汽车四轮定位参数的检测与调整Word文件下载.docx
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什么是车轮中心线?
什么是车轮接触点?
什么是几何轴线?
车轮中心线是经过轮胎中心并且与车轮轴垂直的中心线,如图4-1-5所示。
车轮接触点是车轮中心线与车轮轴的交点。
测量时,前轮的轮距是左前车轮接触点与右前车轮接触点之间的距离,如图4-1-5所示。
几何轴线又叫推力线,是后轴总前束的角平分线,如图4-1-5所示。
图4-1-5车轮中心线、接触点和几何轴线
图4-1-6车辆中心对称面
引导问题4:
什么是车辆中心对称面?
什么是方向正前打直位置?
车辆中心对称面是汽车几何中心平面,它通过前后轴的轮距中点并且垂直于行驶平面,如图4-1-6所示。
而车辆中心线是把前轴左右车轮接触点连线的中点与后轴左右车轮接触点连线的中点相连接形成的车辆中线。
显然,车辆中心线在车辆中心对称面之内并且与行驶平面平行。
左右后轴前束决定了几何轴线也就是车辆行驶时的实际推力线,所以所有前轮的测量都应该对准几何轴线(推力线)。
方向正前打直位置是指以车辆中心对称面为基准,使前轮有相同的单独前束值的测量参照位置。
该标准位置被称为正前打直位置。
后轴测量也由此点开始。
引导问题5:
什么是驱动偏角?
驱动偏角对车辆行驶有什么影响?
驱动偏角是车辆中心线对称面与几何轴线(推力线)之间的夹角之间的夹角,如图4-1-7所示。
通常定义当几何轴线位于车辆中心对称面的左边时为正值。
几何驱动偏角是由后轴的前束偏差、轮轴偏移,横向偏位产生的。
汽车直线行驶时,沿着几何驱动偏角的方向即实际推力线的方向前进。
图4-1-7车辆中心对称面
图4-1-7驱动偏角
驱动偏离角较小可能引起转向盘略微偏斜;
过大将导致车辆直线行驶能力差,行驶跑偏。
引导问题6:
车轮外倾角是如何定义的?
车轮外倾角对车辆有哪些影响?
如图4-1-8所示,当汽车水平停放时,在汽车的横向垂面内,车轮平面与地面垂线的夹角称为前轮外倾角。
适度的车轮外倾角可以保护车轮轴承,提高车辆的安全性能。
如果空车时车轮的安装正好垂直于路面,则满载时车桥因承载变形而可能出现车轮内倾,加速轮胎的磨损。
另外,路面对车轮的垂直反力沿轮毂的轴向分力将使轮毂压向外端的小轴承,加重了外端小轴承及轮毂紧固螺母的负荷,降低它们的寿命。
但是外倾角也不宜过大,否则会使轮胎产生偏磨损。
当车轮顶部向外侧倾时外倾角为正,向内侧倾斜时外倾角为负,外倾角以角度为单位来表示。
图4-1-8车轮外倾角
小提示:
1.后轮外倾角在正前打直位置时进行测量。
2.前轮外倾角在转向系统位于中心位置时进行。
车轮外倾角对车辆的影响:
1.外倾角过小,虽能提高曲线行驶的能力(减少由于转向离心力而产生的侧向力),但由于旋转速度快,使轮胎容易过热导致受损。
2.外倾角过大,转向时离心力增大,会降低转向行驶的性能。
(仅与前束偏差一起增加车胎外侧磨损)。
3.外倾角偏差过大会造成轮胎单边磨损严重,如图4-1-9所示。
图4-1-9轮胎单边磨损
正确的外倾角有助于方向的自动回正能力。
单轴两侧外倾角差距过大会引起车辆行驶跑偏。
一般在汽车制造厂家的标准数据中会有所要求。
引导问题7:
车轮前束是如何定义的?
前束对车辆行驶有什么影响?
车轮有了外倾角后,导致两侧车轮在向前行驶过程中有向两边外侧展开的趋势,但由于横拉杆和车桥的约束使车轮不能向外展开,车轮将在地面上出现边滚边向内滑的现象,从而增加了轮胎的磨损。
为了消除车轮外倾的影响,在同一车桥上,车轮安装好后,其前端略向内收,使两侧车轮的前后距离不一致,因此把两侧车轮前后距离之差称为车轮前束值。
如图4-1-10所示,前轮前束是a-b的值。
图4-1-10前轮前束
前束有总前束、后轮单独前束和前轮单独前束之分,各自都有明确的定义。
总前束:
一根轴上的总前束是由轴上左右两个车轮的单独前束角之和来计算的,实际初始测量值以角度为单位。
后轮单独前束:
是车辆中心线(在车辆中心对称面内,与行驶平面平行)与单侧后轮的车轮中心线间的夹角,如图4-1-11所示。
需要注意的是,当左右后轮的单独前束相等,推力线与车辆中心线重合,推力偏角为“0”。
当左右后轮的单独前束不相等,推力线作为总前束的角平分线将偏离车辆中心线,推力偏角不为“0”。
图4-1-11后轮前束
图4-1-12前轮单独前束
前轮单独前束:
是指几何轴线(推力线)与单侧前轮的车轮中心线间的夹角,如图4-1-12所示。
①线代表车辆几何轴线——推力线。
前轴单独前束与后轴单独前束的测量基准是不同的。
不难看出,前轮单独前束测量值将随着后轮单独前束的变化而变化。
因为后轴前束的改变将引起几何轴线也就是推力线位置的移动,从而前轮单独前束的测量值随之变化,此时前轴总前束并没有改变。
图4-1-13轮胎羽状磨损
实际汽车行驶时,如果后轮出现不等的单独前束值,必将使前轮的正前打直位置随之偏转,使得前轮总前束的角半径与后轮总前束的角半径平行。
这样汽车行驶轮迹偏斜,而且转向盘容易偏转一个角度。
应当注意的是,在调整前束时,总前束合格并不意味着单独前束是合格的。
另外在调整时一般先调整后轮前束。
使后轴两侧的单独前束在合格范围内并且尽量相等。
这样推力偏角趋近于零,推力线与车辆中心线重合。
使得前轮的单独前束也相对于车辆中心线对正。
如果前束过于小会导致轮胎内侧磨损,驾驶性能差。
前束过大会导致轮胎外侧磨损,直线行驶能力变差。
如果前束调整不当,容易在轮胎表面形成带有横纹的羽装磨损,如图4-1-13所示,如果后轮两侧单独前束相差过大,会导致推力角过大,降低车辆直线行驶的能力。
引导问题8:
主销内倾角是如何定义的?
主销内倾角对车辆有哪些影响?
主销内倾角是指主销在车辆的横向平面向内倾斜,主销轴线与地面垂线间的夹角。
即主销轴线在横向垂面内的投影与地面垂线的夹角,如图4-1-14所示。
主销内倾角与车轮外倾角共同形成一个角度(又称作包容角),此角在弹簧伸缩时保持不变。
内倾角的作用是在车辆转向时产生一个使车轮和转向盘回到正前位置的力矩,即自动回正。
图4-1-14主销内倾角
图4-1-15主销偏置距
车轮内倾角对车辆的影响:
1.内倾角过大:
转向与制动的阻力过大。
2.内倾角过小:
转向装置回复能力差,车胎容易受损。
3.如果左、右两侧内倾角相差较大将引起车身左右两侧倾斜,并有可能引起行驶跑偏。
内倾角是在转向20度时测量出的。
在检测过程当中,需要使用刹车踏板锁将脚刹车锁住,防止转向时车轮前后滚动造成测量结果产生较大误差。
引导问题9:
主销偏置距是如何定义的?
主销偏置距对车辆有哪些影响?
主销偏置距是指从车轮接触面中点到转向装置转轴(即主销内倾角轴线)的延长线与车轮交点的距离,其值有正、负、零三种,如图4-1-15所示。
主销偏置距是由主销外倾角、内倾角和轮圈宽度决定的。
主销偏置距对车辆的影响:
1.正主销偏置距:
使车辆保持稳定的直线行驶。
但在不规律刹车时,驾驶者为保证方向,需要反方向转动转向盘,操控性有所降低。
2.负主销偏置距:
在不规律刹车时,自动产生反向力矩,是驾驶者只需要握紧转向盘,容易控制方向。
3.零主销偏置距:
可以防止轮胎滚动阻力转移到转向装置。
在单向刹车和轮胎损伤时,提高驾驶的安全性。
引导问题10:
主销后倾角是如何定义的?
主销后倾角对车辆有哪些影响?
当汽车水平停放时,在汽车的纵向垂面内,主销上部向后倾斜一个角度,主销轴线在纵向垂面内的投影与地面垂线的夹角称为主销后倾角,如图4-1-16所示。
当车轮与地面接触点在主销延长线与地面接触点后时,主销后倾角为正;
当车轮与地面接触点在主销延长线与地面接触点前面时,主销后倾角为负。
主销后倾角的主要作用是使车轮自动回正,使转向轻便。
图4-1-16主销后倾角
图4-1-17转向时负前束
由于主销后倾角是在转向20度时测量出的。
在检测过程中,需要使用刹车踏板将脚刹车锁住,防止转向时车轮前后滚动造成测量结果产生较大误差。
主销后倾角对车辆的影响:
1.主销后倾角为正:
操纵与制动力增强,这时有稳定前束的作用。
2.主销后倾角为负:
转向复位能力变差,易损坏轮胎(斜向角度影响),导致轮胎倾斜,打滑,对方向敏感。
3.主销后倾角左、右偏差过大,会导致车身倾斜即车辆行驶时跑偏。
4.主销后倾角正向过大,会导致车辆转向困难。
5.主销后倾角正向过小,会导致车辆转向过于灵活,方向难以控制。
引导问题11:
转向时负前束是如何定义的?
其对车辆哪些影响?
转向时负前束是指转向时内侧车轮相对外侧车轮的角度差,如图4-1-17所示。
操纵系统的构造使车轮角度差随转向角度的增长改变。
转向时负前束表示当向左右转向时,转向梯形臂的工作方式。
如果转向时的负前束正确,则左右方向转向效果相同。
测量标准要求在曲线行驶内侧车轮有20度转角时,测量转向负前束值,测量时要包括前束测量。
转向负前束对车辆的影响:
1.车轮磨损增大。
2.汽车在转向时偏离跑道,造成转向不足或者转向过度。
3.转向角度差过大时,转向轮回位能力变差。
引导问题12:
什么是转向梯形?
转向节臂①和横拉杆②一起组成转向梯形,如图4-1-18所示。
它在转向时发生变化,形成不同的转向角。
直线行驶时,前束拉杆平行于前轴。
转向时转向节③必须转向,这时前束杆不再平行于前轴,使得两个前束杆底端伸出长度不同,导致不同程度的转向。
图4-1-18转向梯形
引导问题13:
什么是最大总转角?
什么是转向角?
什么是轮轴偏移?
最大总转角是向左、向右最大转向时,内侧车轮和外侧车轮中线与汽车中线间角度,如图4-1-19所示。
图4-1-19最大总转角
图4-1-20转向角
最大总转角对车辆的影响:
汽车左右两侧不同的最大转向角度,导致转弯半径不同。
转向角是车轮中心线与行驶方向(车轮运动方向)的夹角,如图4-1-20所示。
由于侧向阻力①(如风力、离心力)会影响正在行驶的汽车,所以车轮要改变行驶方向:
对原行驶方向偏移α角。
当前后转向角一样时,行驶状态保持不变。
如果转弯时由于梯形结构造成实际转向角偏差过大,容易使前轮出现转向不足,或者后轮出现转向过度,导致安全性下降,轮胎过度磨损。
轮轴偏移是指两个前轮(或后轮)左右车轮接触点的连接线,与垂直于几何轴线的直线间的夹角,如图4-1-21所示。
当右轮在左前方时此角度值为正,在左后方时此角度值为负。
图4-1-21轮轴偏移
图4-1-22轴距偏差
引导问题14:
什么是轴距偏差?
什么是横向偏位?
轴距偏差是两前轮中点的连线与两后轮中点连线所形成的夹角,如图4-1-22所示。
当右侧周距大于左侧轴距时,此角度为正,反之为负。
横向偏位是指左轮迹线,右轮迹线,各自与几何轴线间夹角,如图4-1-23所示。
如果后轮超出前轮,此角度为正。
反之为负。
车身损伤会引起左、右横向偏位相差较大。
左轮迹线是指左前轮和左后轮各自与地接触点连线之间的连线。
右轮迹线是指右前轮和右后轮各自与地接触点连线之间的连线。
图4-1-23横向偏位移
图4-1-24轮迹宽度偏差
图4-1-25轴偏位
引导问题15:
什么是轮迹宽度偏差?
什么是轴偏位?
轮迹宽度偏差是指左轮迹与右轮迹之间的夹角,如图4-1-24
所示。
当后部宽度超过前部宽度时,此角度为正。
轮迹宽度偏差只能以角度单位测量。
轴偏位是轮迹宽度偏差角的平分线与车辆中心线的夹角,如图4-1-25所示。
如果轴偏移到右侧,该角为正。
引导问题16:
与车轮定位有关的汽车故障症状有哪些?
与车轮定位有关的汽车故障症状如表4-1-1所示
汽车故障症状表表4-1-1
故障症状
故障原因
车身下沉
1.车辆(超载)
2.弹簧(无力)
3.减震器(磨损)
摆动/倾斜
1.轮胎(磨损或充气不当)
2.稳定杆(弯曲或断裂)
前轮摆振
2.车轮(不平衡)
4.车轮定位(不正确)
5.下球节(磨损)
6.轮毂轴承(磨损)
7.转向机构(不能调整或断裂)
后轮摆振
5.轮毂轴承(磨损)
引导问题17:
汽车四轮定位检测工艺流程是怎样的?
汽车出现轮胎异常磨损,其主要原因在于汽车四轮定位参数发生变化,因此应根据四轮定位检测工艺流程,如图4-1-26所示进行作业。
图4-1-26汽车四轮定位检测工艺流程
二、实施作业
引导问题18:
四轮定位作业需要用到哪些工具、设备和材料?
1.手电筒、卷尺、开口扳手、气压表、轮胎沟槽深度规。
2.三件套(座椅套、地板垫、转向盘套)、干净抹布。
3.工具车、工作台、肥皂水、手套。
4.丰田轿车、高压气源、举升机、四轮定位仪。
引导问题19:
作业前的准备工作有哪些?
1.汽车进入工位前,将工位清理干净,准备好相关的器材。
2.将汽车停驻在举升机中央位置。
3.拉紧驻车制动器操纵杆,并将变速杆置于空挡或驻车挡位置。
引导问题20:
通过查询和查找,你能找到以下信息吗?
1.查找车辆基本信息,完成表4-1-2。
车辆基本信息工作表表4-1-2
项目
具体信息
车牌号码
行驶里程
发动机型号及排量
车辆识别代码(VIN)
引导问题21:
怎样规范地进行车辆四轮定位检测?
1.请按照表4-1-3步骤和内容对轮胎进行检查,并完成该工作表中的检查结果和处理意见内容。
四轮定位检测作业步骤及内容表4-1-3
步骤
内容
完成情况
[举升位置1——举升机处于车辆驶入时的最低位置]
1
安装车轮挡块。
是□否□
2
检查车辆在举升机上停放整体是否周正。
确保车辆在举升机上停放周正,否则重新挪移车辆。
3
检查前轮中心是否基本正对转角盘中心。
4
检查后轮是否全部停放在后滑板上。
要求后轮停放在后滑板中央位置。
5
检查转角盘和后滑板的销子是否仍然在锁止状态。
6
(1)安装座椅套、地板垫、方向套。
(2)转向盘解锁。
7
(1)目视检查是否有裂纹和损坏。
(2)检查是否有异常或过度磨损。
(3)测量胎面沟槽深度,
用轮胎沟槽深度规测量四个轮胎沟槽深度,要求四个轮胎沟槽深度差小于2mm。
8
(1)使用胎压表检查气压,如需要调整,调整到标准胎压。
(2)检查钢圈(外侧)是否过度变形损坏或腐蚀。
(3)检查各轮胎规格(不含备胎)轮胎型号。
要求四个轮胎的规格型号相同。
9
检查备胎是否安放到位。
10
检查驾驶室内是否空载。
11
检查车身是否有严重撞击变形。
12
检查车身两侧是否偏斜。
[顶起位置2——举升机升高到车下可进人检查位置并且平台落锁]
操作举升机,上升整车平台,使举升机高度到达可以进工作的位置并落锁。
检查转向拉杆有无弯曲和损坏、球头是否松动和防尘套是否开裂和撕破。
检查稳定杆有无损坏。
检查转向节是否损坏。
检查减振器外观是否变形损坏、机油是否泄漏和螺旋弹簧是否损坏。
检查下臂是否损坏。
检查连杆机构有无损坏。
测量A点高度(具体测量位置见图4-1-27)。
记录测量值:
测量B点高度(具体测量位置见图4-1-27)。
测量C点高度(具体测量位置见图4-1-27)。
测量D点高度(具体测量位置见图4-1-27)。
13
根据测得的ABCD四点的高度值完成表4-1-4。
结论在相应的方框内打“√”。
14
调整二次举升臂至车辆前支撑位。
[顶起位置3——举升机平台落至距地面约1米锁止位置]
降低大剪举升平台至距地面约1米锁止位置。
根据车型、年份在数据库中找到相应车型。
安装卡具。
(1)安装并启动传感器。
(2)将车辆档位调整到空档。
(3)释放驻车制动拉杆。
升起二次举升臂并锁止。
根据屏幕提示,完成前轮偏位补偿。
将转角盘移至适当位置。
取下前面两个转角盘的固定销。
降下二次举升臂。
前轮加装车轮挡块。
调整二次举升臂至车辆后支撑位。
拔出后滑板固定销。
根据屏幕提示,完成后轮偏位补偿。
[举升位置5——二次举升回位,大剪低位落锁]
(1)降下二次小剪举升机。
(2)安装后轮车轮挡快(撤掉前轮挡块)。
(3)举升机低位落锁。
(1)实施驻车制动。
(2)使用刹车锁顶住脚刹车踏板。
按动车辆前部和后部数次,使减振器复位。
根据屏幕提示,转动转向盘使车轮方向对中。
(1)根据屏幕提示,调整四个传感器至水平位置。
(2)根据屏幕提示,进入下一步,测量各定位参数。
使用转向盘锁锁住转向盘。
[举升位置6——举升机升高到车下可进人检查位置并且平台落锁]
根据屏幕提示,调整后轮前束:
先松开锁止螺母,根据电脑屏幕的提示进行调整。
调整光标至绿色区域合格后锁紧螺母至规定力矩。
车辆车轮定位角调整基本原则。
(1)调整时按照先调后轮,再调前轮。
(2)后轮先调外倾角,后调前束。
(3)前轮先调主销后倾角,后调车轮外倾角,再调车轮前束。
调整前轮前束:
测试完毕,显示出测试数据与标准数据。
记录测试数据在表4-1-5中。
[举升位置7——降低大剪举升平台至距地面约1米锁止位置]
安装转角盘定位销。
(1)将后滑板固定销插回。
(2)降下二次举升臂。
[顶起位置8——设备复位后举升机回到最低位置]
存储或打印资料信息。
拆卸传感器、放回充电位置充电。
拆除刹车锁、拆卸卡具,并放入定位仪机箱内、定位仪程序复位。
工具设备复位,工作场地清洁,整理。
图4-1-27车身高度测量位置
测量车辆高度时应上下弹跳车辆各角,以稳定悬架。
检查车辆高度。
测量点:
A:
前轮中心离地间隙,B:
2号悬架下臂衬套定位螺栓中心离地间隙,C:
后轮中心离地间隙,D:
支撑杆定位螺栓中心离地间隙
•在检查车轮定位之前,将车辆高度调整到规定值。
•必须在水平路面上执行测量。
•如果需要到车辆下进行测量,要确保使用驻车制动器,并用垫木固定车辆。
测量记录表表4-1-4
测量点
左
右
A
B
A-B
结论
偏大
正常
偏小
C
D
D-C
丰田凯美瑞240G测量尺寸如表4-1-5所示。
丰田凯美瑞240G测量尺寸表4-1-5
轮胎尺寸
前A-B
后C-D
215/60R16
111mm(4.37in.)
36mm(1.42in.)
215/55R17
113mm(4.45in.)
38mm(1.50in.)
2.查阅维修手册,完成表4-1-6。
参数表表4-1-6
定位参数
测量值
标准值
前轮前束
主销外倾角
主销后倾角
车轮外倾角
三、评价与反馈
请完
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