车轮定位基础知识解析
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车轮定位基础知识限度地延长汽车轮胎的使用寿命。
够最大,可以使汽车操纵起来更安全、乘坐更舒适,并能给车轮进行正确的定位现代汽车转向和悬挂系统是立体几何学在工程实践中成功应用的范例之一。
车轮定位整合了转向和悬挂系统的所有几何参数,乘坐的舒适性以及最长的轮胎使用寿命。
以便获得安全的操纵性、个定位参数:主销后倾5 前轮定位的含义是指由转向和悬挂系统部件之间形成的角度。
一般来说,汽车维修工需要检查前轮的们束)。
如果除了前轮定位外,还要进行四轮定位时,我角、车轮外倾角、车轮前束、转向轴内倾角和转弯外倾角(转弯时前轮后必须同时检查汽车后轮外倾角和后轮前束。
和汽车的推力角考虑进去。
因此,在进行四轮定位时,还必需将延迟(滞转)角性控与方向的可轮胎磨损而定位参数设置的不正确,轮胎的磨损就不均衡,前束角和转弯外倾角本身都会导致轮胎的磨损。
如果这些车轮外倾角、车轮倾角当然也与轮胎磨损有关。
主销后倾角和延迟向轴内的多。
因为外倾角和转向轴内倾角相关,因此,转且要比正常情况磨损快(滞转)角一般不会加剧轮胎的磨损,除非它们严重地偏离技术规范值。
所有的定位角都是方向控制角,也就是说,它们都能够影可控性。
响汽车的转向特性和方向在解决汽车操纵性、乘坐舒适性和振动方面的问题之前,首先应了解每一个车轮定位角的意义,以及所有车轮定位角是如何协。
断工作之前,我们都应了解一下系统的工作原理同工作的。
在进行系统诊倾主销后所示)。
如果转向轴向后倾斜,1 角来度量的(如图主销后倾是指从汽车的侧面看时每个前轮转向轴的倾斜,倾斜程度是用后倾即上端的球形接头或支杆安装点在下端的球形接头后面,则后倾角就是正的;如果转向轴向前倾斜,则后倾角就是负的。
后轮不必检测后倾角。
的趋势。
一方面,如果正行驶主销后倾角影响汽车直线行驶的稳定性和转向轮的回正功能。
正后倾角比较大,则前轮有沿直线,正;另一方面,正后倾角增加了转向阻力。
因此能够回确保汽车的行驶稳定性,而且使转向轮在转向后以后倾角大小适当,则可统大许多。
车轮定位基础知识给车轮进行正确的定位,可以使汽车操纵起来更安全、乘坐更舒适,并能够最大限度地延长汽车轮胎的使用寿命。
现代汽车转向和悬挂系统是立体几何学在工程实践中成功应用的范例之一。
车轮定位整合了转向和悬挂系统的所有几何参数,以便获得安全的操纵性、乘坐的舒适性以及最长的轮胎使用寿命。
前轮定位的含义是指由转向和悬挂系统部件之间形成的角度。
一般来说,汽车维修工需要检查前轮的5个定位参数:主销后倾角、车轮外倾角、车轮前束、转向轴内倾角和转弯外倾角(转弯时前轮后束)。
如果除了前轮定位外,还要进行四轮定位时,我们还必需将延迟(滞转)角和汽车的推力角考虑进去。
因此,在进行四轮定位时,必须同时检查汽车后轮外倾角和后轮前束。
轮胎磨损与方向的可控性车轮外倾角、车轮前束角和转弯外倾角本身都会导致轮胎的磨损。
如果这些定位参数设置的不正确,轮胎的磨损就不均衡,而且要比正常情况磨损快的多。
因为外倾角和转向轴内倾角相关,因此,转向轴内倾角当然也与轮胎磨损有关。
主销后倾角和延迟(滞转)角一般不会加剧轮胎的磨损,除非它们严重地偏离技术规范值。
所有的定位角都是方向控制角,也就是说,它们都能够影响汽车的转向特性和方向可控性。
在解决汽车操纵性、乘坐舒适性和振动方面的问题之前,首先应了解每一个车轮定位角的意义,以及所有车轮定位角是如何协同工作的。
在进行系统诊断工作之前,我们都应了解一下系统的工作原理。
主销后倾主销后倾是指从汽车的侧面看时每个前轮转向轴的倾斜,倾斜程度是用后倾角来度量的(如图1所示)。
如果转向轴向后倾斜,即上端的球形接头或支杆安装点在下端的球形接头后面,则后倾角就是正的;如果转向轴向前倾斜,则后倾角就是负的。
后轮不必检测后倾角。
主销后倾角影响汽车直线行驶的稳定性和转向轮的回正功能。
正后倾角比较大,则前轮有沿直线行驶的趋势。
一方面,如果正后倾角大小适当,则可以确保汽车的行驶稳定性,而且使转向轮在转向后能够回正;另一方面,正后倾角增加了转向阻力。
车轮定位1. 定义车轮定位是指通过对车辆的轮胎和悬挂系统进行调整,使其在行驶过程中保持最佳的姿态和稳定性,以提高车辆的操控性、舒适性和安全性的一项技术。
2. 车轮定位的重要性正确的车轮定位对车辆的性能和使用寿命有着重要影响。
以下是几个方面说明了车轮定位的重要性:2.1 提高操控性正确的车轮定位可以确保车辆在转弯、加速和制动时保持稳定。
通过调整前后轮的角度,可以使得车辆在转弯时更容易控制,减少失控的风险。
正确的车轮定位还可以减少转向力和抗滑能力,提高操纵稳定性。
2.2 增加燃油经济性不正确的车轮定位会导致轮胎与地面之间产生额外摩擦力,增加了行驶阻力,降低了燃油经济性。
通过调整前后轮的角度以及对齐度,可以减少摩擦力,提高燃油经济性,降低燃油消耗。
2.3 延长轮胎寿命车轮定位不正确会导致轮胎磨损不均匀,缩短轮胎的使用寿命。
过度外倾或内倾会导致轮胎的内外侧磨损加剧。
通过调整车轮的角度,可以使轮胎均匀磨损,延长其使用寿命。
2.4 提高行驶舒适性正确的车轮定位可以提高车辆的稳定性和平顺性,减少颠簸和震动。
通过调整悬挂系统和减震器的设置,可以使车辆在行驶过程中更加平稳舒适。
2.5 提升安全性正确的车轮定位可以提高车辆的稳定性和操控性,减少事故发生的风险。
在紧急制动时,正确调整后的车轮定位可以确保四个轮胎均能充分接触地面,提供更好的制动效果。
3. 车轮定位参数进行车轮定位时需要调整的主要参数包括:3.1 前束角前束角是指前轮的内倾或外倾角度。
适当的前束角可以提高车辆的操控性和稳定性。
过大或过小的前束角都会导致轮胎磨损不均匀,影响行驶性能。
3.2 后束角后束角是指后轮的内倾或外倾角度。
适当的后束角可以提高车辆的稳定性和平顺性。
过大或过小的后束角会导致轮胎磨损不均匀,影响行驶舒适性。
3.3 前轮距前轮距是指前轮中心之间的水平距离。
适当的前轮距可以保证车辆在转弯时有足够的操控空间,并提高行驶稳定性。
3.4 后轮距后轮距是指后轮中心之间的水平距离。
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。
车轮定位的四个参数
车轮定位是当前自动驾驶具有重要意义的一项技术,即它可以使车辆自主完成定位、导航和避障行为。
它的基本原理是通过分析车轮上的四个定位参数,估算和理解车辆的运动状态,以制定出合适的行为以实现自主驾驶。
这四个定位参数分别是:
一、车辆距离:即车辆在水平面内沿行驶方向行进了多少距离。
对于临时定位,汽车可以采用GPS定位系统,并将前述距离信息与GPS 系统各定位信息结合,记录历史车辆行驶路径,进而计算车辆行驶距离。
在车轮定位中,当汽车行驶距离较短时,可以采用车轮编码器来模拟GPS,根据车轮行驶时间、转速、齿数等参数计算出车辆的行驶距离。
二、车辆速度:指车辆沿行驶方向的运动速度,这一参数则可以根据车轮编码器的输出转速来确定,车轮编码器会根据车轮带动的物体在车轮上的转动次数来确定车辆行驶的速度,进而确定车辆运动方向和它的行驶速度。
三、车辆航向:即指车辆行进的方向,它是通过车辆行驶方向来确定的。
由于方向信号是一个复杂的数学模型,所以通常会采用磁力计来提供方向信号。
磁力计的原理是通过测量地磁场bs值,可以换算成车辆行驶方向的角度,从而确定车辆正负度,方向等相关参数。
四、车辆位置:即汽车行驶的位置,这一参数也可以通过GPS定位技术来推定,但随着GPS技术的逐步发展,也可以通过超声波、激光雷达、传感器等技术来实现定位,汽车定位信息的准确度也将更加高效准确。
综上所述,车轮定位的四个定位参数包括车辆距离、车辆速度、车辆航向和车辆位置。
通过以上四个参数的测量和计算,将可以对车辆的运动状态进行估计和定位,进而实现自动驾驶的一些典型行为。
四轮定位基本知识目录1. 内容描述 (2)1.1 什么是四轮定位 (2)1.2 四轮定位的应用领域 (3)1.3 四轮定位技术发展简述 (4)2. 四轮定位原理 (6)2.1 车辆坐标系和世界坐标系 (7)2.2 传感器与测量原理 (8)2.2.1 轮速传感器 (9)2.2.2 里程计 (10)2.2.3 陀螺仪 (11)2.3 定位算法 (12)2.3.1 基于里程计的定位 (13)2.3.2 基于轮速的定位 (15)2.3.3 卡尔曼滤波算法 (16)2.3.4 其他定位算法 (17)3. 四轮定位系统 (18)3.1 系统结构 (20)3.2 电子控制单元 (21)3.3 驱动系统 (22)3.4 通信协议 (23)4. 四轮定位应用 (25)4.1 自主驾驶 (26)4.2 机器人导航 (27)4.3 自动导引车辆 (28)4.4 智能轮椅 (29)5. 四轮定位的挑战与未来 (30)5.1 环境的影响 (32)5.2 定位精度提升 (32)5.3 系统可靠性 (33)5.4 未来发展趋势 (35)1. 内容描述又称为四轮定位仪检测,是车辆定期维护的重要项目之一。
它主要是通过测量和调整车辆四个轮胎相对于车身位置的偏差,确保车辆在行驶过程中保持良好的稳定性、舒适性和安全性。
四轮定位的基本原理是通过测量车轮外倾角、主销内倾角、前束和最大转角等参数,来确保车轮与地面接触的最佳位置。
这些参数的准确值能够保证车辆的四个轮胎能够均匀地磨损,避免不均匀磨损导致的轮胎寿命缩短和转向困难等问题。
在进行四轮定位时,专业的技术人员会使用专业的设备来测量车辆的各个参数,并根据测量结果为车辆进行调整。
这些调整可能包括更换轮胎、调整刹车系统、调整悬挂系统等。
四轮定位不仅能够提高车辆的性能,还能够延长轮胎的使用寿命。
由于轮胎的不均匀磨损会导致汽车的油耗增加、操控性变差等问题,因此定期的四轮定位检查是非常必要的。
四轮定位是确保车辆安全性和稳定性的重要措施,也是车辆维护的重要环节。
车轮定位一般步骤车轮定位是指通过调整车轮的位置和角度,使车辆的四个轮子与车身的运动方向保持一致,从而保证行驶的稳定性和安全性。
车轮定位通常包括前束定位、后束定位和总束定位三个方面。
下面将详细介绍车轮定位的一般步骤。
一、前束定位前束定位是指调整前轮的位置和角度,使其与车身的运动方向保持一致。
前束定位的步骤如下:1. 调整前轮的前束量。
前束量是指前轮的内侧距离与外侧距离之差,其值应符合车辆制造商的要求。
调整前束量可以通过调整前轮的内外螺丝来实现。
2. 调整前轮的倾角。
倾角是指前轮与垂直方向的夹角,其值应符合车辆制造商的要求。
调整前轮的倾角可以通过调整前轮的上下螺丝来实现。
3. 调整前轮的托角。
托角是指前轮的转向轴与车身运动方向的夹角,其值应符合车辆制造商的要求。
调整前轮的托角可以通过调整前轮的左右螺丝来实现。
二、后束定位后束定位是指调整后轮的位置和角度,使其与车身的运动方向保持一致。
后束定位的步骤如下:1. 调整后轮的后束量。
后束量是指后轮的内侧距离与外侧距离之差,其值应符合车辆制造商的要求。
调整后轮的后束量可以通过调整后轮的内外螺丝来实现。
2. 调整后轮的倾角。
倾角是指后轮与垂直方向的夹角,其值应符合车辆制造商的要求。
调整后轮的倾角可以通过调整后轮的上下螺丝来实现。
3. 调整后轮的纵向角度。
纵向角度是指后轮的垂直方向与车身运动方向的夹角,其值应符合车辆制造商的要求。
调整后轮的纵向角度可以通过调整后轮的前后螺丝来实现。
三、总束定位总束定位是指调整前后轮的位置和角度,使其与车身的运动方向保持一致。
总束定位的步骤如下:1. 调整前后轮的前束量。
前束量的调整方法同前束定位中的步骤1。
2. 调整前后轮的倾角。
倾角的调整方法同前束定位中的步骤2。
3. 调整前后轮的托角。
托角的调整方法同前束定位中的步骤3。
4. 调整前后轮的后束量。
后束量的调整方法同后束定位中的步骤1。
5. 调整前后轮的纵向角度。
纵向角度的调整方法同后束定位中的步骤3。
车轮定位基础知识解析车轮定位是指根据汽车的悬架系统和轮胎的磨损程度,对车轮进行纵向倾斜角度、横向倾斜角度、前后向摆角和踝节的距离等参数进行调整,以保证车辆行驶的稳定性和舒适性。
在日常驾驶中,如果车轮定位不当,就会导致车辆不能保持良好的直行稳定性、车辆行驶不平稳、轮胎磨损加剧等问题。
因此,车轮定位是一项非常重要的维护工作。
车轮定位类型一般来说,车轮定位可以分为以下几个类型:前轮定位前轮定位是指调整汽车前轮的倾斜角度以及前后向摆角等参数,以确保后轮在一个安全合适的位置。
前轮定位的主要目的是提高驾驶瞬间的稳定性和车辆的操控性。
后轮定位后轮定位是指调整汽车后轮的倾斜角度以及前后向摆角等参数,以确保车轮在一个安全合适的位置。
后轮定位的主要目的是提高车辆行驶时的舒适性和稳定性。
全轮定位全轮定位是指对汽车的前轮和后轮进行定位,以保证车辆的整体稳定性和平衡性。
全轮定位在维持车辆稳定性和操控性方面具有非常重要的作用。
车轮定位参数无论是前轮定位、后轮定位还是全轮定位,都需要调整一些基本的参数,以下是常见的车轮定位参数:纵向倾斜角度纵向倾斜角度是指车轮与垂直路面之间的夹角。
纵向倾斜角度越小,车轮接触路面的面积就越小,对行驶稳定性和制动距离的影响越大。
横向倾斜角度横向倾斜角度是指车轮中心线与车身侧面的夹角。
横向倾斜角度越大,车轮的侧向稳定性就越好,车辆侧倾的情况也会减少。
前后向摆角前后向摆角是指车轮前后方向与车身相对应的夹角,主要对行驶稳定性起着关键作用。
踝节距离踝节距离是指车轮中心线相对于车身中心线的距离。
踝节距离越大,车辆的稳定性就越好,同时车辆的操控性和平衡性也会得到提高。
车轮定位的重要性车轮定位是保证车辆稳定性和安全性的重要环节,有以下几个方面的重要性:提高汽车行驶的稳定性车轮定位能调整车轮的位置和角度,使汽车的整车稳定性得到提高,对于驾驶者而言非常重要。
延长轮胎的使用寿命通过车轮定位调整,可以让轮胎的接地面均匀受力,轮胎的磨损和损坏减少,从而延长轮胎的使用寿命。
汽车车轮定位基本知识详解(图)(一)基本常识1、什么是汽车的车轮定位现代汽车的车轮定位是指车轮、悬架系统元件以及转向系统元件,安装到车架(或车身)上的几何角度与尺寸须符合一定的要求,保证汽车行驶的稳定性和安全性,减少汽车的磨损和油耗。
2、四轮定位维修的好处(1)增加行驶安全(2)直行时方向盘正直(3)转向后方向盘自动回正(4)减少汽油消耗(5)减少轮胎磨损(6)维持直线行车(7)增加驾驶控制感(8)降低悬挂配件磨损3、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(二)主要技术参数及其作用在GB/3730.3-92《汽车和挂车的术语及其定义》中,它规定了关于车轮定位有关参数的定义,考虑了有些汽车车桥无主销的结构;注意了有关零件和几何要素(面、线、点)相对位置的空间性;淡化了前束、外倾、后倾等参数的单一方向性;明确了前束测量的具体位置,随着汽车技术的发展,前轮定位的作用和取值围也有较大的变化。
(a)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。
图示1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,汽车车轮的顶端向或向外倾斜一个角度,称为车轮的外倾。
通常情况下汽车的侧倾角为外倾。
α、β分别为左右前车轮外倾角汽车在设计确定时,前轮必须有一定的外倾角和前束角。
外倾角的存在可使轮胎的接地点内缩以减小偏距D,从而改善制动时的方向稳定性和转向轻便性。
2.前束: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。
总前束角等于两个车轮的前束角之和,即两个车轮轴线之间的夹角。
前束的作用: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。
通常用左、右轮胎中心线前后端之间的距离差值 (A-B) 来表示前束值。
前端距离大于后端距离为负前束,反之为正前束,相等为零前束。
3.主销后倾角:从汽车的侧面看,主销轴线(或车轮转向轴线)从垂直方向向后或向前倾斜一个角度称为主销后倾或前倾。
在纵向垂直平面内,主销轴线与垂线之间的夹角,称为主销后倾角。
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。
通常汽车行驶过程中,主销后倾角应为正值。
主销后倾角的获得一般是在安装时,通过悬架元件相互位置来保证的。
主销后倾的作用:当汽车直线行驶偶然受外力作用而稍有偏转时,主销后倾将产生车轮转向反方向的力矩,使车轮自动回正,可保证汽车直线行驶的稳定性。
后倾角越大、车速越高,稳定力矩越大。
但后倾角不宜过大,否则在转向时会导致转向沉重。
α为主销后倾角4.主销内倾角:从汽车的正前方看,主销(或转向轴线)的上端略向内倾斜一个角度,称为主销内倾。
在汽车的横向垂直平面内,主销轴线与垂线之间的夹角称为主销内倾角。
主销内倾角的作用:车轮在受外力偏离直线行驶时,使前轮会在前轴轴荷作用下自动回正。
另外,主销内倾还可减少前轮传至转向机构上的冲击,并使转向轻便。
但内倾角不宜过大,否则在转向时,会使轮胎磨损加快,还会造成转向打到止端后不能自动回正。
车轮定位知识点总结车轮定位的常见参数包括前后轮的外倾角、内倾角、前束角、后束角、前后轮的距离差,以及前后轮的横向偏差等。
这些参数可以用车轮定位设备进行测量和调整。
车轮定位设备通常包括测量摄像头、传感器、计算机和调整工具。
通过这些设备可以快速、准确地对车辆进行定位调整,保证车辆在行驶中的稳定性和安全性。
车轮定位有许多好处,其中最显著的就是延长轮胎寿命。
正确的车轮定位可以使轮胎均匀磨损,延长轮胎的使用寿命,减少更换轮胎的次数,节约维护成本。
另外,正确的车轮定位还可以减少车辆的燃油消耗,提高燃油经济性,降低车辆的运营成本。
同时,车轮定位还可以改善车辆的操控性能,提高行驶的稳定性和舒适性,减少驾驶疲劳,提高行车安全。
因此,定期进行车轮定位调整是非常重要的,可以保证车辆的正常运行和延长车辆的使用寿命。
车轮定位知识点总结:1.车轮定位的类型车轮定位主要分为前轮定位和四轮定位两种类型。
前轮定位是对车辆前轮进行定位调整,主要包括前轮的外倾角、内倾角和前束角等参数。
它主要用于传统车型和小型车辆,可以提高前轮的操控性能,减少轮胎磨损,延长轮胎使用寿命。
四轮定位是对车辆的前后轮进行定位调整,主要包括前后轮的外倾角、内倾角、前束角和后束角等参数。
它主要用于大型车辆和高端车型,可以在提高操控性能的同时,还可以减少燃油消耗,提高车辆的经济性。
2.车轮定位的调整参数车轮定位的调整参数包括外倾角、内倾角、前束角和后束角等。
外倾角是指车轮与垂直方向的夹角,外倾角过大会导致轮胎内侧磨损严重,外倾角过小会导致轮胎外侧磨损严重。
内倾角是指车轮与垂直方向的夹角,内倾角过大会导致轮胎外侧磨损严重,内倾角过小会导致轮胎内侧磨损严重。
前束角是指前轮的夹角,它主要影响车辆的直线稳定性,调整前束角可以改善车辆的直线行驶性能。
后束角是指后轮的夹角,它主要影响车辆的操控性能,调整后束角可以改善车辆的操控性能。
3.车轮定位的调整原则在进行车轮定位调整时,需要遵循一些原则,以确保调整的准确性和有效性。
车轮定位基础知识
给车轮进行正确的定位,可以使汽车操纵起来更安全、乘坐更舒适,并能够最大限度地延长汽车轮胎的使用寿命。
现代汽车转向和悬挂系统是立体几何学在工程实践中成功应用的范例之一。
车轮定位整合了转向和悬挂系统的所有几何参数,以便获得安全的操纵性、乘坐的舒适性以及最长的轮胎使用寿命。
前轮定位的含义是指由转向和悬挂系统部件之间形成的角度。
一般来说,汽车维修工需要检查前轮的5个定位参数:主销后倾角、车轮外倾角、车轮前束、转向轴内倾角和转弯外倾角(转弯时前轮后束)。
如果除了前轮定位外,还要进行四轮定位时,我们还必需将延迟(滞转)角和汽车的推力角考虑进去。
因此,在进行四轮定位时,必须同时检查汽车后轮外倾角和后轮前束。
轮胎磨损与方向的可控性
车轮外倾角、车轮前束角和转弯外倾角本身都会导致轮胎的磨损。
如果这些定位参数设置的不正确,轮胎的磨损就不均衡,而且要比正常情况磨损快的多。
因为外倾角和转向轴内倾角相关,因此,转向轴内倾角当然也与轮胎磨损有关。
主销后倾角和延迟(滞转)角一般不会加剧轮胎的磨损,除非它们严重地偏离技术规范值。
所有的定位角都是方向控制角,也就是说,它们都能够影响汽车的转向特性和方向可控性。
在解决汽车操纵性、乘坐舒适性和振动方面的问题之前,首先应了解每一个车轮定位角的意义,以及所有车轮定位角是如何协同工作的。
在进行系统诊断工作之前,我们都应了解一下系统的工作原理。
主销后倾
主销后倾是指从汽车的侧面看时每个前轮转向轴的倾斜,倾斜程度是用后倾角来度量的(如图1所示)。
如果转向轴向后倾斜,即上端的球形接头或支杆安装点在下端的球形接头后面,则后倾角就是正的;如果转向轴向前倾斜,则后倾角就是负的。
后轮不必检测后倾角。
主销后倾角影响汽车直线行驶的稳定性和转向轮的回正功能。
正后倾角比较大,则前轮有沿直线行驶的趋势。
一方面,如果正后倾角大小适当,则可以确保汽车的行驶稳定性,而且使转向轮在转向后能够回正;另一方面,正后倾角增加了转向阻力。
因此,如
果汽车配置了动力转向系统,则所允许采用的正后倾角要比单纯的手动转向系统大许多。
主销后倾角太小会使转向不稳定,并使车轮晃动。
在极端的情况下,负后倾角与随之引起的车轮晃动会加剧前轮的杯状化磨损。
如果主销后倾角左右不等,则汽车将会被拉向正后倾角较小(或更大的负后倾角)的一侧。
在解决汽车跑偏方面的问题时,要特别注意这一点。
外倾
外倾是指从汽车的前面看车轮偏离铅垂线,同后倾一样,外倾用外倾角度进行度量(如图2所示)。
如果轮胎顶部向外倾斜,那么外倾角是正的;如果轮胎顶部向内倾斜,外倾角就是负的。
零外倾角指的是车轮和轮胎完全垂直于地面,此时轮胎的磨损最小。
正外倾角使轮胎外胎面比里胎面磨损得要快;负外倾角的情况则正好相反。
较小的外倾角有助于操纵和转向,符合技术规范的外倾角对轮胎的磨损几乎没什么影响,但是过大的外倾角则会造成轮胎的磨损明显增加,从而缩短轮胎的寿命。
正外倾角就像正的后倾角一样影响汽车的直线行驶稳定性和转向轮的回正功能。
当汽车转向时,由于正的外倾角作用,外侧悬挂有向上抬离车轮的趋势,当车轮回到直线方向时,汽车的重量压在转向轴上,帮助车轮回正。
负外倾角在转弯时防止轮胎侧滑,同时也增加了转向阻力。
大多数乘用车和轻型卡车都设计成正的外倾角,但很多赛车和一些高性能的市内汽车则采用负外倾角。
后轮一般采用零外倾角,但某些独立后悬架则设计有一定的外倾角(通常是负的)。
如果前轮外倾角左右不等,汽车被拉向具有正外倾角较大的一侧;后轮外倾角不相等也会影响汽车的操纵性。
车轮前束
车轮前束是指从上往下看两个车轮指向的方向(如图3所示)。
在前端指向内的一对前轮(或后轮)是车轮前束,指向外的则称为车轮后束。
车轮的前束或后束可用英寸、毫米或角度来表示。
零前束即车轮指向正前方,这时轮胎的磨损最小。
太大的前束或后束将导致轮胎胎面花纹边缘羽状化的磨损。
前束过大则磨损轮胎面外部花纹边缘,每排轮胎花纹内部边缘被羽状化;后束过大则会出现相反的轮胎花纹磨损效果。
当汽车为后轮驱动时,前轮通常具有前束,而当汽车为前轮驱动时,前轮则后束,这是为了在汽车行驶过程中补偿转向杆系和转向轮的变化。
当汽车行驶时,前束或后束减小(或消失),这是因为车轮在加速度的作用下要回位,同时转向杆系有轻微的弯曲。
当一个转向机构的杆件长度不符合设计规范或安装角度不正确,就会使车轮前束发生变化,或者转向时出现抖动,随着悬挂系统的压缩和拉伸,杆件的外端会上下运动(如图4所示)。
如果杆件的长度和角度不正确,它就会推拉转向臂,把车轮转向另一个方向,当汽车驶过一个突起或一个凹坑时,驾驶员会感觉到转向轮猛地转向另一边。
转弯外倾
转弯外倾也称为转向半径或阿克曼角。
当汽车转弯时,前轮外侧车轮转向角小于内侧车轮,这使得两前轮在转弯时车轮有后束的倾向(如图5所示)。
一定的转向外倾是必要的,因为外侧车轮必须比内侧车轮转弯半径大。
如果两侧车轮转向角度相等,则外侧轮胎以小半径转弯时,将会产生拖滑。
设计转向几何参数时应考虑转向外倾,而且左右外倾的参数必须相等。
转向外倾不可调节,转向外倾角左右不等或者不符合规范都是由于车辆被损坏造成的。
转向轴内倾
转向轴内倾(SAI)是指从车前看过去,转向轴偏离铅垂线,它是由支撑杆座低位和高位球头万向节中心线形成的(如图6所示)。
同主销后倾角一样,转向轴内倾会影响汽车的转向性和稳定性。
对一个主销后倾较小的悬架来说,大的转向轴内倾能保证可*的转向性和稳定性。
转向轴内倾角加上前轮外倾角形成所谓的内外倾总角(如图7所示)。
如果外倾角是正的,内外倾总角就比转向轴内倾角大;如果外倾角是负的,内外倾总角就比转向轴内倾角小。
了解转向轴内倾角、前轮外倾角和内外倾总角有助于我们诊断转向节和悬架中出现的故障。
推力角
推力角是汽车的几何中心线与后轮的指向(即推力线,译者注)之间形成的角度(如图8所示)。
如果后轮指向正前方,轴向推力线和汽车几何中心线一致,则推力角为零。
当汽车直线行驶,后轮驱动汽车沿着推力线前进,因此零推力角是理想的。
调整后轮前束的同时应该调整推力角,但是后悬架设计可能不允许根据后轮前束的变化调整推力角。
如果推力角不能调整,与其让前轮根据汽车几何中心线定位,不如根据推力线定位。
如果前轮与汽车几何中心线对准,而后轮沿着一条不与几何中心线平行的推力线驱动,将会出现转向轮扭曲、行驶过程中前轮外倾和前束不正确、轮胎加速磨损或跑偏等。
延迟(滞转)
延迟是指相对于汽车底盘来说,在某个车轴上的一个车轮处在另一个车轮的前面或后面(如图9所示)。
延迟确实在一些车型上曾应用过,如以双工字梁作前轴的老式福特卡车,但是碰撞极容易造成不正确的延迟,极不均衡的主销后倾同样会导致前轮的延迟。
行驶高度
严格地讲,行驶高度并不是一个定位参数,但它会影响其它的定位参数,特别是主销后倾角。
许多制造商规定了行驶高度的测量位置,以便进行定位调整。
行驶高度通常从前或后摇臂板的底部或车身轮拱的顶部测量(如图10所示)。
因为汽车车身镶板并不是提供最准确数据的测量点(存在被撞坏的可能性),行驶高度从悬挂或车架上选取测量点应更准确些。
很多卡车可以使用不同尺寸的车轮和轮胎以及各种悬挂和起重工具,因此,卡车制造商通常在同一个基本卡车模型中为不同的行驶高度规定不同的主销后倾角。
故障诊断的关键:检查轮胎
客户很少会说“阿克曼角不正确”、“主销后倾角太大”或“控制臂衬套损坏”之类的话。
他们通常只关心转向和悬挂的效果问题,而不知道出现这类问题的起因。
与定位参数相关的故障,在客户看来,都属于汽车操纵困难、转向费力、振动和轮胎磨损等方面的问题。
进行诊断的第一步是判断故障的类别。
仔细进行路试,然后再彻底检查,这样做可以使我们在故障诊断的工序中有一个好的起步。
开始路试之前,先仔细看看轮胎,大多数乘用车和轻型卡车应该有4个尺寸和胎面花纹相同的轮胎。
至少每个车轴上的一对轮胎尺寸是一样的,磨损程度也大致相同。
然后,检查轮胎气压,有时候你会发现某个轮胎的气充得过足,而其他的几个轮胎气压可能不足,即便这样,该车还是在高速公路上跑了一整天。
把4个轮胎都充到推荐的标准气压后,大多数车主这时会感到惊奇:一个简单的轮胎气压检查便可以解决诸如汽车跑偏、制动拖滑、转向困难和驾驶疲软之类的问题。
在你进行路试评估和定位参数测量的时候,请记住各个定位参数的基本功用以及它们是怎样协调地工作以确保汽车能够稳定地行驶。
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