浅谈轿车定位参数的调整和四轮定位仪的应用

1、浅谈轿车定位参数的调整和四轮定位仪的应用摘要：本文通过对四轮定位仪的作用，轿车车轮定位参数的不同定义、特性和相互关系，四轮定位的操作要点和注意事项等几个方面的论述，总结了一些相关经验，使汽车维修技术人员知道四轮定位仪到底有什么用、如何用、怎么用好，从而希望对四轮定位仪的使用和广泛应用有所帮助。关键词: 轿车 定位参数 四轮定位仪近几年一般上规模的汽车维修企业都配置了四轮定位仪，特别是对于一类维修企业，国标“机动车维修业开业条件”中规定以乘用车维修为主的整车维修企业必须配备四轮定位仪的强制性要求。我由于工作的关系，跑过许多的维修企业，但很少见到那种四轮定位作业开展的红红火火的场面，很多的企业它的

2、定位仪往往很少使用，上面积了厚厚的灰尘。我们很多修理工说到四轮定位仪往往会说：“没什么用，我们也就是做大事故车或前束调不好的时候偶而用一下”。所以说总体上讲，除专业维修店外，现在四轮定位仪在整车维修企业中，利用率还是很低，甚至有些企业只是作为一种摆设或企业硬件宣传的需要，造成了设备的闲置和资源的浪费。那么如何将四轮定仪切实利用起来，使其真正地在乘用车底盘车轮定位系统的精确检测和调整方面发挥越来越大的作用，从而产生良好的经济效益和社会效益，我觉得其实就是一个四轮定位仪到底有什么用、如何用、怎么用好的问题。下面我们以轿车为例，就四轮定位仪的作用，定位参数的不同定义、特性和相互关系，四轮定位的操作要

3、点和注意事项等几个方面试作如下分析，并提出一些相关经验。 一、四轮定位仪的作用汽车工程师在设计汽车悬架及转向系统时，总是要保证车辆有良好的方向稳定性、转向操纵性并尽量减少轮胎的磨损，如果车辆前后轮的定位角度符合汽车制造厂的规定，这些要求就会实现。如汽车需要设立主销内倾角，有利于转向后的转向盘自动回正。为了保证车轮不因主销内倾角而发生内倾，又要设立车轮外倾角。有了外倾角，能够使车轮在满载时能与地面垂直，而且承受车架传来的重力作用点较合理，使负荷均衡，但又因此产生了车轮前进中的向外展开的滚锥效应，所以又要设立前束，以抵销前轮的外展趋势。而现代汽车为了提高汽车安全性，减少燃油消耗，各国汽车厂家都在悬

4、架系统设计时采用了一些技术措施，使得主要定位角度变得可以调整，以便使它们能控制在厂家规定的范围内。如以凌志、奔驰等前轮下摆臂上装有两个偏心凸轮，前边的可以调整车轮外倾角，后边的可以调整主销后倾角；凌志、宝马、马自达等，后轮采用偏心凸轮调整前束；采用麦弗逊悬架的汽车，如凯迪拉克、别克、奥迪等，松开前减振器顶部或下摆臂上的固定螺栓，前后移动减振器或摆臂来调整前轮外倾角和主销后倾角。当车辆定位角度不正确时，则会发生跑偏、侧滑、转向盘不正、车身蛇行、啃胎等故障，严重错误的车轮定位角度可能会使轮胎寿命减少到正常使用寿命的1/3，并产生安全隐患。简单的讲，四轮定位仪的作用就是在保证汽车底盘部件和轮胎气压正

5、确的情况下，通过对悬架系统各部件进行调整、修理以达到和恢复原厂规定的角度，保证设计效果，减少车辆磨损，提高经济性、增加行驶安全，消除以下现象：啃胎跑偏转向盘不正、转向操纵性不佳：发飘、转向沉重，转向后不能自动回正、高速行驶时的蛇行现象等 二、轿车各定位参数的不同定义、特性和相互关系在实际维修中，对轿车安全性、操纵性和经济性影响较大的定位参数主要指主销后倾角、主销内倾角、车轮外倾角、前束这四个基本参数，另外还包括包容角、后轮推进角等参数，这些参数均可通过四轮定位仪加以检测。 1、主销后倾角：主销在纵向平面内与通过车轮中心的垂线形成的角度叫主销后倾角。主销轴线向后倾斜时为正值，向前倾斜时为负值。如

6、图示 主销后倾角使车轮自动回复到中间位置。主销后倾角一般为2º - 4º。采用低压胎轮胎后与地面接触面增大，稳定性提高，后倾角有减小的趋势，甚至为负值，但不般不超过-1 º，它能使转向盘在转向后自动回位。大的主销后倾角，有利于直线行驶的稳定性，但将加大转向盘力矩，故应有良好的转向助力系统配合。汽车左、右轮主销后倾角相差过大，会引起汽车向后倾角小的方向跑偏。2、主销内倾角（SAI）：汽车前轮主销在横向平面内与垂线所形成的角度。主销轴线向内倾斜时为正值，向外倾斜时为负值，主销垂直于地面时后倾角为零，如图示。主销内倾角使转向轮在前轴重力作 用下，具有自动返回中间位置的作

7、用。一般8º。在设计时已经确定，绝大部分不能调节。 3、车轮外倾角：汽车旋转平面的上端比下端离汽车中轴线更远一些，这个角度叫车轮外倾角。如图示为正的外倾角。 由于车轮外倾，在满载时，车桥或悬挂会变形，会使车轮垂直于地面。一方面可以改善车轮外轴承受力情况，另一方面与拱形路面相适应。如果车辆上端比下端更靠近汽车内侧则称负的外倾角，车辆与地面垂直时外倾角为零。车轮外倾角一般为1º左右。车轮外倾角过大，会引起轮胎和方向朝外倾角大的一边跑偏。 左右轮外倾角差值为总外倾角。总外倾角一般为0.50º- 1º，不超过0.50º为好。 4、前束：同一车轿上两个车

8、轮旋转平面不平行时，前、后端距离的差值叫前束。如图示（前轮前束） 前束的作用就是保持车轮在汽车向前行驶时能向正前方平行滚动；抵销车轮外倾角造成的滚锥效应。对每个车轮来来说，前端偏向汽车中轴线为正前束；前端偏向汽车外侧为负前束（前展）。两侧车轮前束之代数和为总前束 总前束前束（左轮）+前束（右轮） 5、包容角（INCL ANGLE）：主销内倾角和车轮外倾角的和叫包容角。在悬挂系统没有损坏的情况下，内倾角和外倾角会变化，但包容角不变。这能帮助我们判断悬架系统主要构件是否良好。 以双横臂式悬架为例，下表列出了车轮外倾角、主销内倾角、包容角的变化和悬架主要构件情况的关系： 表1 6、后轮推进角：汽车后

9、桥轴线与前桥轴线不平行，后轮的行进方向与汽车纵向几何中心线形成一个角度，叫推进角。 引起推进角的原因： 1）后桥弹簧座磨损，后桥下悬臂胶套损坏，整体式后桥胶套损坏等。 2）两后轮前束不一致。后轮推进角=前束（左后轮）-前束（右后轮）/2 一般规定推进角向左为负，向右为正。而车辆行驶方向刚好相反。如图示 。后轮推进角一般应控制在0.1度以内，当后轮推进角大于0.1度小于0.4度，就应当用前轮前束来补偿。通过对上述各个定位角度的分析后我们知道，它们的关系是相辅相成的。根据各个定位角的特性和以往作业经验，不管轿车使用的是何种底盘和悬挂系统，在实际维修中均遵循着以下特性：行驶方向表现为：往主销后倾角小

10、的方向跑偏；往车轮外倾角大的方向跑偏。往前轮前束大的一侧跑；后轮前束对方向跑偏的影响，主要是产生后轮推进角（后轮左右前束差），应尽量调整为零。轮胎磨损表现为：车轮外倾角过大，会引起轮胎外侧磨损；外倾角过小，会引起轮胎内侧磨损；单侧前束过大，会引起轮胎内侧锯齿状磨损，单侧前束过小，会引起轮胎外侧锯齿状磨损。主销后倾角、主销内倾角大，方向回正性越好， 但主销后倾角增大会加大转向的阻力矩。主销内倾角虽然不能调整，但是主销内倾角、车轮外倾角、包容角的变化能帮助我们判断悬架系统主要构件和车身是否良好、有无变形。 通过车轮各定位参数的定义、特性的了解，结合维修实际，我们归纳总结出各定位参数对车轮摩损、行驶

11、跑偏、方向盘位置和转向操纵性的影响如下： 表2车轮摩损行驶跑偏方向盘位置转向操纵性主销后倾角前轮基本不影响影响很大无直接影响影响最大后轮未设置车轮外倾角前轮影响最大影响很大无直接影响有一定影响后轮影响最大基本不影响不影响基本不影响左右前束前轮影响较大影响较大直接影响，影响最大左右前束相差较大时，影响较大后轮影响较大产生后轮推进角影响不影响不影响参照上表2，在实际四轮定位调整时，因遵循以下要求：1）调整目的：应先保证车轮不摩损，再保证方向盘位置不偏置，再保证直线行驶时方向不跑偏，最后保证转向操纵性良好（转向灵活轻便、转向后自动回正等）。2）调整顺序：先后轮再前轮，先调整主销后倾角，再调整车轮外倾

12、角，最后调整前束。3）调整手段：实际调整中会出现各别角度由于变形、锈蚀等原因无法调整，此时必须做到外倾角和前束值必须调整（或通过更换堆件）至厂家规定的范围内，以防出现车轮啃胎，主销后倾角充许略超过标准范围。4）保证同一轴左右轮各定位主要参数的差值应调整得尽可能小，最佳为零，差值过大易引起车辆行驶跑偏。通常情况下，主销后倾角左右差值应不大于15分，车轮外倾角左右差值不大于10分，前轮前束左右差值不大于8分，后轮前束左右差值（推进角）不大于6分。三、四轮定位仪的操作注意事项四轮定位调整可分为高级四轮定位、补偿四轮定位和前轮定位三种调整方式。高级四轮定位调整 使四个车轮互相平行且垂直与地面，一般适合

13、与前后轮前束都能调整的车型；即先对后轮定位角度进行调整，再调整前轮定位角。避如上海通用凯迪拉克的现有三款车型，它的前后轮的外倾角、后倾角和前束均可以调整，所以必须以高级四轮定位调整方式调整。补偿四轮定位 又称为推进线定位，它必须根据后轮前束或推进角来调整前轮定位，使前后轮互相平行。对于后轮前束不能调整的车型，必须做补偿四轮定位维修，如上海大众的桑塔纳、帕萨特系列；一般前轮补偿量最大为0.30°-0.40°，如果后轮推进角太大，则可能后桥或后悬挂有变形或松动。比如某轿车左后轮前束为0.20°，右后轮前束为0.60°，后轮推进角为（0.20°-0.

14、60°）/2=-0.20,这会使汽车向右旁边，为此要把前轮总前束束调整为向左。即让右前轮前束比左前轮前束大0.20°。前轮定位 是指仅调整前轮定位角度，而不去考虑后轮定位角度的影响的调整方式。它的操作程序比较少，但会造成直行时转向盘不正和行驶跑偏。所以一般适合于新车或车况已知的情况。做四轮定位前，应先进行车辆的检查，这点很重要，否则会引起四轮定位检测数据不准，影响最终的效果，我在现在的单位，就要求维修技工必须严格进行调整前的车辆检查。调整前检查一般应包含下面几个方面的内容：1、轮胎检查：1）所有轮胎气压调整到规定值2）观察轮胎有无啃胎、偏磨情况，轮胎花纹及深浅是否一致，如有

15、的轮胎磨损太严重，应当先换轮胎。2、测量车身高度（必须调整好车高再作检测）指地面到汽车底盘或车身某一部位的高度值。一般左右高度差10mm。如果超过标准说明两个问题：1）有侧弹簧疲劳2）有侧减振器损坏（用力弹压车身，车身上下振动超过三次，说明工作不良）3、底盘各部有无松旷。球头、胶套等。4、制动盘转动是否灵活，制动片、盘太薄均要先行更换。5、车辆装备为全装置重量 。四轮定位检测和调整的过程中，除了根据定位仪指示的步骤进行操作外，还应注意以下事项：1）车辆举升后，放下时应进行压力弹跳。目的：使悬架系统在悬垂以后，恢复原来的受力状态。2）测量开始后应确保车辆不发生位移，即应锁住制动踏板。3）后轮的外倾角和前束均能调整，应先进行后轮调整。即按高级四轮定位调整。后轮前束不能调整，应按四轮补偿定位调整。同一轴上调整的顺序是先后倾角，再外倾角，最后调整前束。4）有时前束值不能显示，可能是因为前束值太大或太小了，应先作预调整。5）每次测量前应检查调整机头水平。在测量过程中也应经常检查机头是否水平，