劉欣

摘要： 隨著技術的進步、經(jīng)濟的發(fā)展、汽車市場迅速成長，人們對汽車操作的舒適性、操控性、安全性不斷提高。汽車車輪定位不正確，會引起汽車側(cè)滑，行駛方向不穩(wěn)，轉(zhuǎn)向沉重，增加輪胎磨損，甚至會導致交通事故。四輪定位能夠保證汽車直線行駛，保證汽車行駛的安全性、舒適性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，是汽車維修保養(yǎng)必不可少的環(huán)節(jié)。

Abstract： With the advances in technology， economic development and the rapid growth of the automotive market， people′s demand for the comfort， controllability and safety of automotive operations is improved. If the automotive wheel alignment is not correct， it will cause the car skidding， driving directions instability， heavy steering and increased tire wear， and even lead to accidents. Four-wheel alignment can ensure the straight travel of car， and also can ensure the safety， comfort， stability and economy of the car， so it is an essential part of car maintenance.

關鍵詞： 側(cè)滑；車輪定位；重要性

Key words： skidding；wheel alignment；importance

中圖分類號：U461.3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）25-0049-02

1 汽車側(cè)滑及造成原因

側(cè)滑一般是指車輪在前進過程中的橫向滑移現(xiàn)象。造成側(cè)滑的原因，既可能是由于車輪定位（即車輪各個角度參數(shù)）不合適所引起的，也可能是由于緊急制動時車輪“抱死”所造成的。一般前輪是汽車的轉(zhuǎn)向輪，為了保證汽車具有良好的操縱穩(wěn)定性，前輪所在平面以及主銷軸線總是設計成與汽車的縱向或橫向鉛垂面成一定角度。這些參數(shù)包括主銷內(nèi)傾角、主銷后傾角、前輪外傾角和前輪前束，合稱前輪定位參數(shù)。

由于前束的作用，車輪在前進時，兩輪力圖向內(nèi)側(cè)滾動。同樣，由于機械上的約束，車輪不可能向內(nèi)側(cè)滾動，這就又出現(xiàn)了車輪邊滾動邊向外滑的現(xiàn)象。為了保證汽車轉(zhuǎn)向輪無橫向滑移的直線滾動，要求車輪外傾角和車輪前束有適當配合。當車輪前束值與車輪外傾角匹配不當時，車輪就可能在直線行駛過程中不做純滾動，產(chǎn)生側(cè)向滑移現(xiàn)象。當側(cè)滑量太大時，會引起汽車行駛方向不穩(wěn)、轉(zhuǎn)向沉重、增加輪胎磨損、加大燃油消耗、甚至會導致交通事故。因此，側(cè)滑檢測是汽車定期檢測必不可少的檢驗項目之一。

2 四輪定位的含義及作用

為了保證汽車能夠直線行駛，保證汽車的安全性，舒適性，穩(wěn)定性，車輪根據(jù)一定的要求，按照一定角度安裝在車身（或底盤）上，稱為“車輪定位”，也稱為前輪定位。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內(nèi)容。這是對轉(zhuǎn)向前輪而言，相對于后輪也同樣存在于后軸之間安裝的相對位置，稱后輪定位。前輪和后輪定位總體來說，就稱為四輪定位。當側(cè)滑檢測數(shù)據(jù)偏大或者不合格時，就有必要進行“四輪定位”。

2.1 “四輪定位”的作用

①增加行駛的安全性；

②減少汽車輪胎的磨損，延長輪胎的使用壽命；

③保持汽車直線行駛時方向正直，維持直線行車；

④減少燃油消耗，降低懸掛部件的損耗。當車輛行駛很長時間后，駕駛員發(fā)現(xiàn)方向盤沉重，跑偏，發(fā)抖，不正，以及感覺汽車漂浮，顛簸搖擺等現(xiàn)象的出現(xiàn)，及時進行車輪定位，及時修理，避免事故的發(fā)生。

2.2 “四輪定位”的好處

①增強駕駛舒適感。正確的車輪定位可以幫助前后懸架正常穩(wěn)定的工作，使轉(zhuǎn)向，行駛等部件處在正確的關系中，輪面不平帶來的振動被有效地吸收，車輛行駛更加平穩(wěn)。②降低汽車油耗。車輪的定位就是使所有的定位角在行駛過程中盡可能的垂直于地面，最大限度地減少車輪滑移，使車輪滾動阻力減少，燃油的經(jīng)濟性提高。再加上輪胎充氣充足，最大程度的減少與地面的阻力，提高燃油的經(jīng)濟性。③增加輪胎的使用壽命。一套新的輪胎，當一個輪胎不平衡，發(fā)生擺動，導致異常磨損，有時是前輪，有時是后輪。輪胎的磨損異常，或者發(fā)生爆胎，主要原因是車輪定位不準確。④保證車輛的直線穩(wěn)定行駛。車輪定位不準確，會加劇轉(zhuǎn)向輪，以致整個轉(zhuǎn)向系的擺振，高速上發(fā)生跑偏或者漂移，方向牽引不能正確回位，路面的振動無法有效地吸收。車輪定位合理正確，可以有效排除以上故障。⑤增強汽車行駛安全。車輪定位正確，車輛能夠穩(wěn)定操作，不易發(fā)生故障，在正常的行駛過程中，有正確、迅速的操縱響應。如果定位不正確，方向盤操作困難，車輛轉(zhuǎn)向不便，特別是在高速行駛中，容易出現(xiàn)“激轉(zhuǎn)”或自動轉(zhuǎn)向現(xiàn)象，造成交通事故。

3 四輪定位的原理

車輪定位的要素包括車輪外傾角、主銷后傾角、轉(zhuǎn)向軸線內(nèi)傾角（轉(zhuǎn)向主銷內(nèi)傾角）、車輪擺動角（前束和后束）、轉(zhuǎn)彎半徑（前輪轉(zhuǎn)向角、最大轉(zhuǎn)向角）以及包容角、摩擦半徑、推進角及車軸偏角等。

外傾角：前輪安裝在車橋上時，其旋轉(zhuǎn)平面向外傾斜，這種現(xiàn)象稱為車輪外傾。車輪外傾角的作用是提高車輪工作的安全性和轉(zhuǎn)向操作的輕便性。由于主銷和襯套之間，輪轂與軸承等處都存在著裝配間隙。滿載時會引起車輪與地面的角度變化，車橋因承載而變形，引起車輪向內(nèi)傾斜。因此，安裝車輪時，要留有一定的外傾角。但是，外傾角不宜過大，否則會使輪胎磨損，一般前輪外傾角為1°左右。endprint

主銷后傾角：主銷裝在前軸上，其上端向后傾斜，這種現(xiàn)象叫主銷后傾。在縱向垂直平面內(nèi)，垂線與主銷軸線之間的夾角叫主銷后傾角。從垂直向后傾斜，稱為正主銷后傾角；向前側(cè)傾斜則稱為負主銷后傾角。主銷后傾角的作用主要是為了保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性，并使汽車轉(zhuǎn)向后，轉(zhuǎn)向輪有自動回正的功能。主銷后傾角的作用：①可以確保直線行駛的穩(wěn)定性；②有助于車輪在轉(zhuǎn)向后復位。

主銷內(nèi)傾角：從車子的前方看轉(zhuǎn)向軸線與地面鉛垂線所形成的角度稱為主銷內(nèi)傾角，車輪左右轉(zhuǎn)動時會繞一條軸線轉(zhuǎn)動，該軸線稱為轉(zhuǎn)向軸線。實際就是減振器上支承和下懸臂球節(jié)之間的假想直線。從車子的前方看，該軸線向內(nèi)傾斜，所以稱為轉(zhuǎn)向軸線內(nèi)傾角或轉(zhuǎn)向節(jié)主銷角。主銷內(nèi)傾角的作用：①減少轉(zhuǎn)向操縱力。轉(zhuǎn)向軸線內(nèi)傾角以及外傾角的作用是盡可能將偏置距離減到最少，也就是將輪胎轉(zhuǎn)動所需力矩減到最少，從而減少轉(zhuǎn)向操縱力。②減少回跳和跑偏現(xiàn)象。偏置越大，駕駛或制動過程中，作用在車輪上的反作用力的力矩越大，車輪將被拉向反作用力矩較大的一側(cè)，這樣會造成方向回跳和車輛跑偏現(xiàn)象；反之，減少偏置也就減少回跳和跑偏現(xiàn)象。③改善車輛直線行駛的穩(wěn)定性。

車輪前束：車輪前束是從車輛的前方看，在兩輪軸高度相同的條件下，左右輪胎中心線的前端與后端距離之差值，也稱總前束。前束的作用主要是消除由于外傾角所產(chǎn)生的輪胎側(cè)滑。

轉(zhuǎn)向角：車輛在轉(zhuǎn)彎時，轉(zhuǎn)向輪的相對位置稱為轉(zhuǎn)向角。當車輛直線行駛時，各輪胎應保持互相平行，否則會產(chǎn)生輪胎磨損、行駛阻力過大的問題。當車輛進入彎道時，如果左右輪的轉(zhuǎn)動量相同（即左、右轉(zhuǎn)向角相同，其轉(zhuǎn)彎半徑完全相同），但兩前輪的轉(zhuǎn)動中心不在一個交點上，這時會造成輪胎磨損以及車輛轉(zhuǎn)彎時不平衡，為解決上述問題，保證車輛直線行駛時，各車輪相互保持平行，進入彎道時各車輪繞同意轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動，可以改進車輛轉(zhuǎn)向桿系，使左右前輪獲得各自不同的轉(zhuǎn)向角，以獲取所需的轉(zhuǎn)彎半徑，實現(xiàn)平穩(wěn)轉(zhuǎn)向。

包容角：主銷內(nèi)傾角和車輪外傾角的和叫包容角，在懸架系統(tǒng)沒有損壞的情況下，內(nèi)傾角和外傾角會有變化，但是包容角不變。主銷內(nèi)傾角雖然一般都不能調(diào)整，但是主銷內(nèi)傾角、車輪外傾角、包容角的變化，能幫助人們判斷懸架系統(tǒng)主要構件是否完好。

推進角：后輪總前束的平分線稱為推進線。推進線的方向是汽車實際的行駛方向。車身幾何中心線與推進線之間形成的夾角，稱為推進角。推進角通常接近零度，它可以通過調(diào)整后輪的個別前束值來調(diào)整。

摩擦半徑：摩擦半徑影響與行駛穩(wěn)定和方向回正有關的轉(zhuǎn)向性能，然而，摩擦半徑不是一個前輪定位參數(shù)，它不能從常規(guī)的定位儀中測量出來，它指內(nèi)傾角線和輪胎中心線在路面交點之間的距離。安裝的輪胎或輪轂尺寸若大于制造廠的規(guī)定尺寸會使摩擦半徑發(fā)生變化，導致操縱穩(wěn)定性降低，安裝較大的前輪胎會將正的摩擦半徑變負。

4 結(jié)論

①車輪外傾角與車輪前束過大或匹配不當，容易產(chǎn)生汽車側(cè)滑，車輪正確定位，可以減小或者避免側(cè)滑的發(fā)生。②車輪定位對汽車正常行駛的穩(wěn)定性、安全性、可靠性、舒適性、長期性起著至關重要的作用。③為了使車輪正確定位，就必須正確和精確地進行調(diào)校工作，調(diào)整時，必須將所有的項目及其相互關系全部加以考慮。

參考文獻：

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