给你个详细的阐述:一:当今社会汽车已进入了千家万户,每个驾驶汽车的人都希望自己的汽车拥有最佳的舒适性的同时,还具有最可靠的安全性,而在汽车的结构中能够提供此保障的主要部件之一就是汽车的车轮和悬挂。在现代汽车中,为了使汽车直线行驶、转向轻便、受控力好,并减少轮胎及相关部件的磨损,在轮胎安装和前、后轮的悬挂系统均设置车轮定位角度(各汽车生产厂家根据不同车型,设置不同数据)。由于更换轮胎或减震器、机械的磨损、机件在剧烈颠波中疲劳变形或车架和机件在碰撞后变形,都会导致四轮定位参数发生变化。所以一般新车在驾驶3个月后就应做四轮定位检测,以后每行驶l0000公里或更换轮胎及减震器,以及发生碰撞后都应及时做“四轮定位”,检测其是否符合原车标准,并及时进行维修与调校。二、四轮定位仪简介当前担当车轮定位检测的仪器大部分为“四轮定位仪”,检测时四轮定位仪先测量出汽车现时的四轮定位参数,然后由计算机自动与相应车型的存储值对比,对汽车四轮定位算出偏差值,维修人员按照定位仪的提示进行修正就可以恢复原状了。现代高档四轮定位仪由软件系统和硬件系统两部分组成:软件系统主要包括:客户信息管理数据库;国内外各类汽车生产厂、年代、及型号的原始定位参数;车辆预检查及其定位故障诊断;标定调校程序等,程序运算、执行、数据存储和输出通过高档计算机、CD-ROM及打印设备完成。硬件系统除了计算机及外设,主要还包括:车轮倾角检测用的传感器和配套安装夹具,调整标定设备、光学传感器、遥控操作器等。对于不同四轮定位设备,起关键性作用的是测量传感器是否精确,软件功能是否完善,至于外观、体积以及是否有无线通讯功能都不是关键所在,毕竟汽车驾驶者所需要的是将汽车的安全与良好的运行状态。下面我们重点针对汽车车轮各定位角度的定义及作用,以及主要选用的倾角产品作一介绍。三、汽车车轮各倾角定义及作用现代轿车普遍都是采用前后独立悬挂,四轮定位仪检测的主要参数为车轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角及前束等参数。1、车轮外倾角车轮外倾角是指车轮中心平面与汽车垂直平面的夹角,如图1所示。当车轮顶部向汽车外部倾斜时角度为正,反之为负。车轮外倾角主要作用是使车轮与地面的动态承载中心得到合理的分配,从而达到提高机械零件的使用寿命,减少轮胎的磨损等效果。若车轮外倾角不正确,轮胎会出现异常的磨损,汽车在行驶时也会发生偏驶的现象。2、主销后倾角主销后倾角是指悬架上球头或支柱顶端与下球头的连线(称为主销,汽车在转向时车轮绕其旋转)与铅垂线,且从汽车的侧面观察的夹角(如图2)。上球头在铅垂线的后方为正,反之为负。主销后倾角的主要作用是当汽车行驶时转向轮形成可自动的回正力矩,使汽车保持直线行驶。因此主销后倾角会影响汽车转向稳定性和方向盘的自动回正作用。3、主销内倾角 主销内倾角是指悬架上球头或支柱顶端与下球头的连线与铅垂线,且从汽车的正面观察的夹角。上球头向内为正,反之为负。合理的主销内倾角可使汽车转向行驶时转向轻便,减少路面通过转向轮传导到转向盘的冲击力,同时也具有一定的自动回正作用。主销内倾是指主销装在前轴略向内倾斜的角度,它的作用是使前轮自动回正。角度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,因此这个主销内倾角都有一个范围,约5°~8°之间。4、前束角前束是汽车修理工非常熟悉的工作,汽车修理都要校对车轮前束。所谓前束是指两轮之间的后距离数值与前距离数值之差,也指前轮中心线与纵向中心线的夹角(如图3)。前轮前束的作用是保证汽车的行驶性能,减少轮胎的磨损。前轮在滚动时,其惯性力会自然将轮胎向内偏斜,如果前束适当,轮胎滚动时的偏斜方向就会抵消,轮胎内外侧磨损的现象会减少。不同的汽车前束调校值是不一样的。前轮前束可通过转向横拉杆长度来调整,汽车说明书都会有详细的说明。四、倾角传感器在四轮定位测量系统中的应用1、四轮定位仪对倾角传感器安装要求四轮定位测量系统对于以上几种倾角的测量,除前束角一般通过转盘或转角传感器实现,其他角度一般采用倾角传感器。倾角传感器固定在四轮定位仪安装底版上,再通过夹具安装在汽车的车轮上。由于汽车结构的原因,汽车车轮定位角中的倾角测量分为直接测量和间接测量两种。从车轮倾角的定义中可知车轮外倾角测量可以直接利用倾角传感器测得其值,而主销内倾角和主销后倾角则不然,由于主销是安装在车轮的内侧,一般不能直接通过倾角传感器来测量。测量方法是通过以一定角度转动车轮,测得车轮绕主销摆动曲面的法线变化率来间接反映主销倾角值。因此测量主销倾角的过程是一动态测量过程,对传感器也相应提出了动态响应的问题。一般来说,这个动态变化的速度取决于测量时操作者转动方向盘的角速度。据笔者统计,正常操作时此角速度在5°/min,反映到主销倾角上约°/min。除此之外,车轮倾角的测量范围应在以±15°左右。通过调查当今在用的车型,倾角的调整偏差值 一般在5¢左右,如:上海大众PASSAT B5前轮外倾角值为-0°35¢至±0°25¢。因此可知传感器的测量分辨率应小于等于5¢。根据以上具体要求 ,我们介绍两种倾角产品。2、单轴倾角产品 AccuStar®电子倾角传感器为美国Schaevitz®Sensor公司专利技术产品,其核心部分是一个已获专利、基于电容原理且无可动部件的敏感器件,经电子线路转换可输出一个与倾斜角度成正比的信号,敏感部件和低功耗的CMOS电路均封装在坚硬的塑料安装外壳内。其具有精度高、体积小、抗干扰等特点,并具有比率、模拟、串行和数字脉宽等输出形式,方便用户的信号处理。同时在安装形式上可选择水平安装或垂直安装(如图4)。图5所示为 AccuStar®-1的工作原理:其设计是将公共电容极板固定于两块精加工的镀锌密封壳体内,并将电容极板刻蚀成相似的两部分(如图5中C1、C2),加上聚四氟乙烯涂层,在密封腔体内充入电介液及惰性气体,也以聚四氟乙烯涂层隔离。当传感器在零位时,C1、C2两部分液体浸没面积相同(如图5a所示),既可得到平衡电容输出;当传感器灵敏轴产生一定角度偏差,C1、C2两部分液体浸没面积也发生偏差(如图5b所示),产生差动电容输出,将输出信号进行比较处理,即可得到角度输出。AccuStar®-1的主要技术参数参见表1。表1 AccuStar®-1主要技术参数参数 AccuStar®-1 总量程 线性量程 分辨率 线性 零点重复性 频率响应(-3dB)温度范围 EMC防护 防潮 价格 ±60° ±45° ° ±1% ±° -30~65℃ 有认证 可防潮 适中 3、双轴倾角产品AccuStar®-11/DAS-20双轴倾角传感器是将两个单轴产品相结合,其也采用电容原理和独特的拱形结构(其结构如图6),可提供与X、Y轴呈线性的输出信号,同时输出比率和脉宽两种输出形式。其工作原理是由两个相隔仅3mm密封焊接的拱状板构成,拱状板分为大小、形状相等的四块。下层的聚酯塑料拱状板作为一个公共端,将高绝缘常数的液体密封入拱形板夹层内,并形成约占1/4空间的气泡位于正中央,当倾斜时,气泡从一侧移到另一侧,各极板被电介质浸没面积发生变化,导致电容值变化,即输出与角度呈线性的电信号。信号处理部分选用低功耗的CMOS电子线路,可将电信号转换为与X、Y轴呈线性的标准输出信号。AccuStar®-11的主要技术参数参见表2。表2 AccuStar®-11主要技术参数参数 AccuStar®-11 总量程 线性量程 分辨率 线性 零点重复性 频率响应(-3dB)温度范围 EMC防护 防潮 价格 ±20°±15°°±±° ~ 65℃未认证不防潮低五、结束语我们在上面介绍的两类产品在性能、价格等方面有一定差别,四轮定位仪生产厂家可根据所生产产品系列标准、完成功能及成本几方面综合考虑进行选择。目前,AccuStar-1、11系列倾角传感器经山东、江苏、辽宁、浙江、广东等地汽保设备生产企业测试、选型后,已批量配套选用并投放市场,经几年的市场应用检验和用户反馈看,应用该产品的四轮定位仪从性能价格比上已超过国外同类产品的水平,同时结束了我国汽保设备四轮定位仪长期依靠进口的局面。--------------------------------------------------------------------------------参考文献: [1] 美国SchaevitzSensors公司选型样本,Catalog #SCH-2001[2] 美国SchaevitzSensors公司倾角产品设计应用手册,Catalog #LSS101A 5M 10/92[3] 美国SchaevitzSensors公司倾角产品设计应用手册, Catalog 7K5,USA 2K5,UK 6/96[4] 美国SchaevitzSensors公司倾角产品设计应用培训资料 7/96
轮胎是保证汽车行驶最重要的部件之一,我为大家整理的汽车轮胎科技论文,希望你们喜欢。 汽车轮胎科技论文篇一 试论汽车轮胎保养 摘要: 进入21世纪以来,我国经济稳步发展,人民生活水平不断提高,越来越多的人拥有了自己的私家车。但随着各种车辆体系的不断完善,用车成本也不断攀升,很多人在轮胎使用费上支出较大。本文就轮胎的使用和常用的保养进行论述,以期对其有所帮助。 Abstract: Since the 21st century, China′s economy develops steadily and people′s living standard improves constantly, and more and more people own their private cars. However,,with the improvement of various vehicle systems, car costs are also rising, and many people spend a lot on the tires. This article discusses the usage and common maintenance of tires which is hoped to be helpful. 关键词: 汽车;轮胎;保养 Key words: automobile;tire;maintenance 中图分类号: 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2014)23-0063-02 1轮胎的合理选用和搭配 选用和搭配轮胎要因车而异,特别要强调的是不能混装,同车、同轴不要混装不同规格、不同品牌的轮胎。这里的混装有三层含义:①同车前后轴轮胎不能混装。即不可前轴装子午线轮胎,后轴装斜交轮胎,反之亦然;②同车同轴不能混装。即在同一轴上,左轮装子午线轮胎,后轮装斜交轮胎,反之亦然;③同车前后轴左右轮胎不能混装。即在前轴左轮装子午线轮胎,后轴右轮装斜交轮胎,反之亦然;如果将两种不同规格的轮胎装在同一轴上,就会造成转向过度或不足,容易导致侧滑,轻则影响汽车的操作性,重则造成车祸;在同一轴上,也不能混装不同品牌的轮胎,因为不同品牌轮胎即使是许多参数相同,但其轮胎花纹、轮胎质量等亦有很大的区别,即使其充气外缘尺寸相同,但它们的下沉率和滚动半径也不尽相同,各自刚度差异引起的地面对轮胎的反作用也不一样,品牌混装会严重影响轮胎的使用寿命、操作稳定性、牵引性、平顺性、制动性及行驶安全性。 2车辆保持良好的技术状态 轮胎寿命与车辆的技术状态有很大的关系,如前束、外倾不合适将加速轮胎的磨损;制动器装配过紧,轮胎转动就不平顺而产生滑移、拖拽,从而加速轮胎磨损;此外,车轮的不平衡度过大、横拉杆球头接头松旷、主销间隙过大、悬架质量或安装不好等都会使轮胎在行驶中的振动加剧,也会加速轮胎的磨损。 3正确检查轮胎气压,合理充气 车主要按照说明书的规定给轮胎充足气,这里需要强调:在检查时不能仅利用眼看轮胎的下沉量、触地面积等来判断轮胎气压是否足量、更不能用脚踢甚而敲击的方法来判断轮胎气压是否足量,而应该用气压表进行正确测量。胎压过高,轮胎接地面积减少,单位压力增高,使轮胎胎面中部磨损增加,同时增大了轮胎刚性,使车轮受到的动载负荷增加,容易产生胎体爆裂;反之,轮胎胎肩的磨损急剧增大,滚动阻力增大,增加油耗,影响车速。 试验证明:如果轮胎气压提高25%,其使用寿命降低15%~20%,如果轮胎气压降低25%,其使用寿命降低30%左右。 4轮胎的正确、及时换位 由于不同的车设计时前后轴荷分配不平衡,左右负荷也有差异,轮胎安装后每个轮胎的受力肯定不一致,加之车主的驾驶技术、使用的环境等有好有坏,每个车型经过一段时间的使用后其轮胎磨损情况就会不同,所以,车在使用一定的里程后就要进行合理的换位,建议轮胎换位时间大约一万四公里左右,通常换位有交叉法和循环法,若有新胎,通常新胎装在驱动轮上,具体如图1。 [斜交轮胎的换位][子午线轮胎的换位][备用胎][无备用胎][备用胎][无备用胎][车头] 图1 5行车中严格控制车速 随着我国高速公路网的不断完善,高速里程不断增加,大多数车主一上高速公路就猛踩油门,希望以尽快的速度到达目的地,这里要提醒车主:轮胎应在指定的速度级别指数所对应的最高行驶速度内使用,最好坚持经济的中速行驶,这是因为:车辆快速行驶时,轮胎在单位时间内与地面的接触次数就多,摩擦也越频繁,轮胎的变形频率增加,这时胎体周向和侧向产生的扭曲变形也随之加大。当速度达到临界速度时,胎冠表面的振动出现波浪变形,形成静力波。这种静力波能在几分钟后导致轮胎爆破;另外车辆在转弯、上下坡及停车也要及时控制车速,在转弯时适当减速,避免车胎受行车惯性和离心力的影响加速车胎单边磨损;车辆在上下坡时,驾驶员要根据坡度的大小、长度以及路面的情况控制好车速,适时进行换挡,减少车辆起步和紧急制动时造成的磨损;当行车时遇到一些无法避开的异物要尽量控制好车速,减速绕行,不能紧急刹车,以免碎片等异物扎入胎内。因此,为进一步保障行车人安全减少轮胎磨损,驾驶员在行车时必须严格控制车速。 6轮胎的温度 车辆在运行时,由于轮胎面和轮胎侧不断受到压缩和伸张,这就使得橡胶各分子之间、橡胶与帘线之间、内外胎之间以及路面和轮胎之间因相互摩擦产生热量。这就严重破坏了汽车轮胎材料的力学性能,加速轮胎磨损,缩短其使用寿命。一旦轮胎温度达到95℃,轮胎就有爆炸的危险。因此,在酷热的天气行车,除应适当降低车速外,条件容许的情况下可在早晚气温较低时行车,或车辆行驶一定距离后停车休息,防止胎温过高。 7正确的驾驶方法 养成良好的停车习惯不管是途中停车还是到场停车,停车时一定要选择那些平整、干净和无油污的地面。每条轮胎都要平稳落地,尤其是车辆装载过夜更应注意停放地点,必要时将轮胎顶起。避免将车停在有尖锐石子的路面上。另外,停车时不要选择那些有酸类物质、石油产品或其他影响橡胶性能材料的地方。停车后,驾驶员不可再转动方向盘,以免加速车胎磨损。 行驶起步不可过猛行驶中应尽量保持直线行驶,避免急刹车。过猛起步、急刹车和行驶中左右急剧转向,轮胎与地面都会发生拖曳而加速胎面磨损。 选择好路面行车时,尽量选择道路条件较好的 路面。遇到公路维修以及施工等情况时,驾驶员要选择低速缓行的方式通过,避免轮胎撞击和划损;在路面条件较差的道路行驶时,要尽量减少轮胎和路面的碰撞,同时减缓车速,避免轮胎因颠簸震动造成磨损。 此外,要随时清理轮胎上的异物,轮胎使用一段时间后由于各种因素会产生不平衡,所以要定期检查和调整不平衡度来延长轮胎寿命;另外,在轮胎的保养和使用中,还要注意备胎,定期检查后备轮胎,以备不时之需。 8结束语 总之,轮胎的保养牵涉方方面面的知识和技巧,只要各位车主做好以上几点,对汽车轮胎的保养会起到很好的作用。 参考文献: [1]刘国涛.浅谈汽车轮胎保养与使用[J].科教文汇(上旬刊),2012(04). [2]王波.浅谈汽车轮胎磨损谈及有效保养[J].汽车实用技术,2010(05). [3]申小勋.汽车轮胎日常保养、磨损解析及四轮换位[J].科技资讯,2012(30). [4]叶怀民.汽车轮胎的使用与保养之探究[J].科技信息,2012(34). [5]戈剑.双轴转向引起的汽车轮胎磨损成因分析[J].山东工业技术,2013(08). 汽车轮胎科技论文篇二 汽车轮胎的使用和维护 【摘 要】轮胎是保证汽车行驶最重要的部件之一,本文从轮胎的结构、规格入手,对轮胎的维护和保养做了比较全面介绍。 【关键词】轮胎;维护;保养 好多人把发动机比做汽车的心脏,把轮胎比做鞋。一双好的“鞋”不仅可以使您的驾驶倍感舒适,同时也使您的旅途更加安全便捷。但是鞋在旅途突然破了不管再艰苦也还可以行走,如果轮胎突然破了就会酿成惨剧。轮胎的重要性可见一斑。学会保养自己爱车的轮胎是非常重要的。下面从轮胎的简介入手对轮胎的维护和保养做一介绍: 1 轮胎的简介 根据轮胎胎体帘布层结构的不同,可以分为三种: 斜交轮胎,子午线轮胎,带束斜交轮胎。因子午线轮胎有诸多的优点,轿车基本全部使用子午线轮胎,所以我们以子午线轮胎作为讨论重点。 轮胎的结构 轮胎可分为以下几个部分: 帘布层: 构成胎体、承受重力、传导外力。 胎侧: 抗屈挠,提高舒适性。 带束层:加强胎体、稳定胎面,防止刺穿。 内衬胶: 在无内胎型轮胎中代替内胎,包住空气。 钢丝圈: 高强度钢丝束,维持轮胎和轮辋在同一转动面,并固定轮 胎于轮辋上。 磨耗指示点位置: 当胎面磨损到磨耗指示点平台时,表示轮胎已达到使用界限,为安全起见,必须更换轮胎。 抓地力: 抓地等级,从最好的到最差的A、B和C,代表轮胎在规定的试验状况下,在湿滑的柏油路面和水泥路面刹车的性能。 轮胎温度: 由好到差为A→B→C,温度过高会影响磨耗及安全。 轮胎的规格 例如P195/60 R15 88V “P”指轿车轮胎。 “195”指轮胎断面宽度,即两个胎侧之间的宽度。 “60”指轮胎的扁平率,即胎高占胎宽的百分比。 “R”指轮胎为子午线结构。 “15”表示轮辋直径(以英寸为单位)。 “88”表示轮胎的载重指数。 “V”表示轮胎所能承受的最高速度级别。V级轮胎所能达到的最高时速是240公里/小时。 2 轮胎维护和保养 在了解了轮胎的基本知识之后我们对轮胎有了进一步的认识,更有利于轮胎的维护和保养。首先要从车轮的安装开始。如果安装不合适,就好像小孩从娘胎里带来的病一样,很难治愈。也就谈不到维护和保养。 轮胎安装 细心地朋友可能会发现,有些汽车轮胎上涂有有颜色的点。这究竟是干什么用的呢?其实这是有一定学问的:白色点代表车轮最小径向偏摆点,红色点代表轮胎最大径向偏摆点,两者应对准安装。轮胎上的黄色点代表轮胎最小质量,一般与气门嘴对准安装。同时安装时一定要记住在胎口上润滑,但不要使用油性润滑剂。。另外要选择正确规格的合格轮圈,不能使用损坏的或者变形的轮圈。 对于单导向轮胎的安装,一定要确保箭头方向先着地;对于非对称轮胎,要注意轮胎的内外侧,不要安装错误。一般来说外侧强调刚性,胎肩花纹块儿丰满,内测强调排水性,肩部花纹一般较细腻。 车轮的拆卸安装 在拆卸车轮时要做好标记,安装时一定要按照拆卸时所做标记一点不差的把轮胎安装在轮毂上,绝对不可以随便按上去。因为汽车在出厂的时候对车轮都做过动平衡和静平衡,如果不按照原样装上去,就会破坏它的平衡性,加速轮胎的磨损。紧固螺丝的时候,先必须把螺母都带上,然后再旋转螺母直到螺母稍微有阻力就停住,最后用扭力扳手按照十字交叉法一点一点拧紧,直到达到规定的扭矩,不可以凭感觉,差不多就行了。更不可以像有些司机一样认为越紧越好,为了拧紧螺丝整个人站在扳手上用全身的力气晃动扳手,这是非常错误的。螺丝要拧到他标准的扭矩,太松容易脱落,太紧则容易断掉,都是致命的危险隐患。 四轮定位 在安装完轮胎后,有条件的时候最好做一下四轮定位。现代汽车中,在轮胎和前、后悬架系统均设置车轮定位角度。也就是四轮定位参数。车轮、悬架在维修更换后,或在碰撞后都应做四轮定位,因为这些都会引起车轮前束角、车轮外倾角、主销后倾角以及主销内倾角的变化。这些角度的变化不但会影响汽车的直线行驶、转向轻便、操控性、舒适性,更重要的是会影响汽车轮胎的异常磨损。不但会增加车主的经济负担,还可能引起爆胎导致车祸的发生。 加充氮气 有的人认为汽只要气压合适,充什么气都一样。这种观点是不对的,冲氮气对轮胎更有好处,因为氮气是惰性气体,他稳定,与轮胎中的橡胶不容易发生氧化反应,更不容易象空气里的水气一样遇到高温膨胀,冲氮气有诸多好处: (1)减少爆胎:汽车行驶时,轮胎会因与地面磨擦而使温度急剧上升,特别是在高速行驶的过程中,胎内气体温度急速上升导致胎压骤增,所以才会发生爆胎的情况。 (2)延长轮胎寿命:使用氮气后,胎压更加稳定,胎内气体体积变化也小,这样就大大降低了轮胎不规则磨擦,无形中提高了轮胎的寿命。另外,轮胎橡胶的老化是因为受到氧分子的氧化,而氮气能极大限度地排除空气中的氧气、硫、油、水以及多数杂质,延长了轮胎的寿命,也可以减少轮辋生锈的情况发生。 (3)降低油耗:在汽车行驶过程中,胎压的不足与受热后阻力的增加,会造成汽车油耗的增加。而氮气充胎可以维持非常稳定的胎压,氮气热传导性低、升温慢的特性还有效减低了轮胎高速行驶时温度的升高,从而降低了滚动阻力,可以达到十分明显减少油耗的目的。 (4)降低噪音:氮气是一种双原子气体,化学性质不活泼,而且音频传导性非常低,仅相当于普通空气的1/5,所以使用氮气能有效地减少轮胎在行驶过程中的噪音,对于提高行驶的宁静度效果明显。 3 保持正确的轮胎气压 行驶时应保持正确的轮胎气压。通常前轮、后轮、备胎的气压标准是有可能不一样的,要严格遵循汽车制造商所提供的车辆使用手册中提供的轮胎气压数据。通常轮胎气压也会在车辆门柱等部位用标签标出。气压问题会造成轮胎在使用过程中产生很多麻烦,比如:抓地力下降、刹车性能下降、抗湿滑能力降低、舒适性下降、容易发生爆胎等危险。因此,轮胎气压一定要适当。 4 经常检查轮胎使用状况 时常检查轮胎,及早发现轮胎是否有鼓包,裂缝,割伤,扎钉、气门嘴橡胶老化和不正常的轮胎磨损等情况。轮胎花纹内夹杂的大一点的石子要经常清理,否则容易爆胎。 5 经常清洗轮胎 轮胎在行驶中用可能沾染一些腐蚀性的物品,猫狗的尿液都对轮胎有一定的腐蚀性,有时间一定要及时清理。 6 轮胎磨损到磨损指示标志应停止使用 在胎面花纹沟槽所剩深度毫米位置有磨损指示标志,当轮胎磨损至此标志时必须更换。使用超过磨损指示标志的轮胎是危险的,特别是在湿地行驶时, 因为轮胎的排水性能已经大大降低了。 7 轮胎换位 为了获得最佳的轮胎磨损状况,轮胎换位是必须的。一般8000km或参考车辆制造商提供的使用手册中有关轮胎换位的指导。在每个月检查轮胎时,如果发现轮胎有不规则磨损就应该提早调位。轮胎换位有三种方法:a)带有小型备胎的子午线轮胎更换法,b)带有标准备胎的子午线轮胎的更换法,c)普通斜交轮胎的更换法。 8 高速行驶是危险的 一般汽车轮胎都有速度级别。如果行驶时超过它的速度范围是非常危险的。 影响轮胎寿命的因素很多,但是只要我们留心,都是可以很好的避免的,希望看到本文的朋友,都能在实际使用过程中最大限度的利用轮胎的价值,提高轮胎的寿命! 【参考文献】 [1]陆耀迪.汽车四轮定位[M].机械工业出版社,2010. [责任编辑:刘帅] 看了“汽车轮胎科技论文”的人还看: 1. 关于汽车的科技论文 2. 关于汽车轮胎的宣传广告词 3. 最吸引人的轮胎广告词 4. 轮胎宣传广告词 5. 汽车轮胎更换标准分析
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汽车检测3分(内容丰富) 编辑词条 摘要 汽车维修,就是对出现故障的汽车通过技术手段排查,找出故障原因,并采取一定措施使其排除故障并恢复达到一定的性能和安全标准。汽车维修包括汽车大修和汽车小修,汽车大修是指用修理或更换汽车任何零部件(包括基础件)的方法,恢复汽车的完好技术状况和完全(或接近完全)恢复汽车寿命的恢复性修理。而汽车小修是指:用更换或修理个别零件的方法,保证或恢复汽车工作能力的运行性修理。 编辑摘要目录-[ 隐藏 ]1定义 2分类 3常见问题 编辑本段|回到顶部定义 汽车检测 vehicle detection,是为确定汽车技术状况或工作能力的检查。汽车在使用过程中,随着使用时间的延长(或行驶里程的增加),其零件逐渐磨损、腐蚀、变形、老化,以及润滑油变质等,致使配合副间隙变大,引起运动松旷、振动、发响和漏气、漏水、漏油等,造成汽车技术性能下降。汽车维护作业(或称汽车保养作业)的核心是“维护”汽车技术状况的完好.就是通过清洁、 编辑本段|回到顶部分类 检测的目的可分为安全环保检测和综合性能检测两大类。( 1 )安全环保检测。安全环保检测是指对汽车实行定期和不定期安全运行和环境保护方面所进行的检测。目的是在汽车不解体情况下建立安全和公害监控体系,确保车辆具有符合要求的外观容貌和良好的安全性能,限制汽车的环境污染程度,使其在安全、高效和低污染工况下运行。( 2 )综合性能检测。综合性能检测是指对汽车实行定期和不定期综合性能方面的检测。目的是在汽车不解体情况下,对运行车辆确定其工作能力和技术状况,查明故障或隐患部位及原因,对维修车辆实行质量监督,建立质量监控体系,确保车辆具有良好的安全性、可靠性、动力性、经济性、排气净化性和噪声污染性,以创造更大的经济效益和社会效益。 编辑本段|回到顶部常见问题 1、汽车技术状况:定量测得的表征某一时刻汽车外观和性能的参数值的总和。2、汽车检测:确定汽车技术状况或工作能力进行的检查和测量。3、汽车诊断:在不解体(或仅卸下个别小件)条件下,确定汽车技术状况或查明故障部位、原因进行的检测、分析与判断。4、汽车诊断参数包括工作过程参数、伴随过程参数和几何尺寸参数。5、诊断参数的选择原则:灵敏性、单值性、稳定性、信息性、经济性6诊断标准的类型:国家、行业、地方、企业7、诊断参数标准的组成:初始值Pf、许用值Pd和极限值Pn。8、测量误差的分类:按测量误差的表示方法分为绝对和相对,按测量误差出现的规律分为系统、随机和过失,按测量误差的状态分为静态和动态。9、绝对误差是测量值与被测量值之间的差值;相对误差是测量值的绝对误差与被测量值真值的比值,用百分比表示。10、检测设备一般采用最大引用误差不能超过的允许值,作为划分精度等级尺度,常见的精度等级有、、、、、、、、系统误差:在同一测量条件下多次测量同一量时,测量误差的大小和符号保持不变或按一定规律变化的误差;随机~:在同一测量条件下多次测量同一值时,误差的大小和符号以不可预见的方式变化着的~12、发动机总成(气缸压力表);底盘总成(前束尺);量具与计量仪表(电解液密度计、高频放电叉)13、检测站的类型:按服务功能分( 安全~维修~ 综合~);综合检测站按职能分(A级B级C级);安全~ :定期检测车辆中与安全和环保有关的项目,以保证汽车安全行驶,并将污染降低到允许的限度;维修~:从车辆使用和维修的角度,担负车辆维修前、后的技术状况检测;综合~:既能担负车辆管理部门的安全环保检测,又能担负车辆使用、维修企业的技术状况诊断,还能承接科研或教学方面的性能试验和参数测试;A级站:能全面承担检测站的任务;B 级站:能承担在用车辆技术状况和车辆维修质量的检测;C级站:能承担在用车辆技术状况的检测。14、汽车资料输入及安全装置检查工位:本工位除将汽车资料输入登录微机并发给检测线主控制微机外,还进行汽车上部的灯光和安全装置等项目的外观检查,可简称为L工位。侧滑制动车速表工位:由侧滑检测、轴重检测、制动检测和车速表检测组成,简称 ABS工位。灯光尾气工位:主要由前照灯检测、排气检测、烟度检测和喇叭声级检测组成,简称HX~。车底检查工位简称P~,本工位是车辆底部的外观检查,由检测人员在地沟内人工检查底盘各装置及发动机的连接是否牢固可靠,有无弯扭断裂、松旷及漏油、漏水、漏气、漏电等现象。15、轴制动力与轴荷的百分比=(左轮制动力+右轮~)/轴荷*100%16、ABS工位检测程序:1)四轮汽车(后驱、后驻):侧滑—前制动—后制动—驻车制动—车速表2)四轮汽车(前驱、前驻):侧滑—前制动—驻车制动—车速表—后制动3)四轮汽车(前驱、后驻):侧滑—前制动—车速表—后制动—驻车制动。17、示波器可显示电压随时间变化的波形,是一种多用途的汽车检测设备,可以用来显示电火系波形、电子元器件波形、柴油机高压油管波形和发动机异响波形等用途愈来愈广泛。它的基本功能是显示电压随时间的变化,除用于观察状态变化外,还可以检测电压、频率和脉冲宽度等18、气缸密封性与气缸、气缸盖、气缸衬垫、活塞、活塞环和进排气门等零件的技术状况有关;气缸密封性的诊断参数主要有气缸压缩压力、曲轴箱漏气量、气缸漏气量、气缸漏气率及进气管真空度等。19、气缸压力表检测条件:发动机运转至正常工作温度。用起动机带动带动已拆除全部火花塞或喷油器的发动机运转,其转速应符合原厂的规定。诊断参数标准:发动机各气缸压力应不小于原设计规定值的85%,每缸压力与各缸平均压力的差,汽油机应不大于8%。柴油机不大于10%;大修竣工发动机的气缸压力应符合原设计规定,每缸压力与各缸平均压力的差,汽油机不超过8%,柴油机不超过10%20、FA触点闭合后,先是产生二次闭合振荡,尔后二次电压由一定负值逐渐变化到零21 、发动机异响的类别:主要有机械异响,燃烧异响,空气动力异响和电磁异响等。(1)机械异响主要是运动副配合间隙太大后配合表面有损伤运动中引起冲击和振动造成的。(2)燃烧异响主要是发动机不正常燃烧造成的。(3)空气动力异响主要是发动机在进气口、排气口行和运转中的风扇处,因气流振动而造成的。(4)电磁异响主要是发动机、电动机和某些电磁器件内,由于磁场的交替变化,引起机械中某些部件或某一部分空间产生振动而造成的。发动机的异响的影响因素有转速、温度、负荷和润滑条件;汽油机过热时,往往产生点火敲击声(爆燃或表面点火);柴油发动机温度过低时,往往产生着火敲击声(工作粗暴)。22、曲轴主轴承响:1)现象:汽车加速行驶或发动机突然加速时,发动机发出沉重而有力的“ 铛、铛、铛”或“刚、刚、刚”的金属敲击声,严重时机体发生很大振动,响声随发动机转速的提高而增大,随负荷的增加而增强,产生响声的部位在曲轴上与曲轴轴线齐平处,单缸断火时响声无明显变化,相邻两缸同时断火时,响声明显减弱或消失,温度变化时响声变化不明显,响声严重时,机油压力明显降低。2)原因:(1)曲轴主轴承盖固定螺钉松动;(2)曲轴主轴承减磨合金烧毁或脱落(3)曲轴主轴承和轴颈磨损过甚、轴向止推装置磨损过甚,造成径向和轴向间隙过大(4)曲轴弯曲未得到校正,发动机装合时不得不将某些主轴承与轴颈的配合间隙放大(5)机油压力太低、黏度太小或机油变质。23、曲轴连杆轴承响:1)现象:汽车加速行驶和发动机突然加速时,发动机发出“铛,铛。铛” 连续明显、轻而短促的金属敲击声(主要特征);连杆轴承严重松旷时,怠速运转也能听到明显的响声,且机油压力降低;发动机温度变化时,响声变化不明显;响声随发动机转速的提高而增大,随负荷的增加而增强,产生响声的部位在曲轴箱上部;单缸断火,响声明显减弱或消失,但复火时又重新出现,即具有所谓响声“上缸”现象。2)原因:(1)曲轴连杆轴承盖的固定螺栓松动或折断(2)曲轴连杆轴承减磨合金烧毁或脱落(3)曲轴连杆轴承或轴颈磨损过甚,造成径向间隙太大(4)曲轴内通连杆轴颈的油道堵塞(5)机油压力太大、黏度太小或机油变质24、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,也称为传动系总游动角度。检测方法有经验检查法和仪器检查法;仪器检测有指针式和数字式;指针式检测仪由指针、刻度盘、测量扳手组成,数字式由倾角传感器和测量仪组成;经验检测法检测步骤:用经验检测法检查传动系游动角时可分段进行,然后将各段涌动角度求和即可获得传动系总的游动角度。(1)离合器与变速器游动角的检查:离合区处于结合状态,变速器挂在要检查的档上,松开驻车制动器,然后在车下用手将变速器输出轴上的凸缘盘或驻车制动盘从一个极端位置转到另一个极端位置,两个极端位置之间的转角即为在该档下从离合器至变速器输出端的游动角度。依次挂入每一档,可获得各档下的这一游动角度。(2)万向传动装置游动角度的检查:支起驱动桥,拉紧驻车制动器,然后在车下用手将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置,两极端位置之间的转角即为万向传动装置的游动角度。(3)驱动桥游动角的检查:松开驻车制动器,变速器置空档位置,驱动桥着地或处于制动状态,然后在车下将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置,两极端位置之间的转角即为驱动桥的游动角度。以上三段即为传动系的游动角度。25、倾角传感器其作用是将传感器外壳随传动轴游动之倾角转换为相应频率的电振荡。26、游动角度参考:离合器与变速器<<=5~15度,驱动桥<<=55~65度,万向传动装置<<=5~6度,传动系<<=65~86度。27、转向盘自由行程过大:1)现象:汽车静止,两前轮保持直线行驶位置不动,轻轻来回转动转向盘,感到游动角很大;2)原因:(1)转向盘与转向轴的连接松旷(2)转向盘内主、从啮合部位松旷或主、从动部分的轴承松旷(3)转向器垂臂轴与垂臂的连接松旷(4)纵、横转向拉杆的球头连接松旷(5)纵、横转向拉杆臂与转向节的连接松旷(6)转向节与主销配合松旷(7)轮毂轴承松旷28、转向沉重:1)现象:汽车行驶中驾驶员向左、右转动转向盘时,感到沉重费力,无回正感;汽车低速转弯或掉头时,转动转向盘更加费力;2)原因(1)轮胎气压不足(2)转向器主动部分轴承预紧力太大或从动部分(垂臂轴)与衬套配合太紧(3)转向器主、从动部分啮合调整太紧(4)转向器无油或缺油(5)转向节与主销配合太紧或缺油(6)转向节止推轴承缺油或损坏(7)纵、横转向拉杆的球头连接调整太紧或缺油(8)与转向盘连接的转向轴弯曲或其套管凹瘪,造成刮碰(9)主销后倾过大、内倾过大或前轮负外倾(10)前梁、车架变形,造成前轮定位失准29、自动跑偏:1)现象:汽车行驶中自动跑向一边,必须用力把住转向盘才能保持直线行驶2)原因:(1)两前轮轮胎气压不等、直径不一或车厢装载不均(2)两前轮轮毂轴承或轮毂油封的松紧度不一(3)两前轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角不等或前轮前束在两前轮上分配不均(4)左右钢板弹簧挠度不等或弹力不一(5)前梁、后桥轴管或车架发生水平平面的弯曲(6)车架两边的轴距不等(7)前后桥两端的车轮有单边制动或单边制动拖滞现象(8)前轮前束太小或负前束(9)路面拱度太大或有侧向风30、车轮定位的检测,包括转向轮(通常是前轮)定位的检测和非转向轮(通常为后轮)定位的检测。转向轮和非转向轮定位的检测,也即前轮和后轮定位的检测,统称为四轮定位的检测。前轮定位包括前轮外倾、前轮前束、主销后倾和主销内倾,是评价汽车前轮直线行驶稳定性、操控稳定性、前轴和转向系技术状况的重要诊断参数,后轮定位主要有后轮外倾和后轮前束,可用来评价后轮的直线行驶稳定性和后轴的技术状况31、静态检测法;是在汽车静止的状态下,根据车轮旋转平面与各车轮定位间存在的直接或间接的几何关系,用专用检测设备对车轮定位进行几何角度的测量。使用的检测设备一般有气泡水准式、光学式、激光式、电子式和微机式等前轮定位仪或四轮定位仪;动态检测法:是在汽车以一定车速行驶的状态下,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。32、气泡水准车轮定位仪按适用车型范围可分为两种:一种适用于大、中、小型汽车,另一种适用于小型汽车。前者一般由水准仪、支架、转盘(又称转角仪)等组成;后者一般由水准仪和转盘组成。转盘一般由固定盘、活动盘、扇形刻度尺、游标指示针、锁止销和若干滚珠等组成,滚珠装于固定盘与活动盘之间。33、前轮最大转角的检测:是指前轮处于直线行驶位置时,分别向左、右转向至极限位置的角度。由于有些汽车转向器和纵拉杆布置在车架的一侧,为防止轮胎碰擦,因而向左、右的最大转角是不相等的。检测方法如下:(1)找正前轮直线行驶位置后,置转盘扇形刻度尺于零位并固定之(2)转动转向盘使前轮向任一侧转至极限位置,从扇形刻度尺上读出并记录转角值,并与原厂规定值对照。不符合要求的前轮最大转角,可通过调整转向节上的限位螺钉,直至符合要求为止(3)转动转向盘使前轮向另一侧转至极限位置,用上述同样的方法可测得另一侧的前轮最大转角值,并视必要调整之。34、四轮定位仪可检测的项目包括:前轮前束、前轮外倾、主销后倾、主销内倾、后轮前束、后轮外倾、轮距、轴距、后轴推力角和左右轴距差35、转向盘自由转动量,是指汽车转向轮保持直线行驶位置静止时,轻轻左右晃动转向盘所测得的游动角度。转向盘的转向力,是指在一定行驶条件下,作用在转向盘外缘的圆周力。诊断参数标准:1)转向盘自由转动量:机动车转向盘的最大自由转动量从中间位置向左或向右的转角均不得大于。(1)最大设计车速大于或等于100km/h的机动车为10度(2)最大设计车速小于100km/h的机动车(三轮农用运输车除外)为15 度(3)三轮农用运输车为度;2)转向盘转向力:机动车在平坦、硬实、干燥和清洁的水泥或沥青道路上行驶,以10km/h的速度在5s之内沿螺旋线从直线行驶过度到直径为24m的圆周行驶,施加于转向盘外缘的最大切向力不得大于245N36、车轮动不平衡:即使静平衡的车轮,即重心与旋转中心重合的车轮,也可能是动不平衡37、车轮不平衡的原因:1)轮毂、制动鼓(盘)加工时轴心定位不准、加工误差大、非加工面铸造误差大、热处理变形、使用中变形或磨损不均2)轮毂螺栓质量不等、轮毂质量分布不均或径向圆跳动、端面圆跳动太大3)轮胎质量分布不均、尺寸或形状误差太大、使用中变形或磨损不均、使用翻新胎或垫、补胎4)并装双胎的充气嘴未相隔180度,单胎的充气嘴未与不平衡点标记相隔180安装5)轮毂、制动鼓、轮胎螺栓、轮辋、内胎、衬带、轮胎等拆卸后重新组装成轮胎时,累计的不平衡质量或形位偏差太大,破坏了原来的平衡。38、车轮平衡机的类型:按功能分为车轮静平衡机和车轮动平衡机;按测量方式分离车式和就车式~;按车轮平衡机转轴的形式分软式和硬式车轮~39、用就车式车轮平衡机检测车轮静不平衡的原理:支离地面的车轮如果不平衡,转动时产生的上下振动通过转向节或悬架传给检测装置的传感磁头、可调支杆和底座内的传感器。传感器变成的电信号控制频闪灯闪光,以指示车轮不平衡点位置,并输入指示装置只是不平衡度。当传感磁头传递向下的力时频闪灯就发亮,所照射的车轮最下部的点即为不平衡点。当不平衡点的质量越大时,传感器的受力也越大,变换的电量也越大,指示装置指示的数值也越大。40、用就车式车轮平衡机检测车轮动不平衡的原理和静不平衡原理相同,只不过传感器磁头固定在制动地板上,检测的是横向振动。横向振动通过传感器磁头、可调支杆传至底座内的传感器,传感器转变成的电信号控制频闪灯闪光,以指示车轮不平衡点位置,并输入到指示装置指示车轮不平衡度。41、车轮动平衡机的平衡重也称配重,通常有卡夹式和粘帖式两种类型42、制动跑偏:1)现象:汽车行车制动时,车辆行驶方向发生偏斜;汽车紧急制动时,车辆出现扎头或甩尾现象。2)原因:(1)左右车轮制动蹄摩擦片材料不一或新旧程度不一(2)左右车轮制动蹄摩擦片与制动鼓的靠合面积不一、靠合位置不一或制动间隙不一(3)左右车轮制动轮缸的技术状况不一,造成起作用时间不一或张开力大小不一(4)左右车轮制动蹄回位弹簧拉力不一……………..43、驱动车轮输出功率的检测,即底盘测功。底盘测功的目的。一是为了获得驱动车轮的输出功率或驱动力,以便评价汽车的动力性;二是用获得的驱动车轮输出功率与发动机飞轮输出功率进行对比,求出传动效率,以便判定底盘传动系的技术状况44、底盘测功试验台的类型:按测功装置中测功器形式不同,分为水力式、电力式和电涡流式;按测功装置中测功器冷却方式分为风冷式、水冷式和油冷式;按滚筒装置承载能力分为小型(~3T》)、中型(3~6)、大型(6~10)和特大型式(10~)45、车用油耗计一般由传感器和计量显示仪表,二者采用电缆线连接,分为容积式(膜片式、量管式和活塞式)和质量式。四活塞式车用油耗计的传感器由流量测量机构和信号转换机构组成46、安装方法:将油耗计传感器串接在燃料系供油管路上:化油器式汽油机应串接在汽油泵与化油器之间;柴油机应串接在柴油滤清器与柴油泵之间,从高压回油管和低压回油管流回的燃料应接在油耗计传感器与喷油泵之间,以免重复计量;电控燃油喷射发动机应串接在燃油滤清器与燃油分配管之间,从燃油压力调节器经回油管流回燃油箱应改接在油耗计传感器与燃油分配管之间,避免重复计量。47、气体分离器简图;当混有气体的燃油进入气体分离器浮子室时,气体会迫使浮子室内的油平面下降,使针阀打开,气体排入大气,从出油管进入传感器的燃油便没有气体了,使测量精度提高。48、侧滑试验台是测量汽车前轮横向滑动量并判断是否合格的一种检测设备,有滑板式有滚筒式之分。侧滑试验台检测侧滑量的主要目的是为了确知前轮前束和车轮外倾的配合是否恰当。滑板试验台就是利用上述滑动板在侧向力作用下能够横向滑动的原理来测量前轮侧滑量的。前轮外倾(或负外倾)对滑动板的作用,不管车辆前进还是后退,其侧滑量相等且侧滑方向一致;前轮前束(或负前束)对滑动板的作用,在车辆前进和后退时,虽侧滑量相等但侧滑方向相反。49、按国家标准用侧滑试验台检测前轮侧滑量,其值不超过5m/km;机动车可以用制动距离、制动减速度和制动力检测制动性能,其中其中之一符合要求,即判为合格50、检测后轴技术状况;除一部分汽车的后轮也有前束和外倾外,相当一部分汽车的后轮是没有定位的。可用侧滑试验台按下列方法检测后轴是否弯曲变形和轮毂轴承是否松旷。1)使汽车后轮从侧滑试验台滑动板上前进和后退驶过,如两次侧滑量读数均为零,表明后轴无任何弯曲变形2)如两次侧滑量读数不为零,且前进和后退驶过侧滑板后,侧滑量读数相等而侧滑方向相反,表明后轴在水平平面内发生弯曲a若前进时滑动板向外滑动,后退时又向内滑动,说明后轴端部在水平平面内向前弯曲b若前进时滑动板向内滑动,后退时又向外滑动,说明后端部在水平平面内向后弯曲3)如两次侧滑量读数不为零,且前进和后退驶过侧滑板后,侧滑量读数相等而侧滑方向相同,表明后轴在垂直平面内放生弯曲a若滑动板向外滑动,说明后轴端部在垂直平面内向上弯曲b若滑动板向内滑动,说明后轴端部在垂直平面内向下弯曲4)后轮多次驶过侧滑试验台滑动板,每次读数不相等,说明轮毂轴承松旷51、制动减速度按测试、取值和计算方法的不同分为制动稳定减速度、平均减速度和充分发出的平均减速度。对于路试检验制动性能采用充分发出的平均减速度FMDD这一评价指标52、路试法的缺点:(1)路试法只能测出整车的制动性能,而对于各轮制动性能的差异虽能从拖、压印作出定性分析,但无法获得定量数据。(2)对于制动性能不合格的车辆,不一诊断故障发生的具体部位。(3)制动距离的长短和制动减速度的大小,往往因为驾驶员操作方法、路面状况和车马行人状况而异,重复性差。(4)除道路条件外,路试还将受到气候条件等的限制。且又发生事故的危险(5)路试法消耗燃料、磨损轮胎,且对全车各部机件都有不良影响。由于试验台检测制动性能具有迅速经济、安全、不受外界自然条件地限制,以及试验重复性好和能定量地指示出各轮的制动力或制动距离等优点,因而广泛使用。53、制动试验台的类型:按试验台测量原理不同分为反力式和惯性式,按试验台支承车轮形式不同分为滚筒式和平板式,按试验台检测参数不同分为测制动力式、测制动距离式和多功能式,按试验台测量装置至指示装置传递信号方式不同分为机械式、液力式和电力式,按试验台同时能测车轴数不同分为单轴式、双轴式和多轴式54、反力式滚筒制动试验台的测量装置由测力杠杆、测力传感器和测力弹簧等组成:驱动装置由电动机、减速器和链传动等组成。55、制动协调时间是指在急踩制动时,从踏板开始动作至车辆减速度(或制动力)达到规定的车辆充分发出的平均减速度75%时所需的时间
江苏省交通技师学院JIANGSU COMMUNICATION TECHNICIAN COLLEGE毕 业 设 计 (论 文)汽车转向系统检测与维修 Testing and Maintenance of Auto Steering System系 名: 车辆工程系 专业班级: 学生姓名: 学 号: 指导教师姓名: 指导教师职称: 年 月 目 录第一章 汽车转向系统的历史与组成 汽车转向系统的历史 汽车转向系统的组成 转向操纵机构 转向器 转向传动机构 4第二章 汽车转向系统的分类 液压助力转向系统 电控液压助力转向系统 电动助力转向系统 线控转向系统 7第三章 汽车转向系统检测与维修 转向沉重 故障现象 故障原因及处理办法 方向盘自由行程过大 故障现象 故障原因及处理办法 转向轮抖动 故障现象 故障原因及处理办法 助力转向机构检测与维修 9结论 11致谢 12参考文献 13 汽车转向系统检测与维修 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 职称:摘要 汽车转向系统是汽车相当重要的组成部分,对汽车的操纵稳定性起着非常重要的作用,从最早的纯机械的转向系统到现在的电控转向系统,他们各自的优点也有各自的缺点。 文论述了汽车转向系统的分类,包括机械式转向系统,液压式转向系统,电控液压式助力转向系统和电控助力转向系统及线控转向系统。并简单的介绍了他们各自的工作原理,以及优缺点。最后对汽车转向系统经常出现的故障进行了分析,尤其是助力转向机构的检测与维修。关键词: 汽车 转向系统 检测 维修Testing and Maintenance of Auto Steering SystemAbstract The steering system is a very important part of the car. It plays a very important role in the handling and stability of the car. From the earliest mechanical steering system to the electronically controlled steering system, they have their own advantages and disadvantages. This article main discusses the classification of automotive steering systems, including mechanical steering system, hydraulic steering system, electronically controlled hydraulic power steering system and electronically controlled power steering system and by-wire steering introduce their working principles as well as the advantages and disadvantages. Finally, the steering system failures are analysed, especially in the detection and repair of the assistance steering words Automobile Steering System Testing Maintenance 汽车转向系统检测与维修引言汽车转向系统是用来改变汽车行驶方向的专设机构的总称。汽车转向系统的功用是保证汽车能按驾驶员的意愿进行直线或转向行驶。一个完整的转向系统包括转向操纵机构,转向器和转向传动机构,根据转向器的不同又分为机械转向系统和动力转向系统。本文系统的分析了转向系统的各自的组成以及他们的故障检测与维修,为以后人们对汽车转向系统的研究提供了一定的参考。第一章 汽车转向系统的历史与组成 汽车转向系统的历史汽车在行驶过程中,需要驾驶员的意志经常改变其行驶方向,即所谓汽车转向。就轮式汽车而言,实现汽车转向的方法是,驾驶员通过一定专设的机构,使汽车转向桥上的车轮相对于汽车纵轴线偏转一定的角度。在汽车直线行驶时,往往转向轮也会受到路面侧向干扰力的作用,自动偏转而改变行驶方向。这一套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构,称为汽车转向系统。因此,汽车转向系统的功用是保证汽车能按照驾驶员的意志而进行转向行驶。最好的转向系统为纯机械系统,由于机械系统在转向阻力非常大时,驾驶员需要很大的放线盘转向力,频繁的转向会使驾驶员感觉劳累。后来出现了液压助力转向系统,它能较好的帮助驾驶员解决转向劳累的问题,但是它不能较好的协调转向轻便和转向路感之间的矛盾,而且在能耗方面表现的不是很好。随着电子技术的发展,出现了电控液压助力转向系统,它用电机代替了液压助力转向系统中的发动机,能较好的解决了能耗的问题,而且也解决了转向轻便和转向路感之间的矛盾。但是电控液压助力转向系统中液压油的泄漏和液压系统的能耗的问题也一直没有解决掉。目前应用前景最好的是电控助力转向,它真正实现了按需转向。 汽车转向系统的组成汽车转向系统主要由转向操纵机构,转向器和转向传动机构组成。 转向操纵机构转向盘到转向器之间的所有零部件总称为转向操纵机构。主要由转向盘,转向管柱和转向传动轴等组成。下图1为某款汽车的转向操纵机构与转向器的布置图。 图1东风EQ1090E型汽车转向操纵机构与转向器布置图Fig1 The Dongfeng EQ1090E vehicle steering control mechanism and steering layout 1.转向盘转向盘由轮缘、轮辐和轮毂组成。转向盘轮毂的细牙内花键与转向轴连接,转向盘上都装有喇叭按钮,有些轿车的转向盘上还装有车速控制开关和安全气囊。 2.转向轴、转向柱管及其吸能装置 转向轴是连接转向盘和转向器的传动件,转向柱管固定在车身上,转向轴从转向柱管中穿过,支承在柱管内的轴承和衬套上。轿车除要求装有吸能式转向盘外,还要求转向柱管必须装备能够缓和冲击的吸能装置。转向轴和转向柱管吸能装置的基本工作原理是:当转向轴受到巨大冲击而产生轴向位移时,通过转向柱管或支架产生塑性变形、转向轴产生错位等方式,吸收冲击能量。Mazda 6轿车转向柱管吸能装置的工作原理是:发生碰撞时,转向器向后移动,下转向传动轴插入上转向传动轴的孔中,上转向传动轴被压扁,吸收了冲击能量。此外,转向柱管通过支架和U形金属板固定在仪表板上。当驾驶员身体撞击转向盘后,转向管柱和支架将从仪表板上脱离下来向前移动。这时,一端固定在仪表板上而另一端固定在支架上的U形金属板就会产生扭曲变形并吸收冲击能量。如果汽车上装用了网格状或波纹管式转向柱管吸能装置,当发生猛烈撞车导致人体冲撞转向盘时,网格部分或波纹管部分将被压缩产生塑性变形,吸收冲击能量。 转向器1.转向器的传动效率转向器的输出功率与输入功率之比称为转向器传动效率。 (1)正效率功率由转向轴输入,由转向传动机构(如转向横拉杆或摇臂)输出的情况下求得的传动效率称为正效率,显然,正效率越高越好。(2)逆效率功率由转向传动机构输入,由转向轴输出的情况下求得的传动效率称为逆效率。(3)可逆式转向器逆效率很高的转向器称为可逆式转向器。其特点是路面传到转向传动机构的反力很容易传到转向轴和转向盘上,利于汽车转向结束后转向轮和转向盘的自动回正,但也能将坏路面对车轮的冲击力传到转向盘,发生“打手”情况。常用于轿车、客车和货车。 (4)不可逆式转向器逆效率很低的转向器称为不可逆式转向器。不可逆式转向器使转向轮不能自动回正、没有路感。由于上述特性,在汽车上很少采用。(5)极限可逆式转向器逆效率略高于不可逆式转向器称为极限可逆式转向器。其反向传力性能介于可逆式和不可逆式之间,接近于不可逆式。采用这种转向器时,驾驶员有一定路感,可以实现转向轮自动回正,只有路面冲击力很大时,才能部分地传到转向盘。常用于越野车和矿用自卸汽车。2.齿轮齿条转向器齿轮齿条式转向器是以齿轮和齿条传动作为传动机构,适合与麦弗逊式独立悬架配用,常用于轿车、微型货车和轻型货车。目前,轿车普遍采用的都是齿轮齿条式转向器。 3.循环球式转向器循环球式转向器中一般有两级传动副,第一级是螺杆螺母传动副,第二级是齿条齿扇传动副。常用于各种轻型和中型货车,也用于部分轻型越野汽车。转向螺杆转动时,通过钢球将力传给转向螺母,使螺母沿轴向移动。同时,在螺杆、螺母和钢球间的摩擦力矩作用下,所有钢球便在螺旋管状通道内滚动,形成“球流”。4.涡杆曲柄指销式转向器具有梯形截面螺纹的转向蜗杆支承在转向器壳体两端的球轴承上,蜗杆与锥形指销相啮合,指销用双列圆锥滚子轴承支于摇臂轴内端的曲柄孔中。当转向蜗杆随转向盘转动时,指销沿蜗杆螺旋槽上下移动,并带动曲柄及摇臂轴转动。 转向传动机构从转向器到转向轮之间的所有传动杆件总称为转向传动机构。转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节,使转向轮偏转,并使两转向轮偏转角按一定关系变化,以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。1.转向传动机构的组成 转向传动机构由转向摇臂、转向直拉杆、转向节臂和转向梯形等零部件共同组成,其中转向梯形由梯形臂、转向横拉杆和前梁共同构成。 2.转向摇臂循环球式转向器和蜗杆曲柄指销式转向器通过转向摇臂与转向直拉杆相连。转向摇臂的大端用锥形三角细花键与转向器中摇臂轴的外端连接,小端通过球头销与转向直拉杆作空间铰链连接。3.转向直拉杆转向直拉杆是转向摇臂与转向节臂之间的传动杆件,具有传力和缓冲作用。在转向轮偏转且因悬架弹性变形而相对于车架跳动时,转向直拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是空间运动,为了不发生运动干涉,三者之间的连接件都是球形铰链。4.转向横拉杆转向横拉杆是转向梯形机构的底边,由横拉杆体和旋装在两端的横拉杆接头组成。其特点是长度可调,通过调整横拉杆的长度,可以调整前轮前束。第二章 汽车转向系统的分类汽车转向系统根据转向能源的不同分为机械转向系统和动力转向系统两大类。机械转向系统的所有传力件都是机械的,主要由转向操纵机构,转向器和转向传动机构三大部分组成。上一章已经对其进行了分析。下面主要讨论动力转向系统。动力转向系统又分为,液压助力系统,电动助力转向系统和线控转向系统。液压助力转向系统1.常压式液压助力转向系统其特点是无论转向盘处于中立位置还是转向位置,也无论转向盘保持静止还是运动状态,系统工作管路中总是保持高压。2.常流式液压助力转向系统其特点是转向油泵始终处于工作状态,但液压助力系统不工作时,基本处于空转状态。多数汽车都采用常流式液压助力转向系统。电控液压助力转向系统在传统液压助力转向系统的基础上加装电控系统,使辅助转向力的大小不仅与转向盘的转角增量(或角速度)有关,还与车速有关,就形成了电控液压助力转向系统。与传统液压助力转向系统相比,增加了液压反应装置和液流分配阀,而加设的电控系统则包括动力转向ECU、电磁阀和车速传感器等。电控液压助力转向系统利用电控单元根据车速调节作用在转向盘上的阻力,通过控制转向控制阀的开启程度以改变液压助力系统辅助力的大小,从而实现辅助转向力随车速而变化的助力特性。下图2为电控液压助力转向系统的示意图。 图2电控液压助力转向系统示意图Fig2 Electronically controlled hydraulic power steering system 电动助力转向系统直接助力式电动转向系统是一种直接依靠电动机提供辅助转矩的动力转向系统,可以根据不同的使用工况控制电动机提供不同的辅助动力。当转向轴转动时,转矩传感器开始工作,把两段转向轴在扭杆作用下产生的相对转角转变成电信号传给电子控制单元(ECU),ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号决定电动机的旋转方向和助力电流的大小,并将指令传递给电动机,通过离合器和减速机构将辅助动力施加到转向系统(转向轴)中,从而完成实时控制的助力转向。下图3为电动助力转向系统示意图。 图3电动助力转向系统示意图Fig3 Electric power steering system schematic 目前应用前景最好的也是电动助力转向系统,相比其他几种转向助力系统有下列的优缺点。1.优点(1)效率高、能量消耗少;(2)系统内部采用刚性连接,反应灵敏,滞后小,驾驶员的“路感”好;(3)结构简单,质量小;(4)系统便于集成,整体尺寸减小;省去了油泵和辅助管路,总布置更加方便;(5)无液压元件,对环境污染少。2.缺点(1)直接助力式电动转向系统提供的辅助动力较小,难以用于大型车辆;(2)减速机构、电动机等部件会影响汽车的操纵稳定性,正确匹配整车性能至关重要;(3)使用电动机、减速机构和转矩传感器等部件,增加了系统的成本。线控转向系统线控转向系统用传感器记录驾驶员的转向意图和车辆的行驶状况,通过数据线将信号传递给车载电脑,电脑据此做出判断并控制液压激励器提供相应的转向力,使转向轮偏转相应角度实现转向。下图4为线控转向的组成示意框图。 图4线控转向组成示意框图Fig4 By-wire steering system diagram第三章 汽车转向系统检测与维修汽车转向系的性能直接关系到汽车行驶的稳定性和安全性。汽车在长期的运行中,前桥和转向系各零件会发生各种耗损,如磨损,变形,裂纹和车轮定位角改变。这些都会破坏正常运行,使汽车在行驶中,发生不同程度的转向沉重,方向不稳,行驶跑偏,前轮摇摆等故障。这将增加驾驶员的劳动强度,甚至影响到安全行驶,所以一定要重视转向系的维修与调整。常见的故障包括:转向沉重,转向盘自由行程过大和转向轮抖动。转向沉重 故障现象汽车行驶中,驾驶员向左、右转动转向盘时,感到沉重费力,无回正感;汽车低速转弯行驶和调头时,转动转向盘感到非常沉重,甚至打不动。 故障原因及处理办法转向沉重的根本原因是转向轮气压不足或定位不准,转向系传动链中出现配合过紧或卡滞而引起摩擦阻力增大。具体原因主要有:(1)转向轮轮胎气压不足,应按规定充气。(2)转向轮本身定位不准或车轴、车架变形造成转向轮定位失准,应校正车轴和车架,并重新调整转向轮定位。(3)转向器主动部分轴承调整过紧或从动部分与衬套配合太紧,应予调整。(4)转向器主、从动部分的啮合间隙调整过小,应予调整。(5)转向器缺油或无油,应按规定添加润滑油。(6)转向器壳体变形,应予校正。(7)转向管柱转向轴弯曲或套管凹瘪造成互相碰擦,应予修理。(8)转向纵、横拉杆球头连接处调整过紧或缺油,应予调整或添加润滑脂。(9)转向节主销与转向节衬套配合过紧或缺油,或转向节止推轴承缺油,应予调整或添加润滑脂等。方向盘自由行程过大 故障现象汽车保持直线行驶位置静止不动时,转向盘左右转动的游动角度太大。具体表现为汽车转向时感觉转向盘松旷量很大,需用较大的幅度转动转向盘,方能控制汽车的行驶方向;而在汽车直线行驶时又感到行驶方向不稳定。 故障原因及处理办法转向盘自由行程过大的根本原因是转向系传动轴中—处或多处的配合因装配不当、磨损等原因造成松旷。具体原因主要有:(1)转向器主、从动啮合部位间隙过大或主、从动部位轴承松旷,应予调整或更换。(2)转向盘与转向轴连接部位松旷,应予调整。(3)转向垂臂与转向垂臂轴连接松旷,应予调整。(4)纵、横拉杆球头连接部位松旷,应予调整或更换。(5)纵、横拉杆臂与转向节连接松旷,应予调整或更换。(6)转向节主销与衬套磨损后松旷,应予更换。(7)车轮轮毂轴承间隙过大,应予更换等。转向轮抖动 故障现象汽车在某低速范围内或某高速范围内行驶时,出现转向轮各自围绕自身主销进行角振动的现象。尤其是高速时,转向轮摆振严重,握转向盘的手有麻木感,甚至在驾驶室可看到汽车车头晃动。 故障原因及处理办法转向轮抖动的根本原因是转向轮定位不准,转向系连接部件之间出现松旷,旋转部件动不平衡。具体原因主要有:(1)转向轮旋转质量不平衡或转向轮轮毂轴承松旷,应予校正动平衡或更换轴承。(2)转向轮使用翻新轮胎,应予更换。(3)两转向轮的定位不正确,应予调整或更换部件。(4)转向系与悬挂的运动发生干涉,应予更换部件。(5)转向器主、从动部分啮合间隙或轴承间隙太大,应予调整或更换轴承。(6)转向器垂臂与其轴配合松旷或纵、横拉杆球头连接松旷,应予调整或更换。(7)转向器在车架上的连接松动,应予紧固。(8)转向轮所在车轴的悬挂减振器失效或左右两边减振器效能不一,应予更换。(9)转向轮所在车轴的钢板弹簧U形螺栓松动或钢板销与衬套配合松旷,应予紧固或调整。(10)转向轮所在车轴的左右两悬挂的高度或刚度不一,应予更换等。助力转向机构检测与维修大多数中级以上的现代轿车,为同时满足转向省力和转向灵敏度的要求,普遍采用液压式动力转向系统。按时和正确的维护是转向系统能正常工作,减小故障和延长使用寿命的主要手段,是保证行车安全的重要措施之一。1.油液的及时补充和更换(1)经常检查储液罐的液面高度是否在油位标志的范围。检查时要注意热和冷标志。如果发现油液面高度低于规定标志时,要及时补充。还应该经常注意观察油液中是否有泡沫,有则说明系统内有空气或者液面太低,要排气或者补充油液。油液在使用和存放过程中,其品质会不断下降,严重时会直接影响转向系统的工作,甚至引起故障。故必须保障使用保质期内的油液,并按照油液使用说明书规定的行驶里程定期更换。必须使用指定的油液,不能随意更换。同时注意不能将两种不同的油液混合使用。(2)油液的排放和加注。把车水平停放,顶起前桥,支撑好汽车,是方向盘处于中间位置,打开储液罐的盖,排出罐内油液。(3)系统排气的方法。如发现系统内有空气,或者更换油液和维修液压回路时,应对系统进行排气。方法如下:把车水平停放,顶起前桥,支撑好汽车。将油液补充到标定范围,如发现下降,应及时补充足。重新接上高压线,启动发动机并使之怠速运转,将方向盘回转到左右极限位置数次,在这过程中,注意观察液面位置。2.动力转向系统的检查(1)方向盘的检查检查自由间隙。在发动机熄火,方向盘处于中间位置时,用拉力计沿方向盘的切线方向施加5N的拉力,检查方向盘的自由间隙,标准值为25-50mm。如不符合,检查转向器齿轮的啮合间隙和传动机构球头的间隙。检查回正性能。此项检查需在宽阔的场地路试,实验前应确保轮胎气压正常。首先慢性,分别向左,向右轻轻地小角度转向,检查左右转向力有无明显的不同及方向盘的回正情况,不正常则维修。如果正常,以35km/h的速度行驶,将方向盘顺(逆)时针转过90°,1-2s后放开方向盘,如果回正度超过70°,说明其回正性能良好。检查原地转向力。将汽车停于硬质的平面上,确保轮胎气压符合要求,使方向盘处于中间位置。起动发动机,使之怠速运转。用拉力计顺时针和逆时针分别拉动方向盘115度,切向力应小于37N。如果拉力过大,则检查油泵的皮带是否过松,损坏,油液是否不足,系统内有无空气,软管是否扭曲等。(2)系统油压的测试油压测试的目的是检查液压系统及其主要元件的性能。在测试之前,应确保油泵的驱动装置是正常的。检测时,在油泵出口与转向器进口之间连接专用的测试工具,连接顺序为油泵出油口-压力表-关闭阀-转向器进油口。起动发动机,对系统进行排气,并把油液补充到标志范围,原地左,右转动方向盘几次,使油温升高到50-60℃,然后让发动机怠速运转,依次做下面的检查。检查油泵的输出压力。关闭阀门,此时表上的压力即为泵的输出压力,标准值不小于8MPa。如果过低,说明油泵内部泄露严重,应大修或更换油泵。检查不同转速下系统的压力差。完全开通阀门,提高发动机转速,分别记录发动机转速为1000r/min和3000r/min时的压力值,两者之差应小于,如果不符合,则应维修或更换流量控制阀。检查无负荷时的压力。完全开通阀门,此时系统处于无负荷状态,压力值标准为。油压如果过大,说明液压系统内部有堵塞。检查方向盘极限位置的压力。完全开通阀门,原地分别向左和向右转动方向盘极限位置,此时表上的压力值不应小于8MPa,如果压力过小,说明转向器内漏严重,需要大修或者更换。转向压力开关的检测。油泵上安装有一路开关,其作用是,当汽车在发动机怠速或者低速转弯时接通,提高发动机的怠速转速。使发动机熄火,拨开压力开关的接头,在油泵的插座上连接欧姆表,再重新起动发动机。逐渐关闭阀门,使油压升高,然后观察开关接通时的压力值是否为115-210MPa,逐渐打开阀门,使油压降低,然后观察开关接通时的压力值是否为107-112MPa。如果有一项不符合,更换开关。压力检查完后,拆下专用测试工具,接好油管后,要注意重新给系统排气,补足油液。 结论论文分析了不同种类汽车的转向系统,以及他们各自的工作原理和优缺点。最后分析了转向系统的常见故障,对不同的故障现象提出了各自的解决办法。论文在最后对液压助力转向机构的故障进行了特别的分析。致谢在学院学习生活的三年里,我在各位老师孜孜不倦地教诲下,通过自己的努力,顺利完成了大学三年的学习任务。首先,应当感谢学院的各级领导给我们营造了良好的学习氛围和舒适的生活环境,以及对我们学业上的重视与关怀,特别是对本次毕业设计给予了大量人力、物力的支持。在本次毕业设计中,我的指导教师严谨细致、不辞辛劳和精益求精的教学态度,使我深受感动,这对我在本次毕业设计中取得的成绩起了决定性的作用,在此致以衷心的感谢。当然,也要感谢在设计中关心帮助过我的各位同学。我知道我的这次设计还存在着许多缺陷和不完善的地方,将会在今后的生活和工作中不断的去学习。参考文献[1] 丛树林,张彬.汽车底盘构造与维修[M].北京:人民交通出版社.2011.[2] 陈德阳.汽车底盘构造图册.北京:人民交通出版社.2010.[3] 蔡兴旺.付晓光.汽车构造与原理(上册)[M].北京:机械工业出版社.2010.[4] 蔡兴旺.付晓光.汽车构造与原理(下册)[M].北京:机械工业出版社.2010.[5] 屠卫星.汽车底盘构造与维修[M].北京:人民交通出版社.2010.[6] 李家本.汽车底盘构造与维修实训[M].北京:中央广播电视大学出版社.2010.[7] 宋年秀,王东杰,刘超.图解汽车底盘构造与拆装[M].北京:中国电力出版社.2008.[8] 图解新型汽车底盘构造与拆装[M].北京:机械出版社.2011.[9] 黎亚洲.汽车底盘构造与维修图解[M].北京:电子工业出版社.2009.[10] 刘文苹.汽车底盘构造与检修[M].北京:化学工业出版社.2010.[11] 张立飞,赵健.汽车底盘构造与维修[M]. 北京:北京理工大学出版社.2010.[12] 黄华友.汽车底盘构造与维修[M].北京:电子工业出版社.2010.[13] 孔令来.汽车底盘构造与维修[M].北京:机械工业出版社.2010.[14] 王家青.汽车底盘构造与维修[M].北京:人民交通出版社.2011.
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