1、第第4 4章章 汽车底盘的检测与故障诊断汽车底盘的检测与故障诊断学习目标学习目标 知道汽车底盘各系统检测的内容知道汽车底盘各系统检测的内容 学会汽车底盘检测仪器和设备的使用方法学会汽车底盘检测仪器和设备的使用方法 掌握汽车底盘各系统的检测方法掌握汽车底盘各系统的检测方法 掌握汽车底盘各系统常见的故障诊断方法掌握汽车底盘各系统常见的故障诊断方法 汽车底盘检测与故障诊断的具体检查项目包括底盘输汽车底盘检测与故障诊断的具体检查项目包括底盘输出功率的检测、转向系的检测与故障诊断、车轮动平衡的出功率的检测、转向系的检测与故障诊断、车轮动平衡的检测、制动系的检测与故障诊断等。本章将就上述几个方检测、制动系
2、的检测与故障诊断等。本章将就上述几个方面的检测与故障诊断的基本原理、设备、检测工艺及技术面的检测与故障诊断的基本原理、设备、检测工艺及技术标准进行介绍。标准进行介绍。2022-10-221第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 室内检测汽车动力性时室内检测汽车动力性时,在底盘测功试验台上测取驱动轮输出功率在底盘测功试验台上测取驱动轮输出功率或驱动力作为诊断参数或驱动力作为诊断参数,即为底盘测功。底盘测功的目的，一是为了获即为底盘测功。底盘测功的目的，一是为了获得驱动车轮的输出功率或驱动力，以便评价汽车的动力性，二是获得得驱动车轮的输出功率或驱动力，以便
3、评价汽车的动力性，二是获得驱动力轮输出功率与发动机飞轮输出功率进行对比，求出传动效率，驱动力轮输出功率与发动机飞轮输出功率进行对比，求出传动效率，以便判断底盘传动系的技术状况。以便判断底盘传动系的技术状况。4.1 4.1 底盘输出功率的检测底盘输出功率的检测2022-10-222第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 1 1底盘输出功率评价指标底盘输出功率评价指标 根据国家标准根据国家标准GB/T18276-2000GB/T18276-2000汽车动力性台架试验方法和评价指标汽车动力性台架试验方法和评价指标的规定：汽车动力性合格的条件：的规定：汽车动力
4、性合格的条件：VMVMMaMa 或或VPVPPaPa。式中：。式中：MaMa汽汽车在额定扭矩工况下校正驱动轮输出功率与额定扭矩功率的百分比的允许值车在额定扭矩工况下校正驱动轮输出功率与额定扭矩功率的百分比的允许值（%）；）；PaPa汽车在额定功率工况下校正驱动轮输出功率与额定功率的百分汽车在额定功率工况下校正驱动轮输出功率与额定功率的百分比的允许值（比的允许值（%）。具体参考表）。具体参考表4-l4-l汽车驱动轮输出功率的限值。汽车驱动轮输出功率的限值。底盘输出功率的检测底盘输出功率的检测底盘输出功率评价指标底盘输出功率评价指标2022-10-223第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本
5、知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识1 1框架与滚筒装置框架与滚筒装置 底盘测功试验台的滚筒相当于连续移动的路面，被测车辆的车轮在其上滚动。该底盘测功试验台的滚筒相当于连续移动的路面，被测车辆的车轮在其上滚动。该试验台有单滚筒和双滚筒之分。试验台有单滚筒和双滚筒之分。2 2举升装置举升装置 为了方便汽车进出底盘测功试验台，在主、副滚筒之间设有举升装置。举升装置为了方便汽车进出底盘测功试验台，在主、副滚筒之间设有举升装置。举升装置由举升器和举升平板组成。举升器有气动、液动和电动三种形式，以气动最为多见。由举升器和举升平板组成。举升器有气动、液动和电动三种形式，以气动最为多见。举升器又有气缸式和气
6、囊式之分，气囊式结构简单、制造容易、成本低廉，已开始在举升器又有气缸式和气囊式之分，气囊式结构简单、制造容易、成本低廉，已开始在底盘测功试验台上应用。底盘测功试验台上应用。3 3测功装置测功装置 测功装置能测量发动机经传动系传至驱动车轮的功率。测功装置也是一个加载装测功装置能测量发动机经传动系传至驱动车轮的功率。测功装置也是一个加载装置。汽车在滚筒式试验台上试验时，试验台应模拟车辆在道路上行驶所受的各种阻力置。汽车在滚筒式试验台上试验时，试验台应模拟车辆在道路上行驶所受的各种阻力，因此需要对滚筒加载，以使车辆的受力情况如同在实际道路上行驶一样。，因此需要对滚筒加载，以使车辆的受力情况如同在实际
7、道路上行驶一样。测功装置由测功器和测力装置组成。测功装置由测功器和测力装置组成。底盘输出功率的检测底盘输出功率的检测底盘输出功率检测原理和设备底盘输出功率检测原理和设备2022-10-224第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识1 1）测功器）测功器 滚筒式底盘测功试验台常用的测功器有水力测功器、电力测功器和电涡流测功器三滚筒式底盘测功试验台常用的测功器有水力测功器、电力测功器和电涡流测功器三种。不论哪种测功器，它们都是由转子和定子两大部分组成的，并且转子与主滚筒相种。不论哪种测功器，它们都是由转子和定子两大部分组成的，并且转子与主滚筒相连，而定子是可
8、以摆动的。连，而定子是可以摆动的。汽车检测站和汽车维修企业使用的滚筒式底盘测功试验台，多采用电涡流测功器。汽车检测站和汽车维修企业使用的滚筒式底盘测功试验台，多采用电涡流测功器。电涡流测功器具有测量精度高、振动小、结构简单和易于调控等优点，并具有宽广的电涡流测功器具有测量精度高、振动小、结构简单和易于调控等优点，并具有宽广的转速范围和功率范围。电涡流测功器的定子，其内部沿圆周布置有励磁线圈和涡流环，转速范围和功率范围。电涡流测功器的定子，其内部沿圆周布置有励磁线圈和涡流环，转子在励磁线圈和涡流环内转动。转子的外圆上加工有或镶有与圆柱齿轮相仿的、均转子在励磁线圈和涡流环内转动。转子的外圆上加工有
9、或镶有与圆柱齿轮相仿的、均匀分布的齿与槽，齿顶与涡流环留有一定空气隙。匀分布的齿与槽，齿顶与涡流环留有一定空气隙。当励磁线圈通以直流电时，在其周围形成磁场，磁场产生的磁力线通过转子、空气当励磁线圈通以直流电时，在其周围形成磁场，磁场产生的磁力线通过转子、空气隙、涡流环和定子形成闭合磁路。由于转子外圆上的齿与槽是均布的，因而转子周围隙、涡流环和定子形成闭合磁路。由于转子外圆上的齿与槽是均布的，因而转子周围的空气隙也大小相间地均布，通过的磁力线也疏密相间。当转子旋转时，这些疏密相的空气隙也大小相间地均布，通过的磁力线也疏密相间。当转子旋转时，这些疏密相间的磁力线也同步旋转。由于通过涡流环上任一点的
10、磁力线是呈周期性变化的，因而间的磁力线也同步旋转。由于通过涡流环上任一点的磁力线是呈周期性变化的，因而在涡流环任一点上感生了涡电流。该涡电流与产生它的磁场相互作用而产生了对转子在涡流环任一点上感生了涡电流。该涡电流与产生它的磁场相互作用而产生了对转子的制动力矩，因而测功器吸收了驱动车轮的输出功率，同时也对滚筒加载。的制动力矩，因而测功器吸收了驱动车轮的输出功率，同时也对滚筒加载。测功器在工作中吸收的功率转化为热量，因而涡流环的温度较高，需采用风冷或水冷测功器在工作中吸收的功率转化为热量，因而涡流环的温度较高，需采用风冷或水冷的方式将热量散到大气中去。的方式将热量散到大气中去。底盘输出功率的检测
11、底盘输出功率的检测底盘输出功率检测原理和设备底盘输出功率检测原理和设备2022-10-225第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识2 2）测力装置）测力装置 测力装置能测出驱动车轮产生的驱动力。驱动车轮对滚筒施加的驱动力所形成的测力装置能测出驱动车轮产生的驱动力。驱动车轮对滚筒施加的驱动力所形成的转矩，由测功器定子与转子间的制动作用而传给可摆动的定子，定子则通过一定长度转矩，由测功器定子与转子间的制动作用而传给可摆动的定子，定子则通过一定长度的测力杠杆的测力杠杆2 2（见图（见图4242）传给测力装置，然后由指示装置显示出来。指示装置的显示）传给测力装
12、置，然后由指示装置显示出来。指示装置的显示值，即为驱动车轮的驱动力。值，即为驱动车轮的驱动力。测力装置有机械式、液压式和电测式三种形式，目前应用较多的是电测式。电测测力装置有机械式、液压式和电测式三种形式，目前应用较多的是电测式。电测式测力装置一般在测力杠杆外端安装测力传感器，将测力杠杆传来的力变成电信号，式测力装置一般在测力杠杆外端安装测力传感器，将测力杠杆传来的力变成电信号，经处理后送到指示装置显示出来。经处理后送到指示装置显示出来。4 4测速装置测速装置 底盘测功试验台在进行测功、加速、等速、滑行和燃料经济性等试验时，都必须底盘测功试验台在进行测功、加速、等速、滑行和燃料经济性等试验时，
13、都必须对试验车速进行测试。测速装置多为电测式，一般由测速传感器、中间处理装置和指对试验车速进行测试。测速装置多为电测式，一般由测速传感器、中间处理装置和指示装置组成。常见的速度传感器有光电式、磁电式、测速发电机等类型，它们通常安示装置组成。常见的速度传感器有光电式、磁电式、测速发电机等类型，它们通常安装在副滚筒一端，随滚筒一起转动，能把滚筒的转动转变为电信号。该电信号经放大装在副滚筒一端，随滚筒一起转动，能把滚筒的转动转变为电信号。该电信号经放大后送入处理装置，换算为车速（后送入处理装置，换算为车速（km/hkm/h）并在指示装置上显示出来。）并在指示装置上显示出来。底盘输出功率的检测底盘输出
14、功率的检测底盘输出功率检测原理和设备底盘输出功率检测原理和设备2022-10-226第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识5 5控制与指示装置控制与指示装置 底盘测功试验台的控制装置和指示装置往往制成一体，形成柜式结构，底盘测功试验台的控制装置和指示装置往往制成一体，形成柜式结构，安置在底盘测功试验台机械部分左前方易于操作和观察的地方。如果测力装安置在底盘测功试验台机械部分左前方易于操作和观察的地方。如果测力装置为电测式，指示装置能直接显示驱动车轮的输出功率。特别是微机控制的置为电测式，指示装置能直接显示驱动车轮的输出功率。特别是微机控制的底盘测功试验
15、台，测力杠杆下测力传感器输出的电信号送入微机处理后，可底盘测功试验台，测力杠杆下测力传感器输出的电信号送入微机处理后，可在指示装置上直接显示在指示装置上直接显示kWkW数。数。6 6飞轮装置飞轮装置 飞轮装置用于模拟汽车在道路上行驶时的动能，常采用离合器以实现与滚飞轮装置用于模拟汽车在道路上行驶时的动能，常采用离合器以实现与滚筒的自由结合。飞轮装置通常具有一组多个飞轮，飞轮的质量一般按照被测筒的自由结合。飞轮装置通常具有一组多个飞轮，飞轮的质量一般按照被测汽车的质量选取。汽车的质量选取。底盘输出功率的检测底盘输出功率的检测底盘输出功率检测原理和设备底盘输出功率检测原理和设备2022-10-22
16、7第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识7 7辅助装置辅助装置 底盘测功试验台的辅助装置，包括汽车的纵向约束装置和冷风装置等。底盘测功试验台的辅助装置，包括汽车的纵向约束装置和冷风装置等。（1 1）纵向约束装置）纵向约束装置 汽车在底盘测功试验台上试验时，为防止汽车前后位移，应设置必要的纵向约束汽车在底盘测功试验台上试验时，为防止汽车前后位移，应设置必要的纵向约束装置。双滚筒试验台一般不设置纵向约束装置，或必要时在从动车轮前后加装三角木装置。双滚筒试验台一般不设置纵向约束装置，或必要时在从动车轮前后加装三角木就可以保证试验顺利进行。对于单滚筒试验台，由
17、于要保证驱动车轮在滚筒上运转时就可以保证试验顺利进行。对于单滚筒试验台，由于要保证驱动车轮在滚筒上运转时能稳定地置于准确位置，只用三角木是不够的，还必须在汽车前后设置能拉紧汽车的能稳定地置于准确位置，只用三角木是不够的，还必须在汽车前后设置能拉紧汽车的钢质索链。三角木和钢质索链均称为纵向约束装置。钢质索链。三角木和钢质索链均称为纵向约束装置。（2 2）冷风装置）冷风装置 汽车在滚筒式底盘测功试验台上模拟道路行驶时，虽然驱动车轮在滚筒上滚动，但汽汽车在滚筒式底盘测功试验台上模拟道路行驶时，虽然驱动车轮在滚筒上滚动，但汽车并不发生位移，因而缺少迎面风，致使发动机冷却系的散热强度相对不足。特别是车并
18、不发生位移，因而缺少迎面风，致使发动机冷却系的散热强度相对不足。特别是当长时间处于大负荷、全负荷试验工况时，发动机易过热，必须在汽车前面面对散热当长时间处于大负荷、全负荷试验工况时，发动机易过热，必须在汽车前面面对散热器设置移动式冷风机，以加强冷却。长时间试验也提高了轮胎胎面的工作温度，为延器设置移动式冷风机，以加强冷却。长时间试验也提高了轮胎胎面的工作温度，为延长轮胎的使用寿命，在驱动桥两侧面，对着驱动轮处亦应设置移动式冷风机，以加强长轮胎的使用寿命，在驱动桥两侧面，对着驱动轮处亦应设置移动式冷风机，以加强轮胎散热。轮胎散热。底盘输出功率的检测底盘输出功率的检测底盘输出功率检测原理和设备底盘
19、输出功率检测原理和设备2022-10-228第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 转向系性能的好坏直接关系到汽车行驶的安全性和稳转向系性能的好坏直接关系到汽车行驶的安全性和稳定性。因此，在汽车使用过程中应加强对转向系的检测与定性。因此，在汽车使用过程中应加强对转向系的检测与诊断。诊断。转向系统的检测转向系统的检测2022-10-229第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识1 1转向系统的性能评价指标转向系统的性能评价指标 根据国家标准根据国家标准GB7258-2004GB7258-2004机动车运行安全技术条
20、件规定：机动车在机动车运行安全技术条件规定：机动车在平坦、硬实、干燥和清洁的道路上行驶，以平坦、硬实、干燥和清洁的道路上行驶，以10km/h10km/h的速度在的速度在5s5s之内沿螺旋线之内沿螺旋线从直线过渡到直径为从直线过渡到直径为24m24m的圆周行驶，施加于转向盘外缘的最大切向力不得大的圆周行驶，施加于转向盘外缘的最大切向力不得大于于245N245N；机动车转向盘的最大自由转动量不允许大于：最高设计车速不小于；机动车转向盘的最大自由转动量不允许大于：最高设计车速不小于100km/h100km/h的机动车的机动车2020，其他机动车，其他机动车3030；前轴采用非独立悬架的汽车，其转向；
21、前轴采用非独立悬架的汽车，其转向轮的横向侧滑量，用侧滑台检验时侧滑量值应在轮的横向侧滑量，用侧滑台检验时侧滑量值应在5m/km5m/km之间；汽车的车轮定之间；汽车的车轮定位应符合该车有关技术条件。部分汽车的车轮定位参数参见表位应符合该车有关技术条件。部分汽车的车轮定位参数参见表4-44-4。转向系统的检测转向系统的检测转向系统的性能评价指标转向系统的性能评价指标2022-10-2210第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 车轮定位的检测，包括转向轮（通常为前轮）定位的检测和非转向轮（通常为后车轮定位的检测，包括转向轮（通常为前轮）定位的检测和非转向
22、轮（通常为后轮）定位的检测。转向轮和非转向轮定位的检测，也即前轮和后轮定位的检测，统称轮）定位的检测。转向轮和非转向轮定位的检测，也即前轮和后轮定位的检测，统称为四轮定位的检测，汽车前轮定位，包括前轮外倾、前轮前束、主销后倾和主销内倾，为四轮定位的检测，汽车前轮定位，包括前轮外倾、前轮前束、主销后倾和主销内倾，是评价汽车前轮直线行驶稳定性、操纵稳定性、前轴和转向系技术状况的重要诊断参是评价汽车前轮直线行驶稳定性、操纵稳定性、前轴和转向系技术状况的重要诊断参数。后轮定位主要有后轮外倾和后轮前束，可用于评价后轮的直线行驶稳定性和后轴数。后轮定位主要有后轮外倾和后轮前束，可用于评价后轮的直线行驶稳定
23、性和后轴的技术状况。因此，车轮定位值的检测是十分必要的。的技术状况。因此，车轮定位值的检测是十分必要的。汽车车轮定位的检测方法，有静态检测法和动态检测法两种类型。汽车车轮定位的检测方法，有静态检测法和动态检测法两种类型。静态检测法是在汽车静止的状态下，根据车轮旋转平面与各车轮定位间存在的直静态检测法是在汽车静止的状态下，根据车轮旋转平面与各车轮定位间存在的直接或间接的几何关系，用专用检测设备对车轮定位进行几何角度的测量。使用的检测接或间接的几何关系，用专用检测设备对车轮定位进行几何角度的测量。使用的检测设备一般有气泡水准式、光学式、激光式、电子式和微机式等前轮定位仪或四轮定位设备一般有气泡水准
24、式、光学式、激光式、电子式和微机式等前轮定位仪或四轮定位仪（统称为车轮定位仪）。仪（统称为车轮定位仪）。车轮定位的动态检测是通过检测汽车的测滑量判断车轮前束和外倾的匹配状况。车轮定位的动态检测是通过检测汽车的测滑量判断车轮前束和外倾的匹配状况。侧滑量的检测一般在汽车测滑试验台上进行。侧滑量的检测一般在汽车测滑试验台上进行。汽车测滑量一般由汽车测滑试验台检测。滑板式侧滑试验台按滑动板数不同，可汽车测滑量一般由汽车测滑试验台检测。滑板式侧滑试验台按滑动板数不同，可分为单板式和双板式两种。它们一般均由测量装置、指示装置和报警装置等组成。分为单板式和双板式两种。它们一般均由测量装置、指示装置和报警装置
25、等组成。转向系统的检测转向系统的检测转车轮定位的动态检测转车轮定位的动态检测2022-10-2211第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识1 1测量装置测量装置 测量装置由框架、左右两块滑动板、杠杆机构、回位装置、滚轮装置、导向装置、测量装置由框架、左右两块滑动板、杠杆机构、回位装置、滚轮装置、导向装置、锁止装置、位移传感器及信号传递装置等组成。该装置能把前轮侧滑量测出并传递给锁止装置、位移传感器及信号传递装置等组成。该装置能把前轮侧滑量测出并传递给指示装置。指示装置。滑动板的长度一般有滑动板的长度一般有500mm500mm，800mm800mm和和1
26、000mm1000mm三种。滑动板的上表面制有三种。滑动板的上表面制有“T”“T”形纹形纹或或“十十”形纹，以增加与轮胎之间的附着力。滑动板的下部装有滚轮装置和导向装置，形纹，以增加与轮胎之间的附着力。滑动板的下部装有滚轮装置和导向装置，两滑动板之间连接有曲柄机构、回位装置和锁止装置。在侧向力作用下，两滑动板只两滑动板之间连接有曲柄机构、回位装置和锁止装置。在侧向力作用下，两滑动板只能在左右方向上作等量位移，并且要向内均向内，要向外均向外，在前后方向上不能能在左右方向上作等量位移，并且要向内均向内，要向外均向外，在前后方向上不能位移。位移。当前轮正前束当前轮正前束(IN)(IN)过大时，滑动板
27、向外侧滑动；当前轮负前束过大时，滑动板向外侧滑动；当前轮负前束(OUT)(OUT)过大时，滑动过大时，滑动板向内侧滑动；当侧向力消失时，在回位装置作用下两滑动板回到零点位置；当关闭板向内侧滑动；当侧向力消失时，在回位装置作用下两滑动板回到零点位置；当关闭锁止装置时，两滑动板被锁止。锁止装置时，两滑动板被锁止。测试时，将滑动板的位移量通过位移传感器变成电信号，再经过放大与处理而传输测试时，将滑动板的位移量通过位移传感器变成电信号，再经过放大与处理而传输给指示装置。位移传感器有自整角电机式、电位计式和差动变压器式等多种形式。给指示装置。位移传感器有自整角电机式、电位计式和差动变压器式等多种形式。转
28、向系统的检测转向系统的检测转车轮定位的动态检测转车轮定位的动态检测2022-10-2212第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 2.2.指示装置指示装置 指示装置也分为机械式和电气式两种，有的用指针式指示，有的用数码管式指示。指示装置也分为机械式和电气式两种，有的用指针式指示，有的用数码管式指示。指示装置能把测量装置传递来的滑动板侧滑量，按汽车每行驶指示装置能把测量装置传递来的滑动板侧滑量，按汽车每行驶lkmlkm侧滑侧滑lmlm定为一格刻度。定为一格刻度。前轮正前束前轮正前束(1N)(1N)和前轮负前束和前轮负前束(OUT)(OUT)都分别刻有都分
29、别刻有1010格的刻度。因此，当滑动板长度为格的刻度。因此，当滑动板长度为1000mm1000mm，滑动板侧滑，滑动板侧滑lmmlmm时，指示装置指示时，指示装置指示1 1格刻度，代表汽车每行驶格刻度，代表汽车每行驶lkmlkm侧滑侧滑lmlm。同样，。同样，当滑动板长度为当滑动板长度为800mm800mm滑动板侧滑滑动板侧滑0 08mm8mm和当滑动板长度为和当滑动板长度为500mm500mm滑动板侧滑滑动板侧滑0 05mm5mm时，时，指示装置也都能指示一格刻度。这样，检测人员从指示装置上就可获得前轮侧滑量的指示装置也都能指示一格刻度。这样，检测人员从指示装置上就可获得前轮侧滑量的具体数值
30、，并根据指针偏向具体数值，并根据指针偏向ININ或或OUTOUT的方向确定出侧滑方向。的方向确定出侧滑方向。指示装置的刻度盘上除用数字和符号标明侧滑量和侧滑方向外，有的还用颜色和指示装置的刻度盘上除用数字和符号标明侧滑量和侧滑方向外，有的还用颜色和英文划为三个区域。即：侧滑量英文划为三个区域。即：侧滑量0 03mm3mm范围内为绿色，表示为良好范围内为绿色，表示为良好(GOOD)(GOOD)区域；侧滑区域；侧滑量量3 35mm5mm为黄色，表示为可用区域；侧滑量为黄色，表示为可用区域；侧滑量5mm5mm以上为红色，表示为不良以上为红色，表示为不良(BAD)(BAD)区域。区域。3 3报警装置报
31、警装置 在检测前轮侧滑量时，为便于快速表示检测结果是否合格，当前轮侧滑量超过规在检测前轮侧滑量时，为便于快速表示检测结果是否合格，当前轮侧滑量超过规定值定值(5(5格刻度格刻度)后，侧滑试验台的报警装置能根据测量装置的限位开关发出的信号，用后，侧滑试验台的报警装置能根据测量装置的限位开关发出的信号，用蜂鸣器或信号灯报警，因而无须再读取指示仪表上的具体数值，为检测工作节约了时蜂鸣器或信号灯报警，因而无须再读取指示仪表上的具体数值，为检测工作节约了时间。间。转向系统的检测转向系统的检测转车轮定位的动态检测转车轮定位的动态检测2022-10-2213第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽
32、车性能检测与故障诊断的基本知识1 1车轮定位的检测车轮定位的检测 (1)(1)车轮前束的检测车轮前束的检测汽车同轴上的两轮（左右轮），其前端距离小于后端距离的现象，称为车轮前束。车汽车同轴上的两轮（左右轮），其前端距离小于后端距离的现象，称为车轮前束。车轮前束检测点的位置如图轮前束检测点的位置如图4-9a4-9a所示，一般都在车轮水平中心线的截面上，其高度等于所示，一般都在车轮水平中心线的截面上，其高度等于车轮中心的离地高度；其径向位置（见图车轮中心的离地高度；其径向位置（见图4-9a4-9a），各汽车制造厂的规定不完全一致，），各汽车制造厂的规定不完全一致，因此检测时应根据说明书的要求，在规
33、定位置进行测量。若实测时改变了原厂前束检因此检测时应根据说明书的要求，在规定位置进行测量。若实测时改变了原厂前束检测点的位置，则必须对原厂规定的前束允许值按改变后的检测位置进行换算，否则会测点的位置，则必须对原厂规定的前束允许值按改变后的检测位置进行换算，否则会出现较大的检测误差。具体换算方法如图出现较大的检测误差。具体换算方法如图4-9b4-9b所示，其换算后的前束允许值为所示，其换算后的前束允许值为E E，则：，则：车轮前束可用简单实用的检测工具如前束尺进行测量。当检测点在胎冠中心线位置时，车轮前束可用简单实用的检测工具如前束尺进行测量。当检测点在胎冠中心线位置时，其前束可用图其前束可用图
34、4-9c4-9c所示的指针式前束尺检测，该前束尺由一根带套管的尺杆和指针等所示的指针式前束尺检测，该前束尺由一根带套管的尺杆和指针等组成，它可以伸缩以适应不同间距的测试。组成，它可以伸缩以适应不同间距的测试。车轮前束的检测方法：车轮前束的检测方法：1 1）将汽车停放在水平坚硬的场地上，并用举升器顶起汽车前桥，使车轮能够自由）将汽车停放在水平坚硬的场地上，并用举升器顶起汽车前桥，使车轮能够自由转动。转动。2 2）用手平稳地转动车轮并在轮胎胎冠中心处画出一条中心线。）用手平稳地转动车轮并在轮胎胎冠中心处画出一条中心线。3 3）将举升器下降使车轮落地，并将汽车向前推动少许，使汽车处于直行状态。）将举
35、升器下降使车轮落地，并将汽车向前推动少许，使汽车处于直行状态。转向系统的检测转向系统的检测四轮定位的检测四轮定位的检测2022-10-2214第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 4 4）调整前束尺的两个指针，使之分别指向左、右转向车轮前方的胎冠中心线，且）调整前束尺的两个指针，使之分别指向左、右转向车轮前方的胎冠中心线，且指针尖端距地面高度应等于被测车轮的半径；再调整前束尺的刻度标尺，使之对准指针尖端距地面高度应等于被测车轮的半径；再调整前束尺的刻度标尺，使之对准“0”“0”位；然后将前束尺移至左、右两转向车轮的后方，调整前束尺的长度，使两指针分别
36、位；然后将前束尺移至左、右两转向车轮的后方，调整前束尺的长度，使两指针分别指向转向车轮后方胎冠中心线，此时前束尺标尺上的刻度读数指向转向车轮后方胎冠中心线，此时前束尺标尺上的刻度读数(注意正负注意正负)即为被测车即为被测车轮的前束值。车轮前束还可以用光学前束测量仪进行测量，但其安装比较复杂，实测轮的前束值。车轮前束还可以用光学前束测量仪进行测量，但其安装比较复杂，实测时较少采用。时较少采用。当无专用前束测量工具时，还可用钢卷尺进行测量。此时一般有当无专用前束测量工具时，还可用钢卷尺进行测量。此时一般有“架车法架车法”和和“推车法推车法”两种。两种。“架车法架车法”为：将前轮架起离开地面少许，使
37、前轮处于直行位置，为：将前轮架起离开地面少许，使前轮处于直行位置，用粉笔在轮轴中心线高度上的左右轮胎或轮辋边缘划上记号，量出两记号之间距离，用粉笔在轮轴中心线高度上的左右轮胎或轮辋边缘划上记号，量出两记号之间距离，然后将左右车轮转然后将左右车轮转18001800其记号则转至前轴后面，再量出两记号之间距离，其后端间距其记号则转至前轴后面，再量出两记号之间距离，其后端间距与前端间距之差即为前束值；与前端间距之差即为前束值；“推车法推车法”与与“架车法架车法”基本相似，只是应将汽车停放基本相似，只是应将汽车停放于平直路面上，测量完轮胎前端间距后，向前推动汽车再测量轮胎后端间距。于平直路面上，测量完轮
38、胎前端间距后，向前推动汽车再测量轮胎后端间距。转向系统的检测转向系统的检测四轮定位的检测四轮定位的检测2022-10-2215第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 （2 2）车轮外倾角的检测）车轮外倾角的检测 车轮外倾角的检测以气泡水准车轮定位仪检测为例进行说明。该仪器一般由水准车轮外倾角的检测以气泡水准车轮定位仪检测为例进行说明。该仪器一般由水准仪、支架和转角仪等组成。其车轮外倾角。可直接测量，当有外倾角。的车轮处于直仪、支架和转角仪等组成。其车轮外倾角。可直接测量，当有外倾角。的车轮处于直线行驶位置时，垂直于车轮旋转平面安装的水准仪上的测外倾角的
39、气泡管，也垂直于线行驶位置时，垂直于车轮旋转平面安装的水准仪上的测外倾角的气泡管，也垂直于车轮旋转平面，气泡管与水平面的夹角即为车轮外倾角。如图车轮旋转平面，气泡管与水平面的夹角即为车轮外倾角。如图4-104-10所示。此时，气泡所示。此时，气泡管中的水泡偏移车轮一侧，将气泡管调于水平位置时，气泡的位移量或角度调节量即管中的水泡偏移车轮一侧，将气泡管调于水平位置时，气泡的位移量或角度调节量即反映了外倾角。反映了外倾角。车轮外倾角的检测方法：车轮外倾角的检测方法：1 1）将车轮处于直线行驶位置。）将车轮处于直线行驶位置。2 2）将水准仪的支架正确地安装在前轮的轮辋上。）将水准仪的支架正确地安装在
40、前轮的轮辋上。3 3）将水准仪上测）将水准仪上测插销插入支架的中心孔内，并使水准仪在左右方向上大致处插销插入支架的中心孔内，并使水准仪在左右方向上大致处于水平状态。然后，轻轻拧紧锁紧螺钉以固定水准仪，如图于水平状态。然后，轻轻拧紧锁紧螺钉以固定水准仪，如图4-114-11所示。所示。4 4）转动水准仪上的）转动水准仪上的调节盘，直到对应的气泡管内的气泡处于中间位置为止，此时其调节盘，直到对应的气泡管内的气泡处于中间位置为止，此时其调节盘红线所指的角度值即为车轮外倾角。调节盘红线所指的角度值即为车轮外倾角。转向系统的检测转向系统的检测四轮定位的检测四轮定位的检测2022-10-2216第第4 4
41、章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识 （3 3）主销后倾角的检测）主销后倾角的检测 主销后倾角不能由水准仪直接测量，而只能利用转向轮绕主销转动时的几何关系主销后倾角不能由水准仪直接测量，而只能利用转向轮绕主销转动时的几何关系进行间接测量。由于主销后倾，因而当转向轮绕主销转动时，其转向节枢轴与水平面进行间接测量。由于主销后倾，因而当转向轮绕主销转动时，其转向节枢轴与水平面之间的夹角就会改变，若在转向轮规定的转角内测出转向节枢轴与水平面夹角的变化之间的夹角就会改变，若在转向轮规定的转角内测出转向节枢轴与水平面夹角的变化量，则可间接测出主销后倾角。量，则可间接测出主
42、销后倾角。用水准车轮定位仪检测主销后倾角时，需要车轮转角仪的配合使用。用水准车轮定位仪检测主销后倾角时，需要车轮转角仪的配合使用。主销后倾角的检测方法：主销后倾角的检测方法：1 1）将被测汽车的两前轮分别置于两车轮转角仪上，使主销轴线的延长线基本上通）将被测汽车的两前轮分别置于两车轮转角仪上，使主销轴线的延长线基本上通过转盘中心，当车轮处于直线行驶状态时，转角仪的指针应与刻度盘上的过转盘中心，当车轮处于直线行驶状态时，转角仪的指针应与刻度盘上的“0”“0”刻度对刻度对齐；并将后轮置于与转角仪同高的台架上，以保证各车轮都处于同一水平面。齐；并将后轮置于与转角仪同高的台架上，以保证各车轮都处于同一
43、水平面。2 2）将水准仪支架安装在前轮上，并调整支架，使支架中心孔轴线与车轮轴线同轴。）将水准仪支架安装在前轮上，并调整支架，使支架中心孔轴线与车轮轴线同轴。转向系统的检测转向系统的检测四轮定位的检测四轮定位的检测2022-10-2217第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识3 3）把水准仪测）把水准仪测、的插销插入支架的中心孔内。的插销插入支架的中心孔内。4 4）转动方向盘，使被测前轮向内转）转动方向盘，使被测前轮向内转2020转角，并将被测车轮保持在该位不动。转角，并将被测车轮保持在该位不动。5 5）调整水准仪，使水准仪在垂直于测）调整水准仪，使水
44、准仪在垂直于测、插销方向上处于水平状态，然后拧紧锁紧插销方向上处于水平状态，然后拧紧锁紧螺钉予以固定。螺钉予以固定。6 6）转动水准仪上的）转动水准仪上的、调节盘，使其上的指示红线与蓝、红、黄刻度盘零线重合。调节盘，使其上的指示红线与蓝、红、黄刻度盘零线重合。调整对应气泡管的旋钮，使汽泡管的气泡处于中间位置。调整对应气泡管的旋钮，使汽泡管的气泡处于中间位置。7 7）转动方向盘，使被测前轮回转）转动方向盘，使被测前轮回转4040的转角，并固定在该位不动。的转角，并固定在该位不动。8 8）重新转动水准仪上的）重新转动水准仪上的、调节盘，直到气泡管的气泡又处于中间位置。此时，在调节盘，直到气泡管的气
45、泡又处于中间位置。此时，在蓝盘上读出蓝盘上读出、盘红线所指示之值，该值即为实测的主销后倾角盘红线所指示之值，该值即为实测的主销后倾角。转向系统的检测转向系统的检测四轮定位的检测四轮定位的检测2022-10-2218第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识（4 4）主销内倾角的检测）主销内倾角的检测 主销内倾角主销内倾角不能直接测出，而只能利用转向轮绕主销转动时的几何关系进行间不能直接测出，而只能利用转向轮绕主销转动时的几何关系进行间接测量。由于主销内倾，因而当转向轮绕主销转动一定角度时，其转向节连同转向轮接测量。由于主销内倾，因而当转向轮绕主销转动一定角
46、度时，其转向节连同转向轮将会绕转向节枢轴轴线转过一个角度，测出该角度，即可间接测出主销内倾角。将会绕转向节枢轴轴线转过一个角度，测出该角度，即可间接测出主销内倾角。为消除主销后倾角对测量值的影响以及提高测量的灵敏度和精度，测量时将转向为消除主销后倾角对测量值的影响以及提高测量的灵敏度和精度，测量时将转向轮先向内转一定角度轮先向内转一定角度（通常为（通常为2020），再把其水泡调至水平位置，然后向相反方向），再把其水泡调至水平位置，然后向相反方向回转回转22的角度。用水准车轮定位仪检测主销内倾角时，需要车轮转角仪的配合使用。的角度。用水准车轮定位仪检测主销内倾角时，需要车轮转角仪的配合使用。主销
47、内倾角的检测方法：主销内倾角的检测方法：1 1）、）、2 2）同主销后倾角检测。）同主销后倾角检测。3 3）将水准仪测）将水准仪测的插销（见图的插销（见图4-114-11）装在支架中心孔内并予以固定。）装在支架中心孔内并予以固定。4 4）用制动踏板抵压器压下制动踏板，使前轮处于制动状态，以减少测量误差。）用制动踏板抵压器压下制动踏板，使前轮处于制动状态，以减少测量误差。5 5）转动转向盘，使被测前轮向内转）转动转向盘，使被测前轮向内转2020转角，并将被测车轮保持在该位不动。转角，并将被测车轮保持在该位不动。6 6）松开锁紧螺钉，使水准仪在垂直于）松开锁紧螺钉，使水准仪在垂直于插销的方向处于水
48、平状态，然后拧紧锁紧螺钉。插销的方向处于水平状态，然后拧紧锁紧螺钉。转向系统的检测转向系统的检测四轮定位的检测四轮定位的检测2022-10-2219第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故障诊断的基本知识7 7）转动水准仪上的）转动水准仪上的、调节盘，使其上的指示红线与蓝、红、黄刻度盘零线重合。调节盘，使其上的指示红线与蓝、红、黄刻度盘零线重合。调整对应气泡管的旋钮，使气泡管的气泡处于中间位置。调整对应气泡管的旋钮，使气泡管的气泡处于中间位置。8 8）转动转向盘，使被测前轮回转）转动转向盘，使被测前轮回转4040转角，并固定在该位不动。转角，并固定在该位不动。9 9）重
49、新转动水准仪上的）重新转动水准仪上的、调节盘，直到气泡管的气泡重新处于中间位置。调节盘，直到气泡管的气泡重新处于中间位置。此时，此时，、调节盘红线在红刻度盘（测右转向轮）或黄刻度盘（测左转向轮）所指调节盘红线在红刻度盘（测右转向轮）或黄刻度盘（测左转向轮）所指示之值，即为主销内倾角。示之值，即为主销内倾角。2 2车轮定位检测标准及检测结果分析车轮定位检测标准及检测结果分析 汽车车轮定位值的大小是根据汽车的设计要求确定的，不同的车型其值有所不同。汽车车轮定位值的大小是根据汽车的设计要求确定的，不同的车型其值有所不同。因此，汽车车轮定位的检测标准应是该车技术条件规定的车轮定位参数值。因此，汽车车轮
50、定位的检测标准应是该车技术条件规定的车轮定位参数值。若车轮定位参数的检测结果不符合检测标准，则说明该车存在着某种故障：或者悬架若车轮定位参数的检测结果不符合检测标准，则说明该车存在着某种故障：或者悬架杆件变形、磨损；或者转向节、车桥、悬架等部件装配不良；或者车轮定位调整不当。杆件变形、磨损；或者转向节、车桥、悬架等部件装配不良；或者车轮定位调整不当。此时应查明原因，排除故障，使车轮定位值符合检测标准。此时应查明原因，排除故障，使车轮定位值符合检测标准。转向系统的检测转向系统的检测四轮定位的检测四轮定位的检测2022-10-2220第第4 4章章 汽车性能检测与故障诊断的基本知识汽车性能检测与故
