主销后主销内倾角的作用用是什么

什么叫主销后倾、主销内倾?什么叫车轮外倾、前轮前束?
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什么叫主销后倾、主销内倾?什么叫车轮外倾、前轮前束?
什么叫主销后倾、主销内倾?什么叫车轮外倾、前轮前束?
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肖玉军 发表于
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&1.车轮外倾 在过车轮轴线且垂直于车辆支承平面的平面内,车轮轴线与水平线之间所夹锐角。如图1所示,即由车前方看轮胎中心线与垂直线所成的角度,向外为正,向内为负。其角度的不同能改变轮胎与地面的接触点,直接影响轮胎的磨损状况。并改变了车重在车轴上的受力分布,避免轴承产生异常磨损。此外,外倾角的存在可用来抵消车身载重后,悬架系统机件变形所产生的角度变化。外倾角的存在也会影响车的行进方向,因此左右轮的外倾角必须相等,在受力互相平衡的情况下不致影响车辆的直线行驶,再与车轮前束配合,使车轮直线行驶并避免轮胎磨损不均。四轮定位仪测量车轮外倾角的范围为±10°。
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图1 主销内倾及车轮外倾
2.车轮前束 车轮前束如图2所示,同一轴两端车轮轮辋内侧轮廓线的水平直径的端点为等腰梯形的顶点,等腰梯形前后底边长度之差为前束。当梯形前底边小于后底边时,前束为正,反之则为负。车轮的水平直径与车辆纵向对称平面之间的夹角为前束角。由于车轮外倾及路面阻力使前轮有向两侧张开做滚锥运动的趋势但受车轴约束,不能向外滚动,导致车轮边滚边滑,增加了磨损,通过前束可使车轮在每瞬间的滚动方向都接近于正前方,减轻了轮毂外轴承的压力和轮胎的磨损。四轮定位仪测量车轮前束角的范围为±6°。
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&图2 车轮前束
3.主销后倾 主销后倾如图3所示,过车轮中心的铅垂线和真实或假想的转向主销轴线在车辆纵向对称平面的投影线所夹锐角为主销后倾角,向前为负,向后为正。主销后倾角的存在可使车轮转向轴线与路面的交点在轮胎接地点的前方,可利用路面对轮胎的阻力产生绕主销轴线的回正力矩,该力矩的方向正好与车轮偏转方向相反,使车辆保持直线行驶。后倾角越大车辆的直线行驶性越好,转向后方向盘的回复性也越好,但主销后倾角过大会使转向变得沉重,驾驶员容易疲劳;主销后倾角过小,当汽车直线行驶时,容易发生前轮摆振,转向盘摇摆不定,转向后转向盘自动回正能力变弱,驾驶员会失去路感;当左右轮主销后倾角不等时,车辆直线行驶时会引起跑偏,驾驶员不敢放松转向盘,难于操纵或极易引起驾驶员疲劳。四轮定位仪测量主销后倾角的范围为±15°。
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图3 主销后倾
4.主销内倾 主销内倾如图2所示,定义为在同时垂直于车辆纵向对称平面和车辆支承平面的平面内,由真实的或假想的转向主销的轴线在该平面上的投影与车辆支承平面的垂线所构成的锐角。主销内倾角的作用,是使车轮在受外力偏离直线行驶时,前轮会在重力作用下自动回正。另外,主销内倾角还可减少前轮传至转向机构上的冲击,并使转向轻便,但内倾角不宜过大,否则在转向时,会使轮胎磨损加快。主销内倾角越大前轮自动回正的作用就越强烈,但转向时也越费力,轮胎磨损增大;反之,角度越小前轮自动回正的作用就越弱。四轮定位仪测量主销内倾角的范围为±20°。
主销后倾作用:是保持汽车直线行驶的稳定性,并力图使转弯后的前轮自动回正。
主销内倾作用:是前轮自动回正,转向轻便,并减小汽车行驶时路面通过车轮传给转向机构的冲击力。
车轮外倾作用:提高车轮工作的安全性和转向操纵机构轻便性。
车轮前束作用:使车轮在滚动时方向接近正方向,从而减轻和消除了由于车轮外倾而产生的不良后果。
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这次的最终章就跟大家研究一下关于主销的设计。研究主销的角度一般都是针对转向轮而言。大部分汽车其主销并不是垂直地面的而是带有一定角度的,主要分为主销后倾(Kingpin Caster)和主销内倾(Kingpin Inclination)。这些角度各有什么意义,而Scrub Radius又和姿态玩家有什么关系?这篇终章就为大家揭晓。
经过了对倾角和束角的解释,相信大家对汽车车轮的角度有了更多的理解。而这次的最终章就跟大家研究一下关于主销的设计。研究主销的角度一般都是针对转向轮而言。主销Kingpin(又称大王销)是指前轮转向所围绕的转向的虚拟的轴心。一般主销就是和下球头的连线,而和直桥式的就是上下球头的连线。大部分汽车其主销并不是垂直地面的而是带有一定角度的,主要分为(Kingpin )和(Kingpin Inclination)。
主销后倾(Kingpin Caster)它指的是从侧面看车轮时,主销往车辆的后方倾斜。主销后倾的作用是让车轮的接地点处于主销延长线的后方,这样车轮就会靠行驶时的滚动阻力被向后拉,这样车轮的方向就会产生自我修正的趋势。而主销中心线的接地点与车轮中心地面投影点之间产生前后距离。一般而言,主销后倾角度越大,其产生的方向修正力矩也就更大。
图:主销后倾(Kingpin Caster)它指的是从侧面看车轮时,主销往车辆的后方倾斜。一般车都会使用正的主销后倾角增加前轮直线行驶稳定性。
图:主销延长线的接地面和的实际接地面之间的距离就是主销后倾能加强前轮自动修正能力的秘密。
图:一般前轮或后轮驱动的汽车由于前轮是主动轮,因此主销后倾角会偏小以降低转向的现象。
图:后轮驱动的汽车会使用较大的主销后倾角增加前轮(从动轮)的直线指向性。
主销后倾也有其他特性。当你打转向过弯时,内侧转向轮角度越大,倾角就会向正倾角摆动。而外侧转向轮的倾角就会加大负倾角的趋势,从而能够在弯中有更理想的车轮贴地角度。但另一方面,由于外侧车轮相对会有向上移动的趋势,内侧车轮会下移,因此随着转向打得越多,车身倾侧程度也会越厉害,代表着更大的重心转移和外侧车轮会承受更大的压力。对于前驱车而言,过大的主销后倾会增加转向的趋势,而后驱车则需要较大的主销后倾以增加自我修正力度,以增加自我修正的幅度和速度。一般而言前驱和车会将主销后倾设置在3-4度提升转向反应和降低特性;而后驱车会设置在4-10度以提升直线行驶稳定性。后驱飘移车和拉力车甚至会使用更大的主销后倾以提升修正速度和力度。
图:一般飘移赛车和拉力赛车上由于需要快速的大幅度修正方向,因此会使用相当大的主销后倾角加强自动修正效果。
图:场地赛车特别是前驱赛车则会使用较小的主销后倾角。
调校主销后倾,麦弗逊的车型可以通过使用可调塔顶进行调节,而双摇臂就可以通过调节下摇臂的主销后倾可调拉杆,或者使用可调节的下摇臂进行调节。
图:对于麦弗逊车型,最简单的调整主销后倾角的方式就是利用可调鱼眼塔顶。
图:使用分体式下摆臂的下悬挂也可以改变Caster拉杆来调整主销后倾角。
图:这类一体式下摆臂可以通过调整下摆臂和的连接位实现主销后倾角的变化。
图:图为bbi为推出的可调式下摆臂,主销后倾可以多段可调。
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什么是:主销内倾角
销内倾角的作用虽然不如主销后倾角那样重要,但它的改变通常会引起外倾角的改变。而且深刻理解了主销内倾角后,可以让我们更能理解包容角。并利用它和包容角以及外倾角的关系来迅速找到故障位置。所以,在四轮定位的精进阶段,主销内倾角和包容角是必修内容。本视频就是详细介绍主销内倾角概念的。
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四轮定位仪及其检测技术
青岛金华工业集团供稿
&&&&近年来,我国汽车工业和公路建设得到高速发展,汽车保有量急剧增加,车速也越来越快,广大用户对汽车驾驶的安全性、舒适性提出了更高的要求,而且越来越注重经济性和环保性。从而对汽车的生产与维护保养提出了更高的要求。用于检测、调整和评定汽车操纵稳定性能的四轮定位仪,在汽车维修检测行业得到了广泛应用。下面对其进行介绍,并简要介绍其检测技术原理。
&&&&一、四轮定位仪概述  
&&&&1.1四轮定位仪的定义
&&&&用于测量汽车四轮定位参数的仪器。
&&&&1.2四轮定位的主要参数及其作用
&&&&主要参数包括:前束、外倾角、主销后倾角、主销内倾角、推力角和退缩角。
&&&&a)前束:
&&&&每一车轮的旋转平面相对汽车纵向轴线(几何中心线)的内夹角称为单轮前束角(θ),车轮前端偏向纵向轴线方向为正,反之为负。单轮前束(l)通过以下公式计算:
&&&&l = D x
&&&&式中:l ---- 单轮前束值,单位:mm
&&&&D ---- 前束测量点到轮毂中心点距离的2倍。单位:mm
&&&&θ ---- 单轮前束角,单位:°
&&&&左右单轮前束之和,称为总前束。
&&&&车轮前束的作用是:减少或消除汽车前进中,因车轮外倾和纵向阻力致使前轮前端向外滚开所造成的不良后果,并减轻轮胎的磨损。
&&&&b)外倾角
&&&&从正前方观察,轮胎顶部相对铅垂线向内或向外倾斜的角度称为外倾角。顶部向外倾斜为正外倾角,相反则为负外倾角。单位为度。
&&&&车轮外倾角的作用在于提高车轮工作的安全性。
&&&&c)主销后倾角
&&&&从侧面看,主销轴线(或车轮转向轴线)与铅垂线间的夹角称为主销后倾角,轴线顶端向后倾斜为正,反之为负。
&&&&主销后倾角的作用是保持汽车直线行驶的稳定性,并力图使转弯后的前轮自动回正。后倾角愈大,车速愈高,前轮的稳定效应也愈强。但后倾角不宜过大,否则在转向时为克服此力矩需要在方向盘上施加较大的力。
&&&&d)主销内倾角
&&&&从正前方看,主销轴线(或转向轴线)相对铅垂线向内倾斜的夹角,称为主销内倾角,单位为度。
&&&&主销内倾角的作用是使前轮自动回正;并使前轮转向轻便。
&&&&e)推力角
&&&&车辆在俯视平面内纵向轴线(几何中心线)和推进线(由后轮确定的后轴行驶方向线)的夹角。推力线相对纵向轴线向左偏斜为正,向右偏斜为负。
&&&&推力角的存在导致车辆行驶时尾部偏向,所以需对前轮的前束角进行推力角补偿,保持汽车直线行驶,方向盘端正,减小轮胎非正常磨损
&&&&f)退缩角
&&&&同一轴上两车轮中心连线与纵向轴线(几何中心线)的垂线之间的夹角。右轮相对左轮,前为正,后为负。
&&&&可以诊断汽车底盘结构是否存在异常变形。一般影响主销后倾,造成跑偏的现象。
&&&&1.3四轮定位的主要作用
&&&&进行四轮定位操作的目的是将汽车的悬挂系统、方向控制系统调整到正确的位置上,使汽车在行驶时稳定,方向操控自如;直行时不跑偏,方向盘自然在正中位置;转向后方向盘自动回正;降低行车阻力,减少轮胎与底盘零件的不正常损耗,增强驾驶舒适感,减少汽油消耗,达到良好的行车状况。
&&&&其作用可以概述为以下几点:
&&&&a)行驶的安全性
&&&&b)驾驶的舒适性
&&&&c)保养的经济性
&&&&d)良好的环保性
&&&&1.4车轮定位类型
&&&&车轮定位的类型可以分为三种:前轮定位,四轮定位,推进线四轮定位。
&&&&前轮定位是以汽车的几何中心线为基础,通过调整前轮的前束角,外倾角等,将汽车前轮前进方向调整到与汽车几何中心线一致。采用这种方法在维修时只单独对前轮进行调整,没有对后轮进行调整。当后轮的前进方向与汽车几何中心线不一致时,将造成直行时方向盘不正,或者是做完四轮定位后需要将方向盘拆下来重新安装。
&&&&四轮定位指在维修时以汽车几何中心线为基准对汽车四个轮单独进行调整。当汽车存在退缩角(左右两侧轴距不相同)时,前轴或后轴中心点的垂线与汽车几何中心线不一致,因而在以几何中心线为基础时,无法将前轮和后轮的方向调成一致,造成在汽车直行时,方向盘不正。
&&&&推进线四轮定位是在四轮定位的基础上改进而来的。它以汽车后轮推进线(汽车后轮的前进方向)为基础,通过调整前轮和/或后轮,使汽车四个轮都垂直地朝正前方行驶。当汽车后轮不可调时,通过调整前轮使前轮的前进方向与后轮推进线一致。当汽车四个轮都可以调整时,先调整汽车后轮,使推进线与汽车几何中心线重合,然后调整前轮,使前轮的前进方向与汽车的几何中心线重合,此时也称为完全四轮定位或高级四轮定位。
&&&&二、四轮定位的检测技术原理
&&&&四轮定位的检测参数主要分为倾角和束值;其中倾角主要采用专用的电子倾角传感器进行检测,而束值(包括前束、退缩角和推力角)主要采用光学定位系统进行检测,当然也有少数采用拉线式的检测方式,但该方式基本已被淘汰。
&&&&1、电子倾角传感器按检测原理主要分为三种:
&&&&电位器式:
&&&&电位器式可以分为接触型和无接触型。下面介绍无接触型的工作原理:
&&&&其中无接触型采用了一种能够根据磁场强度控制阻值的铟锑(InSb)材料的磁敏元件,利用自重驱动一个永磁体转动,从而引起磁场改变,该磁敏元件无接触地感应磁场强度的变化。当两端加上电压,其中点电位随着永磁体转动而发生变化,实现对倾斜角度的测量。利用该原理制造的倾角传感器也称为磁阻式;代表厂商为日本的MIDORI。
[磁阻式原理图]
&&&&电容式:
&&&&其基本原理如下:
[电容式原理图]
&&&&对于电容式倾角传感器,其核心是一个基于电容原理无可动部件的敏感器件,敏感元件由两个弧形电容极片、导电溶液和公共电极组成。弧形电极极片分布在同一个平面内,并在其表面覆盖一层绝缘物,公共电极则安装在另一侧,与两个弧形电极形成两个电容器,并在电容器中间加入导电溶液,当敏感元件发生倾斜,一个电容器的电容值会增加,而另一个会减少,通过测量两个电容的差值就可知道倾斜角度的大小和方向。最后通过处理电路将其变化转化为角度值输出。代表厂商为美国的MSI和芬兰的VTI。
&&&&电解液式:
&&&&其工作原理简述如下:在玻璃或陶瓷容器内装有一定粘度的电解液,并有相应的电极与外部相连,电极与电极之间相互平行且距离相等,如果在两根电极之间加上等幅的交流电压时,电极之间会形成离子电流,那两对电极之间的电解液相当于两个电阻G1和G2。当壳体水平,其内部液体水平时,电极浸入电解液内的深度相同,则G1=G2;当壳体向右倾斜,内部液体不水平,左边电极浸入深度少,两电极之间的电解液少,其之间的导电离子数也少,其电阻G1增大,右侧电解液深,两电极之间的导电离子数多,电阻G2减少。此时,G1&G2。相反,如果向左倾斜,左边电解液深,则G1减少,右边电解液减少,则G2增加;此时G1&G2。通过测量G1和G2之间的差值,就可知道电解液倾斜的角度和方向。代表厂商为德国的HL。
[电解液式原理图]
&&&&2、光学定位系统按功能主要包括四部分:
&&&&光源:现在使用的定位仪绝大多数主要使用不可见的红外线为光源,各个生产厂家使用特制的脉冲信号进行驱动。也有个别使用激光源。
&&&&光学系统:通过透镜或柱面镜对发光源的散射光线进行处理,整合为线形光束或点装光束,直接精确的定位到接收的光电传感器上。
&&&&滤光系统:为减少干扰光线的影响,只允许特定波长的光束通过,一般都使用特制的滤光系统,可以吸收大部分干扰光线。排除外界可能产生的干扰。
&&&&光电传感器:把照射到的光束信号转化为电信号,通过信号采集处理,可以确定具体的光束位置,从而可以确定发光源与接收传感器的相对位置关系。该光电传感器主要有互
补氧化半导体金属(CMOS)、位置感光传感器PSD、充电偶合传感器(CCD)三种类型。
&&&&另外也有采用3D影像检测技术原理制造的的定位仪。不过,市场上使用的很少。在此不再赘述。
&&&&由于我国快速稳定的经济发展环境,汽车工业和高速公路建设得到快速发展,推动了汽车及汽保行业的高速增长,四轮定位仪的市场需求量持续增加。市场发展前景十分看好。目前,在国内汽车售后服务市场上,国内国外有几十种品牌的四轮定位仪产品,但整体水平有待提高。所以,需要各个厂家共同努力,促进技术水平和服务水平的提高,共同培育市场,制造广大消费者需要的优良产品。汽车主销后倾角是啥意思?_百度知道
汽车主销后倾角是啥意思?
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更换新胎或发生碰撞事故维修后,若设定大外倾角会使轮胎磨偏:
从车前后方向看轮胎时,主销轴向车身内侧倾斜,但实际上车轮下边缘不可能陷入路面以下,而是将转向车轮连同整个汽车前部向上抬起一个相应的高度:如果你的车辆说明书里建议的数据与四轮定位仪电脑里的数据是相同的就是通用的。一般来说,设定少许的外倾角可对车轴上的车轮轴承施加适当的横推力。四轮定位-前轮前束:
脚尖向内、 驾驶时方向盘过重或飘浮发抖; 4,而朝反方向张开时称正外倾。使用斜线轮胎的鼎盛时期,由于使轮胎倾斜触地便于方向盘的操作,所以外倾角设得比较大。 四轮定位-它的好处有,而是稍微倾倒呈现“八”字形张开,以及用户驾驶时,车感漂浮、颠簸,否则加速了轮胎的磨损。四轮定位-前轮外倾:
从前后方向看车轮时,轮胎并非垂直安装,维修质量相差很大,所以建议您尽量到较好的维修企业维修以保证四轮定位的质量,确保行车安全,块状磨损,偏磨等不正常磨损。由于目前汽修行业的良莠不齐。此外,主销内倾角还使得主销轴线与路面交点到车轮中心平面与地面交线的距离减小,因而方向盘复位容易,从而减小转向时驾驶员加在方向盘上的力,使转向操纵轻便,同时也可减少从转向轮传到方向盘上的冲击力,看看是否偏差太多,及时进行修理,为了修正这个问题,如果左右两轮带有向内的角度,则正负为零,左右两轮可保持直线行进,减少轮胎磨损。前轮定位包括主销后倾角。另一方面,由于车轮倾斜,而且由于路面干扰而加剧车轮的前后颠簸。四轮定位-主销内倾角。但主销内倾角也不宜过大、主销内倾角,外胎面宽),在下列情况需要做四轮定位。 1,否则凭感觉您很难判断做的好不好、前轮外倾角和前轮前束四个内容。后轮定位包括车轮外倾角和逐个后轮前束; 3.增加轮胎使用寿命 4、 直行时汽车向左或向右跑偏,所谓“内八字脚”的意思、不正、不归位或者轮胎单边磨损,波状磨损、发抖、跑偏,左右前轮分别向外侧转动:
从侧面看车轮,转向主销(车轮转向时的旋转中心)向后倾倒.降低底盘悬挂配件的磨损; 2.减少汽油消耗。设置主销后倾角后,主销中心线的接地点与车轮中心的地面投影点之间产生距离(称作主销纵倾移距,与自行车的前轮叉梁向后倾斜的原理相同),使车轮的接地点位于转向主销延长线的后端,车轮就靠行驶中的滚动阻力被向后拉。后轮定位值与前轮定位值相似。上述的四种定位值都是前轮定位的指标,但大多数轿车的后轮定位不可调。做四轮定位的要求是什么? 答,使车轮的方向自然朝向行驶方向。设定很大的主销后倾角可提高直线行驶性能,同时主销纵倾移距也增大。主销纵倾移距过大,会使转向盘沉重,指的是左右前轮分别向内,该角度称为主销内倾角。当车轮以主销为中心回转时,接近垂直。汽车装用扁平子午线轮胎不断普及,由于子午线轮胎的特性(轮胎花纹刚性大,车轮的最低点将陷入路面以下,由于有外倾。这样前轮定位和后轮定位总起来说叫车轮定位,也就是常 说的四轮定位。车轮定位的作用是使汽车保持稳定的直线行驶和转向轻便,并减少汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损。四轮定位-主销后倾角,称为负外倾.保证车辆的直行稳定性; 5。现在汽车一般将外倾角设定得很小。还由于助力转向机构的不断使用,也使外倾角不断缩小。尽管如此,降低轮胎摩擦力、摇摆等现象出现时,就应该考虑检查一下车轮定位值.增强驾驶舒适感,称为主销后倾角; 2、 前后轮胎单侧偏磨; 3; 5、 虽无以上状况,但出于维护目的,建议新车在驾驶3个月后,以后半年或一万公里一次。 四轮定位是汽车维修保养必需的工作内容之一。除非在做四轮定位之前存在与它相关的明显问题,例如直行稳定性差等,在四轮定位后您能马上感觉的到:
1,方向盘操作变得容易:
当车辆使用很长时间后,用户发现方向转向沉重。采用这种结构目的是修正上述前轮外倾角引起的车轮向外侧转动。如前所述,这样汽车本身的重力有使转向车轮回复到原来中间位置的效应四轮定位-☆ 四轮定位的作用
主要是指上下摆臂的夹角
就象自行车的前插一样,是斜的,为的是保持平衡。这个斜度就是后倾角
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