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越野教室:不可忽视的四轮定位

热度437票  浏览17次 时间:2011年5月06日 19:32
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在您的爱车行驶了一定里程数之后,做四轮定位是必须要进行的 程序。而当我们感觉到车辆出现跑偏,或者轮胎非正常磨损的时候, 经过检查往往问题也是出现在四轮定位上。并不是所有的修理厂都能 够提供四轮定位的服务,而且几乎所有的车辆,都会建议尽可能到原 厂的服务站去做四轮定位,可见做四轮定位可不是随便的工程。作为 普通车主,对四轮定位的结构和原理作一点了解,是有利于对爱车的 养护的。知道这些以后,根据自己车辆运行的状况,就可以及时了解 可能出现的问题,尽早避免损害的进一步加剧。拓松汽车户外网 -;Unc.Dt\ Eb

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nHUK0j1四轮定位,顾名思义就是给四个车轮定位。按照我们日常的理 解,会认为车轮和地面是始终保持垂直的,和车辆的行进方向则是保 持平行的。其实,真正的情况,轮胎会根据其自身性质和功用与路面 和行驶方向呈一定的夹角布置,并且轮胎与轮胎之间也有相对的夹 角。这些预先设定的夹角,其作用就是让这些车轮在正常运转的时 候,可以做到垂直或者平行,为什么会有静止和正常运行之间的差别 呢?这是由于悬挂的特性决定的。

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:foT-}&^1从车辆的正面看,两个车轮仿佛是与地面垂直的,并没有什么 夹角存在。事实上,在轮胎上存在一个肉眼看不到的外倾角。但是 在某些车型上,外倾角会设置得比较大,这样肉眼是可以看到的。

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|LR,dbo$J1不要以为小车上就没有外倾角的存在,要注意的是,所有车上都有 外倾角的设置,否则车辆就无法正常行驶。

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转向的灵活性和高速行驶的稳定性是相互制约的两个性能指标。拓松汽车户外网 -C gy'] [U

/] g0[.Q4{1我们在驾驶车辆时也会发现,许多车的转向既轻盈又灵活,给驾驶带 来了很大舒适性。例如一些日系车转向非常轻盈,当然这些有助力转 向的功效,但车轮的定位同样起到决定性作用。但是转向灵活了,却 制约了车子高速行驶时的稳定性,车轮很容易受到地面的颠簸影响, 干扰车轮保持直线行驶的导向性,不少人都是认为这是由于转向过于 灵活造成的,其实这只是表面现象,影响转向灵活性和高速行驶稳定 性的主要因素还是在于四轮定位的调节。拓松汽车户外网 -c"y3w.n6q.uX

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c6r'qTFe#O1No`1对弯道抓地性影响较大的外倾角 所谓外倾角,就是车辆的法线和轮胎中心线的夹角。在理论上来 说,轮胎的转向轨迹是以转向主销为轴,向内侧倾斜画圆的。在车辆 转弯时,外侧车轮会按照既定轨迹做圆弧运动,比如现在是右转弯, 那么车辆会受到一个向左的离心力,这个离心力会导致内侧车轮的地 面附着力减小,外侧车轮的地面附着力增大,达到一定程度的时候甚 至会导致内侧轮胎向上抬起。如果轮胎与车轴呈一定的夹角布置,也 就是设置一个外倾角,在右转弯过程中,拥有外倾角的外侧轮胎上的 减震弹簧会被压缩。弹簧压缩产生的力会将向内倾斜的轮胎往垂直地 面的方向上推,使得外侧轮胎的地面附着力变大,保障了车辆的安全 运行。车辆在转弯的过程中,独立悬挂的车辆外侧车轮的外倾角会随 着弯道的逐渐变大而增大,内侧轮胎的外倾角则越来越小。假设如果 没有外倾角的存在,车辆在转弯过程中,就会导致外侧轮胎的磨损严 重。所以,外倾角的意义不可小觑。观察外倾角的方法很简单,就是 从车辆正面看轮胎的相对位置,一般家用轿车的两个轮胎问都是呈外 八字布置的,但是由于角度很小所以肉眼是无法观察到的。而有些载 重货车、卡车以及客车为了考虑其载物需要,两个轮胎是成内八字设 计的。前者我们称为正外倾角,后者则称为负外倾角。拓松汽车户外网 - r df-V4t~,x u

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对离速稳定性和转向循迹性影响极大的前束角 在四轮定位中,还有一个关键的参数,这就是前束角。凭我们常 规的感觉,车轮在运转的时候是与车辆运行的方向平行的,这样滚动 阻力才是最小。但事实并非如此,就像外倾角在垂直方向存在角度一 样,车轮在与车辆运行方向上,同样存在一定的角度。前束角就是轮 胎中心线与车辆行驶方向的夹角,与外倾角是截然不同的两个东西。拓松汽车户外网 -cPI]B [@ G8SX

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主要的区别为外倾角是车辆的横向角度,而前束角则是纵向角度。最 直观的判断前束角的方法就是从车辆的上方俯视得到的角度。前束角 和外倾角的正负区分刚好相反,轮胎之间内八字的为正前束角,而呈 外八字的为负前束角。拓松汽车户外网 -7\ny@N*K%p Q

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在车辆的正常行驶过程中,车轮之间相对平行才能保证最小的滚 动阻力,前束角的存在和外倾角是一样的道理,是为了让车辆更好更稳地运行。由于滚动阻力和悬挂部件乏间机械间隙的存在,如果预先 将车轮设定为与车辆行驶方向相同,那么实际运行的时候,车轮反而 会呈现一定角度,从而导致滚动阻力加大。前束角的设置需要与发动 机进行一定的匹配,不同驱动形式的车辆,不同设计诉求的车辆,其 前束角的设置也是不同的。由于驱动轮和从动轮有各自不同的功用, 所以在前束角的正负值上,一般会将驱动轮设为负前束角,而从动轮 设为正前束角。拓松汽车户外网 -;b"lEwM _{

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xZ"~yY5D:z1对于不同设计诉求的车辆来说,如果采用正值较大的前束角,在 转弯的时候外侧车轮的正前束角值会非常大,作为主要提供转弯支撑力 的外侧车轮,这样的设定显然有利于过弯。如果车辆转向轮的前束角正 值越大,整个车辆方向的改变也就越容易。这种前束角设计的车具有转 弯循迹性好的优点,但这样的设计方向较重,不容易改变角度,车轮的 滚动阻力相对也要大一些,特别是在加速的时候,对经济性不利,而且 会消耗一部分发动机功率。但是这样设定的稳定性非常好,驾驶起来非 常稳重,对于高速设计的车型是最合适的。而如果是相反的设计,那么 转向就会很轻很灵活,加速时的阻力较小,经济性也较好,但是在高速 过弯时稳定性较差,比较适合低转速设计的车辆,最具典型意义的就是 日本车系,这一类车主要是应对复杂的城市交通。

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`9u qMC1jpK1针对不同定位的车型来讲,它们的前束角可能会有不同的设定 值。对于针对高速设计的车型来说,比如多数的欧系车,车的极速很 高,这就要求车的高速稳定性要好,而且过弯速度快、转向敏锐,车的 循迹性也要好,因此它的前轮前束角就应该偏向于正值调校,所以看 上去两个前轮是偏向内八字。当高速过弯时,车身向外侧倾斜,此时外 侧车轮上的减震弹簧处于压缩状态,因此外侧车轮起到支撑作用,在车 辆转弯时也主要由外倒车轮提供横向抓地力,如果前束角为正值时,外 侧车轮转动的角度要明显大于内侧车轮的角度,这样就能使转向更加灵 敏。从而提高过弯速度。不过这样下来也会使车轮的滚动阻力变大,同 时会感觉方向盘比较沉。而对于偏重低速设计的车型来说,对于车辆的 极速没有过多要求,主要是偏重于舒适性设计,因此它的前轮前束角一 般设定为负值,所以看上去两个前轮呈外八字,当车速很快转弯时由于 外侧车轮转动角度小,内侧车轮转动角度大,因此它的过弯速度没有前 束角正值的快,而且感觉它的循迹性也不是很好,方向旷量大,但是方 向盘打方向时感觉比较轻。当我们在调整前束角时是通过观察四轮定位 仪的显示来调整左右车轮问的横拉杆实现的,并且车轮的前束角是在允 许的误差范围内进行调校,如果调整得过大就会使方向盘的旷量变大, 而调整得过小会造成车轮磨损等情况。拓松汽车户外网 -Ss5CR'N8T}

aJs lWaf1知道这些原理以后,就很好理解我们通过调整前轮的前束角, 可以使车辆获得不同的驾驶感受了。在赛车改装中,这种调校方法也 是比较常用的,它们要根据不同的赛道来调校不同的车轮前束角以获 得不同的驾驶特性,当需要获得灵活的转向时就要使前束角负值大一 些,当需要获得良好的转向循迹性时就要将前束角正值大一些,但是 转向过于灵活也会使车的稳定性降低,这对于赛车手的驾驶技术是具 有一定考验的,如果将前束角调得过大就会使方向盘变得很沉,赛手 操控起来就会变得比较费力。

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d0x,RYS$D7x1对于普通民用车而言,车轮的前束角不要随便进行调整。将前束 角调得过大或过小,不仅会对车辆本身造成伤害,而且对车辆的操控 性、稳定性等方面也没有太大的帮助。如果真的想调也要到正规的4S 店在厂家的规定范围内进行调整。像笔者的这次调整。就使得前驱版 的途胜完全失去了过去的风范,高速稳定性明显降低,这就是因为前 束角的选择与原厂数值差异过大的缘故。回到北京以后,笔者前往4S 店按照原厂数值对于前束角进行了精确调整,终于又使得途胜的抓地 力得以恢复,回到了往日高速稳健的状态。拓松汽车户外网 -g p|}7W@

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主销后倾 在这里我们用一个非常形象的比喻,自行车的转向主销是向后倾 斜的,那么,所谓主销后倾角和内倾角,顾名思义就是指转向主销向 后和向内倾斜的角度。所有的车辆都必须具有转向后倾角和转向内倾 角,否则车辆就无法正常行驶。主销后倾角是用来回正力,保证车辆 直线行驶。而内倾角则是为了回正方向,保证车辆的方向性,其角度 越大,车辆的方向越重,反之,则越轻。拓松汽车户外网 -6V-rw$\7{&{ X%G

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四轮定位的意义 四轮定位看似简单,实际上是一项技术含量颇高的工程,当 然这是对于开发和设计数值的工程而言,因为一台车的原厂四轮定 位参数需要进行大量的试验才能获得。作为原厂没有经过任何改动 的车辆,如何要修正四轮定位,只要按照原厂数值通过仪器修正 即可,操作并不是特别复杂,也不需要特别高超的技巧。但是它的 重要性不言而喻,一旦这些设定出现问题,就会给定位带来严重后 果。在车辆长期行驶之后,轮胎不仅会有一些磨损,而且轮胎的相 对位置相比出厂时的设置会有些偏差,日常常说的四轮定位的意义 就是将这些偏差修正,恢复出厂时的外倾角和前束角以及主销倾角 的设置,保证车辆的正常运行。拓松汽车户外网 -!f,Vh*Fl;MVZD

Tk]-~5m&F-q1四轮定位还是一种改装技术,不同的角度设置会带来完全不同的 驾驶感受。当然,在改变这些角度获得不同的驾驶感受时,同样别忘 了匹配的重要性,忽略了与其他部件的匹配,就很有可能会带来意外 的负面效果。除了改装四轮定位本身需要做好相关匹配外,改装其他 行走机构的部件更需要和四轮定位本身做好匹配。原厂的四轮定位设 定都是有一定区间的,车轮的定位数值只能在这个范围内变动。原厂 设计师是根据车辆的悬挂设计、轮距以及轮胎的宽度和性能等,经过 反复试验测试定出的数据,因此如果悬挂因为使用时间较长而出现定 位错误,或者由于事故导致悬挂变形或错位,以及更换的非原厂标准 的轮胎或弹簧,都会导致这些数据的改变。这样一来车轮运转就不会 在一个理想状态下,偏磨和油耗高以及跑偏就都有可能出现。如果是 因为冲击变形导致的错位,可以按照原厂的数值尽可能的恢复,使其 回到原厂数值的区间中来。如果是进行了改装,那么这些部件的各个 数据就会与原厂数据不符。原厂的四轮定位数据将无法满足这些部件 的需求,这样的技术含量就高了,你需要为其匹配一套符合改装后的 四轮定位数据。

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总结 四轮定位数据,是为轮胎进行定位的各种倾角数据,它是设计师 根据各个部件特性和车辆定位,经过反复测试和计算得出的数据。以 保证车辆更好的运行。即使调整也不可超越原厂规定的参数区间。一 旦由于长期使用或事故导致定位出现错误,要及时纠正,否则等待你 的轻则轮胎偏磨,重则因抓地力严重下降而发生事故。拓松汽车户外网 -0}yf5fB.[;Y}F f

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车辆长期行驶之后,轮胎不仅会有一些縻损, 而且轮胎的相对位置相比出厂时的设置会有些 偏差,日常常说的四轮定位的意义就是将这些 偏差修正设置。保证车辆的正常运行。拓松汽车户外网 -7oyuZG

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1。对于有副车架的车型,悬挂连接刚度比没有副车架的 车型犬得多,四轮定位也不用经常调整。

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2.前轮前束角对汽车的操控性和高速稳定性影响巨大。

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3.詹轮前束角对转向随动性和高速稳定性有较大影响。

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)WY#M-[YA0t3N14。虽然用肉眼看每个车轮都是与汽车行进方向平行的, 但实际上它们都存在一定量的夹角。

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5. 双叉臂前悬挂的转向主销为两个摇臂在车轮连接点上的连线,前轮就是绕着这根轴转向的。拓松汽车户外网 -:p.Qdv*~t

]"X0O#hFQm q16. 麦弗逊悬挂的转向主销为麦弗逊支柱。拓松汽车户外网 -u{ \7Q&lo y

!K$E*k6@2KlR.@17. 后悬挂由于不用转向,所以不存在转向主销。拓松汽车户外网 -:U v)P2GY

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