四轮定位的相关参数的基本概念.docx

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四轮定位的相关参数的基本概念

四轮定位基本概念

一、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）在几何中心线方向,向前或向后倾斜的角度。

向前倾斜称为负主销后倾角，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

主销后倾角的影响：

症状判断：

1、主销后倾角太小造成不稳定：

2、转向后缺乏方向盘自动回正能力；

3、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）

4、主销后倾角不对称造成跑偏：

5、左、右两轮之主销后倾角不相等超过40′（0.67°）时车辆容易出现跑偏，跑偏方向朝向主销后倾角较小的一侧。

若主销向前顷不叫主销前顷角，叫主销后倾角为负值。

二、主销倾角

主销倾角定义:

   由车辆前方观察，转向轴线与铅垂线所成的夹角。

主销倾角对绝

大多数的车辆来说都是不可调整的角度。

主销倾角的作用:

使前轮自动回正，转向轻便，并减小汽车行驶时路面通过车轮传给转向机构的冲击力。

三、前轮外倾角

车轮外倾角定义：

   轮胎的上沿偏向车辆侧（朝向引擎、负外倾角）或外侧的角度。

车轮中心平面和垂直面的夹角，前轮在转向装置位于中心位置时测量，后轮在正前打直位置测量（四轮转向）

车轮外倾角功能：

   调整车辆负载作用于轮胎的中心，消除跑偏，减少轮胎磨损。

外倾角的影响：

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。

正的轮胎外倾角

负的轮胎外倾角，不叫轮胎顷角

四、前束角

束角的定义：

    从车辆后方看，左右轮胎垂直中心线与车轴等高水平中心线相交的两点距离与转到前方180度同一两点间距离的差值称为前束值。

前端距离大于后端距离为负前束，总前束是由左右两个车轮的分前束角之和来计算的，是以车轮几何中心线为基准的；单独前束是指车辆中心线与单个车轮旋转平面间的夹角。

功能：

降低轮胎磨损与滚动磨擦。

前束角影响：

正前束太大造成：

1、轮胎外侧快速磨损

（a）对子午胎，会类似正外倾角太大所形成的磨损形态。

（b）磨损形式为锯齿状或块状。

（c）当用手由轮胎之侧向外侧抚摸，胎纹缘有锐利的感觉。

 2、转向不稳定

（a）直行性差

（b）车轮发抖

负前束太大造成：

1、轮胎侧快速磨损

（a）对子午胎，会有类似负外倾角太大所形成的磨损形态。

（b）磨损形成为锯齿状或块状。

（c）当用手由轮胎之外侧向侧抚摸，胎纹缘有锐利的感觉。

2、转向不稳定

（a）直行性差

（b）车轮发抖

五、问题分析

1、为什么主销后倾角能让方向盘自动回正？

又为什么汽车要有轮胎外倾角。

请看图解

1）主销后倾，是为了方向盘在转向后或者受地面的异响偏转后能自动回正。

主销后倾角越大回正能力越强。

所以若是左右主销后倾角不等，那边主销后倾角大，那边的回正能力就更大，这样就有可能使得方向盘向主销后倾角小的那一侧偏转，即车辆向主销后倾角小的一侧跑偏。

就好比两人打架，谁力量小谁就要输。

2）轮胎外倾角，若是空车时，轮胎垂直于地面，那么满载后车桥弯曲，带动轮胎倾。

所以一般车辆都预先设置一定的轮胎外倾角度。

而轮胎外倾角使得轮胎类似于圆锥滚动，向那边斜就向那边滚。

所以若是左右轮胎外倾角不等，可能导致车辆跑偏，那侧轮胎外倾角大向那边跑偏（和主销后倾角刚好相反）。

2、为什么要有主销顷，为什么主销顷也能让方向盘回正，又为什么要有前束？

3）主销倾角、假设当轮胎沿着主销旋转180度后（实际不可能赚180度，为了便于理解），转到如图所示位置，将陷入地面以下， 实际上轮胎不可能陷入地面以下。

而是将转向车轮连同车身前部抬起相应的高度。

这样车身本身的重力有使得轮胎回到原来的中间位置。

4）前束、因为轮胎外倾，类似圆锥的滚动，左右轮胎将有向两边滚动的趋势，但是实际上只能沿着相同的方向一起运动。

这样就会使得轮胎边滚动边与地面摩擦，那就加剧了轮胎的磨损。

而预先设置前束角度，使得左右轮胎都有向中间滚动的趋势，这样就弥补了轮胎外倾带来的不良后果。

如图所示，主销后顷是为方向盘回正；

轮胎外顷一是为克服路拱等外部因素，二是为了避免车辆加载后轮胎顷。

这就不难理解，为什么对于货车、大客车等加载后与空车重量相差较大的车辆，外倾角相应较大。

而对于高级轿车，加载后与空车重量相差不大，外倾角相应较小，甚至为负值。

汽车跑偏的原因：

1、两侧主销的倾角不一致时，那侧主销后倾角小就向哪侧跑偏。

2、两侧车轮外倾角不一致时，那侧前轮外倾角大就向那侧跑偏。

3、齿轮齿条转向器的两根横拉杆没有等量调整，那根长就往那侧跑偏。

4、前轮前束值误差过大会造成行驶跑偏。

5、几何中心线和推力线不重合会造成行驶跑偏，推力角朝哪边就朝哪边跑偏。

6、几何中心线：

前后四个车轮中间假想的直线。

7、推力线:

先调后轮前束将后轮前束中间的线向前延长，并以此定位调前轮前束。

8、包容角：

前轮外倾角和主销倾角的和。

（倾角不能调整）