1項(xiàng)目五懸架系統(tǒng)的檢修2任務(wù)三汽車(chē)四輪定位的檢測(cè)與調(diào)整

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：

（1）能夠敘述車(chē)輪定位的作用及含義；

（2）能規(guī)范對(duì)汽車(chē)進(jìn)行車(chē)輪定位的檢查與調(diào)整；

（3）能對(duì)汽車(chē)四輪定位的檢測(cè)與調(diào)整修復(fù)后進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。

3[任務(wù)引入]一輛豐田卡羅拉轎車(chē)（1ZR），車(chē)輛行駛時(shí)總是跑偏。車(chē)主需要你對(duì)懸架系統(tǒng)進(jìn)行檢查及維護(hù)，根據(jù)情況使用車(chē)輪定位儀對(duì)汽車(chē)進(jìn)行檢查并進(jìn)行調(diào)整。4[任務(wù)準(zhǔn)備]一、懸架系統(tǒng)的作用及組成1.懸架系統(tǒng)的作用懸架把車(chē)橋和車(chē)架彈性地連接起來(lái)，并吸收和緩和由于地面引起的車(chē)輪跳動(dòng)、沖擊與振動(dòng)，改善乘坐舒適性，傳遞路面作用于車(chē)輪的支持力、驅(qū)動(dòng)力、制動(dòng)力和側(cè)向力及其產(chǎn)生的力矩，穩(wěn)定車(chē)身的行駛姿勢(shì)，便于操縱。52.懸架系統(tǒng)的組成如圖5-3-1所示，懸架是車(chē)架或車(chē)身與車(chē)橋之間一切傳力連接裝置的統(tǒng)稱(chēng)，主要由彈性元件、減振器和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)三部分組成。圖5-3-1典型懸架系統(tǒng)在車(chē)上的安裝位置6

彈性元件的作用是用來(lái)減緩來(lái)自路面的沖擊，改善乘坐的舒適性。按制造材料可劃分為金屬?gòu)椈珊头墙饘購(gòu)椈蓛煞N，其中金屬?gòu)椈砂菪龔椈伞摪鍙椈珊团U彈簧，如圖5-3-2所示。圖5-3-2常見(jiàn)金屬?gòu)椈?1）螺旋彈簧如圖5-3-3所示，螺旋彈簧是由特殊的圓形金屬絲和棒材纏繞成的螺旋結(jié)構(gòu)，彈簧的抗扭強(qiáng)度可以吸收振動(dòng)力或沖擊力。圖5-3-3螺旋彈簧及其安裝位置8

2）鋼板彈簧鋼板彈簧除了具有抗壓抗振功能外，還可以看作支撐車(chē)橋的臂，兼起導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用。絕大部分貨車(chē)使用鋼板彈簧非獨(dú)立式懸架，如圖5-3-4所示為鋼板彈簧及其安裝位置。圖5-3-4鋼板彈簧及其安裝位置93）扭桿彈簧

如圖5-3-5所示，扭桿彈簧主要是由高彈性的彈簧鋼經(jīng)特殊處理加工而成的一根鋼桿，扭桿一端固定在車(chē)輛的固定部位，限制其扭轉(zhuǎn)程度；另一端則連接到車(chē)輛的懸架控制臂上，可自由扭轉(zhuǎn)。圖5-3-5扭桿彈簧結(jié)構(gòu)及其位置104）氣體彈簧氣體彈簧包括空氣彈簧和油氣彈簧兩種?？諝鈴椈啥嘤糜谵I車(chē)，而油氣彈簧主要應(yīng)用于重型汽車(chē)上。空氣彈簧是通過(guò)利用壓縮空氣所產(chǎn)生的彈性來(lái)緩沖車(chē)輛行駛過(guò)程中的小振動(dòng)，如圖5-3-6所示為空氣彈簧的結(jié)構(gòu)及其安裝位置。

圖5-3-6空氣彈簧的結(jié)構(gòu)及其安裝位置11二、減振器的工作原理及導(dǎo)向裝置的組成1.減振器的工作原理減振器的工作原理如圖5-3-7所示，當(dāng)車(chē)輪受到來(lái)自路面的沖擊時(shí)，彈簧的變形會(huì)減緩車(chē)輛所受到的沖擊，由于減振器吸收了地面的沖擊力，所以可以改善乘坐的舒適性。圖5-3-7減振器的工作原理12多數(shù)汽車(chē)所使用的減振器是筒式伸縮減振器，其結(jié)構(gòu)如圖5-3-8所示。圖5-3-8減振器結(jié)構(gòu)132.導(dǎo)向裝置組成如圖5-3-9所示，導(dǎo)向裝置也稱(chēng)連接機(jī)構(gòu)，主要由上擺臂、下擺臂、橫向穩(wěn)定桿和球頭等連接桿件組成。通過(guò)這些連桿部件可以將彈簧、減振器、穩(wěn)定桿、車(chē)輪和車(chē)身都連接起來(lái)，起到承受車(chē)輛質(zhì)量及車(chē)輪運(yùn)動(dòng)的作用。圖5-3-9導(dǎo)向裝置組成的應(yīng)用14三、懸架系統(tǒng)的類(lèi)型及各自的特點(diǎn)1.懸架系統(tǒng)的類(lèi)型1）非獨(dú)立懸架

非獨(dú)立懸架中，兩側(cè)車(chē)輪與整體式車(chē)橋相連，由彈性元件將車(chē)輪和車(chē)轎懸掛在車(chē)架（或車(chē)身）下面，因此當(dāng)一側(cè)車(chē)輪因路面不平而發(fā)生跳動(dòng)時(shí)，會(huì)引起另一側(cè)車(chē)輪的位置隨之發(fā)生變化，如圖5-3-10所示。圖5-3-10非獨(dú)立懸架示意圖152）獨(dú)立懸架

獨(dú)立懸架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是車(chē)架與每一側(cè)車(chē)輪之間的懸架連接是獨(dú)立的，如圖5-3-11所示。它的車(chē)橋?yàn)閿嚅_(kāi)式，當(dāng)一側(cè)車(chē)輪上下跳動(dòng)時(shí)，不會(huì)影響到另一側(cè)車(chē)輪位置的變化。圖5-3-11獨(dú)立懸架示意圖16四、車(chē)輪定位的作用及主要參數(shù)1.車(chē)輪定位的作用車(chē)輪定位的作用是使汽車(chē)保持穩(wěn)定的直線行駛和轉(zhuǎn)向輕便，并減少汽車(chē)在行駛中輪胎和轉(zhuǎn)向機(jī)件的磨損。良好的四輪定位參數(shù)匹配能保證汽車(chē)具有良好的操縱穩(wěn)定性，防止汽車(chē)在使用過(guò)程中出現(xiàn)轉(zhuǎn)向沉重、發(fā)抖、跑偏、不復(fù)位、振動(dòng)、搖擺等不正常磨損現(xiàn)象。172.車(chē)輪定位的主要參數(shù)

前輪定位包括主銷(xiāo)后傾角、主銷(xiāo)內(nèi)傾角、前輪外傾角和前輪前束四個(gè)定位參數(shù)；后輪定位包括車(chē)輪外傾角、后輪前束角和推力角三個(gè)定位參數(shù)，如圖5-3-12所示。圖5-3-12車(chē)輪定位各參數(shù)在車(chē)上的位置181）主銷(xiāo)后傾角

如圖5-3-13所示，從側(cè)面看車(chē)輪，轉(zhuǎn)向主銷(xiāo)(車(chē)輪轉(zhuǎn)向時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心軸線)向后傾倒，稱(chēng)為主銷(xiāo)后傾角。圖5-3-13主銷(xiāo)后傾角192）主銷(xiāo)內(nèi)傾角如圖5-3-14所示，從車(chē)前后方向看輪胎時(shí)，主銷(xiāo)軸向車(chē)身內(nèi)側(cè)傾斜，該角度稱(chēng)為主銷(xiāo)內(nèi)傾角。圖5-3-14主銷(xiāo)內(nèi)傾角和前輪外傾20主銷(xiāo)內(nèi)傾角的作用如下。（1）使車(chē)輪轉(zhuǎn)向后能自動(dòng)回正，保持汽車(chē)直線行駛。

（2）可使轉(zhuǎn)向操縱輕便、省力。3）前輪外傾角如圖5-3-14所示，從前后方向看車(chē)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(kāi)，故稱(chēng)為前輪外傾角。前輪外傾角的作用是。（1）使輪胎傾斜觸地便于轉(zhuǎn)向盤(pán)的操作，能夠使轉(zhuǎn)向更為輕便。（2）由于很多路面中間比兩邊高，采用主銷(xiāo)外傾，可以使車(chē)輪充分與地面接觸。214）前輪前束如圖5-3-15所示，從車(chē)上方看，前輪分別向內(nèi)，即所謂“內(nèi)八字腳”。圖5-3-15前輪前束22

前輪前束的作用：如圖5-3-16所示，能修正上述前輪外傾角引起的車(chē)輪向外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。圖5-3-16前輪前束和外傾綜合作用235）后輪的外傾和前束

如圖5-3-17所示，在有些發(fā)動(dòng)機(jī)前置、前輪驅(qū)動(dòng)的轎車(chē)上，后輪是從動(dòng)輪。汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力F通過(guò)縱臂作用于后軸上，如果車(chē)輪沒(méi)有前束角，當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí)，在驅(qū)動(dòng)力F作用下，后軸將產(chǎn)生一定彎曲，使車(chē)輪出現(xiàn)前轉(zhuǎn)現(xiàn)象，會(huì)使輪胎出現(xiàn)偏磨損。圖5-3-17后輪的外傾和前束

同樣后輪設(shè)置后輪外傾角（負(fù)值），增加車(chē)輪接地點(diǎn)的跨度，增加汽車(chē)的橫向穩(wěn)定性。負(fù)外傾角是用來(lái)抵消當(dāng)汽車(chē)高速行駛且驅(qū)動(dòng)力F較大時(shí)，車(chē)輪出現(xiàn)的負(fù)前束以減少輪胎的磨損。246）推力角

如圖5-3-18所示，推力角車(chē)輛在俯視平面內(nèi)縱向軸線和推力線（是一條假想的線，從后軸中心向前延伸，由兩后輪共同確定的后軸行駛方向線）的夾角。推力線相對(duì)縱向軸線向左側(cè)偏斜為正，向右側(cè)偏斜為負(fù)。圖5-3-18推力角25[任務(wù)實(shí)施]一、作業(yè)前準(zhǔn)備工、量具和設(shè)備（1）工量具：胎壓計(jì)、鋼尺、世達(dá)工具120套件等。（2）設(shè)備：豐田卡羅拉轎車(chē)（1ZR）或其他轎車(chē)、四輪定位儀。（3）維修手冊(cè)、評(píng)分表等。二、作業(yè)前的準(zhǔn)備工作（1）現(xiàn)場(chǎng)安全確認(rèn)：車(chē)輛、舉升機(jī)、工位。（2）車(chē)輛防護(hù)：三件套、翼子板布、前格柵布等。26三、完成車(chē)輛基本信息表的填寫(xiě)請(qǐng)完成車(chē)輛基本信息表，見(jiàn)表5-3-1。

車(chē)輛基本信息表

表5-3-1項(xiàng)目具體信息車(chē)牌號(hào)碼

行駛里程

發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)及排量

車(chē)輛識(shí)別代碼（VIN）

27四、汽車(chē)四輪定位的檢測(cè)與調(diào)整以豐田卡羅拉轎車(chē)（1ZR）前輪定位為例。請(qǐng)查閱維修手冊(cè)，根據(jù)以下步驟進(jìn)行作業(yè)。1.車(chē)輪定位的檢查與調(diào)整1）車(chē)輪定位檢修步驟車(chē)輪定位檢修步驟：定位前準(zhǔn)備工作，安裝卡具和定位儀，測(cè)量與調(diào)整，車(chē)輪定位后的檢驗(yàn)。282）定位前準(zhǔn)備工作（1）停放車(chē)輛。

①車(chē)輛停置于檢測(cè)臺(tái)上。

②轉(zhuǎn)向盤(pán)處于直線行駛位置。

③車(chē)輪位于居中位置。

④車(chē)身處于空載狀態(tài)。

⑤分別壓車(chē)身的前部和后部，使車(chē)輛的懸架回彈至正常位置。29（2）車(chē)輪檢查。檢查四個(gè)車(chē)輪的胎壓是否符合標(biāo)準(zhǔn)胎壓、輪胎尺寸是否相同；輪胎花紋是否有明顯的異常磨損；輪胎動(dòng)平衡是否正常；輪胎是否偏擺。

（3）懸架檢查。

①車(chē)身高度檢查如圖5-3-19所示。圖5-3-19車(chē)身高度檢查30②螺旋彈簧是否損壞或明顯變形。③減振器是否漏油或損壞。④轉(zhuǎn)向橫拉桿是否變形。⑤轉(zhuǎn)向橫拉桿球頭節(jié)是否損壞或松動(dòng)。⑥懸架臂是否明顯變形。⑦懸架臂球頭節(jié)是否損壞或松動(dòng)。

⑧懸架臂鉸接處襯套是否損壞或松動(dòng)。313）四輪定位以百斯巴特ML8RTech型定位儀為例，如圖5-3-20所示。圖5-3-20百斯巴特ML8RTech型定位儀32（1）安裝制動(dòng)器鎖，如圖5-3-21所示。圖5-3-21安裝制動(dòng)器鎖33（2）安裝多用快速卡具，如圖5-3-22所示。將車(chē)輪裝飾蓋拆下，并清潔輪胎卡緊襯套。圖5-3-22安裝多用快速卡具34（3）安裝傳感器，連接通信電纜和轉(zhuǎn)角盤(pán)電纜，如圖5-3-23所示。圖5-3-23安裝傳感器35（4）測(cè)量前的準(zhǔn)備工作。打開(kāi)測(cè)試主機(jī)之后，傳感器上的電源指示燈亮。進(jìn)入測(cè)量程序的初始狀態(tài)，按屏幕提示進(jìn)行操作：按R鍵或相應(yīng)的位置鍵激活各個(gè)傳感器，把傳感器上放水平后擰緊固定旋鈕，水平氣泡處在大致中央的位置。按F3鍵可前進(jìn)到下一步。屏幕上出現(xiàn)“TEST”，表示系統(tǒng)正在刷新所記憶的上次測(cè)量的信息。然后程序開(kāi)始測(cè)量步驟。測(cè)量步驟主要分四步，首先是測(cè)量前的準(zhǔn)備工作，包括輸入登記表格，選擇車(chē)型和偏位補(bǔ)償。36（5）調(diào)整前檢測(cè)。

完成準(zhǔn)備工作后進(jìn)入調(diào)整前檢測(cè)步驟，屏幕上會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)向盤(pán)對(duì)中提示圖案。在綠色區(qū)域內(nèi)，表示可以接受的范圍，但是在綠色范圍的左右兩側(cè)的測(cè)量結(jié)果，會(huì)相差5分左右。因此，最好是將箭頭對(duì)中綠色區(qū)域的中間黑線處。打轉(zhuǎn)向盤(pán)的順序?yàn)椋合葘?duì)中，然后向右20度，再向左20度，接著對(duì)中。此時(shí)屏幕上出現(xiàn)測(cè)量得到的前輪前束時(shí)。按F3鍵進(jìn)入到測(cè)量最大總轉(zhuǎn)角的步驟，使用電子轉(zhuǎn)角盤(pán)的定位儀可以通過(guò)這個(gè)步驟自動(dòng)測(cè)量出最大總轉(zhuǎn)角。37（6）定位調(diào)整。做定位調(diào)整前，先用轉(zhuǎn)向盤(pán)鎖將轉(zhuǎn)向盤(pán)固定成水平狀，再升起舉升機(jī)到合適調(diào)整的高度，將舉升機(jī)鎖止在水平安全位置。將四個(gè)傳感器調(diào)整為水平狀態(tài)，再操作定位儀進(jìn)入定位調(diào)整操作。（7）調(diào)整后檢測(cè)。

將舉升機(jī)降回到調(diào)整前測(cè)量時(shí)的高度，將舉升機(jī)鎖止在水平安全位置。進(jìn)入調(diào)整后測(cè)量步驟，此時(shí)屏幕上顯示出當(dāng)前的兩前輪的單獨(dú)前束值。按F3前進(jìn)，其余步驟與調(diào)整前檢測(cè)的步驟相同。382.外傾角的調(diào)整外傾角的調(diào)整因車(chē)型各異，調(diào)整方法也不同，而后輪外傾角一般都不可調(diào)整。常用調(diào)整方法有調(diào)整墊片、大梁槽孔、同心凸輪、偏心球頭、上控制臂的調(diào)整、下控制臂的調(diào)整等。391）車(chē)架與控制臂之間加減墊片調(diào)整法

車(chē)架與控制臂之間加減墊片調(diào)整法，如圖5-3-24所示，該方法是通過(guò)在車(chē)架與控制臂之間加減墊片的方法使控制臂向內(nèi)或外移動(dòng)，從而使輪胎的頂端向內(nèi)或外移動(dòng)。圖5-3-24墊片調(diào)整402）大梁槽孔的調(diào)整如果控制臂的安裝是用螺栓孔的，可用上懸臂的長(zhǎng)方螺栓孔進(jìn)行調(diào)整。只要前后兩個(gè)螺栓孔位置相對(duì)移動(dòng)的刻度相同，就可以調(diào)整外傾角，如圖5-3-25所示。圖5-3-25調(diào)整孔調(diào)整413）同心凸輪的調(diào)整

克萊斯勒汽車(chē)采用的是使用不同心圓凸輪螺栓裝在控制臂上，要調(diào)整外傾角角度可通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)不同心凸輪來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖5-3-26所示。圖5-3-26凸輪調(diào)整424）偏心球頭的調(diào)整偏心球頭的調(diào)整，如圖5-3-27所示。有一種控制臂的設(shè)計(jì)是不對(duì)稱(chēng)的，一側(cè)用于調(diào)整后傾角，另一側(cè)用于調(diào)整外傾角。圖5-3-27偏心球頭調(diào)整435）減振器上支柱的調(diào)整減振器上支柱的調(diào)整，如圖5-3-28所示。減振器支柱上方使用的座由橡膠及鐵構(gòu)成，稱(chēng)為支柱上座。支柱上座與機(jī)架相連，將減振器上支柱向內(nèi)（發(fā)動(dòng)機(jī)外側(cè)）或向外移動(dòng)可改變外傾角的大小。

圖5-3-28減振器上支柱調(diào)整443.前束的調(diào)整

如圖5-3-29所示，汽車(chē)前輪后端的距離數(shù)值減去前端的距離數(shù)值即為前束值。前束值變化范圍為A2-A1=2～7mm。圖5-3-29前束的檢查45

如圖5-3-30所示，改變左右橫拉桿的長(zhǎng)度即能改變前束。調(diào)整時(shí)先將橫拉桿的鎖緊螺母松開(kāi)，再順轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)橫拉桿。合適后再擰緊鎖緊螺母。圖5-3-30前束的調(diào)整464.主銷(xiāo)后傾角的調(diào)整

對(duì)于后傾角的調(diào)整，應(yīng)根據(jù)車(chē)型的不同，進(jìn)行分析判斷，然后進(jìn)行調(diào)整，其調(diào)整方法有墊片、不同心凸輪軸、偏心球頭、大梁槽孔、平衡桿等。1）在車(chē)架與控制臂之間加減墊片

在車(chē)架與控制臂之間加減墊片，如果車(chē)輛上控制臂在加減墊片時(shí)，墊片加減數(shù)量相同則不會(huì)影響外傾角。要先調(diào)整后傾角再調(diào)整外傾角，否則外傾角調(diào)整后再調(diào)整后傾角則在調(diào)整后傾角時(shí)將改變外傾角的大小。472）孔的調(diào)整另一種方法是上懸臂用長(zhǎng)方螺栓孔進(jìn)行調(diào)整，只要前后兩個(gè)螺釘位置相對(duì)移動(dòng)的刻度相同，則不會(huì)影響外傾角。3）凸輪螺栓的調(diào)整

由于控制臂上裝有不同心凸輪螺栓，因此轉(zhuǎn)動(dòng)不同心凸輪螺栓就可以改變主銷(xiāo)后傾角角度。兩個(gè)不同心凸輪螺栓所轉(zhuǎn)角度一致時(shí)不會(huì)改變外傾角，如圖5-3-31所示。圖5-3-31不同心凸輪螺栓調(diào)整484）支柱的調(diào)整

早期使用的支撐桿調(diào)整后傾角，支撐桿與支架連接，如果調(diào)長(zhǎng)支桿則下球頭會(huì)向后移而減少后傾角；而縮短支桿將增加后傾角，如圖5-3-32所示。圖5-3-32支撐桿調(diào)整后傾角495）不對(duì)稱(chēng)臂的調(diào)整

調(diào)整不對(duì)稱(chēng)臂一側(cè)（長(zhǎng)控制臂）可以調(diào)整后傾角；而調(diào)整不對(duì)稱(chēng)臂的另一側(cè)（短控制臂）調(diào)整外傾角，如圖5-3-33所示。圖5-3-33對(duì)稱(chēng)臂調(diào)整后傾角505.車(chē)輪定位調(diào)整測(cè)量作業(yè)表車(chē)輪定位調(diào)整測(cè)量使用的作業(yè)表可參考表5-3-2。

車(chē)輪定位調(diào)整測(cè)量作業(yè)表

表5-3-2序號(hào)車(chē)輪定位值前輪或后輪調(diào)整前調(diào)整后標(biāo)準(zhǔn)值1主銷(xiāo)后傾角前輪

2后輪

3主銷(xiāo)內(nèi)傾角

4

5車(chē)輪外傾角

6

7前束值