【毕业论文】汽车四轮定位原理与检测.docx

第一章 绪论 1.1 研究本课题的意义 在现代汽车中, 操纵稳定性和行驶安全性被人们看得越来越重要了。虽然已经 有很多在这方面的研究，但是本文主要在分析汽车四轮定位原理和四轮定位测试系统 原理，结合实验室台架阐述四轮定位仪汽车检测中的运用方面的研究，也是具有十分 重要的意义的。 车辆在出厂时，定位角度都是根据设计要求预先设定好的。这些定位角度用来共 同保证车辆驾驶的舒适性和安全性。但是，车辆在行驶一段时间后，这些定位角度会 由于交通事故、道路坑洼不平造成的剧烈颠簸、底盘零件磨损、更换底盘零件、更换 轮胎等原因而产生变化。一旦定位角度产生变化，就可能导致诸如轮胎异常磨损、车 辆跑偏、安全性下降、油耗增加、零件磨损加快、方向盘发沉等故障。因此，进行四 轮定位参数检验，使其处于合理范围内，对提高汽车的安全性及经济性有重要意义。 1. 2 国内外的发展状况 国外针对车轮定位检测技术的研究较早，50 年代就研制了相应的检测诊断设备， 如美国、法国、德国、荷兰、日本以及意大利等，发展至今其自动化程度、精度都 有了很大的提高。 我国在这方面的研究起步较晚，从 60 年代开始引进台架式四轮定位仪，80 年代 初，由武汉汽车研究所研制成功并投产了 GCD- Ι 型光束水准式前轮定位仪，但其自 动化程度低，测量过程复杂，精度、效率较低，仪器功能不健全，只能测量传统的 四个参数：前束、外倾、主销内倾及主销后倾。到 90 年代末，国内厂家开始大量生 产四轮定位仪，如营口玄豹的 SDH3000，营口大力的 DL- 4800，烟台海德的 HC4800， 北京车安的 AS- 888 等，但都处于探索阶段，推出的产品大都不太成熟。至今能普及 使用的、精度较高的国产自动化设备比较少，许多厂家是通过购买国外的传感器及 软件的方式在国内进行组装生产，没有形成自己的知识产权，导致产品质量参差不 齐。 目前中国的汽车工业发展迅速。从整体上看中国汽车工业，仍然是一个国际竞 争力较弱的产业。从汽车产量上看，中国已成为世界汽车工业的主要制造基地之一。 就长远来看，中国汽车工业也必将具备完全的自主开发的能力，并且逐步提高其在 世界汽车工业体系中的地位。 1 第二章 汽车四轮定位的认识 2.1 汽车四轮定位的基础知识 发展，汽车车速不断提高，急加速、急减速、急转向、急制动等动作的出现，汽 车后轮在行驶过程中受到的冲击和汽车的载荷，这些都将影响到汽车后轮的运行轨 迹。为了保证汽车直线行驶的稳定性、转向的轻便、转向轮回正性能良好，以及减少 轮胎和机件的磨损、增加汽车行驶的安全性，汽车四轮定位的技术参数逐步受到驾驶 人员的重视，同时也为汽车自动驾驶技术的发展提供了有利的条件。 2.11 汽车四轮定位的概念 汽车四轮定位汽车的转向车轮、转向节和前轴三者之间的安装具有一定的相对位 置，这种具有一定相对位置的安装叫做转向车轮定位，也称前轮定位。前轮定位包括 主销后倾(角)、主销内倾(角)、前轮外倾(角)和前轮前束四个内容。这是对两个转向前 轮而言，对两个后轮来说也同样存在与后轴之间安装的相对位置，称后轮定位。后轮 定位包括车轮外倾(角)和逐个后轮前束。这样前轮定位和后轮定位总起来说叫四轮定 位。 2.12 汽车四轮定位的组成结构 1、四轮定位仪主要由：定位仪主机及必要附件组成。定位仪主机由：①机箱（大 机箱带后视镜）；②电脑主机（含显示器、打印机）；③四个机头（定位传感器）；④ 通讯系统；⑤充电系统；⑥总供电系统共六部分组成。必要的附件由：①方向盘固定 器；②刹车固定器；③转角盘及；④夹具共四部分组成。要很好的完成定位调车工作 用户还应自行配备必要的工具如：各种型号的开口扳手、梅花扳手、套筒、接杆、快 速扳手、扭力杆、钳子、螺丝刀、气动扳手（小风炮）、拉杆球头拆装器、外倾角校 正器以及各种型号的调整垫片和调整螺栓等。 2、四轮定位仪的结构 四轮定位仪分拉线式、光学式、电脑拉线式和电脑几个式，现以光学式四轮定位 仪说明四轮定位仪的结构与测量原理。电脑拉线式四轮定位仪如图 2－1 所示，其主 要结构右带微处理器的主机柜及彩色监视器、键盘、80 系列 A4 打印机、红外电子测 量尺（用来检测轮距）、红外遥控器、标准转盘或电子转盘、自定心卡盘、传感器、 接线盒、电缆、传感器拉线、方向盘锁定杆和刹车制动杆等组成。 2 1 -彩 色 监 视 器 2 -键 盘 3 -打 印 机 4 -自 定 心 卡 盘 5 -转 盘 6 -主 机 柜 图 2 -1 电 脑 拉 线 式 四 轮 定 位 仪 2.2 汽车四轮定位的重要性和必要性 为了提高汽车行驶的安全性、平顺性和乘坐的舒适性，汽车研发部门必须恰当地 设计车轮定位角。正确的车轮叫可以保证汽车转向轻便，转向后能自动回正，汽车转 向时、急剧改变车速时