理论教育 车轮定位检查与维修汽车碰撞分析及估损

车轮定位检查与维修汽车碰撞分析及估损

时间:2023-09-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:对悬架系统/转向系统的调整主要包括下列七个方面:车轮外倾角、主销后倾角、主销轴线内倾角、磨胎半径、车轮前束、推力线、转弯半径,其中的车轮外倾角、主销后倾角、车轮前束等概念是车轮定位中经常用到的。支架的运动还会引起SAI的变化,但不会改变夹角的大小。

车轮定位检查与维修汽车碰撞分析及估损

1.车轮定位的概念

在碰撞修理中,车轮定位就是调整车轮,以便它们能够在路面上正常地滚动。车轮定位对安全性、燃料经济性和轮胎使用寿命都很重要。

(1)车轮定位的条件内容 如果在碰撞后存在以下任何一种情况,就需要进行车轮定位:

1)转向系统和悬架系统的某些部件损坏;

2)转向系统或悬架系统的某些安装位置损坏;

3)发动机支承损伤或位置改变;

4)为维修车身部件而拆下了悬架系统或转向系统的部件。

对悬架系统/转向系统的调整主要包括下列七个方面:车轮外倾角、主销后倾角、主销轴线内倾角(SAI)、磨胎半径、车轮前束、推力线、转弯半径,其中的车轮外倾角、主销后倾角、车轮前束等概念是车轮定位中经常用到的。

(2)车轮外倾角 车轮外倾角是指从车辆前面看时车轮向内或向外的垂直倾斜角,其作用是保持所有轮胎的胎面与路面相接触。车轮外倾角通常是车轮定位中第二个调整的角度。正外倾角指的是从前面看时,车轮的顶部向外倾斜,轮胎胎面的外缘接触路面。负外倾角指的是从前面看时,车轮的顶部向内倾斜,内轮胎胎面更多地接触路面。车轮外倾角受控制臂及其枢轴的控制。这个角度还受到球头、控制臂套管和车轮轴承的磨损和松动的影响。另外,底盘高度的改变也会影响车轮外倾角。大多数车辆的车辆外倾角都是可调的。一些制造厂倾向于利用旋转轴装置进行外倾角的调整。在一些烛式悬架系统中,在滑柱顶部安装位置也可以进行车轮外倾角的调整。调整车轮外倾角同时会改变主销内倾角或夹角。

如果减振器拱形座和下控制臂定位正确,则所需的调整量就很小。如果车轮外倾角出现了很大的误差,而悬架的安装位置又未受损坏,就表示悬架的一些部件已经弯曲。在这种情况下,必须检查悬架系统的角度和尺寸。损坏的部件必须更换。

可以通过检验车轮外倾角来分析支柱的状况。使用车轮外倾角量规能够很方便地测出车轮的外倾角。这种方法是采用与颠簸回弹改变轮胎缘距相类似的方法给悬架加载,然后从一个单独的车轮上测出车轮外倾角。然后采用与颠簸回弹数据检查相类似的方法,卸掉悬架上的载荷,并再次测出同一个车轮的外倾角。比较两次测出的数据,在麦弗逊式滑柱悬架系统中,这两个数据的差值不应大于2°。在大多数情况下,这两个数据是相同的。

根据颠簸-回弹车轮外倾角的变化,可判断出支柱的内侧或外侧是否发生了弯曲。应该分别检查每一个车轮,然后才可根据这些读数判断出支柱是否已经损坏。当两个车轮的读数差大于2°时,表明支柱已经弯曲。

转向外倾角的测量是让前轮“转进”一定的角度并检查颠簸-回弹外倾角。然后将前轮“转出”同样的数值,并再次测量车轮的外倾角。如果左车轮和右车轮之间的车轮外倾角变化量大于3°,则有可能是支柱向前或向后弯曲,离开了正常的位置,或主销后倾角不正确。需要对弯曲的支柱做进一步检查时,可在各车轮向内转和向外转时,分别对它们进行颠簸-回弹检查。分别检查每一个车轮,并将读数加以比较。在分析车辆操纵和运行方面的问题时,这些角度的数值非常有用。

(3)主销后倾角 主销后倾角是主销轴线与铅垂线的夹角。主销后倾角的规范是以正角度或负角度给出的。调整主销后倾角是对方向稳定性进行调整。正后倾角使轮胎在不平路面上能够直线行驶,负后倾角使轮胎能够随着不平路面转向。车辆制造厂提供了主销后倾角的调整功能,以保证车辆正确地转向和操纵。一般地,动力转向采用的正后倾角较多,而手动转向采用的负后倾角较多,以减小转向力。主销后倾角是车轮定位时第一个调整的角度。主销后倾角对轮胎磨损的影响不大,它会影响轮胎与路面的接触,衡量方法是与一条穿过主销支点的假想中心线相比较。车辆向主销后倾角较小的一侧跑偏。

对于某些烛式悬架,能够滑动和重新定位支柱和转向节顶部的一块板件对车轮外倾角和主销后倾角进行调整。对于旧式悬架系统,通过增减垫片或转动调整螺母或螺钉来调整主销后倾角和车轮外倾角。在有些车辆上,松开副车架或托架,然后向承载式车身方向移动,这样可以调整主销后倾角。将整个托架向前或向后推可改变主销后倾角。

(4)车轮的前束 车轮的前束或后束是左车轮和右车轮的前缘和后缘距离的差值。前束或后束单位可以是毫米,也可是度,这取决于所用的设备。它应在车轮定位调整的最后来调整。前束调整对轮胎磨损有很大的影响。如果调整适当,前束使车轮向同一方向滚动。如果不正确,车轮会磨损或将轮胎横向拉,导致轮胎磨损加剧。前束或后束过大会由于轮胎侧拉而导致轮胎胎面边缘呈锯齿形。一般通过缩短或伸长横拉杆球头来调整前束。通过松开转向横拉杆上的锁紧螺母,然后转动该杆来进行调整(图5-12、图5-13)。

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图5-12 车轮前束调整

后轮驱动车辆的前轮通常调整为有一定的前束。由于轮胎滚动阻力、转向系统中的间隙和悬架系统的动作,轮胎在行驶过程中有向外摆的趋势。将轮胎前束设置为约1.5mm,轮胎就会在路面上直线行驶。后束与前束正好相反,是轮胎最前端大于最后端的差值。后束一般用在前轮驱动的车辆上。前轮拉动和驱动车辆,因而它们被传动系的转矩向前推。在行驶时使车轮向内滚动。前轮驱动的车辆需要前轮有很小的后束。前轮驱动的车辆后束一般是1.5mm。

(5)发动机支架的位置 发动机支架的位置将对各个转向角产生影响。由于发动机支架上有下支点,支架的运动将会改变车辆外倾角的数值。两个车轮的外倾角变化量相等,一边为负,一边为正。支架的运动还会引起SAI的变化,但不会改变夹角的大小。一定要让支架的位置处在维修手册规定的范围内。

驱动轴的定位也会对转向系统和悬架系统产生影响。当传动轴系统的零件弯曲时,将会造成摇晃或出现操纵方面的问题。如果对各个驱动轴的定位有任何怀疑,可以按制造厂的建议程序进行测量。

2.车轮定位程序(www.daowen.com)

在对车轮的外倾角、主销后倾角或轮胎前束进行调整以前,应当进行下列检查,以确保读数正确和调整顺利。

①车辆一定要摆放在水平的位置上,包括左右水平和前后水平。

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图5-13 后轮外倾角和前束调整

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图5-14 车轮定位仪器

②如有必要,进行轮胎换位,检查各个轮胎的尺寸、胎面花纹、深度和结构是否相似。

③各轮胎都必须按规定的压力充气。

④检查是否有磨损或弯曲的部件并进行更换。

⑤如有必要,检查和调整车轮轴承,转动轮胎,检查有无松动或不正常的噪声。

⑥检查载荷是否不平衡(底盘高度是否正确),应在车身/车架修理工作后进行此项检查。

⑦检查各球头、横拉杆球头、转向随动杆、控制臂和横向稳定杆附件是否松动。

⑧检查车轮和轮胎的跳动。

⑨检查减振器是否损坏。

⑩要考虑到各种附加载荷,例如工具箱等。

⑪查看定位检查设备的型号和工作状况,并按照制造厂的规定使用。

不论是哪种结构的车辆或悬架,建议调整顺序都是先调整主销后倾角,再调整车轮外倾角,最后调整前束。不同车型的调整方法可能不同,有时不同年代的车型调整方法也可能不同。

3.车轮定位仪器

现在,多数车轮定位仪都是计算机控制的,见图5-14。这些设备会给出精确的规范,规定哪里需要调整,甚至可以用图形显示出错误的调整参数。转弯半径测定仪用来测量前轮向左或向右的转向角度,它们一般用于测量转弯时的主销后倾角、车轮外倾角和后束。主销后倾角和外倾角测试仪与转弯半径测定仪一起使用,测量主销后倾角和车轮外倾角的度数。这种仪器可以用磁铁吸附在轮毂上,也可以紧固在轮辋上。一般来说,主销后倾角和车轮外倾角是同时调整的,因为它们彼此影响。

现代化的设备可节省作业时间,而且需要的培训也不多。许多定位设备会在计算机显示屏上给出说明、图解和测量值。有些车轮定位设备甚至提供表示哪个定位规范不在公差范围内的图。

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