四轮定位原理解析.doc

四轮定位原理解析
简单而言,“车轮定位”就是通过一些参数来精确定位车轮与转向节、车架之间的相对位置,以实现更理想的车辆直线行驶稳定性、转向便利性(转向轮)及减小轮胎和机件的磨损。最理想的状态便是,车辆在加速、制动及转向时,四个车轮都能够保持垂直与路面的状态,即与路面保持最大的接触面积。
对于负责车辆转向的前轮在定位上比较复杂,定位参数有主销后倾、主销内倾、车轮外倾、前束这四项,而后轮的定位参数则主要是前束和外倾。下面就来介绍一下这些参数的作用。
★主销后倾
作用:直线稳定性,转向回正
主销后倾角是指从车辆侧面看,转向主销轴线并不是完全垂直于地面,而是略向后倾斜,转向主销轴线与垂线之间的夹角便是主销后倾角。主销后倾角的存在使车轮在转向时,与路面接触的轮胎胎面左右两侧及轮胎侧壁会发生挤压变形,产生反向的作用力,使车轮产生自行回正的趋势,主销后倾角越大,车轮的行驶稳定性越好,回正作用越明显,另一方面主销后倾角对转向时的车轮外倾变化影响较大,主销后倾角设计较大,则外侧转向轮的外倾角会向负方向变化,在转向时需增加前轮转向所需的横向力来抵消外倾推力,这样车辆的不足转向特性较弱,相应的转向时转动方向盘也就越费力。
轿车的主销后倾角一般为:前置前驱车0°~3°;前置后驱车3°~10°,不过主销后倾角会随着车辆姿态和行驶状态而变化,与悬架当时的行程和车轮的状态有关,例如紧急制动时,车辆的主销后倾角会可能接近于零甚至可能出现负值。
★主销内倾
作用:稳定性,转向回正
从正前方看去(即横向平面内),车辆主销轴线与垂线也存在一定角度,且上端向内倾斜,这便是主销内倾,主销轴线与垂线间的夹角便称为主销内倾角。
★车轮外倾
作用:增大轮胎接触面,抵消不良影响
车轮外倾顾名思义,即车轮由中心线向外倾斜,车轮旋转平面与纵向垂直平面间的夹角便是车轮外倾角。
但是,并不是所有的车辆都是用车轮外倾的设计,很多高性能车、赛车和改装车的设定就是“八字”的“负外倾”(内倾)状态,因为高性能车辆更多的是考虑到车辆高速过弯时离心作用造成的影响,车轮在弯道当中高速行驶时,由于离心作用造成