第6章汽车车轮定位检测 汽车检测诊断技巧 凌永成 电子课件

图6-2 主销内倾角

2.车轮外倾角
和前轮前束A－B

除主销后倾和内倾两个角度用于保证汽车稳定直线行驶外，车轮中心平面也 不是垂直于地面的，而是向外倾斜一个角度 ，称为车轮外倾角（camber angle），如图6-3所示。外倾为正，内倾为负。

图 6-3 车轮外倾角有以下四个作用： （1）转向轻便。 （2）减小轮胎偏磨。 （3）保护轴头螺母。 （4）保持轮胎与拱形路面垂直，减少轮胎偏磨 损。 车 轮 外 倾 角
图6-4 前轮前束A－B 前轮前束可通过改变横拉杆的长 度来调整。一般前束值都小于8～12 mm。
3.包容角 包容角（included angle，图6-5）是主销内倾角与车前轮外倾角之和。
因为包容角是由刚性零件（转 向铰节组件或麦逊式减震柱）确定 的，所以它一般是不可调的。当这 些零件变形时主销内倾角将发生变 化。因此，包容角是一个用来诊断 车轴磨损及减震器变形的有力工具。
2.后轮外倾角和前束角 后轮外倾角其概念同前轮外倾角。许多前驱动汽车的后轮具有轻微的负车轮外 倾角，以便改进转向稳定性。
推力角为零时，后轮单独前束角是指车轮中心线与汽车几何中心线的夹角，左 后轮和右后轮的单独前束角应相等。两后轮的前束不一致会形成推力角而引起跑偏。
3.车轴偏角
对于车轮安装角度正常的汽车，其左侧前后两个车轮中心线之间的距离应该与 右侧前后两个车轮中心线之间的距离相等，即左右轴距相等。若车轮前束值失准或 车辆发生了严重的碰撞事故，则会导致同一车轴上的两个车轮的位置发生变化，使 右前轮相对于左前轮向前（图6-7）或向后偏移。

图6-1 主销后倾角

主销内倾角（SAI，steering axis inclination）是在汽车横向平面内，主销上部 向内倾斜而与垂线形成的角度 ，如图6-2a所示。

主销内倾角有以下两个作用： （1）具有自动回正的能力。 （2）转向轻便。
主销内倾角不宜过大。否则在转 向时，在车轮绕主销偏转的过程中， 轮胎与路面间将产生较大的滑动，从 而增加轮胎与路面的摩擦阻力，这样 不仅使转向变得很沉重，而且会加速 轮胎的磨损。故主销内倾角一般不大 于8°。
6.1.1前轮定位 1.主销后倾角 和主销内倾角


主销后倾角（caster angle）是在汽车纵向平面内，主销上部向后倾斜而与车 轮中心的垂否则转向时， 须在转向盘上施加较大的力，导致转 向盘沉重。一般角不超过2°～3°。 目前，乘用车广泛采用低压胎， 轮胎与地面接触面增大，从而引起回 正力矩增加，因此 角可减小到接近 于零，甚至为负值，但不超过－1°。
前桥左、右车轮的旋转平面不平行， 车轮前端胎面中心线间的距离B小于车 轮后端胎面中心线间的距离A，称为前 轮前束A－B（wheel toe），如图6-4所 示。
对于每个车轮来说，前端偏向汽车中心纵轴 线为正前束，前端偏离汽车中心纵轴线为负 前束（又称前张）。总前束（total toe）是 左轮前束和右轮前束之和。
车轮有了外倾角可与拱形路面相适应。车轮外倾角一般为30′～1°。
由于车轮外倾角的存在，会使车轮在滚动时类似滚锥而向外滚开，由于转向 横拉杆和车桥的约束使车轮不可能向外滚开，车轮将在地面上出现边滚边滑的现 象，从而加重轮胎的磨损。为了消除车轮外倾角所带来的副作用，保持汽车正直 行驶，车轮应设置前束。
汽车检测诊断技术
沈阳大学
凌永成
配套教材信息
教材名称：汽车检测诊断技术 教材主编：凌永成 教材定价：34RMB 出版社：清华大学出版社 出版时间/版次：2009年8月第1版 国际标准书号（ISBN ）： 978-7-302-20268-4 教材所属系列： 普通高等院校汽车工程类规划教材
第6章 汽车车轮定位检测
图6-5 包容角（Included Angle） 各种车型的转向轮定位值，各汽车制造厂均有规定。表6-1列出几种常见汽车 的转向轮定位值。
6.1.2后轮定位 1.推力角 后轮定位是通过 推力线体现的。推力 线是经过后桥中心且 和后桥中心线垂直相 交的一条假想线，指 向汽车前进方向。汽 车的纵向几何中心线 也是一条假想线，它 是通过汽车前桥和后 桥中心线的直线。
推力角并非设计参数，而是一种故障状态参数，如左后轮和右后轮的前束不 等、后轴安装偏斜、车轴偏角等，会产生推力角。
推力角的存在会使汽车的行驶轨迹偏斜，当推力线向汽车几何中心线的左侧 偏斜时，后轮将使汽车顺时针转向。如果驾驶员松脱转向盘，汽车向右转。若使 汽车保持直线行驶，需使汽车前轮不断向左偏转进行补偿，这将造成轮胎的羽片 状磨损。
6.1 车轮定位参数
为使转向车轮操纵轻便、行驶稳定可靠和减少轮胎的偏磨损，在转向车轮上设 计有主销后倾角 、主销内倾角 、车轮外倾角 和前轮前束等参数， 称为“转向桥车轮定位”。由于汽车转向轮一般是前轮，故习惯上称为“前轮定 位”。



后轮外倾角和后轮前束称为“后轮定位”。其作用是使前后轮胎的行驶轨迹重 合，以减少高速行车时前后车轮轮胎的横向侧滑量和轮胎的偏磨损。前轮定位和后 轮定位合称为四轮定位。
a）后桥安装正确（推力线和汽车几何中心线重合）
b）后桥安装偏斜（推力线和汽车几何中心线不重合）
图6-6 推力线与汽车纵向几何中心线
推力角（thrust angle，也叫推进角或驱动偏向角）是指推力线和汽车的纵向 几何中心线不重合时，推力线与纵向几何中心线形成的夹角。推力线朝左，推力角 为正，推力线朝右，推力角为负。后轮推力角是两后轮前束角差值的一半。
车轴偏角（wheel set-back）是指同一车轴左右两个车轮的位置发生变化后， 其实际轴线与理论轴线之间的夹角，如图6-7所示。此时，一个车轮较另一个车轮 后退些。 右侧车轮如果向前偏移，则车轴偏角为正；右侧车轮如果向后偏移，则车轴 偏角为负。
车轴偏角不是设计角度，而是车辆由 于碰撞事故或调整不当而产生的。车轴偏 角的出现将导致左右轴距的差异，这时汽 车会出现跑偏及操纵不稳现象，行驶方向 将偏向轴距较小的一侧。