摘 要:本文主要研究了汽車四輪定位儀,分析了四輪定位的重要性,研究了汽車四輪定位儀的主要結構形式,并對其操作方法和注意事項進行了探討,爭取為汽車四輪定位技術水平的提高提供幫助。
關鍵詞:汽車四輪定位儀;操作方法
中圖分類號:U472.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 06-0000-01
四輪定位儀是為了保證汽車行駛的穩定性和直向行駛以及轉向的輕便,同時減少車的行駛磨損而設計的。但是在實際的生產中不同汽車廠家對四輪定位儀的要求不同,從設計到制造,車輪的各種傾角和束值等都存在差異,還存在著可調部分和不可調部分。汽車四輪定位儀器的功能是檢測車輛各輪傾角和束值是否達到原廠標準,不符合要求時要進行調整。
一、四輪定位的目的
現代汽車技術的迅猛發展和道路條件的逐漸改善為汽車提速提供了空間,汽車高速行駛的穩定性和舒適性也越來越被人們所重視。影響行車穩定性和舒適性的主要因素有輪胎安裝和車輪懸掛系統的車輪定位角度等。車輛在運行過程中這些設計參數難免會發生改變,機械損耗和疲勞等問題都會造成車輪實際位置和出廠調試參數之間的差別,對汽車的動力性和穩定性造成了不利影響,這使車輪的定位性能檢測和校準顯得很有必要。
四輪定位監測主要在以下幾種情況下進行:
新車形式超過3000公里之后、總里程數超過10000公里之后、直行需要緊握轉向盤時、直行方向盤不正、車身左右飄忽穩定性差、前后輪磨損嚴重時、發生碰撞事故之后。
二、汽車四輪定位儀硬件結構
汽車四輪定位儀主要結構有:
(一)作為主控機的微型計算機。
(二)測量模塊,主要是內含4KPEROM的ATMEL89C51的單片機。
(三)用AD574AAD轉換器作轉換電路,對各通道傳感器電路采用兩組模擬開關選通。
(四)傳感器。使用傾斜角傳感器測量傾角。轉角傳感器測量前束,要求兩組傳感器的精度均優于0.1%的測試精度。
1.傾斜角傳感器選用液體擺式,最小分辨率達到了0.001度,傳感器的頻響特性較差,但是對于汽車四輪定位來說已經足夠。
2.轉角傳感器則要求具有較高的機械性能,通常使用差動變壓器型角位移傳感器,運動部分和固定部分不發生接觸。
3.車輪轉角傳感器則對體積有著很高的要求,故而選用精密導電塑料電位器,能夠輸出無限量,理論上輸出分辨率是無限的,實際生產中分辨率受到導電塑料制作水平的影響,分辨率超過0.01度之后精度不再保證。
三、四輪定位的工作內容
(一)前輪。
1.車輪后傾角。主銷后傾角是轉向旋轉軸和車輪中垂線之間的夾角。主銷后傾角和車輪前束配合能夠保證車輛行駛的穩定性。主銷后傾角主要通過定位儀測得,主銷內傾角正值表明方向控制力和制動力增強,為負值則表明轉向復位能力較差,會對輪胎的使用壽命造成影響。
2.車輛內傾角。內傾角是校內斜線和鉛垂線之間的夾角,外傾角和主銷內傾角構成主銷偏距,數值合理時能夠減少路面沖擊,并保證良好的回正能力。內傾角較小時轉向裝置的回正能力較差,車輪磨損較大,還會出現傾斜。
3.車輛外傾角是車輪中心平面和垂直面之間的夾角,是在定位儀第一次正打方向是確定的,能夠減小路面沖擊,還能夠保證方向盤較好的回正能力,數值過大會導致車輛速度快和軸載高,導致輪胎過熱,外傾角較小則對車輛的轉向能力不利。
(二)后輪定位。
1.車輪外傾角。后輪外傾角是造成汽車行駛跑偏的主要原因,車輪外傾角是車輪安裝時預先設置外傾角度,通常情況下左右輪之間會存在不同,但是差異不能超過0.75度。
2.后輪前束。作用和前輪前束基本相同,能夠減少車輛行駛摩擦,減少輪胎磨損,減少油耗。
四、四輪定位儀操作方法
在國內汽車行業的飛速發展帶動下,國內目前市場上可見的四輪定位種類十分繁多,生產廠家也較多,操作方式也各有不同,本文主要介紹德國成產的百斯巴特四輪定位儀的操作方法。
操作前準備。被測車輛駛上舉升機之前要檢查四個輪胎是否符合標準壓力,檢查輪胎花紋的磨損情況,并確定舉升機承載板寬度和車輛軸距是否一致。之后把車輛開上舉升機,保證車輛在舉升機的正前方,車身不能歪斜,車輛前輪要在轉盤角中心,轉角盤圓盤要均勻分布在輪胎兩側,熄火之后要下左前側車窗玻璃,司機離開車輛,錯做人員用力量壓住車輛前后,保證車輛懸掛復位。
卡具安裝。安裝四個傳感器到車輪位置安裝的卡具上,在傳感器定位軸上涂抹潤滑油防止長期使用造成磨損,導致安裝定位不能進行,影響測量精度。之后連接通訊電纜以及轉角盤電纜,兩根長電纜連接定位儀器和輪子上的傳感器,短線線纜用于前后傳感器之間的連接。接好電纜之后拔掉轉角盤和后滑板上的固定銷,之后檢查舉升水平臺的水平狀態,把傳感器放水平后擰緊固定旋鈕。
全四輪定位方法。以幾何中心線為基準調整推力線,保證推力線和車輛的幾何中心線重合,調整車輪,價差推力角,慢慢調節直至前束位置和推力線、幾何中心重合,最后調節四輪都和中心線平行。
推進線定位。推進線定位方式也稱作推力線定位方法,適用于后輪不可調的車輛,選擇后輪的推力線方向作為基準線,根據推力線指示的正直向前位置。
幾何中心線定位方法。車輛幾何中心線是汽車前橋和后橋之間的直線,這種定位方式實際上是一種前輪定位方法,以前輪中心線和車輛幾何中心線夾角作為前束角,調整前輪和幾何中心線平行,最后調整后輪,使推力線和幾何中心線平行。
五、結束語
車輛的四輪定位監測是車輛檢測中重要的工作內容,車輛四輪定位合理能夠保證行車穩定性,減少輪胎磨損和發熱,提高輪胎使用壽命,保證行車的安全。所以四輪定位檢測對車輛是不能忽視的檢查內容,需要保證檢查質量,而汽車四輪定位儀的操作水平影響著四輪定位的準確性,需要按照差高貴操作規范逐步進行,通過對操作水平的提高保證四輪定位精準度,提供更舒適的行車體驗。
參考文獻:
[1]張遙遠,劉美生,羅發貴.四輪定位儀的性能評價與檢測技術研究[J].中國測試技術,2012(04).