四轮定位以车辆的四轮参数为基础,通过调整,保证了车辆良好的行驶性能,具有一定的可靠性。
轿车的方向盘、转向俯仰和前轴之间的安装具有相对位置,具有这种相对位置的安装称为方向盘位置(也称为前轮定位)。前轮定位包括主销倒车(角度)、主销内径(角度)、前轮外径(角度)和前轮前轮前轮前轮四种。
这对于两个转向前轮来说,两个后轮也是和后轮一起安装的相对位置,即后轮位置。后轮定位包括车轮外部倾斜(角度)和后轮前捆。这样前轮定位和后轮定位统称为四轮定位。
下一个小国将依次回答第四轮定位中有哪些内容。
位置角度是多少?
1、主针脚后倾角(Caster)
定义:
如果从侧面看车轮,主销(车轮旋转时的旋转中心)向后倾斜,则称为主销后倾角。向前倾斜称为负主销后倾角,向后倾斜称为正主销后倾角。
作用
将主销后倾角设置得较大,可以提高直线行驶性能,也可以增加主销倾斜距离。如果主销的垂直倾斜距离过大,方向盘会很重,道路干涉会导致车轮前后颠簸加剧。
故障判断
1)主要售后倾斜太小,不稳定:
方向盘自动正位能力不足的转向;车速高的时候,能感觉到车在飞。
2)主要售后倾斜不对称造成的偏差:
左右两轮主销售后,如果倾斜度不超过30’(0 . 5),车辆将脱离。偏差方向通常朝向主销后面斜度较小的一侧。
方案:
如果将左前轮主销后倾角设置为0.5,将右前轮主销后倾角设置为1.5,则该车将向左偏转。
协调手段:
(1)垫片(2)偏心凸轮(3)长孔(4)柱(5)柱旋转(6)发动机托架移动(7)偏心球头
2、车轮倾斜(起拱)
定义:
车轮的外部倾角是指安装车轮后末端向外倾斜。换句话说,车轮所在平面和垂直平面之间的角度。轮胎在“8”字打开时称为负外径,在“V”字打开时称为正外径。
角色:
目的是提高车轮运行时的安全性,消除偏差,减少轮胎磨损。
残疾判断:
正的外部斜度影响太大:
(一)轮胎外部的单边磨损;
(2)悬挂系统零部件磨损加速;
(3)车辆偏向正外角较大的一侧。
负的外部倾斜影响太大:
(一)轮胎内部单边磨损;
(2)悬挂系统零部件磨损加速;
(3)车辆向负外角较小的一侧偏离。
方案:
左前轮的外部倾角为1.0,右前轮的外部倾角为0.5,车辆向左偏转。(左右轮倾斜差0.5,车辆偏转。)。
外部倾斜调整手段
(1)垫片(2)偏心凸轮(3)长孔(4)球头旋转(5)立柱旋转(6)楔形垫片(7)调整轴承座(8)偏心螺栓
(9)偏心衬套 (10)偏置球头
3、前束角(Toe)
定义:
描述从车的正上方看,车轮的前端和车辆从线的夹角。车轮前端向内侧倾斜(内八字),称为Toe in;车轮前端向外倾(外八字),称为Toe out。束角的功用在于补偿轮胎因外倾角及路面阻力所导致向内或向外滚动的趋势,确保车子的直进性。Toe in会造成转向过度,Toe out则会增大转向不足的趋势。
作用:
降低轮胎磨损与滚动摩擦。
故障判断:
正前束太大造成:
轮胎外侧快速磨损
(1)对于子午胎,会有类似正外倾角太大所形成的磨损形态;
(2)磨损形式为锯齿状或块状;
(3)当用手由轮胎之内侧向外侧抚摸,胎纹内缘有锐利的感觉。
转向不稳定
(1)直行性差;
(2)车轮发抖。
负前束太大造成:
轮胎内侧快速磨损
(1)对子午胎,会有类似负外倾角太大所形成的磨损形态;
( 2 ) 磨损形式为锯齿状或块状;
( 3 ) 当用手由轮胎之外侧向内侧抚摸、胎纹内缘有锐利的感觉。
转向不稳定
(1)直行性差;
( 2) 车轮发抖。
前轮前束调整手段
横拉杆调整
后轮前束调整手段:
(1) 原厂之调整器 (2)偏心凸轮 (3)偏心螺栓 (4)偏心衬套 (5)长孔 (6)垫片
4、转向角(Turning Angle)
定义:
车辆在转弯时两前轮的相对位置。
转向角也可称为:
(1)转向前展
(2)转弯半径
作用:
⑴ 避免侧滑;
⑵ 避免轮胎过度磨损;
⑶ 避免转弯时轮胎啸叫;
⑷ 可诊断出变形之零件。
如果转向前展角度超过1.5º,车辆在转弯时轮胎会发出尖锐噪音。其可能原因是转向臂变形弯曲。一般来说,转向角是不可调整的。只能通过更换零件改正缺陷。
5、退缩角(Setback)
定义:
一边轮胎比另一边较为退后。
退缩角形成的原因:
⑴ 制造厂(特别的设计,主要是为了抵消路拱的影响)
⑵ 撞击
故障判断:
退缩角事实上反映了车辆轴距的变化。退缩角达到某种程度,车辆将出现跑偏、跑偏方向朝向轴距较小一侧。
6、推进角
定义:
车辆行进方向是车辆推进线。测量后轮单侧前束时,是参考车辆中心线(几何中心线)来测量。通过后轮单侧前束平分点做一直线与后轮中心相交,确定推进线,即:汽车后轮总前束的平分线,为汽车的推进线。推进线与车辆几何中心线之间的夹角,叫做推进角。也叫蟹形角。
推进角生成的原因:
⑴ 伴随退缩角的生成而生成;
⑵ 后束角不对称。
推进角造成的影响:
⑴ 轮胎磨损;
⑵ 转向轮失调;
⑶ 跑偏;
⑷ 车身歪斜的直行;
⑸ 方向盘偏斜;
推进角的修正方式
⑴ 原车厂之调整器;
⑵ 在轮轴与轮毂之间加装楔形垫片;
⑶ 凸轮或其它后装调整器;
⑷ 推进线板;
7、车轴偏角
定义:
一边轮胎比另一边较为后退。
造成原因:
(1) 制造厂(特别的设计);
(2) 撞击。
就某些定位设备而言,车轴偏角超过1不会影响其定位的准确性。
8、主销内倾角•包容角•摩擦半径
定义:SAI:由车辆前方观察,转向轴线与铅垂线所成的夹角。主销内倾角对绝大多数的车辆来说都有是不可调整的角度。
包容角:
主销内倾角与外倾角之和称为包容角。
摩擦半径:
在地平面上观察,主销内倾角延长线以及轮胎中心线都会与地面有交汇点。两交汇点的距离就称为摩擦半径。当主销内倾角延长线与地面交汇点在轮胎中心线内侧,称为正摩擦半径,反之称为负磨擦半径。
摩擦半径的作用:
增加操控稳定性、转向后自动回正能力。
主销内倾角、包容角,以及外倾角三者结合在一起,可以用来诊断车辆悬架系统中哪些区域特定零件损坏。
A. 麦克弗逊悬架的故障诊断
主销内倾角 | 外倾角 | 包容角 | 可能的故障区域 |
正常 | 小于规定值 | 小于规定值 | 半轴弯曲,和/或,麦克弗逊立柱弯曲。 |
正常 | 大于规定值 | 大于规定值 | 半轴弯曲,和/或,麦克弗逊立柱弯曲。 |
小于规定值 | 大于规定值 | 正常 | 控制臂弯曲,或由于车体变形使立柱上端向外受推,或引擎托架扭曲失调。 |
大于规定值 | 小于规定值 | 正常 | 由于车体变形使立柱上端向内受推,或引擎托架扭曲失调。 |
小于规定值 | 大于规定值 | 大于规定值 | 控制臂弯曲,或由于车体变形使立柱上端向外受推,另加: 半轴弯曲,和/或立柱弯曲。 |
小于规定值 | 大于规定值 | 小于规定值 | 控制臂弯曲,或由于车体变形使立柱上端向外受推,另加:半轴弯曲,和/或立柱弯。 |
小于规定值 | 小于规定值 | 小于规定值 | 控制臂弯曲,或由于车体变形使立柱上端向外受推,另加:半轴弯曲,和/或立柱弯曲。 |
B.短/长臂(A形架)悬架的故障诊断
主销内倾角 | 外倾角 | 包容角 | 可能的故障区域 |
正常 | 小于规定值 | 小于规定值 | 半轴弯曲 |
小于规定值 | 大于规定值 | 正常 | 下控制臂弯曲或车体变形 |
大于规定值 | 小于规定值 | 正常 | 上控制臂弯曲或车体变形 |
小于规定值 | 大于规定值 | 大于规定值 | 下控制臂弯曲或半轴变形 |
四轮定位不良引起的行驶毛病
行驶毛病 | 可能的原因 | |
方向盘太重 | 后倾角太大 | |
方向盘发抖 | 车轮静态或动态不平衡车轮中心点偏心产生凸轮效应发动机不平衡发抖 | |
车行往左右边拉 | 左右后倾角或外角不相等车身高度左右边不相等左右轮胎尺寸或气压不相等轮胎变形或不良转向系统不正 | |
方向盘不正 | 后轮前束不良造成歪的推进线转向系统不正 | |
轮胎块状磨损 | 车轮静态不平衡后轮前束不良 | |
轮胎羽毛状磨损 | 前束不良 | |
轮胎单边磨损 | 外倾角不良 | |
凹凸波状磨损 | 车轮动态不平衡后轮前束不良 |
常用计算公式及换算表
1、束角以毫米值换算为百分度的换算公式:
TOTAL Toe(总束角)=2.257(系数)×δ(束角毫米值)÷d(车轮轮毂的英寸数值)
2、“度与分”标识数值表示
(如:1°30′)转换为百分度表示时(如1.50°),用分数值乘以0.0167系数(比如:30′×0.0167=0.50°),再加上“度与分”中的度数(如:1°+0.50°=1.50°)
(文章来源:战神四轮定位仪)
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