1、汽車懸架與車輪平衡檢測技術一、車輪平衡度的根本知識車輪靜不平衡 靜平衡的車輪，其重心與旋轉中心重合；靜不平衡的車輪，其重心與旋轉中心不重合，由于靜不平衡質量的存在，車輪在旋轉時產生離心力。5.4 車輪平衡度檢測車輪靜不平衡表示圖5.4車輪平衡檢測 離心力F的大小為： m不平衡點質量； 車輪旋轉角速度，2n/60rad / s； n車輪轉速r / min； r不平衡點質量離車輪旋轉中心的間隔m。 留意：靜平衡的車輪能夠是動不平衡的！ 相反，動平衡的車輪一定是靜平衡的！2mrF 車輪動不平衡車輪動不平衡 重心與旋轉中心對稱，質量分布對車輪重心與旋轉中心對稱，質量分布對車輪中心面對稱為動平衡。中心面

2、對稱為動平衡。 如不對稱那么產生力矩不為零。不平衡如不對稱那么產生力矩不為零。不平衡力矩使車輪對主銷力矩加大而擺振。力矩使車輪對主銷力矩加大而擺振。如右圖，如右圖， 在該車輪旋轉軸線的徑向相反位置上，在該車輪旋轉軸線的徑向相反位置上，有作用半徑、質量一樣的不平衡點有作用半徑、質量一樣的不平衡點m1與與m2，不處于同一平面內。，不處于同一平面內。m1、m2為一對為一對 力偶，轉動中產生方向變動的力偶矩力偶，轉動中產生方向變動的力偶矩M，使車輪動不平衡，使車輪擺振。使車輪動不平衡，使車輪擺振。動平衡的車輪一定是動平衡的車輪一定是靜平衡的。靜平衡的。如圖，在如圖，在m1與與m2同同一作用半徑反方向上

3、一作用半徑反方向上配置一樣質量配置一樣質量m1 與與m2 ，那么車輪動平，那么車輪動平衡。衡。因此，普通對車輪主因此，普通對車輪主要進展動平衡實驗。要進展動平衡實驗。車輪平衡表示圖 車輪不平衡緣由車輪不平衡緣由 輪轂、制動鼓盤加工時定心定位不輪轂、制動鼓盤加工時定心定位不準、加工誤差大、非加工面鑄造誤差大、準、加工誤差大、非加工面鑄造誤差大、熱處置變形、運用中變形或磨損不均勻。熱處置變形、運用中變形或磨損不均勻。 輪胎螺栓質量不等及輪輞質量分布不均輪胎螺栓質量不等及輪輞質量分布不均勻或徑向、端面圓跳動太大。勻或徑向、端面圓跳動太大。 5.4車輪平衡檢測 輪胎質量分布不均勻、尺寸或外形誤差大、運

4、輪胎質量分布不均勻、尺寸或外形誤差大、運用中變形或磨損不均勻、運用翻新胎或墊、補胎。用中變形或磨損不均勻、運用翻新胎或墊、補胎。 并裝雙胎的充氣嘴未相隔并裝雙胎的充氣嘴未相隔180安裝，單胎的安裝，單胎的充氣嘴未與不平衡點標志相隔充氣嘴未與不平衡點標志相隔180安裝。安裝。 輪轂、制動鼓盤、輪胎螺栓、輪輞、內胎、輪轂、制動鼓盤、輪胎螺栓、輪輞、內胎、襯帶、輪胎等裝配后重新組裝成車輪時，累計的襯帶、輪胎等裝配后重新組裝成車輪時，累計的不平衡質量或形位偏向太大，破壞了原來的平衡。不平衡質量或形位偏向太大，破壞了原來的平衡。5.4車輪平衡檢測 二、車輪平衡機檢測原理二、車輪平衡機檢測原理 F1、F2

5、為對應的離心力，fA、fB為左右支承點傳感器測得的動反力。S為支承系統構造參數，a為平衡機支承點與輪胎的間隔，b車輪寬度尺寸，c為輪輞直徑。 1離車式車輪動平衡機 由力學平衡方程式可得：0Xo0M 12B0FFf12A()0F baF af S0X1AB()/Ff Sf ab2BA()/Ffbaf Sb再由 進一步可求出不平衡質量：2/2cmF2211AB2/2()/mF cf Sf acb2222BA2/2()/mFcfbaf Scb運用者只需將被測車輪的寬度b和輪輞的直徑c以及車輪在平衡機上的安裝尺寸a(由平衡機制造廠家隨機提供的公用工具丈量)鍵入 ，不平衡位置由光電式位置傳感器確定，并用

6、發光二極管顯示。 三、車輪平衡機的類型 車輪平衡機的類型 1按功能可分為 車輪靜平衡機和 車輪動平衡機。 2按丈量方式可分為 離車式車輪平衡機和 就車式車輪平衡機。 3按平衡機轉軸的支承方式可分為軟式車輪平衡機和硬式車輪平衡機 5.4車輪平衡檢測 車輪平衡機的檢測原理 離車式車輪平衡機的檢測原理 在離車式車輪平衡機中，目前運用最多的是硬式兩面測定車輪動平衡機。該平衡機主要由驅動機構、轉軸與支承安裝、機箱、制動安裝和防護罩等構成。 其中：驅動機構由電動機、傳動安裝構成，驅動轉軸旋轉使安裝在其上的車輪到達所要求的平衡轉速； 5.4車輪平衡檢測5.4車輪平衡檢測圖4-44 離車式車輪平衡機1-顯示與

7、控制安裝 2-防護罩 3-轉軸 4-機箱圖4-45 車輪在平衡機上的安裝a-邊緣至機箱間隔b-輪輞寬度 d-輪輞直徑 就車式車輪平衡機的檢測原理 就車式車輪動平衡機由驅動安裝、丈量安裝、指示與控制安裝、制動安裝等構成，并 裝在手推小車上。 其中：驅動安裝由電動機和 由其驅動的轉輪構成， 電動機驅動轉輪旋轉時，可將轉輪貼緊車輪的胎 面，帶動其旋轉； 5.4車輪平衡檢測5.4車輪平衡檢測圖4-46 就車式車輪平衡機5.4車輪平衡檢測圖4-47 就車式車輪平衡機構造原理圖圖4-48靜不平衡丈量原理1-底座 2-可調支桿 3-傳感磁頭 4-車輪 5-傳感器2就車式車輪動平衡機 就車式車輪動平衡機丈量圖

8、1光電傳感器 2手柄 3儀表板 4驅動電動機5摩擦輪轉輪 6傳感器支架 7被測車輪丈量安裝由傳感磁頭、可調支桿和底座構成，測試時，傳感磁頭可吸附在獨立懸架下臂或非獨立懸架的轉向節處，經過可調支桿可將不平衡車輪旋轉時產生的振動傳給底座，裝在底座中的傳感元件將振動轉化成電信號，指示與控制安裝由頻閃燈和不平衡度表或數字顯示屏構成，在接納到傳感元件傳來的電信號后，不平衡度表根據其強弱指示出不平衡量的大小，頻閃燈用于測出車輪不平衡點的位置。 就車式車輪動平衡機丈量圖1光電傳感器 2手柄 3儀表板 4驅動電動機5摩擦輪轉輪 6傳感器支架 7被測車輪 1離車式車輪動平衡的檢測方法可參照國家規范GB/T 18

9、5052001 (1) 清理被測輪胎上的沙石、舊平衡塊，檢查胎壓。 (2) 選擇適宜的定位錐和緊固件把車輪安裝在平衡機上，輸入輪輞的直徑c、寬度b，測出輪輞邊緣至平衡機的間隔a并輸入。 1離車式車輪動平衡的檢測方法 (3) 放下防護罩，操作平衡機。車輪自動停頓轉動后，讀出內外不平衡量及不平衡點的位置。 (4) 用手轉動車輪，當指示安裝分別顯示內、外側不平衡點位置時，停頓轉動車輪，在輪輞邊緣內、外側正上方安裝平衡塊；平衡塊的質量應與指示安裝顯示的不平衡量一樣。 (5) 重新進展檢測，平衡實驗多次至顯示“00或“OK 。 2就車式車輪動平衡的檢測方法 預備任務： 1千斤頂支起車軸，車輪離地間隙要相

10、等。 2去除-沙石、舊平衡塊。 3檢查胎壓、輪轂軸承。 4在輪胎外側面恣意位置做一記號。 2就車式車輪動平衡的檢測方法 從動前輪： 1用墊木塞緊對面車輪和后軸車輪，將傳感磁頭吸附在制動底板邊緣平整之處。 2驅動車輪旋轉至規定轉速。 3用頻閃燈察看胎記，從指示安裝上一擋讀取不平衡量數值。 4支配平衡機上的制動安裝，使車輪停頓轉動。 2就車式車輪動平衡的檢測方法 從動前輪： 5用手轉動車輪，使標志停留在以前位置，此時輪輞的最上部為加裝平衡塊的位置。 6選擇平衡塊緊固在輪輞邊緣。 7重新驅動車輪進展復查，指示安裝用二擋顯示。假設平衡度不符合要求，應調整平衡塊質量和位置，直至符合要求。 2就車式車輪動

11、平衡的檢測方法 驅動輪動平衡 1對面車輪不用用三角墊木塞緊。 2用發動機、傳動系驅動車輪，加速至5070 km/h的某一轉速下穩定運轉。 3測試終了后，用汽車制動器使車輪停轉。 4其它方法同從動輪動、靜平衡測試。檢測結果分析：不平衡量小于該車規定值不用進展平衡作業不平衡量超標，進展平衡作業不平衡量超標太多，經過平衡作業難以達標應進一步查找緣由 1. 術語解釋 車輪靜不平衡 車輪動不平衡 2. 填空題 離車式車輪平衡機主要由 、 、 、 和 等構成。 就車式車輪動平衡機由 、 、 、 等構成，并裝在手推小車上。習題一、懸架的根本知識一、懸架的根本知識1. 根本組成根本組成彈性元件：緩和沖擊，并接

12、受、傳送垂直載荷。彈性元件：緩和沖擊，并接受、傳送垂直載荷。減振器：衰減振動。減振器：衰減振動。導向機構：傳送側向力、縱向力，并保證車輪相對導向機構：傳送側向力、縱向力，并保證車輪相對 車身的正確運動關系。車身的正確運動關系。 橫向穩定器：防止車身橫向過度傾斜。橫向穩定器：防止車身橫向過度傾斜。5.5 懸架安裝檢測5.5 懸架安裝檢測absorber elastic celllongitudinal direction distance rodStabilizer for landscape orientationlandscape orientation distance rod2. 功用功

13、用銜接車身和車輪，以傳力。銜接車身和車輪，以傳力。緩和沖擊、衰減振動，使乘坐溫馨，具有良好的平順性。緩和沖擊、衰減振動，使乘坐溫馨，具有良好的平順性。具有良好的支配穩定性。具有良好的支配穩定性。與懸架的剛度、與懸架的剛度、簧載質量有關簧載質量有關轉向不側傾轉向不側傾加速不后坐加速不后坐制動不點頭制動不點頭3、懸架的種類、懸架的種類1. 非獨立懸架：與整體式車橋配用。非獨立懸架：與整體式車橋配用。2. 獨立懸架：與斷開式車橋配用。獨立懸架：與斷開式車橋配用。independent suspension 4、懸架原理、懸架原理適宜的適宜的n=11.6Hz。M變化，要求變化，要求c也變化。也變化。M

14、cn215.汽車上常用的彈性元件包括鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭汽車上常用的彈性元件包括鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧和氣體彈簧等。桿彈簧和氣體彈簧等。鋼板彈簧鋼板彈簧 由多片長度不等的由多片長度不等的 彈簧鋼片疊加而成，彈簧鋼片疊加而成， 廣泛運用于非獨立廣泛運用于非獨立 懸架。懸架。螺旋彈簧螺旋彈簧 廣泛運用于獨立懸架，由于只能接受垂直廣泛運用于獨立懸架，由于只能接受垂直載荷，必需裝有減振器和導向機構。載荷，必需裝有減振器和導向機構。 動畫動畫扭桿彈簧扭桿彈簧 扭桿彈簧具有預應力，安裝時左右扭桿不扭桿彈簧具有預應力，安裝時左右扭桿不能改換。能改換。 poleswing氣體彈簧氣體彈簧 分為空氣彈簧

15、和油氣彈簧兩種。空氣彈分為空氣彈簧和油氣彈簧兩種?？諝鈴椈捎钟心沂胶湍な絻煞N方式。簧又有囊式和膜式兩種方式。6.減振器減振器減振器的根本原理減振器的根本原理阻尼的產生阻尼的產生要求：要求：緊縮行程阻尼力小，以便利用彈性元件緩沖。緊縮行程阻尼力小，以便利用彈性元件緩沖。 伸張行程阻尼力大，以便迅速減振。伸張行程阻尼力大，以便迅速減振。 振動過大時，防止阻尼過多添加。振動過大時，防止阻尼過多添加。雙向作用筒式減振器雙向作用筒式減振器根本構造根本構造任務原理任務原理緊縮行程緊縮行程伸張行程伸張行程piston rodworking cylinderpistonpromoteoil storageba

16、se valvecompensation valveCirculate valvePresent seatboot oil seal throttlepecking motormicroprocessorvalve handlevalve sensorsource of powerpower unit 二、懸架安裝任務性能的檢測方法二、懸架安裝任務性能的檢測方法 1. 閱歷法閱歷法 2. 按壓車體法按壓車體法 3. 實驗臺檢測法實驗臺檢測法5.5 懸架安裝檢測 1. 閱歷法 閱歷法是經過人工進展外觀檢視的方法，主要從外部檢查懸架安裝的彈簧能否有裂紋，彈簧和導向安裝的銜接螺栓能否松動，減振器能否

17、漏油、缺油和損壞等工程。5.5 懸架安裝檢測 2. 按壓車體法 按壓車體法既可以人工按壓車體，也可以用實驗臺的動力安裝按壓車體。經過按壓使車體上下運動，察看懸架安裝減振器和各部件的任務情況，憑閱歷判別能否需求修繕或改換減振器和其他部件。 5.5 懸架安裝檢測5.5 懸架安裝檢測圖4-74 車體按壓實驗臺1-支架 2-凸輪 3-桿 4、8-光脈沖丈量安裝 5-汽車保險杠 6-程度導軌 7-垂直導軌 9-電動機 3. 實驗臺檢測法 懸架安裝檢測臺能快速檢測、診斷懸架安裝的任務性能，并能進展定量分折。根據激振方式不同，懸架安裝檢測臺可分為跌落式和共振式兩種類型。其中，共振式懸架安裝檢測臺根據檢測參數

18、的不同，又可分為測力式和測位移式兩種類型。5.5 懸架安裝檢測 跌落式懸架安裝檢測臺 5.5 懸架安裝檢測圖5-75 跌落式懸架檢測臺1-舉升機構 2-丈量安裝 檢測時，先經過舉升機構將汽車舉起定高度，然后忽然松開支撐機構，讓車輛落下產生自在振動。然后用丈量安裝丈量車體振幅或者用壓力傳感器丈量車輪對臺面的沖擊壓力，對振幅或壓力分析處置后，評價汽車懸架裝量的任務性能。5.5 懸架安裝檢測圖5-75 跌落式懸架檢測臺1-舉升機構 2-丈量安裝 共振式懸架安裝檢測臺 5.5 懸架安裝檢測圖5-76 共振式懸架檢測臺1-蓄能飛輪 2-電動機 3-凸輪 4-激振彈簧 5-臺面 6-丈量安裝 檢測時，先經過檢測臺的電動機、偏心輪、蓄能飛輪和彈簧組成的激振器，迫使檢測臺臺面及其上面的被檢汽車懸架安裝產生振動，然后在開機數秒后斷開電機電源，從而由蓄能飛輪產生掃頻激振。由于電機的頻率比車輪固有頻率高，因此蓄能飛輪逐漸降速的掃頻激振過程總可以掃到車輪固有振動頻率處，從而使臺面與汽車系統產生共振，經過檢測激振后振動衰減過