1)檢查四輪輪胎。(周長,氣壓是否正常等)
進行診斷的第一步是判斷故障的類別。仔細進行路試,然後再徹底檢查,這樣做可以使我們在故障診斷的工序中有一個好的起步。
開始路試之前,先仔細看看輪胎,大多數乘用車和輕型卡車應該有4個尺寸和胎面花紋相同的輪胎。
至少每個車軸上的一對輪胎尺寸是一樣的,磨損程度也大致相同。然後,檢查輪胎氣壓,有時候你會發現某個輪胎的氣充得過足,而其他的幾個輪胎氣壓可能不足,即便這樣,該車還是在高速公路上跑了一整天。把4個輪胎都充到推薦的標準氣壓後,大多數車主這時會感到驚奇:一個簡單的輪胎氣壓檢查便可以解決諸如汽車跑偏、制動拖滑、轉向困難和駕駛疲軟之類的問題。
在你進行路試評估和定位引數測量的時候,請記住各個定位引數的基本功用以及它們是怎樣協調地工作以確保汽車能夠穩定地行駛。
2)嚴格地講,行駛高度並不是一個定位引數,但它會影響其它的定位引數,特別是主銷後傾角。許多製造商規定了行駛高度的測量位置,以便進行定位調整。
行駛高度通常從前或後搖臂板的底部或車身輪拱的頂部測量。因為汽車車身鑲板並不是提供最準確資料的測量點(存在被撞壞的可能性),行駛高度從懸掛或車架上選取測量點應更準確些。
給車輪進行正確的定位,可以使汽車操縱起來更安全、乘坐更舒適,並能夠最大限度地延長汽車輪胎的使用壽命。
現代汽車轉向和懸掛系統是立體幾何學在工程實踐中成功應用的範例之一。車輪定位整合了轉向和懸掛系統的所有幾何引數,以便獲得安全的操縱性、乘坐的舒適性以及最長的輪胎使用壽命。
前輪定位的含義是指由轉向和懸掛系統部件之間形成的角度。一般來說,汽車維修工需要檢查前輪的5個定位引數:主銷後傾角、車輪外傾角、車輪前束、轉向軸內傾角和轉彎外傾角(轉彎時前輪後束)。
如果除了前輪定位外,還要進行四輪定位時,我們還必需將延遲(滯轉)角和汽車的推力角考慮進去。因此,在進行四輪定位時,必須同時檢查汽車後輪外傾角和後輪前束。
輪胎磨損與方向的可控性
車輪外傾角、車輪前束角和轉彎外傾角本身都會導致輪胎的磨損。
如果這些定位引數設定的不正確,輪胎的磨損就不均衡,而且要比正常情況磨損快的多。因為外傾角和轉向軸內傾角相關,因此,轉向軸內傾角當然也與輪胎磨損有關。主銷後傾角和延遲(滯轉)角一般不會加劇輪胎的磨損,除非它們嚴重地偏離技術規範值。所有的定位角都是方向控制角,也就是說,它們都能夠影響汽車的轉向特性和方向可控性。
在解決汽車操縱性、乘坐舒適性和振動方面的問題之前,首先應瞭解每一個車輪定位角的意義,以及所有車輪定位角是如何協同工作的。在進行系統診斷工作之前,我們都應瞭解一下系統的工作原理。
主銷後傾
主銷後傾是指從汽車的側面看時每個前輪轉向軸的傾斜,傾斜程度是用後傾角來度量的。
如果轉向軸向後傾斜,即上端的球形接頭或支桿安裝點在下端的球形接頭後面,則後傾角就是正的;如果轉向軸向前傾斜,則後傾角就是負的。後輪不必檢測後傾角。
主銷後傾角影響汽車直線行駛的穩定性和轉向輪的回正功能。正後傾角比較大,則前輪有沿直線行駛的趨勢。
一方面,如果正後傾角大小適當,則可以確保汽車的行駛穩定性,而且使轉向輪在轉向後能夠回正;另一方面,正後傾角增加了轉向阻力。因此,如果汽車配置了動力轉向系統,則所允許採用的正後傾角要比單純的手動轉向系統大許多。
主銷後傾角太小會使轉向不穩定,並使車輪晃動。
在極端的情況下,負後傾角與隨之引起的車輪晃動會加劇前輪的杯狀化磨損。如果主銷後傾角左右不等,則汽車將會被拉向正後傾角較小(或更大的負後傾角)的一側。在解決汽車跑偏方面的問題時,要特別注意這一點。
外傾
外傾是指從汽車的前面看車輪偏離鉛垂線,同後傾一樣,外傾用外傾角度進行度量。
如果輪胎頂部向外傾斜,那麼外傾角是正的;如果輪胎頂部向內傾斜,外傾角就是負的。
零外傾角指的是車輪和輪胎完全垂直於地面,此時輪胎的磨損最小。正外傾角使輪胎外胎面比裡胎面磨損得要快;負外傾角的情況則正好相反。較小的外傾角有助於操縱和轉向,符合技術規範的外傾角對輪胎的磨損幾乎沒什麼影響,但是過大的外傾角則會造成輪胎的磨損明顯增加,從而縮短輪胎的壽命。
正外傾角就像正的後傾角一樣影響汽車的直線行駛穩定性和轉向輪的回正功能。當汽車轉向時,由於正的外傾角作用,外側懸掛有向上抬離車輪的趨勢,當車輪迴到直線方向時,汽車的重量壓在轉向軸上,幫助車輪迴正。負外傾角在轉彎時防止輪胎側滑,同時也增加了轉向阻力。
大多數乘用車和輕型卡車都設計成正的外傾角,但很多賽車和一些高效能的市內汽車則採用負外傾角。
後輪一般採用零外傾角,但某些獨立後懸架則設計有一定的外傾角(通常是負的)。如果前輪外傾角左右不等,汽車被拉向具有正外傾角較大的一側;後輪外傾角不相等也會影響汽車的操縱性。
車輪前束
車輪前束是指從上往下看兩個車輪指向的方向。在前端指向內的一對前輪(或後輪)是車輪前束,指向外的則稱為車輪後束。車輪的前束或後束可用英寸、毫米或角度來表示。
零前束即車輪指向正前方,這時輪胎的磨損最小。太大的前束或後束將導致輪胎胎面花紋邊緣羽狀化的磨損。
前束過大則磨損輪胎面外部花紋邊緣,每排輪胎花紋內部邊緣被羽狀化;後束過大則會出現相反的輪胎花紋磨損效果。
當汽車為後輪驅動時,前輪通常具有前束,而當汽車為前輪驅動時,前輪則後束,這是為了在汽車行駛過程中補償轉向杆系和轉向輪的變化。當汽車行駛時,前束或後束減小(或消失),這是因為車輪在加速度的作用下要回位,同時轉向杆繫有輕微的彎曲。
當一個轉向機構的杆件長度不符合設計規範或安裝角度不正確,就會使車輪前束髮生變化,或者轉向時出現抖動,隨著懸掛系統的壓縮和拉伸,杆件的外端會上下運動。如果杆件的長度和角度不正確,它就會推拉轉向臂,把車輪轉向另一個方向,當汽車駛過一個突起或一個凹坑時,駕駛員會感覺到轉向輪猛地轉向另一邊。
轉彎外傾
轉彎外傾也稱為轉向半徑或阿克曼角。當汽車轉彎時,前輪外側車輪轉向角小於內側車輪,這使得兩前輪在轉彎時車輪有後束的傾向。
一定的轉向外傾是必要的,因為外側車輪必須比內側車輪轉彎半徑大。如果兩側車輪轉向角度相等,則外側輪胎以小半徑轉彎時,將會產生拖滑。
設計轉向幾何引數時應考慮轉向外傾,而且左右外傾的引數必須相等。轉向外傾不可調節,轉向外傾角左右不等或者不符合規範都是由於車輛被損壞造成的。
轉向軸內傾
轉向軸內傾(SAI)是指從車前看過去,轉向軸偏離鉛垂線,它是由支撐杆座低位和高位球頭萬向節中心線形成的。
同主銷後傾角一樣,轉向軸內傾會影響汽車的轉向性和穩定性。對一個主銷後傾較小的懸架來說,大的轉向軸內傾能保證可靠的轉向性和穩定性。
轉向軸內傾角加上前輪外傾角形成所謂的內外傾總角。如果外傾角是正的,內外傾總角就比轉向軸內傾角大;如果外傾角是負的,內外傾總角就比轉向軸內傾角小。
瞭解轉向軸內傾角、前輪外傾角和內外傾總角有助於我們診斷轉向節和懸架中出現的故障。
推力角
推力角是汽車的幾何中心線與後輪的指向(即推力線,譯者注)之間形成的角度。如果後輪指向正前方,軸向推力線和汽車幾何中心線一致,則推力角為零。
當汽車直線行駛,後輪驅動汽車沿著推力線前進,因此零推力角是理想的。
調整後輪前束的同時應該調整推力角,但是後懸架設計可能不允許根據後輪前束的變化調整推力角。如果推力角不能調整,與其讓前輪根據汽車幾何中心線定位,不如根據推力線定位。如果前輪與汽車幾何中心線對準,而後輪沿著一條不與幾何中心線平行的推力線驅動,將會出現轉向輪扭曲、行駛過程中前輪外傾和前束不正確、輪胎加速磨損或跑偏等。
延遲(滯轉)
延遲是指相對於汽車底盤來說,在某個車軸上的一個車輪處在另一個車輪的前面或後面。延遲確實在一些車型上曾應用過,如以雙工字梁作前軸的老式福特卡車,但是碰撞極容易造成不正確的延遲,極不均衡的主銷後傾同樣會導致前輪的延遲。
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1)檢查四輪輪胎。(周長,氣壓是否正常等)
進行診斷的第一步是判斷故障的類別。仔細進行路試,然後再徹底檢查,這樣做可以使我們在故障診斷的工序中有一個好的起步。
開始路試之前,先仔細看看輪胎,大多數乘用車和輕型卡車應該有4個尺寸和胎面花紋相同的輪胎。
至少每個車軸上的一對輪胎尺寸是一樣的,磨損程度也大致相同。然後,檢查輪胎氣壓,有時候你會發現某個輪胎的氣充得過足,而其他的幾個輪胎氣壓可能不足,即便這樣,該車還是在高速公路上跑了一整天。把4個輪胎都充到推薦的標準氣壓後,大多數車主這時會感到驚奇:一個簡單的輪胎氣壓檢查便可以解決諸如汽車跑偏、制動拖滑、轉向困難和駕駛疲軟之類的問題。
在你進行路試評估和定位引數測量的時候,請記住各個定位引數的基本功用以及它們是怎樣協調地工作以確保汽車能夠穩定地行駛。
2)嚴格地講,行駛高度並不是一個定位引數,但它會影響其它的定位引數,特別是主銷後傾角。許多製造商規定了行駛高度的測量位置,以便進行定位調整。
行駛高度通常從前或後搖臂板的底部或車身輪拱的頂部測量。因為汽車車身鑲板並不是提供最準確資料的測量點(存在被撞壞的可能性),行駛高度從懸掛或車架上選取測量點應更準確些。
給車輪進行正確的定位,可以使汽車操縱起來更安全、乘坐更舒適,並能夠最大限度地延長汽車輪胎的使用壽命。
現代汽車轉向和懸掛系統是立體幾何學在工程實踐中成功應用的範例之一。車輪定位整合了轉向和懸掛系統的所有幾何引數,以便獲得安全的操縱性、乘坐的舒適性以及最長的輪胎使用壽命。
前輪定位的含義是指由轉向和懸掛系統部件之間形成的角度。一般來說,汽車維修工需要檢查前輪的5個定位引數:主銷後傾角、車輪外傾角、車輪前束、轉向軸內傾角和轉彎外傾角(轉彎時前輪後束)。
如果除了前輪定位外,還要進行四輪定位時,我們還必需將延遲(滯轉)角和汽車的推力角考慮進去。因此,在進行四輪定位時,必須同時檢查汽車後輪外傾角和後輪前束。
輪胎磨損與方向的可控性
車輪外傾角、車輪前束角和轉彎外傾角本身都會導致輪胎的磨損。
如果這些定位引數設定的不正確,輪胎的磨損就不均衡,而且要比正常情況磨損快的多。因為外傾角和轉向軸內傾角相關,因此,轉向軸內傾角當然也與輪胎磨損有關。主銷後傾角和延遲(滯轉)角一般不會加劇輪胎的磨損,除非它們嚴重地偏離技術規範值。所有的定位角都是方向控制角,也就是說,它們都能夠影響汽車的轉向特性和方向可控性。
在解決汽車操縱性、乘坐舒適性和振動方面的問題之前,首先應瞭解每一個車輪定位角的意義,以及所有車輪定位角是如何協同工作的。在進行系統診斷工作之前,我們都應瞭解一下系統的工作原理。
主銷後傾
主銷後傾是指從汽車的側面看時每個前輪轉向軸的傾斜,傾斜程度是用後傾角來度量的。
如果轉向軸向後傾斜,即上端的球形接頭或支桿安裝點在下端的球形接頭後面,則後傾角就是正的;如果轉向軸向前傾斜,則後傾角就是負的。後輪不必檢測後傾角。
主銷後傾角影響汽車直線行駛的穩定性和轉向輪的回正功能。正後傾角比較大,則前輪有沿直線行駛的趨勢。
一方面,如果正後傾角大小適當,則可以確保汽車的行駛穩定性,而且使轉向輪在轉向後能夠回正;另一方面,正後傾角增加了轉向阻力。因此,如果汽車配置了動力轉向系統,則所允許採用的正後傾角要比單純的手動轉向系統大許多。
主銷後傾角太小會使轉向不穩定,並使車輪晃動。
在極端的情況下,負後傾角與隨之引起的車輪晃動會加劇前輪的杯狀化磨損。如果主銷後傾角左右不等,則汽車將會被拉向正後傾角較小(或更大的負後傾角)的一側。在解決汽車跑偏方面的問題時,要特別注意這一點。
外傾
外傾是指從汽車的前面看車輪偏離鉛垂線,同後傾一樣,外傾用外傾角度進行度量。
如果輪胎頂部向外傾斜,那麼外傾角是正的;如果輪胎頂部向內傾斜,外傾角就是負的。
零外傾角指的是車輪和輪胎完全垂直於地面,此時輪胎的磨損最小。正外傾角使輪胎外胎面比裡胎面磨損得要快;負外傾角的情況則正好相反。較小的外傾角有助於操縱和轉向,符合技術規範的外傾角對輪胎的磨損幾乎沒什麼影響,但是過大的外傾角則會造成輪胎的磨損明顯增加,從而縮短輪胎的壽命。
正外傾角就像正的後傾角一樣影響汽車的直線行駛穩定性和轉向輪的回正功能。當汽車轉向時,由於正的外傾角作用,外側懸掛有向上抬離車輪的趨勢,當車輪迴到直線方向時,汽車的重量壓在轉向軸上,幫助車輪迴正。負外傾角在轉彎時防止輪胎側滑,同時也增加了轉向阻力。
大多數乘用車和輕型卡車都設計成正的外傾角,但很多賽車和一些高效能的市內汽車則採用負外傾角。
後輪一般採用零外傾角,但某些獨立後懸架則設計有一定的外傾角(通常是負的)。如果前輪外傾角左右不等,汽車被拉向具有正外傾角較大的一側;後輪外傾角不相等也會影響汽車的操縱性。
車輪前束
車輪前束是指從上往下看兩個車輪指向的方向。在前端指向內的一對前輪(或後輪)是車輪前束,指向外的則稱為車輪後束。車輪的前束或後束可用英寸、毫米或角度來表示。
零前束即車輪指向正前方,這時輪胎的磨損最小。太大的前束或後束將導致輪胎胎面花紋邊緣羽狀化的磨損。
前束過大則磨損輪胎面外部花紋邊緣,每排輪胎花紋內部邊緣被羽狀化;後束過大則會出現相反的輪胎花紋磨損效果。
當汽車為後輪驅動時,前輪通常具有前束,而當汽車為前輪驅動時,前輪則後束,這是為了在汽車行駛過程中補償轉向杆系和轉向輪的變化。當汽車行駛時,前束或後束減小(或消失),這是因為車輪在加速度的作用下要回位,同時轉向杆繫有輕微的彎曲。
當一個轉向機構的杆件長度不符合設計規範或安裝角度不正確,就會使車輪前束髮生變化,或者轉向時出現抖動,隨著懸掛系統的壓縮和拉伸,杆件的外端會上下運動。如果杆件的長度和角度不正確,它就會推拉轉向臂,把車輪轉向另一個方向,當汽車駛過一個突起或一個凹坑時,駕駛員會感覺到轉向輪猛地轉向另一邊。
轉彎外傾
轉彎外傾也稱為轉向半徑或阿克曼角。當汽車轉彎時,前輪外側車輪轉向角小於內側車輪,這使得兩前輪在轉彎時車輪有後束的傾向。
一定的轉向外傾是必要的,因為外側車輪必須比內側車輪轉彎半徑大。如果兩側車輪轉向角度相等,則外側輪胎以小半徑轉彎時,將會產生拖滑。
設計轉向幾何引數時應考慮轉向外傾,而且左右外傾的引數必須相等。轉向外傾不可調節,轉向外傾角左右不等或者不符合規範都是由於車輛被損壞造成的。
轉向軸內傾
轉向軸內傾(SAI)是指從車前看過去,轉向軸偏離鉛垂線,它是由支撐杆座低位和高位球頭萬向節中心線形成的。
同主銷後傾角一樣,轉向軸內傾會影響汽車的轉向性和穩定性。對一個主銷後傾較小的懸架來說,大的轉向軸內傾能保證可靠的轉向性和穩定性。
轉向軸內傾角加上前輪外傾角形成所謂的內外傾總角。如果外傾角是正的,內外傾總角就比轉向軸內傾角大;如果外傾角是負的,內外傾總角就比轉向軸內傾角小。
瞭解轉向軸內傾角、前輪外傾角和內外傾總角有助於我們診斷轉向節和懸架中出現的故障。
推力角
推力角是汽車的幾何中心線與後輪的指向(即推力線,譯者注)之間形成的角度。如果後輪指向正前方,軸向推力線和汽車幾何中心線一致,則推力角為零。
當汽車直線行駛,後輪驅動汽車沿著推力線前進,因此零推力角是理想的。
調整後輪前束的同時應該調整推力角,但是後懸架設計可能不允許根據後輪前束的變化調整推力角。如果推力角不能調整,與其讓前輪根據汽車幾何中心線定位,不如根據推力線定位。如果前輪與汽車幾何中心線對準,而後輪沿著一條不與幾何中心線平行的推力線驅動,將會出現轉向輪扭曲、行駛過程中前輪外傾和前束不正確、輪胎加速磨損或跑偏等。
延遲(滯轉)
延遲是指相對於汽車底盤來說,在某個車軸上的一個車輪處在另一個車輪的前面或後面。延遲確實在一些車型上曾應用過,如以雙工字梁作前軸的老式福特卡車,但是碰撞極容易造成不正確的延遲,極不均衡的主銷後傾同樣會導致前輪的延遲。
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