车轮定位与平衡检测实用教案

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1、车轮定位检测第1页/共64页第一页，共65页。第2页/共64页第二页，共65页。车轮定位是指车轮静态安装后形成的一组几何角度与尺寸数值。车轮定位是指车轮静态安装后形成的一组几何角度与尺寸数值。汽车转向系、车轴、车架技术状况不良，车轮定位会失准，影响汽车的操纵性、汽车转向系、车轴、车架技术状况不良，车轮定位会失准，影响汽车的操纵性、行驶阻力变大、轮胎异常磨损。应适时做车轮定位检测，根据行驶阻力变大、轮胎异常磨损。应适时做车轮定位检测，根据(gnj)结果进行调整。结果进行调整。第3页/共64页第三页，共65页。一、车轮定位一、车轮定位(dngwi)诊断参数诊断参数前轮前束值角前轮前束值角(前轮束角

2、前张角前轮束角前张角)、前轮外倾角前轮外倾角主销后倾角、主销内倾角主销后倾角、主销内倾角后轮前束值角后轮前束值角(后轮前束角前张角后轮前束角前张角)、后轮外倾角后轮外倾角轮距、轴距轮距、轴距转向转向20前张角前张角推力角推力角第4页/共64页第四页，共65页。第5页/共64页第五页，共65页。第6页/共64页第六页，共65页。第7页/共64页第七页，共65页。第8页/共64页第八页，共65页。第9页/共64页第九页，共65页。推力角并非设计(shj)参数，而是一种故障状态参数。后轴变形。后轴中心对称线与汽车纵向对称线的夹角第10页/共64页第十页，共65页。第11页/共64页第十一页，共65页

3、。二、车轮定位检测二、车轮定位检测 ( (静态检测静态检测) ) 车轮定位的静态检测法，是在汽车静止的状态下，根据车轮定位的静态检测法，是在汽车静止的状态下，根据(gnj)(gnj)车轮旋转平面车轮旋转平面与各车轮定位间存在的直接或间接的几何关系，用专用检测设备对车轮定位进行几与各车轮定位间存在的直接或间接的几何关系，用专用检测设备对车轮定位进行几何角度或尺寸的测量。何角度或尺寸的测量。第12页/共64页第十二页，共65页。第13页/共64页第十三页，共65页。第14页/共64页第十四页，共65页。第15页/共64页第十五页，共65页。第16页/共64页第十六页，共65页。2.2.检测检测(j

4、in c)(jin c)原理原理（1 1）车轮外倾角：直接(zhji)(zhji)测量第17页/共64页第十七页，共65页。第18页/共64页第十八页，共65页。(2)(2)主销后倾角主销后倾角(qngjio)(qngjio)的检测：间接测量的检测：间接测量第19页/共64页第十九页，共65页。(3)(3)主销内倾角主销内倾角(qngjio)(qngjio)的检测：间接测量的检测：间接测量第20页/共64页第二十页，共65页。由前后轮上的传感器产生的八对光束组成一个封闭的四边形，车轮转动由前后轮上的传感器产生的八对光束组成一个封闭的四边形，车轮转动(zhun dng)一定角度后，光束焦点位置发

5、生变化，据此确定出定位参数。一定角度后，光束焦点位置发生变化，据此确定出定位参数。第21页/共64页第二十一页，共65页。第22页/共64页第二十二页，共65页。第23页/共64页第二十三页，共65页。第24页/共64页第二十四页，共65页。第25页/共64页第二十五页，共65页。3.3.检测方法检测方法(fngf)(fngf)(看图操作看图操作) )第26页/共64页第二十六页，共65页。第27页/共64页第二十七页，共65页。第28页/共64页第二十八页，共65页。4.4.诊断诊断(zhndun)(zhndun)标准标准车轮定位参数应符合原厂规定。车轮定位参数应符合原厂规定。第29页/共6

6、4页第二十九页，共65页。四轮定位调整过程中，有时四轮定位调整过程中，有时(yush)会遇到很难将所有参数调至合会遇到很难将所有参数调至合格范围，可能调了一个，另一个又会格范围，可能调了一个，另一个又会“飘走飘走”。 由于四轮定位各种角度都是相互关由于四轮定位各种角度都是相互关联的。联的。 一般先调整主销后倾角、再调整外一般先调整主销后倾角、再调整外倾角，最后调整前束角。倾角，最后调整前束角。第30页/共64页第三十页，共65页。三、车轮定位动态三、车轮定位动态(dngti)(dngti)检测检测- -车轮车轮侧滑量检测侧滑量检测第31页/共64页第三十一页，共65页。第32页/共64页第三十

7、二页，共65页。1.侧滑试验台的检测侧滑试验台的检测(jin c)原理原理a.a.侧滑板仅受到车轮外倾角的作用侧滑板仅受到车轮外倾角的作用 具有外倾角的车轮在滑动板上滚动时，车轮有向外侧具有外倾角的车轮在滑动板上滚动时，车轮有向外侧滚动的趋势，由于受到车桥的约束，车轮不可能向外移动，滚动的趋势，由于受到车桥的约束，车轮不可能向外移动，从而通过从而通过(tnggu)(tnggu)车轮与滑动板间的附着作用带动滑板车轮与滑动板间的附着作用带动滑板向内运动。向内运动。O右前轮运动运动(yndng)形式类似于形式类似于滚锥。滚锥。+Sa第33页/共64页第三十三页，共65页。第34页/共64页第三十四页

8、，共65页。b.b.侧滑板仅受到车轮侧滑板仅受到车轮(ch ln)(ch ln)前前束的作用束的作用 具有前束的车轮在滑动板上前进时，车轮有向内滚动的趋势(qsh)，但由于受到车桥的约束，在实际前进驶过侧滑台时，车轮不可能向内移动，从而通过车轮与滑动板间的附着作用带动滑板向外侧运动。第35页/共64页第三十五页，共65页。第36页/共64页第三十六页，共65页。C.C.侧滑板受到车轮外倾侧滑板受到车轮外倾(wi qn)(wi qn)和前束和前束的同时作用的同时作用 汽车转向轮同时具有外倾角和前束角，在前进(qinjn)时外倾所引起的侧滑分量与由前束所引起的侧滑分量的方向相反。 检测中若滑动板向

9、外移动，表明前束太大或负外倾；若滑动板向内移动，表明负前束或外倾太大；若滑动板不移动，表明前束与外倾配合恰到好处。第37页/共64页第三十七页，共65页。第38页/共64页第三十八页，共65页。2.2.汽车侧滑检验台结构原理汽车侧滑检验台结构原理侧滑台是使汽车在滑动板上驶过时，侧滑台是使汽车在滑动板上驶过时，用测量滑动板左右移动量的方法来测量车用测量滑动板左右移动量的方法来测量车轮滑移量的大小和方向，并判断轮滑移量的大小和方向，并判断(pndun)(pndun)是否合格的一种检测设备。是否合格的一种检测设备。侧滑台分单板式侧滑台和双板式侧滑侧滑台分单板式侧滑台和双板式侧滑台。台。第39页/共6

10、4页第三十九页，共65页。第40页/共64页第四十页，共65页。单板式侧滑试验台侧滑量检测单板式侧滑试验台侧滑量检测(jin c)原原理理第41页/共64页第四十一页，共65页。 3. 3.诊断标准诊断标准 独立悬架和非独立悬架的要求不一样。独立悬架和非独立悬架的要求不一样。 GB7258 GB7258机动车运行安全技术条件规定：机动车运行安全技术条件规定： 汽车车轮定位应符合该车有关技术条件。车轮定位汽车车轮定位应符合该车有关技术条件。车轮定位值应在产品使用说明书中标明值应在产品使用说明书中标明(biomng)(biomng)。 对前轴采用非独立悬架的汽车，其转向轮横向滑移对前轴采用非独立悬

11、架的汽车，其转向轮横向滑移量，用侧滑台检测时侧滑量值应在量，用侧滑台检测时侧滑量值应在5m/km5m/km之间。规定之间。规定侧滑量方向为外正内负。侧滑量方向为外正内负。第42页/共64页第四十二页，共65页。4.4.故障诊断故障诊断车轮车轮(ch ln)(ch ln)外倾角和前束外倾角和前束值均合格时，侧滑量合格；反之，值均合格时，侧滑量合格；反之，当侧滑量合格时，却不一定保证当侧滑量合格时，却不一定保证外倾和前束都合格。外倾和前束都合格。车轮车轮(ch ln)(ch ln)侧滑检测的是侧滑检测的是车轮车轮(ch ln)(ch ln)前束和车轮前束和车轮(ch (ch ln)ln)外倾的综合

12、作用，与轮胎的外倾的综合作用，与轮胎的异常磨损、车辆行驶的稳定性和异常磨损、车辆行驶的稳定性和安全性有密切的关系。安全性有密切的关系。第43页/共64页第四十三页，共65页。在检测中如果是向外滑超标，表明前束过大；如果向内滑超标，表明前束过在检测中如果是向外滑超标，表明前束过大；如果向内滑超标，表明前束过小。小。需要强调的是侧滑检测的是车轮前束和车轮外倾的综合作用，绝大多数情况需要强调的是侧滑检测的是车轮前束和车轮外倾的综合作用，绝大多数情况下侧滑不合格都可以通过前束调整来解决，但侧滑合格并不一定说明车轮定位下侧滑不合格都可以通过前束调整来解决，但侧滑合格并不一定说明车轮定位(dngwi)(d

13、ngwi)符合设计要求，为了保障行车安全应建议通过系统定位符合设计要求，为了保障行车安全应建议通过系统定位(dngwi)(dngwi)调整来调整来解决侧滑不合格问题。解决侧滑不合格问题。第44页/共64页第四十四页，共65页。后轴弯曲变形后轴弯曲变形轮毂轮毂(lng)(lng)轴承松旷轴承松旷第45页/共64页第四十五页，共65页。车轮平衡检测与调整第46页/共64页第四十六页，共65页。随着道路质量的提高和汽车技术的进步，汽车行驶速度越来越快，因此对车轮随着道路质量的提高和汽车技术的进步，汽车行驶速度越来越快，因此对车轮平衡要求越来越严格。如果车轮不平衡平衡要求越来越严格。如果车轮不平衡,

14、,则在其高速运转时，不平衡质量将引起车轮上则在其高速运转时，不平衡质量将引起车轮上下跳动、振摆和方向盘抖动，下跳动、振摆和方向盘抖动， 相当于路面不平相当于路面不平 不仅影响汽车行驶平顺性、乘坐舒适不仅影响汽车行驶平顺性、乘坐舒适性和操纵稳定性，使车辆难以控制性和操纵稳定性，使车辆难以控制(kngzh)(kngzh)；而且也影响汽车行驶安全性，还会加；而且也影响汽车行驶安全性，还会加剧轮胎及有关机件（减振器、转向零件）磨损和冲击，缩短汽车使用寿命，增加汽车剧轮胎及有关机件（减振器、转向零件）磨损和冲击，缩短汽车使用寿命，增加汽车运输成本。因此，车辆平衡检测越来越引起人们的重视。平衡轮胎将避免由

15、此带来的运输成本。因此，车辆平衡检测越来越引起人们的重视。平衡轮胎将避免由此带来的不利影响及其造成的损失。不利影响及其造成的损失。第47页/共64页第四十七页，共65页。一、车轮一、车轮(ch ln)不平衡基本知识不平衡基本知识1.车轮车轮(ch ln)静不平衡与静平衡静不平衡与静平衡车轮车轮(ch ln)质心与车轮质心与车轮(ch ln)回回转中心不重合而造成的车轮转中心不重合而造成的车轮(ch ln)不平衡。不平衡。 FFvF=mr2F=mr2mm不平衡点的质量；不平衡点的质量；车轮旋转角速度，车轮旋转角速度，=2n=2n；nn车轮转速车轮转速(zhun (zhun s)s)；rr不平衡点

16、质量离车不平衡点质量离车轮旋转中心的距离。轮旋转中心的距离。Fh第48页/共64页第四十八页，共65页。2.2.车轮车轮(ch ln)(ch ln)动不平衡与动平衡动不平衡与动平衡车轮车轮(ch ln)(ch ln)质量分布相对车轮质量分布相对车轮(ch (ch ln)ln)纵向中心平面对称，称为车轮纵向中心平面对称，称为车轮(ch (ch ln)ln)动平衡。车轮动平衡。车轮(ch ln)(ch ln)质量分布质量分布相对车轮相对车轮(ch ln)(ch ln)纵向中心平面不对纵向中心平面不对称而造成的车轮称而造成的车轮(ch ln)(ch ln)不平衡，称不平衡，称为车轮为车轮(ch ln

17、)(ch ln)动不平衡。静平衡车动不平衡。静平衡车轮轮(ch ln)(ch ln)，不一定动平衡。动平衡，不一定动平衡。动平衡车轮车轮(ch ln)(ch ln)一定静平衡。薄件一定静平衡。薄件/ /厚件厚件m1am2boMm1m2m1am2bom1am2bm2车轮(ch ln)静平衡但动不平衡车轮(ch ln)动平衡第49页/共64页第四十九页，共65页。二、车轮不平衡危害二、车轮不平衡危害方向盘抖振、车身方向盘抖振、车身(ch shn)抖振。抖振。影响汽车的舒适性、操纵稳定性、行影响汽车的舒适性、操纵稳定性、行驶安全性。驶安全性。 第50页/共64页第五十页，共65页。三、车轮三、车轮(

18、ch ln)平衡机检测原理平衡机检测原理平衡目的在于确定不平衡量值及其相平衡目的在于确定不平衡量值及其相位。位。静平衡：转向节下、悬挂下臂，上下静平衡：转向节下、悬挂下臂，上下振动振动动平衡：制动底板，横向振动动平衡：制动底板，横向振动第51页/共64页第五十一页，共65页。假设不平衡量假设不平衡量m m分别为分别为m1m1、m2m2两部分两部分(b fen)(b fen)，集中在轮辋边缘处，旋转时形成，集中在轮辋边缘处，旋转时形成两个离心力，两个离心力，F1F1、F2F2为这两个离心力在传感为这两个离心力在传感器平面上的投影。器平面上的投影。 F1 F1、F2F2不仅形成不平衡不仅形成不平衡

19、力，还要形成不平衡力矩，因而，车轮平衡力，还要形成不平衡力矩，因而，车轮平衡机必须设置两个相互垂直的传感器机必须设置两个相互垂直的传感器A A和和B B以采以采集支反力集支反力fAfA、fBfB，建立系统力学平衡方程式，建立系统力学平衡方程式，以求取以求取F1F1和和F2F2，从而计算不平衡量，从而计算不平衡量m1m1和和m2m2。（多种方案）（多种方案）第52页/共64页第五十二页，共65页。BADabcF1F2第53页/共64页第五十三页，共65页。 x=0 f x=0 fB B=F=F1 1+F+F2 2 M M0 0=0 f=0 fA A a= Fa= F1 1 （b+cb+c）+F+

20、F2 2 c c解出解出F F1 1和和F F2 2为：为： F F1 1= =（ f fA A a- fa- fB B c c）/b/b F F2 2=f=fB B（b+b+ c c）- f- fA A a/ba/b m m1 1=F=F1 1/ /2 2r r ； m m2 2=F=F2 2/ /2 2r r 第54页/共64页第五十四页，共65页。四、车轮平衡机分类四、车轮平衡机分类按功能分：车轮静平衡机和车轮动平按功能分：车轮静平衡机和车轮动平衡机衡机按测量方式分：就车式车轮平衡机和按测量方式分：就车式车轮平衡机和离车式车轮平衡机。离车式车轮平衡离车式车轮平衡机。离车式车轮平衡机分为机

21、分为(fn wi)卧式平衡机和立式卧式平衡机和立式平衡机。平衡机。按转轴支承形式分：软式车轮平衡机按转轴支承形式分：软式车轮平衡机和硬式车轮平衡机和硬式车轮平衡机第55页/共64页第五十五页，共65页。五、车轮平衡机结构五、车轮平衡机结构离车式车轮平衡机结构：驱动装置（电动机、传动机离车式车轮平衡机结构：驱动装置（电动机、传动机构）、转轴与支承装置（轴承）、装卡装置（锥体、快构）、转轴与支承装置（轴承）、装卡装置（锥体、快速螺母速螺母(lum)）、测量装置（传感器、卡尺）、显示）、测量装置（传感器、卡尺）、显示与控制装置、制动装置、机箱、防护罩与控制装置、制动装置、机箱、防护罩就车式车轮平衡机

22、结构：（自学内容）就车式车轮平衡机结构：（自学内容）第56页/共64页第五十六页，共65页。第57页/共64页第五十七页，共65页。第58页/共64页第五十八页，共65页。第59页/共64页第五十九页，共65页。第60页/共64页第六十页，共65页。第61页/共64页第六十一页，共65页。几点重要说明：几点重要说明：1)1)平衡重：车轮平衡机平衡重也称配重。目前通常使用平衡重：车轮平衡机平衡重也称配重。目前通常使用两种形式，即卡夹式配重和粘贴式配重。两种形式，即卡夹式配重和粘贴式配重。2)2)就车式不平衡机支架就车式不平衡机支架(zhji)(zhji)和离车式不平衡机主轴和离车式不平衡机主轴固

23、定装置都装有精密的易碎的压电晶体传感器，因此严固定装置都装有精密的易碎的压电晶体传感器，因此严禁冲击和敲打主轴或传感器支架禁冲击和敲打主轴或传感器支架(zhji)(zhji)。3)3)检修平衡机时，传感器固定螺栓不得任意松动。检修平衡机时，传感器固定螺栓不得任意松动。4)4)商业系统供给的配重最小间隔为商业系统供给的配重最小间隔为5g5g，因此过分苛求车，因此过分苛求车轮平衡机精度和灵敏度并无太大实际意义。轮平衡机精度和灵敏度并无太大实际意义。5)5)必须明确平衡机的机械系统和电算电路都是针对正常必须明确平衡机的机械系统和电算电路都是针对正常车轮使用条件下不平衡失准或轻微受损但仍能使用的车车轮

24、使用条件下不平衡失准或轻微受损但仍能使用的车轮而设计的，对因交通事故而严重变形的轮辋或胎面大轮而设计的，对因交通事故而严重变形的轮辋或胎面大面积剥离车轮是不能上机进行平衡作业的。面积剥离车轮是不能上机进行平衡作业的。第62页/共64页第六十二页，共65页。七、车轮不平衡故障诊断七、车轮不平衡故障诊断1.轮胎轮胎(lnti)使用过程中造成使用过程中造成偏磨损或不均匀磨损。偏磨损或不均匀磨损。2.轮辋变形或密度不均匀造成质轮辋变形或密度不均匀造成质心偏移。心偏移。3.车轮安装中心与旋转中心不重车轮安装中心与旋转中心不重合。合。4.车轮碰撞造成变形引起质心偏车轮碰撞造成变形引起质心偏移。移。5.轮胎

25、轮胎(lnti)制造过程中密度制造过程中密度不均匀而使质心偏移。不均匀而使质心偏移。第63页/共64页第六十三页，共65页。谢谢您的观看(gunkn)！第64页/共64页第六十四页，共65页。NoImage内容(nirng)总结车轮定位检测。前轮前束值角(前轮束角前张角)、前轮外倾角。独立悬架和非独立悬架的要求不一样。m不平衡点的质量。车轮旋转角速度，=2n。n车轮转速。r不平衡点质量离车轮旋转中心的距离。目前通常使用两种形式，即卡夹式配重(pi zhn)和粘贴式配重(pi zhn)。1.轮胎使用过程中造成偏磨损或不均匀磨损。3.车轮安装中心与旋转中心不重合。谢谢您的观看第六十五页，共65页。