底盘检测技术.

第三章底盘检测技术1.了解底盘各检测设备的组成与基本结构2.理解底盘检测中各检测原理和各检测设备的工作原理。3.掌握底盘各检测方法和各检测设备的使用方法。23.1传动系游动角度检测3.2车轮定位检测3.3转向参数检测3.4车轮平衡度检测3.5悬架装置检测3.6悬架装置特性的检测和评定1.概述传动系游动角度是离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥的游动角度之和，在汽车行驶中随行驶路程增加逐渐增大。因此，传动系游动角度能表征整个传动系的调整和磨损状况。3.1传动系游动角度检测一.现象汽车起步或车速突然改变时，传动系发出“抗”的一声；汽车静止，发动机熄火，将变速器挂在某一挡上，抬起离合器踏板，松开驻车制动器，在车下用手轻轻反复转动传动轴时，感到松旷量很大。这就是传动系游动角度增大的表现。二.产生传动系游动角度的原因①离合器从动盘与变速器第一轴花键配合松旷。②变速器中各对传动齿轮的啮合间隙太大或滑动齿轮与花键轴配合松旷。③万向传动装置的万向节松旷或伸缩节花键配合松旷。④驱动桥内各对齿轮的啮合间隙太大、轴承松旷或半轴齿轮与半轴花键配合松旷。2.传动系游动角度检测方法一.经验检验法①离合器与变速器游动角度的检查②万向传动装置游动角度的检查③驱动桥游动角度的检查分段进行，然后将各段游动角度求和。用手转动或晃动，凭经验作出判断，但这样很难明确故障部位、损坏情况，因此有时不得不拆卸进行检查。二.仪器检验法（1）指针式游动角度检测仪原理及使用方法由指针、刻度盘和测量扳手组成。指针固定在驱动桥主动轴上，刻度盘则固定在主传动器壳上。为了适应多车型，卡嘴上带有可更换的钳口。测量扳手上还有指针和刻度盘，以便指示转动扳手的读数值。9（a）指针与刻度盘的安装（b）测量扳手1-卡嘴2-指针座3-指针4-刻度盘5-手柄6-手柄套筒7-定位销8-可换钳口图3―2指针式游动角度检测仪以发动机前置后桥驱动、驻车制动器安装在变速器后端的汽车为例，对传动系游动角度进行以下介绍。在进行测量中，指针固定在驱动桥主动轴上，刻度盘固定在主减速器壳上。①检测驱动桥的游动角度θ3变速器挂空挡，驻车制动器松开，将驱动轮制动，将测量扳手卡在驱动桥主动轴万向节的从动叉上，按规定要求扭转从动叉即可测得θ3。②检测万向传动装置的游动角度θ2驻车制动器拉紧，视必要可支起驱动桥，放松行车制动器，用扳手转动驱动桥主动轴万向节的从动叉测量即可得到。（教材上有错误）③检测离合器和变速器的游动角度θ1放松制动器，离合器处于接合状态，视必要可支起驱动桥。测量扳手再次卡在驱动桥主动轴万向节的从动叉上，依次挂入各挡，按规定要求扭转。此时获得不同挡位下的游动角度为θ/，则θ1=θ/-θ2（教材上有错误）传动系的游动角度θ=θ1+θ2+θ3。2.传动系游动角度检测方法（2）数字式游动角度检验仪原理及使用方法该仪器由倾角传感器和测量仪两部分组成，检验范围为0°～30°，使用的电源为直流12V。【1】倾角传感器作用：传感器外壳随传动轴游动的倾角转换为相应频率的电磁振荡。传感器外壳是一个长方形的壳体，其上部开有v形缺口，并配有带卡扣的尼龙带，因而可方便地固定在传动轴上。仍以后桥驱动、驻车制动器安装在变速器后端的汽车为例。①万向传动装置的游动角度θ2把传动轴置于驱动桥游动范围的中间位置或将驱动桥支起，拉紧驻车制动器。左、右旋转传动轴至极端位置，测量仪便直接显示出固定在传动轴上的传感器的倾斜角度。将两个极端位置的倾斜角度记下，其差值即为θ2。此角度不包括传动轴与驱动桥之间的万向节的游动角度。②离合器与变速器各挡位的游动角度θ1放松驻车制动器，变速器挂入选定挡位，离合器处于接合状态，传动轴置于驱动桥游动范围中间位置或将驱动桥支起。左、右旋转传动轴至极端位置，测量仪便显示出传感器的倾斜角度。求出两极端位置倾斜角度的差值，可得到一个游动角度值θ′，则θ1=θ′-θ2③驱动桥的游动角度θ3变速器置空挡位置，松开驻车制动器，踩下制动踏板将驱动轮制动。左、右旋转传动轴至极端位置，即可测得驱动桥的游动角度θ3。该角度包括传动轴与驱动桥之间万向节的游动角度。三、诊断参数标准目前，我国尚无游动角度的诊断参数标准，根据国外资料介绍，中型载货汽车传动系游动角度及各分段游动角度应不大于表3-1所列数据，仅供诊断时参考。部位游动角度部位游动角度离合器与变速器≤5°~15°驱动桥≤55°~65°万向传动装置≤5°~6°传动系≤65°~86°汽车一般在下列情况下要进行车轮定位：1）直线行驶时需紧握方向盘，否则汽车会跑偏。2）前轮或后轮出现单侧磨损或快速磨损。3）转向时方向盘太重、太轻以及快速行驶时方向盘发抖。4）当车辆发生碰撞事故维修后。5）更换轮胎、悬架、转向及有关配件后。3.2车轮定位检测1.主要定位参数1）主销后倾角γ定义：从汽车的侧面看，转向轴中心线与竖直线所成的夹角称为主销后倾角。规定主销后倾为正，主销前倾为负。现代汽车的主销后倾角一般为0°~7°。作用：当汽车行驶中，转向轮偶然受外力作用而稍有偏转时，主销后倾将产生车轮转向反方向的力矩使车轮自动回正，可保证汽车直线行驶的稳定性。1）主销后倾角γ主销后倾角过大：转向后方向盘回正性好，但会造成转向沉重。主销后倾角过小：转向后缺乏方向盘自动回正能力，引起前轮摆振，转向盘摇摆不定，驾驶员失去路感，车速高时发飘。左右车轮主销后倾角不相等：车辆会朝着主销后倾角小的一侧跑偏。（a）（b）（c）前束角前束角2）主销内倾角β定义：从汽车的前面看，转向轴中心线与竖直线所成的夹角称为主销内倾角。规定主销内倾为正，主销外倾为负。作用：使转向轻便，并且使前轮转向后也产生回正力矩。主销后倾和主销内倾都有使汽车转向自动回正的作用主销内倾角过大时，转向时会使轮胎磨损加剧。主销内倾角一般为5°~8°（有的达到10°）。这个角度是由车辆原设计决定的，是不可调节的。23（a）（b）（c）前束角前束角3）车轮外倾角α定义：从汽车前方看轮胎中心线与竖直线所成的角度称为外倾角。规定车轮外倾为正，车轮内倾为负。作用：防止车辆满载时，悬架变形造成车轮内倾，避免轮胎偏磨损和减轻轮毂轴承的负荷。同时，可减少前轮纵向旋转平面接地点至主销中心线延长线与地面交点的距离，从而使转向轻便。车轮外倾角太大时，会造成轮胎外侧出现单边磨损；悬架系统零件磨损加剧；负外倾角太大时，会造成轮胎内侧单边出现磨损；悬架系统零件磨损加剧；（a）（b）（c）前束角前束角264）前束角作用：消除车轮外倾造成的不良后果，减轻轮毂外轴承的压力和轮胎的磨损。B与A之差就称为前束值3.2车轮定位检测转向轮和非转向轮的检测统称为四轮定位检测。前轮定位包括主销后倾、主销内倾、前轮外倾、前轮前束，这是评价前轮直线行驶稳定性、前轴和转向系技术状况的重要诊断参数；后轮定位有后轮外倾、后轮前束，这是评价后轮的直线行驶稳定性和后轴的技术状况的参数。1.检测方法的分类汽车车轮定位的检测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停止的状态下，使用测量仪器对车轮定位进行几何角度的测量。动态检测是在汽车以一定车速行驶的状态下，用测量仪器检测车轮定位产生的侧向力或由此引起的车轮测滑量。一.静态检测法车轮定位值的静态检测法，是根据车轮旋转平面与各定位角间存在的直接或间接的几何关系，用专用的检测设备测量其是否符合规定。使用的检测设备有气泡水准式、光学式、激光式、电子式和微机式等车轮定位仪。（前轮定位是实实在在存在的空间关系）（1）气泡水准式车轮定位仪一般由转盘、支架、水准仪组成，由于具有结构简单、价格低廉、便于携带等优点，在国内获得广泛应用，但是也有安装和测试费时费力等缺点。（目前已经基本不用）（2）光学式车轮定位仪一般由转盘、支架、车轮镜和投光装置等组成。投光装置(由投光器和投影屏组成)也像水准仪一样安装在支架上，支架固定在轮辋上。该定位仪利用光学投影原理，将车轮纵向旋转平面与车轮定位的关系投影到带有指示刻度的投影屏上，从而测得车轮定位值。（3）激光式车轮定位仪的检测原理与光学式相同，只不过采用的是激光投影系统，因而在强烈的阳光下也能清楚地从投影屏读出测量数据。(4)电子式车轮定位仪则是在光学式和激光式的基础上，由投影屏刻度显示转变为显示屏数字显示。(5)微机式车轮定位仪由于采用微电脑技术和精密传感测量技术，并备有完整齐全的配套附件，所以具有测量准确和操作简便等优点。它一般由微机主机、显示器、操作键盘、转盘、支架、打印机和摇控器等组成，往往制成可移动台式。它由安装在车轮上的传感器把车轮定位角的几何关系转变成电信号，送入微机分析判断，然后由显示屏显示和打印机打印输出。近几年发展的3D式四轮定位仪使用越来越广泛。二.动态检测法在汽车以一定的速度行驶的状态下，用检测设备检测车轮定位产生的侧向力或由此引起的车轮侧滑量。应用于检测前轮前束和前轮外倾角配合是否恰当。检测设备：滑动板式侧滑试验台2.四轮定位仪的操作方法1）（1）检查车辆：保证汽车空载的状态，去掉不计在整备质量内的物品；注意有的汽车对行李厢、工具箱或油箱油量做出限量要求。（2）检查轮胎:同轴的轮胎型号、气压、磨损程度是否一致；检查胎压；磨损情况，左右胎纹磨损是否接近；轮胎新旧和花纹最好一致。（3）检查悬架高度:检查地面到车身底部的距离，若有问题则可能是减振器或弹簧损坏，查明原因并修复或更换；扭力杆式的悬架，其高度可以调整。（4）检查减振器:减振器是否漏油（用眼观察或进行弹跳实验）；（5）检查轴承:是否有由轴承造成的车轮转动异响（判断轴承失效）；轴承间隙检查（车轮是否有水平移动量）,如有问题必须进行清洁、更换或调整。2020/1/137将四个目标反光板安装在车辆的四个轮辋之上，滚动车轮，由摄像机对目标反光板上的几何图形进行连续拍摄，通过计算机对几何图形的变化进行分析运算，得出车轮及底盘等的相应定位参数，再由显示屏进行显示。38动态检测车轮定位（补充内容）双板联动式侧滑检验台的测量原理为了分析方便，我们首先分别分析前束和前轮外倾对侧滑的影响，再看二者共同作用的综合效果。由于前束的作用，车轮在前进时，两轮力图向内侧滚动。同样，由于机械上的约束，车轮不可能向内侧滚动，这就又出现了车轮边滚动边向外滑的现象（或存在这种倾向）。391）由前束引起的侧滑作用如下图所示，让带有前束的前轮驶过只能横向移动的滑板。由于前束的存在，每个车轮都将一边滚动、一边向外侧推动滑板。滑板被横向推动的距离应该既与前束的大小有关，又与车轮走过的距离有关。若在车轮滚过一段距离D之后，两块滑板外侧之间的距离L1由变为L2，那么滑板总的滑移量是L2－L1，其中L2L1。平均每个车轮的滑移量就是(L2－L1)/2。40前束引起的侧滑作用应当指出，滑移量的出现是左右两个车轮共同作用的结果。不论两轮的偏斜情况是否对称，都不会影响以上的分析。由于滑移量的大小与车轮驶过的距离有关，因此定义侧滑量是每驶过单位距离引起的单轮横向滑移量，从而由前束引起的侧滑量为(mm/m)2121DLLS(6-35)上式中S1代表每前进1m时横向滑移的距离（mm422）如下图所示，若让仅有前轮外倾而无前束的车轮驶过滑板，由于前轮外倾力图使车轮边滚边散开的作用受到约束，前轮只能边滚边向内侧滑移，从而推动滑板向内侧移动。43前轮外倾引起的侧滑作用44与前面的分析相似，若车轮驶过距离为D，滑板外侧间的距离由L1缩短为L2，那么滑板总的滑移量是L2－L1，注意其中L2L1。平均单边的滑移量仍是(L2－L1)/2。则前轮外倾引起的侧滑量为(mm/m)2122DLLS其中Ｓ2为负值。453）由前轮外倾和前束引起的侧滑作用相反，总的侧滑量为(mm/m)21DdSSS这里请注意：（1）侧滑现象是左右两个车轮共同造成的，侧滑量规定为每个轮侧滑量的平均值。（2）侧滑量是有符号的。滑板向外滑时为正，表示前束的影响较大；反之滑板向内滑为负，表示前轮外倾的影响较大。46常见车型的前轮定位值473.3转向参数检测我们一般通过检测转向盘自由转动量和转向盘转向力来检测转向系统