（完整版）四轮定位的原理、使用及维修方法毕业设计

湖 南 涉 外 经 济 学 院

本科毕业论文（设计）

题作学专学

四轮定位的原理、 目 使用及维修方法 者 院 业

刘杜 机械工程学院 汽车服务工程

杨震宇

号

指导老师

二〇 一四 年 五 月 十日

湖南涉外经济学院本科毕业论文（设计）诚信声

明

本人声明：所呈交的本科毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立开展工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或创作过的作品成果。对本文工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

本科毕业论文（设计）作者签名： 二○一四 年 五 月 十日

摘 要

近几年随着我过经济的飞速发展，汽车的保有量也以较高的增长率逐年递增，截止2013年我国汽车保有量为1.37亿辆，相比十年前提高了29.9%。尤其是中低档轿车的增加，使得汽车已基本上走入平常平常百姓家，而汽车制造商们也已经意识到汽车在行驶过一段时间之后，汽车的转向系与行驶系中每个活动零件，都会因为磨损而造成汽车的行驶过程中的稳定性、转向的轻便性和准确性以及乘坐的舒适性等性能明显的下降。为了减少这些损伤，汽车制造商们，开始研究一种能够降低这种磨损的方法，针对悬架和轮胎安装时的参数的变化对汽车的影响，研究出了四轮定位这一技术。

本文研究的工作主要分为三部分:一，详细介绍了四轮定位的基本原理，重点分析了四轮定位的参数变化对于汽车行驶过程中的影响。二，针对目前国内外四轮定位技术的差异，提出了一些改进四轮定位技术的建议。第三，以东风日产逍客为例，具体介绍四轮定位的使用及其维修方法。

关键词：四轮定位；主销后倾；主销内倾；前轮前束；车轮外倾

ABSTRACT

In recent years, with the rapid development of my economy, car ownership is also China to 137 million vehicles, up 29.9% compared with a decade ago. Especially low-standard cars increase, making the cars largely into ordinary ordinary common people, and automotive manufacturers realized in past after a period of time, the car's steering system and each active parts in driving system, will be because of wear and tear caused by the car driving stability, in the process of steering portability and accuracy and ride comfort performance obvious decline. such as fuel consumption increase, parts of wear becomes serious, maintenance and repair costs rise, cars and even discarded shorten. In order to reduce the damage, the carmakers, began to study a method of can reduce the wear and tear, according to the change of the parameters of the suspension and tire when installation influence on automobile, worked out the four-wheel positioning this technology.

This paper studies the main work is divided into three parts: first, introduced the basic principle of four-wheel positioning, four-wheel positioning parameters are emphatically analyzed the influence in the process of change for the car. Second, in

light of the difference of the four-wheel positioning technology at qashqai, for example, detailed introduction to the use of four-wheel positioning and maintenance methods.

Keywords: four-wheel positioning; King pin kingpin inclination; The front wheel ; toe-in wheel camber

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3.4 针对国内四轮定位仪的不足的改进意见

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第四章 四轮定位的使用维修方法????????????????14

4.1 现代汽车四轮定位的特点????????????????1

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4.2 四轮定位失常的常见症状????????????????1

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4.3.1 现代轿车常用的四轮定位参数的调整方法

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4.3.2 四轮定位仪的使用注意事项

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4.4 东风日产逍客的四轮定为参数及操作步骤

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第五章 总结与展

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前 言

汽车四轮定位技术是在汽车发明后衍生出来的一项重要学科，早期的

汽车并没有什么四轮定位可言，只是简单的三个或四个轮子支撑着一张椅子，汽车只是简单的 为了保证汽车直线行驶的稳定性，转向轻便性和减少轮胎和机件的磨损，在汽车的转向轮上设计有车轮定位，它包括主销后倾、主销内倾、前轮外倾和前轮前束早期汽车的前轮定价中只有前轮前束可以调整，现代汽车大部分采用的是独立悬架，这对有效的减少了轮胎和汽车底盘各个运动的部件的磨损，大大的提高乘员乘坐的舒适性，汽车的操纵性安全性在很大程度上瘦四轮定位参数的影响，国内在四轮定位参数的设计过程中大都进行仿制，对其基本理论还不太清楚，因而本文的研究可为四轮定位参数在设计理论中提供一定的参考，也对车辆的养护与维修提供了理论依据。

四轮定位主要研究的参数是主销内倾角、主销后倾角、前束角、外倾角等，这些变化的规律主要由悬架刚度和悬架的导向机构来决定的。合适的角度参数能够保证车辆具有较好的燃油经济型、良好的操作稳定性，汽车的安全性能也会随之提高。车辆在行驶的过程中由于路面状况以及行驶过车中车辆的运动状态的变化，各个角度的参数也将随之发生变化。

本介绍了四轮定位的基本原理，着重分析了不同的四轮定位参数对汽车使用的不同影响，也对部分参数的调整方法做出了比较详细的说明，列举了汽车需要做四轮定位时的一些常见症状，也针对目前我国在四轮定位技术的不足提出了一些改进的建议，并提出了验证改进意见可行性的方法，文章也特例句了东风日产逍客这一款车型，详细介绍了四轮定位仪的使用和维修方法。希望本文能对阅读此文的朋友能对四轮定位技术有一定的了解，也希望能够让一些汽车专业的同学意识到目前国内四轮定位技术的现状，坚定努力学习科技文化知识的决心。

第一章 概 述

1.1项目立题的背景与研究的意义

1.1.1项目立题的背景

随着社会的发展汽车已经不再是唯一的身份和地位的象征啦，在我

国，由于近些年来自主品牌的汽车的崛起，加上一些外国品牌在中国的驻扎，一些先进的技术和管理经验被引进，使得车的生产成本大大降低，汽车已经大众换平民化啦。人们在享受汽车所带来的方便的同时也在承受着汽车给家庭造成的灾难。[12]目前，中国被评为世界上交通事故最频发的国家之一，其原因：一是由于中国汽车的保有量的不断上升，二是中国人的消费水平的提高和消费观念的改变，其次就是并不完善的交通法规和道路设施供应跟不上与日俱增的汽车，再次就是不成熟的汽车制造技术和维修技术。其中汽车的机械性能和汽车维护水平在一定程度上起了决定作用。 汽车制造商和汽车修理厂都知道汽车在行驶过一断时间后会有性能上的一些变化，其原因就是因为汽车行驶系中的一些运动部件的磨损，造成运动副之间的间隙过大，弹性零件的疲劳失效，这些零部件的磨损会使得汽车在行驶过程中出现跑偏，轮胎非正常磨损，方向盘发抖，转向变重等一些影响驾驶人安全性的隐患，为保证汽车在行驶过程中，能够具有平稳性、安全性和舒适性，车辆制造厂也制定了一些相关零件的标准尺寸和四轮定位的标准参数，让车辆维修人员，在进行四轮定位检测时，能够有个依据，这就好比是测量火花塞之间的间隙或者测量刹车片的厚薄程度一样，都允许有范围内的标准。现代汽车无论是从设计还是从精确度以及整车的性能方面，要求都有着越来越高的要求，所以，用于检测汽车的技术性能和各零部件的技术状况的仪器和量具也愈来愈精密。为此不少轮胎修理店为了使自己的维修更加专业提高服务的品质，不惜花大成本采用电脑

检测设备去进行四轮定位或车轮动平衡检测的原因。电脑四轮定位仪的优势在于它本身就包容了世界各汽车厂家的不同型号、不同年份、不同车型的标准车轮定位角度规格，可提供给汽车维修人员，在调整四轮定位的角度参数事，作为参考依据。因此四论定位仪就得到了越来越广泛的使用。所以对于四轮定位调整的技术改造，应该联合汽车生产厂家和社会上的就车辆。来做一个整合和研究。此外，我国的部分进口汽车，也在不同程度上存在着四轮定位调整方面的不足。[11]虽然，使用四论定位仪，能够对汽车的四轮定位参数进行调整，但是某些车型的部分定位角度是不能够调整的。像捷达和桑塔纳这两款车的主销后倾角就不能够跳着，而富康 这款车的外倾角和后倾角就都不能被调整。所以，我们经常能够在修理厂甚至4S店看到不少驾驶员朋友抱怨将爱车送修四轮定位矫正问题确不能被解决。

1.1.2 研究的意义

当汽车出现后轮或前轮，或只是单独某一个车轮发生畸形磨损;当行驶中不得不经常左右小范围旋转转向盘;紧急加速时，或路面状况不好时行驶汽车的出现行驶跑偏时;当在行驶过程中遇到转向器摆振，或者车身都振抖等异常现象时，都必须严格按照厂家所提供的车轮定位值，做精密的车轮定位参数校正工作。正确的四轮定位参数能够帮助车辆获得最佳的状态，有以下优点。 1)延长轮胎的使用寿命

当车子前轮轮胎或者（后轮）出现异常磨损，车子行驶里程不多但是轮胎磨损严重时，尤其车轮内侧磨损严重，或者在跑长途的时候出现了爆胎现象，这些都是有可能是由于四轮定位的参数不正确。 2)操纵的稳定性

如果转向轮的定位不正确，转向轮甚至是整个转向系的摆振都会加剧，

车速较高时，车子发飘、车辆跑偏，方向盘振动感加强，轮子不能够自动会正。正确的四轮定位参数是可以能够减少或避免此类故障的。 3)有效提高燃油经济性

所谓的四轮定位调整，目的都是为了使车轮在行驶中尽可能地垂直于地面，使车轮滚动阻力减少，最大限度减少少车轮滑移，提高燃油的经济性。正确的车轮定位，还可以保证四个车轮彼此平行，这样保证了最小的滚动阻力，再加上正确的轮胎充气，可确保提高燃油经济性。 4)减少转向机械和悬架的磨损

正确的四轮定位参数不仅仅能够减少轮胎的磨损，还能够减少转向机构的磨损，比如方向机的内外球头，而且还对减少悬架机构的磨损有重要意义，延长弹簧缓冲座的使用寿命 5)得到最佳的行驶平顺性

如果四轮定位的参数准确，前后悬架就能够很好的工作，让转向系、行驶系中的部件关系都能够正确，有效的吸收了来自路面的振动，汽车的行驶自然也就更平稳。

1.2 国内外四轮定位的发展概况

1.2.1 国外四轮定位发展状况

现在的汽车四轮定位技术与传统的汽车前轮定位技术的区别在于不仅能够一次性将前轮、后轮的定位参数检车玩车，还能够根据被检测车型的后轮是否可以调整来确定具体的检测形式。目前，一些需要做后轮定位的车型，，有的后轮参数可以调整.有的则不能。对不能调整后轮前束的车辆，车轮的前束角是以整车推力线为基准来定义的，它与传统定位方法不同之处在于，传统的前束角是以整车几何中心为基准的。对于那些后轮能够调整的汽车，则应该先对后轮测量调整，然后再对前轮进行检测，用这种方法来测量调整就能够保证汽车具有正确的直线行驶轨迹。

国外对四轮定位调整技术已经进行了多年的研究了，一些早期出厂的车辆在出厂时还没有对四轮定位进行调整，在一系列的技术改造后，解决了部分定位角度调整的困难的问题。当然，这也是在对世界上以前生产的不同型号的车辆进行大量计算、测量后才取得了这样的成果。例如杰奔、哼特等世界著名品牌，目前这两种品牌都是采用3D成像的技术，不仅能准确清晰的测量出微小的角度偏差，而且操作十分简单，能对多种车型进行测量。[15]

1.2.2国内四轮定位的发展状况

从上个 世纪的60 年代我国开始着手对汽车检测技术进行研究，为发展我过汽车维修技术，我过交通部主持进行了点火正时、检测发动机的气缸漏气情况的研究与开发，而研究四轮定位技术是近二三十年才开始的。目前我们国家所使用的四轮定位仪的大部分都是来自国外，占了60%的比例，其中美国、日本和德国的居多，广东和辽宁市我国四轮定位仪的主要生产地。工作原理也发生了很大变化，由以前的拉线接触式到现在的电非接触式，科技含量更高，精度更加高，自动化程度大大的提高。在北京国际汽车展览会上，美国战车(JBC)、太阳(SUN ),亨特(HUNTER)、太熊(BEAR)、汉尼诗(HENISR); 意大利(CORCHI)、天马(SPACE)德国百世霸(BEISSBARTH)、等众多生产厂商都带着他们的科技成果前来参展，令人瞠目结舌。[13]

而随着我国经济实力的强大不少进口汽车也成为了我国国民的代步工具，但是相配套的技术并未随之引进，所以每当进口汽车需要维修时在国内却找不到能够解决问题的地方，也没有相应的技术人员，这也成为买了进口汽车的国人头疼的问题。

随着我国汽车保有量的不断增大，四轮定位技术的重要性和巨大作用越来越突出，受到了汽车制运输行业、汽车制造行业、汽车维修行业以及

广大驾驶员的重视。调整四轮定位角度和研究四轮定位技术，让车辆保持正常的磨损状态和优良的技术状态，成了降低燃油消耗、轮胎磨损以及保证行车安全的重要条件。

第二章 四轮定位的基本原理

在汽车飞速发展的今天，我们除了对汽车安全性能的基本要求外，也越来越倾向于环境的友好性、车辆的舒适性，四轮定位技术就是体现了对安全性和舒适的重视。为了能够使汽车直线行驶、具有良好的操作性、轻便的转向性，降低相关零部件部件和轮胎的非正常磨损，在悬架系统和前后轮胎设置车轮定位，也就是我们所说的四轮定位参数。这些参数在汽车的行驶安全性和乘坐的舒适性起了非常重要的作用。然而汽车在行驶过程中不可避免的会有疲劳变形和机械磨损，或者在正常更换轮胎和悬架以及车辆因碰撞发生去变形时。如果某个参数发生变化，那么汽车不但会因为这个参数的变化造车车辆性能的变换甚至有可能造成安全事故。所以很有必要每隔一段时间对自己的爱车做轮胎参数的测量。四轮定位就是通过使用专用的四轮定位仪对待检车辆进行准确测量后，技术人员再根据测量的数据和厂家的设计标准，对车辆的零部件和各个角度进行修复更换、、整形调整。使得汽车的技术标准达到厂家要求，以保证汽车行驶燃油经济性、操作的稳定性、乘坐的舒适性和安全性。

所谓四轮定位就是通过四轮定位仪对车辆的底盘参数进行测量，技术人员将测量出来的数据对比厂家的设计标准，通过对各个零部件的调整、修复整形、或者更换使之达到厂家的要求，以保证汽车能够具有良好的燃油经济性、乘坐舒适性、较好的操作稳定性和行驶安全性。

2.1 四轮定位中的参数

为了减少汽车轮胎和零部件的机械磨损、保证转向的轻便性以及汽车

直线行驶，在转向轮上都有车轮调整的设计，以前的汽车只有前轮能够调整，后轮则不能调整。但是现代轿车由于技术的进步也有很多运用了后轮定位，较为常见的四轮定位角度有:主销内倾角、车轮外倾角(包括前轮和后轮)、主销内倾角、车轮摆动角(前束和后束)、转向前展、摩擦半径、车轴偏角、转弯半径、推进角和包容角等因素。[17] 2.1.1 前束角

图 2-1 前轮前束

前束角:前轮前束就是从车辆正前方看，在相同高度的两轮轴下测量，轮胎的中心线前端与后端距离之差值称为前束。

图 2- 2 前束角与车轮磨损的关系图

前轮前束角的调整方法:调整可调式拉杆，先将左右两边球头销的螺栓

松开，然后把转向盘的正中位置加紧。对比电脑提供的数据同时进行调整。假如原来的转向盘是在正中位置，那么同时调整前束转向盘则可能不会有变动。直至调整到标准数值，然后再进行路试看其是否有变动，如有变动应将其调正为止。 2.1.2前轮外倾倾角

图 2-3 外倾角示意图

前轮外倾角就是从车辆的正前后方向看车轮时，轮胎并不是垂直安装的，它是一个稍微向外倾倒呈现“八”字形张开，称为负外倾，而朝反方向张开时称正外倾。 2.1.3主销后倾角

图 2-4 主销后倾角示意图

车轮转向时的旋转中心成为主销。从侧面看前轮，主销会向后倾斜一定的角度，称为主销后倾角。后倾角的角度的变化对轮胎的磨损没有影响，它作用是让转向时能自动回正以及稳定车辆行驶的方向。[5]

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/zjg8.html