關(guān)于汽車檢測與診斷技術(shù)第七節(jié)汽車行駛系的檢測與診斷一、車輪定位的檢測車輪定位包括車輪前束、車輪外傾、主銷后傾和主銷內(nèi)傾。車輪定位直接影響汽車的行駛穩(wěn)定性、安全性、燃油經(jīng)濟(jì)性、輪胎和有關(guān)機(jī)件的磨損及駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還是某些總成、系統(tǒng)故障的綜合反映，如車身變形、懸架損壞等。車輪定位參數(shù)的檢測，有靜態(tài)檢測法和動(dòng)態(tài)檢測法兩種。靜態(tài)檢測法是在汽車靜止的情況下，使用測量儀器對車輪定位進(jìn)行幾何參數(shù)的測量；動(dòng)態(tài)檢測法是在汽車以一定車速行駛的情況下，用測量儀器或設(shè)備檢測車輪定位產(chǎn)生的側(cè)向力或由此引起的車輪側(cè)滑量，來反映車輪的定位情況。第2頁,共63頁，2024年2月25日，星期天（一）車輪定位參數(shù)的靜態(tài)檢測檢測儀器：水準(zhǔn)車輪定位儀或四輪定位儀。檢測條件：輪胎充氣壓力符合規(guī)定值、輪胎尺寸一致；車輪軸承間隙正常；懸架系統(tǒng)的球頭銷無過大間隙；制動(dòng)器制動(dòng)可靠；油液加滿，汽車空載。1.車輪定位的檢測(1)車輪前束的檢測汽車同軸上的兩輪（左右輪），其前端距離小于后端距離的現(xiàn)象，稱為車輪前束。若實(shí)測時(shí)改變了原廠前束檢測點(diǎn)的位置，則必須對原廠規(guī)定的前束允許值按改變后的檢測位置進(jìn)行換算，否則會出現(xiàn)較大的檢測誤差。第3頁,共63頁，2024年2月25日，星期天a)檢測點(diǎn)位置第4頁,共63頁，2024年2月25日，星期天b)測點(diǎn)不同時(shí)的換算方法c)用指針式前束尺測量車輪前束第5頁,共63頁，2024年2月25日，星期天用前速尺檢測方法如下：1)將汽車停放在水平堅(jiān)硬的場地上，并用舉升器頂起汽車前橋，使車輪能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)。2)用手平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動(dòng)車輪并在輪胎胎冠中心處畫出一條中心線。3)將舉升器下降使車輪落地，并將汽車向前推動(dòng)少許，使汽車處于直行狀態(tài)。4)調(diào)整前束尺的兩個(gè)指針，使之分別指向左、右轉(zhuǎn)向車輪前方的胎冠中心線，且指針尖端距地面高度應(yīng)等于被測車輪的半徑；再調(diào)整前束尺的刻度標(biāo)尺，使之對準(zhǔn)“0"位；然后將前束尺移至左、右兩轉(zhuǎn)向車輪的后方，調(diào)整前束尺的長度，使兩指針分別指向轉(zhuǎn)向車輪后方胎冠中心線，此時(shí)前束尺標(biāo)尺上的刻度讀數(shù)（注意正負(fù)）即為被測車輪的前束值。第6頁,共63頁，2024年2月25日，星期天當(dāng)無專用前束測量工具時(shí)，還可用鋼卷尺進(jìn)行測量。此時(shí)一般有“架車法”和“推車法”兩種。“架車法”：將前輪架起離開地面少許，使前輪處于直行位置，用粉筆在輪軸中心線高度上的左右輪胎或輪輞邊緣劃上記號，量出兩記號之間距離，然后將左右車輪轉(zhuǎn)180°,其記號則轉(zhuǎn)至前軸后面，再量出兩記號之間距離，其后端間距與前端間距之差即為前束值；“推車法”與“架車法”基本相似，只是應(yīng)將汽車停放于平直路面上，測量完輪胎前端間距后，向前推動(dòng)汽車再測量輪胎后端間距。第7頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(2)車輪外傾角的檢測氣泡水準(zhǔn)車輪定位儀一般由水準(zhǔn)儀、支架和轉(zhuǎn)角儀等組成。車輪外傾角a可直接測量，當(dāng)有外傾角a的車輪處于直線行駛位置時(shí)，垂直于車輪旋轉(zhuǎn)平面安裝的水準(zhǔn)儀上的測外傾角的氣泡管，也垂直于車輪旋轉(zhuǎn)平面，氣泡管與水平面的夾角即為車輪外傾角a。氣泡管中的水泡偏移車輪一側(cè)，將氣泡管調(diào)于水平位置時(shí)，氣泡的位移量或角度調(diào)節(jié)量即反映了外傾角a的大小。第8頁,共63頁，2024年2月25日，星期天檢測步驟：1)將車輪處于直線行駛位置。2)將水準(zhǔn)儀的支架正確地安裝在前輪的輪輞上。3)將水準(zhǔn)儀上測a,Y的插銷插入支架的中心孔內(nèi)，并使水準(zhǔn)儀在左右方向上大致處于水平狀態(tài)。然后，輕輕擰緊鎖緊螺釘以固定水準(zhǔn)儀，如圖3-35所示。4)轉(zhuǎn)動(dòng)水準(zhǔn)儀上的a調(diào)節(jié)盤，直到對應(yīng)的氣泡管內(nèi)的氣泡處于中間位置為止，此時(shí)其a調(diào)節(jié)盤紅線所指的角度值即為車輪外傾角。第9頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第10頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(3)主銷后傾角的檢測主銷后傾角不能由水準(zhǔn)儀直接測量，而只能利用轉(zhuǎn)向輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的幾何關(guān)系進(jìn)行間接測量。由于主銷后傾，因而當(dāng)轉(zhuǎn)向輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸與水平面之間的夾角就會改變，若在轉(zhuǎn)向輪規(guī)定的轉(zhuǎn)角內(nèi)測出轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸與水平面夾角的變化量，則可間接測出主銷后傾角。第11頁,共63頁，2024年2月25日，星期天檢測步驟：1)將被測汽車的兩前輪分別置于兩車輪轉(zhuǎn)角儀上，使主銷軸線的延長線基本上通過轉(zhuǎn)盤中心，當(dāng)車輪處于直線行駛狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)角儀的指針應(yīng)與刻度盤上的“0”刻度對齊；并將后輪置于與轉(zhuǎn)角儀同高的臺架上，以保證各車輪都處于同一水平面。2)將水準(zhǔn)儀支架安裝在前輪上，并調(diào)整支架，使支架中心孔軸線與車輪軸線同軸。3)把水準(zhǔn)儀測α、γ的插銷插入支架的中心孔內(nèi)。4)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，使被測前輪向內(nèi)轉(zhuǎn)20°轉(zhuǎn)角，并將被測車輪保持在該位不動(dòng)。5)調(diào)整水準(zhǔn)儀，使水準(zhǔn)儀在垂直于測α、γ插銷方向上處于水平狀態(tài)，然后擰緊鎖緊螺釘予以固定。第12頁,共63頁，2024年2月25日，星期天6)轉(zhuǎn)動(dòng)水準(zhǔn)儀上的γ、β調(diào)節(jié)盤，使其上的指示紅線與藍(lán)、紅、黃刻度盤零線重合。調(diào)整對應(yīng)氣泡管的旋鈕，使汽泡管的氣泡處于中間位置。7)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，使被測前輪回轉(zhuǎn)40°的轉(zhuǎn)角，并固定在該位不動(dòng)。8)重新轉(zhuǎn)動(dòng)水準(zhǔn)儀上的γ、β調(diào)節(jié)盤，直到氣泡管的氣泡又處于中間位置。此時(shí)，在藍(lán)盤上讀出γ、β盤紅線所指示之值，該值即為實(shí)測的主銷后傾角γ。第13頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(4)主銷內(nèi)傾角的檢測主銷內(nèi)傾角不能直接測出，而只能利用轉(zhuǎn)向輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的幾何關(guān)系進(jìn)行間接測量。由于主銷內(nèi)傾，因而當(dāng)轉(zhuǎn)向輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度時(shí)，其轉(zhuǎn)向節(jié)連同轉(zhuǎn)向輪將會繞轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸軸線轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，測出該角度，即可間接測出主銷內(nèi)傾角。為消除主銷后傾角對測量值的影響以及提高測量的靈敏度和精度，測量時(shí)將轉(zhuǎn)向輪先向內(nèi)轉(zhuǎn)一定角度φ（通常為20°），再把其水泡調(diào)至水平位置，然后向相反方向回轉(zhuǎn)2φ的角度。檢測步驟:1)、2)同主銷后傾角檢測。3)將水準(zhǔn)儀測β的插銷裝在支架中心孔內(nèi)并予以固定。第14頁,共63頁，2024年2月25日，星期天4)用制動(dòng)踏板抵壓器壓下制動(dòng)踏板，使前輪處于制動(dòng)狀態(tài)，以減少測量誤差。5)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，使被測前輪向內(nèi)轉(zhuǎn)20°轉(zhuǎn)角，并將被測車輪保持在該位不動(dòng)。6)松開鎖緊螺釘，使水準(zhǔn)儀在垂直于β插銷的方向處于水平狀態(tài)，然后擰緊鎖緊螺釘。7)轉(zhuǎn)動(dòng)水準(zhǔn)儀上的γ、β調(diào)節(jié)盤，使其上的指示紅線與藍(lán)、紅、黃刻度盤零線重合。調(diào)整對應(yīng)氣泡管的旋鈕，使氣泡管的氣泡處于中間位置。8)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，使被測前輪回轉(zhuǎn)40°轉(zhuǎn)角，并固定在該位不動(dòng)。9)重新轉(zhuǎn)動(dòng)水準(zhǔn)儀上的γ、β調(diào)節(jié)盤，直到氣泡管的氣泡重新處于中間位置。此時(shí)，γ、β調(diào)節(jié)盤紅線在紅刻度盤（測右轉(zhuǎn)向輪）或黃刻度盤（測左轉(zhuǎn)向輪）所指示之值，即為主銷內(nèi)傾角。

第15頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第16頁,共63頁，2024年2月25日，星期天2.車輪定位檢測標(biāo)準(zhǔn)及檢測結(jié)果分析汽車車輪定位值的大小是根據(jù)汽車的設(shè)計(jì)要求確定的，不同的車型其值有所不同。若檢測結(jié)果不符合檢測標(biāo)準(zhǔn)，則說明該車存在著某種故障：或者懸架桿件變形、磨損；或者轉(zhuǎn)向節(jié)、車橋、懸架等部件裝配不良；或者車輪定位調(diào)整不當(dāng)。應(yīng)查明原因，排除故障，使車輪定位值符合檢測標(biāo)準(zhǔn)。第17頁,共63頁，2024年2月25日，星期天3.四輪定位儀檢測簡介四輪定位儀是專門用來測量車輪定位參數(shù)的設(shè)備。不但能檢測前輪定位，而且還能檢測后輪定位參數(shù)?？蓹z測的項(xiàng)目：車輪前束及前張角、車輪外傾角、主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角、轉(zhuǎn)向20°時(shí)的前張角、推力角和左右軸距差等，如圖3-38所示。盡管四輪定位儀的形式有多種多樣，但它們的基本測量原理卻是一致的，只是采用的測量方法（或使用的傳感器類型）及數(shù)據(jù)記錄與傳輸?shù)姆绞接兴煌?。?8頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第19頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(1)前束、軸距差、推力角檢測原理為提高測量精度，檢測前，依四輪定位儀的類型常通過拉線或光線照射及反射等方式形成一封閉的直角四邊形，如圖3-39所示。檢測時(shí)，應(yīng)將車體擺正并使車輪處于直線行駛位置，通過安裝在車輪上的傳感器進(jìn)行前束、軸距差、推力角的檢測。安裝在車輪上的傳感器有不同的類型，現(xiàn)以光敏三極管式傳感器為例說明其檢測原理。第20頁,共63頁，2024年2月25日，星期天安裝在兩前輪和兩后輪上的光敏三極管式傳感器（又稱定位校正頭）衡有光線的接收和發(fā)射（或反射）功能，在傳感器的受光平面上等距離地將光敏三極管排成一排，在不同位置上光敏三極管接收到光線照射時(shí)，其光敏管產(chǎn)生的電信號；即可代表前束值（角）或左右輪軸距差或推力角的大小。第21頁,共63頁，2024年2月25日，星期天前束為零時(shí)，同一軸左右車輪上的傳感器發(fā)射（或反射）出的光束應(yīng)重合。當(dāng)檢測出上述兩條光束相互平行但不重合時(shí)，說明左右兩車輪不同軸，車輪發(fā)生了錯(cuò)位，依據(jù)光敏三極管發(fā)出的信息可測量出左右輪的軸距差。當(dāng)左右車輪存在前束時(shí)，在右輪傳感器上接收到的光束位置會相對于原來的零點(diǎn)位置有一偏差，該偏差值即表示左側(cè)車輪的前束值或前束角；同理，在左輪傳感器上接收到的光束位置相對于原來零點(diǎn)的偏差值，則表示右側(cè)車輪的前束值或前束角。第22頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第23頁,共63頁，2024年2月25日，星期天推力角的檢測原理如圖3-41所示，若推力角δ為零，則前后軸同側(cè)車輪上的傳感器發(fā)射或接收的光束重合；若兩條光束出現(xiàn)夾角而不重合，則說明推力角δ不為零?？梢酝ㄟ^安裝在汽車前輪上的傳感器接收到的同側(cè)后輪傳感器所發(fā)射光束相對于零點(diǎn)位置的偏差值檢測汽車推力角δ的大小。第24頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(2)車輪外傾角檢測原理車輪外傾角可在車輪處于直線行駛位置時(shí)直接測得。在四輪定位儀上的傳感器（定位校正頭）內(nèi)裝有角度測量儀（如電子傾斜儀），把傳感器裝在車輪上，可直接測出車輪外傾角。(3)主銷后傾角和主銷內(nèi)傾角檢測原理主銷后傾角可利用傳感器內(nèi)的角度測量儀，通過轉(zhuǎn)向輪內(nèi)轉(zhuǎn)一定角度的和外轉(zhuǎn)一定角度的兩個(gè)位置時(shí)，測量轉(zhuǎn)向輪平面傾角的變化量來間接測出。主銷內(nèi)傾角可利用傳感器內(nèi)的角度測量儀，通過轉(zhuǎn)向輪內(nèi)轉(zhuǎn)一定角度的和外轉(zhuǎn)一定角度的兩個(gè)位置時(shí)，測量轉(zhuǎn)向節(jié)樞軸繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的角度來間接測出。第25頁,共63頁，2024年2月25日，星期天

(4)轉(zhuǎn)向20°時(shí)前張角的檢測原理檢測前張角時(shí)，使被檢車輛轉(zhuǎn)向輪停在轉(zhuǎn)角儀的轉(zhuǎn)盤中心處，車輪處于直線行駛位置，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤使右轉(zhuǎn)向輪向右轉(zhuǎn)20°后，讀取左轉(zhuǎn)向輪下轉(zhuǎn)盤上的刻度值λ1，則20°-λ1

：即為向右轉(zhuǎn)向20°時(shí)的前張角；使左轉(zhuǎn)向輪沿直線行駛方向向左轉(zhuǎn)20°后，讀取右轉(zhuǎn)向輪下轉(zhuǎn)盤上的刻度值λ2

，則20°-λ2即為向左轉(zhuǎn)向20°時(shí)的前張角。第26頁,共63頁，2024年2月25日，星期天（二）前輪定位的動(dòng)態(tài)檢測前輪定位動(dòng)態(tài)檢測的參數(shù)是前輪的側(cè)滑量，動(dòng)態(tài)檢測的目的是為了確知前輪前束與前輪外傾配合是否恰當(dāng)。1.前輪側(cè)滑機(jī)理

(1)前輪外傾引起側(cè)滑為提高轉(zhuǎn)向車輪工作時(shí)的安全性，轉(zhuǎn)向前輪設(shè)置一定的外傾角。可防止汽車承載后車輪內(nèi)傾引起的輪轂在路面對車輪垂直反力的軸向分力作用下，壓向外端的小軸承，使小軸承和緊固螺母載荷增大，嚴(yán)重時(shí)緊固螺母損壞，出現(xiàn)車輪“飛脫”的危險(xiǎn)。轉(zhuǎn)向前輪外傾后，在車輪向前滾動(dòng)時(shí)，車輪具有向外滾開的趨勢。在汽車行駛時(shí)，兩轉(zhuǎn)向輪在向前滾動(dòng)的同時(shí)向內(nèi)側(cè)滑。第27頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(2)前輪前束引起側(cè)滑為減少和消除車輪外傾造成的輪胎滑磨及磨損增加的危害，轉(zhuǎn)向前輪設(shè)置前束。前輪具有前束后，在車輪向前滾動(dòng)時(shí)，車輪具有向內(nèi)滾動(dòng)的趨勢。在汽車行駛時(shí)，兩轉(zhuǎn)向輪在向前滾動(dòng)的同時(shí)向外側(cè)滑。(3)外傾與前束的綜合作用前輪定位中，外傾與前束在車上同時(shí)存在，若轉(zhuǎn)向輪外傾與前束配合得當(dāng)，則轉(zhuǎn)向輪在向前滾動(dòng)過程中，車輪外傾與前束產(chǎn)生的作用于車輪的側(cè)向力因其大小相等方向相反而抵消，車輪處于向前直行的滾動(dòng)狀態(tài)，無側(cè)滑現(xiàn)象。若車輪外傾與前束配合不當(dāng)，則兩者產(chǎn)生的對車輪的側(cè)向力失去平衡，車輪將會向側(cè)向力大的一方側(cè)滑。第28頁,共63頁，2024年2月25日，星期天2.前輪側(cè)滑量測量原理前輪的側(cè)滑量可利用雙滑板裝置進(jìn)行測量。雙滑動(dòng)板互不連接，均通過滾動(dòng)裝置平放于地面，且在沿汽車行駛的縱向受約束不能移動(dòng)，而在橫向則可自由滑動(dòng)。一般汽車轉(zhuǎn)向前輪同時(shí)存在著外傾與前束，在兩前輪通過可以左右滑動(dòng)的滑板時(shí)，其側(cè)滑量X為前束和外傾兩者的綜合，只有在外傾與前束配合得當(dāng)時(shí)，二者產(chǎn)生的側(cè)向力相互抵消，才能保持車輪無側(cè)滑，此時(shí)滑動(dòng)板無側(cè)滑，X=0，若兩者側(cè)向力失去平衡，車輪將沿著較大側(cè)向力的方向側(cè)滑，產(chǎn)生側(cè)滑量，此時(shí)X≠0。當(dāng)X>0時(shí)，兩輪向外側(cè)滑；當(dāng)X<0時(shí)，兩輪向內(nèi)側(cè)滑。第29頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第30頁,共63頁，2024年2月25日，星期天3.側(cè)滑量檢測設(shè)備雙滑板式側(cè)滑試驗(yàn)臺主要由測量裝置、指示裝置和報(bào)警裝置等組成。

第31頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(1)測量裝置由框架、左右兩塊滑動(dòng)板、杠桿機(jī)構(gòu)、回位裝置、滾輪裝置、導(dǎo)向裝置、鎖止裝置、位移傳感器及信號傳遞裝置等組成，它能將前輪側(cè)滑量測出并傳給指示裝置?；瑒?dòng)板的長度一般有500mm、800mm和l000mm三種。滑動(dòng)板在外力作用下通過滾輪、軌道和兩板之間的杠桿機(jī)構(gòu)（雙銷叉式曲柄），能進(jìn)行左右等量的相對運(yùn)動(dòng)。電氣式測量裝置：把滑動(dòng)板的滑動(dòng)量通過位移傳感器變成電信號，再經(jīng)過放大、處理而傳輸給指示裝置。位移傳感器有自整角電機(jī)式、電位計(jì)式和差動(dòng)變壓器式等多種形式。第32頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(2)指示裝置把測量裝置傳遞來的車輪側(cè)滑量信號按規(guī)定的單位加以顯示的裝置。指示裝置有機(jī)械式和電氣式兩類。目前大多數(shù)采用電氣式，其電氣式又分為數(shù)字式和指針式兩種。圖3-44為指針式指示裝置，其標(biāo)定時(shí)按汽車每行駛1km側(cè)滑1m為1格刻度，指示裝置在“0”刻度的兩側(cè)有IN,OUT字樣，并分別刻有7格以上的刻度。第33頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(3)報(bào)警裝置當(dāng)側(cè)滑量超過規(guī)定值后，其報(bào)警裝置能根據(jù)測量裝置的限位開關(guān)等發(fā)出的信號，用蜂鳴器或信號燈報(bào)警，因而無需再讀取指示儀表的數(shù)值，節(jié)約了檢測時(shí)間。4.側(cè)滑量檢測方法1)汽車在檢測前，應(yīng)將輪胎充氣至規(guī)定氣壓，并除去輪胎表面的油污、水漬及花紋溝槽內(nèi)的夾雜物。2)打開試驗(yàn)臺滑動(dòng)板的鎖止裝置，并接通電源。3)將汽車以低于4km/h的速度垂直駛向試驗(yàn)臺，使被測前輪平穩(wěn)地駛過滑板。此時(shí)，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤或制動(dòng)汽車。4)當(dāng)被測汽車的前輪完全通過試驗(yàn)臺時(shí)，觀察儀表指示的方向并讀取最大值。5)檢測完畢，鎖止滑動(dòng)板并切斷電源。第34頁,共63頁，2024年2月25日，星期天5.檢測標(biāo)準(zhǔn)及檢測結(jié)果分析GB規(guī)定，用側(cè)滑試驗(yàn)臺檢測轉(zhuǎn)向輪的橫向側(cè)滑量其值應(yīng)不大于5m/km。當(dāng)側(cè)滑量超標(biāo)時(shí)，應(yīng)根據(jù)其側(cè)滑性質(zhì)重點(diǎn)查找車輪前束與車輪外傾的匹配情況。側(cè)滑超標(biāo)時(shí)若指針指向IN邊，則表明前束太大或外傾角太小甚至車輪內(nèi)傾；若指針指向OUT邊，則表明前輪外傾角太大或前束過小甚至負(fù)前束。通常車輪的外傾角不可調(diào)整，只能調(diào)前束，若調(diào)整前束后仍無法達(dá)到側(cè)滑量的要求，或前束調(diào)整量太大而超標(biāo)，則可判斷是外傾角變化太大的影響，此時(shí)須進(jìn)一步用靜態(tài)車輪定位儀檢測各自定位參數(shù)，找出故障原因并予以排除。

第35頁,共63頁，2024年2月25日，星期天二、車輪不平衡的檢測影響汽車的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性，加劇了輪胎及有關(guān)機(jī)件的磨損和沖擊，縮短了汽車的使用壽命。（一）車輪不平衡的概念1.車輪的靜不平衡若車輪的質(zhì)心與旋轉(zhuǎn)中心不重合，則該車輪為靜不平衡。靜不平衡的車輪在旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于存在著不平衡質(zhì)量，因而產(chǎn)生離心力。第36頁,共63頁，2024年2月25日，星期天2.車輪動(dòng)不平衡靜平衡的車輪，若車輪的質(zhì)量分布相對于車輪縱向中心面不對稱，則會造成車輪的動(dòng)不平衡。若轉(zhuǎn)向輪動(dòng)不平衡，則車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于M的作用，將會造成車輪繞主銷擺振。第37頁,共63頁，2024年2月25日，星期天3.車輪不平衡的檢測方法對于車輪平衡狀況的檢測，大多是采用動(dòng)不平衡檢測方法，尤其是對轉(zhuǎn)向輪；只有當(dāng)車輪外徑和輪寬之比≥5時(shí)，才采用靜不平衡檢測方法。按其檢測方式可分為離車式和就車式兩種。離車式檢測方法就是將車輪從車上拆下后裝在平衡機(jī)上進(jìn)行檢測，其特點(diǎn)是影響因素少，檢測精度高，易于平衡，但其拆裝麻煩；就車式檢測方法是指在不拆卸車輪的狀況下，直接在車上對車輪進(jìn)行不平衡檢測。就車式動(dòng)不平衡檢測實(shí)際上是對車輪以及與其相連的旋轉(zhuǎn)元件的綜合檢測，它包括對制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤的不平衡檢測，它是一種真正解決車輪實(shí)際使用狀態(tài)的檢測方法。不需拆裝車輪，可提高檢測效率，得到了廣泛的應(yīng)用。第38頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第39頁,共63頁，2024年2月25日，星期天（二）車輪不平衡檢測原理1.靜不平衡檢測原理（1）離車式（2）就車式2.動(dòng)不平衡檢測原理（1）離車式設(shè)不平衡質(zhì)量為m1和m2，并集中在輪惘的邊緣處。車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由m1和m2引起的離心力分別為F1和F2，水平傳感器A和垂直傳感器E感受的支反力分別為FA和FE。平衡機(jī)的測試、校正原理是根據(jù)傳感器處的動(dòng)反力來求取兩校正面（輪惘兩邊緣）上的離心力F1和F2

，而根據(jù)F1和F2來確定兩校正面所需的平衡塊質(zhì)量和安裝方位。第40頁,共63頁，2024年2月25日，星期天根據(jù)力的平衡條件有：由不平衡質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生的離心力可通過傳感器測得的動(dòng)反力FA、FE及結(jié)構(gòu)尺寸a、b、c加以算出。而a為平衡機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)，為常數(shù)；b為被測車輪的寬度；c為被測車輪在平衡機(jī)上的安裝尺寸，它由平衡機(jī)生產(chǎn)廠提供的專用工具測得。只要將b、

c鍵入平衡機(jī)，則其解算電路即可運(yùn)算出離心力F1和F2的大?。欢ㄟ^輸入輪惘直徑d,再依據(jù)公式F=mdω/2

，即可計(jì)算出不平衡質(zhì)量m1和m2

，并由儀表板相應(yīng)的儀表顯示，其不平衡質(zhì)量的相位由相位儀表顯示。第41頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第42頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(2)就車式根據(jù)車輪動(dòng)不平衡時(shí)力偶的作用情況，對于就車式檢測車輪動(dòng)不平衡，可將傳感磁頭固定在制動(dòng)底板邊緣部位，且與車輪的旋轉(zhuǎn)中心水平，如圖3-49所示。高速轉(zhuǎn)動(dòng)車輪，若車輪動(dòng)不平衡，則作用于車輪上的力偶必然會使車輪左、右擺振，從而在制動(dòng)底板上產(chǎn)生橫向振動(dòng)。該振動(dòng)通過傳感磁頭傳到傳感器，傳感器將振動(dòng)信號轉(zhuǎn)換為電信號，電信號控制頻閃燈閃光以指示車輪不平衡點(diǎn)位置，同時(shí)指示裝置則顯示動(dòng)不平衡值。第43頁,共63頁，2024年2月25日，星期天第44頁,共63頁，2024年2月25日，星期天（三）車輪不平衡的就車檢測主要由驅(qū)動(dòng)裝置、測量裝置、指示裝置和制動(dòng)裝置組成。驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)輪組成，檢測從動(dòng)車輪時(shí)，將轉(zhuǎn)輪直接貼靠于車輪的胎面，電動(dòng)機(jī)通過轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)，而檢測驅(qū)動(dòng)輪時(shí)，可直接由發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)傳動(dòng)系驅(qū)動(dòng)被測車輪；測量裝置由傳感磁頭、可調(diào)支架、底座（內(nèi)裝傳感器）等組成，檢測時(shí)，將傳感磁頭吸附在振動(dòng)信號較強(qiáng)部位，其傳感磁頭將振動(dòng)信號傳給底座內(nèi)傳感器，變成電信號輸出；指示裝置由頻閃燈和不平衡度表組成，傳感器信號送入指示裝置，驅(qū)動(dòng)頻閃燈閃光，指示不平衡位置，其不平衡量由不平衡度表顯示；制動(dòng)裝置為摩擦式制動(dòng)器，用于使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以便快速進(jìn)行車輪平衡作業(yè)．第45頁,共63頁，2024年2月25日，星期天檢測的一般步驟和方法：1.檢測前的預(yù)檢查1)檢查胎冠里有無雜物。胎冠里的雜物若不清除，則在離心力作用下從外胎上飛出，易造成人身傷害。2)檢查輪胎內(nèi)有無雜物。輪胎內(nèi)的雜物如橡膠球，必然會使車輪不平衡。因而檢測前，應(yīng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)車輪，仔細(xì)察聽輪胎內(nèi)是否有夾雜物響聲。若有夾物，必須進(jìn)行清除。3)檢查胎冠和胎側(cè)是否有缺陷。4)測量車輪跳動(dòng)量，以確定輪輞有無變形。5)檢查車輪軸承的安裝情況。若輪轂軸承間隙不符合要求，則影響就車平衡的檢測結(jié)果和平衡作業(yè)。6)檢查車輪內(nèi)有無污泥堆集。車輪不平衡檢測前，應(yīng)把車上所有的泥土、灰塵和砂礫都洗掉，并去掉舊平衡塊。第46頁,共63頁，2024年2月25日，星期天2.準(zhǔn)備工作1)支起車橋，使兩側(cè)車輪離地間隙相等。2)檢查充氣壓力，視需要將輪胎氣壓充到規(guī)定值。3)用手轉(zhuǎn)動(dòng)輪胎，檢查輪轂軸承是否松曠，視情作適當(dāng)調(diào)整或處理。4)在輪胎的胎側(cè)上用粉筆作一個(gè)參考標(biāo)記。3.前從動(dòng)輪靜不平衡檢測1)用三角墊木塞緊對面車輪和后橋車輪，將傳感器磁頭吸附在轉(zhuǎn)向節(jié)下或懸架下，調(diào)節(jié)可調(diào)支桿高度并鎖緊。2)使車輪平衡機(jī)轉(zhuǎn)輪貼緊輪胎胎面，起動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)車輪高速旋轉(zhuǎn)至規(guī)定轉(zhuǎn)速，其旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)與汽車前進(jìn)時(shí)車輪的旋轉(zhuǎn)方向一致。第47頁,共63頁，2024年2月25日，星期天3)用頻閃燈觀察輪胎標(biāo)記位置，并從儀表上讀取車輪的不平衡數(shù)值。4)制動(dòng)車輪，使車輪停轉(zhuǎn)。5)輕轉(zhuǎn)車輪，使其輪胎標(biāo)記位于頻閃燈下觀察的位置，此時(shí)輪輛的最上部即為加裝平衡塊的位置。6)按照不平衡量的要求，在輪輞的規(guī)定位置加裝平衡塊。7)重新驅(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行復(fù)查檢測，若車輪不平衡量仍不符合要求，則重復(fù)上述步驟，直至滿足平衡要求。第48頁,共63頁，2024年2月25日，星期天4.前從動(dòng)輪動(dòng)不平衡檢測1)將傳感器磁頭吸附在經(jīng)過擦拭的制動(dòng)底板邊緣平整處，并盡量使磁頭與車輪旋轉(zhuǎn)中心處在同一水平位置。2)其他步驟與前從動(dòng)輪靜不平衡檢測方法相同，但車輪平衡時(shí)，應(yīng)根據(jù)觀察到的不平衡質(zhì)點(diǎn)的部位在輪輞的兩側(cè)各安裝一塊平衡塊，并使其相隔180°。平衡后，重新驅(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行復(fù)查檢測，若車輪不平衡量仍不符合要求，則重復(fù)上述步驟，直至滿足平衡要求。第49頁,共63頁，2024年2月25日，星期天（四）檢測結(jié)果分析通過平衡作業(yè)可使車輪平衡性滿足要求，但當(dāng)不平衡值過大時(shí)，或通過平衡作業(yè)難以達(dá)到要求時(shí)，應(yīng)對車輪進(jìn)行進(jìn)一步的檢查，以找出故障原因。車輪不平衡的主要原因有以下幾項(xiàng)：1)輪輞、制動(dòng)鼓嚴(yán)重變形。2)輪轂與輪輞加工質(zhì)量不佳，如中心不準(zhǔn)、輪胎螺栓孔分布不均、螺栓質(zhì)量不佳等。3)輪胎存在異常磨損、局部損壞或輪胎修補(bǔ)方法不當(dāng)。4)輪胎本身質(zhì)量分布不均勻，如輪胎產(chǎn)品質(zhì)量欠佳。5)安裝位置不正確，如內(nèi)胎充氣嘴位置不符合要求。6)車輪平衡塊脫落。第50頁,共63頁，2024年2月25日，星期天三、汽車行駛系的故障診斷常見故障：汽車行駛跑偏、前輪擺振、前輪胎磨損不正常和乘坐舒適性不良。1．汽車行駛跑偏(1)現(xiàn)象汽車行駛時(shí)，不能保持直線方向，而自動(dòng)偏向一邊。(2)原因1)兩前輪輪胎氣壓不等、輪胎直徑不等。2)前輪左右輪毅軸承松緊程度不一致。3)前后橋兩側(cè)的車輪有單邊制動(dòng)或單邊拖滯現(xiàn)象。4)兩前輪外傾角、主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角、前束角不等。5)前梁、后橋軸管及車架變形。6)左右懸架彈簧撓度不等或彈力不一。7)左右輪軸距相差過大，推力角過大。8)轉(zhuǎn)向節(jié)彎曲變形。第51頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(3)診斷1)首先檢查兩前輪輪胎磨損程度是否一致，再檢查兩側(cè)輪胎氣壓是否相等，若左右輪的檢查結(jié)果不同，則說明兩前輪直徑不等而導(dǎo)致汽車自動(dòng)跑偏。2)如左右輪直徑相等，可進(jìn)行路試。摸輪鼓溫度.3)若制動(dòng)鼓和輪轂處的溫度正常，則可檢查車身兩邊車輪的軸距是否相等，推力角是否為零。若軸距不等，推力角過大，則說明前、后橋或車架在水平平面內(nèi)有彎曲變形或懸架桿件、轉(zhuǎn)向節(jié)有變形。第52頁,共63頁，2024年2月25日，星期天4)若軸距相等，可在規(guī)定條件下檢查車身兩側(cè)參考點(diǎn)的高度值。若高度值不同，則說明兩側(cè)懸架彈簧的彈性不一致或有一側(cè)的懸架桿件有變形現(xiàn)象，若高度值相同，則說明懸架正常。5)若以上均屬正常，則故障可能由兩前輪的外傾角、主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角、前束角不等引起。汽車可向前輪外傾角較大、前束角較小、主銷后傾角較小的一側(cè)自動(dòng)跑偏。第53頁,共63頁，2024年2月25日，星期天2.前輪擺振(1)現(xiàn)象汽車在某一車速范圍內(nèi)行駛時(shí)，汽車出現(xiàn)兩前輪各自圍繞主銷軸線擺振（俗稱前輪擺頭），感到轉(zhuǎn)向盤發(fā)抖、行駛不穩(wěn)定。

(2)原因

1)車輪變形，前輪的徑向圓和端面圓跳動(dòng)量過大。

2)前輪動(dòng)不平衡量嚴(yán)重超標(biāo)。

3)前輪外傾角、前束值不符合標(biāo)準(zhǔn)或不匹配。

4)主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角超標(biāo)。

5)前輪輪轂軸承松曠。

6)轉(zhuǎn)向節(jié)球銷及縱橫拉桿球銷等連接處松曠。

7)轉(zhuǎn)向器主、從動(dòng)部分嚙合間隙過大。

8)前梁或車架有彎、扭變形。

9)前懸架桿件及轉(zhuǎn)向節(jié)變形。第54頁,共63頁，2024年2月25日，星期天(3)診斷1)首先檢查轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各連接部位是否松曠。在進(jìn)行檢查時(shí)，先左右轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，檢查轉(zhuǎn)向盤的自由轉(zhuǎn)動(dòng)量是否過大。2)如上述連接部位正常，則檢查輪轂軸承、轉(zhuǎn)向節(jié)球銷是否松曠。3)目檢前輪胎花紋磨耗狀況，并察看前輪是否裝用了翻新胎。4)目檢前輪后，還應(yīng)對前輪的變形情況進(jìn)行檢查，可通過檢測車輪輪輞的徑向、端面圓跳動(dòng)量來反映其變形情況。通常轎車鋼制輪輞其端面圓跳動(dòng)量標(biāo)準(zhǔn)值為：0-1.0mm，其維修極限為：2.0mm；其徑向圓跳動(dòng)量標(biāo)準(zhǔn)值為：0-1.0mm，其維修極限為：1.5mm。第55頁,共63頁，2024年2月25日，星期天5)變形檢查后，還應(yīng)對前輪進(jìn)行動(dòng)平衡檢查。難以動(dòng)平衡的車輪應(yīng)予以更換，其前輪過大的動(dòng)不平衡量，易造成車輪在高速范圍內(nèi)的強(qiáng)迫振動(dòng)，是高速擺頭的主要原因。6)若上述情況均正常，則應(yīng)檢查前輪的前束值。其前束值過小或過大，易造成前輪擺頭并使輪胎磨損異常。7)若前束值正常后其故障仍未消除，則進(jìn)行前輪外傾角的檢測。前輪外傾角過大或過小，均不可能與其前束良好地匹配，易造成前輪擺頭并使輪胎磨損異常。8)當(dāng)前輪外傾與前束均正常時(shí)，則故障可能是主銷后傾、主銷內(nèi)傾角不正常。9)經(jīng)過上述檢查均無問題，則前輪擺頭的原因可能是車身或