汽车车轮定位的检测
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第十章 汽车车轮定位的检测
汽车转向系技术状况的好坏，对汽车的行驶安全有 着重要的影响。
汽车在使用过程中，由于悬架及转向系中元件的磨 损、变形、损坏，以及更换轮胎、减振器、球销、摆臂 和横拉杆等零件后，会使车轮定位发生变化，而引起转 向沉重、方向盘发抖、前轮发摆、偏向行驶、轮胎异常 磨耗和和油耗增加等故障。因此，车轮定位需定期检测 以便及时调整或修理，使车轮定位参数恢复正常。
主销内倾角β有两个作用：
1．具有自动回正的能力。当转向车
轮在外力作用下，由中间位置偏离一
个角度时，车轮的最低点将陷入路面
以下，但实际上车轮下边缘不可能陷
入路面以下，而是将转向轮连同整个
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轮回复
到原来中间位置的效应。
2．转向轻便。车轮与地面有一个夹
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。
（三）车轴偏角
车轴偏角（Wheel Set-Back） 是测量同一车轴左右两个车轮的平 行度，即一个车轮较另一个车轮后 退些，见图。严重的碰撞事故会导 致大的车轴偏角。车轴偏角会引起 方向跑偏及操纵不稳，此角度只有 高档的四轮定位仪（需有8个传感 器）能测量出来，测量车轴偏角时， 要先确定前束正确，因为不正确的 前束，测量时会产生不正常的车轴 偏角数值。
c
角，产生向心力 。从而减小转向时
驾驶员加在转向盘上的力，使转向操纵轻便，同时也可减少从转向轮
传到转向盘上的冲击力。主销内倾角β不宜过大，c 否则在转向时，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°。
车轮定位角检测设备分为动态检验设备和静态检验 设备二种。动态检验设备为侧滑试验台，静态检验设备 为车轮定位仪。
第一节 车轮定位参数
为使转向车轮具有操纵轻便、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γ、 主销内倾角β、车轮外倾角α和前轮前束等参数，称为 “转向轴车轮定位”， 由于汽车转向轴一般在前轮， 故习惯上称为“前轮定位”。而把后轮外倾角和后轮 前束称为“后轮定位”。其作用是使前后轮胎的行驶 轨迹重合，以减少高速时前后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。
二、后轮定位
直到20世纪70年代后期，大多数汽车采用 后轮驱动，整体式后桥和非承载式车身结构。 这类汽车不需要考虑后轮定位的问题。随着前 轮驱动、四轮独立悬架、承载式车身结构的汽 车出现，产生了后轮定位的问题，后轮定位失 准也会产生直线行驶稳定性不好、轮胎异常磨 损等故障。
（一）推力角
后轮定位是通过推力线体现的。推力线是过 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。
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。
Total toe=Ltoe+Rtoe 前轮前束可通过改变横拉杆的长度来调整。调整时，可根 据各厂家规定的测量位置，使两轮前后距离差(A-B)符合所 规定的前束值。一般前束值都小于8～12mm.。 各种车型的转向轮定位值，各汽车制造厂均有规定。
图a 后桥安装正确，推力线和汽 图b 后桥安装偏斜，推力线和汽
车的几何中心线重合
车的几何中心线不重合
• 推力角（Thrust Angle）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，朝右为负。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、车轴偏角等情况， 会产生推力角。
车轮外倾角一般为30`－1°。但车轮外倾角的存 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。为消除车轮外倾角所带来的副作用，保持汽车正
直行驶，车轮上应设置前束。
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）。
• 推力角的存在，会使汽车的行驶轨迹偏斜。如当推力 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。如果驾驶员松脱方向盘，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。
（二）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。
一、前轮定位
（一）主销后倾角γ和主销内倾角β
车轮具有主销后倾角后，主销 的延长线与地面的交点a成为车轮 摆动的支点，它位于车轮与路面 接触点b的前面。当汽车直线行 驶时，若转向轮偶然受到外力作 用而稍有偏转，如向右偏转，将 使汽车行驶方向向右偏离。这时 由于离心力的作用，在车轮与路 面接触点b处，路面对车轮作用 的侧向反作用力Y形成绕主销轴 线的回正力矩Yl。主销后倾角不 宜过大，否则转向时，须在转向 盘上施加较大的力，即转向盘沉 重。一般γ角不超过2－3。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（二）车轮外倾角α和前轮前束A-B
车轮外倾角有以下四个作用： 1．转向轻便。车轮外倾的存在，使轮胎接地点向内缩以
减小偏距Dy，从而使转向轻便。 2．减小轮胎偏磨。如果空车时车轮的安装正好垂直于路
面，则满载时车桥将因承载变形，而可能出现车轮内 倾。这样会加速汽车轮胎的偏磨损。外倾角也不宜过 大，否则轮胎也会产生偏磨损。 3．保护轴头螺母。如果没有车轮外倾角，满载后车轮会 内倾，则轮毂向外压靠在轮外轴承上，加重轴承和轮 毂紧固螺母的负荷，降低它们的使用寿命。因此为使 轮胎磨损均匀和减轻轮毂外轴承的负荷，安装车轮时 预先使车轮有一定的外倾角，以防止车轮内倾。 4．保持轮胎与拱形路面垂直，减少轮胎偏磨损。车轮有 了外倾角可与拱形路面相适应。
汽车转向系技术状况的好坏，对汽车的行驶安全有 着重要的影响。
汽车在使用过程中，由于悬架及转向系中元件的磨 损、变形、损坏，以及更换轮胎、减振器、球销、摆臂 和横拉杆等零件后，会使车轮定位发生变化，而引起转 向沉重、方向盘发抖、前轮发摆、偏向行驶、轮胎异常 磨耗和和油耗增加等故障。因此，车轮定位需定期检测 以便及时调整或修理，使车轮定位参数恢复正常。
主销内倾角β有两个作用：
1．具有自动回正的能力。当转向车
轮在外力作用下，由中间位置偏离一
个角度时，车轮的最低点将陷入路面
以下，但实际上车轮下边缘不可能陷
入路面以下，而是将转向轮连同整个
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轮回复
到原来中间位置的效应。
2．转向轻便。车轮与地面有一个夹
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。
（三）车轴偏角
车轴偏角（Wheel Set-Back） 是测量同一车轴左右两个车轮的平 行度，即一个车轮较另一个车轮后 退些，见图。严重的碰撞事故会导 致大的车轴偏角。车轴偏角会引起 方向跑偏及操纵不稳，此角度只有 高档的四轮定位仪（需有8个传感 器）能测量出来，测量车轴偏角时， 要先确定前束正确，因为不正确的 前束，测量时会产生不正常的车轴 偏角数值。
c
角，产生向心力 。从而减小转向时
驾驶员加在转向盘上的力，使转向操纵轻便，同时也可减少从转向轮
传到转向盘上的冲击力。主销内倾角β不宜过大，c 否则在转向时，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°。
车轮定位角检测设备分为动态检验设备和静态检验 设备二种。动态检验设备为侧滑试验台，静态检验设备 为车轮定位仪。
第一节 车轮定位参数
为使转向车轮具有操纵轻便、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γ、 主销内倾角β、车轮外倾角α和前轮前束等参数，称为 “转向轴车轮定位”， 由于汽车转向轴一般在前轮， 故习惯上称为“前轮定位”。而把后轮外倾角和后轮 前束称为“后轮定位”。其作用是使前后轮胎的行驶 轨迹重合，以减少高速时前后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。
二、后轮定位
直到20世纪70年代后期，大多数汽车采用 后轮驱动，整体式后桥和非承载式车身结构。 这类汽车不需要考虑后轮定位的问题。随着前 轮驱动、四轮独立悬架、承载式车身结构的汽 车出现，产生了后轮定位的问题，后轮定位失 准也会产生直线行驶稳定性不好、轮胎异常磨 损等故障。
（一）推力角
后轮定位是通过推力线体现的。推力线是过 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。
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。
Total toe=Ltoe+Rtoe 前轮前束可通过改变横拉杆的长度来调整。调整时，可根 据各厂家规定的测量位置，使两轮前后距离差(A-B)符合所 规定的前束值。一般前束值都小于8～12mm.。 各种车型的转向轮定位值，各汽车制造厂均有规定。
图a 后桥安装正确，推力线和汽 图b 后桥安装偏斜，推力线和汽
车的几何中心线重合
车的几何中心线不重合
• 推力角（Thrust Angle）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，朝右为负。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、车轴偏角等情况， 会产生推力角。
车轮外倾角一般为30`－1°。但车轮外倾角的存 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。为消除车轮外倾角所带来的副作用，保持汽车正
直行驶，车轮上应设置前束。
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）。
• 推力角的存在，会使汽车的行驶轨迹偏斜。如当推力 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。如果驾驶员松脱方向盘，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。
（二）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。
一、前轮定位
（一）主销后倾角γ和主销内倾角β
车轮具有主销后倾角后，主销 的延长线与地面的交点a成为车轮 摆动的支点，它位于车轮与路面 接触点b的前面。当汽车直线行 驶时，若转向轮偶然受到外力作 用而稍有偏转，如向右偏转，将 使汽车行驶方向向右偏离。这时 由于离心力的作用，在车轮与路 面接触点b处，路面对车轮作用 的侧向反作用力Y形成绕主销轴 线的回正力矩Yl。主销后倾角不 宜过大，否则转向时，须在转向 盘上施加较大的力，即转向盘沉 重。一般γ角不超过2－3。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（二）车轮外倾角α和前轮前束A-B
车轮外倾角有以下四个作用： 1．转向轻便。车轮外倾的存在，使轮胎接地点向内缩以
减小偏距Dy，从而使转向轻便。 2．减小轮胎偏磨。如果空车时车轮的安装正好垂直于路
面，则满载时车桥将因承载变形，而可能出现车轮内 倾。这样会加速汽车轮胎的偏磨损。外倾角也不宜过 大，否则轮胎也会产生偏磨损。 3．保护轴头螺母。如果没有车轮外倾角，满载后车轮会 内倾，则轮毂向外压靠在轮外轴承上，加重轴承和轮 毂紧固螺母的负荷，降低它们的使用寿命。因此为使 轮胎磨损均匀和减轻轮毂外轴承的负荷，安装车轮时 预先使车轮有一定的外倾角，以防止车轮内倾。 4．保持轮胎与拱形路面垂直，减少轮胎偏磨损。车轮有 了外倾角可与拱形路面相适应。