浅谈四轮定位检查及调整技术.doc

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(oe)：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。（）、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。通常情况下汽车的侧倾角为外倾。用偏离垂直线所倾斜的角度来表示，如果顶端向外倾斜则称为正外倾角，如果向内倾斜则称为负外倾角。外倾的作用是为了增加汽车直线行驶的安全性。当具有外倾角时，可使车轮在转向时偏移量减小，所以能减少转向力；另外，由于主销外倾，在垂直载荷作用下产生一施加于轴心上的分力，使车轮向内压在轴承上，以防止车轮甩脱。（）、主销后倾角（Kingpincasterangle）：从侧面看车轮，转向主销(车轮转向时的旋转中心)向后倾倒，称为主销后倾角。设置主销后倾角后，主销中心线的接地点与车轮中心的地面投影点之间产生距离(称作主销纵倾移距，与自行车的前轮叉梁向后倾斜原理相同)，使车轮的接地点位于转向主销延长线的后端，车轮就会靠行驶中的滚动阻力产生向后的拉力，使车轮的旋转方向自然朝向行驶的直线方向。主销后倾角设定在规定范围的最大值可提高直线行驶的稳定性，同时主销纵倾移距也会增大。如果主销纵倾移距过大，会使转向盘沉重，加上路面的干扰而加剧了车轮的前后颠簸。主销后倾的作用是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,主销后倾角是在前桥连同悬架安装到车架时而形成的。（）、主销内倾角（Kingpininclinationangle）：站在车前后方向观看车轮时，轮胎向内倾斜，而实际上是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旋转时，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的前部向上抬起了一个相应的高度，这样汽车本身的重力有一个使转向车轮回复到原来位置的作用力，因而转向盘复位更加轻便。主销内倾角的作用，是使车轮在受外力偏离直线行驶时，前轮会在策略作用下自动回正。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,主销内倾角一般在前轴制造时形成。二、四轮定位仪及使用方法1、四轮定位仪的构成及使用（1）、 四轮定位仪的构成目前市场上常见的四轮定位仪是电脑拉线式，如图9所示，其基本原理是：当传感器外壳随车轮外倾角变化或车轮转动时，带动电位计电刷移动，改变输出电阻，从而传送出与车轮外倾角、主销后倾角或主销内倾角有一定比例关系的电压量，由仪表计算和显示车轮外倾角、主销后倾角或主销内倾角。为便于检测和调整，被检汽车需放在地沟上或举升平台上(以下以汽车放在举升平台上为例)，地沟或举升平台应处于水平状态，四轮定位仪则安装在地沟两旁或举升平台上，如图10所示。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9 电脑拉线式四轮定位仪图10 四轮定位仪在举升平台上的安装BOSCH四轮定位仪设备（2）、对被检车辆的基本要求 在检测汽车的前轮定位时，被检汽车应满足以下要求：前后轮胎气压及胎面磨损基本一致；前后悬架系统的零部件完好、不松旷；转向系统调整适当，不松旷；前后减振器性能良好，不漏油；汽车前后高度与标准值的差不大于5 mm；制动系统正常。（3）、检测前的准备工作在被测车辆开上举升机之前，需要检查四个车轮的胎压是否符合标准胎压。轮胎花纹是否严重磨损。确定举升机两个承载板的宽度与被测车辆的前、后轴距一致，然后将举升机降至最低点，确保转角盘和后滑板的固定销都插好之后，再将被测车辆开上举升机。车辆在举升机上应处于正前方向，不要使车身歪斜。车辆的两前轮要落在两转角盘的中心上，同时转角盘的圆盘要均匀分布在轮胎的两侧。车辆熄火后，拉上手刹，摇下左前侧车窗玻璃，司机离开车辆。操作员需要分别用力压车身的前部和后部，以使车辆的悬挂复位。（4）、 四轮定位检测具体步骤（BOSCH四轮定位仪）a 、将卡具安装在轮辋上，根据所测车辆的车轮尺寸对卡具进行调整。将四个传感器按照对应车轮的位置安装到卡具上。将车辆举升后落到举升机最低一格的安全锁止位置，以保证举升平台处在水平状态。定位仪开机，传感器上的电源指示灯亮，按R键或相应的位置键激活各个传感器，把传感器上放水平后拧紧固定旋钮，水平气泡处在大致中央的位置。b、进入测试程序，查找需测试车型选项。c、进行轮辋变形补偿。转向盘位于直行位置，使每个车轮旋转1周，即可把轮辋变形误差输入电脑。d 使车轮落到平台上，把汽车前部和后部向下压动4次一5次，使其作压力弹跳。e、用刹车锁压下刹车踏板，使汽车处于刹车状态。f、安装好定位仪设备附带的刹车锁。进入调整前检测步骤，屏幕上会出现方向盘对中提示图案。在绿色区域内，表示可以接受的范围，但是在绿色范围的左右两侧的测量结果，会相差5分左右。因此，最好是将箭头对中绿色区域的中间黑线处。打方向盘的顺序为：先对中，然后向右20度，再向左20度，接着对中。G、将转向盘调至最中间，并用方向盘锁锁死方向盘。 刹车锁 方向盘锁h 转向角测量完毕后，此时电脑显示出车轮外倾角、前束、主销内倾角、主销后倾角，推进角等所有定位角度。如图i 按要求调整汽车的各个角度。J 调整完后取下传感器、卡具、刹车锁、方向盘锁；验收汽车行驶状况。三、四轮定位的调整1、四轮定位参数常见定位故障及调整方法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侧滑现象。因此，准确判断参数常见的故障现象及正确调整，对恢复整车性能十分重要。2、主销后倾角的故障和调整（1）、主销后倾角的故障主销后倾角失准后，将出现两种类型的故障：一是转向沉重，其原因是由于主销后倾角过大所致；二是汽车行驶不稳定，路面稍有冲击就会使汽车向一侧倾斜，驾驶员必须要时刻用方向盘校正方向，才能维持直线形式，这主要是由于主销后倾角过小，车轮自动回正力矩不足所致。（2）、主销后倾角的调整主销后倾角需通过改变悬架系统来实现。因为对于非独立悬架结构而言，车轴左右两端的转向节主销孔并不存在后倾角度，而主销后倾角是在悬架安装后由结构尺寸所保证的。因此。当主销后倾角不符合规定时，在钢板弹簧下部与主轴的接触面之间垫以不同厚度的楔型铁片来调整。当楔型铁片由后向前插入时，车轴整体将向后转动一定角度，使车轴左右两端的转向节主销后倾角加大；当楔型铁片由前向后插入时，主销后倾角将减小。3、主销内倾角的故障和调整（1）、主销内倾角的故障主销内倾角失准后，如主销内倾角过小，会使汽车行驶稳定性变差，不宜保持直线行驶，方向盘操纵频繁，而且转向沉重。（2）、主销内倾角的调整主销内倾角的保证，对于不同的悬架其方式不同，非独立悬架的车轴左右两端的转向节主销孔有固定的内倾角度值。因此，内倾角不符合规定时，须对前轴进行校正。对于独立悬架的汽车，主销内倾角与车轮外倾角可通过调整摇臂长度来实现。调整主销后倾角，可通过转动上摆臂轴来实现。而车轮外倾角则由加在上摆臂轴与固定支架之间的垫片来调整。独立悬架的主销内倾角和车轮外倾角是由转向节的结构确定的，因此调整过车轮外倾角后，主销内倾角也就确定下来，毋需另作调整。4、车轮外倾角的故障和调整（1）、车轮外倾角的故障 车轮外倾角过大、过小都会加剧轮胎的偏磨损。外倾角过大，轮胎外侧偏磨损严重；外倾角过小，轮胎内侧偏磨损增加。车轮外倾角过小还会引起转向沉重。（2）、车轮外倾角的调整当车轮外倾角不符合规定时，须检查轮毂轴承是否松旷、转向节铜套是否磨损和转向节轴是否变形等，根据故障情况可予修复或更换。5、车轮前束的故障与调整（1）、车轮前束的故障车轮前束失准时，过大或过小都将引起轮胎偏磨损。影响轮胎使用寿命。前束过大，车轮外侧磨损严重；前束过小，车轮内侧磨损加快。（2）、车轮前束的调整车轮前束值的大小，对于非独立悬架结构可通过改变转向梯形机构的横拉杆长度来实现。调整时，须先松开横拉杆长度锁紧螺母，然后用管钳转动调整螺母套管，该套管左右两端螺旋线方向相反，转动时可使横拉杆向两端伸长或缩短依次来调节横拉杆的长度。对于独立悬架式前轮前束其调整方法取决于结构形式，一般来说，光用尺子量是不够准确的，往往会造成总前束值满足要求，但单边前束无法达到标准，从而导致故障无法排除。总结：终稿再写参考文献：1 BOSCH.BOSCH四轮定位仪使用方法J. 博世杂志，2001期刊2 李卓森.悬架系统及转向系统M.吉林:科学技术出版社,1998.3 崔靖,周忠川.汽车综合性能检测M.上海:上海科学技术文献出版社,19994 国家质量监督检验疫总局.四轮定位仪校准规范S，JJF 1154-20065 陈培哲，李木。解析汽车四轮定位J，文发杂志，2010年9月（下）