转向轮定位
转向轮定位的四个参数

转向轮定位的四个参数转向轮定位是指利用传感器检测转向轮的运动情况来定位车辆行驶位置的一种技术手段。
这种技术在汽车制造中应用广泛,目前已经成为汽车零部件中不可缺少的一环。
在实际应用中,转向轮定位的准确性及精度直接影响到车辆行驶的安全性和舒适性。
本文旨在介绍转向轮定位的四个参数及其原理,帮助读者了解和掌握相关车辆定位技术。
一、滚动半径转向轮的滚动半径是指车辆行驶过程中转向轮的有效半径,即由于胎面摩擦而产生的滚动半径。
滚动半径是影响车轮转速的重要因素,它直接影响到车辆定位的准确性。
传感器检测到转向轮的滚动半径后,可以根据行驶距离和转动角度计算出车辆的行驶轨迹,从而确定车辆的位置信息。
二、侧滑角度侧滑角度是指车辆前轮和车身方向之间的夹角。
一般而言,正常行驶中车辆的前轮与车身方向应该基本重合,否则就会产生侧滑现象。
侧滑现象严重时会影响车辆行驶的稳定性和安全性。
因此,准确检测侧滑角度对于保证车辆行驶的稳定性和安全性至关重要。
三、转向角度转向角度是指车辆前轮与车身方向的夹角,一般用来控制车辆前轮的转向。
传感器可以准确测量转向角度,从而对车辆的转向情况进行判断。
通过转向角度的检测,可以实现精确的行驶控制和方向调整,从而使车辆行驶更加平稳和安全。
四、角速度角速度是指车辆转向轮绕其轴线所转动的速度。
由于车辆在行驶过程中转向轮的角速度非常灵敏,因此将角速度作为车辆定位的参数可以提高定位精度和稳定性。
当车辆定位下降时,传感器会通过检测转向轮的角速度来进行调整,保证车辆行驶路径的准确性和稳定性。
总之,转向轮定位技术是一种重要的车辆定位技术,它可以通过检测转向轮的四个参数,即滚动半径、侧滑角度、转向角度和角速度等,实现对车辆行驶路线的准确判断和控制。
通过合理应用这些参数,可以提高车辆行驶的安全性和稳定性,提高行驶的舒适性和便捷性。
四轮定位作用与原理

转向车轮定位作用与原理定义:为了使转向轻便和行驶稳定,减少轮胎和机件的磨损,应使主销和转向轮保持一定的安装角度,称为转向轮定位(即前轮定位)。
内容包括:主销后倾、主销内倾、前轮外倾和前轮前束四项。
一、主销后倾1.定义(1)主销后倾:主销装在前轴上,其上端向后倾斜,这种现象叫主销后倾。
(2)主销后倾角:在纵向垂直平面内,垂线与主销轴线之间的夹角γ叫主销后倾角,如图16-2所示。
2.作用如图16-2所示,主销后倾的作用主要是为了保持汽车直线行驶的稳定性,并使汽车转向后,前轮有自动回正的作用。
图16-2 主销后倾示意图3.作用原理主销具有后倾角时,主销轴线的延长线与路面的交点a位于轮胎与地面接触点b的前面。
当汽车直线行驶时,若转向轮偶然受到外力作用而稍有偏转(如图中箭头所示),车轮向右偏摆,汽车将转弯。
这时由于汽车本身离心力的作用,在车轮与路面接触点b处,路面对车轮作用着一个侧向反作用力y。
y对车轮形成绕主销轴线作用的回正力矩m=yl,其方向与车轮偏转方向相反,有使车轮恢复到原来中间位置的作用,故称为稳定力矩。
同理,在汽车转弯时此力矩也力图使偏摆的转向车轮自动回正。
车速越高,y值越大;后倾角越大,l值越大,前轮的稳定效应也越强,特别是在高速和大转弯时,其作用尤为突出。
但后倾角不宜过大,否则在转向时将使转向盘沉重或回正过猛而打手。
现代汽车γ角一般不超过3°。
高速车由于路面的侧向反力y较大,并且常使用超低压子午线扁平轮胎,轮胎弹性也大。
行驶时轮胎与路面接地点后移,稳定力矩的力臂l增加,因此,后倾角可以减小甚至为负值(即主销前倾)。
图16-3 用楔形垫块形成主销后倾1-前轴;2-前铰链;3-橡胶缓冲块;4-车架;5-支架;6-后吊耳;7-钢板弹簧;8-楔形垫块4.主销后倾角的获得方法主销后倾角的获得一般是前轴、钢板弹簧和车架三者装配在一起时,由于钢板前高后低,使前轴向后倾斜而形成。
有的在钢板座后部加装楔形垫片而形成后倾(见图16-3)。
四轮定位

一、什么是四轮定位:四轮定位的定义为了保证汽车直线行驶的稳定性和操纵的轻便性,减少汽车轮胎和其它机件的磨损,必需考虑许多因素来确定车轮与地面的角度,转向车轮、转向节和前轴三者与车架的安装应保持一定的相对位置,这种具有一定位置的安装称为转向轮定位,也称前轮定位。
以前通常的车轮定位是指前轮定位,现在的车辆除前轮定位外还需要后轮定位,即四轮定位。
四轮定位就是检测汽车车架、悬挂构件,车轮三者之间及四个车轮之间,在x.y.z轴方向的角度位置关系。
通过专用的仪器对车辆进行精确的测量后,根据测量结果及原厂设计标准对照,对车辆进行综合诊断后、进行调整、维修等作业,意在使汽车恢复原厂标准,达到最佳的操纵和行驶状态,统称之为汽车四轮定位。
二、四轮定位的作用车底盘是由传动系统、行驶系统、制动系统和转向系统等组成。
在制造汽车底盘时为了保证车辆行驶的安全性和使用寿命,在底盘上设置一些特定的技术参数也就是我们常说的定位角度。
新车出厂后行驶一定时间后,底盘上各零部件间配合发生变化,或由于各个部件发生变形,以及维修人员在更换零部件时没有完全恢复出厂参数,导致定位角度发生变化。
另外,由于交通事故和车辆长期行驶在坑洼不平的道路上,使车辆出厂参数遭到破坏,也会使定位角度发生变化。
当定位角度发生变化后,车辆在行驶过程中就会出现跑偏、吃胎、转向故障,油耗增加、安全系数下降、底盘部件快速磨损、等不良现象。
当发生上述现象时,车辆底盘就需要用四轮定位仪进行检测,并通过调整使已变化的定位角度恢复到标准出厂参数,从而保证汽车正常安全行驶等功能三、四轮定位参数定义及作用三.1车辆的几何轴线汽车定位是按以下参照线为基准的来进行定位的。
车轮中心线(1)•轮胎与地面接触形成的一条直线,垂直于这条线的直线即为车轮中心线。
车轮接触点(2)•车轮中心线与车轮旋转轴的交点。
几何轴线(角)(3)•后轴总前束的中心线,对于前轮的测量与此轴有关,•它同时也是汽车直线行驶的延伸的轴线。
车辆四轮定位

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B、 是否采用电子水平?
为了达到设计的测量精度,普及型的四轮定位仪在测量过程中必须保证四个测头一直同时处于水平状态。任意测头的不水平状态都有可能造成错误的测量结果。对于采用水泡式指示的四轮定位仪,操作员必须十分小心注意每个测头是否处于水平状态,如此既分散了操作人员的精力,又难免防止误测量。如果在四个测头上都装上电子水平仪,传感器测头的水平状态数据及时传送到电脑上,由电脑来监控各个传感器测头的水平数据,在某个测头不水平时及时提示操作员,这样一来不仅减轻操作员的工作强度,还容易避免误测量操作。在进口设备中,美国的Hunter 和德国的Bossh的定位设备中均采用了电子水平,它们的价格也较为昂贵。
此外,主销内倾角还使得主销轴线与路面交点到车轮中心平面与地面交线的距离减小,从而减小转向时驾驶员加在方向盘上的力,使转向操纵轻便,同时也可减少从转向轮传到方向盘上的冲击力。但主销内倾角也不宜过大,否则加速了轮胎的磨损。
前轮外倾
从前后方向看车轮时,轮胎并非垂直安装,而是稍微倾倒呈现“八”字形张开,称为负外倾,而朝反方向张开时称正外倾。使用斜线轮胎的鼎盛时期,由于使轮胎倾斜触地便于方向盘的操作,所以外倾角设得比较大。现在汽车一般将外倾角设定得很小,接近垂直。汽车装用扁平子午线轮胎不断普及,由于子午线轮胎的特性(轮胎花纹刚性大,外胎面宽),若设定大外倾角会使轮胎磨偏,降低轮胎摩擦力。还由于助力转向机构的不断使用,也使外倾角不断缩小。尽管如此,设定少许的外倾角可对车轴上的车轮轴承施加适当的横推力。
名词解释转向轮定位

名词解释转向轮定位咱今天就聊聊转向轮定位这事儿。
你知道不,这转向轮定位可重要得很呐!就好比人走路得有个正确的姿势,汽车的转向轮也得有个合适的定位,不然那可就麻烦啦。
转向轮定位呢,简单来说,就是让汽车的转向轮处在一个最佳的位置,这样汽车跑起来才稳当,转向才灵活。
你想想,要是你的鞋子歪七扭八的,你走路能舒服吗?汽车也一样啊,转向轮定位不好,开起来就会摇摇晃晃,甚至还可能出危险呢。
这里面有几个关键的参数,像主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角和前轮前束。
主销后倾角就像是个小卫士,让汽车在行驶的时候更稳定。
它能让汽车在直线行驶的时候,就像有只小手在后面推着一样,不容易跑偏。
你说这神奇不神奇?要是没有这个后倾角,汽车跑起来就可能像个没头苍蝇,乱晃悠。
主销内倾角呢,就像个小助手,帮着汽车转向更轻松。
它能让车轮在转向的时候,自动回正,就像有个小弹簧在拉着一样。
这多方便啊!要是没有内倾角,那你转个弯可得费老劲了,说不定还回不了正呢。
前轮外倾角呢,就像是给汽车穿上了一双有点歪的鞋子。
别觉得奇怪,这可是有讲究的。
它能让汽车在行驶的时候,车轮更贴地,抓地力更强。
就像你跑步的时候,脚底紧紧抓住地面,才不容易摔倒。
要是没有外倾角,车轮可能就会有点飘,不安全。
前轮前束呢,就像是两个好朋友,手拉手一起走。
它能让两个前轮在行驶的时候,互相配合,减少磨损。
要是前束不对,那两个轮子就可能打架,磨损得厉害,还会影响汽车的行驶性能。
你说这转向轮定位重要不重要?那肯定重要哇!它关系到汽车的行驶安全、舒适性和耐久性。
要是转向轮定位不好,不仅开车不舒服,还可能会出事故呢。
所以啊,我们平时开车的时候,要是感觉车子不对劲,比如跑偏、方向盘不正啥的,就得赶紧去检查一下转向轮定位。
别不当回事儿,万一出了大问题,那可就后悔莫及啦。
转向轮定位很重要,我们要重视它,让汽车跑得更稳当,更安全。
汽车转向轮定位参数的作用

上
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C L C NO. : U4 7 1 . 2 D o c u me n t C o d e : B Ar t i c l e I D: 1 6 7 1 - 7 9 8 8 ( 2 0 1 1 2 - 1 5 0 — 0 4
负外倾角要根据车 型,车辆 用途等具体情况进行设定 ,它们
Li Ya o c h a o , Ma Hu a h a i , Zh a n g We nx i n, S u n Yi n g h u i
( C h i n a s t e a m t e c h n o l o g y c e n t e r , J i l i n C h a n g c h u n 1 3 0 0 1 1 )
Ab s t r a c t :T h e f u n c t i o n o f a u t o mo b i l e s t e e r i n g wh e e l s ’c m b a e r a n g l e , t o e , k i n g p i n c a s t e r a n g l e , in k g p i n i n c l i n a t i o n a n g l e we r e i n t r o d u c e d i n t h i s p a p e r . I n o r d e r t o ma k e t h e t h e o r y mo r e i n t u i t i v e , ma n y s i mp l i i f e d s c h e ma t i c d i a g r m s a we r e u s e d t o i l l u s t r a t e he t p r i n c i p l e o f t h e p a r a me t e r s a b o v e . Ke y wo r d s : S t e e r i n g Wh e e l ; P o s i t i o n i ng Pa r a me t e r ; S c h e ma t i c Di a g r a m
汽车构造-转向轮定位

前轮前倾
前轮外倾 - Camber of Front Whee前轮外倾,是使前 轮的上端略向外倾斜。从汽车的前面看去,这时前 轮的旋转平面与纵向垂直平面之间形成一个夹角, 即前轮外倾角。左右两个车轮形成开口朝上的倒 “八”字形。
过去,前轮外倾的目的是,由于由于轴承的间隙, 车轮承载后有可能形成前轮内倾。如果有意识使前 轮外倾,就可避免汽车重载时出现前轮内倾而加重 轮毅外轴承及锁紧螺母的负荷,有利行驶安全。此 外,前轮外倾和主销内倾相配合,可以减小主销偏 距,使转向轻便。前轮外倾角一般不超过100 不过, 现代轿车由于采用低压宽幅子午线轮胎,轮胎接地 面积加宽,前轮的外倾会造成轮胎内外磨损不均, 并增加滚动阻力。因此,前轮外倾角定得很小,有 的甚至定为负值(即变为前轮内倾)。
不需专用的四轮定位仪即可完成前轮前束的测量和调整。 前 束的测量 在正式测量之前应首先保证前轮轮毂轴承紧度适当, 前轮轮胎气压正常,然后将汽车停放在平坦的场地上,使两 前轮处于直线行驶的位置,并向前推动1~2米以消除影响检 查效果的各个间隙。 接着把前束尺两端水平地支撑在两前轮 轮胎内侧最小距离处,即胎侧最高点。其高度应与前轮水平 中心线同高。 再将前束尺放好后移动标尺,使指针对准“0” 位,然后向前推动汽车,当前束尺转动到后面与车轮中心线 同高时为止,此时,标尺上指针所指的数值就是测得的前束 值。 前束的调整 前轮前束可通过改变横拉杆的长度来调整。 调整时可根据汽车生产厂家规定的测量位置,使两轮前后距 离差符合规定的前束值,一般前束值在0~12mm之间为正常。 如果汽车横拉杆平直的,可以先旋松横拉杆两端接头的锁紧 螺栓,用管子扳手扭转横拉杆,使横拉杆伸长或缩短。拉杆 伸长,前束值增大,拉杆缩短,前束值减小。直到前束符合 标准后,拧紧螺栓。 如果汽车横拉杆是弯曲的,在调整时不 能旋转横拉杆,而应旋转横拉杆两端的拉头。又因为左右两 端螺纹螺距不同,因此在调整时应先旋转某一边的横拉杆接 头,如果旋转一圈就会超过前束值而退回一圈又达不到要求 时,可以再旋转另一边的拉杆接头,配合调整,直到符合要 求时为止。调整好后将锁紧螺栓拧紧。
汽车车轮定位、主销后倾、内倾、外倾、前、后轮前束

轮胎转向回位功能不好,是哪 个前轮参数问题?
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四、前轮外倾
定义及作用:
其旋转平面上端向 外倾斜,这种现象 称为转向外倾。 车轮外倾角的作用 是提高车轮工作的 安全性和转向操纵 的轻便性。
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前轮外倾角
什么是车轮外倾?有何作用?
转向车轮安装在转向节上时,其选择平面上端向外倾斜, 这种现象称为转向车轮外倾。车轮旋转平面与垂直于车辆支 承面的纵向平面之间的夹角称为车轮外倾角。
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六、后轮前束
后轮前束的作用如同前轮前束一样,后轮前束也是后轮定位的一个重 要项 目。如果前束不当,后轮轮胎也会被擦伤, 还会引起转向不稳定及制 动效能降低等不良 后果。
1)后轮外倾角
车轮倾角不是静态的,而是随悬架的上下移动而变化 的。用后独立悬架的大多数车 辆为了对载荷进行卜偿,常有一个较小的正后 轮外倾角。在使用中,后轮驱动车辆在转矩 过大、严重超载或道路损坏的情 况下,使汽车后桥壳变弯,或滑柱筒破坏、错位,上控制 臂衬套破坏、滑柱 弯曲等都会使后轮夕卜倾角产生负夕卜倾角的趋势)转向节弯曲、下控制臂 弯曲也会使后轮外倾角过大,因此,应有较小的正后轮外倾角来抵消。
车轮外倾角的作用是提高车轮工作的安全性和转向操作 的轻便宜性。
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前轮外倾角
特点:
前轮外倾角是由 转向节的结构确 定的。 数值不正确容易 引起轮胎偏磨。
如果出现偏差怎么办?
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外倾角
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二、转向车轮定位
功用:
为保证汽车稳定的直线行驶,转向轮具有自动回正作用,减少轮胎和机件的磨损,应使主销和转向节保持一定的安装的角度,称为转向轮定位。
定位参数有:主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角和前轮前束。
1、主销后倾
装在前轴上的主销,上端向后倾斜的现象。
功用:使转向后的车轮自动回正,保持汽
车直线行驶稳定性。
分析:
当汽车直线行驶时,若转向轮偶然受到外
力作用而稍有偏转(例如向右偏转,如图中箭
头所示),将使汽车行驶方向向右偏离。
这时
由于汽车本身离心力的作用,在车轮与路面
接触点b处,路面对车轮作用着一个侧向反
作用力Y。
反力Y 对车轮形成饶主销轴线作用的力
矩M〓F×L,其方向正好与车轮偏转方向
相反。
在此力矩作用下,将使车轮回复到原
来中间位置,从而保证汽车能稳定地直线行
驶,故此力矩称为稳定力矩(回正力矩)。
但此力矩也不宜过大,否则在转向时为了克服此稳定力矩,驾驶员须在转向盘上施加较大的力(即所谓转向盘沉重)。
因稳定力矩的大小取决于力臂l 的数值,而力臂又取决于后倾角r 的大小,因此,为了不使转向盘沉重,主销后倾角r 不宜过大。
现在γ一般采用不超过2-3°的后倾角。
现代高速汽车由于轮胎气压降低、弹性增加(因采用扁平低压胎,轮胎变形增加),而引起稳定力矩增加,因此r 可以减小至或接近于零,甚至为负。
2、主销内倾
装在前轴上的主销,上端略向内倾斜的现象。
功用:
1、使驾驶员转向操作轻便。
2、自动回正
分析:
如图汽车在直线位置,当车轮转过一个角度,
车轮轴线就离开水平面往下倾斜,致使车身
上抬,势能增加。
这样汽车本身的重力就有
使转向轮回复到原来中间位置的效果。
让我们看一看极限情况,即转向轮转到相反
一面,车轮轴线下倾最多。
图中车轮陷入
了路面以下,而车轮是不可能陷入路面以下,
所以只能是车身抬高一些。
由于主销内倾,使得主销轴线与地面的交点
到车胎中心线的距离减小,从而减小了转向阻力
矩使转向轻便。
但距离值也不宜过小(即β过
大),否则转向时,车路绕主销偏转
会产生较大的滑动,增加了车轮与
路面的摩擦阻力,反而造成转向沉
重。
β角一般不大于8°,但有些
车为了提高行驶稳定性和制动稳
定性,其主销内倾角均较大,如奥
迪100型轿车14.2°;天津夏利
7100型轿车12°±30ˊ。
3、前轮外倾
前轮安装后,其旋转平面的顶端
略向外倾斜,它的旋转平面与纵向垂
直平面间形成一夹角,称为前轮外倾角。
功用:
当车空载时,轮胎外缘与路面
接触,当车载货时,在车重的作用
下车轮垂直于路面,使轮胎能够均
匀磨损。
前轮外倾角的作用是:
(1)防止车轮出现内倾;
(2)减少轮毂外侧小轴承的受力,防止轮胎向外滑脱;
•前轮外倾α
(3)便于与拱形路面接触;
分析:
1)(A)若轮胎内倾,路面垂直反力F产生的分力F2向外,增加了轮胎脱出的可能性。
(说明汽车超载是很危险的,它会大大增加轮胎内倾的可能性,造成轮胎甩出)
(B)轮胎垂直于地面,路面垂直反力F ,不产生分力。
(说明:汽车要按规定装载,因为有了前轮外倾,汽车满载后,轮胎基本上垂直于地面。
)
(C)只有轮胎外倾,路面垂直反力F产生的分力F2向内,使得轮胎紧紧靠在转向节上,提高了轮胎的工作安全性。
2)在公路上行车,一般开车爱走中间,前轮外倾能适应路拱需要。
α角一般1°左右。
(不宜过大,否则,轮胎偏磨损严重)
4、前轮前束
汽车的前束角是汽车纵向中心平面与车轮中心平面和地面的交线之间的夹角。
如果车轮的前部靠近汽车纵向中心平面,则前束为正值(前束角);反之则为负值(后束角)。
车轮前束的作用
消除汽车行驶过程中因前轮外倾而使两前轮前端向外张开的影响。
车轮外倾产生的车轮运动示意图。