四轮定位基本原理图解

四轮定位基本原理图解
四轮定位的作用是使汽车保持稳定的直线行驶和转向轻便，并减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损。

由于各汽车生产厂家对四轮定位原设计的不同、制造的不同，使得各轮的各种倾角和束值就各有不同，并且有可调部分和不可调部分之分。

做四轮定位就是通过四轮定位仪，检测出被测车辆的各轮倾角和束值是否符合原厂标准，如不符合可做随机调整
换句话说，当驾驶员感到方向转向沉重、发抖、跑偏、不正、不自动复位或者发现轮胎单边磨损、波状磨损、块状磨损、偏磨等不正常磨损以及驾驶时车感飘浮、颠颤、摇摆等不正常的驾驶感觉，行驶中转向盘不正或行车方向的跑偏现象出现时，就应考虑做四轮定位了。

四轮定位相关的因素：主销后倾角、主销内倾角、车轮外倾角、前束角、包容角、推进角及磨擦半径等。

在进入到各角度前，先来了解下驱动桥的基本构造。

许多轿车和全轮驱动越野车的前桥既是转向桥又是驱动桥，称为转向驱动桥。

转向驱动桥主要由主减速器、差速器、万向节、转向节、主销等组成。

前轮轮毂固定在转向节上，汽车转向时转向节绕主销旋转，带动前轮绕主销旋转。

转向驱动桥为了将动力传给前轮，又能使前轮偏转，必须在转向节内加装万向节，且主销的轴线必须通过万向节中心，以确保不发生运动干涉。

1．主销后倾角：从车辆的侧面观察上球头或支柱顶端与下球头之连线（假设的转向轴线）向前或向后倾斜，即转向轴线与地面的垂线之间的夹角。

后倾角包括正的后倾角与负的后倾角以及零的后倾角3种。

主销后倾角的作用是使车轮复位以及提高直线行驶的稳定性，产生的回正力矩使汽车在行驶中若偶遇外力作用能自动回正。

后倾角的主要功能是使车辆保持向正前方行驶。

后倾角的角度不会影响轮胎磨，它是用来稳定车行方向和转向时能自动回正。

主销有一定的后倾角，使主销延长线与地面的交点a向前偏移了一段距离l，转向后地面作用在车轮上的侧向力FY对主销形成一个转矩，该转矩具有使前轮回正的作用。

下面两图则分别表示了直行和转弯时主销后倾角的作用。

[ 转自汽车连论坛/ ]
对于后倾角的调整，应根据车型不同首先进行分析判断，然后进行调整，其调整方法有下列几种：垫片、不同心凸轮轴、偏心球头、大梁槽孔、平衡杆等。

2．主销内倾角：从车子的前方看转向轴线与地面铅垂线所形成的角度。

内倾角的作用是减少转向操纵力、减少回跳和跑偏现象、改善车辆直线行驶的稳定性、减小转向盘上的冲击力。

3．前后轮外倾角：从汽车的前方看轮胎的几何中心线与地面的铅垂线的夹角，称为外倾角。

轮胎的上缘偏向内侧（靠近发动机）或偏向外侧（偏离发动机）。

当轮胎中心线与铅垂线重合时，称为零外倾角，其作用是防止轮胎不均匀的磨损。

当轮胎中心线在铅垂线外侧时的夹角称为正外倾角，其作用主要是减低作用于转向节上的负载、防止车轮滑落、防止由于载荷而产生不需要的外倾角及减小转向操纵力且便于与拱形路面接触。

正外倾角可以保证汽车满载时车轮与地面垂直，如下面二图所示，图1空载图2满载。

当轮胎中心线在铅垂线内侧时的夹角称为负外倾角，其作用是可使内外侧滚动半径近似相等，使轮胎的内外侧磨损均匀，还可以提高车身的横向稳定性。

后轮的负外倾角可增加车轮接地点的跨度，增加汽车的横向稳定性。

外倾角的调整根据各车型各有不同，调整方法也有不同。

主要调整方法有：调整垫片、大梁槽孔、不同心凸轮、偏心球头、上控制臂的调整、下控制臂的调整等。

4．前束：前轮前束是从车辆前方看，于两轮轴高度相同之下测量，左右轮胎中心线其前端与后端距离之差值称为总前束。

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从俯视图看，两侧前轮最前端的距离B小于后端的距离A，（A-B）称为前轮前束。

前轮前束的作用是消除前轮外倾造成的前轮向外滚开趋势，减轻轮胎磨损。

后轮前束可抵消汽车高速行驶且驱动力F较大时，车轮出现的负前束（前张），减少轮胎的磨损。

图1低速图2高速。

当正前束太大时，轮胎外侧磨损会有正外倾角太大所形成的磨损状态，胎纹磨损形式为羽毛状。

当用手从内侧向外侧抚摸，胎纹外缘有锐利的刺手感觉。

当负前束太大时，轮胎内侧会有负外倾角太大所形成的磨损形态，胎纹磨损形式为羽毛状。

当用手从外侧向内侧抚摸，胎纹外缘有锐利的刺手感觉。

前轮前束的调整方法：调整可调式拉杆，在调整前先将左右两边球头销止螺栓松开，夹紧转向盘正中位置。

再根据电脑提供的资料进行同时调整。

如果原来的转向盘是在正中位置，同时调整前束转向盘
可能不会变动。

直至调整到标准数值，然后路试看其是否有变动，如有变动应将其调正为止。

四轮定位有关各角度的定义及其功能，是比较容易了解的。

但应用在四轮定位、底盘维修时往往无法将遇到的理论应用上去解决问题，其原因是由于车体底盘的结构，所有四轮定位角度都互相通过透过底盘的机械结构相连结。

比如说：
⑴改变前束角会变动外倾角：由于改变前束角时轮子会依着转向轴转，因此外倾角会变动。

后倾角越大其外倾角改变越大。

⑵调整后倾角会改变车轮偏角：当后倾角加大或减小后倾角时，由于转向轴上支点都能向前或向后移动。

另一可动的就是转向轴的最下支点，也就是轮胎。

因此加大或减小后倾角的调整会使前轮向前或向后滑动，使用的转盘也必须可前后滑动的功能。

⑶改变外倾角可同时改变内倾角，改变内倾角会造成外倾角改
变。

不同的悬架结构有不同的外倾角调整方法。

如果向左右移动上支架点或移动下支架点，则不但外倾角改变，其内倾角跟着变。

因此即使外倾角被调标准了，但由于内倾角的变化，车行不顺。

解决了一个毛病，同时又制造了另一个毛病。

⑷后轮前束角改变会影响前轮单轮前束角：后轮前束角会决定后
轮推进线角。

现代四轮定位都是采用推进线定位方法来决定前轮前束。

因此改变了后轮前束角造成推进线改变，虽然前束没有变化，由于其单轮前束的基准线（推进线）变动了，因此单轮前束也会跟着变动，前轮总前束并没因此而改变。

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