
第三节
C. 前轮外倾
定义：在汽车的横向平面内，前轮中心平 面向外倾斜一个角度α，称为前轮外倾角。 图924
第三节Βιβλιοθήκη 但是，由于车辆在售出并行驶一段时间后，
这些定位角度会由于交通事故、道路坑洼不 平造成的剧烈的颠簸（特别是高速行驶时突 然遇到不平路面）、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 定位角度由于任何一种原因产生变化，就可 能产生诸如轮胎异常磨损、车辆跑偏、安全 性下降、油耗增加、零件磨损加快、方向盘 发沉、车辆发飘等不适症状。有些症状使车 辆在高速行驶时非常危险。
• 车桥可以分成转向桥图912、驱动桥图911、转向
驱动桥图913和支持桥图914等类型 一、转向桥 转向桥可以与非独立悬架相配，也可以与独 立悬架相配 1.与非独立悬架匹配的转向桥图912 汽车非独立悬架转向桥主要由前梁、转向节、 转向主销等几部分组成
第二节
转向节止推轴承的结构形式图916
第二节
让我们看一看极限情况,即转向轮转到相反一面，车轮
轴线下倾最多。图中车轮陷入了路面以下，而车轮是不 可能陷入路面以下，所以只能是车身抬高一些。 如图922
第三节
图920 2.由于主销内倾，使得主销轴线与地面的交点到车
胎中心线的距离C减小，从而减小了转向阻力矩（转 向阻力矩=路面反力×C），使转向轻便。 但C值也不宜过小（即β 过大），否则转向时，车 路绕主销偏转会产生较大的滑动，增加了车轮与路 面的摩擦阻力，反而造成转向沉重。
装上开口销
第四节
四、后轮轮毂轴承的调整
以EQ1092、CA1092为例 1.支起后轮：清洗、润滑轴承、安装轮毂。 2.调整： 正反转轮毂，使轴承运动灵活
拧紧调整螺母
旋退调整螺母2个
锁紧垫圈孔位 拧紧锁紧螺母
第四节
五、前轮前束的检查与调整
1.前束测量方法
第四节
2.前束调整方法
•
第三节
二、前轮定位参数： 前轮定位参数有四个：主销后倾、 主销内倾、前轮外倾、前轮前束
第三节
A. 主销后倾
定义：当汽车水平停放时，在汽车的纵向垂面 内，主销上部向后倾斜一个角度r,称为主销 后倾角。图919 作用： 保证汽车直线行驶的稳定性。（即在动态 下车轮有自动回正作用，且车速越高，回正 作用越大）。
第三节
（3）使用四轮定位仪测量的基本方法
在使用定位仪做测量时，一般使用四点 式补偿测量法，即在做测量中，按定位仪电 脑上的提示将车轮旋转1/4周，提取一个点参 数，再旋转1/4周，再提取一个点参数，一个 车轮共提取四个点。这样做的好处是比一般 定位仪只提取一个点的参数要准确得多。
第三节
第四节 车桥的检查与调整
B. 后轮前束 前驱汽车：前驱动轮宜前束，后从动轮宜负前束 后驱汽车：前轮宜负前束，后驱动轮宜前束。
第三节
四、现代四轮定位检测技术简介 （1）车辆进行四轮定位检测的原因与目 的车辆在出厂时，其悬挂系统的定位角度 （基本定位角度有7个）都是根据设计要求 预先设定好的。这些定位角度共同用来保 证车辆驾驶的舒适性和安全性。
第三节
B. 主销内倾
定义：当汽车水平停放时，在汽车的横向垂面 内，主销轴线与地面垂线的夹角β为主销内 倾角。 图920. 作用：①自动回正作用（尤其是在静态下） ②转向轻便
第三节
分析：图920.
如图d-zx-27汽车在直线位置，当车轮转过一个
角度，车轮轴线就离开水平面往下倾斜，致使车 身上抬，势能增加。这样汽车本身的重力就有使 转向轮回复到原来中间位置的效果。
第一节
三、车架常见的损伤及其原因 1. 2. 3. 4. 5. 车架侧向弯曲（侧摆） 车架向下弯曲（下陷） 车架纵弯曲 车架菱形变形 车架扭曲
目前，对汽车车架检修广泛采用的设备是汽 车大梁校正仪。
第一节
汽车大梁校正仪：
第一节
第二节
一、转向桥
转向桥与转向驱动桥
二、转向驱动桥
第二节 转向桥与转向驱动桥
第一节
二、车架的类型和构造
车架总体上可分为： 1. 独立车架（如图） 独立车架按其结构形式可分为： 边梁式图900、 X轿车车架 箱型断面的车架、 梯形车架 平台式、中梁式图901 综合式等几种。 纵梁断面形状图918，纵横梁连接形式图915
第一节
2. 承载式车身（即其车身兼作车架作用）
现代轿车绝大多数采用承载式车身，这种车 身也称为无梁式车架。
第三节
但此力矩也不宜过大，否则在转向时 为了克服此稳定力矩，驾驶员须在转向盘 上施加较大的力（即所谓转向盘沉重）。 因稳定力矩的大小取决于力臂 l 的数值， 而力臂又取决于后倾角 r 的大小，因此， 为了不使转向盘沉重，主销后倾角r 不宜 过大。现在γ一般采用不超过 2-3°的后 倾角。现代高速汽车由于轮胎气压降低、 弹性增加（因采用扁平低压胎，轮胎变形 增加），而引起稳定力矩增加，因此 r 可 以减小至或接近于零，甚至为负。 γ安装时予以保证，一般不可调。 视频 1
第三节
前束值是靠人工调整的，通过检查A和B 的距离相减，对照不同车型的前束值，不 符应调整（通过横拉杆调整）。 视频4
第三节
三、.后轮定位参数 为了防止高速行车出现“激转”及自动转向 现象，在结构设计上应确保汽车具有不足转向特 性。汽车后轮具有一定程度的外倾角和前束，可 提高行驶的稳定性。 A. 后轮外倾角 为了对载荷进行补偿，采用独立后悬架-的 大多数车辆常带有一个较小的正后轮外倾角。
图927
第四节
思考题9
1.独立车架按结构形式分哪几种？
2.车桥可分为哪些类型？ 3.轮毂轴承的调整方法？
4.何谓车轮定位？
5.前轮定位的内容有哪些？它们分别起什么
第四节
二、前轮最大转向角的检查和调整
1.检查方法
2.调整方法 旋进或旋出转向节上的
转向角限位螺栓
第四节
三、前轮轮毂轴承的调整
以EQ1092为例 1.支起后轮：清洗、润滑轴承、安装轮毂。
2.调整：
正反转轮毂，使轴承运动灵活
拧紧调整螺母
旋退调整螺母1/6圈 拧紧锁紧螺母
作用：
抵消由于前轮外倾车轮向外滚动的趋势，保证 车轮沿直线方向纯滚动。
第三节
图926
分析：
车轮有了外倾角后，在滚动时就类似于滚锥， 从而导致两侧车轮向外滚开。由于转向横拉杆和车 桥的约束车轮不致向外滚开，车轮将在地面上出现 边滚边向内滑的现象，从而增加了轮胎的磨损。为 了避免这种由于圆锥滚动效应带来的不良后果，将 两前轮适当向内偏转，即形成前轮前束。
第九章 车桥与车架