《汽车底盘检测》PPT课件.ppt

第二章 汽车底盘检测 主讲人：李宪民,第一节车轮定位,车轮定位的设计目的是要保证汽车在行驶时有自动保持直线行驶的性能，即当车轮转向后有自动回正的能力。车轮定位角度是存在于悬架系统和各活动机件间的相对角度，保持正确的车轮定位角度，可确保车辆的直线行驶稳定性及操纵性，改善车辆的转向性并确保转向系统回正，避免轴承不当受力而受损，更可确保轮胎与地面紧密接合，减少轮胎不正常磨耗，确保转向时的稳定性。为此，汽车的转向轮（通常是前轮）设计有几个角度，如：主销后倾角、主销内倾角、转向轮外倾角、转向轮前束统称转向轮定位角。,一、转向车轮定位,转向桥在保证汽车转向功能的同时，应使转向轮有自动回正的作用，以保证汽车直线行驶的稳定性。当转向轮偶遇外力作用发生偏转时，一旦外力消失应能立即自动回到原来的直线行驶位置。这种自动回正作用是由转向轮的定位参数来实现的。,3,1.主销后倾角,4,1）概念：如图所示，在汽车的纵向平面内（汽车的侧面），主销上部向后倾一个角度，称主销后倾角。2）作用：使车轮能够自动回正，保证汽车稳定直线行驶。3)数值：后倾角一般为13。4）影响：后倾角过大会使转向沉重，行驶稳定性差。,2.主销内倾角,1）概念：如图所示，在汽车的横向平面内，主销上部向内倾斜一个角度，主销轴线与路面垂线之间的夹角称为主销内倾角。2）作用：（1）使车轮能够自动回正，保证汽车稳定直线行驶。（2）转向轻便，3)数值：内倾角一般不大于8，距离c一般为 4060mm。,6,4）影响：内倾角愈大转向回正的作用就愈大；c减小，转向时路面作用在转向轮上的阻力矩减小(因力臂c减小)，从而可降低转向时驾驶入加在转向盘上的力使转向操作轻便。同时，也可以减小因路面不平而从转向轮传到转向盘上的冲击力。,主销内倾角作用示意图及前轮外倾,8,3.前轮外倾,1）概念：如图所示，前轮外倾角是通过车轮中心的轮胎中心线与地面垂线之间的夹角。2）作用：（1）与路面拱形相适应，减少轮胎偏磨损（2）路面对车轮的垂直反作用力沿轮毂的轴向分力将使轮毂压向轮毂外端的小轴承，车轮外倾减少了外轴承和轮毂紧固螺母的负荷，延长它们的使用寿命。3)数值：前轮外倾角一般为1左右，,9,4.前轮前束,1）概念：车轮后宽A与前宽B之差(A-B)称前束;2）作用：其作用是减小和消除由于车轮外倾而产 生的不良后果;,10,3)数值：前束值一般为0-12mm；也有汽车为与负前轮外倾角相配合，其前束也取负值即负前束（如上海桑塔纳轿车前束为 13mm）；4）影响：如果前束值不妥将加剧轮胎的磨损和增加轮胎与地面的摩擦力。,二、检测,如果前轮定位不正常，不仅会引起转向沉重，增加驾驶人的劳动强度，汽车的行驶也不稳定，不能保持直线行驶，车轮失去自动回正作用，还会造成汽车操纵失灵，有导致事故的危险，同时，加剧转向机构和转向轮胎的磨损，使燃油消耗量增加，动力性能下降等。为此，汽车转向轮定位值是安全检测的重点项目之一必须定时对汽车的四轮定位进行检测与调整。,三、车轮定位的调整,车轮定位不准会影响汽车行驶的方向稳定性和操纵性，同时也会带来轮胎不正常磨损。如果这些定位参数设置不正确，轮胎的磨损就不平衡，而且要比正常情况磨损快的多。太大的前束或后束将导致轮胎胎面花纹边缘羽状化的磨损。前束过大则磨损轮胎面外部花纹边缘，每排轮胎花纹内部边缘被羽状化；后束过大则会出现相反的轮胎花纹磨损效果。如果前轮外倾角左右不等，汽车被拉向具有正外倾角较大的一侧。,汽车转向轮定位的检测方式分为静态检测和动态检测两种，所谓静态时指汽车静止不懂，静态检测的设备有气泡水准仪、光学式、激光式、电子和电脑式、四轮定位仪等对汽车的前轮前束值、主销后倾角、主销内倾角和车轮外倾角进行检测。动态检测是指汽车运动，用侧滑试验台（滑板式或滚筒式）对汽车的前轮前述之和车轮外倾角的匹配情况进行检测。其特点是设备结构复杂，操作简便，速度较高，非常适合快速检测，在安检线或综检线的应用广泛。,1.车轮外倾角的调整 调整方法有：调整垫片、大梁槽空、不同心凸 轮、偏心球头、上控制臂、下控制臂的调整2.前束的调整 调整方法是：调整可调式拉杆，路试看其是否有变动，如有应将其调整为止3.主销后倾角的调整 调整方法有：垫片、不同心凸轮轴、偏心球头、大梁槽空、平衡杆调整等4.主销内倾角的调整 改变外倾角可同时改变内倾角，改变内倾角会同时造成外倾角改变，因此内倾角是结合外倾角进行调整的。,四、车轮定位检测和调整的技巧,1.调整顺序：先调后轮外倾、前束，再调主销后倾角、主销内倾、前轮外倾和前轮前束。2.调整技巧：调整前束，对前轮是独立悬架的旧车来说，前轮驱动车辆的调整前束值比标准值只能偏小，后轮驱动的车辆调整前束值比标准值只能偏大。,第二节汽车制动检测,底盘是汽车主要组成之一，其技术状况直接关系到交通安全，目前交通事故中45是由于制动距离太长，紧急制动侧滑等造成的。,-汽车制动性能评价指标,评价指标是：制动效能：即制动距离、制动力和制动 减速度 制动效能恒定性：如抗热衰退性能和抗 水衰退性能 制动时汽车方向稳定性：即制动时汽车不发生跑偏、侧滑及失去转向能力的性能,一、制动效能,是指汽车迅速降低行驶速度直至停车的能力，是制动性最基本评价指标。它由制动力、制动减速度、制动距离和制动时间来评价。,1.制动力即地面制动,与制动器力、附着力关系 汽车地面制动力首先取决于制动器力，但同时又受地面附着系数条件限制，只有汽车具有足够的制动器制动力，同时地面又提供附着力时,才能得到足够制动力，即FxF=Z或Fmax=Z检测内容：在试验台即可检测各车轮制动力大小及各轴车轮制动力平衡，同时测得制动协调时间以便能较全面地检验车辆制动效能。,附着系数决定于道路材料，路面状况，轮胎结构，胎面花纹、材料。速度，速度越高附着系数越低，这也说明了高速制动的困难性。路面状况，潮湿路面附着系数降低。胎面与地面的接触面，低气压、宽断面和子午线轮胎比一般轮胎好。,2.制动距离,制动距离与汽车行驶安全有直接关系而且最直观，故政府职能部门通常以此为法规，如我国规定30km/h初速度制动时：轻型货车7m 中型货车m 重型货车12m 轿车m 这个通常在新车出厂检验用的较多，但制动距离不是地面拖印距离，而是从踩制动踏板算起。,所以制动距离与地面制动力、制动传动机构，制动器工作滞后时间有关：(t2+t22)V0 V02 S=+m 3.6 254 t2消除制动器间隙 t2制动力增长时间,3.制动减速度,就一般车辆而言，与地面制动力是等效的.g j=F*G而汽车驶过的距离为:V2a0 V2a0 G S3=23.62FmaxG 254Fmax S3=V在持续制动阶段内，若最大制动器制动力达到或超过附着力，且附着力的数值时不变的，则汽车的减速度为:J3=*g而汽车驶过的距离为 V2a0 S3=m 254,二、汽车制动性能评价指标,主要是热衰退性和水衰退性。三、制动时汽车方向稳定性 制动过程中有时会出现制动跑偏、侧滑而使汽车失去控制离开原来方向，甚至放生撞入对方车辆行驶轨道、滑沟、滑下山坡等危险情况。一般称汽车制动过程中维持直线行驶能力或按预定弯道行驶能力称汽车方向稳定性。汽车丧失制动稳定性通常表现为制动跑偏或车轴侧滑，特别是后轴侧滑是交通事故的重要原因，据统计1988年雨季，某城市公路的7起重大交通事故中，6起是由于后轴侧滑或失去转向能力造成的。,1.汽车制动跑偏的原因：,汽车左右车轮制动力不等或制动力增长快慢不等。汽车轮胎的机械特性，悬架系统结构与刚度，前轮定位，道路状况，车辆轴菏分布等都会影响制动跑偏。2.制动时前后轴抱死顺序不同时 对安全性影响的探讨 目前经实践与理论分析认为，制动时前轮先抱死滑移，汽车能维持直线减速停车，汽车处于稳定状态，但在弯道行驶时，汽车会丧失转向能力，若后轮比前轮提前一定时间抱死，汽车在侧向干扰力作用下，将发生急剧甩尾或旋转、调头，下面从受力情况分析汽车前轮不抱死拖滑和后轮抱死拖滑的运动情况。,1）前轮抱死拖滑而后轮滚动（图1所示）,2）抱死拖滑而后轮滚动（图2所示）,图1是前轮抱死拖滑而后轮滑动，并设方向盘不动，前轴如受侧向力作用将发生侧滑，因此前轴中点A的前进速度VA与汽车纵轴线的夹角为,后轴的前进速度VB因为后轴未发生侧滑而仍沿汽车纵轴线方向。此时汽车将发生类似转弯的运动。其瞬时回转中心为速度VA、VB两垂线的交点O，汽车作圆周运动时产生了作用于重心C的惯性力Fj。显然，Fj的方向与前轴侧滑的方向相反。就是说F1能起减少或阻止前轴侧滑的作用，因此汽车处于一种稳定状态。图2是前轴滚动、后轴制动到抱死拖滑，如有侧向力作用，后轴将放生侧滑，VB与汽车纵轴线夹角为。VA的方向仍按汽车纵轴线方向。此时汽车也发生回转运动，作用与重心C的圆周运动惯性力F1此时却与后轴侧滑方向一致。惯性力F1加剧后轴侧滑；后轴侧滑又加剧惯性力F1,汽车仍急剧转动。因此后轴侧滑是一种不稳定状态。,-制动系检测,按GB72582004机动车安全技术条件规定有台式检验制动性能和路试检测。一、台试检验制动性能1.制动性能台试检测项目 制动性能台试检验的主要检测项目；制动力；制动力平衡要求；车轮阻滞力；制动协调时间；,2.试验台类型,试验台按检测原理不同可分为反力式和惯性式两类，按支承形式不同可分为滚筒式和平板式，按检测车轴数不同可分为单轴，双轴和多轴，目前国内检测站多用单轴反力式滚筒制动试验台。这种试验台结构简单、运动件少、用电量少、日常维护工作量小，提高了工作可靠性。测试过程与实际路试条件较接近，能反映车辆的实际制动性能，即能反映制动时轴荷转移带来的影响，以及汽车其他系统（悬架结构、刚度等）对汽车制动性能的影响。该试验台不需要模拟汽车转动惯量，较容易将制动试验台与轮重仪、侧滑仪组合在一起，使车辆测试方便且效率高，适宜客车安全检测，这几年得到逐渐发展，但这种试验台也存在着重复性差、占地面积大、需要助跑车道和不安全等特点，所以过去一直未采用。,二、路试检验制动性能,1.制动性能路试检验的主要检测项目：制动距离；充分发出的平均减速度；制动稳定性；制动协调时间；驻车制动坡度；,32,2.路试检测项目技术要求（见表1、表2）,33,表1-应急制动性能要求,表2-制动协调时间(s),三、两种检验方法的比较,1）路试法检验制动性能 路试法检验制动性能的优点是直观、简便、能真实地反映汽车实际行驶过程中汽车动态的制动性能，如轴荷转移的影响；能综合反映汽车其他系统的结构性能对汽车制动性能的影响，如转向机构、悬架系统结构和形式对制动方向稳定性的影响，且不需要大型设备与厂房。,34,但路试法检验制动性能也存在下列五方面的不足之处：只能反映整车制动性能的好坏，而对于个轮的制动状况及制动力的分配，虽能从拖、压印作出定性分析，但不易取得定量的数值。不易诊断故障发生的具体部位。重复性较差。制动距离的长短和制动减速度的大小，往往因驾驶员操作方法、路面状况和道路交通状况而异。只有在专用试验道路上用专用试验一起的情况下才能获得重复性较好的检验结果。除道路条件外，路试还将受到气候条件等的饿限制，且有发生事故的危险。消耗燃料，磨损轮胎，紧急制动时的冲击载荷对汽车个部机件都有不良影响。,35,2)台试检验制动性能,台试检验制动性能的优点是迅速、准确、经济、安全，不受外界条件的限制，重复性较好，能定量测得个轮的制动全过程（制动力随时间增长的过程）。有利于分析前，后轴制动力的分配及每轴制动力的平衡状态、制动协调时间等参数，给故障诊断提供可靠依据。所以台试法已成为汽车诊断与检验的发展方向，在国外获得了广泛应用。,36,台试法除需要大型设备与相应的厂房外，主要不足之处有两方面：通常台试法被检车辆处于空载状态，且制动时没有因惯性作用而引起的轴荷前移作用，故前轴车轮容易抱死而不易测到前轴制动器可能提供的最大制动力。同一试验台对于不同车辆，其轮胎在滚筒安装角不同，而影响测试效果。（更多见上网海峰阅读网）,37,本章结束！谢谢！,