車輪定位檢測的基本過程

車輛車輪定位檢測有兩種類型：靜態檢測和動態檢測。靜態檢測法是在汽車停止時，用測量儀器測量車輪定位的幾何角度。動態檢測是利用測量儀器檢測汽車以一定速度行駛時，車輪定位產生的側向力或由其引起的車輪打滑。動態檢測的內容和方法將在本書第四章“車輛側滑的檢測與調整”中進行描述。

(1)靜態檢測方法和定位器類型

車輪定位值的靜態檢測方法是根據車輪旋轉平面與各定位角之間的直接或間接的幾何關系，用專用檢測設備來衡量是否符合要求。使用的檢測設備包括氣泡水平儀、光學、激光、電子和微電腦車輪定位儀。

氣泡定位器因其結構簡單、價格低廉、便于攜帶而在國內得到廣泛應用，但也存在安裝測試費時費力等缺點。

光學車輪定位儀一般由轉盤、支架、車輪鏡和投影儀組成。投影儀(由投影儀和投影屏組成)也像水平儀一樣安裝在支架上，支架固定在輪圈上。該定位器利用光學投影原理，將車輪縱向旋轉平面與車輪定位之間的關系投影到帶有指示刻度的投影屏上，從而測量出車輪定位值。

激光車輪定位儀的檢測原理與光學車輪定位儀的檢測原理相同，只是采用了激光投影系統，因此在強烈的太陽光照射下，可以從投影屏幕上清晰地讀出測量數據。

在光學和激光的基礎上，電子車輪定位儀由投影屏幕上的刻度顯示變為顯示屏上的數字顯示。

基于計算機的車輪定位儀比上述車輪定位儀更先進。目前國內外生產的定位器大多是這種類型，一般是四輪定位器，可以同時檢測前后輪的定位參數。微電腦車輪定位儀采用微電腦技術、精密傳感測量技術，附件齊全，具有測量準確、操作簡單的優點。一般由微電腦主機、顯示器、操作鍵盤、轉盤、支架、打印機、遙控器等組成。經常被做成移動桌面。安裝在車輪上的傳感器將車輪定位角度的幾何關系轉換成電信號，送入微機進行分析判斷，然后顯示在顯示屏上，由打印機打印出來。在測試過程中，通過操作全功能紅外遙控器，可以在汽車的任意位置實現遠程測試控制。

(2);氣泡定位器及其使用方法

1.氣泡水平儀結構簡介

氣泡液位計根據適用車型分為兩種，一種適用于大、中、小型車，一種僅適用于小型車。前者一般由水平儀、支架和轉盤(測角儀)組成。后者一般由水平儀和轉盤組成。

(1)如圖3-4所示，液位計分為大、中、小型汽車液位計和小型汽車液位計。它們都是由外殼、氣泡管、氣泡調節裝置和刻度盤組成。適用于大、中、小型汽車的液位計配有兩個定位鎖，可插入支架中心孔，固定在支架上；適用于小型車的水平儀設有永磁體和定位銷，可以對準轉向節樞軸的中心孔，吸附在輪轂的端面上，省去了支架。

圖3-4；水位

a)適用于大、中、小型汽車的液位計；b)適合小型車。

1、3-定位鎖；2旋鈕；4-永久磁鐵；5-定位銷；6-校正氣泡管的水平；7-測量主鎖主銷后傾角的氣泡和；

8-測量前輪外傾角的氣泡管；9-用于測量主鎖傾斜角度的氣泡管

(2)支架支架是水平儀與輪圈之間的連接裝置。支架固定在輪輞上，水平儀插入支架的中心孔，用鎖緊螺釘鎖緊。支架有兩種：夾緊式和。

使用氣泡水平儀的常用方法是相似的。這里以國產GCD-1型光束水準儀為例，介紹使用方法。GCD-1水準儀除了一個水準儀、兩個支架和兩個轉盤外，還配有兩個冷凝器、兩個天平、兩個立柱和一個腳踏壓力。集中器可以參照測量車輪的前束值，通過標尺測量后輪軸與前橋的平行度、后輪軸與車架的垂直度、后輪軸與車架在水平面上的彎曲變形。踩剎車踏板就可以踩剎車踏板，節省人力。

(1)測試前的準備

汽車技術要求：汽車輪胎和氣壓應符合要求。輪輞軸承、轉向節襯套、主鎖符合要求。汽車制動可靠。

考點要求考點平整。檢查時，前后輪的地面應在同一水平面上。

車放好了。汽車的兩個前輪處于直線行駛位置，放在各自的轉盤上。主鎖中心線的延長線穿過轉盤的中心。確定前輪直線行駛位置后，將轉盤的扇形刻度調至零，對準游泳指針，然后固定。當你再次轉動方向盤時，你可以從刻度盤上讀出前輪的角度。

安裝支架時，先將固定支架的兩個固定腳夾在輪輞上的適當位置，然后移動活動支架將固定腳夾在輪輞上，再用活動支架的偏心夾緊機構將三個固定腳夾在輪輞上。此時，三個固定腳的定位端面與輪輞邊緣緊密貼合。松開調節支架彈性固定板的固定螺栓，使調節支架沿導軌滑動。通過專用芯軸使安裝冷凝器或水平儀的調節支架的孔中心與前輪中心重合，然后擰緊螺栓，將調節支架固定在導軌上。經驗表明，當支架中心偏離車輪中心2~3mm時，對測量結果影響不大，因此也可以不用芯軸目測找正。

輪輞變形的檢查與補償將冷凝器的定位銷軸插入支架的孔中，使銷軸的定位端面與支架的定位端面相匹配，然后擰緊彈簧夾的固定螺釘，防止冷凝器從支架上滑落。將待測車輪抬離轉盤，當其圓周受力時，可自由轉動。將基準放在待測車軸之前或之后的地面上，距離為輪輞半徑的7倍。一般來說，測量前輪輪輞變形時，基準可放在前軸前方；測量后輪輪輞時，基準可以放在后輪軸后面。打開聚光鏡的電源，聚光鏡發出強烈的光束指針。轉動聚光鏡的調整盤，使光束指針的扇形缺口朝上，調整聚光鏡的伸縮套，使光束指針清晰地指向基準上的刻度標記。用手握住聚光鏡，松開彈簧夾的固定螺絲，慢慢轉動輪子一圈，讀取光束指針指示的最大值和最小值。最大值和最小值之差就是輪輞端面的擺差。當偏差大于3mm時，一般認為輪輞不合格，應更換。對于跳動的輪輞，為了消除對車輪定位角度檢測的影響，轉動調節支架上的滾花調節螺釘，直到光束指針指示的最大值和最小值之間的差值在3毫米以內。輪輞變形得到補償后，將車輪放回轉盤上。

(2)前束值的檢測

以前輪前束為例，闡述了前束的檢測方法。汽車的兩個前輪放在轉盤上。找到直行位置后，在前束檢查期間不應轉動方向盤。

調整基準的長度，使同一基準上兩個標記之間的距離略大于被測輪跡，聚光燈光束的指針能投射到。

首先將車輪一側聚光器的光束投射到前柱標志上，這樣t

圖3-5；檢查車輪1-支架的前束值；2-冷凝器；3-標桿管理；四轉盤

(3)車輪外傾角的檢測

當車輪處于直線行駛位置時，將液位計黑色箭頭所指的定位銷插入車輪支架的中心孔，使液位計左右方向大致水平。如圖3-6所示，輕輕擰緊彈簧鎖緊螺釘以固定水平儀。

圖3-6:檢查車輪的外傾角和主銷后傾角。

1-導軌；2-可移動支架；3-調整支架；4-調節螺釘；5-固定腳；6-固定支架；7級；

8-調整板；9-BC調整面板；10-定位銷；1個旋鈕

轉動水平儀上的A調節刻度盤，直到相應氣泡管中的氣泡處于中間位置，然后讀取黑色刻度盤上A刻度盤紅線指示的角度值，即為前輪外傾角。其他車輪的外傾角也可以用同樣的方法檢測。

(4)主銷后傾角的檢測

測完前輪外傾角，水平儀不能動，就可以檢測出主銷后傾角。

將前輪向內轉動20(左前輪左轉，右前輪右轉，下同)，松開彈簧鎖緊螺釘，使水平儀水平，然后擰緊鎖緊螺釘。

轉動水平儀上的BC調節刻度盤，使其紅線與藍色、紅色和黃色刻度盤的零線重合。調節相應氣泡管的旋鈕，使氣泡居中。

反方向轉動前輪40，轉動BC盤使氣泡管居中，讀取藍色盤上BC盤紅線所示的值，即主銷后傾角。

(5)主銷傾斜角度的檢測

檢查前，制動前輪，防止轉動方向盤時前輪滾動。

將紅色和黃色箭頭指示的定位銷插入支架的中心孔，輕輕擰緊鎖緊螺釘，如圖3-7所示。將被測前輪向內轉動20，松開鎖緊螺釘，使水平儀水平，然后擰緊鎖緊螺釘。

轉動BC調節刻度盤，使其紅色十字線與藍色、紅色和黃色刻度盤的零線重合。調節相應氣泡管的旋鈕，使氣泡居中。

將前輪向外轉動40，并調整BC板，使氣泡管中的氣泡居中。此時紅色表盤或黃色表盤顯示的BC表盤紅線值為主銷傾斜角度。測試左前輪時，在黃色表盤上讀取；測試右前輪時，讀取紅色刻度盤上的讀數。

圖3-7；檢查中樞銷的傾斜角度。

1-氣泡管；2-定位銷；3旋鈕；4-調節螺釘；5-導軌；6-可移動支架；7、9-固定腳；

8-調整支架；10-BC調整面板；11-一個調整板；12級

(6)前輪最大角度的檢測

前輪最大角度是指前輪處于直線行駛位置時，前輪旋轉到極限位置的角度。

當前輪處于直線行駛位置時，將轉盤的扇形刻度設置為零并固定。

轉動方向盤，使前輪轉向任一側的極限位置，從扇形標尺上讀出的數值就是該側的最大轉角。同樣，可以測出另一側的最大旋轉角度。

(3)四輪定位儀及其使用方法

隨著汽車速度的不斷提高，汽車的操縱穩定性對行車安全的影響越來越大。有些車，尤其是轎車，不僅有前輪定位，還有定位參數。

四輪定位儀是測量車輪定位參數的專用設備。四輪定位儀可以檢測以下項目：前束、外傾角、主銷后傾角、前束、外傾角、輪距、軸距、推力角、左右軸距差。

目前使用的四輪定位儀有光學和電腦兩種，測量原理基本相同。但不同類型的四輪定位儀的使用方法存在一定的差異，應嚴格按照使用說明書的要求和方法進行操作。

本文以電腦四輪定位儀為例，說明四輪定位儀的使用方法。

電腦四輪定位儀由主機、顯示器、打印機、前后輪檢測傳感器、傳感器支架、轉盤、剎車鎖、方向盤鎖、電線等組成。配有專用軟件和數據光盤，可以讀取和更新近10年來世界各地汽車的四輪定位參數。它是

為了便于檢查和調整，被檢車輛應放在天溝內或升降臺上，應處于水平狀態，四輪定位儀應安裝在天溝或升降臺的兩側。圖3-8顯示了安裝在舉升平臺上的四輪定位儀。

1.測試前的準備

(1)將汽車放在舉升平臺上，握住車輪，將汽車舉升0.5m(第一次舉升)。

(2)托住車身，舉升汽車，直到車輪能自由轉動為止(第二次舉升)。

(3)拆下每個車輪，檢查輪胎磨損情況，確保輪胎磨損情況基本一致。

(4)檢查輪胎氣壓，使其符合標準值。

(5)進行車輪動平衡試驗，動平衡完成后，將車輪裝回車上。

(6)檢查車身高度、車身四角高度和減震器技術狀況。如果車身不平，先將其調平，檢查轉向系統和懸架是否松動。如果是這樣，首先擰緊或更換零件。

圖3-8；四輪定位器安裝在升降平臺上。

2.檢測步驟

(1)將傳感器支架安裝在輪輞上，然后將傳感器(定位校正頭)安裝在支架上，并根據說明進行調整。

(2)打開主機進入測試程序，輸入被測車的型號和生產年份。

(3)輪輞變形的補償。方向盤處于直線行駛位置，使每個車輪旋轉一周，可以將輪輞變形誤差輸入電腦。

(4)降低第二次起重量，使車輪落在平臺上，前后壓車4-5次，使各部分都能實施。

(5)用制動鎖踩下制動踏板，使汽車處于制動狀態。

(6)向左轉動方向盤，直到電腦顯示“OK”為止，輸入左轉角度數；然后右轉電腦，方向盤顯示“OK”，輸入右轉角度數。

(7)將方向盤轉回正確位置，電腦會顯示后輪前束和外傾角值。

(8)調整方向盤，用方向盤鎖鎖住方向盤，使其不能轉動。

(9)將安裝在四個車輪上的定位校正頭水平調整到一條水平線，計算機將顯示主銷后傾角、主銷后傾角、主銷后傾角和前束值。電腦會對比測量值，得出沒有偏差的結論，是在允許范圍內還是超出允許范圍。

(10)如果“超出允許范圍”，根據電腦提示的調整方法進行針對性調整。如果調整后仍不能解決問題，應更換相關零件。

(11)再次試運行，左右轉動方向盤，觀察屏幕上的數值是否變化。如果有變化，重新調整。

(12)拆下定位校正頭和支架，進行路試，檢查四輪定位調整的效果。

三、方向盤自由行程和轉向阻力檢測

方向盤自由行程是指汽車方向盤保持直線位置時，轉動方向盤所測得的游動角度。方向盤轉向力是指在一定行駛條件下，作用在方向盤外緣的圓周力。這兩個參數是ma。

方向盤的自由行程由一個特殊的檢測器檢測。如圖3-9所示，簡易方向盤自由行程測試儀主要由刻度盤和指針組成。刻度指針分別固定在方向盤軸管和方向盤邊緣上。有兩種固定方式：機械固定和磁力固定。

圖3-9:簡單的方向盤自由行程測試儀，基于

a)安裝探測器；b)探測器1的指針；2-卡盤；3-表盤；4-彈簧；5-連接板；6件式固定螺釘

測量時，保持汽車的兩個方向盤在一條直線上，將方向盤稍微向左(或向右)轉動到怠速行程側的極限位置(感覺阻力)，調節指針指向刻度盤的零點。然后輕輕轉動方向盤到另一側怠速行程的極限位置，指針顯示的刻度就是方向盤的自由行程。

(2)方向盤轉向阻力的檢測

方向盤的轉向阻力由轉向參數測量儀或轉向力測角儀檢測。國產ZC-2轉向參數測量儀如圖3-10所示。它是以微型計算機為核心的智能儀器，可以測量方向盤的自由轉向量和轉向力。該儀器由控制面板、主機架、連接叉和定位桿四部分組成。方向盤通過螺釘固定在三爪底盤上，底盤通過扭矩傳感器與三個連接叉連接。每個連接叉上有一個可伸縮長度的活動爪，以便與待測方向盤連接。主底盤為圓形，固定在底板的中央，內設端口板、微電腦板、轉角編碼器、打印機、扭矩傳感器和電池。定位桿從底板伸出，通過磁性座吸附在駕駛室內的儀表板上。定位桿的內端與安裝在主底盤下部的光電裝置連接。

測量時，將轉向參數測量儀對準待測方向盤中心，調整三個連接叉上伸縮爪的長度，連接固定方向盤。當轉動方向盤時，轉向力通過底板、扭矩傳感器和連接叉傳遞給待測方向盤，從而使方向盤轉動，實現汽車的轉向。此時扭矩傳感器將轉向扭矩轉化為電信號，連接在定位桿內端的光電器件將旋轉角度的變化轉化為電信號。這兩種電信號由微機自動采集、編碼、計算、分析、存儲、顯示和打印。因此，測量儀不僅可以測量方向盤的轉向力，還可以測量方向盤的自由轉動。

圖3-10ZC-2轉向參數測量儀

1-定位桿；2-固定螺絲；3-電源開關；4-電壓表；5-主機箱；6-連接叉；7-控制面板；8-打印機；9-顯示器

轉向角度儀在結構上類似于轉向參數測量儀。一般具有檢測方向盤轉向力和轉向角度的功能，所以也可以用來檢測方向盤的自由轉動。