四轮定位主要参数图解
- 格式:pdf
- 大小:163.82 KB
- 文档页数:3
定位角度基本概念1. 主销后倾角定义(Caster):☆主销后倾角定义:上球头或支柱顶端与下球头的连线(转向时,车轮围绕其进行转向运动的转向轴)向前或后倾斜的角度,向前倾称为负主销后倾角,向后倾斜称为正主销后倾角。
☆功能:影响转向稳定性及转向后方向盘自动回正能力。
☆症状判断:(a) 主销后倾角太小造成不稳定:转向后缺乏方向盘自动回正能力:车速高时发飘(车辆在高速公路上行驶时应对此项予以充分重视)。
(b) 主销后倾角不对称造成跑偏:左、右两轮之主销后倾角不相等超过30′(0.5o)时车辆出现跑偏,跑偏方向主销后倾角较小的一侧。
☆案例左前轮主销后倾角设定为+0.5o,右前轮主销后倾角设定为+1.5o,刚这辆车向左跑偏。
☆主销后倾角调整手段:(1)垫片(2)偏心凸轮(3)长孔(4)支柱杆(5)支柱旋转(6)引擎托架移动(7)偏心球头2.车轮外倾角(Camber)☆车轮外倾角定义:轮胎的上沿偏向车辆内侧(朝向引擎、负外倾角)或外(偏离引擎、正外倾角)的角度。
☆功能:调整车辆负数作用于轮胎中心,消除跑偏,减少轮胎磨损。
☆症状判断:正外倾角太大的影响:(1)轮胎外侧单边磨损;(2)悬挂系统零件磨损加速;(3)车辆会朝着正外倾角较大的的一侧跑偏。
负外倾角太大的影响:(1)轮胎里侧单边磨损;(2)悬挂系统零件磨损加速;(3)车辆会朝着负外倾角较小的一侧跑偏。
☆案例:左前轮外倾角设定为1.0o,右前轮外倾角设定为0.5o,车辆向左跑偏(左右轮外倾角误差0.5o,车辆就出现跑偏)。
☆外倾角调整手段:(1)垫片(2)偏心凸轮(3)长孔(4)球头旋转(5)支柱旋转(7)楔形垫片(6)调整轴承座(8)偏心螺栓(7)偏心衬套(10)偏置球头3.前束角(Toe)☆前束角的定义: 从车辆的前方看,于两轮轴高度相同处测量左、右轮胎中心线之间的距离,车辆前端距离与后端距离差值称为前束角。
前端距离大于后端距离为负前束,反之为正前束。
四轮定位的四个参数
四轮定位的四个参数是车轮的前后左右位置,这些参数对于汽车行驶的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
第一个参数是前后轴距,即前轮和后轮轴心之间的距离。
前后轴距的大小直接影响汽车的转向稳定性和通过障碍物的能力。
一般来说,轴距较长的汽车转向相对来说会更加平稳,通过障碍物的能力也更强。
第二个参数是前后轮距,即左、右前轮与左、右后轮轮心之间的距离差。
前后轮距的大小对于汽车的操控性和稳定性有着较大的影响。
前后轮距较大的汽车操控性相对来说更稳定,但是容易出现过度转向。
第三个参数是前后轮胎间的距离,即左、右前轮和左、右后轮之间的距离。
这个参数对于汽车的平稳性和转弯稳定性有着重要的影响。
轮胎间距较大的汽车在行驶过程中相对来说更加平稳,但是转弯时会出现较大的滑移。
第四个参数是左右轮距,即左、右前轮和左、右后轮之间的距离差。
左右轮距的大小对于汽车的平衡性和横向稳定性有着较大的影响。
左右轮距较大的汽车在行驶过程中相对来说更加平衡,但是在转弯时容易出现侧翻等危险情况。
以上四个参数的大小都会对汽车的操控性、稳定性、平衡性和安全性产生影响。
因此,在进行汽车定位时,需要准确测量这些参数,以保证汽车行驶的稳定性和安全性。
1、转向桥所包括的定位参数:①前束②车轮外倾角③主销内倾角④主销后倾角⑤最大转角⑥转角差⑦多转向桥不平行度⑧方向机对中位置车轮外倾角前束车轮内倾角主销后倾角最大转角转角差多转向桥不平行度方向机对中位置2、非转向桥所包括的定位参数:①前束②车轮外倾角③车桥偏斜(推进线)④多桥不平行度前束车轮外倾角多桥不平行度车桥偏斜(推进线)转向桥①前束②车轮外倾角③多转向桥不平行度非转向桥①前束②车轮外倾角③车桥偏斜(推进线)④多后桥不平行度1、前束轮胎磨损形式①前束过大②前束过小(反前束)前束过大引起车轮外侧锯齿状磨损前束过小引起车轮内侧锯齿状磨损2、车轮外倾角磨损形式①外倾过大②外倾角过小(反外倾)车轮外倾角过大引起车轮外侧磨损,而且磨损比较光滑车轮外倾角过小时引起车轮内侧磨损,而且磨损比较光滑①轮胎气压过高②轮胎气压过低轮胎充气过量,气压过高,轮胎中部磨损胎充气不足、气压过低或载重过大,轮胎肩部磨损③车轮动不平衡车轮动不平衡,轮胎出现波浪状磨损④轴承、球头等连接处间隙过大轴承、球头等连接处底盘间隙会造成轮胎斑状磨损或出现波纹状磨损的状况。
三、影响汽车跑偏的定位参数转向桥①左、右车轮外倾角不一致②左、右车轮主销后倾角不一致③多转向桥不平行度④方向机对中位置非转向桥①车桥偏斜(推进线)②多后桥不平行度①左、右车轮外倾角不一致当前桥左、右车轮外倾角不一致时,一般向外倾角大的一侧偏。
②左、右车轮主销后倾角不一致当左、右车轮主销后倾角不一致时,一般向后倾角大的一侧跑偏。
③多转向桥不平行度当多转向桥不平行时,跑偏方向由车桥不平行的实际情况决定。
④方向机对中位置当方向机处于对中位置时,对于左舵客车,左轮的前束要求为零,总前束在规定范围内。
当方向机处于对中位置时,若左轮前束为正,车辆向右跑偏;反之向左跑偏。
⑤车桥偏斜(推进线)一般推进线偏向哪一方,车辆则向此方向跑偏。
⑥多后桥不平行度对于多后桥的情况,汽车跑偏方向主要由多桥的综合情况决定。
轴距:如图可知道,当轴距越短,此车的转弯半径也就越小(欧克曼梯形)。
轮距:同一车桥,两个车轮中心面之间的距离。
当两侧车轮外倾角不同时,会导致车辆的跑偏:在后轮的前束中,前束的大小即是指车轮中心线的延长线与纵向中心线之间的夹此线的定义也相当容易理解:两个后轮,因为拥有前束,所以两车轮中心线延长线会相交成一个角,而这个角的角平分线即为几何行驶轴线。
在理想状况下,此线要与车辆的纵向中心面/线重合,但若是由于后轮前束错误,或是车架变形导致两者不重合,车辆就会可能跑偏,跑偏的方向跟几何行驶轴线的方向一致,所以,大家也称其为推进线。
主销内倾:主销内倾,最主要的目的是产生回正力,车轮转向后,可以自动回正。
主销内倾的角度通过打转向20度的时候间接测量。
正负滚动半径对车辆行驶的不同影响:当滚动半径为正值:如下图,黄色的圆柱代表主销,粉红色的圆柱即为滚动半径。
青色的圆柱表示转向横拉杆。
车辆行驶在粗糙度不均匀的路面上,假设左侧车身的地面摩擦系数较低,右侧地面摩擦系数较高。
当制动时,右侧车轮会得到较大的摩擦制动力。
如图中的红线。
对于右前轮来说,Fa作用于右轮,使其倾向于绕着右侧主销顺时针摆动(从车顶上俯视看);与此同时,Fb作用于左轮,使其倾向于绕着左侧主销逆时针摆动。
由于左右两轮通过一个转向横拉杆刚性连接,而Fa大于Fb,所以总体趋势是前轮会自动向右摆动,导致车辆向右跑偏。
这种跑偏的现象要到左侧车身也跟着跑到了摩擦系数较高的地面时才消失。
FaFb V向右跑偏当滚动半径为负值:如下图,黄色的圆柱代表主销,粉红色的圆柱即为滚动半径。
青色的圆柱表示转向横拉杆。
车辆行驶在粗糙度不均匀的路面上,假设左侧车身的地面摩擦系数较低,右侧地面摩擦系数较高。
当制动时,右侧车轮会得到较大的摩擦制动力。
如图中的红线。
对于右前轮来说,Fa作用于右轮,使其倾向于绕着右侧主销逆时针摆动(从车顶上俯视看);与此同时,Fb作用于左轮,使其倾向于绕着左侧主销顺时针摆动。
《四轮定位基础知识》
一、主要参数
1、前束:正前束、负前束
2、外倾:正外倾、负外倾
3、主销后倾角:正后倾、负后倾
前束
零前束正前束:轮胎向内偏。
轮胎磨内边。
正八:/\
正前束负前束:轮胎向外偏。
轮胎磨外边。
外八:\/
影响:1.轮胎磨损,形状像羽毛状。
2.方向盘不正。
3.方向盘发抖。
4燃油消耗加大。
负前束
外倾
正倾角:轮胎上端向车外倾斜。
正倾角过大轮胎磨外边。
负倾角:轮胎上端向车内倾斜。
负倾角过大轮胎磨内边。
影响:1.当外倾角相差值达到25—30分时会引起跑方向:
2.轮胎胎肩肉眼可见圆周磨损。
主销后倾
正后倾角:主销向后。
左右轮胎相比,方向偏小的倾角跑。
负后倾角:主销向前。
左右轮胎相比,方向偏小的倾角跑。
影响:1当左右角度相差值达到25—30分时会引起跑方向:
往角度小的一边跑。
2。
方向盘重,自动回位难。
外倾角与后倾角的互补:当后倾角无法调整时,先看后倾角左右相差多少(右边比
左边小45分),外倾角就调多少(左边比右边调大45分)。
四轮定位角度介绍第一章:四轮定位角度说明乍看车辆的四个车轮是笔直的,实际上要想在行驶中保证安全和舒适,还需要很多因素。
正因为这些因素,才能轻松地操纵方向盘使汽车似箭般地行驶,或转动方向盘使汽车转弯,转弯后自然恢复直线行驶状态。
那么,影响汽车行驶的重要因素是什么呢?就是车轮定位。
车轮定位就是车轮对于行进方向及地面具有多大角度,拿当前路上行驶的多数四轮轿车为例,轿车的转向车轮、转向节和前轴三者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方法叫做转向车轮定位,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车轮定位,也就是大家常说的四轮定位.总之,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。
由于各汽车厂家对四轮定位原设计的不同和制造的不同,使得各种车型的各车轮的各种倾角和束值就各有不同。
而且这些因素并非单独发挥作用,而是相互间有着密切的联系,需要将它们进行很好的协调才能提高车辆的行驶性能。
下面我们逐个介绍一下车轮各倾角和束值的作用。
当新车出厂时其底盘悬挂及转向系统组装应该正确,其四轮定位角度也应该正确。
此新车行走可保持稳定的直线行驶和转向轻便,四个轮胎都垂直路面(零前束,零外倾角)滚向同一方向。
因而轮胎和悬挂及转向零部件在行驶中的磨损可减少到最小。
当汽车轮胎有不正常单边磨损或驾驶员开车时感觉:①直行时方向不正,跑偏,发抖②转弯时方向盘沉重,转弯后方向盘不回正③直行时方向盘飘浮,摇摆,颠抖等不正常驾驶感觉则很可能是因此车辆的底盘悬挂及转向系统不正确导致其四轮定位角度不正确。
测量汽车四轮定位角度的目的是诊断确定车辆的底盘悬挂及转向系统不良,以便从事正确的底盘悬挂及转向系统维修。
1、主销内倾从车前后方向看轮胎时,主销轴向车身内侧倾斜,该角度称为主销内倾角。
当车轮以主销为中心回转时,车轮的最低点将陷入路面以下,但实际上车轮下边缘不可能陷入路面以下,而是将转向车轮连同整个汽车前部向上抬起一个相应的高度,这样汽车本身的重力有使转向车轮回复到原来中间位置的效应,因而方向盘复位容易。
但主销内倾角也不宜过大,否则加速了轮胎的磨损,主销内倾角一般在前轴制造时形成。
2、主销后倾从汽车的侧面看去,主销轴线与通过前轮中心的垂线之间形成一个夹角,即主销后倾角。
主销后倾角的存在可使车轮转向轴线与地面的交点在轮胎接地点的前方,可利用地面对轮胎的阻力产生绕主销轴线的回正力矩,该力矩的方向正好与车轮偏转方向相反,使车辆保持直线行驶。
后倾角越大车辆的直线行驶性越好,转向后方向盘的回复性也越好,但主销后倾角不是越大越好,它增加了转向阻力,使方向盘沉重,没有转向助力的车不能设置较大的后倾角。
主销后倾角过小,当汽车直线行驶时,容易发生前轮摆振,转向盘摇摆不定,转向后转向盘自动回正能力变弱,驾驶员会失去路感;当左右轮主销后倾角不等时,车辆直线行驶时会引起跑偏,驾驶员不敢放松转向盘,难于操纵或极易引起驾驶员疲劳。
3、前轮前束由于前轮外倾,会使左右轮经常作用着方向相反的与外倾角相对应的侧倾推力,使轮胎磨损增加。
为了避免这种情况,就要想办法消除这个侧倾推力。
消除的办法,是在安装车轮时,使汽车两前轮的中心面不平行,两轮前边缘距离小于后边缘距离,两者的距离之差即为前轮前束。
这样汽车在直行时左右轮就有一个大小相等方向和反的初始侧偏角。
当然,这个初始侧偏角也会在左右轮胎印迹上造成方向相反的相应侧向力。
前轮前束是前轮定位的一个重要参数,通俗一点说,就是两只前轮呈反喇叭状(前小后大),其作用是保证车辆行驶时方向的稳定性及转向后方向能自动回位(回正),同时还可减少轮胎磨损。
4、前轮外倾前轮外倾是指前轮安装后,其上端向外倾斜,于是前轮的旋转平面与纵向垂直平面间形成一个夹角,称之为前轮外倾角,其主要作用是使转向轻便,使车轮紧靠轮毂内轴承,以减少外轴承及轮毂螺母的负荷,有利于安全行驶。
车轮定位角度是存在于悬架系统和各活动机件间的相对角度,保持正确的车轮定位角度可确保车辆直线行驶,改善车辆的转向性能,确保转向系统自动回正,避免轴承因受力不当而受损失去精度,还可以保证轮胎与地面紧密接合,减少轮胎磨损、悬架系统磨损以及降低油耗等。
汽车悬架系统主要定位角度包括:车轮外倾、车轮前束、主销后倾、主销内倾、推力角等。
图A 主销内倾及车轮外倾1.车轮外倾:在过车轮轴线且垂直于车辆支承平面的平面内,车轮轴线与水平线之间所夹锐角。
如图A所示,即由车前方看轮胎中心线与垂直线所成的角度,向外为正,向内为负。
其角度的不同能改变轮胎与地面的接触点,直接影响轮胎的磨损状况。
并改变了车重在车轴上的受力分布,避免轴承产生异常磨损。
此外,外倾角的存在可用来抵消车身载重后,悬架系统机件变形所产生的角度变化。
外倾角的存在也会影响车的行进方向,因此左右轮的外倾角必须相等,在受力互相平衡的情况下不致影响车辆的直线行驶,再与车轮前束配合,使车轮直线行驶并避免轮胎磨损不均。
四轮定位仪测量车轮外倾角的范围为±10°。
图B 车轮前束2.车轮前束:车轮前束如图B所示,同一轴两端车轮轮辋内侧轮廓线的水平直径的端点为等腰梯形的顶点,等腰梯形前后底边长度之差为前束。
当梯形前底边小于后底边时,前束为正,反之则为负。
车轮的水平直径与车辆纵向对称平面之间的夹角为前束角。
由于车轮外倾及路面阻力使前轮有向两侧张开做滚锥运动的趋势但受车轴约束,不能向外滚动,导致车轮边滚边滑,增加了磨损,通过前束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。
四轮定位仪测量车轮前束角的范围为±6°。
图C 主销后倾3.主销后倾:主销后倾如图C所示,过车轮中心的铅垂线和真实或假想的转向主销轴线在车辆纵向对称平面的投影线所夹锐角为主销后倾角,向前为负,向后为正。
主销后倾角的存在可使车轮转向轴线与地面的交点在轮胎接地点的前方,可利用地面对轮胎的阻力产生绕主销轴线的回正力矩,该力矩的方向正好与车轮偏转方向相反,使车辆保持直线行驶。
车轮定位角度是存在于悬架系统和各活动机件间的相对角度,保持正确的车轮定位角度可确保车辆直线行驶,改善车辆的转向性能,确保转向系统自动回正,避免轴承因受力不当而受损失去精度,还可以保证轮胎与地面紧密接合,减少轮胎磨损、悬架系统磨损以及降低油耗等。
汽车悬架系统主要定位角度包括:车轮外倾、车轮前束、主销后倾、主销内倾、推力角等。
图A 主销内倾及车轮外倾
1.车轮外倾:在过车轮轴线且垂直于车辆支承平面的平面内,车轮轴线与水平线之间所夹锐角。
如图A所示,即由车前方看轮胎中心线与垂直线所成的角度,向外为正,向内为负。
其角度的不同能改变轮胎与地面的接触点,直接影响轮胎的磨损状况。
并改变了车重在车轴上的受力分布,避免轴承产生异常磨损。
此外,外倾角的存在可用来抵消车身载重后,悬架系统机件变形所产生的角度变化。
外倾角的存在也会影响车的行进方向,因此左右轮的外倾角必须相等,在受力互相平衡的情况下不致影响车辆的直线行驶,再与车轮前束配合,使车轮直线行驶并避免轮胎磨损不均。
四轮定位仪测量车轮外倾角的范围为±10°。
图B 车轮前束
2.车轮前束:车轮前束如图B所示,同一轴两端车轮轮辋内侧轮廓线的水平直径的端点为等腰梯形的顶点,等腰梯形前后底边长度之差为前束。
当梯形前底边小于后底边时,前束为正,反之则为负。
车轮的水平直径与车辆纵向对称平面之间的夹角为前束角。
由于车轮外倾及路面阻力使前轮有向两侧张开做滚锥运动的趋势但受车轴约束,不能
向外滚动,导致车轮边滚边滑,增加了磨损,通过前束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。
四轮定位仪测量车轮前束角的范围为±6°。
图C 主销后倾
3.主销后倾:主销后倾如图C所示,过车轮中心的铅垂线和真实或假想的转向主销轴线在车辆纵向对称平面的投影线所夹锐角为主销后倾角,向前为负,向后为正。
主销后倾角的存在可使车轮转向轴线与地面的交点在轮胎接地点的前方,可利用地面对轮胎的阻力产生绕主销轴线的回正力矩,该力矩的方向正好与车轮偏转方向相反,使车辆保持直线行驶。
后倾角越大车辆的直线行驶性越好,转向后方向盘的回复性也越好,但主销后倾角过大会使转向变得沉重,驾驶员容易疲劳;主销后倾角过小,当汽车直线行驶时,容易发生前轮摆振,转向盘摇摆不定,转向后转向盘自动回正能力变弱,驾驶员会失去路感;当左右轮主销后倾角不等时,车辆直线行驶时会引起跑偏,驾驶员不敢放松转向盘,难于操纵或极易引起驾驶员疲劳。
四轮定位仪测量主销后倾角的范围为±15°。
4.主销内倾:主销内倾如图A所示,定义为在同时垂直于车辆纵向对称平面和车辆支承平面的平面内,由真实的或假想的转向主销的轴线在该平面上的投影与车辆支承平面的垂线所构成的锐角。
主销内倾角的作用,是使车轮在受外力偏离直线行驶时,前轮会在重力作用下自动回正。
另外,主销内倾角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。
主销内倾角越大前轮自动回正的作用就越强烈,但转向时也越费力,轮胎磨损增大;反之,角度越小前轮自动回正的作用就越弱。
四轮定位仪测量主销内倾
角的范围为±20°。
图D 推力角
5.推力角:推力角如图D所示,车辆在俯视平面内纵向轴线和推力线(是一条假想的线,从后轴中心向前延伸,由两后轮共同确定的后轴行驶方向线)的夹角。
推力线相对纵向轴线向左侧偏斜为正,向右侧偏斜为负。
运行状况良好的汽车是不应该有推力角的,但由于后轴胶套磨损等原因,会使后轴推力线偏斜,后轮沿推力线产生沿汽车质心的力矩,使汽车跑偏,因此推力角的存在是汽车跑偏的一个重要原因。
四轮定位仪测量推力角的范围为±6°。