本 科 毕 业 论 文
四轮定位在汽车行驶中的重要性
The importance of the Four-wheel Alignment in the car
Driving
系（院）名称： 机械工程学院
专业班级： 2010 级汽车服务工程
学生姓名： 11 1
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指导教师职称： 工程师
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中文摘要、关键词 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 英文摘要、关键词 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
第1章 绪论 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.1 前言 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.2 国内外研究发展 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.2.1 国外研究现状 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.2.2 国内研究现状 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
1.3 本研究的目的和意义 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
1.4 研究的方法与内容 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5
第2章 四轮定位参数的作用与对操作稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„6
2.1 主销内倾角的作用与影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
2.1.1 主销内倾角的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
2.1.2 主销内倾角对操作稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„7
2.2 主销后倾角的作用与影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
2.2.1 主销后倾角的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
2.2.2 主销后倾角对操作稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„9
2.3 前轮外倾角的作用与影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9
2.3.1 前轮外倾角与外倾推力的关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„10
2.3.2 外倾回正力矩与外倾角的关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„10
2.3.3 前轮外倾角的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11
2.3.4 前轮外倾对操纵稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„12
2.4 前轮前束的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
2.4.1 前轮前束的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
2.4.2 前束值与前束角的关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
2.4.3 前轮前束对操纵稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„14
2.4.4 前轮前束角与外倾角间的匹配关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„114
2.5 转向前展角的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15
2.6 后轮定位的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16
2.6.1 与后轮定位相关的角度及其作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„116
2.6.2 后轮定位的作用及其影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17
2.6.3 四轮定位与前轮定位的区别 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17
2.6.4 推力线对操纵稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17
第3章 正确科学的四轮定位 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„19
3.1 做四轮定位的时机 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20
3.2 做四轮定位的作业流程 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20
3.3 做四轮定位的具体方法与步骤 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21
3.3.1 定位前的检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21
3.3.2 车轮定位测量及调整 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22 结论 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„23 致谢 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„24 参考文献 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„25
四轮定位在汽车行驶中的重要性
摘要：当今汽车在使用过程中，随着技术状况的不断恶化，四轮定位参数值也会发生改变。四轮的定位参数变化量过大对汽车的操纵稳定性的影响很大，甚至危及行车安全。因此，汽车行驶一定的间隔里程后应及时对其四轮定位参数值进行检查和调整，消除行车安全隐患。本文通过对四轮定位各个参数的详细解释，分析各个定位参数对机动车行驶性能的影响，结合现实中四轮定位存在的各种问题，给出科学正确的四轮定位的调整方法，为汽车的安全行驶提供可靠保证。
关键词：汽车 四轮定位参数 操作稳定性 调整
The importance of the Four-wheel Alignment in the car Driving
Abstract ：In the process of the car using, as technology of the worsening situation, four-wheel alignment parameter values will change also. The positioning of the four parameters changes on car large amount of control stability of influence, and even endangers security. Therefore, the car driving certain intervals after mileage shall promptly its four wheel positioning parameter values in check and adjustment, eliminate safety urgent with suffering. This article detailed explanation to the four-wheel alignment parameter, analysis of each positioning parameters on various influences the performance of motor vehicle driving, combined with these existing problems of the reality four-wheel alignment, give a scientific and right four-wheel alignment adjustment method for the safety of the car driving provide reliable guarantee.
Key words: Car; Parameters of Four-wheel Alignment; Handling Stability; Adjust
第1章
1.1前言 绪 论
汽车是现代道路交通中的主要元素之一，行驶汽车技术状况的好坏直接影响道路交通安全。众所周知汽车在使用过程中由于悬架及转向系元件的磨损、变形、损坏等会使汽车车轮定位参数发生变化而失准，从而导致汽车操纵稳定性下降危及行车安全，加剧轮胎磨损降低使用寿命，对汽车的行车安全造成很大的安全隐患。多年来中国每年因交通事故死亡人数均超过10万人(未包括港澳台地区) ，交通事故死亡人数已经连续十余年居世界第一，每年因交通事故所造成的经济损失达数百亿元，这个数字还有上升趋势。在这些交通事故中，除人为因素外，车辆本身的安全性也是重要的原因，据国内外交通统计资料表明，由于车辆本身因素所造成的交通事故，在发展中国家占10％左右。近年来因车况不良而造成的交通事故大幅上升，定期对车辆的技术状况进行检查与调整就显得非常重要，其中做四轮定位检查调整就是最关键的一环。因此，研究汽车四轮定位参数变化与汽车操作稳定性间的内在关系及其影响程度是很有必要的。
1.2国内外研究发展
1.2.1国外研究现状
汽车四轮定位参数是汽车操纵稳定性的关键参数．在发达的汽车工业国家对车轮定位与汽车操纵稳定性的研究从20世纪60年代起就以基于“汽车—驾驶员环境(道路) 闭环系统”的汽车操纵稳定性研究为主，建立精确的多自由度汽车力学模型。通过对数学模型求解，得出数学模型的数字解，指导车辆的设计、性能分析和性能评价。数学力学模型是依靠不同的评价指标来支持的，不同的评价指标在同一数学模型中所得出的结论并不一致，甚至互相抵触。同时数学模型，是建立在汽车的理想化假设基础之上，理想的假设条件与实际汽车之间的情况是存在着差异的，有时这种差异还很显著。近年来，基于模糊神经理论的汽车操纵稳定性的研究，主要在汽车操纵运动控制、车辆动力学、自动驾驶模型和驾驶员控制模型方面的研究。目前在国外还采用虚拟试验技术建立汽车—驾驶员—环境的数学模型和建立虚拟试验场的虚拟试验场景对汽车操纵稳定性虚拟试验。通过汽车动态仿真器进行仿真试验，预测和评价汽车的动力学特性。国外对汽车四轮定位调整问题已研究多年，许多早先出厂时还未能解决四轮定位调整问题的车辆，采取了技术改造，解决了某些定位角度调整的困难。当然这都是通过对各种车型进行四轮定位参数测量、计算得出的丰
硕成果，如美国的NIWOT CORPORATION就很有成就。汽车四轮定位检测仪就是国外研究汽车四轮定位参数测量的代表性产品。
1.2.2国内研究现状
在国内，这一领域的研究工作还处于起步阶段。对于汽车四轮定位参数与操纵稳定性的研究也都是以基于“汽车—驾驶员—环境(道路) 闭环系统”的汽车操纵稳定性研究为主，以模糊神经网络实现控制的方法，或引入“人的思维模糊性" 试验为主。同时，国家针对汽车的操纵稳定性制定了一套评价标准1999《汽车操纵稳定性指标限值与评价方法》，依据标准可进行稳态回转、转向回正性、转向轻便性、转向盘转角阶跃输入瞬态响应、转向盘转角脉冲输入瞬态响应和蛇行等共6项试验评价，这些项目的评价基本上包括了有关汽车操纵稳定性方面的内容，其评价方法及评分方法科学合理，至于指标限值要求是否合理在此不作评论。我国近年来在汽车四轮定位参数测量方面的发展很快，从技术引进到消化吸收，现已基本形成我国自主知识产权的四轮定位仪研发和生产的能力，技术水平与国外差距不大。国产四轮定位仪工作原理也从原来的拉线接触式发展为光电非接触式，自动化程度越来越高。然而国内对汽车四轮定位参数变化后如何进行调整的技术改造还是仅仅停留在检测程面上，绝大多数的国产和合资车型在做四轮定位检测时只对车轮外倾与前轮前束进行调整，多数情况下是无法真正解决在用汽车四轮定位参数趋向不准确的问题。目前，在汽车检测、维修行业从事汽车四轮定位参数检测与调整的专业技术工人多数对汽车四轮定位参变化与汽车操纵稳定性的关系不是很了解，更不清楚汽车四轮定位参数间的匹配技巧，不了解汽车四轮定位参数匹配不当会对汽车操纵稳定性有何影响，对行车安全的影响有多大。检测人员对不可调的定位参数无从下手，行驶车辆往往做完四轮定位检测与调整后原来存在的操纵不稳定性还是无法解决。而国内的汽车性能研究机构都热忠于对新车型操纵稳定性及汽车四轮定位设计匹配合理化方面的研究，对汽车四轮定位参数变化后的处理方法与技巧方面的研究很少，目前也没有完整的研究成果可以指导维修企业的专业维修人员处理好在用汽车四轮定位参数变化到何程度或行驶多少里程后才需要调整。可见目前的研究都是出于对新型汽车设计、性能分析和性能评价的研究，对汽车的四轮定位参数变化后性能特性的研究很少。国内外对新开发的车型操纵稳定性的研究已取得了丰硕的成果，但对汽车四轮定位参数变化对行车安全的影响还处于起步状态，特别是汽车四轮定位参数变化后对操纵稳定性和行车安全的影响程度没有可靠的结论。
1.3本研究的目的和意义
四轮定位参数对汽车的正常行驶起着十分重要的作用，汽车行驶一段时间后，由于各
种原因，会出现轮胎异常磨损、零件磨损加快、方向盘发沉、车辆跑偏、在不平路面行驶时出现严重侧滑、方向偏移等现象，而这些现象都是由于车辆四轮定位不准确的原因，从而导致操纵稳定性下降，要消除这些现象，确保车辆的稳定性能，最有效的方法就是检查、调整四轮定位参数，确保汽车的正常行驶，避免事故的发生。但是，针对实际维修调整时出现的不同的情况，如何分清各个定位参数的作用和影响，准确快速的调整号各定位参数，使汽车恢复良好的操纵性，成为当今汽车维修服务行业的一个热门问题。因此，分析四轮定位参数各自的作用和参数对汽车操作稳定性的影响，总结出科学正确的四轮定位的调整方法是非常关键和重要的。
1.4 研究的方法与内容
本研究的主要方法是通过广泛的收集阅读大量有关汽车四轮定位的资料，采用综合分析方法进行汇总整理。分析总结出四轮定位参数变化对汽车操纵稳定性的影响程度，找出影响参数，给出科学正确的调整方法，指导维修专业技术人员及车主对在用车辆进行及时的检测与调整，减少因不及时进行四轮定位的检测与调整而引起的交通事故量。
第2章 四轮定位参数的作用与对操作稳定性的影响
汽车四轮定位是立体几何学在工程实践中成功应用的范例之一。它整合了转向节、悬架、车桥和车轮系统的所有的几何参数，四轮定位的内容包括：主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束、前轮外展、后轮外倾角、后轮前束等，除了四轮定位角外汽车四轮定位参数中还包含转弯外倾角和汽车推力角，以便使汽车在各种复杂道路上行驶或转向时，车轮都能保持正确的角度和垂直于路面。正确的车轮定位角可以获得安全的操纵性，乘坐的舒适性和最长的轮胎使用寿命。当汽车出现行驶跑偏，车轮偏磨，转向轮不能自动回正，高速行驶时转向发飘，转向器摆振，转向略感发沉，支起转向轮左右转动，没有变沉的感觉等情况时，说明汽车的车轮定位此时已出现了问题。
2.1 主销内倾角的作用与影响
主销内倾角σ是指在汽车的横向平面内，主销上部向内倾斜的角度。如图2.1所示，主销内倾角也就是转向节轴线在汽车横向平面内与一个车轮中心的铅垂线的夹角，摩擦半r 径s 是指转向节轴线与路面的交点至车轮中心平面与路面之交线的距离。
图2.1 主销内倾角与摩擦半径
2.1.1主销内倾角的作用
主销内倾角的作用有：
1. 帮助转向轮自动回正。如图2.2所示，在车轮接地点
节轴线方向和其垂直方向分解成F n F n 移至车轮轴线上，并按转向F n cosσ和F n sin σ，转弯时垂直力分量sin σ产生回正力
矩T=F n ·sinσ·sinα·r n ，其中r n =(r s +r D ²tan α)cos α，r D 为滚动半径，r s 为摩擦半径，行驶方向偏向转角度α。
2. 使转向轻便。由于前轴重心在主销的轴线上，主销内倾角使主销轴线延长线与路面的交点和车轮中心地面的交点距离减小，力臂的减小使转向变轻了。
图2.2 主销后倾角引起的车轮自动回正
2.1.2主销内倾角对操作稳定性的影响
主销内倾角对操作稳定性的影响：
r F r 1. 如图2.1所示，若主销内倾角过大则摩擦半径s 减小，由式T=n ²sin σ²sin α²n ，
可知回正力矩T 减小，车轮自动回正作用小，主销轴线的延长线距车轮的中心线过近容易使转向发飘，行驶稳定性下降。
r F r 2. 如图2.1所示，若主销内倾角过小则摩擦半径s 增大，由式T=n ²sin σ²sin α²n ，
可知回正力矩T 增大，车轮自动回正作用大，主销轴线的延长线距车轮的中心线过远使转向沉重，驾驶员不得不因此时刻注意掌握好方向盘，从而使精神过度紧张影响行车安全。
3. 左右两侧主销内倾角不等对汽车行驶跑偏的影响可用图2.3所示的受力分析来解释(在此假设车轮的外倾角为零) 。图中作用在车轮上的垂直力
F n F n 可沿主销内倾角分解成sin σ和F n cos σ两个分力。由图中可见分力F n sin σ向前束方向挤压车轮(因为主销后倾，故主销轴线与地面的交点在车轮接地点的前方) ，并使转向横拉杆受力F T 。当左右车轮的主销内后倾角不相等时，挤压车轮分力F n sin σ的大小也不相等，从而使转向横拉杆两端的
受力F T 不相等，产生转向效应，导致汽车行驶跑偏，而且总是向主销内倾角小的一边跑偏。
图2.3 主销后倾角对跑偏的影响 图2.4 主销后倾角
2.2主销后倾角的作用与影响
主销后倾角是指在汽车纵向平面内，主销上部向后倾斜的角度，如图2.4中转向轴EG 与车轮中心的铅垂线的夹角τ。转向节轴与水平地面交点至车轮接地点之间的距离主销后倾拖距。
2.2.1主销后倾角的作用
主销后倾有利于汽车保持直线行驶的稳定性。由图2.5的行驶状态受力分析可知，如果由于路面不平或转向运动使车轮自直线行驶方向偏向转角度α，那么滚动阻力的分力F R sin α通过力臂n s 产生回正力矩使车轮回转到直线行驶位置。
n k 称为
图2.5 行驶受力分析
2.2.2主销后倾角对操作稳定性的影响
1. 主销后倾角过大，主销后倾拖距n k 增大，稳定力矩增大，驾驶员必须用较大的力转动方向盘才能克服车轮回转稳定力矩，这样使汽车转向显得沉重，汽车的操纵方便性、灵活性、转向响应速度下降直接影响行车安全。
2. 主销后倾角过小，主销后倾拖距n k 减小，稳定力矩减小，将使汽车行驶不稳定，方向发飘，驾驶员对方向盘的力感明显下降甚至于无力感，在高速行驶时车轮还出现明显的摆振现象，这种情况对行车安全最为不利。
3. 两端主销后倾角不相等，汽车行驶时向后倾角小的一边跑偏，而这种跑偏的趋势在没有排除两边主销后倾角差前不会消失，还会随着两边主销后倾角差值的增大而加剧，其受力情况如图2.6所示，垂直力的分力
F n F n cos α可以进一步沿主销倾角分解为F n cos αcos τ和cos αsin τ。图2.6中可以看出分力F n cos αsin τ通过力臂m 使得车轮前部受到相对挤压，并使转向横拉杆受力F T 。如果左右车轮的主销后倾角不相等，也会使转向横拉杆两端的受力不相等而产生转向效应，从而导致汽车行驶跑偏。
F n
τ图2.6 主销后倾角对车辆行驶的影响
2.3前轮外倾角的作用与影响
汽车转向轮上端略微向外倾斜，车轮所处的平面和纵向垂直平面的夹角称为前轮外倾角γ，如图2.7所示。
图2.7 前轮外倾角
2.3.1前轮外倾角与外倾推力的关系
依据汽车动力学原理可知外倾侧向力F Y 与外倾角γ关系式为F Y =K²γ，式中K 为外倾刚度，单位为N ／rad 或N ／(°) 。如图2.8所示，汽车在曲线行驶时，内侧轴上的车轮与路面的外倾角减小，由于外侧所引起的附加侧向力使这根轴上的侧向力提高，而在同样不变的横向加速度时，侧偏角减小。如果是在前轴侧偏角减小时将减弱转向特性，使得整车操纵稳定性下降。
图2.8 外倾角的变化对转向特性的影响 图2.9 外倾角回正力矩与外倾角的关系曲线
2.3.2外倾回正力矩与外倾角的关系
轮胎的外倾角对回正力矩有一定的影响。如图2.9所示，在汽车常用的外倾角范围内，回正力矩与外倾角成线性关系。尽管回正力矩对整个汽车的横摆运动影响较小，但其对转
向系有很大的影响，正的回正力矩总是将轮胎向汽车直线行驶的方向转动，所以，它直接影响汽车的操纵稳定性。试验表明正的回正力矩对应负的外倾角，负的回正力矩对应正的外倾角，如图2.10所示。
图2.10 轮胎特性参数的正负
2.3.3前轮外倾角的作用
前轮外倾角的作用是为了提高前轮工作的安全性和转向操纵的轻便性。当汽车满载时，车桥因加载而发生变形，这时车轮就可能产生内倾。随着汽车行驶里程的增加，零件的磨损，内倾的趋势将会更加严重。为了防止这种倾向许多汽车的前轮设有前轮外倾角。即空载时转向轮上端略微向外倾斜，满载时车轮垂直于路面。这种结构可以消除转向节的向外分力，此分力使外轴承及锁紧螺母载荷增大，加大了前轮工作中的不安全因素。
为了改善前桥的稳定性，早起汽车的车轮采用正外倾角，使车辆在重载时轮胎的胎面与路面完全接触，减少轮胎的磨损。现代汽车中，由于悬架和车桥比过去坚固，加上路面平坦，采用正外倾角的车辆越来越少，而采用零外倾角或负外倾角的车越来越多，这样可以改善转向时的稳定性和行驶时的稳定性。
负外倾角的车辆在转向时外倾角减小，车辆倾斜程度也相应减小。轿车高速转向时，离心力增大，车身向外倾斜加大，产生了更大的正外倾，使外侧悬架超负载，加剧了外侧轮胎的变形。由于外侧轮胎与地面接触处的内外滚动半径不同（外侧小于内侧），这不仅加剧了轮胎的磨损，也会使转向性能降低。所以，现代轿车车轮外倾角减小甚至设置为负角（内倾），为的是使内外侧滚动半径近似相等，使轮胎的内外侧磨损均匀，提高车身的横向稳定性，见图2.11。
图2.11 外倾角对车辆行驶的影响
麦弗逊式和烛式独立悬架在伸张行程时车轮顶部向外偏移，即伸张行程时前轮外倾角加大，而压缩行程中前轮外倾角变化很小。所以麦弗逊式和烛式独立悬架汽车有些设计为负前轮外倾角，或者设计为0°±30′。麦弗逊式和烛式独立悬架的车轮外倾角无论是正还是负，一般角度都很小，通常都是在30′左右。
2.3.4前轮外倾对操纵稳定性的影响
前轮外倾对操作稳定性的影响：
1. 两侧外倾角不相等会造成行驶跑偏。两侧车轮外倾角的误差必须小于30′。如两侧车轮外倾角的误差大于30′，特别是驾驶员一侧正外倾角较小时，汽车会出现行驶跑偏。两侧车轮外倾角不等时，汽车向正外倾较大的一侧跑偏，严重的汽车跑偏会直接影响到汽车的操纵稳定性，对行车安全很不利。
2. 正外倾角过大会造成方向发飘及轮胎偏磨严重。车轮正外倾角过大时轮胎的回正力矩为负，而且其值与外倾角的大小成正比，因此，在大的正外倾角所产生的负的回正力矩正好抵消由其他定位参数提供的正回正力矩，使汽车轮胎总的回正力矩减小，促使汽车直行性能下降，方向发飘。车轮过于向外倾斜，车辆重量集中在轮胎外缘。由于重心转移造成轮胎外缘直径比轮胎内缘直径小，因外缘、内缘走同样距离时，前者需要转的更快。但由于它们是在同一条轮胎上，不可能有转速差，这样转动时外缘就不可避免地要在路面上产生滑动和磨损。
3. 外倾角过小或负外倾过大时将使转向沉重，轮胎内缘偏磨。车轮负外倾角过大时轮胎的回正力矩为正，而且其值与外倾角的大小成正比，如图2.10所示，因此，在大的负外倾角所产生的正的回正力矩正好加大由其他定位参数提供的正回正力矩，使汽车轮胎总的回正力矩增大，在同等大小的轮胎偏角下回正力矩增大，促使汽车转向沉重，驾驶员在驾驶时不得不因此时刻注意控制好方向盘，从而致使精神过度紧张影响行车安全。
2.4前轮前束的作用与影响
前轮前束分为正前束和负前束两种。正前束指车轮后部距离大于前部的距离。负前束指车轮后部距离小于前部的距离。
2.4.1前轮前束的作用
车轮外倾角使车轮只有在汽车承载后才能垂直于路面，而在空载时车轮则向外倾斜，在行驶中车轮就成了锥体，左右车轮有向两边滚开的趋势。但因前轴和横拉杆又是和左右车轮相连，这就造成了车轮的滑移。为了抵消车轮向两边滚开的趋势，并最大限度地消除车轮的滑移，于是设计了前轮前束，给车轮一个向内滚动的趋势。与车轮外倾造成外滚开的趋势相抵消，达到直线行驶的目的。
2.4.2前束值与前束角的关系
如图2.12图所示，前轮前束值V=B—A ，正前束值为V 大于0，负前束值为V 小于0。
图2.12 前轮前束
目前多数合资厂生产及进口的汽车都采用前束角来标定前轮前束，如图2.13所示。德国的标准是用两前轮中心平面间的夹角(前束角β) 来表示前束。由图2.13可得出：
sin （β/2）=L/D (2-1)
因β很小，故sin(β/2)≈β/2，则(2-1)式可化为
D β=2L (2-2)
前束角β以弧度为单位，前束值β′以度(或分) 为单位则：
β=πβ′/180 (2-3)
将(2-2)、(2-3)合并有：
B －A =2L=Dπβ′/180 (2-4)
式中D 为车轮外径，通过(2-4)式可以将前束角与前束值进行换算。
图2.13 前束值与前束角的关系
2.4.3前轮前束对操纵稳定性的影响
前轮前束对操作稳定性的影响：
1. 增大轮胎的侧滑量，加剧轮胎的磨损。无论前轮前束过大过小，都会致使前轮前束值和前轮外倾角不匹配，从而引起侧滑量增大，造成轮胎外侧或内侧的羽状磨损，影响汽车的使用性能。
2. 转向器中速摆振。汽车在接近中速的1个5km 速度范围内出现转向器摆振，提速或减速离开这个速度区域后摆振故障自然消失，这通常是前轮前束值误差在8mm 以上所致。调整前束后，故障即可消除。
3. 造成轻微的转向偏重。前束值误差超过8mm 时，转向会略感发沉。
2.4.4前轮前束角与外倾角间的匹配关系
前轮前束是为了抵消因车轮外倾角引起的车轮运动时向两边滚开的趋势，并最大限度地消除车轮的滑移而设计的。这两个定位参数在汽车设计时就是车轮定位参数设计的重
点。两参数匹配不当也是最容易影响汽车操纵稳定性及汽车的行车安全。由图2.14可知当外倾角与前束角相等时，前束角引起的回正力矩M Z β要大于外倾角引起的回正力矩M Z γ。但在实际中前束角只有外倾角1/10，故两者作用于轮胎上的回正力矩相差不大。因此, 由外倾角与前束角引起的回正力矩可叠加成M Z = MZ β+MZ γ，可见M Z 会使车轮前束减小和使车轮向外倾的方向滚动。前束角与外倾角的匹配关系可由下式表示：β=（0.08～0.144）γ。由此可见，当两侧车轮外倾角与前束角的匹配不在上式的范围内时，即两者不对称平衡且不相等时M Z 左≠M Z 右，此差别将导致汽车跑偏，跑偏的方向取决于回正力矩大的一边。
图2.14 回正力矩与外倾角、前束角的关系
2.5转向前展角的影响
车辆转弯时，内侧的车轮被迫沿着比外侧车轮要小的弧线前进。如果设计两侧转向臂相互平行，转弯时两前轮也将保持平行，那么转弯时轮胎滑移。而设计成前轴梯形臂与横拉杆构成的转向梯形，可使汽车在转向时两前轮产生不同的转向角，通常内侧车轮转向角要比外侧车轮要大1度至3度，两前轮沿着各自的弧线滚动，从而消除了轮胎的滑动。如图2.15所示，θ>α。转向时所有车轮运动轨迹的向心线都应相交于一点，如图中O 点，此点称为转向中心。横拉杆位于前轴后端的等腰形叫正方梯形，横拉杆位于前轴前端的等腰梯形叫反梯形，二者在作用上没有区别。梯形臂受强烈冲击发生变形后，在坏路上行驶中会出现跳动转向。转向梯形又叫转向前展，由于两只梯形臂都设计成直线行驶时两侧车轮角度相同，保持两侧车轮平行，因此无论是向左或右转向，由于内侧形成比外侧大l 度～3度的转角，使转向中的前轮形成负前束，且转向角越大，负前束值也越大，转向时的负前束比后桥中的差速器更有利于转向平衡。
图2.15 转向前展
2.6后轮定位的影响
2.6.1与后轮定位相关的角度及其作用
后轮外倾角：前轮驱动的轿车后轮通常为负外倾角。
后轮前束：主要为了使前车轮以后轮推力为定位基准，使四个车轮保持平行，保证汽车直线行驶的稳定性。减少后轮在行驶中的侧滑，以最大限度地延长后轮轮胎的使用寿命。
车辆的几何中心线：恰好穿过前、后轮中央的假想线。
推力线：是与后轮中心线成正90度角向前延伸的线。汽车受到猛烈冲击，或悬架衬套磨损松旷都会使推力线发生偏移。推力线如和汽车前、后轮几何中心线平行，再配合适当的主销后倾角和主销内倾角，在笔直的公路上，即使双手离开转向盘，车辆仍可以保持直线行驶。
推力角：指推力线与车辆几何中心线的夹角。后桥壳移动、其中一个后轮移动或后轮定位参数变化后，推力线不再和几何中心线平行，后轴偏向造成推力线偏离了几何中心线，见图2.16和图2.17。
图2.16 后轴未发生偏向 图2.17 后轴发生偏向
2.6.2后轮定位的作用及其影响
设置后轮前束最主要的目的是为了使后轮推力线和几何中心重合，设置后轮外倾角最主的目的就是改善转向的稳定性。设置后轮定位可削弱后轴偏向、偏迹的问题，在正常行驶和转向时保持正确的后轮外倾角和后轮前束是非常重要的。如出现轮胎畸形磨损，特别是出现后轮胎冠偏磨损（后轮外倾角不对），后轮胎处出现锯齿形磨损（后轮前束严重超差），以及后轮悬架发生过早磨损时都应做四轮定位。 2.6.3四轮定位与前轮定位的区别
四轮定位和前轮定位的最大区别是在定位基准的选定上。四轮定位是以后轮推力线做车轮定位基准线，后轮推力线是后轮总前束的中心线，该基准线由后轮定位角决定。前轮定位（又叫两轮定位）其定位基准是以几何中心线，即表示两前轮和两后轮之间的中心线为定位基准，而不是以后轮推力线为定位基准。 2.6.4推力线对操纵稳定性的影响
若后轮定位角发生偏差，后轮推力线就会和几何中心线发生偏离，形成推力角，无法保证直线行驶时四个车轮处于平行状态。在直线行驶时前轮必然脱离定位基准难以保证行驶的直线性，使汽车的操纵稳定性能下降，同时对行车安全很不利。目前，在用汽车车速不断提高，车辆在行驶中的急加速、急减速、急转向、急制动等动作使得减振器以及关节部件的磨损、各部分机件在剧烈颠簸中疲劳、松旷、变形或底盘在受到碰撞后变形，都会导致车辆在出厂时设定的四轮定位参数发生变化，超出其车型的标准范围，会对车辆的操作稳定性产生影响。表2.1列出了汽车四轮定位参数恶化对车辆的影响情况(假设轮胎气压正常、轮胎动平衡性能良好、悬架高度基本一致) 。
表2.1 四轮定位参数恶化对车辆的影响
第3章 科学正确的四轮定位
现代汽车的四轮定位是指车轮、悬架系统元件以及转向系统元件，安装到车架(或车身) 上的几何角度与尺寸须符合一定的要求，车辆在出厂时，根据设计要求预先设定好的。四轮定位的主要参数有：前轮主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束、后轮外倾角、后轮前束等参数。这些定位角度共同用来保证车辆驾驶的舒适性和安全性。但是，由于车辆在售出并行驶一段时间后，这些定位角度会由于交通事故、道路坑洼不平造成的剧烈的颠簸(特别是高速行驶时突然遇到不平路面) 、底盘零件磨损、更换底盘零件、更换轮胎等原因而产生变化。一旦定位角度由于任何一种原因产生变化，超出其车型的标准范围，就可能产生诸如轮胎异常磨损、车辆跑偏、安全性下降、油耗增加、零件磨损加快、方向盘发沉、车辆发飘等不适症状，而这其中有些症状使车辆在高速行驶时是非常危险的。
图3.1 汽车四轮定位参数与行驶里程的总和变化量关系
图3.1是综合各种车型四轮定位参数的综合变化量与汽车行驶里程间隔存在的一定的对应关系，选取行驶里程间隔从2000km 至11000km 进行整理，绘制出的行驶里程间隔与四轮定位参数综合变化量的关系曲线。
从图3.1可以看出，当汽车行驶里程约在4000km 之内时，四轮定位参数的综合变化量几乎为零，汽车四轮定位参数基本上在标准范围内；当汽车行驶里程间隔达到4000km 至9000km 时，四轮定位参数的综合变化量开始超出正常范围，并且随着行驶里程的增加而缓慢变大，车辆开始出现轻微的方向飘浮、转向不回正、轮胎磨损异常等故障现象；当累计间隔行驶里程超过9000km 时，四轮定位参数的综合变化量开始快速增加，车辆出现较明显的故障现象，如：转向沉重、方向盘发抖、轮胎块状磨损、行驶跑偏等多种故障，
不能保证汽车的安全行驶，甚至导致汽车无法正常使用。如每行驶8000km 就到修理厂进行一次四轮定位，那么就不会加重因四轮定位失准而导致的车辆损坏而花费更多的修理费，也不会因此而使汽车的安全性下降。因此定期定时给自己的爱车做一个科学正确的四轮定位是非常必要的。
3.1做四轮定位的时机
四轮定位参数的检测的方法有静态和动态两种，二者结合的检测会达到更好的效果。 1. 静态检测法。汽车静止不动，四轮定位检测仪检测汽车的车轮定位参数，由电脑自动与原厂的设定参数进行对比，对汽车四轮定位算出偏差值，指导使用者对车轮定位参数进行相应的调整，使其符合原设计要求，以达到理想的汽车行驶性能，即操纵轻便、行驶稳定可靠，并减少轮胎的偏磨损。
2. 动态检测法。为了确知前束和前轮外倾角配合是否恰当，可使用动态检测法检测前轮的侧滑量。侧滑量只是综合表征前轮外倾角和前束是否处于最佳组合状况，而不能判别外倾和前束是否超限，更与主销倾角无关。实践表明，仅靠外倾前束达到侧滑量限值的要求，不一定能确保车辆的稳定行驶。
通常出现以下情况时，应考虑进行四轮定位参数的检测并适时调整： 1. 新车行驶3000km 以后，每行驶8000km 。 2. 更换新轮胎或轮胎出现异常磨损后。
3. 直行时转向盘不正、抖动或出现偏向行使后。 4. 车身出现蛇形、漂浮、或摆动后。 5. 更换悬架或转向系统的新零件后。 6. 车辆发生碰撞事故后。 7. 转向时出现异常手感后。 8. 行驶过度颠簸与冲击的路面后。
3.2做四轮定位的作业流程
如何进行四轮定位才能保证测量准确呢？
在此谈一下四轮定位的主要作业流程，具体如下：服务人员与客户一起进行路试，再现并确认故障现象→检查车身高度、检查轮胎、检查与故障现象相关的悬架零件与组件的磨损状况，必要时进行更换或修复→进行四轮定位检测与调整→服务人员与客户一起进行路试并共同确认故障现象是否消除。
3.3做四轮定位的具体方法与步骤
3.3.1定位前的检查
做四轮定位时，先要聆听和分析驾驶员的描述和症状测试。和驾驶员一起进行试车，检查振动、跑偏和其他可能引起驾驶舒适性的症状，进一步确定可能存在的缺陷的大致区域，并对故障产生的可能原因做出大致判断。
将汽车停至适当位置，用举升机将其升起。升降过程中支撑点要可靠，防止损坏车身外壳。在进行车轮四轮定位前，要对车辆进行一个完整的检查，见表3.1、表3.2和表3.3。
表3.1 定位前检查项目表
表3.2 全驻车检查项目表
表3.3 升起车辆检查项目表
当将车辆停置于举升机上之前，应进行目测。如果检查出车辆有明显的下沉或倾斜，这可能是弹簧疲劳或损坏。如果存在这些问题，就不能做四轮定位。做任何其他车轮定位校准之前，必须检查或纠正车身高度。如果车辆装有电子车身控制系统，系统必须正常工作以获得正确的定位参数。除此之外，还包括制动系统、发动机室内以及底盘等项目的检查。
3.3.2车轮定位测量及调整
随着汽车工业的飞速发展，四轮定位检测仪得到了广泛应用，尽管各厂家生产的四轮定位仪的测量方法和操作步骤不尽相同，但操作流程是基本相同的。
1. 选取适当的正确车型。
2. 进行轮圈补偿或滚测。对于以重力为基准的定位仪，必须做轮圈补偿。在目前的维修调整中，轮圈补偿是十分重要的一环，但有些服务商往往省略了这一比较关键的步骤。对于三维成像定位仪，需要前后移动车辆做滚动测量，必要时要进行左前轮转测。
3. 读取定位数据。
4. 主要定位角调整。调整时，应先调整后轮，再调整前轮。对于后轮，应先调整车轮外倾角，后调整前束角；对于前轮，应先调整主销后倾角，后调整车轮外倾角，再调整前束角。关于国产汽车的车轮定位具体调整步骤及方法，参见《国产轿车四轮定位规范及调整手册》一书；关于进口汽车车轮定位具体调整步骤及方法，参见《进口轿车四轮定位规范及调整手册》一书。
5. 打印定位测试及调整结果。
车辆调整后，进行试车，确保调试达到规定要求。
结 论
本次设计通过汽车四轮定位的在实际使用中的应用，分析四轮定位各参数的作用以及对操作稳定性的影响，从而得出四轮定位在汽车行驶中的重要性，并根据现实中遇到的种种不正确的四轮定位调整方法，给出正确科学的四轮定位调整方法，从而减少因汽车自身问题引起的交通事故，改善汽车的安全性、舒适性、经济性。
由于本人水平有限，时间仓促，在写作中难免会有一些不足之处，望请各位老师同学予以指出，本人不胜感激，在此表示感谢。
致 谢
本文是在111老师的悉心指导下完成的。导师为论文课题的研究提出了许多指导性的意见，为论文的撰写、修改提供了许多具体的指导和帮助。程老师的严谨治学、不断探索的科研作风，孜孜不倦的敬业精神，给我留下了深刻的印象，使我受益良多。在本文结束之际，特向我敬爱的导师致以最崇高的敬礼和深深的感谢！
经过这段时间的努力，使我顺利的完成了毕业设计。这份毕业设计既是对过去两年所学知识的总结，又是自己学习提高的良机。
实践是最好的老师。通过写毕业论文，一方面使我发现自己的不足，纠正学习中的错误；另一方面又可以积累丰富的知识，吸取别人好的方法和经验，增强对复杂问题的解决能力，摸索出一套解决综合问题的方法，为自己以后的工作和学习打下坚实的基础。
毕业设计中既动脑，又动手，是一个理论与实际结合的过程。仅仅有理论是不够的，更重要的是实际应用。
写论文的过程中，经常碰到这样那样的问题，有时候真的想放弃，想随便写一下算了。但是想到这是我大学里的最后一份作业了，我想给这份作业画上一个圆满的句号，所以不管多不好整我都要坚持，功夫不负有心人，现在看着自己完成的论文，真的挺开心，这是自己的劳动成果啊！最后我再次感谢我的指导老师—程老师，还有支持和鼓励我的同学们，有了他们的支持和鼓励我才能坚持下来！
真心的谢谢大家，谢谢！
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本 科 毕 业 论 文
四轮定位在汽车行驶中的重要性
The importance of the Four-wheel Alignment in the car
Driving
系（院）名称： 机械工程学院
专业班级： 2010 级汽车服务工程
学生姓名： 11 1
学生学号：
指导教师姓名：
指导教师职称： 工程师
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得安阳工学院及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期：
使用授权说明
本人完全了解安阳工学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名： 日 期：
目 录
中文摘要、关键词 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 英文摘要、关键词 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
第1章 绪论 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.1 前言 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.2 国内外研究发展 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.2.1 国外研究现状 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
1.2.2 国内研究现状 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
1.3 本研究的目的和意义 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4
1.4 研究的方法与内容 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5
第2章 四轮定位参数的作用与对操作稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„6
2.1 主销内倾角的作用与影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
2.1.1 主销内倾角的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
2.1.2 主销内倾角对操作稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„7
2.2 主销后倾角的作用与影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
2.2.1 主销后倾角的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
2.2.2 主销后倾角对操作稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„9
2.3 前轮外倾角的作用与影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9
2.3.1 前轮外倾角与外倾推力的关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„10
2.3.2 外倾回正力矩与外倾角的关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„10
2.3.3 前轮外倾角的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11
2.3.4 前轮外倾对操纵稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„12
2.4 前轮前束的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
2.4.1 前轮前束的作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
2.4.2 前束值与前束角的关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13
2.4.3 前轮前束对操纵稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„14
2.4.4 前轮前束角与外倾角间的匹配关系 „„„„„„„„„„„„„„„„„114
2.5 转向前展角的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„15
2.6 后轮定位的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„16
2.6.1 与后轮定位相关的角度及其作用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„116
2.6.2 后轮定位的作用及其影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17
2.6.3 四轮定位与前轮定位的区别 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17
2.6.4 推力线对操纵稳定性的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17
第3章 正确科学的四轮定位 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„19
3.1 做四轮定位的时机 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20
3.2 做四轮定位的作业流程 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„20
3.3 做四轮定位的具体方法与步骤 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21
3.3.1 定位前的检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21
3.3.2 车轮定位测量及调整 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22 结论 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„23 致谢 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„24 参考文献 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„25
四轮定位在汽车行驶中的重要性
摘要：当今汽车在使用过程中，随着技术状况的不断恶化，四轮定位参数值也会发生改变。四轮的定位参数变化量过大对汽车的操纵稳定性的影响很大，甚至危及行车安全。因此，汽车行驶一定的间隔里程后应及时对其四轮定位参数值进行检查和调整，消除行车安全隐患。本文通过对四轮定位各个参数的详细解释，分析各个定位参数对机动车行驶性能的影响，结合现实中四轮定位存在的各种问题，给出科学正确的四轮定位的调整方法，为汽车的安全行驶提供可靠保证。
关键词：汽车 四轮定位参数 操作稳定性 调整
The importance of the Four-wheel Alignment in the car Driving
Abstract ：In the process of the car using, as technology of the worsening situation, four-wheel alignment parameter values will change also. The positioning of the four parameters changes on car large amount of control stability of influence, and even endangers security. Therefore, the car driving certain intervals after mileage shall promptly its four wheel positioning parameter values in check and adjustment, eliminate safety urgent with suffering. This article detailed explanation to the four-wheel alignment parameter, analysis of each positioning parameters on various influences the performance of motor vehicle driving, combined with these existing problems of the reality four-wheel alignment, give a scientific and right four-wheel alignment adjustment method for the safety of the car driving provide reliable guarantee.
Key words: Car; Parameters of Four-wheel Alignment; Handling Stability; Adjust
第1章
1.1前言 绪 论
汽车是现代道路交通中的主要元素之一，行驶汽车技术状况的好坏直接影响道路交通安全。众所周知汽车在使用过程中由于悬架及转向系元件的磨损、变形、损坏等会使汽车车轮定位参数发生变化而失准，从而导致汽车操纵稳定性下降危及行车安全，加剧轮胎磨损降低使用寿命，对汽车的行车安全造成很大的安全隐患。多年来中国每年因交通事故死亡人数均超过10万人(未包括港澳台地区) ，交通事故死亡人数已经连续十余年居世界第一，每年因交通事故所造成的经济损失达数百亿元，这个数字还有上升趋势。在这些交通事故中，除人为因素外，车辆本身的安全性也是重要的原因，据国内外交通统计资料表明，由于车辆本身因素所造成的交通事故，在发展中国家占10％左右。近年来因车况不良而造成的交通事故大幅上升，定期对车辆的技术状况进行检查与调整就显得非常重要，其中做四轮定位检查调整就是最关键的一环。因此，研究汽车四轮定位参数变化与汽车操作稳定性间的内在关系及其影响程度是很有必要的。
1.2国内外研究发展
1.2.1国外研究现状
汽车四轮定位参数是汽车操纵稳定性的关键参数．在发达的汽车工业国家对车轮定位与汽车操纵稳定性的研究从20世纪60年代起就以基于“汽车—驾驶员环境(道路) 闭环系统”的汽车操纵稳定性研究为主，建立精确的多自由度汽车力学模型。通过对数学模型求解，得出数学模型的数字解，指导车辆的设计、性能分析和性能评价。数学力学模型是依靠不同的评价指标来支持的，不同的评价指标在同一数学模型中所得出的结论并不一致，甚至互相抵触。同时数学模型，是建立在汽车的理想化假设基础之上，理想的假设条件与实际汽车之间的情况是存在着差异的，有时这种差异还很显著。近年来，基于模糊神经理论的汽车操纵稳定性的研究，主要在汽车操纵运动控制、车辆动力学、自动驾驶模型和驾驶员控制模型方面的研究。目前在国外还采用虚拟试验技术建立汽车—驾驶员—环境的数学模型和建立虚拟试验场的虚拟试验场景对汽车操纵稳定性虚拟试验。通过汽车动态仿真器进行仿真试验，预测和评价汽车的动力学特性。国外对汽车四轮定位调整问题已研究多年，许多早先出厂时还未能解决四轮定位调整问题的车辆，采取了技术改造，解决了某些定位角度调整的困难。当然这都是通过对各种车型进行四轮定位参数测量、计算得出的丰
硕成果，如美国的NIWOT CORPORATION就很有成就。汽车四轮定位检测仪就是国外研究汽车四轮定位参数测量的代表性产品。
1.2.2国内研究现状
在国内，这一领域的研究工作还处于起步阶段。对于汽车四轮定位参数与操纵稳定性的研究也都是以基于“汽车—驾驶员—环境(道路) 闭环系统”的汽车操纵稳定性研究为主，以模糊神经网络实现控制的方法，或引入“人的思维模糊性" 试验为主。同时，国家针对汽车的操纵稳定性制定了一套评价标准1999《汽车操纵稳定性指标限值与评价方法》，依据标准可进行稳态回转、转向回正性、转向轻便性、转向盘转角阶跃输入瞬态响应、转向盘转角脉冲输入瞬态响应和蛇行等共6项试验评价，这些项目的评价基本上包括了有关汽车操纵稳定性方面的内容，其评价方法及评分方法科学合理，至于指标限值要求是否合理在此不作评论。我国近年来在汽车四轮定位参数测量方面的发展很快，从技术引进到消化吸收，现已基本形成我国自主知识产权的四轮定位仪研发和生产的能力，技术水平与国外差距不大。国产四轮定位仪工作原理也从原来的拉线接触式发展为光电非接触式，自动化程度越来越高。然而国内对汽车四轮定位参数变化后如何进行调整的技术改造还是仅仅停留在检测程面上，绝大多数的国产和合资车型在做四轮定位检测时只对车轮外倾与前轮前束进行调整，多数情况下是无法真正解决在用汽车四轮定位参数趋向不准确的问题。目前，在汽车检测、维修行业从事汽车四轮定位参数检测与调整的专业技术工人多数对汽车四轮定位参变化与汽车操纵稳定性的关系不是很了解，更不清楚汽车四轮定位参数间的匹配技巧，不了解汽车四轮定位参数匹配不当会对汽车操纵稳定性有何影响，对行车安全的影响有多大。检测人员对不可调的定位参数无从下手，行驶车辆往往做完四轮定位检测与调整后原来存在的操纵不稳定性还是无法解决。而国内的汽车性能研究机构都热忠于对新车型操纵稳定性及汽车四轮定位设计匹配合理化方面的研究，对汽车四轮定位参数变化后的处理方法与技巧方面的研究很少，目前也没有完整的研究成果可以指导维修企业的专业维修人员处理好在用汽车四轮定位参数变化到何程度或行驶多少里程后才需要调整。可见目前的研究都是出于对新型汽车设计、性能分析和性能评价的研究，对汽车的四轮定位参数变化后性能特性的研究很少。国内外对新开发的车型操纵稳定性的研究已取得了丰硕的成果，但对汽车四轮定位参数变化对行车安全的影响还处于起步状态，特别是汽车四轮定位参数变化后对操纵稳定性和行车安全的影响程度没有可靠的结论。
1.3本研究的目的和意义
四轮定位参数对汽车的正常行驶起着十分重要的作用，汽车行驶一段时间后，由于各
种原因，会出现轮胎异常磨损、零件磨损加快、方向盘发沉、车辆跑偏、在不平路面行驶时出现严重侧滑、方向偏移等现象，而这些现象都是由于车辆四轮定位不准确的原因，从而导致操纵稳定性下降，要消除这些现象，确保车辆的稳定性能，最有效的方法就是检查、调整四轮定位参数，确保汽车的正常行驶，避免事故的发生。但是，针对实际维修调整时出现的不同的情况，如何分清各个定位参数的作用和影响，准确快速的调整号各定位参数，使汽车恢复良好的操纵性，成为当今汽车维修服务行业的一个热门问题。因此，分析四轮定位参数各自的作用和参数对汽车操作稳定性的影响，总结出科学正确的四轮定位的调整方法是非常关键和重要的。
1.4 研究的方法与内容
本研究的主要方法是通过广泛的收集阅读大量有关汽车四轮定位的资料，采用综合分析方法进行汇总整理。分析总结出四轮定位参数变化对汽车操纵稳定性的影响程度，找出影响参数，给出科学正确的调整方法，指导维修专业技术人员及车主对在用车辆进行及时的检测与调整，减少因不及时进行四轮定位的检测与调整而引起的交通事故量。
第2章 四轮定位参数的作用与对操作稳定性的影响
汽车四轮定位是立体几何学在工程实践中成功应用的范例之一。它整合了转向节、悬架、车桥和车轮系统的所有的几何参数，四轮定位的内容包括：主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束、前轮外展、后轮外倾角、后轮前束等，除了四轮定位角外汽车四轮定位参数中还包含转弯外倾角和汽车推力角，以便使汽车在各种复杂道路上行驶或转向时，车轮都能保持正确的角度和垂直于路面。正确的车轮定位角可以获得安全的操纵性，乘坐的舒适性和最长的轮胎使用寿命。当汽车出现行驶跑偏，车轮偏磨，转向轮不能自动回正，高速行驶时转向发飘，转向器摆振，转向略感发沉，支起转向轮左右转动，没有变沉的感觉等情况时，说明汽车的车轮定位此时已出现了问题。
2.1 主销内倾角的作用与影响
主销内倾角σ是指在汽车的横向平面内，主销上部向内倾斜的角度。如图2.1所示，主销内倾角也就是转向节轴线在汽车横向平面内与一个车轮中心的铅垂线的夹角，摩擦半r 径s 是指转向节轴线与路面的交点至车轮中心平面与路面之交线的距离。
图2.1 主销内倾角与摩擦半径
2.1.1主销内倾角的作用
主销内倾角的作用有：
1. 帮助转向轮自动回正。如图2.2所示，在车轮接地点
节轴线方向和其垂直方向分解成F n F n 移至车轮轴线上，并按转向F n cosσ和F n sin σ，转弯时垂直力分量sin σ产生回正力
矩T=F n ·sinσ·sinα·r n ，其中r n =(r s +r D ²tan α)cos α，r D 为滚动半径，r s 为摩擦半径，行驶方向偏向转角度α。
2. 使转向轻便。由于前轴重心在主销的轴线上，主销内倾角使主销轴线延长线与路面的交点和车轮中心地面的交点距离减小，力臂的减小使转向变轻了。
图2.2 主销后倾角引起的车轮自动回正
2.1.2主销内倾角对操作稳定性的影响
主销内倾角对操作稳定性的影响：
r F r 1. 如图2.1所示，若主销内倾角过大则摩擦半径s 减小，由式T=n ²sin σ²sin α²n ，
可知回正力矩T 减小，车轮自动回正作用小，主销轴线的延长线距车轮的中心线过近容易使转向发飘，行驶稳定性下降。
r F r 2. 如图2.1所示，若主销内倾角过小则摩擦半径s 增大，由式T=n ²sin σ²sin α²n ，
可知回正力矩T 增大，车轮自动回正作用大，主销轴线的延长线距车轮的中心线过远使转向沉重，驾驶员不得不因此时刻注意掌握好方向盘，从而使精神过度紧张影响行车安全。
3. 左右两侧主销内倾角不等对汽车行驶跑偏的影响可用图2.3所示的受力分析来解释(在此假设车轮的外倾角为零) 。图中作用在车轮上的垂直力
F n F n 可沿主销内倾角分解成sin σ和F n cos σ两个分力。由图中可见分力F n sin σ向前束方向挤压车轮(因为主销后倾，故主销轴线与地面的交点在车轮接地点的前方) ，并使转向横拉杆受力F T 。当左右车轮的主销内后倾角不相等时，挤压车轮分力F n sin σ的大小也不相等，从而使转向横拉杆两端的
受力F T 不相等，产生转向效应，导致汽车行驶跑偏，而且总是向主销内倾角小的一边跑偏。
图2.3 主销后倾角对跑偏的影响 图2.4 主销后倾角
2.2主销后倾角的作用与影响
主销后倾角是指在汽车纵向平面内，主销上部向后倾斜的角度，如图2.4中转向轴EG 与车轮中心的铅垂线的夹角τ。转向节轴与水平地面交点至车轮接地点之间的距离主销后倾拖距。
2.2.1主销后倾角的作用
主销后倾有利于汽车保持直线行驶的稳定性。由图2.5的行驶状态受力分析可知，如果由于路面不平或转向运动使车轮自直线行驶方向偏向转角度α，那么滚动阻力的分力F R sin α通过力臂n s 产生回正力矩使车轮回转到直线行驶位置。
n k 称为
图2.5 行驶受力分析
2.2.2主销后倾角对操作稳定性的影响
1. 主销后倾角过大，主销后倾拖距n k 增大，稳定力矩增大，驾驶员必须用较大的力转动方向盘才能克服车轮回转稳定力矩，这样使汽车转向显得沉重，汽车的操纵方便性、灵活性、转向响应速度下降直接影响行车安全。
2. 主销后倾角过小，主销后倾拖距n k 减小，稳定力矩减小，将使汽车行驶不稳定，方向发飘，驾驶员对方向盘的力感明显下降甚至于无力感，在高速行驶时车轮还出现明显的摆振现象，这种情况对行车安全最为不利。
3. 两端主销后倾角不相等，汽车行驶时向后倾角小的一边跑偏，而这种跑偏的趋势在没有排除两边主销后倾角差前不会消失，还会随着两边主销后倾角差值的增大而加剧，其受力情况如图2.6所示，垂直力的分力
F n F n cos α可以进一步沿主销倾角分解为F n cos αcos τ和cos αsin τ。图2.6中可以看出分力F n cos αsin τ通过力臂m 使得车轮前部受到相对挤压，并使转向横拉杆受力F T 。如果左右车轮的主销后倾角不相等，也会使转向横拉杆两端的受力不相等而产生转向效应，从而导致汽车行驶跑偏。
F n
τ图2.6 主销后倾角对车辆行驶的影响
2.3前轮外倾角的作用与影响
汽车转向轮上端略微向外倾斜，车轮所处的平面和纵向垂直平面的夹角称为前轮外倾角γ，如图2.7所示。
图2.7 前轮外倾角
2.3.1前轮外倾角与外倾推力的关系
依据汽车动力学原理可知外倾侧向力F Y 与外倾角γ关系式为F Y =K²γ，式中K 为外倾刚度，单位为N ／rad 或N ／(°) 。如图2.8所示，汽车在曲线行驶时，内侧轴上的车轮与路面的外倾角减小，由于外侧所引起的附加侧向力使这根轴上的侧向力提高，而在同样不变的横向加速度时，侧偏角减小。如果是在前轴侧偏角减小时将减弱转向特性，使得整车操纵稳定性下降。
图2.8 外倾角的变化对转向特性的影响 图2.9 外倾角回正力矩与外倾角的关系曲线
2.3.2外倾回正力矩与外倾角的关系
轮胎的外倾角对回正力矩有一定的影响。如图2.9所示，在汽车常用的外倾角范围内，回正力矩与外倾角成线性关系。尽管回正力矩对整个汽车的横摆运动影响较小，但其对转
向系有很大的影响，正的回正力矩总是将轮胎向汽车直线行驶的方向转动，所以，它直接影响汽车的操纵稳定性。试验表明正的回正力矩对应负的外倾角，负的回正力矩对应正的外倾角，如图2.10所示。
图2.10 轮胎特性参数的正负
2.3.3前轮外倾角的作用
前轮外倾角的作用是为了提高前轮工作的安全性和转向操纵的轻便性。当汽车满载时，车桥因加载而发生变形，这时车轮就可能产生内倾。随着汽车行驶里程的增加，零件的磨损，内倾的趋势将会更加严重。为了防止这种倾向许多汽车的前轮设有前轮外倾角。即空载时转向轮上端略微向外倾斜，满载时车轮垂直于路面。这种结构可以消除转向节的向外分力，此分力使外轴承及锁紧螺母载荷增大，加大了前轮工作中的不安全因素。
为了改善前桥的稳定性，早起汽车的车轮采用正外倾角，使车辆在重载时轮胎的胎面与路面完全接触，减少轮胎的磨损。现代汽车中，由于悬架和车桥比过去坚固，加上路面平坦，采用正外倾角的车辆越来越少，而采用零外倾角或负外倾角的车越来越多，这样可以改善转向时的稳定性和行驶时的稳定性。
负外倾角的车辆在转向时外倾角减小，车辆倾斜程度也相应减小。轿车高速转向时，离心力增大，车身向外倾斜加大，产生了更大的正外倾，使外侧悬架超负载，加剧了外侧轮胎的变形。由于外侧轮胎与地面接触处的内外滚动半径不同（外侧小于内侧），这不仅加剧了轮胎的磨损，也会使转向性能降低。所以，现代轿车车轮外倾角减小甚至设置为负角（内倾），为的是使内外侧滚动半径近似相等，使轮胎的内外侧磨损均匀，提高车身的横向稳定性，见图2.11。
图2.11 外倾角对车辆行驶的影响
麦弗逊式和烛式独立悬架在伸张行程时车轮顶部向外偏移，即伸张行程时前轮外倾角加大，而压缩行程中前轮外倾角变化很小。所以麦弗逊式和烛式独立悬架汽车有些设计为负前轮外倾角，或者设计为0°±30′。麦弗逊式和烛式独立悬架的车轮外倾角无论是正还是负，一般角度都很小，通常都是在30′左右。
2.3.4前轮外倾对操纵稳定性的影响
前轮外倾对操作稳定性的影响：
1. 两侧外倾角不相等会造成行驶跑偏。两侧车轮外倾角的误差必须小于30′。如两侧车轮外倾角的误差大于30′，特别是驾驶员一侧正外倾角较小时，汽车会出现行驶跑偏。两侧车轮外倾角不等时，汽车向正外倾较大的一侧跑偏，严重的汽车跑偏会直接影响到汽车的操纵稳定性，对行车安全很不利。
2. 正外倾角过大会造成方向发飘及轮胎偏磨严重。车轮正外倾角过大时轮胎的回正力矩为负，而且其值与外倾角的大小成正比，因此，在大的正外倾角所产生的负的回正力矩正好抵消由其他定位参数提供的正回正力矩，使汽车轮胎总的回正力矩减小，促使汽车直行性能下降，方向发飘。车轮过于向外倾斜，车辆重量集中在轮胎外缘。由于重心转移造成轮胎外缘直径比轮胎内缘直径小，因外缘、内缘走同样距离时，前者需要转的更快。但由于它们是在同一条轮胎上，不可能有转速差，这样转动时外缘就不可避免地要在路面上产生滑动和磨损。
3. 外倾角过小或负外倾过大时将使转向沉重，轮胎内缘偏磨。车轮负外倾角过大时轮胎的回正力矩为正，而且其值与外倾角的大小成正比，如图2.10所示，因此，在大的负外倾角所产生的正的回正力矩正好加大由其他定位参数提供的正回正力矩，使汽车轮胎总的回正力矩增大，在同等大小的轮胎偏角下回正力矩增大，促使汽车转向沉重，驾驶员在驾驶时不得不因此时刻注意控制好方向盘，从而致使精神过度紧张影响行车安全。
2.4前轮前束的作用与影响
前轮前束分为正前束和负前束两种。正前束指车轮后部距离大于前部的距离。负前束指车轮后部距离小于前部的距离。
2.4.1前轮前束的作用
车轮外倾角使车轮只有在汽车承载后才能垂直于路面，而在空载时车轮则向外倾斜，在行驶中车轮就成了锥体，左右车轮有向两边滚开的趋势。但因前轴和横拉杆又是和左右车轮相连，这就造成了车轮的滑移。为了抵消车轮向两边滚开的趋势，并最大限度地消除车轮的滑移，于是设计了前轮前束，给车轮一个向内滚动的趋势。与车轮外倾造成外滚开的趋势相抵消，达到直线行驶的目的。
2.4.2前束值与前束角的关系
如图2.12图所示，前轮前束值V=B—A ，正前束值为V 大于0，负前束值为V 小于0。
图2.12 前轮前束
目前多数合资厂生产及进口的汽车都采用前束角来标定前轮前束，如图2.13所示。德国的标准是用两前轮中心平面间的夹角(前束角β) 来表示前束。由图2.13可得出：
sin （β/2）=L/D (2-1)
因β很小，故sin(β/2)≈β/2，则(2-1)式可化为
D β=2L (2-2)
前束角β以弧度为单位，前束值β′以度(或分) 为单位则：
β=πβ′/180 (2-3)
将(2-2)、(2-3)合并有：
B －A =2L=Dπβ′/180 (2-4)
式中D 为车轮外径，通过(2-4)式可以将前束角与前束值进行换算。
图2.13 前束值与前束角的关系
2.4.3前轮前束对操纵稳定性的影响
前轮前束对操作稳定性的影响：
1. 增大轮胎的侧滑量，加剧轮胎的磨损。无论前轮前束过大过小，都会致使前轮前束值和前轮外倾角不匹配，从而引起侧滑量增大，造成轮胎外侧或内侧的羽状磨损，影响汽车的使用性能。
2. 转向器中速摆振。汽车在接近中速的1个5km 速度范围内出现转向器摆振，提速或减速离开这个速度区域后摆振故障自然消失，这通常是前轮前束值误差在8mm 以上所致。调整前束后，故障即可消除。
3. 造成轻微的转向偏重。前束值误差超过8mm 时，转向会略感发沉。
2.4.4前轮前束角与外倾角间的匹配关系
前轮前束是为了抵消因车轮外倾角引起的车轮运动时向两边滚开的趋势，并最大限度地消除车轮的滑移而设计的。这两个定位参数在汽车设计时就是车轮定位参数设计的重
点。两参数匹配不当也是最容易影响汽车操纵稳定性及汽车的行车安全。由图2.14可知当外倾角与前束角相等时，前束角引起的回正力矩M Z β要大于外倾角引起的回正力矩M Z γ。但在实际中前束角只有外倾角1/10，故两者作用于轮胎上的回正力矩相差不大。因此, 由外倾角与前束角引起的回正力矩可叠加成M Z = MZ β+MZ γ，可见M Z 会使车轮前束减小和使车轮向外倾的方向滚动。前束角与外倾角的匹配关系可由下式表示：β=（0.08～0.144）γ。由此可见，当两侧车轮外倾角与前束角的匹配不在上式的范围内时，即两者不对称平衡且不相等时M Z 左≠M Z 右，此差别将导致汽车跑偏，跑偏的方向取决于回正力矩大的一边。
图2.14 回正力矩与外倾角、前束角的关系
2.5转向前展角的影响
车辆转弯时，内侧的车轮被迫沿着比外侧车轮要小的弧线前进。如果设计两侧转向臂相互平行，转弯时两前轮也将保持平行，那么转弯时轮胎滑移。而设计成前轴梯形臂与横拉杆构成的转向梯形，可使汽车在转向时两前轮产生不同的转向角，通常内侧车轮转向角要比外侧车轮要大1度至3度，两前轮沿着各自的弧线滚动，从而消除了轮胎的滑动。如图2.15所示，θ>α。转向时所有车轮运动轨迹的向心线都应相交于一点，如图中O 点，此点称为转向中心。横拉杆位于前轴后端的等腰形叫正方梯形，横拉杆位于前轴前端的等腰梯形叫反梯形，二者在作用上没有区别。梯形臂受强烈冲击发生变形后，在坏路上行驶中会出现跳动转向。转向梯形又叫转向前展，由于两只梯形臂都设计成直线行驶时两侧车轮角度相同，保持两侧车轮平行，因此无论是向左或右转向，由于内侧形成比外侧大l 度～3度的转角，使转向中的前轮形成负前束，且转向角越大，负前束值也越大，转向时的负前束比后桥中的差速器更有利于转向平衡。
图2.15 转向前展
2.6后轮定位的影响
2.6.1与后轮定位相关的角度及其作用
后轮外倾角：前轮驱动的轿车后轮通常为负外倾角。
后轮前束：主要为了使前车轮以后轮推力为定位基准，使四个车轮保持平行，保证汽车直线行驶的稳定性。减少后轮在行驶中的侧滑，以最大限度地延长后轮轮胎的使用寿命。
车辆的几何中心线：恰好穿过前、后轮中央的假想线。
推力线：是与后轮中心线成正90度角向前延伸的线。汽车受到猛烈冲击，或悬架衬套磨损松旷都会使推力线发生偏移。推力线如和汽车前、后轮几何中心线平行，再配合适当的主销后倾角和主销内倾角，在笔直的公路上，即使双手离开转向盘，车辆仍可以保持直线行驶。
推力角：指推力线与车辆几何中心线的夹角。后桥壳移动、其中一个后轮移动或后轮定位参数变化后，推力线不再和几何中心线平行，后轴偏向造成推力线偏离了几何中心线，见图2.16和图2.17。
图2.16 后轴未发生偏向 图2.17 后轴发生偏向
2.6.2后轮定位的作用及其影响
设置后轮前束最主要的目的是为了使后轮推力线和几何中心重合，设置后轮外倾角最主的目的就是改善转向的稳定性。设置后轮定位可削弱后轴偏向、偏迹的问题，在正常行驶和转向时保持正确的后轮外倾角和后轮前束是非常重要的。如出现轮胎畸形磨损，特别是出现后轮胎冠偏磨损（后轮外倾角不对），后轮胎处出现锯齿形磨损（后轮前束严重超差），以及后轮悬架发生过早磨损时都应做四轮定位。 2.6.3四轮定位与前轮定位的区别
四轮定位和前轮定位的最大区别是在定位基准的选定上。四轮定位是以后轮推力线做车轮定位基准线，后轮推力线是后轮总前束的中心线，该基准线由后轮定位角决定。前轮定位（又叫两轮定位）其定位基准是以几何中心线，即表示两前轮和两后轮之间的中心线为定位基准，而不是以后轮推力线为定位基准。 2.6.4推力线对操纵稳定性的影响
若后轮定位角发生偏差，后轮推力线就会和几何中心线发生偏离，形成推力角，无法保证直线行驶时四个车轮处于平行状态。在直线行驶时前轮必然脱离定位基准难以保证行驶的直线性，使汽车的操纵稳定性能下降，同时对行车安全很不利。目前，在用汽车车速不断提高，车辆在行驶中的急加速、急减速、急转向、急制动等动作使得减振器以及关节部件的磨损、各部分机件在剧烈颠簸中疲劳、松旷、变形或底盘在受到碰撞后变形，都会导致车辆在出厂时设定的四轮定位参数发生变化，超出其车型的标准范围，会对车辆的操作稳定性产生影响。表2.1列出了汽车四轮定位参数恶化对车辆的影响情况(假设轮胎气压正常、轮胎动平衡性能良好、悬架高度基本一致) 。
表2.1 四轮定位参数恶化对车辆的影响
第3章 科学正确的四轮定位
现代汽车的四轮定位是指车轮、悬架系统元件以及转向系统元件，安装到车架(或车身) 上的几何角度与尺寸须符合一定的要求，车辆在出厂时，根据设计要求预先设定好的。四轮定位的主要参数有：前轮主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束、后轮外倾角、后轮前束等参数。这些定位角度共同用来保证车辆驾驶的舒适性和安全性。但是，由于车辆在售出并行驶一段时间后，这些定位角度会由于交通事故、道路坑洼不平造成的剧烈的颠簸(特别是高速行驶时突然遇到不平路面) 、底盘零件磨损、更换底盘零件、更换轮胎等原因而产生变化。一旦定位角度由于任何一种原因产生变化，超出其车型的标准范围，就可能产生诸如轮胎异常磨损、车辆跑偏、安全性下降、油耗增加、零件磨损加快、方向盘发沉、车辆发飘等不适症状，而这其中有些症状使车辆在高速行驶时是非常危险的。
图3.1 汽车四轮定位参数与行驶里程的总和变化量关系
图3.1是综合各种车型四轮定位参数的综合变化量与汽车行驶里程间隔存在的一定的对应关系，选取行驶里程间隔从2000km 至11000km 进行整理，绘制出的行驶里程间隔与四轮定位参数综合变化量的关系曲线。
从图3.1可以看出，当汽车行驶里程约在4000km 之内时，四轮定位参数的综合变化量几乎为零，汽车四轮定位参数基本上在标准范围内；当汽车行驶里程间隔达到4000km 至9000km 时，四轮定位参数的综合变化量开始超出正常范围，并且随着行驶里程的增加而缓慢变大，车辆开始出现轻微的方向飘浮、转向不回正、轮胎磨损异常等故障现象；当累计间隔行驶里程超过9000km 时，四轮定位参数的综合变化量开始快速增加，车辆出现较明显的故障现象，如：转向沉重、方向盘发抖、轮胎块状磨损、行驶跑偏等多种故障，
不能保证汽车的安全行驶，甚至导致汽车无法正常使用。如每行驶8000km 就到修理厂进行一次四轮定位，那么就不会加重因四轮定位失准而导致的车辆损坏而花费更多的修理费，也不会因此而使汽车的安全性下降。因此定期定时给自己的爱车做一个科学正确的四轮定位是非常必要的。
3.1做四轮定位的时机
四轮定位参数的检测的方法有静态和动态两种，二者结合的检测会达到更好的效果。 1. 静态检测法。汽车静止不动，四轮定位检测仪检测汽车的车轮定位参数，由电脑自动与原厂的设定参数进行对比，对汽车四轮定位算出偏差值，指导使用者对车轮定位参数进行相应的调整，使其符合原设计要求，以达到理想的汽车行驶性能，即操纵轻便、行驶稳定可靠，并减少轮胎的偏磨损。
2. 动态检测法。为了确知前束和前轮外倾角配合是否恰当，可使用动态检测法检测前轮的侧滑量。侧滑量只是综合表征前轮外倾角和前束是否处于最佳组合状况，而不能判别外倾和前束是否超限，更与主销倾角无关。实践表明，仅靠外倾前束达到侧滑量限值的要求，不一定能确保车辆的稳定行驶。
通常出现以下情况时，应考虑进行四轮定位参数的检测并适时调整： 1. 新车行驶3000km 以后，每行驶8000km 。 2. 更换新轮胎或轮胎出现异常磨损后。
3. 直行时转向盘不正、抖动或出现偏向行使后。 4. 车身出现蛇形、漂浮、或摆动后。 5. 更换悬架或转向系统的新零件后。 6. 车辆发生碰撞事故后。 7. 转向时出现异常手感后。 8. 行驶过度颠簸与冲击的路面后。
3.2做四轮定位的作业流程
如何进行四轮定位才能保证测量准确呢？
在此谈一下四轮定位的主要作业流程，具体如下：服务人员与客户一起进行路试，再现并确认故障现象→检查车身高度、检查轮胎、检查与故障现象相关的悬架零件与组件的磨损状况，必要时进行更换或修复→进行四轮定位检测与调整→服务人员与客户一起进行路试并共同确认故障现象是否消除。
3.3做四轮定位的具体方法与步骤
3.3.1定位前的检查
做四轮定位时，先要聆听和分析驾驶员的描述和症状测试。和驾驶员一起进行试车，检查振动、跑偏和其他可能引起驾驶舒适性的症状，进一步确定可能存在的缺陷的大致区域，并对故障产生的可能原因做出大致判断。
将汽车停至适当位置，用举升机将其升起。升降过程中支撑点要可靠，防止损坏车身外壳。在进行车轮四轮定位前，要对车辆进行一个完整的检查，见表3.1、表3.2和表3.3。
表3.1 定位前检查项目表
表3.2 全驻车检查项目表
表3.3 升起车辆检查项目表
当将车辆停置于举升机上之前，应进行目测。如果检查出车辆有明显的下沉或倾斜，这可能是弹簧疲劳或损坏。如果存在这些问题，就不能做四轮定位。做任何其他车轮定位校准之前，必须检查或纠正车身高度。如果车辆装有电子车身控制系统，系统必须正常工作以获得正确的定位参数。除此之外，还包括制动系统、发动机室内以及底盘等项目的检查。
3.3.2车轮定位测量及调整
随着汽车工业的飞速发展，四轮定位检测仪得到了广泛应用，尽管各厂家生产的四轮定位仪的测量方法和操作步骤不尽相同，但操作流程是基本相同的。
1. 选取适当的正确车型。
2. 进行轮圈补偿或滚测。对于以重力为基准的定位仪，必须做轮圈补偿。在目前的维修调整中，轮圈补偿是十分重要的一环，但有些服务商往往省略了这一比较关键的步骤。对于三维成像定位仪，需要前后移动车辆做滚动测量，必要时要进行左前轮转测。
3. 读取定位数据。
4. 主要定位角调整。调整时，应先调整后轮，再调整前轮。对于后轮，应先调整车轮外倾角，后调整前束角；对于前轮，应先调整主销后倾角，后调整车轮外倾角，再调整前束角。关于国产汽车的车轮定位具体调整步骤及方法，参见《国产轿车四轮定位规范及调整手册》一书；关于进口汽车车轮定位具体调整步骤及方法，参见《进口轿车四轮定位规范及调整手册》一书。
5. 打印定位测试及调整结果。
车辆调整后，进行试车，确保调试达到规定要求。
结 论
本次设计通过汽车四轮定位的在实际使用中的应用，分析四轮定位各参数的作用以及对操作稳定性的影响，从而得出四轮定位在汽车行驶中的重要性，并根据现实中遇到的种种不正确的四轮定位调整方法，给出正确科学的四轮定位调整方法，从而减少因汽车自身问题引起的交通事故，改善汽车的安全性、舒适性、经济性。
由于本人水平有限，时间仓促，在写作中难免会有一些不足之处，望请各位老师同学予以指出，本人不胜感激，在此表示感谢。
致 谢
本文是在111老师的悉心指导下完成的。导师为论文课题的研究提出了许多指导性的意见，为论文的撰写、修改提供了许多具体的指导和帮助。程老师的严谨治学、不断探索的科研作风，孜孜不倦的敬业精神，给我留下了深刻的印象，使我受益良多。在本文结束之际，特向我敬爱的导师致以最崇高的敬礼和深深的感谢！
经过这段时间的努力，使我顺利的完成了毕业设计。这份毕业设计既是对过去两年所学知识的总结，又是自己学习提高的良机。
实践是最好的老师。通过写毕业论文，一方面使我发现自己的不足，纠正学习中的错误；另一方面又可以积累丰富的知识，吸取别人好的方法和经验，增强对复杂问题的解决能力，摸索出一套解决综合问题的方法，为自己以后的工作和学习打下坚实的基础。
毕业设计中既动脑，又动手，是一个理论与实际结合的过程。仅仅有理论是不够的，更重要的是实际应用。
写论文的过程中，经常碰到这样那样的问题，有时候真的想放弃，想随便写一下算了。但是想到这是我大学里的最后一份作业了，我想给这份作业画上一个圆满的句号，所以不管多不好整我都要坚持，功夫不负有心人，现在看着自己完成的论文，真的挺开心，这是自己的劳动成果啊！最后我再次感谢我的指导老师—程老师，还有支持和鼓励我的同学们，有了他们的支持和鼓励我才能坚持下来！
真心的谢谢大家，谢谢！
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