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汽車前輪的設(shè)計(jì),四輪定位,主銷后傾,主銷內(nèi)傾,前輪外傾,前輪前束

 瞬間剎那 2009-12-20
汽車前輪的設(shè)計(jì),四輪定位,主銷后傾,主銷內(nèi)傾,前輪外傾,前輪前束
 

 

版本一:

四輪定位
1.                          四輪定位內(nèi)容:主銷后傾角,主銷內(nèi)傾角,前輪外傾角,前輪前束,外側(cè)車輪二十度時(shí),內(nèi)外轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角差,后輪外傾角,后輪前束。
2.                          主銷后傾角:主銷的軸線相對于車輪的中心線向后傾斜的角度。前輪重心在主銷的軸線上由于主銷向后傾斜使前輪的重心不在車輪與地面的接觸點(diǎn)上,于是產(chǎn)生了離心力,主銷后傾形成的離心力,可以保證汽車直線行駛的穩(wěn)定性還可以幫助車輪自動(dòng)回正。
主銷后傾角延長線離地面實(shí)際接觸越遠(yuǎn),車速越高,離心里就越大。
3.                          主銷后傾角的作用:在中高速行駛中保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性,適當(dāng)?shù)募哟笾麂N后傾角可以幫助轉(zhuǎn)向輪自動(dòng)回正,可有效扼制轉(zhuǎn)向器的擺振,可使轉(zhuǎn)向便輕,單獨(dú)適量調(diào)一側(cè)主銷后傾角可修理行駛跑偏
主銷后傾角靠離心力保證汽車直線行駛和車輪自動(dòng)回正。
修轉(zhuǎn)向器擺振最有效的方法調(diào)主銷后傾角
修轉(zhuǎn)向器不能自動(dòng)回正調(diào)主銷后傾角               
行駛系造成的轉(zhuǎn)向重調(diào)主銷后傾角
高速行駛時(shí)跑偏調(diào)主銷后傾角
主銷后傾角過大會(huì)造成高速時(shí)轉(zhuǎn)向發(fā)飄。
4.                          主銷:轉(zhuǎn)向輪圍繞主銷進(jìn)行旋轉(zhuǎn),前軸的軸荷通過主銷傳給轉(zhuǎn)向車輪,具備這兩點(diǎn)的就叫做主銷。
主銷內(nèi)傾和車輪外傾角度主要是由轉(zhuǎn)向節(jié)決定的。
5.                          主銷內(nèi)傾角: 主銷的軸線相對于車輪的中心線向內(nèi)傾斜的角度(1)由于主銷軸線向內(nèi)傾斜,所以使前軸荷更接近前輪中心線(前軸重心越接近前輪中心線轉(zhuǎn)向越輕)麥弗遜式懸架分為零主銷偏移和負(fù)主銷偏移兩種。
(2)保證汽車直線行駛的穩(wěn)定性,靠前軸軸荷。
(3)可以幫助車輪自動(dòng)回正。主銷內(nèi)傾軸線延長線在沒超過前輪中心線的前提下,離前輪中心線越近,轉(zhuǎn)向角越大,轉(zhuǎn)向輪抬起的越高,車輪的回正力矩就越大。
主銷內(nèi)傾角是不能調(diào)的,內(nèi)傾角誤差過大應(yīng)換轉(zhuǎn)向節(jié)。
主銷內(nèi)傾角靠前軸軸荷保證汽車直線行駛和車輪自動(dòng)回正。
6. 車輪外傾角:車輪上端略向外傾斜的角叫做車輪外傾角。
7. 前輪外傾角:轉(zhuǎn)向輪上端略向外傾斜叫前輪外傾角。作用:增大車輪工作的安全性。
                    汽車在空載時(shí)如車輪垂直于路面,承載后由于懸架的變形會(huì)出現(xiàn)車輪內(nèi)傾,使前輪軸荷輪轂外端轉(zhuǎn)移,由于外端軸承明顯小于內(nèi)端軸承,于是就增大了車輪工作的不安全性。為了增大車輪工作的安全性,大部分后輪驅(qū)動(dòng)汽車,前輪都留有一定的外傾角,承載后車輪正好垂直于路面。
               前輪驅(qū)動(dòng)的汽車,特別是麥弗遜式和燭式懸架在懸架的伸張行程,轉(zhuǎn)向輪上端略微向外傾斜,為了抵消車輪向外傾斜,于是設(shè)計(jì)車輪略微向內(nèi)傾斜。
               車輪外傾角過大時(shí),輪胎冠外側(cè)偏磨損。
               車輪外傾角過小(內(nèi)傾)時(shí),輪胎冠內(nèi)側(cè)偏磨損。
8.前輪前束:為了抵消前輪外傾點(diǎn)來轉(zhuǎn)向輪向兩側(cè)滾開的趨勢,最大限度地減少車輪行駛中的橫向滑移率。作用:修正前輪外傾帶來的不良影響。
               前輪前束值過大,外側(cè)胎肩外鋸齒形磨損。
               反前束會(huì)造成胎肩內(nèi)側(cè)鋸齒形磨損。
               汽車過測滑板時(shí)如側(cè)滑超標(biāo),說明前輪前束和前輪外傾角不匹配,需要重新調(diào)整前輪前束。
               所有汽車都可以調(diào)前輪前束,前輪前束的調(diào)整就是調(diào)橫拉桿的長度,橫拉桿在車橋后邊,往前旋橫拉桿前束值變大,齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器為兩根橫拉桿,調(diào)整時(shí)兩根橫拉桿需等兩調(diào)節(jié),其長度誤差不得大于5mm,否則會(huì)造成行駛跑偏。
               先看外側(cè)車輪轉(zhuǎn)20度時(shí),內(nèi)側(cè)車輪轉(zhuǎn)21.5度左右,如果不到說明下擺臂變形,造成跑偏。
9.行駛跑偏:
               兩側(cè)主銷的傾角不一致時(shí),那側(cè)主銷后傾角小就向哪側(cè)跑偏。
               兩側(cè)車輪外傾角不一致時(shí),那側(cè)前輪外傾角大就向那側(cè)跑偏。
               齒輪齒條轉(zhuǎn)向器的兩根橫拉桿沒有等量調(diào)整,那根長就往那側(cè)跑偏。
               前輪前束值誤差過大會(huì)造成行駛跑偏。
               幾何中心線和推力線不垂直會(huì)造成行駛跑偏,推力角朝哪邊就朝哪邊跑偏。
               幾何中心線:前后四個(gè)車輪中間假想的直線。
               推力線:先調(diào)后輪前束將后輪前束中間的線向前延長,并以此定位調(diào)前輪前束。
               包容角:前輪外傾角和主銷內(nèi)傾角的和。(內(nèi)傾角不能調(diào)整).
10.車輪定位造成的轉(zhuǎn)向重
(1)先檢查和調(diào)整前輪前束
(2)前束沒問題將主銷后傾角加大一度
11.轉(zhuǎn)向器擺振
(1)低速擺振30kmh以下擺振,轉(zhuǎn)向盤自由形成過大(里旋變大,外旋變?。?br>               (2)中速擺振:一個(gè)5km范圍內(nèi)擺振,前束值超差在5mm以上。
               (3)中高速擺振:前輪端跳,徑條超過2mm,半軸彎曲度超過1mm會(huì)造成中高速擺振。
                   端跳:鋼圈不好(龍了)左右擺!
                   徑跳:上下跳。
               (4)加大主銷后傾角一度,可有效扼制轉(zhuǎn)向輪擺振。
12.轉(zhuǎn)向梯形:轉(zhuǎn)向梯形就是為轉(zhuǎn)向時(shí)內(nèi)側(cè)車輪的轉(zhuǎn)向角大于外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)向角,以便最大限度的減少轉(zhuǎn)向時(shí)車輪的橫向滑移。
               轉(zhuǎn)彎半徑的大小主要取決于轉(zhuǎn)向角和軸距。
              如同時(shí)需要調(diào)轉(zhuǎn)彎半徑和前輪前束,必須先調(diào)前輪前束,因?yàn)闂l前輪前束會(huì)改變轉(zhuǎn)彎半徑,調(diào)轉(zhuǎn)彎半徑不會(huì)改變前輪前束。
               轉(zhuǎn)向節(jié)后面有兩個(gè)調(diào)整螺栓專門調(diào)轉(zhuǎn)彎半徑。
四輪定位中我國常用的零件有:偏心襯套,偏心螺栓和墊片。撐桿變曲或襯套磨損會(huì)破壞前輪定位角,進(jìn)而降低方向穩(wěn)定性。  

 

版本二

               前束就是兩個(gè)前輪是內(nèi)八字的,兩個(gè)前輪的前邊之間的距離小,兩個(gè)前輪的后邊之間的距離大。從上邊看像個(gè)內(nèi)八字。
至于為什么要有前束,這要從頭說起。
1.首先,為了使司機(jī)握的方向盤能夠自動(dòng)保持在中央,不亂轉(zhuǎn),減輕司機(jī)的疲勞,就要使主軸后傾。這就如同自行車的前叉子后傾一樣,可以使雙手輕松。
2.但是,主軸后傾之后,前輪會(huì)有高速的小擺動(dòng),使車身不穩(wěn)。為了克服前輪的小擺動(dòng),就要失主銷外傾,速度越慢,道路越不平,則需要主銷外傾的角度越大,如四輪拖拉機(jī)。由于兩個(gè)前輪外傾的方向相反,互相抵消了前輪的小擺動(dòng),車身更加平穩(wěn)了。
3.但是,隨之而來的是:由于主銷外傾,前輪也是外傾的,這樣前輪就有一個(gè)向外拐的趨勢,也就是左側(cè)的前輪向左拐,右側(cè)的前輪向右拐,前輪又被安裝在車上,拐不了,因此造成輪胎的嚴(yán)重磨損。前束就是為了解決這個(gè)磨損問題的,將兩側(cè)的輪子向內(nèi)側(cè)撇一個(gè)角度,正好抵消主銷外傾造成的輪胎跑偏,使輪胎可以沿直線前進(jìn),這樣就沒有干磨的現(xiàn)象了,從而達(dá)到了降低輪胎磨損的目的。
這就是前束的來歷,它最初是從減輕司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度入手的,一環(huán)一環(huán)演變而來的。主軸后傾----主銷外傾----前束,一環(huán)扣一環(huán)。

 

版本三

四輪定位
當(dāng)車輛使用很長時(shí)間后,用戶發(fā)現(xiàn)方向轉(zhuǎn)向沉重、發(fā)抖、跑偏、不正、不歸位或者輪胎單邊磨損,波狀磨損,塊狀磨損,偏磨等不正常磨損,以及用戶駕駛時(shí),車感漂浮、顛簸、搖擺等現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí),就應(yīng)該考慮檢查一下車輪定位值,看看是否偏差太多,及時(shí)進(jìn)行修理。

前輪定位包括主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角、前輪外傾角和前輪前束四個(gè)內(nèi)容。后輪定位包括車輪外傾角和逐個(gè)后輪前束。這樣前輪定位和后輪定位總起來說叫車輪定位,也就是常

說的四輪定位。車輪定位的作用是使汽車保持穩(wěn)定的直線行駛和轉(zhuǎn)向輕便,并減少汽車在行駛中輪胎和轉(zhuǎn)向機(jī)件的磨損。

主銷后傾角:

從側(cè)面看車輪,轉(zhuǎn)向主銷(車輪轉(zhuǎn)向時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心)向后傾倒,稱為主銷后傾角。設(shè)置主銷后傾角后,主銷中心線的接地點(diǎn)與車輪中心的地面投影點(diǎn)之間產(chǎn)生距離(稱作主銷縱傾移距,與自行車的前輪叉梁向后傾斜的原理相同),使車輪的接地點(diǎn)位于轉(zhuǎn)向主銷延長線的后端,車輪就靠行駛中的滾動(dòng)阻力被向后拉,使車輪的方向自然朝向行駛方向。設(shè)定很大的主銷后傾角可提高直線行駛性能,同時(shí)主銷縱傾移距也增大。主銷縱傾移距過大,會(huì)使轉(zhuǎn)向盤沉重,而且由于路面干擾而加劇車輪的前后顛簸。

主銷內(nèi)傾角:

從車前后方向看輪胎時(shí),主銷軸向車身內(nèi)側(cè)傾斜,該角度稱為主銷內(nèi)傾角。當(dāng)車輪以主銷為中心回轉(zhuǎn)時(shí),車輪的最低點(diǎn)將陷入路面以下,但實(shí)際上車輪下邊緣不可能陷入路面以下,而是將轉(zhuǎn)向車輪連同整個(gè)汽車前部向上抬起一個(gè)相應(yīng)的高度,這樣汽車本身的重力有使轉(zhuǎn)向車輪回復(fù)到原來中間位置的效應(yīng),因而方向盤復(fù)位容易。

此外,主銷內(nèi)傾角還使得主銷軸線與路面交點(diǎn)到車輪中心平面與地面交線的距離減小,從而減小轉(zhuǎn)向時(shí)駕駛員加在方向盤上的力,使轉(zhuǎn)向操縱輕便,同時(shí)也可減少從轉(zhuǎn)向輪傳到方向盤上的沖擊力。但主銷內(nèi)傾角也不宜過大,否則加速了輪胎的磨損。

前輪外傾:

從前后方向看車輪時(shí),輪胎并非垂直安裝,而是稍微傾倒呈現(xiàn)“八”字形張開,稱為負(fù)外傾,而朝反方向張開時(shí)稱正外傾。使用斜線輪胎的鼎盛時(shí)期,由于使輪胎傾斜觸地便于方向盤的操作,所以外傾角設(shè)得比較大?,F(xiàn)在汽車一般將外傾角設(shè)定得很小,接近垂直。汽車裝用扁平子午線輪胎不斷普及,由于子午線輪胎的特性(輪胎花紋剛性大,外胎面寬),若設(shè)定大外傾角會(huì)使輪胎磨偏,降低輪胎摩擦力。還由于助力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的不斷使用,也使外傾角不斷縮小。盡管如此,設(shè)定少許的外傾角可對車軸上的車輪軸承施加適當(dāng)?shù)臋M推力。

前輪前束:

腳尖向內(nèi),所謂“內(nèi)八字腳”的意思,指的是左右前輪分別向內(nèi)。采用這種結(jié)構(gòu)目的是修正上述前輪外傾角引起的車輪向外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。如前所述,由于有外傾,方向盤操作變得容易。另一方面,由于車輪傾斜,左右前輪分別向外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),為了修正這個(gè)問題,如果左右兩輪帶有向內(nèi)的角度,則正負(fù)為零,左右兩輪可保持直線行進(jìn),減少輪胎磨損。

上述的四種定位值都是前輪定位的指標(biāo)。后輪定位值與前輪定位值相似,但大多數(shù)轎車的后輪定位不可調(diào)。

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