1、,四轮定位的检测内容和原理,作者：周衍騰,在进行四轮定位前应进行的几项基本检查:,转向轮的外倾角与前束值是否匹配得当.轮胎气压是否符合规定值,或者轮胎花纹是否一致.轮毂轴承间隙、松紧度是不是合理.车轮动不平衡.,四轮定位,定义:就是汽车几何中心线与推力线重合的定位.,作用:保证汽车的操纵稳定性、方向稳定性以及轮胎的最小磨损量,并且在各种条件下都能保证这些要求的实现(也就是说汽车在直线行使过程中,能保证转向系统良好,不出现行使跑偏、侧滑等不良现象.),几何中心线:车身纵向中心平面和过前后两轴；水平面的交线.推力线:后轴的垂直平分线.,何时需要进行四轮定位:,汽车前部在经过较严重的碰撞等交通事故后
2、.直线行使困难,并且在行使过程中出现行使跑偏或侧滑等不良现象.轮胎出现不正常磨损.汽车转向系统在经过维修或更换之后.汽车悬架系统出现故障之后.,问题:为什么轮胎出现不正常磨损后需要进行四轮定位? 解:首先车轮前束值调整不当将会引起轮胎的偏磨.如 a:前束值过大将造成轮胎外边缘磨损严重 b：前束值过小将引起轮胎内边缘磨损严重,汽车转向系统在经过维修或更换之后,为什么还要进行四轮定位调整? 解:一般再正常情况下,如果我们此时方向盘处于中位(也即自由状态的时候),车轮应该是有一定的前束值的.,但在经过转向系统的更换或维修之后,它有可能就没有这个前束值.那么可想而知,如果没有前束值最终将会造成轮胎的剧
3、烈磨损. 另一方面,还有可能出现同一轴上的俩车轮其中只有一个有前束角,而另外的哪个车轮没有前束角,那么这种情况也将会造成轮胎的磨损.,悬架系统出现故障之后,为什么要进行四轮定位? 解:不管是独立悬架还是非独立悬架,它俩都有一个主销线. 对于车轮而言,使它自身能有回正力矩的两个因素分别为:自身的重力和转弯时地面给车轮的侧向力.,如果主销后倾角过大,所需要的回正力矩也将相应的增大,那么反映在方向盘上的力也随着增大,这样将大大的增强了驾驶员的疲劳度.,同理,如果主销内倾角过大再转动车轮后车轮陷得更深,地面给车轮一个反作用力使它相对于主销轴线所产生的回正力矩也大,那么反映在方向盘上的力矩也将增大,从而
4、相应的加大了驾驶员的疲劳度.,总之:为了减轻驾驶员的疲劳度,第一应该适当的减小主销后倾角.第二主销内倾角也应避免过大.,车轮定位的检测内容和原理,一、车轮定位: 1、车轮定位的目的: 保证汽车的操纵稳定性,方向稳定性及最小的轮胎磨损，并在各种路况下保证这些要求的实现。 由于磨损、变形、损坏会使定位参数发生变化，从而导致交通事故。必须更换球销、摆臂、横拉杆等零件后对车轮定位参数进行调整。 车轮定位就是对悬架及转向系各部件进行调整，以达到原设计功能。且只有电脑四轮定位才是快捷、准确的定位方法。,四轮定位：就是几何中心线和 推力线重合的定位。,几何中心线：指车身纵向中心平面和过前后两车轴水平面的交线
5、。,推力线：指后轮总前束的角平分线 。,定义：,车轮前束,车轮外倾,主销后倾,主销内倾,四轮定位的检测内容包括如下几个方面:,直线行驶困难：（例如转向沉重、发抖、跑偏、不自动回正等）驾驶时飘浮不定、摇摆等不正常的现象。,轮胎出现不正常磨损：（单边磨损、波状磨损、块状磨损、偏磨等）。,汽车更换悬架系统或转向系统有关部件。,前部经碰撞事故维修后。,在出现下列情形后需进行四轮定位:,车轮前束:两轮前边缘距离和后边缘距离之差.,前束:分为总前束和单独前束。 * 推力线:后轮总前束的角平分线为 * 正前束引起车轮内滚而悬架（车 轴）使其外移，因而产生侧向外移 力，车胎外侧磨成羽毛状。 * 从动轮受阻力外
6、滚增大正前束；驱动轮增大负前束。,前束的作用: 消除由于外倾角所产生的轮胎侧滑。因为车轮外倾角作用使车轮顶部朝外倾斜 当车辆向前行驶时，车轮要朝外滚动，从而产生侧滑。因此，前束作用就是克服由车轮外倾所带来的不利影响,防止在汽车行使过程中出现偏磨和侧滑等不良现象。,车轮外倾:车轮中心平面与铅垂线的夹角.,减低作用于转向节上的负荷。 防止车轮滑脱。（分力F2） 重载时防止内倾（重载时内倾） 减小转向操纵力（偏矩小） 减少磨损（全面接触）,2)负外倾角的作用 :,配合车轮负前束,则减小轮胎的磨损。,分类: 零外倾,正外倾：铅垂线外侧负外倾：铅垂线内侧,1)正外倾角的作用:,主销内倾:主销轴线在横向平
7、面内向内倾斜, 与之铅垂线所成的夹角,内倾角的作用:,(1)偏置将进一步减小，从而操纵省力. (2)自动回正能力好. (4)左右不等，驱动跑偏。,首先车轮在转动过程中,转向力将相对于主销轴线产生一个转向力矩,现在先夸张的假设轮胎已经转到图示位置,由于地面的作用,车轮将被顶起而使转向轮相对于主销轴线产生一个回正力矩.,主销后倾:主销轴线在纵向平面内向后倾斜,与铅垂线所成的夹角,主销后倾作用: 行驶中在受到外力作用时能自动回正(但如果外倾角过大,将使得回正力矩太大而转向沉重). 动力转向的车，后倾大过小易偏摆,高速摆振 胎压低后可减小后倾（起后倾作用）,主销后倾分为：有正后倾、零后倾和负后倾。,(
8、正),(零),(负),四轮定位的检测原理,1) 前轮和左右轮轴距差的检测:,注意事项:检测时应将车身摆正,并把方向盘置于中间位置,为提高检测精度,依据四轮定位仪的类型,通常通过拉线或光线照射和反射的方式形成一个直角四边形,并且将车辆置于其内,这样不仅可以检测前后轮的前束值,还可以检测左右轮的同轴度和推力角等.,各检测项目的基本检测原理,安装在车轮上的传感器有很多类型,现以使用光敏三极管式传感器为例, 检测原理为:,安装在两转向轮和两后轮上的传感器,一般均有接收和发射光线的功能.当它们在正常工作情况时,就能形成一个四边形.传感器的受光平面上等距地排列着一行光敏三极管,当不同位置的光敏三极管受到光
9、线照射时,所发出的电信号就可以代表前束值或左右轮轴距差.,当前束值为零时 同一轴左右轮上的传感器所发射出的光束应重合,当检测出上述两条光线互相平行但不重合时,说明车轮发生了错位,左右轮不同轴,通过光敏三极管发出的信息就可以得出左右轮的轴距差.,当存在前束值时 左轮传感器上接收到的光束位置将相对于原来的零点有一偏差值,该偏差值表示右侧车轮的前束值. 同理,在右侧传感器上接受到的光束位置将相对于原来的零点有一偏差值,此值则表示左侧车轮的前束值.,2) 推力角的检测 定义:由于汽车的后轴发生变形,致使后轴的中心对称线发生偏斜,后轴中心线与汽车纵向对称线的夹角称为推力角.,检测原理:当推力角为零时,前
10、后轴同侧车轮上的传感器发射或接收到的光束应重合.如果出现有夹角而不重合时,则说明推力角不为零,因此可用装在前后轮上的传感器所接收到的光束相对于零点位置的偏差值,来检测推力角的大小.,3) 车轮外倾角的检测,车轮外倾角：水准仪安装到车轮后，如有外倾，气泡位移，调气泡水平后，位移量为外倾角。,水泡水准定位仪的组成:支架、转角仪等.,检测原理:水准仪是垂直于车轮旋转平面的,当车轮旋转时,水泡管中的水泡将偏移车轮一侧,如果将气泡管调到水平位置时,水泡的位移量将间接的反映外倾角的大小.,(图示),4) 主销后倾角的检测,主销后倾角与转向轮的几何关系为:,OA为主销线，为后倾角，OC为转向节轴，OA与OC
11、为直角，OC绕OA转动时形成一个平面occ。OC上装了一个气泡管，当车轮转动时，气泡左右移动，越大，移动量大，通过间接测量水泡的位移量，就可以测得角的大小。, 角为occ平面与水平面的夹角，当 越大时，水泡的位移量就越大，因此反映到主销后倾角 也就越大。,OA,）主销内倾角的检测,几何位置关系为：OA在平面内OXZ，OA与OZ的夹角为 ，（即主销内倾角），转向节枢轴OC与OX重合且垂直于OA。,直线行驶时：与的夹角为90+ 。 当偏转一个角度Q之后：由于主销内倾角的存在，C点的轨迹是一个圆弧。固定于转向节OC前端的水泡管EF将随着OC的移动而被移动，同时，也将相对于的原来位置EF发生一个角度的变化。由于这一转角的变化将导致水泡管中水泡的位移。因此，通过检测水泡的位移量就可以间接的反映角的大小。,E,F,E,F,E,F,C,C,C,O,Y,X,Z,Q,Thanks very much for your attention !,
