汽车转向轮定位参数及检测原理

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1、万方数据设计研究汽车实用技术AUTOMOBILEAPPLIEDTECHNOLOGY2013年第6期2013N0．6汽车转向轮定位参数及检测原理陈科利，邢赘，纪云雷，胡文强(沈阳工业大学，辽宁沈阳110870)摘要：转向轮定位参数对汽车的行驶的平顺性、安全性、油耗及轮胎的使用寿命有着极其重要的影响。本文介绍了车转向轮的主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束4种定位参数的意义，针对各参数对汽车行驶的稳定性和轻便型以及对轮胎的影响做了初步的探讨，并对常用的四轮定位仪工作原理及特点进行了初步分析。关键词：定位参数；行驶性能；原理中图分类号：U464．131文献标识码：A文章编号：1

2、671—7988(2013)06—59—05AutomobilesteeringwheelalignmentparametersanddetectionprinciplesChenKeli，XingYun，JiYunlei，HuWenqiang(ShenyangUniversityofTechnology，LiaoningShenyang10870)Abstract：Automobilesteeringwheelalignmentparametershaveagreateffectonsmoothdriving，safety,fuelconsumptionandtheservic

3、elifeoftires。ThisarticledescribesthemeaningofkingpincasterAngle，KingpininclinationAngle，ThefrontwheelcamberAngleandtoe—inoffront．Thenpreliminalydiscussestheimpactofeachparameterondrivingstability，lightnessandtire．Theprinciplesandcharacteristicsofcommonlyusedfour-wheelalignerareanalyzedatlast．

4、Keywords：Alignmentparameter；Drivingperformance；PrincipleCLCNO．：U464．131DocumentCode：AArticleID：1671．7988(2013)06．59．05引言随着汽车工业的蓬勃发展，各种新技术的不断应用，人们对汽车的行驶性能提出了越来越高的要求。为保证汽车稳定的直线行驶，应使转向轮具有自动回正作用，即当转向轮在偶然遇到外力作用发生偏转时，在外力消失后能立即自动回到直线行驶的位置。这种回正作用是由转向轮的定位参数来保证实现的。汽车转向轮定位参数直接影响着汽车行驶作者简介：陈科利，就读于沈阳工业大学机械

5、工程学院。稳定性、安全性、经济性、轮胎及汽车有关部件的使用寿命，而且还是某些总成、系统故障的综合反映。并且随着路况的改善，现代汽车的车速也越来越高，因此，了解汽车转向轮定位参数的作用及常用定位仪器的定位原理对提高汽车的驾驶性能具有极其重要的意义。1、转向轮定位参数汽车转向轮定位参数主要包括主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角和前轮前束，有些车型还包括后轮的外倾角和前束等。万方数据2013年第6期陈科利等：汽车转向轮定位参数及检测原理1．1主销后倾角在转向桥的设计过程中，在汽车的纵向平面内，主销上部有一个向后的倾角Y，即主销轴线向后倾倒即主销后倾角，也就是主销轴线和地面垂直线之间的夹

6、角，当A位于B左侧时，Y为正，当A位于B右侧时y为负。主销后倾角如图1所示。臼叠臼＆a)主销后倾角原理图b)正主销后倾角C)负主销后倾角图1主销后倾角主销后倾角的作用是为了保持汽车行驶的稳定性，在汽车转向后，主销后倾角Y能形成一个稳定的回正力矩，使汽车具有自动回正的功能。比如汽车偶然受到一个外力的作用向右稍有偏转，如图所示，这时由于汽车本身的离心力作用，在路面与车轮的接触点B处，路面对车轮施加一个侧向反作用力Fy，该力形成的反作用力矩方向与车轮由于外力作用的偏转方向相反，因此将回到原来的中间位置，从而保证汽车沿直线稳定行驶。1．2主销内倾角主销在汽车的横向平面内，其上部向内倾斜一

7、个B角，即主销轴线与地面垂直线在汽车横向平面内的夹角，如图2所示。内倾角0具有使转向轮自动回正并且使转向轮操作轻便的作用。若在转向桥设计时使主销存在内倾角B，车轮以主销为中心回转(如图b所示旋转180。)时，车轮的最低点将陷入路面以下b处，但实际上车轮下边缘不可能陷入路面以下，而是将转向车轮连同整个汽车前部向上抬起一个相应的高度，这样汽车本身的重力有使转向车轮回复到直线行驶位置的效果，因而方向盘复位容易。这种特点在汽车低速和小转弯时尤为明显。同时由于主销内倾角的存在使主销轴线和车