前轮定位参数对汽车的操纵稳定性影响的研究
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四轮定位参数对汽车使用性能的影响分析祝学亮【摘要】四轮定位是以车辆的四轮参数为依据,其参数设定的合适、正确与否,直接影响汽车使用性能与安全.因此,研究其基本内容和作用是非常必要的.文章主要介绍了四轮定位参数的内容和作用,分析了定位参数对汽车操纵稳定性、行驶安全和轮胎磨损的影响.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】2页(P107-108)【关键词】四轮定位;操纵稳定性;行驶跑偏;轮胎磨损【作者】祝学亮【作者单位】延安大学西安创新学院理工系,陕西西安710100【正文语种】中文【中图分类】U467.4引言四轮定位是以车辆的四轮参数为依据,通过调整以确保车辆良好的行驶性能并具备一定的可靠性。
四轮定位的作用是使汽车能够保持安全行驶的性能,并减少轮胎和转向机件的磨损。
如果驾驶员在驾驶过程中感到方向转向沉重、不正、跑偏、发抖,以及驾驶过程出现车感飘浮、摇摆、颠颤等不正常的驾驶感受,就要考虑调整四轮定位参数。
1、四轮定位参数对汽车使用性能的影响分析轿车的转向车轮、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。
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后轮前束。
这样前轮定位和后轮定位总起来说叫四轮定位。
四轮定位参数包括:主销内倾角、主销后倾角、车轮外倾角、前束角、推进角等。
1.1 主销内倾角图1 主销内倾角示意图图2 车轮外倾角示意图从车子的前方看转向轴线与地面铅垂线所形成的角度,如图1所示。
内倾角的作用是减小转向操纵力和跑偏现象,保持车辆直线行驶的稳定性和操纵的轻便性。
左右内倾角都应该设定在规定范围内,而且左右值要相等。
如果左右值不等,那么两侧车轮所受的侧向力也将不等,导致汽车行驶跑偏,汽车将向主销内倾角大的方向跑偏。
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。
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。
汽车操纵稳定性实验指导书(总10页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--汽车操纵稳定性实验指导书课程编号:课程名称:实验一汽车转向轻便性实验一、实验目的汽车的转向轻便性和操纵稳定性是现代汽车重要的使用性能,通过对实验了解和掌握测试系统的安装调试、基本实验方法并学会数据处理和运用理论知识对汽车操纵稳定性研究、评价。
以培养学生解决实际工程问题的能力。
二、实验的主要内容了解测试系统的组成和测试原理,汽车转向轻便性实验的数据的实时采集和处理。
测定汽车在低速大转角时的转向轻便性,与操纵稳定性其他试验项目一起,共同评价汽车的操纵稳定性。
采集测量变量及参数方向盘转角;方向盘力矩;方向盘直径。
三、实验设备和工具1.测量仪器汽车方向盘转角——力矩传感器汽车操纵稳定性数据采集和分析仪2.实验车辆小型客车一辆3.标明试验路径的标桩16个。
四、实验原理测定汽车在道路上进行转向行驶时,驾驶员作用在方向盘上的力矩和方向盘转角的变化关系评价汽车的转向操纵性能五、验方法和步骤1.实验准备试验场地应为干燥、平坦而清洁的水泥或柏油路面。
任意方向上的坡度不大于2%。
在试验场地上,用明显颜色画出双纽线路径(图1),双纽线轨迹的极坐标方程为:轨迹上任意点的曲率半径R为:当Ψ=0°时,双纽线顶点的曲率半径为最小值,即双纫线的最小曲率半径(m)应按试验汽车的最小转弯半径(m)乘以倍,并圆整到比此乘积大的一个整数来确定。
并据此画出双纽线,在双纽线最宽处、顶点和中点(即结点)的路径两侧共放置16个标桩(图1)。
标桩与试验路径中心线的距离,按汽车的轴距确:定,当试验汽车轴距大于时,为车宽一半加50cm,当试验汽车轴距小于或等于2m时,为车宽一半加30cm。
图1 双纽线路径示意图2.试验方法2.1接通仪器电源,使之预热到正常工作温度。
2.2汽车以低速直线滑行,驾驶员松开方向盘,停车后,记录方向盘中间位置及方向盘力矩零线。
汽车侧滑的检测汽车前轮定位参数是影响汽车操纵性和稳定性的重要因素。
汽车如果没有正确的前轮定位,将引起转向沉重、操纵困难、增加驾驶员的劳动强度,同时,转向车轮在向前滚动时将会产生横向滑移现象,即车轮侧滑。
因此,汽车转向轮定位值是汽车安全检测中的重点检测项目之一。
国家标准GB7258-1997《机动车运行安全技术条件》和GB18565-2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》,对汽车有关转向轮定位参数的检测作了如下一些规定:①、机动车转向轮转向后应能自动回正,以使机动车具有稳定的直线行驶能力。
②、机动车前轮定位值应符合该车有关技术条件。
③、机动车转向轮的横向侧滑量,用侧滑仪检测时,其值不得超过5m/km。
汽车前轮定位参数的检测,有静态检测法和动态检测法两种。
静态检测法是在汽车静止的状态下,用车轮定位仪对前轮定位值进行检测,已在第三章中讲述过。
动态检测法是使汽车以一定的行驶速度通过侧滑试验台,从而测量转向轮的横向侧滑量。
侧滑量是指汽车直线行驶位移量为1km时,转向轮的横向位移量。
侧滑量的单位是:m/km。
汽车侧滑试验台是用以检测汽车前轮侧滑量的一种专门设备。
而汽车前轮的侧滑量主要受转向轮外倾角及转向轮前束值的影响。
所以,侧滑试验台就是为检测汽车转向轮外倾角与前束值这两个参数配合是否恰当而设计的一种专门的室内检测设备。
一、汽车侧滑试验台的结构与工作原理(一)转向轮定位值引起的侧滑经分析汽车转向轮的前束值与外倾角对其侧滑的影响比较大。
(1)、转向轮前束引起的侧滑转向轮有了前束后,在滚动过程中力图向内收拢,只是由于转向桥不可能缩短,因此,在实际滚动过程中才不至于真正向内滚拢。
但由此而形成的这种内向力势必成为加剧轮胎磨损的隐患。
又假设让两个只有前束而没有外倾的转向轮向前驶过,如图4-7所示的滑动板,也可以看到左右转向轮下的滑动板在转向轮内向力的反作用力的推动下,出现图4-7中虚线所示分别向外侧滑移的现象。
其单边转向轮的外侧滑量St为:。
毕业论文题目汽车四轮定位参数对行车性能的影响专业汽车检测与维修班级汽检0905 学生李波文指导教师迟俊辉摘要本次做的论文主要目的是更准确的了解汽车四轮定位,并且使我们大家更加深刻的认识到汽车四轮定位仪在汽车上所起到的重要作用。
在本篇论文中,我们讲到了四轮定位的概念以及四轮定位的作用;理论上我们大体的从多方面了解了四轮定位,它主要包含的内容,让我们在这方面的知识有了显著的提升。
汽车四轮定位的应用,为我们汽车在行驶的安全系数得到了更为强大的保障。
目录1什么是四轮定位1.1四轮定位的作用1.2四轮定位的原因3四轮定位的内容3.1主销后倾角3.2主销内倾角3.3前轮外倾3.4前轮前束3.5汽车维修与保养中四轮定位的作用5.做四轮定位的要求5.1怎样才能调好四轮定位5.2四轮定位5.3车辆四轮定位调整1.什么是四轮定位?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。
这样前定位和后轮定位总起来说叫四轮定位。
1.1四轮定位的作用是什么?当车辆使用很长时间后,用户发现方向转向沉重、发抖、跑偏、不正、不归位或者轮胎单边磨损,波状磨损,块状磨损,偏磨等不正常磨损,以及用户驾驶时,车感漂浮、颠簸、摇摆等现象出现时,就应该考虑检查一下车轮定位值,看看是否偏差太多,及时进行修理。
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。
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车轮定位,也就是常说的四轮定位。
车轮定位的作用是使汽车保持稳定的直线行驶和转向轻便,并减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损1.2汽车四轮定位的原因是什么?汽车为什么要做四轮定位,这是广大用户和司机同志很关心的一个问题。
第一章绪论1.1课题研究的意义根据路面的交通情况,汽车有时直线行驶,有时沿曲线行驶。
在出现意外情况时,驾驶员还要做出紧急的转向操作,以求避免事故。
此外,汽车在行驶中还不断受到地面不平和大风等外界因素的干扰。
为此,汽车应具备良好的操纵稳定性。
在实际中,从驾驶员感性的角度描述,操纵稳定性不好的汽车通常有以下几类表现:“飘”。
有时驾驶员并未发出指令,而汽车白己不断改变方向;“晃”。
驾驶员给出稳定的转向指令,但汽车却左右摇摆,行驶方问难于稳定。
汽车在受到路面不平或忽然阵风的扰动时,也会出现这种感觉;3)“反应迟饨”,驾驶员己经发出指令相当长的时间,但汽车还没有反应或转向过程完成太慢; 4)“丧失路感”。
正常汽车的转弯程度会通过方向盘在驾驶员的于上产生相应的感觉。
有些操纵性能不好的汽车,特别是在高速或转向剧烈的时候会丧失这种感觉。
这会增加驾驶员的操纵困难或影响驾驶员做出正确的判断;5)“失去控制”。
某些汽车在车速超过一个临界值后或向心加速度超过定值之后,驾驶员已经完全不能控制其方向。
随着道路的改善,特别是高速公路的发展,不仅轿车,连货车以100 km/h车速行驶的情况也是常见的,而许多汽车设计时速更超过200 km/h。
随着汽车速度的不断提高。
汽车操纵稳定性的问题就显得更加突出。
操纵稳定性不仅影响到汽车驾驶的操纵方便程度,而且也是决定高速汽车安全行驶的一个主要性能,被称之为“高速汽车的生命线”。
所以,汽车操纵稳定性的研究日益受到重视,成为现代汽车研究中最重要的课题之一。
汽车控制是靠驾驶员对转向系统的操纵而进行的,在一般的操纵条件下能够达到要求,但汽车处于恶劣工作状态或紧急状况时,汽车的控制往往比较困难,而绝大多数交通事故就发生在这种非理想的驾驶状况下,所以在这些工况下增加辅助控制以提高汽车操纵性、稳定性是十分必要的。
1.2操纵稳定性研究的概况操纵稳定性研究的早期,一般采用经典力学分析方法,进行一些简单、局部的校核计算,不能对车辆的整体性能进行评价和分析,不能对汽车设计提供直接的指导。
前轮定位参数及其动态变化对汽车操稳性能的影响
陈加国
【期刊名称】《机械设计与制造》
【年(卷),期】2004(000)001
【摘要】为了确保所期望的行驶特性以及避免轮胎的过度磨损,汽车必须选取合适的前轮定位参数.这里的仿真研究结果表明:汽车的初始前轮定位参数以及其动态变化对汽车的操纵稳定性能有非常大的影响;同时可以通过合理的选择前轮初始定位参数以及合理的改变前悬架结构得到合适的动态变化特性来改善汽车的操稳性能.【总页数】2页(P115-116)
【作者】陈加国
【作者单位】同济大学汽车学院,上海,200331
【正文语种】中文
【中图分类】TH12
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浅论前轮定位对汽车行驶性能的影响及参数调整方法目录1、汽车定位参数作用及影响 (4)1.1 汽车定位参数作用 (1)1.1.1 主销后倾 (1)1.1.2 主销内倾 (1)1.1.3 前轮外倾角 (2)1.1.4 前轮前束 (3)1.2 汽车定位参数的影响 (3)2、汽车安全性的内容和影响因素2.1 汽车安全性的内容 (3)2.1.1 汽车的主动安全性 (4)2.1.2 汽车的主动安全性 (4)2.1.3 事故后安全性 (4)2.1.4 生态安全性 (4)2.2 汽车安全性的影响因素 (4)3、电子技术在汽车行驶安全上的应用3.1 主动安全性电子技术 (8)3.1.1 汽车制动防抱死系统 (9)3.1.2 汽车驱动防滑系统 (10)3.1.3汽车电子制动力分配系统 (10)3.1.4 汽车电子稳定程序系统 (10)3.1.5 汽车电控悬架 (11)3.1.6 汽车电控动力转向系统 (11)3.2 被动安全性电子技术 (12)3.3 事故后安全性电子技术 (13)结束语 (14)摘要汽车行驶速度越来越高,汽车的操纵稳定性对汽车安全影响越来越重要,汽车不仅具有四轮定位,有些高速客车和高级轿车还具有后轮外倾角和前轮前倾等参数,这些定位参数变化会使汽车操纵稳定性恶化。
汽车作为现代人类的交通工具,改变了人们的生活方式,推动了社会经济的发展和人类文化的进步,成为社会不可缺少的交通工具。
但随着汽车保有量的日益增加,汽车也带来诸如环境污染、能源消耗、交通安全等社会问题,其中汽车道路交通安全问题尤为突出,世界上每年道路交通事故死亡约120万人,近几年我国每年道路交通事故死亡约10万人,直接经济损失达数十亿元。
汽车事故不断出现,造成重大的社会危害,引起了世界各国的重视,汽车的安全问题已成为全球性的社会问题。
各国为了减少交通事故和人员伤亡采取了一系列措施,取得了良好的效果。
尤其是近几年,汽车上广泛采用电子技术,装备ABS、ASR、ESP、 SRS及VDC等机电产品,汽车的安全性能有了大幅的提高,虽然我国汽车的保有量在增加,但交通事故死亡人数成下降趋势,这说明先进的汽车电子技术可提高汽车的安全性能,减少交通事故的发生。
浅论前轮定位对汽车行驶性能影响及参数调整方法摘要:汽车前轮定位在汽车行业迅猛发展的今天,汽车前轮定位参数确定仍然是困扰汽车企业设计的难题。
这是因为过去对前轮定位参数设计往往采用类比的方法或通过大量的试验来确定,这不仅要耗费大量的人力、物力,而且产品的设计周期相当长,确定的数值也不够准确,给设计带来一定的盲目性。
而前轮定位参数设计是否合理,将直接影响到车辆的很多重要性能,从而影响到整车的优劣。
例如主销后倾角和内倾角将直接影响到车辆的回正性、直线行驶稳定性和高速制动时方向稳定性、转向轻便性;前轮的外倾角和前束值的合理匹配将直接影响到前轮的侧滑和异常磨耗。
四轮定位就是新技术之一,虽然它起步较晚,但通过对本章的编写,使我清楚地意识到,四轮定位是对底盘的综合维修,学好四轮定位就等于学好了对底盘的维修。
因此,四轮定位在维修行业中越来越被人们所认识,而且发展特别快。
关键词:前轮定位;操纵稳定性;定位参数的调整及四轮定位仪目录摘要 (2)第一章前轮定位.......................................................... (4)1.什么是前轮定位.......................................................... .... . (4)2.前轮定位的要求以及意义.......................................... .... .. .7第二章操纵稳定性......................................................... (8)1.汽车操纵稳定性和前轮定位的关系......................... .... .... ..92.轮定位数据的测量...................................................... . (10)3. 故障分析.................................................................... .. (11)4. 四轮定位数据的调整................................................ .. (12)第三章定位参数的调整及四轮定位仪............................ (14)1. 汽车前轮定位参数介绍............................................ ...... (14)2. 前轮定位参数的调整步骤........................................ ...... (17)3. 四轮定位仪介绍,分类. 结构原理. 测量. 测试...... ...... (17)论文总结............................................................................... (21)参考文献 (22)第一章.前轮定位1.什么是前轮定位为使汽车保持稳定直线行驶,转向轻便,减少汽车在行使中轮胎和转向机件的磨损、前轮、转向主销、前轴三者之间的安装具有一定的相对位置,这就叫做“前轮定位”。