汽车行驶系统及其维修实例(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者：刘道春,燕来荣

出版社：科学技术文献出版社

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汽车行驶系统及其维修实例试读：

前言

行驶系统是将汽车构成一个整体，并支承汽车的总质量，将传动系统传来的转矩转变为汽车行驶的牵引力；承受并传递路面作用于车轮的力和力矩，缓冲减振，保证汽车平顺行驶。

在使用中，由于汽车行驶系统工作环境恶劣，转速与负荷在经常变化，长期使用，受弯曲、扭矩、剪切和道路不平引起的冲击载荷，同时受到各种因素的影响，其零部件必然会产生不同程度弯曲、扭曲变形和锈蚀、裂纹、断裂等损坏，从而影响汽车的操纵轻便性、安全性和经济性。汽车行驶系统的某些机件还处于高温、高压等苛刻条件下工作，因此它也是汽车运行中故障较多的部位，是汽车安全检测的重点。为保证汽车行驶系统运行正常可靠，发挥其潜在能力，并保持良好的技术状况和较长的使用寿命，应采取经常性的检修、维护措施，防止不应有的损坏，及时查明故障隐患并予以消除，使之保持完好的技术状况。

熟悉和掌握汽车行驶系统的结构原理、使用维护、检修和故障诊断等技术，这对于从事汽车驾驶、维修、设计和制造的有关人员来说至关重要。正确地使用和维修它，对于增强车辆性能，减少故障发生，确保安全运行，提高用车效率，均有着十分重要的意义。系统介绍汽车行驶系统，将各种不同车型的行驶系统结构原理、使用维护、检修和故障诊断等内容汇集在一起，这样有利于读者进行阅读，熟悉和了解汽车行驶系统的结构特点、使用、维修和检测方法，以及常见的故障诊断技能。尤其在轿车逐步进入家庭的今天，广大读者迫切需要一部科学性、实践性较强，内容详尽又通俗易懂地介绍有关汽车行驶系统使用与维修方面的专著，为此，特编撰本书。

本书分六章，全面系统地介绍了典型国产汽车行驶系统的车桥、车架、车轮、悬架和车身等的运用维修实例。其中包括结构原理、使用维护、检修和故障诊断等内容。通过大量实例，对汽车行驶系统的故障检修方法和安装调整技术进行了系统归纳和概括，便于读者掌握和记忆。

本书文字通俗易懂，图文并茂，内容翔实，具有较强的针对性和实用性，是以私人用车、养车、修车的车主为主要读者对象的通俗读物，同时适合于汽车驾驶、维修以及技术管理人员学习参考，也可作为大、中专院校汽车专业的教材或培训参考资料。

参加编写和提供帮助的还有张祖尧、李兴普、严伯昌、朱俊、杨忠敏、肖艳、燕美、邵莉、陆荣庭、陈念、钟晓俊、朱则刚等；本书还参考了大量文献资料，借鉴了部分数据和图表，在此向这些同志和原书作者谨表衷心感谢。由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，恳请读者赐教。第一章　汽车行驶系统概述第一节　行驶系统的功用与结构原理一、汽车行驶系统的基本功用、组成及特点

1.汽车行驶系统的基本功用（1）接受由传动系统传来的扭矩，并通过驱动轮与路面间附着作用，产生路面对汽车的牵引力；（2）传递并承受路面作用于车轮上的各种反力及其所形成的力矩；（3）应尽可能地缓和行驶时由于路面不平对车身造成的冲击和振动，并且与转向系很好地配合，实现汽车行驶方向的正确控制，从而保证汽车行驶平顺性和操纵稳定性。

2.汽车行驶系统的组成及特点

汽车行驶系统的基本组成和结构形式，主要取决于汽车行驶路面的性质。汽车行驶系统主要结构形式有轮式、履带式等，其中轮式汽车应用得最为广泛。

轮式汽车行驶系统一般由车架、车桥、车轮和悬架组成，如图1-1所示。车轮分别安装在转向桥与驱动桥上，车桥又通过悬架与车架相连接，车架是整个汽车的基体。这样，行驶系统就连接成为一个整体，构成汽车装配的基础。图1-1　行驶系的组成及部分受力情况1.车架　2.后悬架　3.驱动桥　4.后轮　5.前轮　6.从动桥　7.前悬架

为减少车辆在不平路面上行驶时车身所受到的冲击和振动，在车桥与车架之间又安装了弹性系统——前悬架和后悬架。在某些没有整体车桥的行驶系统中，两侧车轮的心轴也可分别通过各自的弹性悬架与车架连接，受力作用时互不干扰，即独立悬架。汽车行驶系统的受力情况如图1-1所示，在垂直方向上，汽车总重力G，通过前、后车轮传到地面，引起地面作用于前轮和后轮上的垂直反力Z和Z；在12水平方向上，当汽车动力通过传动系传到驱动轮上时，产生扭矩M，通过车轮与路面的附着作用，产生推动汽车前进的纵向反力k——驱动力F；在汽车制动时，同时产生一个与M相反的制动力矩，tk作用于车轮上便产生一个与汽车行驶方向相反的制动力，迫使汽车减速或停车。

汽车的驱动力，一部分必须用以克服驱动轮本身滚动阻力，其余大部分则依次通过驱动桥壳、后悬架传到车架，用来克服作用于汽车上的空气阻力、坡道阻力和加速阻力；还有一部分驱动力由车架经过前悬架传至从动桥，作用于自由支承在从动桥两端转向节上的从动轮中心，使前轮克服滚动阻力向前滚动。只有当驱动力足以克服上述各种阻力之和时，汽车才能保持前进。

履带式汽车分为半履带式、全履带式和车轮—履带式3种形式。

半履带式汽车其结构特点：前桥装有滑橇或车轮，用来实现转向，后桥上装有履带，以减少对地面的单位压力（比压），控制汽车下陷，同时履带上履刺也加强了附着作用，具有很好的通过能力，主要用在雪地或沼泽地带行驶。

若汽车前后桥上都装有履带，则称为全履带式汽车。车轮—履带式汽车有着可以互换使用的车轮和履带。轿车行驶系统的组成见图1-2。图1-2　行驶系的组成1.前悬架　2.驱动系　3.车身　4.后悬架　5.从动桥　6.后轮　7.前轮二、汽车的行驶原理

汽车要运动，就必须有克服各种阻力的驱动力，也就是说，汽车在行驶中所需要的功率和能量取决于它的行驶阻力。因此，首先要了解的就是阻力。一般来说，汽车的行驶阻力可以分为稳定行驶阻力和动态行驶阻力。稳定行驶阻力包括了车轮阻力、空气阻力以及坡度阻力。

车轮阻力：我们所说的车轮阻力其实是由轮胎的滚动阻力、路面阻力还有轮胎侧偏引起的阻力所构成。当汽车在行驶时会使得轮胎变形，而不是一直保持静止时的圆形，而由于轮胎本身的橡胶和内部的空气都具有弹性，因此在轮胎滚动时会使得轮胎反复经历压缩和伸展的过程，由此产生了阻尼功，即变形阻力。试验表明，当汽车超过45 m/s（162 km/h）时轮胎变形阻力就会急剧增加，这不仅要求有更高的动力，对轮胎本身也是极大的考验。而轮胎在路面行驶时，胎面与地面之间存在着纵向和横向的相对局部滑动，还有车轮轴承内部也会有相对运动，因此又会有摩擦阻力产生。由于我们是被空气所包围的，只要是运动的物体就会受到空气阻力的影响。这三种阻力：变形阻力、摩擦阻力还有轮胎空气阻力的总和便是轮胎的滚动阻力了。在40 m/s（144 km/h）以下的速度范围内，变形阻力占了轮胎的滚动阻力的90%～95%，摩擦阻力占2%～10%，而轮胎空气阻力所占的比率极小。路面阻力就是轮胎在各种路面上的滚动阻力，由于各种路面不同，产生的阻力也不同，在这里就不详细研究了。还有便是轮胎侧偏引起的阻力，这是由于车轮的运动方向与受到的侧向力产生了夹角而产生的。

空气阻力：汽车在行驶时，需要挤开周围的空气，汽车前面受气流压力并形成真空，产生压力差，此外还存在着各层空气之间以及空气与汽车表面的摩擦，再加上冷却发动机、室内通风以及汽车表面外凸零件引起的气流干扰等，就形成了空气阻力。它包括有压差阻力（又称形状阻力）、诱导阻力、表面阻力（又称摩擦阻力）、内部阻力（又称内循环阻力）以及干扰阻力组成。空气阻力与汽车的形状、汽车的正面投影面积有关，特别是与汽车—空气的相对速度的平方成正比。当汽车高速行驶时，空气阻力的数值将显著增加。我们在汽车指标中经常见到的风阻就是计算空气阻力时的空气阻力系数，这个系数是越小越好。

坡度阻力：即汽车上坡时，其总重量沿路面方向的分力形成的阻力。在动态行驶阻力方面，主要就是惯性力了，它包括平移质量引起的惯性力，也包括旋转质量引起的惯性力矩。

汽车要能够运动起来就必须克服以上所介绍的总阻力，当阻力增加时，汽车的驱动力也必须跟着增加，与阻力达到一定范围内的平衡。我们知道，驱动力的最大值取决于发动机最大的转矩和传动系的传动比，但实际发出的驱动力还受到轮胎与路面之间的附着性能（即包括各种条件的路面情况）的限制。汽车只有在这些综合条件的限制中与各个因素达到平衡，才能够顺利地运动起来，成为我们所需要的工具。

欲使汽车行驶，必须对汽车施加一个驱动力以克服各种阻力。在汽车等速行驶时，其阻力由滚动阻力、空气阻力和上坡阻力组成。滚动阻力主要是由于车轮滚动时轮胎与路面变形而产生。弹性车轮沿硬路面滚动，路面变形很小，轮胎变形是主要的；车轮沿软路面（如松软土路、沙地、雪地等）滚动，轮胎变形较小，路面变形较大。此外，轮胎与路面以及车轮轴承内都存在着摩擦。车轮滚动时产生的这些变形与摩擦都要消耗发动机一定的动力，因而形成滚动阻力，以F表示，f其数值与汽车的总重力、轮胎的结构和气压以及路面性质有关。

汽车行驶时，需要挤开其周围的空气，汽车前面受气流压力并后面形成真空，产生压力差，此外还存在着各层空气之间以及空气与汽车表面的摩擦，再加上冷却发动机、室内通风以及汽车表面外凸零件引起的气流干扰等，就形成空气阻力，以F表示。空气阻力与汽车w的形状、汽车的正面投影面积有关，特别是与汽车—空气的相对速度的平方成正比。当汽车高速行驶时，空气阻力的数值将显著增加。汽车上坡时，其总重力沿路面方向的分力形成的阻力称为上坡阻力，以F表示，其数值取决于汽车的总重力和路面的纵向坡度。上坡阻力i只是在汽车上坡时才存在，但汽车克服坡度所做的功并未白白地耗掉，而是以位能的形式被储存。当汽车下坡时，所储存的位能又转变为汽车的功能，促使汽车行驶。为了克服上述阻力，汽车必须有足够的驱动力。发动机经由传动系统在驱动轮上施加一个驱动力矩M，力t图使驱动轮旋转。在M作用下，在驱动轮与路面接触之处对路面施加t一个圆周力F，其方向与汽车行驶方向相反，其数值为M与车轮滚动ot半径R之比：F=M/R。由于车轮与路面的附着作用，在车轮向路面rotr施加力F的同时，路面对车轮施加一个数值相等、方向相反的反作用o力F，F就是汽车行驶的驱动力。tt

当驱动力增大到足以克服汽车静止时所受的阻力时，汽车开始起步行驶。汽车起步后，其行驶情况取决于驱动力与总阻力之间的关系。总阻力等于上述各项阻力之和。当总阻力等于驱动力F时，汽车将匀t速行驶。当总阻力小于驱动力F时，汽车将加速行驶。然而，随着车t速增加，总阻力亦随空气阻力的增大而急剧增加，所以汽车速度只能增大到驱动力与总阻力达到新的平衡为止。此后，汽车便以较高的速度匀速行驶，使汽车加速所做的功转变成动能，可随时被利用，如此时将发动机与传动系统脱开或使发动机熄火，汽车将依靠惯性克服阻力而继续行驶（滑行）并逐渐消耗所储存的动能。当总阻力超过驱动力时，汽车将减速以至于停车。这时如欲维持原车速就需要加大节气门或将变速器换入低挡以便相应地增大驱动力。但是，汽车并不是在任何情况下都能发出足够的驱动力。比如汽车在很滑（冰雪或泥泞）的路面上行驶时，加大节气门可能只会使驱动车轮加速滑转，而驱动力却不能增大。驱动力的最大值固然取决于发动机的最大转矩和传动系的传动比，但实际发出的驱动力还受到轮胎与路面之间的附着性能的限制。当汽车在较平整的干硬路面上行驶时，附着性能的好坏决定于轮胎与路面的摩擦力的大小。由物理学可知，在一定正压力作用下，两物体之间的静摩擦力有一最大值，当推动力超过此值时，两物体便会相对滑动。对汽车行驶而言，当驱动圆周力大于轮胎与路面间的最大静摩擦力时，即出现驱动车轮的滑转。因此在较平整的干硬路面上汽车所能获得的最大驱动力不可能超过轮胎与路面的最大静摩擦力。当汽车行驶在松软路面上时，除了上述车轮与路面的摩擦阻碍车轮打滑外，还有嵌入轮胎花纹凹处的路面凸起部所起的抗滑作用。车轮打滑现象，只有在克服了轮胎与路面的摩擦以及路面凸起部在轮胎施加的剪力作用下断裂时才会发生。在汽车技术中，把车轮与路面的相互摩擦以及轮胎花纹与路面凸起部的相互作用综合在一起，称为附着作用。由附着作用所决定的阻碍车轮打滑的路面反力的最大值就称为附着力。

在积雪和泥泞路面上，因雪和泥的抗剪强度很低，被轮胎花纹切下的雪或泥又将花纹凹处填满，使得轮胎表面和雪、泥之间的摩擦更小，因而附着系数的数值很小。如果附着重力相同，积雪或泥泞路面的附着力比干硬路面要小得多，车轮也就更容易打滑。所以在这种条件下，尽管行驶阻力有时并不大，但受到附着力限制的驱动力却不能进一步增大到足以克服行驶阻力，汽车不得不减速以至停车。普通货车在冰雪路面上行驶时，往往在驱动轮上绕装防滑链，链条深嵌入冰雪中能使附着系数和附着力增加。但是，普通货车因只能利用分配到驱动轮上的那部分汽车总重力作为附着重力，故附着力可能仍不够大。全轮驱动的越野汽车则可利用汽车的全部重力作为附着重力，并可利用其轮胎上的特殊花纹获得较大的附着系数，因而能使附着力显著增加。三、典型汽车的行驶系统结构特点

EQ1141G汽车行驶系统主要由车架、车桥、车轮和悬架等组成。车架是整个汽车的基体，该车型车架采用了冲压铆接等幅式结构；它主要由两根纵梁和9根横梁铆接而成，车架主要用以支承汽车的各零部件，并承受来自车内外的各种载荷，车架的两根纵梁内中段皆有加强板，车架后部带有变刚度的牵引装置，前部纵梁内侧有两个拖钩。车桥通过悬架和车架相连两端安装汽车车轮，用以在车架与车轮之间传递各项作用力。车桥分成前桥与后桥两种，其中前桥为转向桥，后桥为驱动桥。前桥为传统的反弯工字梁，它主要由右转向节总成、右转向节臂、前轴、左转向节臂、左转向节总成、前制动鼓、前轮毂、车轮轮辋及轮辐总成等组成。当汽车转向时，转向垂臂在总平面内摆动，通过转向直拉杆、左右转向节臂和转向横拉杆、操纵汽车前轮转过一定的角度，从而改变汽车的行驶方向。车轮总成有7个，其中备用车轮1个。它主要由外胎轮辋及轮幅总成、内胎垫带、内胎、车轮锁圈和轮档圈等组成。四、汽车转向轮的定位

1.汽车转向轮定位的功用

转向轮的转向轴心——主销并非垂直于地面，而是朝两个方向产生倾角，即主销内倾角和主销后倾角。车轮本身也有一个外倾角和前束。先说主销后倾角，站在车身左侧，观察车的左前轮，我们会发现主销是向后倾倒的。这样做的主要目的是为了让主销的延长线与地面的交点在车轮触地点的前面。这种设计是为了使车轮在滚动的过程中保持稳定，不致左右摇摆。站在车的后部，观察车的右前轮，我们发现主销向左倾倒，也即向内侧倾倒。其目的是为了在转弯的时候让车轮产生倾斜。除了让主销后倾和内倾两个角度以保证汽车稳定直线行驶外，车轮中心平面也不是垂直于地面的，而是向外倾斜一个角度，称为车轮外倾角。因为假如空车时车轮正好垂直于地面，则满载时，车桥因受压产生变形，中间下沉，两端上翘，车轮便随之变为内倾，这样将加速轮胎的磨损。另外，内倾的车轮从两端向内挤压轮毂上的轴承，加重了它的负荷，降低了使用寿命。因此在安装车轮时要预先使车轮有一定的外倾，这也使其与拱行路面相适应。车轮有了外倾以后，在滚动时就会导致两侧车轮向外滚开。由于转向横拉杆和车桥的约束使车轮不可能向外滚开，于是车轮在无法按照自己的预想轨迹滚动的情况下，势必产生横向滑动，从而加重了轮胎的磨损。为了消除这种不良影响，在安装车轮时，使汽车两前轮并不平行，俯视车轮，会发现两前轮就像人的内八字脚一样。这称为车轮前束。在外倾角和前束的共同作用下车轮基本上可以沿直线滚动而没有什么横向影响了。以上就是车轮定位的4个要素：主销后倾角、主销内倾角、车轮外倾角和车轮前束。

在汽车技术的发展过程中，为了提高汽车行驶和制动时的方向稳定性，最大程度地减小轮胎磨损，确保汽车的安全性、舒适性和经济性，以及高速、平稳的要求，除转向轮定位外，现代轿车（如夏利TJ7100、捷达、富康、桑塔纳2000等）还具有后轮外倾角和前束等参数，称为四轮定位，高速客车和新型轿车的悬架几乎都采用四轮独立悬架。为防止弹性车轮的侧滑影响整车的转向特性，不仅减小了前轮外倾角，而且还给后轮设置了车轮外倾角和前束两个定位角。这样汽车不仅具有前轮定位参数，而且还有后轮外倾角和后轮前束等定位参数。这些定位参数的变化会使汽车操纵稳定性恶化，如：主销后倾角过大时，转向沉重，驾驶员容易疲劳；主销后倾角过小时，在汽车直线行驶时，容易发生前轮摆振，转向盘摇摆不定，转向后转向盘自动回正能力变弱，驾驶员会失去路感；当左右车轮的主销后倾角不相等时，车辆直线行驶时会引起跑偏，驾驶员不敢放松转向盘，难于操纵或极易引起驾驶员疲劳；后轮前束角失准会引起跑偏和轮胎异常磨损等故障。因此适时检测这些定位参数是非常必要的。通过四轮定位仪对前后轮定位参数的检测和调整，可提高车辆的直线行驶能力，同时后转向盘能自动回正，从而增加驾驶操控性，提高汽车操纵稳定性和行驶安全性。

2.前轮定位失准的危害

汽车前轮定位失准，将会出现汽车操纵性变坏和直线行驶的稳定性降低，即转向沉重或行驶不稳等现象。同时将增加转向系统的负荷，加速转向机构和轮胎的磨损，并导致发动机油耗的增加。前轮定位失准后，将出现各种故障，比较容易觉察的是汽车操纵性变坏、直线行驶稳定性降低，即转向沉重或行驶不稳；前轮定位失调还会给转向系统增加额外负荷，加速转向机构和轮胎的磨损，其中轮胎的非正常磨损是易于直观发现的。上述故障还可间接导致发动机油耗增加，在汽车行驶一定里程之后就会逐渐显现出来。所以前轮定位失调，不仅仅是使汽车操纵性、稳定性变坏，同时也将影响汽车的动力性与经济性，可见正确及时调整前轮定位是非常重要的。

扭杆式独立悬架前轮定位失准的危害：扭杆式独立悬架在一些旅行车（如解放CA6440）和轻型车（如仿丰田海拉克斯）上得到了广泛应用。此类车前桥采用不等长双横臂扭杆式独立悬架，后悬架为少片变截面钢板弹簧。在扭杆式独立悬架中，除前轮前束外其余3个参数均由设计制造保证，但车辆在实际运行过程中，这3个参数也往往需要调整。如：当左、右前悬高度不等，使车辆倾斜、重心偏移，行驶时可能会向前悬，高度较低的一边跑偏；两边轴距不等，行驶时可能会向轴距较小的一边跑偏；两前轮外倾角差值过大，行驶时就会向外倾角大的一边跑偏，使轮胎外侧磨损加剧；前轮前束是为纠正前轮外倾引起的侧滑而确定的，由于独立悬架转向杆系由两根侧拉杆和一根横拉杆组成，当两根侧拉杆长度不等时，将会造成左右前轮前束值不均，甚至有一侧车轮出现负前束，行驶时会向前束值小的一边跑偏，轮胎异常磨损；主销后倾角过大或过小将会造成转向沉重或回位不良；若左、右两主销后倾角差值过大，行驶时会向后倾角较小的一边跑偏，而向后倾角较大的一边转向费力；主销内倾角过大将加速轮胎磨损和转向沉重；主销内倾角过小将会导致在行驶时转向盘抖动；若左、右两边主销内倾角差值过大，行驶时会向内倾角较小的一边跑偏，而向内倾角较大的一边转向较费力。

3.前轮定位失准常见的故障和影响

主销后倾角过小，汽车行驶不稳，不易保持直线行驶，方向盘操纵频繁，使驾驶劳动强度增加。这是属于自动回正力矩过小的缘故。特别是在修理作业中，由于安装不当，对于那些钢板弹簧下面垫有斜铁的结构，将斜铁装反，主销后倾角就要变小，甚至变成前倾角，此时故障症状就更为突出，致使汽车保持直线行驶能力减小。汽车行进中路面稍有冲击，就会使汽车向一侧偏离，驾驶员必须时时用转向盘校正方向，才能保持直线行驶；当主销后倾角太大时，将造成转向沉重。

主销内倾角过小时，行驶稳定性差，不易保持直线行驶，转向盘操纵频繁。内倾角过大时；将会使转向沉重，加剧轮胎磨损。无论内倾角过大或过小，都会增加驾驶员的劳动强度。

车轮外倾角过小，是由于满载时车轮变形及转向节与前轴和轮毂装配间隙的影响而造成的，严重时将造成前轮内倾。车轮外倾角过小，将导致轮胎内侧磨损加剧、转向沉重，并使转向节内端小轴承负荷增加，亦能使轮毂外轴承的紧固螺母的负荷增加，降低其使用寿命，影响行车安全。

车轮外倾角过大，会造成轮胎的拖磨，出现轮胎在向前滚动的同时与路面产生横向滑移，使轮胎磨耗加剧、外侧产生偏磨损，其磨损方向与车轮外倾角过小时相反。

前束过大或过小，将引起轮胎偏磨，降低轮胎使用寿命。当前束过大时，胎冠外侧磨损严重，仔细辨认花纹时，还可发现胎冠由外侧向内侧呈锯齿状磨损（见图1-3）；前束过小或没有前束时，胎冠内侧严重偏磨损，花纹磨损形式如图1-4所示。图1-3　胎冠由外侧向内侧呈锯齿状磨图1-4　前束过小或没有前束时　造成的胎冠磨损形式

汽车上全部轮胎的价值约相当于汽车总价值的1/5，如果轮胎产生不正常的磨损，将导致早期损坏，使运输生产效率大大降低。因而减少轮胎不正常磨损，延长使用寿命势在必行。据调查，发现汽车两前轮磨损严重而且普遍，特别是轮胎内侧，有的磨成锯齿形，究其原因主要是前轮定位不当所致。其中主销的内倾与后倾角不合适，虽也能使轮胎产生不正常磨损，但影响较小，而前轮外倾角和前轮前束值不正确，是其重要原因。

前轮外倾与前束，他们是互相联系，互相作用，互相制约，缺一不可。而且，他们的存在乃至数值的大小将对轮胎的磨损影响较大。因前轮外倾使弹性轮胎倾斜于路面滚动，结果在胎与路面间接触区产生了横向力和纵向力，将导致纵向滑移，造成轮胎磨损，如将横向力降至最小，则对轮胎磨损的影响减至最低。

4.汽车前轮定位调整依据

转向轮的外倾是指在空载情况下，转向轮不是垂直于路面，而是向外倾斜某一角度，这角度一般为1°～2°，目的是为了保证汽车满载时，车轮能垂直于路面，以减少作用在车轮上的附加力矩，进而减少轮胎磨损，增长使用寿命。当汽车满载后，前工字梁因受力面会产生弯曲变形，则会带动车轮转向内倾斜。由于转向主销内倾，在装载后也会使转向主销和转向节衬套之间间隙偏向一边，而引起车轮内倾。一般路面不是水平而是拱形，则这本身也就形成了车轮内倾。上述这引起车轮内倾的因素，在装满后是不可避免、一定要产生的。假若空载时，车轮不外倾，而是垂直于路面，则装载后车轮就要内倾。内倾后，极易引起前轮甩脱的恶性事故，为了保证满载后车轮不内倾而是垂直于路面，所以设置了车轮空载时外倾，其外倾角的大小，以满载时车轮能垂直于路面为准。车轮外倾角的优点，能保证满载时车轮能垂直路面，消除了轮胎的附加交变冲击载荷，但是空载时或半载运行时，因车轮外倾会使车轮行驶轨迹向外扩张，这同样也加剧了轮胎磨损，为此，为了消除因外倾而引起的车轮扩张，而设计了能使车轮向内收拢的前束来保证车轮轨迹笔直平行。所以前束的数值是以外倾的数值为依据和成正比的，外倾角大，则前束数值也应当大，外倾角小，前束数值也应当小。第二节　行驶系统的检测与调整一、对行驶系统的具体要求和维护

1.《机动车运行安全技术条件》对行驶系统的具体要求《机动车运行安全技术条件》中对行驶系统的具体要求：一是轮胎要求。轮胎的磨损，轿车轮胎胎冠上花纹深度不得小于1.6 mm；其他机动车转向轮的胎冠花纹深度不得小3.2 mm；其余轮胎胎冠花纹深度不得小于1.6 mm；轮胎胎面不得因局部磨损而暴露出轮胎帘布层；在轮胎的胎面和胎壁上，不得有长度超过25 mm或深度足以暴露出轮胎帘布层破裂和割伤；同一轴上的轮胎型号和花纹应相同，轮胎型号应符合机动车出厂时的规定；机动车转向轮不得装置翻新的轮胎；机动车所装置的轮胎应与其最大设计车速相适应；轮胎负荷不应超过该轮胎的额定负荷，其充气压力应符合该轮胎承受负荷规定的压力。二是车轮总成的横向摆动量和径向跳动量的要求。总质量小于或等于4.5t的汽车不得大于5 mm，其他车辆不得大于8 mm；轮胎螺母和半轴螺母应完整齐全，并应接规定力矩紧固；钢板弹簧不得有裂纹和断片现象，其弹簧形式和规格应符合产品使用说明书中的规定，中心螺栓和U形螺栓应紧固；减振器应齐全有效；车架不得有变形、锈蚀和裂纹，螺栓和铆钉不得缺少或松动；前、后桥不得有变形和裂纹；车桥与悬架之间的各种拉杆和导杆不得变形、各接头和衬套不得松旷和移位。

汽车在使用中，对行驶系统主要有以下要求：汽车车架应无裂纹、开裂或锈蚀现象，螺母、栓、铆钉不得短缺、松动、锈蚀，无影响强度、刚性的缺陷，无妨碍四只轮胎同时着地的变形。前后桥不得有变形和裂纹。轮毂锁止完好可靠，安装松紧适度。钢圈应完整无裂损和变形。轮幅端面或轮辋表面对钢圈轴心线端面的径向跳动应不大于3 mm。螺孔孔径磨损量应不大于1.5 mm。外露的轮胎应有防护装置，并固定牢靠。汽车前桥承受弯曲、扭矩、剪切和由于道路不平引起的冲击载荷。前桥经长期使用，会发生弯曲、扭曲变形和锈蚀、裂纹、断裂等损坏，将影响汽车操纵轻便性、安全性和经济性。

2.汽车行驶系统的维护

维护时，将前轴与转向节主销表面涂一薄层润滑脂；主销上的锁销槽与前轴上的锁销孔对齐，然后插进主销并将锁销锁止螺母紧固（注意：锁销必由汽车前方插入）。在转向节轴颈开口销孔处测量转向节的启动力，应在注润滑脂前，左右单独测定。前轮毂轴承在转向节轴端螺纹和减磨垫片上抹2号锂基润滑脂。

要保证车辆完好，避免和减少轮胎、机件早期损坏，必须在使用、维护中做到以下各点：起步、停车要平稳，避免紧急停车和死打方向，尽量做到滑行停车并保持车轮正直。行驶时少用紧急制动，在不平道路行驶要低速慢行，防止前桥受冲击载荷，以免引起前悬架各机件早期损坏；保持正常的轮胎气压，前轮（235±19.6）kPa；后轮（314±19.6）kPa。轮胎气压过高，会增加车轮上下跳动频率；气压过低，则增加轮胎滚动阻力和侧向力；做好日常维护和定期维护，对下摆臂、横拉杆等连接球头要经常检查。若发现磨损、松旷，必须立即更换。更换配件前要检查新配件质量。装上伪劣配件，不仅使用寿命短，还会造成其它相关机件的早期损坏；轮胎拆装必须用轮胎拆装机，以免人工拆装造成轮辋变形。轮胎应定期进行动平衡检验，以免旋转质量不均匀而引起径向跳动和左右摆动；安装下摆臂时，应更换摆臂球头防尘套，并在防尘套内填满润滑脂。球头上部的锥形部位，严禁涂抹任何润滑油或润滑脂；拆装前悬架支撑杆时，要将各螺母均匀拧松或拧紧。支撑杆卸下之后要将杆部中央垫起，防止变形，并严禁用锤头敲击支撑杆；调整前束前，应检查减振器工作是否正常，安装是否牢固，螺旋弹簧是否损伤，左右弹力是否一致，减振器胶垫是否有损坏或变形，各连接件以及前轮轴承是否松旷。调整前束时，左右前轮气压要保持一致，并将车辆停放在平坦的场地上推动调整，千万不可将车顶起调整；调整前束需要改变横拉杆长度时，应左右同步调整，即左、右横拉杆旋转周数一样，使左、右横拉杆长度保持一致。如经以上检查、调整，侧滑仍然超标，那就必须使用前轮定位仪检查前轮定位各参数是否符合标准了。二、前轮定位及转向角的检测

1.前轮定位检测

常见轿车上的4个车轮似乎端端正正地直立在地面上，其实不然，如若用仪器来测量，就会发现它们在X、Y、Z三个平面上有偏转角度，只是数值很小，一般只有0.5到2度，肉眼根本看不出来。别小看这3个小小的偏转角度，它决定了轿车的转向性能。车轮的定位也是不能忽视的，定位和悬挂系统组件的角度有关，车轮就是以悬挂系统所设定的角度与地面接触的。要充分利用胎面上的胎纹，使您的车胎与路面保持垂直，而这个角度可以让您的轮胎寿命达到最长。但若没有这小小的偏转角度，车胎与路面保持垂直会使车辆的操控性能降低，当车辆转弯时，会觉得沉重并缺乏灵敏性。因此，车辆的操控性要好，轮胎必须稍微偏离与路面保持垂直接触的角度，而车轮定位就是在调整出一个兼顾各种需要的角度。

前轮定位是评价机动车的操纵性和直线行驶稳定性的重要参数，前轮定位值正确能使汽车的操纵性保持稳定。如果前轮定位不正常，不仅会引起转向沉重，增加驾驶员的劳动强度、汽车的行驶不稳定，不能保持直线行驶；车轮失去自动回正作用，而造成汽车操纵失准，有导致事故的危险，而且还会加剧转向机构和转向轮胎的磨损，燃油消耗量增加，动力性能下降等许多不利因素。为此，机动车转向轮定位值是安全检测中的重点检测项目之一。

在汽车直线行驶过程中，要求汽车车轮沿行驶方向做纯滚动。考虑到路面结构形状、汽车受载荷下各部变形等的影响，以及改善转向性能的需要，在转向轮定位时设计有主销外倾角、前轮前束、主销后倾角以及主销内倾角。为保证汽车转向车轮无横向滑移而沿直线做纯滚动，还要求车轮外倾角和车轮前束有适当的匹配，否则，车轮就可能在直线行驶过程中边滚动边滑动而产生侧向滑移现象，使轮胎产生异常磨损，破坏车轮的附着条件，严重时汽车将丧失直线行驶能力。侧向滑移量的大小与方向可用侧滑试验台来检测。

侧滑是指由于前束与车轮外倾角配合不当，使汽车行驶中，车轮滚动方向与汽车行驶方向不一致，导致车轮与地面之间产生的一种相互作用力。该作用力垂直于汽车行驶方向，使轮胎处于边滚边滑的状态。侧滑使汽车的操纵稳定性及行驶安全性变差，燃油消耗量增加并加速轮胎的磨损。若让汽车驶过可以在横向自由滑动的滑板，因存在上述车轮对地面的作用力，汽车通过滑板时使滑板产生侧向滑动，因此可以通过对滑板滑移量的测量来反映车轮的侧滑量。通常对车轮侧滑的检测并不是直接检测汽车的前束和外倾角，而是通过检测判断这两个参数的匹配是否恰当。

转向轮正前束的作用正好与正外倾的作用相反。当转向车轮具有正前束时，汽车向前行驶过程中，两前轮具有向内收缩靠拢的趋势（如果将两个有正前束的车轮用一根可以自由伸缩的轴连接起来，车轮向前滚动的过程中，两只车轮将向内互相靠近），我们称其引起的侧滑为“正侧滑”；而具有正外倾的转向轮，轮胎则相当于圆锥的一部分，向前滚动时将有向外张开的趋势，我们称其引起的侧滑为“负侧滑”。在理想的情况下转向轮向内收缩靠拢的力与向外张开的力相互抵消，以保持车轮的直线滚动。这时，我们认为汽车前轮前束和外倾角这两个参数的匹配就是恰当的，也就是“零侧滑”。在侧滑试验台上，滑板向外滑动的数值为“+”（进口设备常记为“IN”），向内滑动则为“-”（进口设备记为“OUT”）。所谓“正前束引起正侧滑”的意思是，当前束的作用大于外倾角的作用时，产生的侧向作用力使滑板向外滑动，此时仪表显示数值的符号为“+”。同理，“正外倾引起负侧滑”的意思是当外倾角的作用大于前束的作用时，滑板向内滑动，显示数值的符号为“-”。明白了这一原理，在进行侧滑检测时，根据仪表上显示数值的正负号，就可知道如何对定位参数进行调整。

车轮的侧滑量受多方面因素的影响，常见的影响因素有：汽车前轮轮毂轴承间隙过大，左右松紧度不一致；转向节主销与衬套磨损，转向节臂松动，或直拉杆球头磨损松旷；左右轮胎气压不等，或左右轮胎磨损不一；左右悬架性能不一；前后轴不平行等。轮胎上有水、油污或花纹中嵌有小石子，轮胎气压不符合规定，以及在测量时会影响轮胎与滑板之间的作用力的其他因素。上述因素对侧滑量都有或多或少的影响，因此在检验侧滑以前，首先应消除这些因素的影响。

车轮定位的过程是由专业技师在专用的四轮定位仪器上，依据各种悬挂角度作适当调整。没有适当的车轮定位，可能会觉得车子容易向两旁偏滑，也有可能听到轮子发出尖锐的声音，或者是看到轮胎的磨损不均匀，最后导致轮胎提早报销。若车辆曾发生过撞车事故，或使用时间过长轮胎因磨损而变化，操控性能也会大大降低。所以，在操纵转向盘时如果感到异样，就应到专业汽修厂家进行四轮定位检查，并作相应的调整，以确保安全驾驶。

采用独立悬挂的轿车，其前轮定位的调整比较复杂，一般应在专用设备和仪器上进行调整。如在检测桑塔纳轿车车轮的定位参数时，必须满足轮胎气压符合规定；悬架装置的螺旋弹簧不应折断和过度松弛；车轮轮毂无摆动或偏摆，横直拉杆无松旷；汽车停置在水平地面或专用检验台上，车轮呈直线行驶位置且无负载。部分车型车轮定位参数见表1-1。

2.静态检测法检测转向轮定位参数

转向轮定位是转向轮静态安装后形成的一组几何角度与尺寸数值，它包括主销后倾角、主销内倾角、车轮外倾角和前束4个几何结构参数。转向轮侧滑是转向轮定位失准的一种表现形式。汽车转向轮定位值的检测，有静态检测法和动态检测法。静态检测法是在汽车静止状态下，用车轮定位仪对车轮定位值进行几何角度的检测；动态检测法是在汽车以一定速度行驶的情况下，用检测设备检测转向轮的侧滑量。

检查和调整转向轮定位之前，应保证转向轮轮毂无摇动或偏摆；转向主销与衬套松紧度符合标准；转向系统横、直拉杆无松旷；悬架与车身联接无松动，减振弹簧无断裂或过度疲劳现象；轮胎压力符合标准。

检测步骤：首先将汽车前轮放在转盘上，并使之处于正常的前进状态，注意主销中心的延长线应通过转盘中心。应保证车辆前后轮处于同一水平面上，可将转盘放在60 mm的预留坑内，或将后轮用木块垫起。仪器的安装，支架总成配有内张式及外张式两种固定脚，依轮辋形式而选用不同的张紧方式。安装时先将固定支架上的两个固定脚卡在轮辋的适当位置上，然后沿导轨移动活动支架，使活动支架上的固定脚卡在轮辋上，搬动活动支架上的偏心锁紧机构，将三个固定脚卡紧在轮辋上。此时三个固定脚的定位端面贴紧在轮辋的边缘上，松开调整支座弹性固定板的固定螺栓，沿导轨滑动调整支座，使其上的承孔中心与车轮中心重合。然后拧紧上述固定螺栓，使调整支座固定于导轨上。确定汽车直线行驶位置，将聚光器光束水平投向过后轮轴线、与后轴垂直且相对于汽车纵轴线对称放置的三角架标尺。调节焦距，在标尺上显现出带缺口的扇形图像，若两侧缺口所指数值相等，则汽车处于直线行驶状态，否则应转动转向盘调整。由于支架安装时是以轮辋的端面为定位面，为保证聚光器发出的光束与车轮的回转面平行，需要进行轮辋变形的检查和补偿。将聚光器依其定位销插入支架上的承孔中，使聚光器定位销的端面与承孔的端面贴合。顶起被测车轮，使其可以自由转动。将标尺以轮辋半径的7倍的距离放在所测车桥之前或之后。用手扶住聚光器，在圆周方向施力，缓缓转动车轮1周。读出指针指示的最大值X和最小值Y，若X≠Y则轮辋的端面摆差为X-Y。调节调整支座上的螺钉，可改变光束在标尺上的位置，再次转动车轮，使指针在标尺上的摆动量不超过半个刻度值。然后将车轮再次放到转盘上。

前束的检测：在测量过程中，不得转动转向盘和车轮。调节标尺长度，注意两根标尺一定要调整到等长，将两个标尺平行放在被测车桥的前后两侧地面上，每一标尺距被测车桥的距离为车轮半径的7倍。使聚光器光束指针投射到标尺有效范围的中间位置。将某一侧车轮上的聚光器之光束投在前标尺的刻度牌上，再将光束向后投射在后面标尺的刻度牌上，推拉后标尺，使指针落在与前标尺相同的数值上。将另一侧车轮上的聚光器依次向前标尺和后标尺投射光束，分别读出指针指示的数值，后标尺上的数值与前标尺上的数值之差，即为前束值。

转向轮外倾角可直接被测量。测量时，将水准仪上的测“α、γ”插销插入支架座孔，并使水准仪在垂直于该插销的方向上近似水平，然后拧紧锁紧螺钉把水准仪固定于支架上。此时，水准仪气泡将偏离中间位置。调节“α”调节盘，直到水准仪气泡处于中间位置，其“α”调节盘上红线所示角度值即为该转向轮的外倾角α。

主销后倾角不能直接测量，而是利用转向轮绕主销转动一定角度时的几何关系间接测量。测量时，把测“α、γ”插销插入支架座孔，使车轮外转20°，松开锁紧螺钉，使水准仪在垂直于“α、γ”插销的方向上处于水平状态后拧紧；转动“γ、β”调节盘，使其指示红线与蓝、红、黄刻度盘零线重合；调整气泡管调节旋钮，使其中的气泡处于中间位置；使转向轮向内旋转40°，调节“γ、β”调节盘，使水准气泡回到中间位置，指示红线所指蓝盘上的读数即为主销后倾角γ的测量结果。

主销内倾角是通过测量转向轮绕主销转动过程中转动平面的角位移而间接测量的。测量时，用踏板抵压器压下踏板，使车轮处于制动状态不能自由转动；把水准仪的测“β”插销插入支架座孔中并紧固；使转向轮向外旋转20°，松开锁紧螺钉并使水准仪在垂直于β插销的方向上处于水平状态，拧紧锁紧螺钉，然后，调节“γ、β”调节盘使指示红线与蓝、红、黄刻度盘上的零线重合；将转向轮向内旋转40°后，调节“γ、β”调节盘使气泡回到中间位置。“γ、β”盘上指示红线在红刻度盘（测右转向轮）或黄刻度盘（测左转向轮）上所指示的数值，即为主销内倾角β的测量值。

3.前轮定位动态检验

转向车轮动态定位参数的测定，是在汽车以一定车速行驶时，用仪器测量因车轮定位角的存在，而导致转向车轮运动时产生的各种侧向力及车轮的侧滑量。前轮定位动态检验的实质是测向力测试法，即在汽车行驶中（动态下）测量车轮定位角作用在测试设备上的各种测向力，来确定车轮定位角。在检验过程中，不必将测试仪器安装在车轮上，只要被测车轮以一定速度驶过测试设备即可。因此，测试方法简便、迅速，而且准确可靠，能正确判断出前轮定位角是否正确以及车辆能否保持直线行驶，对检验高速汽车尤为有利。前轮定位动态检验设备基本有两类：测量车轮侧滑量用板式侧滑试验台，测定侧向力用滚筒试验台。

大量试验表明，前束约束车轮向前收拢，它在车轮前进与后退时，对地面产生的侧向力大小相等，方向相反，而车轮外倾在车轮前进与后退时，对地面产生的侧向力大小相等，方向一致。这样只要前束调整得当，前束与车轮外倾配合良好，二者产生的侧向力可以相互抵消，保证车轮前进时无横向滑移。这就是说，通过调整前束，可以控制前轮运行时的侧滑量。一般在侧滑试验台上试验时，车轮前进1 m，其侧滑量应控制在3 mm以内。

4.汽车转向角的检测

汽车转向时，要求内前轮转向角大于外前轮转向角，才能使前后各车轮绕同一中心滚动，如转向角不合要求，就会影响转弯角度，加速轮胎的磨损或使轮胎碰擦直拉杆。检测和调整时，将前轴顶起，使前轮处于直线行驶位置，在左轮胎下面垫一块木板，上面放一张28 mm×40 mm的白纸，再用木尺紧靠轮胎外边缘，用铅笔在纸上划出与车轮平行的直线，再把转向盘向左转到底划出第二条线。向右转到底划出第三条线，然后用量角器检测其角度，即为车轮最大转向角。角度不当时，可旋转转向臂上的止动螺钉进行调整，调妥之后锁止螺母要拧牢靠。部分汽车的转向角数据见表1-2。

前轮最大转向角的调整应在前束调整正常后进行，经测量转向角不符合规定，可旋出或旋入转向节突缘上的转向角限位螺栓（如东风EQ1090E、NJ1041型），或转动转向节臂上的一个止推螺栓（如北京吉普车），有的车型是对限位凸块进行调整，左右转向值应按要求（调整时转向节臂上的止位螺栓端头应与前轴相融）。调整完毕后，必须旋紧锁紧螺母。

夏利轿车前轮转角的检查和调整：使用转角仪测量前轮，检查前轮转角，夏利轿车前轮转角规定值，内侧为39°55′±2°，外侧为35°0′±2°。如左右前轮定相应转角不同，应加以调整。松开转向横拉杆接头的锁紧螺母，通过转动横拉杆使其长度尺寸左右侧相等。

在轿车前轮定位四个参数调整之后，有时出现方向盘转角位置的改变（大多数轿车方向盘中间仅有一横梁，若横梁左右高度不同或竖置，会给驾驶员带来不适感），应调整到正确位置。奥拓轿车方向盘自由行程为0～30 mm，当其自由行程超过规定值时，应依次检查下述各项，如有不良情况，则更换：转向横拉杆接头是否磨损，当加20 N·m以上扭矩时，接头应活动；下球节是否磨损；转向轴万向节是否磨损；转向小齿轮或齿条是否磨损或损伤；零件安装或连接是否松动；车轮轴承是否磨损等。

5.汽车转向轮前束检测方法

前束是保证两前轮运动时接近平行滚动，补偿由于前轮外倾所引起的不良后果。前束过大或过小均会使行驶阻力增大，并加速轮胎的磨损。转向车轮前束值可用前束尺进行测量。前束尺是由一根带套的尺杆与指针等组成，它可以伸缩以适应不同轮距的车辆。

根据我国目前汽车维修单位的技术装备状况，汽车转向轮前束的检测，一般有以下两种方法：一是静态检测，即把汽车停放在平坦的地面上，用前束尺检测转向轮的前束值，再通过调整横拉杆的长度，使转向轮的前束值恢复到汽车说明书中规定的前束值；二是动态检测静态调整，即首先在侧滑试验台上检测出汽车转向轮在行驶中的侧滑量，然后根据转向轮侧滑量的大小与方向，在静态下调整转向机构的横拉杆长度，改变转向轮的前束值。通过反复检测调整，最终使转向轮的侧滑量达到国家规定标准（＜5 m/km），这种方法仅适用于装备有侧滑试验台的单位。由于加工、装配质量等原因也会使汽车转向轮定位参数的实际数值出现偏差。车辆在实际使用过程中，零件的磨损、变形以及保修过程中调整不当，都会引起转向轮定位参数发生变化。如主销与衬套间隙过大、轮毂轴承松旷、左右轮胎气压不一致、轮胎偏磨以及转向梯形机构球关节间隙变化等，都将导致车轮外倾角与前束值改变。因此，采用静态检测调整前束值的方法，使前束恢复到说明书中规定的数值，部分汽车是很难达到转向轮定位参数间的最佳或理想匹配状态的。汽车转向轮的前束值还与汽车的行驶状态有关。随着行驶中滚动阻力的增加，转向轮的前束值会减小；随着车速的增大，前束值也会有所减小。利用动态检查方法才能发现转向轮定位参数之间的匹配是否合理，据此对前束进行调整，才能最大限度地满足转向轮定位参数间的最佳匹配要求。

为使前束值准确，汽车厂家在规定车辆前束值大小的同时，也规定了前束值的测量位置。例如有的车型是以轮胎外缘为前束测量位置；有的车型是以胎面花纹中间作为前束测量位置；还有的车型是以轮辋外缘为测量位置，或以制动鼓外缘为基点测量前束值。

测量时，先将前桥用千斤顶支起使车轮能自由转动，用粉笔涂敷左右车轮胎冠，用金属划针直指胎冠中点，转动车轮，由划针在胎冠上划出一条中心线，再把千斤顶松开使前轮落地。将前束尺放在两前轮之间（置于前轴轴心线的高度），两端缩入，触头抵在两轮前部内侧（即轮辋边缘处）。两端链条刚好接触地面，指针尖端距地面高度应等于被测车轮的半径值；移动标尺，使“0”点对准指针，记下前束尺读数；然后转动两前轮（或向前推动汽车），使前束尺随车轮转到后面，到达前面所置的高度，此时链条端头刚好接触地面。前束尺上所示数字即为前束数据（指针指向“+”为前束），指向“-”为反前束。两前轮的后边缘距离B与前边缘距离A之差，即为被测车轮的前束值。检查和调整前轮前束之前，转向节主销与衬套的配合，以及轮毂轴承的松紧和轮胎气压都应正常。测量时，汽车要停放在水平路面上，前轮呈直线行驶位置。前束尺两端水平地支撑在两轮胎内侧最小距离处，也就是轮胎最高点。

轿车车轮前束值的测定应按如下步骤进行：首先要保证转向系统无松旷现象，被测车轮轮毂轴承无松旷和间隙过大现象，检查轮胎的胎压是否正常，悬架状态是否处于完好的技术状态，车轮轮毂的轴承预紧度是否合适，横直拉杆是否松旷，若有不符合规定的必须给予修复后，再检查前束。检查时将汽车停放在平整的平地上，调正转向盘，使车轮处于直线行驶位置，然后推动汽车向前移动约5～10 m。将车轮前束值测量仪指针的高度和车轮中心的高度对准。在每个被测车轮后部中心高度的轮胎胎面中心处（胎面上）作一标记，测量两标记的距离。慢慢地向前推动汽车，直到车轮旋转180°为止。按上述步骤再测标记间的距离。两次测定的两距离之差值即为前束值，注意其值是否符合汽车规定值的要求。前束的调整和检查应在无负载的状态下进行。后独立悬架车轮的前束值测定和常规前轮前束值测定的方法是完全一样的。

没有前束尺也可采用钢、皮尺、绳子等进行测量。如用钢、皮尺测量时，可将前轮架起，刚离地面（两轮同等高度），能转动车轮。用粉笔在规定的前束测量处作上标记（两边标记离地面的高度相等），量出标记间的距离，再将车轮转过180°，标记转到后面（离地面的高度和前面相等）、量出其距离，后边减去前边测得的数值即为前束。

部分汽车前束值及其检查测量部位见表1-3。

6.汽车前轮各定位参数的检测事项

合理的前轮定位参数对于汽车良好的操纵稳定性及行驶安全等起着重要的作用。通常情况下，一般只需考虑各参数的综合作用效果，检测前轮的侧滑量，看是否超出规定范围。没有超出，只要调整前束，最后使侧滑量满足要求即可。但是，汽车使用过程中，由于车辆事故、零部件磨损变形及装配不当等原因，会使原车合理的定位参数产生较大的变化，出现车轮向一侧偏转、左右偏摆甚至方向失控等现象。在这种情况下就应对各参数进行检测，把检测结果与原车要求的各参数比较，找到故障原因并加以调整。检测前须做如下准备：汽车应停在水平场地或专用试验台上，车轮呈直线行驶状态，并保证前后轮处于同一水平面，各轮胎按标准规定充气；胎压应符合该车的技术要求；检查左右车轮花纹形式及磨损程度、力求趋于一致，如不同可能导致测量结果的误差；汽车载荷符合使用规定（有的车型是规定空载测量，要按使用说明书中的规定为准）；被测车辆检测前：前轮毂应无摇动或偏摆现象，横向拉杆球头销无松动，骑马螺栓螺母无松动，钢板弹簧无断裂或过度疲劳现象；在测量中需要转动车轮，读其在水平面转动角度时，应踏住制动踏板，防止车轮相对转角仪转盘的相对滚动，保证转角正确，否则会影响测量结果；在读转动角时，如已转过了应多回一些再正转，以消除转角仪的转动自由行程；安装前轮定位仪时，应尽量保证其对中顶针与车轮轴线同轴，如没有合适的接触面可接一过渡接头。测量前束时应根据各车型规定的前束测量位置测量；测量点应选择在与车轮轮心同高的测量位置。

7.悬臂式前桥汽车前轮定位的检测

现代小客车如进口面包车、小轿车等车型的底盘，其前桥多采用悬臂式。悬臂式前桥的优点是：汽车高速行驶的转向稳定效应好，并大大提高了汽车行驶的平顺性。但是，车速越高，平顺性越好，克服来自路面的冲击能力便越强，悬臂式前桥所受到的冲击载荷就越大。由于我国路面条件较差，使某些车型不能承受这种过大的冲击载荷，出现悬臂各联接件早期磨损和变形等现象，从而破坏了原设计的前轮定位主销内倾、主销后倾、前轮外倾和前轮前束四要素。出现前轮侧滑，即边滚边滑的现象。其症状表现在转向沉重，无自动回正能力，前轮胎面严重磨损和偏磨等。

常见前轮定位失准出现故障的检测方法：悬臂式前桥以前轮外倾角的改变，判断主销内倾角的变化：上悬臂和下悬臂的外端两个球头代替转向节主销，实现前轮转向节主销内倾和主销后倾的几何角度。前轮外倾角由转向节向下倾斜而成，一般不易变化。上下悬臂内端的活动销套和外端的球头，在汽车行驶中，为克服路面冲击力，在上悬臂上的载重弹簧的作用下，不断承受冲击载荷，造成各活动关节磨损，使主销内倾角改变。由于地面对车轮的支承力，使上臂具有向内的作用力，下臂具有向外作用力的倾向。因此，磨损变形后，其规律往往是使主销内倾角变大，从而使转向节由向下倾斜度变为向上倾斜，前轮外倾变为前轮内倾。它使转向沉重，失去自动回正能力，左右变形角度差还使方向自动跑偏，前轮内倾导致前轮胎内沿严重偏磨。由于转向节不易变形，所以前轮外倾角的改变应判断为主销内倾角因磨损等原因变大所致。在调整前，应先检测上下悬臂两端的球头和销套的磨损状况，如磨损严重应予以更换。更换后应将该车停在水平路面上，观察其前轮。若略有向内倾即可。如果前轮仍有向内倾或无外倾，应在固定于大梁的上悬臂内活动支脚中间加入垫片，调整至前轮落地后略有外倾，左右轮外倾角基本相等，便可进行前束调整。

汽车行驶过程中，由于转向机构、车桥、车架的变形、磨损或松动使原车的车轮定位失准，造成转向沉重、操纵稳定性变差、车轮滚动阻力增加和轮胎磨损加剧。车轮定位严重失准时，汽车高速行驶会加大跑偏或侧滑，由此引发交通事故。因此，车轮定位（包括前、后轮定位）的检测与调整显得日益重要。若当出现以下情况时：如轮胎有异常磨损；转向沉重或直线行驶时方向漂浮、摇摆不定，需紧握方向盘，否则汽车会自动向左或向右偏移；汽车前部发生碰撞事故，经维修后或用了新悬架及转向系统有关部件等，均应进行车轮定位的检测与调整。轮胎胎面外侧肩部磨损较重，一般是外倾角度过大所致。若发现胎面外侧磨损严重，内侧磨损较轻，磨损痕迹从内向外横过胎面，则为前束过大造成，反之为前束过小或负前束造成。

现代轿车后轮多采用独立悬架，后轮也有外倾角和前束，因此在进行车轮定位各参数的检测时，还需增加对后轮外倾角和后轮前束的检测项目，两者的匹配关系也需依据检验后轮侧滑量来判定。由于前轮侧滑与后轮侧滑是同时而独立存在的，若前轮侧滑量合格、而后轮侧滑量超标，同样会增加后轮轮胎的磨损，以致于湿滑路面上产生制动侧滑。故对后轮侧滑量检测很有必要。

轿车前轮定位不准，侧滑值大于3 m/km时，就出现啃胎和行驶跑偏现象。侧滑值大仅仅是现象，其真正原因是前轮定位角不准、轮胎气压不合规定，轴距不等、车轮动不平衡、两轮滚动半径不等、两轮磨损程度不一致，等等。

前轮外倾角的测量：前轮侧滑是前轮前束与外倾角不匹配所致。因此，对于侧滑超差时的处理，一是要求前轮外倾角符合标准，二是前束与外倾角的匹配要得当（前束值要根据外倾角的大小确定）。前轮跑偏是由于两前轮外倾角不等造成的，欲不跑偏，调整时必须将外倾角调到标准后调整前束，否则问题得不到彻底解决。车轮外倾角的调整因各车结构不同而异，但都是通过改变主销上、下端点与车体之间的相对距离来实现。

主销后倾角的检测：主销后倾角的主要作用，是使车轮产生一个回正力矩。在调整车轮外倾角的同时，很多轿车的主销后倾角也将随之改变。如皇冠、伏尔加、拉达等轿车，只要改变上或下悬臂架前后垫片厚度，即可改变车轮的外倾角，同时又可改变主销后倾角。在增减前后垫片厚度时，可参考原车说明书上的“调整曲线图表”。

主销内倾角与车轮外倾角的关系：这主要由转向节的结构决定。车轮外倾角一经确定，主销内倾角也就随之确定了，无需另作调整。前轮各定位角度的调整范围一般为原车标准±30′，左、右轮相差不大于30′。

前束值的测试检验：前束调完后，最好到侧滑试验台检测一下侧滑量，看其前束与外倾角配合是否恰当。目前应用较多的双滑板侧滑试验台，其结构决定两滑板必须同时向内或向外移动相同的距离，这就造成仪器指示的侧滑量一般不是某个前轮的实际侧滑量，而是左右两轮侧滑量的算术平均值，这往往会掩盖单个车轮的某些缺陷，不能完全相信所测数据，能否合乎要求，最好采取路试检验，若有偏差要适当微调，直至符合规范为止。

8.广州本田轿车前轮定位的检测

广州本田轿车前悬架采用双横臂式（不等长的双横臂式）前独立悬架，主要由螺旋弹簧、横向稳定杆和双向作用筒式液力减振器等组成。后悬架采用watt氏连接装置，它是一种新型的五连杆双叉后悬架，使控制更加灵敏，不但可以提供安全可靠的稳定性和行车舒适性，并且可以增加后排座椅和行李箱的空间。在检测车轮定位之前，首先应该检测和调整下列各项：悬架系统是否未进行过修整；检测轮胎尺寸及压力；检测车轮及轮胎的摆振；检测悬架系统的球头连接状况（手扶车轮，上下左右摇动是否摆动）。车轮定位的各项参数之间是相互影响的，对其中任何一项进行调整后，都须对前轮定位进行总调整，检测车轮定位的正确顺序为：车轮外倾角—主销后倾角—车轮前束—转向角。

车轮外倾角的检测。拆下车轮：从车轮内侧铝合金轮上拆下中心盖，从后轮毂上拆下轮毂盖，再装上车轮。将车轮定位测量仪附件及外倾、后倾测量仪安装到轮毂上。转动前轮使其处于直线行驶位置，通过测量仪中间的气泡，读出车轮的外倾角度值，外倾角：前轮为0°00″±1°；0°30′±30′。如果测量出的数值超出上述范围，则检测悬架系统部件是否弯曲或变形。

主销后倾角的检测。拆下车轮，并从车轮内侧铝合金轮上拆下中心盖，再装上车轮。举升起车辆前部，在其适当的部位用安全支座进行支撑。从车轮辐条拉杆末端拆下自锁螺母。将转角仪置于前轮下方。再找一块与转角仪厚度相等的板放置在后轮底下，然后放下汽车。将车轮定位测量仪附件及外倾、后倾测量仪安装到轮毂上，并对前轮施加制动。将前轮向外转动20°，并且在气泡处于中心位置时读取测量仪主销后倾角值，应为2°45′±1°。若其数值超出上述规定，则记录主销后倾角读数，然后再次调整主销后倾角。在每次调整主销后倾角时，需要拆下和安装车轮辐条拉杆，并通过增加或减少调整垫片来调整主销后倾角。调整之后，将辐条拉杆安装到下横臂上，然后拧紧凸缘螺栓，按标准力矩拧紧新的自锁螺母。

前轮前束的检测。将转向盘辐条对中，使车轮处于直线行驶位置。检查前轮前束，前轮前束为0±2 mm，如果需要进行调整，则按照下述步骤进行；松开转向横拉杆的锁紧螺母，按同一方向转动两个转向横拉杆臂，直到前轮处于直线行驶位置。均匀转动两个转向横拉杆臂，直到转角仪上的前轮转向角的读数符合规定值。调整后，拧紧转向横拉杆臂锁紧螺母。

后轮前束的检测。松开驻车制动器，检查后轮前束应为2 mm±2 mm。若不合规定，则按照下述步骤进行调整：使后控制臂上的调整螺栓保持固定，然后松开自锁螺母。旋动调整螺栓调整后轮前束，直到校正符合规定为止。紧固调整螺栓，最后装上自锁螺母并拧紧。

转向角的检测。用举升器升起汽车前部，将转角仪放在前轮底下，然后降下汽车。用举升器升起汽车后部，将一块与转角仪厚度相等的板放在后轮底下，然后降下汽车。在制动时左右转动车轮，测量两轮的转向状态。向内转向角为38°30′±2°，向外转向角为31°00′（参考值）。如果所测得的转向角不在规定范围内，则检查悬架系统部件是否弯曲或损坏。

车轮摆振的检测。将汽车升离地面，使用安全支座在适当位置将其支撑。检查车轮是否扭曲或变形。用百分表测量车轮转动时的摆振值，前后轮轴向偏摆标准值：钢制车轮为0～1.0 mm；铝制车轮为0～0.7 mm；维修极限为2.0 mm。前后轮径向跳动标准值：钢制车轮为0～1.0 mm；铝制车轮为0～0.7 mm；维修极限为1.5 mm。如果车轮摆振的测量值大于维修极限值，则更换车轮。三、用四轮定位仪检测汽车行驶系统的故障

1.用四轮定位仪检测的参数和内容

汽车车轮定位包括前轮定位、后轮定位，即四轮定位。前轮定位包括前轮外倾、前轮前束、主销后倾和主销内倾，是前轴技术状况的重要诊断参数。

通常四轮定位参数包括以下一些内容：前后轮前束角或前后轮前张角（负前束）；前后车轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角；车辆轮距、车辆轴距、转向20°时的前张角；推力角和左右轴距差等。其中，转向轮定位参数的检测工作在四轮定位仪上也可完成。因此，用于检测四轮定位的四轮定位仪不仅可检测转向轮的定位参数，还可检测后轮定位参数。

四轮定位仪是现代车辆检测和故障诊断的重要设备之一。四轮定位仪主要用于检测车轮定位参数：前轮前束、前轮外倾角、主销内倾角、主销后倾角、后轮前束、后轮外倾角、包容角、转向前展角、后轮推进角、前轮车轴偏角、后轮车轴偏角和左右轴距差（前6项称为车轮定位角）。由于这些定位参数的变化常与转向系统和行驶系统零部件的状态有关，所以通过检测这些参数常可以诊断转向系统和行驶系统的故障。

后轮定位主要有后轮外倾、后轮前束等。车轮定位正确与否将直接影响汽车的操纵稳定性、安全性、燃油经济性以及轮胎等有关机件的使用寿命、驾驶员的劳动强度等。

2.车轮定位检测方法（1）静态检测法。车轮定位值的静态检测法，是根据车轮旋转平面与各定位角度存在的直接或间接的几何关系，用特制的仪器、设备测量其是否符合原厂规定。使用的仪器、设备有气泡水准式、光学式、激光式、电子式和电脑式等车轮定位仪。（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。使用的检测设备主要有滑动板式侧滑试验台和滚筒式车轮定位试验台两种。滑动板式测滑试验台简称侧滑试验台。该试验台是使汽车在滑动板上驶过，用测量滑动板左、右方向移动量的方法，来检测前轮侧滑量并判断是否合格的一种检测设备。

3.SUN汽车四轮定位仪的使用方法

SUN汽车四轮定位仪属于电脑式静态检测车轮定位仪。该仪器主要由主机（计算机主机、显示器、打印机）、测试光学机头、传感器连接线、机头固定夹具、四柱举升机等组成；可以记录有关测试信息，并存储于本机内，以便下次调用；可以提供有关帮助信息，便于调整和操作；该仪器还可以提供原厂技术资料，帮助使用者作出正确判断。操作步骤如下：（1）将待测车辆置于四柱举升机上，停放平直，车轮位置合适，拉紧驻车制动。（2）在四只轮胎上，分别装上四轮定位机头，接通传感器连接线。（3）接通仪器电源，开机进入“SUN”主界面，选择四轮定位测试。（4）按“ENTER”按键，发出提示音，显示器出现“SUN”字样。（5）按“ENTER”按键，仪器进入基本功能选择，显示器显示如下：开始定位操作，设定，定位机操作说明，保养定位机，档案库管理。（6）选择设定功能，按回车键确定，进入定位机设定选项，此时显示器显示如下：工作台设定，系统配置设定，修改设定，文字及车辆规格数据库设定，测量单位设定，日期/时间设定（以上功能可通过上、下光标键进行选择，按“F6”键返回基本功能选择界面）。（7）选择文字及车辆规格设定，回车确认，出现“荧屏文字”和“车辆规格选项”。（8）选择车辆规格，按回车键确认，进入汽车规格资料库。（9）选择正确车辆制造商，按确认键进入车型规格界面。（10）按“F6”键返回基本功能选项，并选择“开始定位机操作”，显示器出现清机指令如下：开始新的定位（归零），所有定位数值归零；继续现行定位，保存现有数值。

选择开始新定位，进入定位功能，显示器显示车型、前轮前束、前轮外倾、主销后倾、后轮前束、后轮外倾。

4.美国HUNTER汽车四轮定位仪检测方法及操作步骤

转向轮定位参数的技术状况对车辆的操纵稳定性、转向回正能力、直线行驶性、轮胎的磨损及燃料的消耗等都有直接影响，所以定期对车轮定位参数进行检验及调整是十分必要的。四轮定位仪是专门用来测量前后车轮定位参数的设备，利用四轮定位仪定量测出各定位参数的数值，可以与原车设计所规定的前束值（角）、车轮外倾角、主销内倾角和主销后倾角对比检验。国家标准《机动车运行安全技术条件》对车轮定位及侧滑量的要求如下：机动车车轮定位值应符合该车整车有关技术条件的规定。用侧滑试验台检验转向轮的横向侧滑量，其值应≤5 m/km。

美国HUNTER汽车四轮定位仪检测方法及操作步骤：将汽车驶到升降台上或地沟上，使前轮正好位于转盘中心，当汽车驶入后，则松开转盘锁止销。检查轮胎气压并充至规定值；将爪盘夹具牢固地装夹在轮辋上，然后把测量头（即传感器）安装到夹具上，利用其上的水泡将其调水平；用电缆线连接传感器和电脑主机的相应接口，并接通主机电源；按功能键F3或用光标选中“资料选择”回车，根据被测车车型、年代在电脑中查出该车原始车轮定位参数（制造厂设计值）允许范围；按功能键F1或用光标选择快速定位，按Enter键进入快速定位主菜单（画面），再选择要测量的参数：如外倾角、后倾角、内倾角、前束值等。

测量前束和车轮外倾时，应把汽车转向盘摆正并用转向盘锁定杆锁止。测量主销后倾角及内倾角时，需要按照画面指示将前轮右转20°按回车键，再左转20°按回车键，才能测量出主销后倾角、内倾角。如果实测值超出允许范围应进行调整，外倾角的调整方法有多种，常用的方法是在车架与控制臂之间加减垫片或用旋转偏心螺栓；转向轮前束用调节转向横拉杆的长度来调整。主销后倾角、内倾角一般不可调整。按功能键F9可打印出各参数的调整前、后数值及设计允许范围。测试完毕，应先取下测量头，再卸下夹具。

5.用四轮定位仪诊断故障实例

一辆桑塔纳出租车在行驶中，发现向右跑偏明显，且其右前轮外侧磨损严重，因此驾驶员要求检测车轮定位参数。汽修人员首先按规定对4个车轮进行了动平衡，用一只与左前轮花纹相同、尺寸和磨损程度相近的轮胎更换了右前轮轮胎，并使各轮胎气压均达到规定值，然后检测了车轮定位参数。检测表明：右前轮的外倾角较大（30′）。这是该车右前轮外侧磨损严重的原因；右端轴距比左端轴距短6.4 mm，前轮车轴偏角为0°17′（相当于右前轮向内缩进7.3 mm），这是该车向右跑偏的主要原因。通过仔细观察发现，该车右边的下摆臂已变形。据了解，该车从未与其他车辆碰撞过，只是在行驶过程中其右前轮上路缘石的机会较多。由此可见，下摆臂的变形是该车右前轮上路缘石时所受冲击力所致。桑塔纳轿车下摆臂为“Y”形结构，强度较弱，所以，当某车轮经常受到较大冲击时，其下摆臂可能产生变形，引发车轴偏角和左右轴距差，从而导致车辆在行驶中跑偏。更换该下摆臂和调整了有关部件后，故障排除。

某桑塔纳出租车，其右后门被另一辆车的保险杠顶凹了一些，于是对该车门进行了修复。但该车在以后的行驶过程中，驾驶员总感到右后轮是左右扭行的，且雨天尤为明显。汽修人员对该车的后轮定位参数进行了检测。检测结果为：后轮车轴偏角为0°23′（相当于右后轮位移了9.6 mm），后轮前束为-11.2 mm（应为1.207 mm），右后轮外倾角为-2°14′（应为-1°40±20′）。根据该检测结果判断后桥严重变形。更换后桥后，故障排除。

部分车型车轮定位参数值见表1-4。四、前轮定位及转向角的调整

1.非独立悬架汽车前轮定位的调整

车轮外倾角一般是由于转向节本身来保证的。它受轮毂轴承是否松动、转向节衬套是否松旷、转向节指轴是否变形等的影响，可根据具体情况进行修复或更换；主销内倾角一般是由前轴本身来保证的，转向节主销及其衬套的磨损，以及前轴的挠曲，均可改变其正常数值。经检验，若不符合规定，须校正前轴；主销后倾角一般是由前悬架（例如钢板弹簧等）与车架的相互位置来保证的，但由于转向车轮与车架的联结属于弹性联接，所以它们形成的主销后倾角是不断变化的。

影响主销后倾角的主要因素有：前、后钢板弹簧的弹性；前轴的扭曲变形；车架的刚性，特别是车架前部的变形；汽车的载荷及装载位置；拖挂情况；轮胎气压。主销后倾角不符合规定，应查找变形部位并予以修复。作为临时性措拖，可在钢板弹簧下面，垫以不同斜度的楔型铁片，或改动钢板弹簧凸点、凹槽的相对位置来进行调整。

车轮外倾角一般是由于转向节本身来保证的。它受轮毂轴承是否松动、转向节衬套是否松旷、转向节指轴是否变形等的影响。可根据具体情况进行修复或更换。

主销内倾角一般是由前轴本身来保证的。转向节主销及其衬套的磨损，以及前轴的挠曲，均可改变其正常数值。经检验，若不符合规定，须校正前轴。

前轮前束是通过改变横拉杆的长度来调整的。调整时应注意：前束值的大小，是车辆设计时为保证汽车行驶稳定、操纵轻便以及轮胎磨损最小的要求确定的。为使前束值准确，汽车制造厂在规定车辆前束值大小的同时，也规定了前束值的测量位置。例如有的车型是以轮胎外缘为前束测量位置；有的车型是以胎面花纹中间作为前束测量位置；还有的车型是以轮辋外缘为测量位置，或以制动鼓外缘为基点测量前束值等。各种厂牌汽车的前束值都规定了一个可调整的范围，一般认为，调整时只要调整数值在规定范围内就认为符合要求。实际上，前束值与主销后倾角及车轮外倾角大小有一定变化关系。当主销后倾角变大时，由于车轮外倾角的影响，可使前束值变大；反之，则可使前束值变小。一般主销后倾角减小1°，则前轮前束减小约为0.45 mm。因此在实际调整前束时，应根据主销后倾角的变化来确定前束值。前束的调整方法是，先旋松两边球头销的紧固螺栓，用管子钳转动横拉杆，即可调整出所需的前束值。调整后，将紧固螺栓拧紧。

2.独立悬架汽车前轮定位的调整

国产红旗牌各型小客车的前轮，采用不等长横向双摆臂式螺旋弹簧独立悬架，它的前轮定位调整方法如下：主销后倾角的调整，可通过转动上摆臂轴来实现；车轮外倾角的调整，是用增减上摆臂轴与固定支架之间的垫片来调整；主销内倾角和车轮外倾角的关系已被转向节结构所确定，所以车轮外倾角一经调整后，主销内倾角也被确定下来，勿需另做调整。丰田小客车（如CORNA1600型）的前轮也是采用螺旋弹簧式独立悬架。调整车轮与主销倾角是通过改变悬架垫片来实现的。为了便于调整，当测量车轮外倾角及主销后倾角度值后，按车轮外倾角表示线和主销后倾角表示线的纵、横座标，确定增加或减少垫片的厚度及方向，基本上一次可以调整完毕。独立悬架汽车前束的调整方法与非独立悬架前桥前束的调整方法相同。由于横拉杆为左、右两支，调整时同向转动左、右横拉杆，增大或减小前束值，符合要求后用螺栓锁紧。

3.典型车型前轮定位的调整（1）EQ1030车型前轮定位调整。EQ1030系列车型前悬架系统采用双横臂扭杆弹簧独立悬架。通过合理的布置导向机构和选择悬架的有关参数，使该车的行驶平顺性和稳定性都获得了满意的效果。该车前独立悬架的前轮定位参数是可调的，在新车出厂之前，前轮定位都经过精心的调整。但行驶一定的里程后，有些车辆的前轮定位参数会发生变化，必须按照表1-5中所规定的参数进行调整。

该车型前轮定位调整的步骤：轮胎内侧或外侧偏磨，前轴承松旷能导致车轮的偏磨；车辆转向时方向不回正或回正不好，转向变得沉重，多是主销内倾角变化，转向系统的故障也有可能引起此现象；如果车辆行驶时，方向发摆，在路面上难以保持直线行驶，是主销后倾角变化、前轴承松旷或损坏；前悬架任何零件损坏及更换新零件时可都能导致前轮定位失准。判断前轮定位失准后，应进一步确定误差值，以便调整。可以用简易的前轮定位仪进行测量，有条件的可以直接上检测台进行检测。

前轮定位角的调整可通过增减上臂轴与连接支架间（前后两处如图1-5所示）的调整垫片来进行调整。调整垫片有三种厚度：1、1.6、3.2 mm。也可自制合适厚度的垫片。前后两处同时增加调整垫片厚度1 mm、车轮外倾角减少15′，当前面比后面多增加1 mm时，车轮外倾角减少7.5′，主销后倾角减少24′。反之主销后倾角增加24′。由于前轮定位的三个参数相互影响，当增加或减少垫片厚度时，会同时影响三个参数，所以往往经过多次调整，才能使三个角度同时满足要求。图1-5　前轮定位调整示意图（2）奥拓轿车前轮定位调整。汽车在行驶过程中，由于转向传动装置的各连接零件逐渐磨损，会导致汽车前轮定位参数改变，因而需要重新调整。奥拓轿车的前轮外倾角、主销后倾角和主销内倾角不能调整。检查时，如发现与规定值不合时，首先应确定其原因。若因危险道路造成损坏使其超差时，应确定是车体损坏还是悬架损坏，如是悬架零件损伤、松动、弯曲、压伤或磨损时，则要更换悬架零件；如属车体损坏，则应修理车体，使其达到规定值。因而前轮定位调整仅限于前束调整。

为了保证定位读数和定位调整正确，应进行下述检查：轮胎气压及胎面磨损是否相同；各球节是否松动；控制臂是否松动；稳定杆是否松动或漏装；车厢内是否超载；检查车辆翘头高度，在全装备重量下应在15 mm以内。前束调整，拧松左右横拉杆接头锁紧螺母；转动左右横拉杆，将其长度调至等长，使前束达到规定值，并在横拉杆和齿条防尘罩间应涂以润滑脂，以防止防尘罩扭曲；按规定扭紧扭矩扭紧锁紧螺母。汽车转向时，前轮所能偏转的最大角度就是汽车最大转向角，它是汽车机动性的标志之一，其决定了汽车最小转弯直径的大小。奥拓轿车最大转向角，内轮是38°±3°。在该转向角时，奥拓轿车最小转弯直径为9.6 m。若转向角不对时，检查左右横拉杆长度是否相等，必要时应予调整。但如果调整转向角改变横拉杆长度时，应重新检查前轮前束。（3）夏利轿车前轮定位调整。将车轮转角仪对准零点，并予锁止。将汽车处于直线行驶状态，在两前轮下放置转角仪。用推杆压下制动踏板，拆下制动灯熔丝。在两前轮下垫一块和转角仪厚度相等的木板。取下转角仪上的锁止，转动车轮，测量车轮的转角值：内侧39°55′±2°；外侧35°±2°；若测量值超过上述值，则可通过调整横拉杆长度达到规定值；左、右横拉杆转动圈数应相同。夏利轿车不仅前轮有定位角，而且后轮亦有定位角。在夏利轿车前轮定位中，主销后倾、主销内倾、车轮外倾均是通过悬架布置来保证的，只有前束可调；后轮定位是后轮前束和后轮外倾角，其定位值如表1-6所示。（4）桑塔纳轿车前轮定位的调整。前轮外倾调整时，用千斤顶顶起前桥，使前轮离地，松开所调车轮两端的两个固定螺栓，当车轮下端往外推时，外倾角减小；反之，车轮下端往里搬时，外倾角增大，直至调整到所需要的角度时为止。调整完后，应紧固两螺栓，松开千斤顶，使车复位。前轮前束调整时，旋松两紧固螺母，将两螺母端的两个杆套脱出少许，用扳手转动调整杆，直至调到合适的前束为止。调整完，戴好两杆套，紧固两螺母。需要说明的是，调整时应保持左、右两端横拉杆的调整杆长短一致。调整左端调整杆时，人站在汽车前方，面向横拉杆，顺时针旋转调整杆，横拉杆缩短，前束增大；逆时针旋转调整杆，前束减小，调整右端调整杆时正好相反，顺时针旋转调整杆，前束减小；逆时针旋转调整杆，前束增大。（5）富康轿车前轮定位。检查富康轿车前轮定位，其参数规范见表1-7。注：空载状态：轮胎在标准气压状态下，整车处于整备状态（加满油、水、但不坐人）。满载状态：轮胎在标准气压状态下，乘坐4人（含驾驶员）及行李箱内装40　kg货物。五、汽车后轮定位角调整

1.重型载重车后轮定位角

绝大多数载货车，除转向车轮外，其它车轮一般均无定位角度，个别车型由于采用较为特殊的悬架结构，后轮也有定位角。例如，太脱拉系列（T-111、138、815）重型载货车的各个车轮，均采用横（斜）置钢板弹簧独立悬架结构时，各个车轮都垂直于路面，非满载时车轮纵向平面均与路面成倾斜状态（见图1-6）；车轮允许向上摆动，（车轮内倾）8°，向下摆动（车轮外倾）11°。图1-6　T-815型汽车车轮横向摆角

2.轿车后轮定位角调整

轿车后悬架通常采用独立悬架（横向双摆臂式或纵向单拖臂式）。由于轿车速度高、轮胎气压低，高速行驶时，从动的后轮在受到滚动阻力或车轮制动力作用，以及车轮上下跳动时，悬架会产生变形，导致车轮直线行驶状况的破坏。为了提高行驶稳定性，保证汽车有较好的直线滚动和不足转向趋势（转向时），轿车都规定了后轮的车轮前束和车轮外倾角。

独立悬架后轮前束调整：如果两后轮相互平行且与整车平行，那么驱动力作用线将垂直于后轴并与车辆纵轴线重合。但如果一个或两个后轮前端偏里或偏外，或者一个车轮相对于另一个略为后缩，驱动于作用线就要偏离中心线，从而产生了一个驱动力偏离角并使车辆朝与偏离角相反方向偏行。例如，驱动力作用线偏右时，汽车向左侧跑偏。

驱动力偏离角的出现使得车辆在冰、雪或湿路面上的方向稳定性变差。在车辆制动或急剧加速时它有时会使车辆跑偏。用于转向控制的前轮要克服后轮的这种作用，所以驱动力偏离角还使轮胎磨损加剧。只有消除驱动力偏离角才能解决上述问题。通过重新设置后轮前束，可使驱动力作用线回中。在大多数前驱动车辆上，这一点容易做到，可以采用厂家提供的前束调整方法，也可在后轮转向节和后轴间放置前束/车轮外倾角垫片，或者使用偏心轴套组。而由于后轮驱动车辆具有整体式后桥，后轮前束的调整就不那么容易。有时因制造或撞车造成车的底板或车架位置不正确。如果没有在碰撞修理上牵拉底盘，将控制臂恢复到正确或恢复弹性悬架的正确几何特性，那么只有通过试用某种偏置纵臂轴套及配用的螺旋弹簧或者改变悬架吊耳、钢板弹簧U形螺栓的位置来予以校正。如果后轮前束难以改变，另一种最佳做法是根据后轴驱动力作用线而不是车辆纵轴线调整前轮定位。这样做的话，转向盘不在正中位置时可消除车辆跑偏现象，但不消除后轮尾随现象。拧松前束调整凸轮的固定螺栓，把六角扳手插入调整凸轮背面的六角形孔中，转动六角扳手，当左右调整凸轮都转动一个刻度时，前束大约变化5 mm。调整凸轮顺时针方向转动时，前束值增加；反之则后轮前束减小；后轮前束值规定为4～8 mm。

前桥采用独立悬架的车辆，其转向传动机构中的转向梯形（包括横拉杆和左右梯形臂等）必须分成两段或三段。因此，其前束的检调与非独立悬架车辆有所不同。如前桥为麦弗逊式独立悬架（见图1-7）的桑塔纳轿车，在使用中，若发现操作不平顺，方向盘抖动、行驶跑偏，两前轮磨损不均匀等现象时，需检调前束。若无电脑四轮定位仪检测条件，可采用人工检调前束。图1-7　前桥及转向系结构图1.转向盘　2.转向轴　3、10.调整螺杆　4、11.转向臂　5.锁紧螺母　6.左横拉杆　7.转向器　8.转向减振器　9.右横拉杆

桑塔纳轿车的车轮定位见表1-8；我国采用引进技术生产的轿车后轮定位参数见表1-9。

富康-雪铁龙ZX型轿车后桥采用了雪铁龙公司的“程度化自动转向作用”的专利产品后轴，大大改善了轿车的行驶稳定性。与前轮相同，后轮的前束（角）一般是允许调整的。

以上车型的共同特点是前驱动（即发动机前置前轮驱动），目前国际流行的中、低档轿车均采用此种传动方式。这种布置的轿车，在使用中，由于乘员人数不同，后轴负荷变化较大。当前排座位上除驾驶员外还有一名乘客时，分布到前、后轴上的质量大致相等；如果有几位乘客在后排座位上，那么它们质量的75%左右将分配给后轴。若汽车前轴上的质量变化10%，则后轴上将变化50%左右，这不仅影响到汽车的舒适性（悬架刚度），还会对汽车的转向产生影响。

轿车后悬架通常采用独立悬架（横向双摆臂式或纵向单拖臂式）。高速行驶时，从动的后轮在受到滚动阻力或车轮制动力作用，以及车轮上下跳动时，悬架会产生变形，导致车轮直线行驶状况的破坏。为保证汽车有较好的直线滚动和不足转向趋势（转向时），这类轿车都规定了后轮的车轮前束和车轮外倾角。

3.夏利轿车后轮前束调整

该车后轮前束的检查方法和步骤与前轮前束相同。后轮前束值的规定值为4～8 mm。调整后轮前束时：拧松后悬架2号横摆臂上的前束调整凸轮的固定螺栓，如图1-8所示；把六角扳手插入调整凸轮背面的六角形孔中（见图1-9所示），转动六角扳手，当左、右调整凸轮转动时，后轮前束值大约变化5 mm。调整左、右调整凸轮转动的角度应相同。调整凸轮向内侧方向转动，后轮前束增加；向外侧方向转动，后轮前束减小；调整完毕后，拧紧调整凸轮固定螺栓。

使用侧滑仪检查侧滑值是否符合规定，其规定值为1～7 mm/m。图1-8　调整凸轮固定螺栓图1-9　调整后轮前束第三节　行驶系统的维修与故障诊断一、汽车行驶系零件磨损的主要形式

汽车部分或全部损坏也就是说摩擦致使零部件的表层损坏，从而导致其尺寸、形状、质量或表面状态的改变。汽车总成和系统技术状态的变化表现在动力性下降、燃料润滑油消耗增加、噪声增大等方面。零件磨损的形式如图1-10。图1-10　零件磨损形式

机械磨损是最常见的磨损形式，它是由于共轭零件在缺少润滑时滑动和滚动摩擦造的。首先破坏的是摩擦表面的不平凸起。磨料磨损是汽车行驶部分轴承磨损的主要形式，在磨损过程中发生轴承径向和轴向间隙改变。

磨料磨损的原因是脏物、机械切削、磨损产物的氧化薄膜落到摩擦表面。对磨料磨损过程产生影响的因素还有：作用于摩擦表面的压力，磨料微粒移动方向及其大小和形状，磨料和零件材料的硬度，磨料微粒的浓度以及采用的润滑材料等。

轴承遭到磨料磨损时，会产生金属微体积的多次塑性变形，结果出现疲劳损坏并伴随金属微粒和氧化薄膜的脱落，由于尖硬棱角磨料致使金属微观和宏观组织消失。

对汽车磨损件的分析表明，其行驶部分零部件折断的主要原因是：径向间隙增大（占72%）；配合表面尺寸变化（占17%）：元件折断（占7%）；轴承表面疲劳损坏（占4%）。

轴承的过早损坏通常是由于壳体密封差而导致磨料微粒穿透，结果造成滚动件和隔离件磨损。如果磨料微粒落入轴承的润滑材料中，就会导致温度急剧升高。每一个轴承都有一个磨料极限浓度，达到该值，就会发生故障。磨损速度随着磨料颗粒平均尺寸的增大而增大。

磨损速度与负载成比例增加。当负载达到某一极限值时，磨损减弱，其变化呈线性。负载较小时，零件摩擦表面硬度越高，磨损速度越小。

大多数零件的磨损可分为三个阶段：第一阶段——新零件快速磨损，也就是说零件表面的微观和宏观几何形状磨合和改变，磨损速度逐渐下降。这一阶段不具备连续性。

第二阶段——共轭零件持续正常工作阶段，零部件的技术性能和轴承间隙都不会超过允许极限值，在所有阶段磨损速度都是恒定的并等于平均速度，这一阶段中零件均匀磨损。只要保证正常的工作条件，其磨损是最小的。第二阶段磨损称为自然磨损，它主要取决于汽车的使用条件，第二阶段的持续时间远远超过第一阶段。因此，汽车的使用寿命是由其持续行驶时间确定的。

第三阶段——故障阶段，此阶段可观察到耦合副的磨损已超过规定的极限。磨损速度急剧加快。如果机械故障太多，就必须进行维修。这一阶段的持续时间未严格规定。零件的磨损速度首先取决于实际使用条件。因此，实践中经常可以观察到零件寿命的分散性，它具有概率指标特性。采取一些措施可以提高汽车的寿命和减少故障率：如新车和维修过的车一定要有走合过程；及时进行技术维护；对整车和零部件进行定期技术检查和诊断；保证汽车正常的工况，尤其是在冬天；经常检查和观察汽车各总成、零部件及系统的密封性，预防磨料落入其中。二、汽车行驶系统的故障检修

1.汽车行驶系统常见故障的部位及分析和常见故障排除

汽车行驶系统常见故障的部位及分析见表1-10；行驶系统的常见故障、可能原因及排除故障方法如表1-11所示。

2.汽车行驶跑偏故障分析和前悬架常见故障排除

汽车行驶跑偏故障分析见图1-11；轿车前悬架常见故障及故障原因与排除方法见表1-12；图1-11　汽车行驶跑偏故障分析第二章　车桥

汽车行驶系统主要分为四大主要部分：车桥、车轮、车架和悬架。车桥一般都是梁状的粗大零件，用在车架（对承载式车身结构是车身）与车轮之间，传递各个方向的力和力矩。采用非独立悬架时，车桥主体多为刚性（实心和空心）的梁称为整体式车桥，而断开式车桥则是由一些枢连车轮与车身（或车架）的铰接杆件构成，实际上并不存在完整的桥梁，而是一种与独立悬架配合使用的结构，这就是独立悬架的导向机构。

汽车行驶条件多变、苛刻，除因超车、侧滑、上下坡引起前桥负荷变化外，前桥还承受交变载荷及冲击载荷。主要零件易发生疲劳损伤，而对汽车的安全性和可靠性带来影响。因此，要求汽车前桥零件选用机械性能较好的材料，以保证强度。第一节　车桥的结构原理一、汽车车桥的基本结构与功用

前桥（也称前轴）通过悬架和车架（或承载式车身）相连，两端安装汽车车轮。前桥一般位于汽车的前部，也称转向桥或驾驶桥。它是通过悬架与车架相连，除了用以承受地面与车架之间的垂直载荷外，还承受制动力和侧向力以及这些力构成的力矩，并保证转向轮作正确的运动。在汽车使用中，转向桥的受力状况比较复杂，因此应具有足够的强度；为保证转向车轮的正确定位角度，使操纵轻便并减轻轮胎的磨耗，转向桥也应有足够的刚度；此外，还应尽量减轻转向桥的重量。用前桥转向是当今汽车的基本趋势。为做到构造简单，除前后轮都要驱动的越野汽车以外，一般都把前桥作成单纯的转向桥。转向桥除了承受和传递垂直载荷、制动力、侧向力以及反力矩以外，主要的作用是利用铰链结构使车轮有摆转一定角度的可能，以实现汽车的转向。前桥承受汽车的前部重量，把汽车的前进推力从车架传给车轮，并与转向装置的有关机件作关节式的联系，实施汽车的转向。越野汽车的前桥同时还担负着与驱动后桥同样的驱动任务。

前桥是利用它的两端通过主销与转向节连接，用以转向节的摆转来实现汽车的转向。为使汽车在行驶中具有较好的直线行驶能力，前桥应满足下列要求：汽车在行驶过程中可能遇到的最严重的受力情况而不破坏；前桥受力后变形要小，保证主销和转向轮有正确的定位角度，使转向车轮运动稳定，操纵轻便，并减轻轮胎磨耗；转向节与主销、转向节与前轴之间的摩擦力应尽可能小，以保证转向的轻便性，减少磨损；转向桥的摆振最小。当转向车轮偶然遇到外力作用发生偏转后，能够迅速自动回正，且转向灵活、轻便、轮胎磨损少，因此在汽车设计结构上，要求有前轮定位。前轮定位包括主销内倾、主销后倾、前轮外倾和前轮前束。

从动转向桥的基本结构主要有前轴、转向节和轮毂三部分，由两个转向节和一根横梁组成。如果把横梁比做身体，转向节就是他左右摇晃的脑袋，脖子就是我们常说的主销，车轮就装在转向节上，仿佛脑袋上带了个草帽。不过，行驶的时候草帽转，脑袋却不转，中间用轴承分隔开，脑袋只管左右晃动。如依维柯S系列汽车转向桥主要由前轴、上下摆臂、转向节、球头销、拉杆及拉杆支架组成，通过螺栓紧固于车架总成上。上下摆臂使转向节上下移动，拉杆主要承受和传递摆臂的一部分力和力矩。二、汽车车桥的分类

车桥传递车架（或承载式车身）与车轮之间各方向作用力。汽车的前桥一般按车轮的作用及悬架的结构型式进行分类。前桥按悬架的不同结构型式，分为非断开式和断开式两种：非断开式前桥中部是刚性整体梁，通过非独立悬架与车架相连。断开式前桥由左、右两段前梁组成，通过活动关节式结构与前桥主传动器壳相连，车桥与车架之间采用独立悬架。整体式车桥与非独立悬架配用；断开式车桥，车桥中间部分为活动关节式结构，与独立悬架配用。根据驱动方式的不同，车桥也分成转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种。其中转向桥和支持桥都属于从动桥。大多数汽车采用前置后驱动（FR），因此前桥作为转向桥，后桥作为驱动桥；而前置前驱动（FF）汽车则前桥成为转向驱动桥，后桥充当支持桥。车桥可以是整体式的，有如一个巨大的杠铃，两端通过悬架系统支撑着车身，因此整体式车桥通常与非独立悬架配合；车桥也可以是断开式的，象两把雨伞插在车身两侧，再各自通过悬架系统支撑车身，所以断开式车桥与独立悬架配用。从动转向桥与转向驱动桥的区别就是一切都是空心的，横梁变成了桥壳，转向节变成了转向节壳体，因为里面多了根驱动轴。这根驱动轴因被位于桥壳中间的差速器一分为二，而变成了两根半轴。两个草帽也不是简单地套在脑袋上，还要与里面的两根半轴直接相连。半轴在“脖子”的位置也多了一个关节——万向节，因此半轴也变成了两部分，内半轴和外半轴。

客车前转向桥及悬架结构示意图见图2-1。

1.与非独立悬架匹配的转向桥

利用铰链装置使车轮偏转一定角度，以实现车辆转向的车桥称为转向桥。一般汽车都以前桥为转向桥（非驱动桥）。转向桥一般由前轴、转向节、转向节臂、转向节主销及轮毂组成。有些轿车不设单独的前轴，而以副车架取而代之。通常轿车中不设独立的主销，而以转向节上下球头中心的连线为主销的轴线，转向时车轮即绕此连线转动。转向桥、支承桥都是从动桥。转向桥不仅能使装在前端的左右车轮偏转一定的角度来实现转向，还应该能承受垂直载荷和由道路、制动等力产生的纵向力和侧向力以及这些力所形成的力矩。因此，转向桥必须有足够的强度和刚度；车轮转向过程中内部部件之间摩擦力应该尽可能的小；并且保证汽车转向轻便和方向的稳定性。汽车的转向桥结构大致相同，其主要由前轴、转向节和主销等部分组成。转向桥可与独立悬架匹配，也可与非独立悬架匹配。图2-1　客车前转向桥及悬架1.纵向推力杆　2.减振器　3.横向推力杆　4.螺旋弹簧　5.下悬臂

一些轻型和中型货车的前轴采用钢管组焊式的结构，如北京BJ1040型汽车转向桥。前轴由两端拳耳与一段无缝钢管焊接成一体。此种结构重量轻，加工制造时无需用大型的锻压设备，其结构原理与CA1092相似。不同之处是BJ1040前转向桥是由转向节上耳的油嘴处注入润滑脂，由油孔进入主销和衬套之间的磨擦表面进行润滑。另外转向节臂与梯形臂连在一起，固定于转向节下耳部位，这样简化了转向节的结构。车轮的最大转角靠限位螺钉来限制。

2.与独立悬架匹配的转向桥

断开式转向桥的作用与非断开式转向桥一样，所不同的是断开式转向桥与独立悬架匹配。现代轿车前转向桥（如图2-2所示），多采用麦弗逊式悬架，它由装于转向节上的减振器和套于减振器上的螺旋弹簧组成。导向机构由下悬臂和纵向推力杆组成。纵向与横向推力杆外端与转向节铰接，内端与车架铰接，承担来自车轮的力并传给车架。

3.越野汽车的转向驱动桥

一般汽车多以前桥为转向桥、后桥为驱动桥。有些汽车同时具有转向桥和驱动桥两项功能的车桥，既作为转向桥，还兼起驱动桥的作用，故称为转向驱动桥。越野汽车和前桥驱动的小轿车的前桥，车轮具有转向和驱动功能，即为转向驱动桥。驱动桥作为传动系统的最终组成部分，将传动轴传递来的力矩传给车轮，同时支承着汽车，并承受各向载荷，其主要用于全轮驱动的汽车和一些轿车上。转向驱动桥一般由桥壳、减速器、差速器、半轴、等角速万向节、车轮驱动轴、转向节及装这些部件的减速器壳、差速器壳等组成。绝大多数现代轿车及越野汽车以前桥为转向驱动桥，使汽车结构紧凑，重心降低。如图2-3所示。图2-2　轿车的转向桥1.前轴　2.螺旋弹簧　3.减振器　4.转向节下球铰链5.轮毂　6.转向节　7.转向节上球铰链图2-3　转向驱动桥1.转向盘　2.安全转向柱　3.转向节　4.车轮　5.转向节臂　6.转向横拉杆　7.驱动半轴　8.横向稳定杆　9.转向减振器　10.转向器

非断开式转向驱动桥由桥壳、驱动部分和转向部分组成，驱动部分有主传动器、差速器和半轴；也具有一般转向桥所具有的转向节和主销等。但为了既能转向又能驱动的需要，所以与车轮相连的半轴必须分成两段：内半轴（与差速器相连）和外半轴（与轮毂相连），两者之间一般用等角速万向节连接。另外转向节主销也同样分制成上下两段，固定在万向节的球形支座上，转向节轴颈制成中空的，以便外半轴从中穿过。转向驱动桥示意图见图2-4。图2-4　转向驱动桥示意图1.主减速器　2.主减速器壳　3.差速器　4.内半轴　5.半轴套管　6.万向节　7.转向节轴颈8.外半轴　9.轮毂　10.轮毂轴承　11.转向节壳体　12.主销　13.主销轴承　14.球形支座

北京吉普汽车采用的是转向驱动桥，其特点为：转向节球形支座与半轴套管焊接成一体；转向节与主销间采用滑动轴承；球形支座的上、下两端压装翻边主销衬套，衬套的翻边起承推作用；主销的粗、细端轴颈分别插入转向节外壳和主销座的承孔内，转向节臂和下盖用螺母固定在转向节外壳的上、下端，通过止动销使主销和转向节外壳一起绕主销座转动。

前轮驱动的小轿车，其前桥为与独立悬架配用的断开式转向驱动桥。为使左、右车轮独立地相对车架上、下摆动，桥壳分成左、右两段，用活动关节与主传动器相连。半轴内外端都装有万向节。转向部分与越野汽车基本相同。

4.支持桥

既不能转向又不能产生牵引力，而仅起支承重量作用的车桥，称为支持桥。支承桥除不能转向外，其功能和结构与转向桥大体相同。常见前桥转向、后桥驱动的三轴汽车的中桥，就是支持桥。支持桥是结构最简单的一种车桥。图2-5为一汽奥迪轿车支持桥（后桥）。图2-5　一汽奥迪100型轿车后桥1.纵摆臂　2.后悬架　3.后轴　4.加强杆　5.推力杆三、典型车型的车桥

1.东风、解放汽车的转向桥

东风EQ1090E、解放CA1092汽车转向前桥都是典型的非独立悬架转向桥。汽车非独立悬架转向桥的结构，主要由前梁、转向节、转向主销等几部分组成。如图2-6所示（解放CA1092型非独立悬架汽车转向桥）。前轴工字梁在两端加粗的拳部有通孔，通过主销与转向节连接。转向节前端用内外两个推力滚子轴承与轮毂和制动鼓连接，并通过锁止螺母、前轮毂轴承调整螺母与转向节安装成一体。轮毂与车轮用螺栓连接，其内端是制动鼓，轮毂轴承采用润滑脂润滑。为防止润滑脂浸入制动鼓，影响制动功能，在内端轴承内侧装有油封和油封垫圈，外轴承外端用轮毂盖加以防尘。内外轮毂轴承的预紧度是需调整的，方法是将调整螺母拧紧，使轮毂转动困难，再将调整螺母退回1/6～1/4圈，感到轮毂转动灵活即可。调好后用锁止垫圈、锁圈与锁紧螺母锁紧即可。前轴工作时主要承受垂直弯矩，因而前轴采用工字形断面以提高前轴的抗弯强度，同时减轻自重。另外在车辆制动时，前轴还要承受转矩及弯矩，因此从弹簧处逐渐由工字形断面过渡到方形（或圆形）断面，以提高其扭转刚度，同时保持断面的等强度。在前轴上平面加工有钢板弹簧座，其平面略高于前轴平面，并通过U型螺栓将钢板弹簧固定。左右两端安装转向节，转向节两耳部有通孔，通过主销与前轴两端相接。车轮可绕转向主销偏转，从而实现汽车转向。转向节内端两耳部通孔内压入减磨青铜衬套，销孔端部用盖板加以封住，并通过转向节上的滑脂嘴注入润滑脂。下耳与前轴拳部之间装有止推轴承，减少转向阻力，使转向轻便；上耳与前梁拳部之间装用调整垫片，用来调整转向节叉的轴向间隙。靠转向节根部有一方形凸缘，用以固定制动底板。左转向节两耳的上端的锥形孔用来安装转向节上臂，下端的锥形孔分别用以安装左右转向梯形臂。为使转向灵活，转向节下拳耳与前轴拳部之间装有止推轴承。图2-6　非独立悬架汽车转向桥（CA1092）1.转向横拉杆　2.横拉杆接头　3.横拉杆球头桥　4.梯形臂　5.轮毂　6.轮载轴承　7.前轮轮内轴承　8.制动鼓　9.制动球底板　10.转向节　11.转向节臂　12.前轴

2.红旗轿车的转向桥

红旗CA7560型轿车的转向桥为活动关节式结构，与独立前悬架匹配。独立悬架部分的上摆臂和下摆臂的内端分别通过摆臂轴和与车架横梁作铰链连接，上下两摆臂的外端分别通过上球头销和下球头销与转向节相连。悬架采用弹性元件的螺旋弹簧和双向作用筒式减振器并联安装，加速振动的衰减，提高了行驶平顺性。上摆臂与下球头销是铆接的、不能拆，其中装有弹簧，当球头销与销座磨损后，自动消除二者的间隙。下摆臂与下球头销是可拆的，磨损后可以通过减薄垫片调整间隙。该车转向桥主销以球头结构代替，即上下球头销的连接相当于主销轴线，转向时车轮绕此轴线偏转实现转向。路面对车轮的垂直作用力通过转向节、下球头销、下摆臂和螺旋弹簧传到车架，属于无主销式转向桥。纵向力、侧向力及其力矩均由转向节上下摆臂和上下球头销来传递；转向节与车轮轮毂连接形式与其他转向桥连接形式相似。

3.捷达轿车前、后桥

捷达轿车前桥采用麦克弗逊式悬架，它承担着驱动及转向的双重功能，悬架上端与车身相连，下端与车轮轴承壳体相连，车轮的外倾是通过悬架与轴承壳体的连接螺栓来调整的，副车架利用弹性件通过控制臂、球铰与悬挂相连，提高了行驶的稳定性和乘坐的舒适性，如图2-7所示。图2-7　前桥的结构1.自锁螺母　2.独立悬挂　3.自锁螺母　4.螺栓　5.螺栓　6.传动轴　7.自锁螺母　8.垫圈　9.自锁螺母　10.转向横拉杆　11.紧固螺栓　12.制动钳　13.制动摩擦衬片　14.螺栓50 N·m　15.制动盘　16.轮毂　17.螺栓10　N·m　18.挡泥板　19.开口弹性挡圈　20.车轮轴承　21.车轮轴承壳体

夏利轿车为前轮驱动，前轮必须具有转向和驱动两种功能。因此前轴为驱动轴，其总成的结构如图2-8所示，前驱动轴有内半轴、外半轴、中间传动轴、球笼式万向节、三球枢轴式（三叉式）万向节组成。安装时，内半轴与差速器半轴齿轮连接，外半轴与轮毂连接。图2-8　前驱动轴总成1.外半轴　2.球笼式万向节　3.中间传动轴　4.三球枢轴式万向节　5.内半轴

夏利轿车后轴主要有后轴头、后轴头支架等组成。后轴头通过带锥度的轴颈部分与轴头支架相应座孔配合连接，端部用垫圈、螺母轴向固定。后轴头支架的上端用螺栓与减振器支座固连，下端分别与两个横摆臂及纵拉力杆相连。后轴上的轮毂与制动鼓制成一体，并通过两个向心球轴承、支承于轴头的轴颈上，两轴承的内座圈之间装有隔套，端部用垫圈、螺母紧固，并用螺母防松盖及开口销防松，为防止灰尘及泥水进入后轴头轴承处，后轴上加装防尘盖。

4.奥迪轿车前桥

奥迪轿车的前桥是转向桥，也是驱动桥，其结构如图2-9所示。主要由转向节总成、锁轴及用万向节相连的断开式传动轴等组成。前轮毂通过轴承和转向节压合在一起，外半铀上的外花键和前轮毂的内花键相连，然后将螺母拧在外半轴头部的螺纹上，使前轮毂和外半轴的相对位置固定；前轮毂外端又和制动盘、车轮总成连在一起。转向节上端由固定在滑柱筒内的减振器的活塞杆端头与车身相连，转向节下端和下控制臂上的销轴相连。转向时，转向节总成可以绕销轴和上弹簧座内轴承进行转动。滑柱筒及转向节总成见图2-10，它是由滑柱筒、下弹簧座托盘、转向节、转向节支架、转向节臂等焊接而成一体的。图2-9　转向轿1.锁止板　2.圆头螺钉　3.传动轴　4、7、9、11.自锁螺母　5.盖板　6.垫圈8.悬架弹簧　10.六角螺栓　12.锁轴　13.转向节总成图2-10　滑柱筒及转向节总成1.滑柱筒　2.托盘　3.转向节4.转向节支架　5.转向节臂

5.微型汽车前轴

微型汽车前悬架普遍采用了独立悬架的结构，因此，其前轴的载荷相对较小，结构也较为简单。微型汽车前轴一般多为断开式活动关节的结构，由前轴本体、左右横摆臂、加强杆臂（支撑杆）等组成。

前轴本体是由钢板冲压焊接而成，通过螺栓将其紧固在车架（车体）上。前轴本体的中央，一般设计有一安装转向传动臂的支承及传动杆臂运动的限位装置，以确保汽车转向传动机构工作的可靠性和转向时左右转角基本一致。

前轴左右横摆臂也是用钢板冲压加工制成。其摆臂的一端通过螺栓、橡胶衬套同前轴弹性连接，另一端由球头销与悬架相连，以控制转向车轮上下跳动幅度。

前轴加强杆臂（支撑杆）是由钢质杆材制成。它的一端同左右横摆臂刚性相连，另一端则通过支座及橡胶垫弹性地紧固在车架上。当转向车轮上下跳动时，带动左右横摆臂上下摆动，并有将左右横摆臂向后推移的趋势。这时加强杆紧紧拉住左右横摆臂，不使其向后偏移，起加强左右横摆臂刚度的作用。见图2-11所示为五菱LZW1010的前轴结构。图2-11　五菱LZW1010前轴1.左、右转向节　2.前轴总成　3.垫圈　4.弹簧垫圈　5.螺栓四、汽车从动车桥主要部件的结构与功用

1.前轴

前桥主要零件的结构型式：前轴是前桥的主体，按其整体形状可分为直式和中部下沉式两种。直式前轴由于锻造工艺简单，在汽车总布置允许的情况下可以采用。中部下沉式前轴可以降低发动机位置，从而降低汽车的重心，有利于提高行驶稳定性，并可降低驾驶室的高度，减少迎风面积，改善汽车的空气动力性，对长头式驾驶室汽车又可加宽驾驶员视野。因此，中部下沉式前轴得到最为广泛的应用，如东风EQ1090型等载货汽车的前轴。中部下沉式前轴（见图2-12）按其截面形状及制造工艺又分为工字形断面和圆管形断面两种，工字形断面前轴多用45号碳素结构钢整体锻造，其抗弯强度较高，自重较小，但锻造工艺复杂，需要大型锻造设备，多为大型制造厂采用这种前轴。圆管形断面的前轴中部采用无缝钢管，两端焊有拳形主销支座。这种前轴取材方便，不需用大型锻造设备，适用于中小型汽车制造厂，如北京BJ1041型等汽车采用这种前轴。由于钢管抗弯能力差，前轴断面尺寸及重量较大，材料利用不够合理。工字形断面前轴两端翘起部分，断面形状逐渐由工字形向方形过渡，至两端略呈方形，以提高抗扭张度。图2-12　中部下沉式前轴（a）工字形断面前轴（b）圆管形断面前轴

前轴的材料多用35、40、45号碳素结构钢或用30 Gr、40 Gr钢制造，在锻造和正火后，经过调质处理。有的进口汽车前轴采用镍铬钢（40 GrNi）制造，经调质处理，在回火时保温，回火后锻件在水或油中冷却热处理。也有的前轴两端拳形部分由碳钢锻制，中间部分为厚壁无缝钢管，采用焊接组合而成的。常见汽车前轴为传统的反弯工字梁型。为了降低发动机的安装位置，从而降低汽车的重心，前轴的中部是下沉的，以避免前轴与发动机油底壳发生干涉。前轴下沉部分的两端，各有一个加宽面，上面钻有四个螺栓孔，用以安装钢板弹簧。前轴向上翘起的两端为拳形，其上的圆孔用以安装主销。为了提高前轴外端的抗扭强度，钢板弹簧外侧的前轴工字形断面的腹板逐渐加厚，断面的高度和厚度逐渐缩小，至拳形部位略成方形断面。此外，前轴两端还设有转向节转向限位凸块。

东风载重汽车前轴：东风EQ1090E型汽车前轴（见图2-14所示），采用工字型断面主要用以提高前轴的抗弯强度。上部有二处加宽平面，用以支承钢板弹簧。前轴两端各有一个拳形部分，其中有通孔，作为装转向节主销之用；主销与左右转向节铰接，用带有螺纹的楔形锁销横穿过与主销孔垂直的通孔，靠锁销楔面将主销固定在前轴孔内，使它不能转动。当汽车转向时，转向垂臂在纵向平面上摆动，并通过转向直拉杆，操纵汽车前轮在汽车纵向上转成一定的角度，从而改变汽车的行驶方向。

EQ1061T汽车前轴（见图2-15）为传统的反弯工字梁型，总落差为100 mm，45号钢，调质处理，且表面进行喷丸强化处理。前轴两端各有一拳形部分，有通孔，通过主销与左右转向节连接。用带有螺纹的楔形锁销、将主销固定在前轴孔内，使它不能相对前轴转动。当汽车转向时，转向垂臂在纵向平面内摆动，通过转向直拉杆、转向节上臂、左右转向节臂和转向横拉杆，操纵汽车前轮转过一定的角度，从而改变汽车的行驶方向。图2-13　NJ1061汽车前轴及转向节1.开口销　2.转向节臂和梯形臂螺母　3.滑脂嘴　4.主链盖　5.转向主销　6.主销衬套　7.调整垫片　8.转向节螺母　9.右转向节总成　10.右梯形臂　11.前轮转向限位螺钉　12.前轴　13.转向节锁销　14.轴承护圈　15.转向节轴承　16.转向节臂　17.半圆链　18.左梯形臂　19.左转向节总成　20.左转向节　21.前轮鼓油封衬套图2-14　前轴1.螺母　2.转向节臂锥套　3.转向节上臂　4.密封垫　5.主销　6.左转向节总成　7.转向节衬套　8.左转向节　9.左转向节臂　10.双头螺栓　11.楔形锁销　12.转向节调整垫片　13.双头螺栓　14.前轴　15.滑脂嘴　16.转向限位螺栓　17.右转向节上盖　18.右转向节总成　19.止推轴承　20.右转向节臂图2-15　EQ1061T汽车前轴1.主销上盖　2.密封垫片　3.右转向节　4.转向节臂紧固螺栓　5.右转向节臂　6.槽形螺母　7.双头螺栓　8.转向节上臂　9.槽形螺母　10.主销　11.上衬套　12.调整垫片　13.楔形锁销　14.止推轴承　15.前轴　16.左转向节臂　17.限位螺钉　18.左转向节　19.下衬套　20.主销堵盖　21.螺钉　22.滑脂嘴　23.前轮毂油封座圈　24.制动底板　25.前轮毂油封　26.前轮毂内轴承　27.前制动鼓　28.螺母　29.前车轮螺栓　30.前轮　　31.前轮毂外轴承　32.减磨垫片　33.锁止螺母　34.密封垫　35.前轮毂盖　36.车轮　37.车轮螺母

2.转向节

转向节凸缘端面固定制动底板并装有限位螺栓，调节其长度（即调整螺栓到前轴转向限位凸块的距离）限制前轮的转角，从而获得在不发生碰撞机件情况下的前轮最大转向角。

转向节俗称羊角，它通过主销将前轴与车轮相联接，并驱使前轮转动，实现汽车转向。转向节由固定制动器底板的凸缘和支承轮毂的指轴（也称枢轴）构成。转向节一般由三种结构型式，即整体锻造式、焊接式和螺栓连接式。转向节材料为中碳合金钢，并经模锻和热处理。为避免应力集中，枢轴根部做有较大半径的圆角。转向节两耳上的圆孔用以安装主销，从而使转向节通过主销与前轴铰链式连接起来。两个销孔在同一中心线上，是由加工来保证的。左右转向节下耳上各有一个带键槽的锥孔，分别用以安装左右梯形臂。在左转向节上耳上也有一个带键槽的锥孔，用以安装转向节臂。主销上铣有凹槽，用楔形锁销与凹槽配合，将主销固定在拳部的销孔内，使之不能转动。而转向节则可以绕主销偏转一定角度，以使汽车转向。为了避免转向时轮胎与转向纵拉杆等机件相碰，转向轮的最大偏转角度是由旋在转向节凸缘上的转向限位螺栓和前轴上的转向限位凸块加以限制的。此角度可通过旋动转角限位螺栓进行调整，使其不超过规定数值。为了减少磨损，在转向节的两个销孔内压入青铜衬套，衬套上切有润滑油槽，可用润滑脂进行润滑。为使转向轻便，在前轴拳部下方与转向节下耳之间装有滚子止推轴承。安装时，应使轴承开口的一端向下，以防止泥沙侵入轴承内部而造成加速磨损。此外，在拳部上方与转向节上耳之间装有调整垫片，以调整二者之间的间隙。主销的两端用端盖封住，以防泥污侵入。

转向节多采用40Gr制造，如解放CA1091、东风EQ1090型汽车，也有采用42 GrMo，40 GrMnMo和40 MnB钢的。用合金结构制造的转向节，都经过调质处理。转向节有左、右转向节之分。都是通过主销将转向节叉形（或拳形）耳与前轴的拳部（或叉部）相连。转向节的上部装有转向节臂，与转向直拉杆连接；下部装有与转向横拉杆相连接的梯形臂，均采用螺栓连接方式，使紧固螺栓承受压力，使用可靠，连接刚度大，工艺性好。转向节的指轴（芯轴）是供装车轮轮毂的，还有装制动器底板的凸缘。指轴和主销孔轴线是不垂直的，它们倾斜的角度取决于前轮定位的主销内倾和前轮外倾的大小。

东风汽车转向节采用42 CrMr，调质处理，转向节与上下节臂的连接均采用螺栓连接，使紧固螺栓承受压力，使用可靠，连接刚度大，工艺性好。上节臂的连接是在转向节上拧入二个双头螺栓，再用螺母将上节臂紧固。下节臂的连接方式与上节臂相同。采用这种螺栓连接方式，使紧固螺栓承受拉力，使用可靠，连接刚度大，工艺性好。主销直径为ф32 mm，衬套为钢-塑衬套卷制而成。

为了使转向灵活轻便，前轴下端和转向节下耳之间装有止推轴承。与一般轴承不同的是，在此球轴承的上端有〇型密封圈，下端靠橡胶刃口进行端面密封。这样可以很好地防止水、泥沙等物进入轴承内，提高了轴承的使用寿命，并保证转向轻便，同时可减轻主销锈蚀。在左、右转向节轴颈上各装有内、外两个圆锥滚子轴承，支承轮毂绕转向节轴颈旋转。圆锥滚子轴承用锁止螺母来调整和固定。轮毂轴承采用了单列圆锥滚子轴承。前轮毂采用了内、外两个轴承，内轴承与转向节轴颈采用了间隙配合，这使得结构更为紧凑合理。在拆卸时内轴承必须与轮毂一同拆除，以免碰伤轮毂油封。

3.转向节主销

转向节主销俗称大王针，有空心和实心两种，空心主销有利于润滑。为防止主销转动，在圆柱形主销上铣有凹槽，用楔形销锁止在前轴上。有些车型主销中间为锥形，锥形与前轴上的孔相配合可以防止主销转动，这样可以省去凹槽与楔销，但是加工前轴上的主销孔较复杂。

转向节主销承受强烈的冲击载荷，因此，它要求具有很高的表面硬度和耐磨性，且要求心部具有一定的韧性。转向节主销多用20 Gr和20 GrMnTi制造，也有用20 MnVB、20 MnTiB钢制造，经渗碳处理，能满足上述要求。

4.转向节主销衬套

转向节主销衬套工作条件恶劣，负荷较大，多采用耐冲击、耐磨损的青铜或铁基粉末冶金制造，也有钢-塑衬套卷制而成。它是含油塑料和钢复合在一起，表面是一层较薄的含油塑料层，主要起耐磨作用。钢背可使衬套的刚度增大，在衬套的含油塑料表面开有油槽和储油坑，储油性能好，是一种比较理想的衬套材料。为了使衬套装配方便，在制造衬套时，用两个搭扣将衬套合拢定型，装配时只要压入即可，不必再加工。在主销下端装有滑脂嘴，通过主销下端面的槽将油挤入衬套油槽内，以减小磨损。

转向节和前轴之间的间隙采用一组2.1～2.8 mm的调整垫片调整，由于这些垫片比较厚，并且种类较多，装配调整时比较方便，容易保证间隙。为了使转向灵活轻便，前轴下端和转向节下耳之间装有止推轴承，在此球轴承的上端有〇形密封圈，下端靠橡胶刃口进行端面密封。这样可以很好地防止水、泥沙等物进入轴承内。

5.转向节止推轴承

汽车转向节销止推轴承，是安装在前桥转向节部位的重要零件，它既要承载着车身的重力，又要保证前轮转向的灵活平稳。由于汽车是在不同的路面行驶，各种颠簸所形成的冲击力都要作用在此轴承上。用户要求轴承具有很高的额定静负荷能力。为此，人们对各种不同种类的汽车设计和制造了不同的转向节止推轴承。

从现有的世界各国已生产的汽车前桥转向节销止推轴承结构来看，主要有圆柱滚子轴承、单列圆锥滚子轴承、推力球轴承、推力圆锥滚子轴承四大类。而推力球轴承、单列圆锥滚子轴承多应用在轿车和轻型载重汽车及大型客车上。轴承具体分类如下：

圆柱滚子轴承：内圈有单挡边的单列圆柱滚子轴承（42000型）。

单列圆锥滚子轴承：有加强型（7000E型）、大锥角（27000E型）两种。

推力球轴承：有单向推力球轴承（8000型）；活圈带外罩、无保持架（98000型）；紧圈带外罩、无保持架（198000型）。

推力滚子轴承：有单列推力圆锥滚（19000型）；活圈带外罩、无保持架推力圆锥滚（129000型）；紧圈带外罩、无保持架推力圆锥滚（229000型）；紧圈带外罩、活圈无挡边、无保持架推力圆锥滚（329000型）；紧圈带外罩、推力圆柱滚子轴承（409000型）。

由于汽车的转向节、前桥转向主销等零件的空间位置决定了此类轴承的外形尺寸，所以轴承生产厂一般是根据汽车制造厂提出的要求进行设计和生产的。因此，汽车前桥转向节销止推轴承有些是非标准性质的轴承。第二节　车桥的维护调整一、前桥系统的使用、维护要点

1.前桥系统的润滑、紧固部位及使用、维护要点

维护时，将前轴与转向节主销表面涂一薄层润滑脂；主销上的锁销槽与前轴上的锁销孔对齐，然后插进主销并将锁销锁止螺母紧固（注意：锁销必由汽车前方插入）。在转向节轴颈开口销孔处测量转向节的启动力，应在注润滑脂前，左右单独测定。前轮毂轴承在转向节轴端螺纹和减磨垫片上涂抹2号锂基润滑脂。

要保证车辆完好，避免和减少轮胎、机件早期损坏，必须在使用、维护中做到以下各点：起步、停车要平稳，避免紧急停车和死打方向，尽量做到滑行停车并保持车轮正直。行驶时少用紧急制动，在不平道路行驶要低速慢行，防止前桥受冲击载荷，以免引起前悬架各机件早期损坏；保持正常的轮胎气压，前轮（235±19.6）kPa，后轮（314±19.6）kPa。轮胎气压过高，会增加车轮上下跳动频率，气压过低，则增加轮胎滚动阻力和侧向力；做好日常维护和定期维护，对下摆臂、横拉杆等连接球头要经常检查。若发现磨损、松旷，必须立即更换。更换配件前要检查新配件质量。装上伪劣配件，不仅使用寿命短，还会造成其它相关机件的早期损坏；轮胎拆装必须用轮胎拆装机，以免人工拆装造成轮辋变形。轮胎应定期进行动平衡检验，以免旋转质量不均匀而引起径向跳动和左右摆动；安装下摆臂时，应更换摆臂球头防尘套，并在防尘套内填满润滑脂。球头上部的锥形部位，严禁涂抹任何润滑油或润滑脂。拆装前悬架支撑杆时，要将各螺母均匀拧松或拧紧。支撑杆卸下之后要将杆部中央垫起，防止变形，并严禁用锤头敲击支撑杆；调整前束前，应检查减振器工作是否正常，安装是否牢固，螺旋弹簧是否损伤，左右弹力是否一致，减振器胶垫是否有损坏或变形，各连接件以及前轮轴承是否松旷。调整前束时，左右前轮气压要保持一致，并将车辆停放在平坦的场地上推动调整，千万不可将车顶起调整。调整前束需要改变横拉杆长度时，应左右同步调整，即左、右横拉杆旋转周数一样，使左、右横拉杆长度保持一致。如经以上检查、调整，侧滑仍然超标，那就必须使用前轮定位仪检查前轮定位各参数是否符合标准了。

2.前桥转向节止推轴承的维护

转向节销止推轴承主要用来支撑车体的重量，因此说，这种轴承只是用来承受轴向负荷。

安装时，与转向节销有配合要求的内套（紧圈）要注意安装方向。对于圆锥滚子轴承，要把内套的搭挡边贴着前桥安装。对于推力轴承，要把紧圈（轴圈）放在紧贴着前桥安装。只有这样在汽车转向时轴承才能实现滚动摩擦，使转向变得灵活轻快。但有些轴承的内径与转向节销有较大的间隙，此时，要考虑到如何安装能使轴承受到较好的防尘效果。

此类轴承多使用润滑脂进行润滑，有些型号轴承在出厂时生产厂就填充了润滑脂，而有些型号的轴承润滑是在安装前由生产线的装配工人填入的。无论是前者还是后者，都因此类轴承转速极低，且是安装在垂直轴上，因而轴承中的润滑脂应尽可能全部填满。润滑脂的使用寿命是有限的，由于机械应变和老化，其润滑性能在工作过程中逐渐降低，因此必须每隔一定时间补充或更新一次润滑脂。因止推轴承的转速较低，故在润滑的期限可适当放长，但不应超过一年。止推轴承的再润滑是在转向节销衬套充填润滑脂时，润滑脂通过轴承的活圈与节销的间隙很容易进入了轴承的滚道。当旧脂从轴承的护罩与轴承外径的间隙全部排出时，再润滑即可认为完成。润滑脂为汽车通用锂基润滑脂2号，也可用工业锂基润滑脂2号（SY1412-75）。

3.东风越野车车桥的维护

东风EQ2100E型越野车的转向节上、下各设有紧固轴承座的切口，所以拆装方便。拆卸时首先拆掉横、直拉杆，再将紧固螺栓和横拉杆臂拆下，并拆下主销轴承盖（包括球碗钢球等），在拆卸上、下轴承座合件（包括压在上面的轴承外圈带滚针及油封）时，应将转向节壳的开口略微撑开，轴承座合件较易取出，此时即可从支承座上卸下转向节壳。因滚针没有保持架，容易散落，故在安装时须涂润滑脂，使滚针黏在轴承外圈上。装轴承座时，注意轴承座的上端面不得高于转向节壳上端面，以避免装轴承盖时压不严，因缝隙而进水。下轴承座与油封间装有垫片，不可随意取消，以免影响О形密封圈的正常工作。

拆卸三销轴及轴承座时，将前轮偏向合适位置，先将弹性挡圈取出，卸下轴承座端面的螺塞，将自制的简易专用工具的螺纹头部拧入轴承座的螺孔内，用套筒冲击端部，轴承座即可取出。此工具可用外径10 mm左右的钢管或钢精焊成“T”字形，头部焊一个滑脂嘴，用一个废活塞销作套筒即成。轴承座端还有两个小孔，拆装螺塞时如轴承座转动，可用适当工具插入小孔以使其固定，轴承座全部取出后，三销轴即可从半轴叉座中取下。装三销轴轴承座时，内表面涂润滑脂将滚针黏住，以防滚针倒散，外表面也应涂一薄层润滑脂，以免生锈。装入时轻轻敲击端部，即可装入，最后将弹性挡圈装妥。如弹性挡圈在行车中松脱，将使轴承座脱出，三销轴卡住，转向失灵，可能引起安全事故，所以必须细心装妥。当拔出内半轴时，需将转向节支承座，轴承座连同内半轴作为一体拔出，在半轴套管突缘上和轴承座突缘上分别设有两个螺纹孔供拆卸用。取出外半轴时，需先将轮毂轴管拆下，将转向节壳转到极限位置，拆去与半轴相连的三销轴轴承。取出三销轴，从转向节壳和转向节支承座的空间里即可取出外半轴。前内轮的最大转角可用拧在转向节壳上的限位螺栓进行调整，调整好后用螺母锁紧。

主销上下轴承、三销轴轴承、内半轴轴承及外半轴衬套，均应在一级维护时加注润滑脂。两边三销轴共12个加注点，加注时需先将前轮顶起，转动前轮，使黄油嘴处于工作方便位置，加注时需将轴承座端的螺塞拧下换上黄油嘴，加注后再用原螺塞将黄油嘴换下。润滑内半轴轴承及外半轴衬套时，润滑脂加注量不可太多，只需黄油枪挤压5～6下即可，以避免润滑脂从油封刃口溢出，使油封失效。润滑外半轴衬套时，应转动前车轮总成使黄油嘴朝向前方。

前轮毂轴承维护时应对轮毂轴承进行润滑，拆掉外半铀突缘罩，翻开锁紧垫片，拆下外半轴紧固螺母，取下外半轴突缘，最后取下轮毂及制动鼓；将轮毂轴承用煤油清洗干净并换润滑脂。加润滑脂须将轴承滚子间空隙填满。只在轴承表面敷上一层的办法是不能起到良好的润滑作用的。轮毂空腔内也不需要填满润滑脂，因滑脂并不参加润滑，反而造成浪费，同时也不利于散热。二、车桥的调整

1.转向节轴头螺母失效的预防

汽车行驶中，由于内摩擦力作用，车轮总是企图带动轮毂内的轴承调整螺母、锁紧垫圈、止动垫片、锁紧螺母等零件作同向旋转。但因锁紧垫圈的内齿卡在轴头螺纹的键槽中而起到阻止作用。随着长时间的行车、倒车和制动等受冲击载荷，锁紧垫圈内齿在键槽侧面将螺纹挤压变形拉伤或形成毛刺，维护中将轴头（转向节轴）内外螺母同锁紧垫圈紧固成一个整体，更增加拆卸困难。若不适当地采用加长扳手拆卸，则易使锁紧螺母、锁紧垫圈与调整螺母也随之转动。虽然锁紧螺母能够顺利地拧下来，但其内端调整螺母却更不容易卸下，即使卸下来，转向节轴头螺纹也容易损坏而报废，如果轮毂轴承紧固（和调整）螺母松脱、轴承间隙调整过限、轮毂轴（转向节）螺纹配合松旷、使用过久、拆装多次，螺纹逐渐磨损或断裂，若不及时采取修复措施，行驶中都会引起“飞轮”（俗称“甩饼”）的恶性事故。为此必须以预防为主，定期检查，加强维护，发现有关零件的异常磨损或松动，及时调整和修换。严格建立修理质量检查制度，重视竣工验收，防止“带病”行驶。检修时首先仔细查看转向节轴端螺纹键槽处的螺纹变形程度，并察看有无金属屑和污物。在拆卸调整螺母之前，先向内拧紧一下，检查键槽、螺纹，若有毛刺和倒角，必须用什锦锉刀整理好，清洗后润滑（滴少许机油），再用冲头将锁紧螺母四周向里（轴向）敲击，使其螺纹松动，这样外螺母就可以用专用扳手比较容易地拆卸下来。

轮毂轴承的调整，须用规定的力矩拧紧调整螺母，同时转动车轮，使轴承滚子处在正确位置，然后将调整螺母退1/5～1/4圈，装上锁止垫圈，装好其它零件，将锁止螺母拧至最紧。此时检查其轴承松紧度，以车轮自由转动、无轴向间隙为宜。

2.前桥（转向桥）的调整

如东风EQ2100E型越野车的前桥的调整如下：一是主销轴向间隙的调整，松开转向节壳上部的锁紧螺母，转动止推调整螺栓即可调整，调整量按实际需要确定，在前轮不产生高速摆动（汽车摆头）的前提下，预紧量不要太大，以止推螺栓刚刚靠近球碗为限，预紧量过大会造成转向沉重。转向节支承座与下轴承座油封罩间的端面应有1～2 mm的间隙，此间隙如小于0.2 mm，则应及时用厚薄规检查调整。其方法是：在下碗球座的下面垫1 mm厚的垫片。当发现转向沉重时应检查此处间隙；二是内半轴轴承的调整，用增减轴承隔套和内轴承之间的调整垫片进行调整，以无轴向松动又能自由转动为度，调整螺母的拧紧力矩为0.392 MPa，调整后用锁紧螺母拧紧，并用锁紧垫片将锁紧螺母锁住。应经常检查转向节壳上耳夹紧螺栓的螺母和横拉杆臂的紧固螺母有无松动，如松动应即拧紧。夹紧螺栓螺母的力矩为0.098～0.116 MPa；横拉杆臂紧固螺母的拧紧力矩为0.196～0.245 MPa。为使锥面配合牢靠并易插开口销，在边拧紧螺母的同时，边锤击横拉杆臂，直到销子与孔相对，不允许用倒退螺母的办法插开口销。

轮毂装复时，应对轮毂轴承预紧度进行调整；用撬棒穿入专用套筒孔中拧紧调整螺母，一边拧紧调整螺母，一边转动车轮，使滚子在座圈内处于正确位置直到拧紧力矩达到0.196 MPa，然后再松退调整螺母约1/5圈左右，用锁止垫片锁住，最后拧紧锁紧螺母。此时转动车轮，车轮应能自由转动，在车轮侧面用力推拉车轮时应无明显晃动，否则需要重新调整。

部分汽车转向节与前轴的轴向间隙见表2-1；部分汽车前桥转向桥主销衬套-主销维修数据见表2-2。图2-16　转向节调整

3.EQ1061T系列汽车前轴的调整

EQ1061T系列汽车转向节和前轴之间的间隙调整，采用了一组2.1～2.8 mm的调整垫片，由于这些垫片比较厚，并且种类较多，装配调整时比较方便，容易保证间隙。为了使转向灵活轻便，前轴下端和转向节下耳之间装有止推轴承，在此球轴承的上端有〇密封圈，下端靠橡胶刃口进行端面密封。这样可以很好地防止水、泥沙等物进入轴承内。

前轴与转向节间隙调整：将转向节及止推轴承装于前轴上，选择适当的调整垫片（只能用一个）来调整间隙，保证调整间隙在0.1 mm以下。在主销的表面涂一薄层润滑脂，将主销上的锁销槽与前轴上的锁销孔对齐，然后插进主销并将锁销锁止螺母紧固（锁销必由汽车前方插入）。在转向节轴颈开口销孔处测量转向节的启动力，应在注润滑脂前，左右单独测定，启动力应小于10 N（见图2-16）。

前轮毂轴承调整：轴承的装配调整及润滑要求，在整车技术条件和汽车使用手册中均作了明确的规定，先在转向节轴端螺纹和减磨垫片上抹2号锂基润滑脂；用120～150 N·m的力矩拧紧锁紧螺母；转动轮毂2～3圈，使轴承正确就位，再用120～150 N·m的拧紧力矩拧紧锁止螺母。为得到正确的轮毂轴承预紧力，且使开口销孔和锁止螺母上的槽对准，可将锁止螺母回转30°；最后确认得到的轴承预紧力是否正确（见图2-17）将轮毂转动2～3圈，再确认回转启动力矩（2.00～4.45 N·m）、轮毂螺栓处的切向力（18～40 N）。

转向节的调整，调整转向限位螺钉，使内轮最大转角为41°；限位螺钉调整后，将锁紧螺母拧紧；前束的调整，先将横拉杆紧固螺栓松开；转动横拉杆、使前束值在轮胎外径（约Φ800 mm）处为0～2 mm；拧紧横拉杆紧固螺母时，左、右接头的相互夹角不得大于4°，在最大转角时，横拉杆接头的摆动角应有余量。图2-17　前轮毂轴承调整第三节　车桥的维修一、汽车前轴的检测

1.汽车前轴检测的技术要求

汽车前桥通过悬架的车架相连接，两端安装车轮。因前轮受到垂直力和垂直反力及由其形成的弯矩（因这两种力均须由前桥来传递）、水平方向的道路阻力和侧向制动力以及其形成的水平方向的弯矩、由制动力引起的转矩等各种力均需经过前桥传递给悬架，再传递至车架，故对前桥有以下要求：必须有足够的强度和刚度，保证可靠的承受和传递车轮与车架间的最大作用力。应使转向节与主销和前轴间的摩擦力尽可能小。应保持车轮正确的定位角和合适的转向角；从而保证汽车的行驶稳定性和操纵轻便性，减轻轮胎磨耗，以延长前桥的使用寿命。

前桥检验出弯曲变形时，应在压力机上冷压校正。冷校达不到目的时，可在局部加热后校正，校正后必须重复检验，符合原车型标准规定为止。冷压校正一般与检验设备配套进行。校正的方法、型式也较多。前轴产生弯曲或扭曲变形时，可以采用热校方法。即将前轴的部位局部加热至500～600℃后，进行手工校正。另外还可采用前轴液压校正机进行校正。这种校正机可以在同一工位上校正和检验。既保证了校正质量，又提高了生产效率。

检查前钢板弹簧座的磨损量时，应先用锉刀将钢板弹簧座平面的毛刺锉平，以保证测量精度。将钢直尺放在钢板弹簧座的不同方位，用厚薄规测量座平面的平面度误差。若平面度误差过大、应修平。当厚度较标准厚度减小2 mm时，可用堆焊修复。要求修理后的钢板弹簧座的平面度误差不大于0.25 mm，两座的平面度误差不能大于0.8 mm。

2.前桥损伤、变形的检验

用检验仪检验，以其两端主销孔及弹簧座作为定位检验基准，将仪器固定在两钢板弹簧座上，两主销孔各插入一根检验棒，操纵仪器使测量头与检验棒吻合接触，通过不同刻度，反映出主销孔与钢板弹簧座之间及两钢板弹簧座之间相互位置（角度）。而检查判断确定变形位置及变形程度，具体方法与使用步骤可参阅仪器说明书。将前轴放在平板上的两块V型铁上，水平仪放在钢板弹簧座上。如将水平仪横放（垂直前轴）时，气泡不在中心位置，说明前轴有扭曲现象；如水平仪纵放时，气泡不在中心位置，则前轴有弯曲现象。

用工字梁检验仪检测，这种方法可以比较精确地测量出前轴在垂直平面和水平平面内的弯曲和扭曲的数值，精确可达5′。该检验仪是以工字梁主销孔、钢板弹簧座及其定位孔作为基准的。在检验时，将前轴固定在架上，并把钢板座和主销孔擦拭干净，将二只定位销放入钢板座定位孔内，底座垫块放在钢板座平面上，与定位孔配合。将检验仪放在垫块上，并把定心轴固定在主销孔内。松开螺钉，旋动手轮，使V形铁贴住定位心轴。然后旋紧V形铁的定位销钉。工字梁的主销孔内倾角、主销孔中心距均应符合原厂规定：两主销孔中心线与钢板座定位孔对称，其偏差不大于2 mm；工字梁的弯曲、扭曲一般不大于30′。

前桥弯曲和扭曲超过规定标准应进行校正，工字梁的校正有热校和冷校两种方法。热校是先将变形的部位加热至500～600℃，然后进行压力校正。这种方法可用来校正较大的变形，不需要特殊设备。但是热校是凭经验手工操作的，劳动强度大，修理质量低，却容易改变加热部位的金相组织，影响金属的机械性能，使工字梁的强度降低，因此在加热时慎重，以免下降而影响安全。

用专用角尺检验法，试棒插入主销孔内，并在两钢板弹簧座上各放一只专用垫铁，在垫铁上放一只专用角尺，角尺的角度应调放固定在各车型规定范围内（如东风EQ1090E型车为84°）；然后使角尺直立边贴靠试棒，即可查出结果。如上端有间隙，说明前轴向下弯曲，下端有间隙，说明前轴向上弯曲。另外还可以从角尺与垫块刻线重合情况，以及角尺与试棒的重合情况，判断前轴有无前后弯曲和扭曲。该方法所需的设备及其操作都比较简单、易行，但是检验精度不高，不能定量地测出工字梁弯曲和扭曲的数值。

用拉线检验，将前轴置于水平位置，画出两钢板弹簧的中心线，在线的两端吊上重锤，并使线通过两主销孔中心，用尺测量两个钢板弹簧座平面与线之间的距离，两者之差即为梁的直线度。拉线检查两座的中心线是否处在同一条直线上（如图2-18所示），在检查两座的定位中心孔至线的距离是否有偏差，如有偏差，则说明梁有扭曲；检查主销孔上平面内端与线的距离，两距离有误差，则说明主销角度不正。图2-18　拉线检查前轴

用直尺分别测量两钢板弹簧座与细线的距离，如不相等，中心不在同一直线上时，则说明前轴两端有上下弯曲，或向前、向后弯曲。然后将两端吊有重物的细线放在前轴主销孔上平面的中心位置上，要求主销孔中心与钢板弹簧座平面与细线间的距离相等，如测量的距离不相等，则表明前轴两端有上下弯曲。为了确定哪端弯曲，也可以与新件相比较，也可以用直尺找出哪一端弯曲，再观察细线是否通过两钢板弹簧座孔的中心，即知前轴两端有无前后弯曲。用水平仪检验，将前轴夹在虎钳上，将水平仪放在某一个钢板弹簧座平面上找平，然后再把水平仪放在另一个钢板弹簧座上，视其是否与放在前一个钢板弹簧座上水平仪刻度相同，再将水平仪横放（垂直前轴），这时水平仪气泡不在中心位置时，说明有扭曲。如将水平仪顺轴平放，气泡不在中心位置，则说明弯曲，同样也可将两主销孔之间放一钢板直尺，把水平仪分别纵放在两端主销孔上，查看气泡位置，以确定是否有扭曲。

敲击法或直观，采用此法检查前轴是否有裂纹，当前轴在两钢板弹簧座的中心定位孔之间出现两条以上的裂纹，且深度超过横断面深度的1/4时，或者裂纹出现在弯颈上时，都应予报废。若裂纹深度不大于横断面的1/4并在两钢板弹簧之间时，可将裂纹开凿V形槽，采用焊接法修补。焊后要求焊缝凸出机体高度不超过1～2 mm。如超过时，可用手砂轮打磨平整。

3.转向节的检测

转向节是用来支承前轮轮毂轴承，并保证前轮绕主销摆转。转向节轴承如果松动，会使汽车驶不稳，转向节如果断裂或车轮从转向节上松脱，可导致严重的后果。因此对于转向节，应重点检查轴头的损伤和裂纹，轴承是否有损伤或裂纹及轴头螺纹与螺母的配合情况。转向节轴颈的磨损量，一般应不大于0.10 mm，轴颈应用磁力探伤仪检查，无探伤仪时可用敲击法检查，其方法是：先将转向节轴用煤油洗净，用铜锤在转向节锥形部分轻敲数次，将油迹擦干，然后在轴颈上撒涂白粉，用铜锤轻敲，如轴上有煤油渗透的痕迹，即为转向节轴有裂纹。转向节与前轴间隙的检修，应插入塞尺检查，如间隙不当，应增减垫片予以调整。前轮外倾角应符合原厂规定。

用浸油敲击法的检查，先将转向节轴浸在煤油内片刻，取出后用手锤在转向节锥形部分轻敲数次，将油质擦干，用白粉撒在轴径上再用手锤轻敲，如轴上有渗漏煤油的痕迹，即为转向节有裂纹，应予更换新件。转向节轴上的轴径与轴承的配合间隙，如超过0.08 mm或油封轴磨损超过0.25 mm，应堆焊或刷镀修复。修复后轴承与轴颈的配合，内轴承过盈0.003～0.035 mm，外轴承为过盈0.002～0.03 mm。检视转向节轴端螺纹与螺母的配合情况，同时应检查转向节有无损伤或裂纹。检查裂纹最好使用电磁和超声波探伤仪。无该设备时，可采用铜锤敲击法进行检查。检查转向节主销与衬套的配合间隙。该间隙一般不能超过0.15～0.20 mm。一般不解体的检查方法是：将车轮顶起，在前轴上夹持一个百分表，使其触针水平抵住制动底板下部，此时将百分表调到零位。然后放下被顶起的车轮，使其着地，此时百分表中读数的一半就是转向节主销与衬套的配合间隙值。转向节与前轴的轴向间隙可通过在转向节与前轴间增减调整垫片的方法进行调整。

4.CA1091汽车前轴弯曲、扭曲、变形的检测

CA1091汽车前轴应无裂纹，各钢板弹簧座的平面度不大于0.4 mm，两钢板弹簧座应在同一平面内，其平面度误差应不大于0.80 mm。用拉线法检验前轴时，拉线到两钢板弹簧座的距离应符合原厂要求，拉线偏离钢板弹簧座中心的误差应不大于4 mm，主销孔与主销的配合间隙为0.03～0.05 mm。

前轴的弯、扭变形检验：检验前首先检查作为定位基准的两个主销孔和钢板弹簧座平面，是否有失圆或平面不平，应先修好再作定位基准。采用拉线法检验时，在主销孔上平面中心拉一细线，用钢板尺测量两钢板座与拉线之间的距离，若不相等，说明前轴上下弯曲变形。为确定方向可用新前轴测量比较，哪端的高度与新前轴的高度一致，说明哪一端发生了弯曲。再观察拉线是否通过两钢板座中心来判断前轴两端有无在水平面上发生扭曲，拉线通过中心端无扭曲，没通过中心线的发生扭曲。采用试棒和角尺配合进行检验时，首先将试棒插入主销孔，然后在两钢板弹簧座上各放一标准垫块。在垫块上放一检验角尺，检验时使角尺边缘尽量贴靠试棒，从角尺与试棒的贴靠情况可判断出前轴的变形情况。若上端有间隙，说明前轴向下弯曲，反之为前轴向上弯曲。此项检验，两端分别进行。前轴的弯曲和扭曲变形超过规定时，应进行校正。二、车桥的维修

1.汽车前桥及主要部件损坏的检修

汽车前桥承受弯曲、扭矩、剪切和由于道路不平引起的冲击载荷。前桥经长期使用，会发生弯曲、扭曲变形和锈蚀、裂纹、断裂等损坏，将影响汽车操纵轻便性、安全性和经济性。中型载货车前桥一般的磨损与变形规律、主要零件损坏的部位和原因分析简述如下：（1）汽车前桥及主要部件的损坏部位。钢板弹簧座之间：在垂直方向产生变形，且大多数为两钢板弹簧座向上翘，中间向下弯曲，最大弯曲为4°左右；在水平方向产生弯曲变形，且大多数为两钢板弹簧座向前凸，凸峰偏左。沿纵向对称轴线产生扭曲变形。以右钢板弹簧座平面为基准，向前扭曲与向后扭曲约各占50%，向前扭曲的最大扭转角为6°左右；向后扭曲的最大扭转角为8°30′左右；两主销孔轴线间的变形，且多是销孔轴线上端前扭，右销孔扭转角一般大于左销孔；两主销孔轴线与钢板弹簧定位孔轴线纵剖面上的距离变化（即前轴拳形部位弯曲变型），右端大于左端；主销内倾角变化很多超过8°，且大部分是内倾角增大，最大增值为2°20′。一般左主销孔的变化大于右主销孔；左主销孔内倾角增大（即拳形部位向上弯），而右主销孔内倾角变小（即拳形部位向下弯曲）；钢板弹簧座定位孔磨损在1 mm以内的，呈不规则圆坑形；主销孔普遍磨损，主销孔两端磨损大于中间，下端磨损又大于上端，右销孔大于左销孔；45号钢锻造的前轴，裂纹多在左钢板弹簧座的右侧。（2）前轴损坏原因分析。垂直和侧向反作用力在前轴的垂直平面内产上弯矩，造成前轴中部及主销孔附近在垂直方向弯曲，在钢板弹簧座附近、主销孔附近及前轴中部断面的弯曲与弯曲应力最大。汽车转弯时，外侧向反作用力使前轴向上弯曲；内侧向反作用力则使前轴向下弯曲。我国交通规则规定靠右行驶，右转向转弯半径小、则离心力大，造成左悬架受力大，地面的反作用力也大，因此所受弯矩也就大，这就造成了前轴左端向上弯曲大于右端向上弯曲，即左销孔内倾角增大、右销孔内倾角减小的倾向；地面纵向力的作用方向是由前向后，使主销附近向后弯曲。所产生的力矩使主销孔轴线绕前轴纵向剖面扭转，从而造成主销孔附近上端向前、下端向后扭曲。由车辆靠右行驶，且右转较多，而在右转弯时，右车轮速度小于左车轮，故右车轮受纵向力大于左车轮，这就造成主销孔轴线向前扭转、前轴中部向前弯曲、中部扭曲，右面大于左面。这也是右主销孔磨损大于左主销孔、右主销孔轴线与钢板弹簧定位孔轴线（或定位孔对称点）偏差距离大于左面的原因之一；由于作用在前轴上的垂直弯距大于水平弯矩，故主销孔及上下端面的横向磨损大于纵向；又因向上的作用力大，使主销孔下部磨损大于上部。上述各力作用使前轴弯曲变形，因而主销孔轴线间距离变小。

作用在前轴上的各力使主销在孔中有两个方向扭转的趋势，前轴主销孔与主销系过渡配合，中部的楔形横销，控制主销上下窜动和转动。在前轴受力时，主销只能以横销为支点摆动，由于两端摆幅大，所以主销孔上下部分磨损大于中间；钢板弹簧座平面、定位孔和螺栓承孔的磨损，主要是由于钢板弹簧紧固螺栓松动后，汽车在运动中，钢板弹簧与座、定位销与承孔、螺栓与承孔产生相对运动而造成的。由于汽车行驶时受力复杂多变，所以它们磨损是不规则的。

如前所述，前轴受力复杂多变，以垂直弯矩为大。当汽车制动时，前轴负荷增大；汽车通过凹凸不平路面时，前轴受冲击负荷，由此容易引起金属疲劳，而在弯曲应力最大处产生裂纹。（3）前桥损伤、变形的危害。一般载重车前桥的横断面大多数呈工字型，也称工字梁。工字梁能承受较大的负荷，其主销孔的位置精度，直接影响汽车前轮定位的准确性，对汽车操纵的轻便性、稳定性及轮胎磨损有着很大影响，故在修理中应对工字梁进行仔细的检查和校正。前桥损伤主要有：主销座孔磨损、主销孔上下端磨损和锁销孔磨损；钢板弹簧座及定位孔磨损；工字梁表面有裂纹等。

前轴变形，主要是弯曲和扭曲变形。弯曲分垂直上下和水平前后弯曲两种。垂直弯曲由于承受过大的垂直负荷引起的。汽车高速通过障碍，起步过猛紧急制动，则易产生水平弯曲及扭曲变形。弯曲及扭曲变形，一般产生在弹簧外侧。除由于碰撞等事故损伤外，通常垂直弯曲大于水平弯曲。由于紧急制动而引起扭曲变形，则向前扭曲变形往往大于向后扭曲变形。前轴变形和损伤后，汽车在行驶中就会失去车辆行驶的稳定性和可靠性，而导致严重的交通事故发生。前轮定位发生改变时，不但降低汽车操纵灵活性，而且也加速了轮胎的磨损，影响汽车正常行驶。

2.前桥的维修工艺

前桥损伤变形的冷压校正，当检验出弯曲变形时，应在压力机上冷压校正。冷校达不到目的时，可在局部加热后校正，但其加热不要过快，通常用木炭火，温度也不要过高，不允许超过600℃，以免降低其机械性能。校正扭曲时，可将前轴用夹具固定，用一根较长的撬棒插入主销孔中，局部加热后扳动撬棒予以校正，校正后必须重复检验，符合原车型标准规定为止。

冷压校正一般与检验设备配套进行，校正的方法、型式也较多。工字梁弯曲、扭曲的校正步骤是：①中部弯曲变形的校正，在两钢板座之间的弯曲变形，以两端钢板座为支承，中部用油缸顶出，至工字梁钢板座定位孔与设备中的标准定位孔贴合即可；②中部扭曲变形的校正，先安装一个钢板座支架，另一个则无法安装，在工字梁拳端的摆缸，做一个反扭曲，使另一个钢板座与标准定位面贴合即可；③主销孔的倾角校正，将两钢板座均安装好后，工字梁中部已满足使用要求。再测量两端主销孔内倾角，如发现有误差，可用两端部的垂直油缸加上拉具，将拳形部位压上或拉下；④工字梁水平弯曲校正，当检查出拳形部位与钢板座有纵向变形时，可用水平油缸和拉具配合，将拳形部位的纵向变形推出或拉进；⑤工字梁垂直弯曲校正，当检查出主销孔与钢板座垂直度有偏差时，可用摆缸套入拳形部位，作向左、向右的摆动。根据工字梁的结构，垂直校正所用的作用力最大，纵向校正次之，扭曲校正最小。

前轴变形的修理，前轴产生弯曲或扭曲变形时，可以采用热校方法。即将前轴的部位局部加热至500～600℃后，进行手工校正。另外还可采用前轴液压校正机进行校正。这种校正机可以在同一工位上校正和检验。既保证了校正质量，又提高了生产效率。

前桥的裂损修复：前桥的裂损原则上不焊补，以免影响行车安全。但对非受力部位的微小裂纹可焊补。如发现在两个钢板弹簧座之间，裂纹深度不大于横断面深度1/4时，可将裂纹处开成V形槽，采用直流电焊接。焊时为了防止温度过高，采用间断焊接法，焊后焊缝应不高于基体10 mm。如裂纹深度超过1/4时，按上述方法焊接后，再加焊一块加强铁予以加固。

前轴主销孔的修复：工字梁主销孔磨损，使孔与主销配合间隙大于0.10 mm时，可用修理尺寸法或镶套法进行修复；主销孔端面磨损，当端面磨损大于2 mm时，可在原有的基础上用手工锉平，若超过2 mm时，首先堆焊好磨平的下端面，然后再用机械加工法修平，此时可用磨损较少的上端面作为定位基准。

前桥主销孔与主销配合间隙如东风EQ1090E型为0.01～0.03 mm，最大允许间隙为0.12 mm。若间隙过大时可钻套修复或用加大主销解决，若用钻套办法套厚一般在3 mm，套和孔一般配合过盈，应在-0.06～-0.16 mm之间；转向节与前轴销孔上下端面配合间隙，应为0.05～0.02 mm。前轴主销孔的上下平面，如磨损起槽，其深度超过0.50 mm时，可用平面铣刀铣平。其高度低于原件2 mm以上时，应用堆焊后加工修复（可配合转向节的实际尺寸修复）。+0.035+0.010

如东风EQ1090型汽车前轴主销孔标准尺寸为Φ38mm，主销的标准外径为mm，主销与主销孔的配合间隙为0.010 mm～0.052 mm，使用限度0.10 mm。在使用中不管是主销孔磨损，还是主销磨损，配合间隙超过0.10 mm时，均可采用修理尺寸法或镶套法进行修复。前轴主销孔磨损尚未超过最大一级修理尺寸时，可以将主销孔径扩大，换加大尺寸的主销。采用修理尺寸法修复前轴主销孔时，除了要选用相应加大尺寸的主销外，还要按同级修理尺寸加工转向节主销衬套，并选用合适的止推轴承。搪削主销孔时，可选用主销孔上端平面或钢板弹簧座平面作为定位基准。主销孔上端平面在使用过程中，不是承载表面，所以磨损很小，以它为基准，可保证孔的中心线与该平面的垂直度。以弹簧座平面为加工基准时，可以保证主销孔中心线与钢板弹簧座平面之间的位置精度。当前轴主销孔磨损量超过最后一级修理尺寸时，可以采用镶套修复。镶套厚度一般为3 mm，套与孔的过盈应在0.06～0.16 mm之间。前轴主销孔上下端面的磨损量不大时，可用手工锉平修复。如磨损量超过2 mm时，必须进行堆焊，0再按要求尺寸修整加工。Φ38-0.017

3.前桥系统的拆装

前桥的分解（见图2-19）：将前桥固定在专用支架上；分别将转向节上臂、转向节左右下臂及主销盖拆除；敲出固定主销的楔形锁销；在主销上垫铜铳头，用手锤将主销敲出，最好用压力机压出；从前桥上取下转向节、止推轴承和调整垫片；用清洗剂将各零件清洗干净。图2-19　前转向节及横拉杆分解图1.螺栓　2.弹簧垫　3.盖板　4.垫片　5、13、25.开口销　6、24.螺母　7.油脂嘴　8.左转向节　9.左转向节臂　10.油封盖　11.油封垫密圈　12.密封罩　14.横拉杆接头　15、17.球头碗　16.球头销　18.螺塞　19.弹簧　20.球头碗弹簧座　21.螺母　22.弹簧垫　23.螺栓　26.螺母　27.弹簧垫　28.螺母　29.止柱　30.平键　31.楔形锁销　32.转向节上臂　33.前桥　34.主销（1）前桥系统装配的技术要求。前桥装配质量的好坏，对整车性能和行驶安全有很大影响。因此，前桥装配必须严格按技术要求进行。在装主销之前，先用调整垫片调整转向节主销承孔端面与前轴上端面的轴向间隙（如东风EQ1090型汽车不得大于0.10 mm）。装配时，垫片应装在前轴主销承孔上平面上，不要装在下面。由于下面是承载面，若装在下面，使用中将使垫片早期损坏。

有些车型转向节主销圆锥止推轴承的安装方向，按规定开口应向下，这样可以防止泥沙进入轴承内面加速磨损：轴承外套与承孔一般有0.5～0.8 mm的径向间隙，使轴承外套与承孔相对转动时，两者之间无摩擦阻力。因此，在装配和使用中要保证这个径向间隙。

装配时，转向节主销承孔、主销和止推轴承应涂抹一层润滑脂。安装主销时，应使销槽与前轴上的楔形横销承孔对正；主销楔型横销螺母拧紧力矩一般为20～40 N·m，其大端应露出销孔2 mm以上，小于2 mm时应换用加大楔形销。根据使用证明，某些车型转向节主销衬套与主销的配合间隙超过0.13 mm，轴向间隙超过0.26 mm时，汽车便会出现摆头现象。装横、纵拉杆两端球头碗时，应加足润滑脂，横拉杆接头装在横拉杆两端时，在拉杆每一端应留有10～15 mm的螺纹，以备调整前束。转向节臂及梯形臂装于转向节锥形承孔中，及横、纵拉杆球头销装于转向节臂及梯形臂锥形承孔中，其锥形颈小端应低于锥孔端面1～2 mm。各部螺栓、螺母配用的垫圈、开口销及保险、防尘装置等，均应装配齐全、有效。（2）前桥系统的装配。前桥各零件检修完后，应将各零件清洗干净，然后按前桥分解时的相反顺序进行装配。装配时注意以下几方面：安装转向节时，应选择适当的调整垫片装在前轴主销孔的上端，下端则装止推轴承；在装主销之前，用厚薄规检查主销孔上端面与转向节之间的间隙，如不符合规定值，可增减调整垫片进行调整；安装主销时，应在主销表面涂上薄薄的一层润滑脂，将主销平面槽对正楔形销孔，然后垫铜铳头或用木锤轻轻敲入主销；楔形锁销装好后，以19.6～39.2 N·m的扭矩、拧紧锁紧螺母；楔形销的大头露出孔外的长度应不小于2 mm；主销装好后，用弹簧秤检查转向节的松紧度；前桥装车后，应将横直拉杆、车轮制动器等零件装好，然后检查装配质量。要求横直拉杆的各球销转动灵活，不松旷、不卡死，而且各部连接应牢固，防尘装置应完好有效；调整车轮制动器和前轮前束等。东风EQ1090型汽车转向桥拆装见图2-20。图2-20　东风EQ1092型汽车转向桥分解图

前桥悬挂使用U型骑马螺栓。插入钢板座的孔中，再用螺母连接，由于前桥受前轮定位影响和需要满足转向系统的工作要求，在安装前桥时，不得改变原钢板弹簧的厚度、片数；不得任意加装垫块和垫片。定位孔位置应正确，悬挂安装时，位置也应准确，不得勉强装配，以免发生转向沉重或跑偏现象。前桥骑马螺母的拧紧力矩一般为145～196N·m。

4.转向节总成的维修（1）转向节的损坏部位及其原因。一是轴承轴颈的磨损，外轴颈最大磨损量一般为0.18 mm，磨损后呈椭圆形，短轴在垂直方向。左转向节磨损较右转向节大。内轴颈最大磨损量一般为0.15 mm，磨损后呈椭圆形，水平方向磨损为0.08～0.11 mm，垂直方向磨损为0.11～0.15 mm，短轴在垂直方向。二是主销承孔最大磨损量一般为0.12 mm，磨损后呈椭圆形，长轴在沿转向节轴线方向。下主销承孔磨损较上主销承孔大。右转向节磨损较左转向节大，转向节止推轴承承孔内端面磨损，一般沿转向节指轴轴线方向的磨损量大于垂直方向。三是裂纹：转向节的裂纹绝大部分出现在其指轴根部，并沿圆周方向分布。极个别转向节裂纹出现在轴承轴颈处或转向节轴中间位置。四是断头螺纹损伤：绝大部分是螺纹磨损后与螺母配合松旷。

汽车前桥主要零件的载荷，在很大程度上取决于车轮与路面的相互作用力和汽车的振动；汽车行驶路面的不平程度和由此激起的汽车振动都带有随机的性质。所以前桥主要零件所受的载荷一般都是不规则的动载荷，其大小和特性受到路面情况、使用条件、汽车及其部件的结构参数等多项因素影响的结果。

在一些极限工况下，如制动、侧滑和越过路面单个障碍时可能发生最大载荷。但许多零件并不是在受到最大载荷时，而是在承受一般变动载荷过程中因疲劳而破坏的，前桥的一些主要零件如前轴、转向节、转向节主销也都是由于经常疲劳损伤而引起断裂。（2）转向节的检修部位。转向节主销孔轴线对轴颈中心线所形成的倾斜角为主销内倾角，它和转向节内外轴颈的根部容易发生裂纹，可用磁力探伤法或浸油敲击法、着色探伤法检查，重点检查轴颈下部和上部。敲击时应在轴颈中部锥面用铜棒轻敲，以免损伤轴承装合面。转向节前指螺纹应无裂纹、滑牙等损伤。转向节轴颈与轴承的配合间隙超过0.08 mm或油封轴颈磨损超过0.25 mm时，应堆焊修复。修理后轴颈与轴承为过渡配合，内轴承为-0.003～+0.035 mm，外轴承为-0.002～+0.03 mm。轴颈边缘无明显堆焊痕迹，以免影响着色探伤的效果。

转向节最常见的损伤是主销衬套磨损，当主销与衬套间隙大于0.15～0.20 mm时，应重新更换衬套。衬套材料为耐磨性良好的青铜合金，有条件最好滚、挤压一次。衬套外径与主销座孔为过盈配合，闭式衬套过盈量为0.07～0.17 mm，开式衬套过盈量为0.10～0.20 mm。压入衬套时，需注意使衬套油槽应与油嘴注油孔对齐，衬套的两端应不高于转向节销孔端面。（3）广州本田轿车转向节与轮毂的更换方法。将车轮固定螺母稍微拧松，将车轮前部支离地面，卸下车轮固定螺母及前轮，撬起主轴螺母上的锁片，然后卸下主轴螺母，卸下制动软管螺栓；卸下卡钳紧固螺栓，将卡钳总成挂在一侧。从转向节上拆下轮速传感器，但不要断开轮速传感器导线插头；卸下6 mm制动盘固定螺栓，拧入两个8 mm×1.25 mm的螺栓，以将制动盘顶离轮毂。从转向节上拆下制动盘。检查前轮毂是否损坏或有裂纹，从球头防护套螺母上拆下开口销并卸下螺母，将六角螺栓安装到环头螺纹上；用专用工具使球头防护套轴从转向节臂上松开；从球头防护套端部卸下螺母，并将球头防护套从转向/悬架横臂中拉出。从下横臂球头槽形螺母上卸下开口销并拆下螺母。用专用工具从转向节上拆下球头防护套。将转向节拉出，用塑料锤轻敲传动轴端部，从转向节上拆下传动轴外接头，然后拆下转向节；使用专用工具与液压机将轮毂与转向节分离。从转向节上拆下簧环和防溅板。使用专用工具与液压机将车轮轴承从转向节中压出。将车轮轴承内圈从轮毂上拆下，按照拆卸的相反顺序进行安装。

5.转向节主销和衬套的修换

汽车日常运行中，转向节主销载荷较大，如果润滑条件差（或油道阻塞），进水后锈蚀，将引起主销与衬套及前轴主销孔的磨损加快。主销与前轴主销孔、转向节衬套如因磨损松旷，实际上改变了配合关系，影响了前轮定位角。主销与转向节衬套的配合间隙和装配质量对汽车行驶稳定性的影响极大。实践证明，配合间隙过小，转向沉重；配合间隙过大则松旷。

一般检查主销衬套磨损的方法是，首先用千斤顶顶起前轴，用双手上下抱住前轮或轮毂推拉晃动，即凭感觉确定间隙；也可用千分表进行精确测量。若检查确定主销与衬套间隙过大，则必须拆下转向节主销和衬套。由于主销中部与前轴配合处容易锈蚀，往往拆卸十分困难，又受翼子板限制，敲击时相当费力，可采取拆下翼子板后打出来的方法。拆卸主销也可采用：用洗油、汽油浸蚀；用制作的专用压具配合千斤顶挤压出来；用气焊在局部加温后打出。

拆卸衬套，可用比衬套外径稍小的铜（铁）棒，用手锤击出或用压力压出即可。新衬套应按其修理尺寸加工。加工工艺可根据生产的能力和实际情况一般采用铰、搪、挤、拉等方式，均可确保修理质量。安装衬套时，可将衬套用压力或虎钳压入转向节内，避免直接用锤敲击，以防变形。压入后衬套两头不应高出转向节端面。在压入时应注意其油孔必须和转向节主销座孔的注油嘴孔对正，以便注油。主轴衬套一般为半成品，压入座孔前或压入后还要进行精加工，才能保证其配合间隙。加工时可在专用搪床上进行搪削。没有搪削设备，也可在一般普通车床上进行，但必须在衬套压入前车削加工。为了防止衬套直接夹在车床夹盘上车削受力变形，首先须车制一个锯有开口的夹具套，其内径可比主销衬套座孔的直径大0.02～0.03 mm，套壁要厚一些。再将主销衬套放入夹具套内，夹在车床上进行车削。根据主销直径的大小来车削衬套内径，并预留一定的精加工余量。然后把衬套压入转向节内，用长刃铰刀进行手工铰削，一刀铰两孔、以保证两衬套同心。

6.转向节节臂的检修

装转向节臂的锥形孔，用标准新臂插入锥孔内，如臂的锥端面高出孔端面2 mm，孔内键槽宽度大于0.12 mm时，应予修理或更换。转向节臂上下有两个锥形孔，一般安装在有转向器的左边，只有一个锥形孔的转向节则装在右边，以免装错。把汽车前轮置于直线行驶位置，把千分表架夹固在前轴上，使表指针水平抵制动器底板下部。然后支起车轮，将千分表调到零位，放下车轮，使之着地。这时从千分表中读数。一般国产中卡，其间隙值近似等于千分表示测读数的一半。主销与衬套的间隙，最大不能超过0.20 mm。汽车转向节主销和与之配合的衬套磨损松旷之后，就会导致转向后，转向盘不容易自动回到直线行驶的位置，而且转动方向盘很费力。这是由于转向主销与衬套润滑不良，经长期使用后产生磨损。此时前轮外倾角会消失或变成内倾。前轮向内倾斜后，会造成前轮与转向节主销的轴线接近于平行，前轮在转向时阻力矩增大，主销内倾角的作用不能发挥。

7.转向节主销及轮毂的装配

为保证转向节和转向节主销装配正确、可靠、灵活。应在装配前将主销分别与前轴、转向节试装，并检查配合间隙是否合乎要求，正常后拆下。

在主销和座孔表面涂层油脂。对准轴上楔销方向，有些车型主销是锥形的，应从下向上插入。在安装主销前应在转向节下座孔槽内放置止推轴承，并测量止推轴承至上座孔端面的距离，应比前轴拳形部位的厚度大0.05～0.10 mm，可加入垫片调整，将转向节与前轴销孔对齐后，插入主销，用锤轻轻敲入。

当主销的锁销槽与销孔重合时，敲入楔形锁销，按规定拧紧力矩拧紧楔形锁销螺母。用手握住转向节前指部位，扳动转向节，检查主销工作是否正常。在转动时，手感应略有阻力，并在任意位置上，应均能转动。手揿转向节，应无松动感觉，轴向应无碰擦，然后安装主销两端的盖板。

安装转向节臂，将键置于转向节臂的键槽内，转向节臂锥轴插入锥孔中，并用150～180 N·m力矩拧紧螺母，装好开口销，有的转向节臂为盖板连接，其拆装更为方便。

前轮轮毂的安装：首先在转向节上安装制动板及车轮制动器各零件，清洁制动鼓与摩擦片工作表面。同时，检查制动鼓与轮毂连接的轮胎螺栓是否可靠有效。然后套上油封，装好内轴承、前轮轮毂、外轴承和调整螺母，并作轴承间隙调整，旋到底后，再退回1/4～1/6转。最后安装紧固螺母、保好险，装好端盖，即安装完毕。第四节　车桥的故障诊断一、前桥系统常见故障的部位和检修程序

1.前桥系统常见故障的部位

前桥系统常见故障的部位见图2-21。

2.转向桥异响故障检修程序

转向桥异响故障的诊断与排除程序见图2-22。图2-21　前桥故障部位1.制动鼓　2.轮毂　3、4.轮轴承过紧或过松或损坏　5.转向节　6.油封　7、8.主销与衬套配合过紧或磨损松旷　9.止推轴承缺油或损坏　10.前轴变形图2-22　转向桥异响故障的诊断与排除程序

3.半轴异响的诊断与排除程序

半轴和半轴套管经过长期使用会出现裂纹、变形等故障，特别是在经常承受交变扭力的作用下还会引起扭转或折断，花键部分的磨损松旷更是半轴的常见故障。

汽车在行驶中突然感到无力，并听到汽车后部有金属撞击声响。此时可按图2-23进行诊断与排除（在排除减速器和差速器故障后）。图2-23　半轴异响的诊断与排除程序二、前桥系统的典型故障检修实例

1.方向盘自动回正不良

常见车辆使用中，当汽车转向后，方向盘不容易回到直线行驶位置，扳动方向盘很费力。其原因多属转向节主销与衬套配合松旷。汽车主销与衬套润滑不良，经长时期使用后，会因磨损严重而使配合间隙过大。此时，前轮外倾角会消失或变成内倾。前轮向内倾斜后，会使前轮与转向节主销的轴线接近于平行。由此前轮在转向时阻力臂增大，主销内倾角的作用不能充分发挥，故出现转向后方向盘不容易自动回正的现象。此外，前轮内倾使车轮在路面上除滚动外还产生侧向滑动，会加速轮胎的磨损。同时，使轮毂在路面对车轮的垂直反力的轴向分力作用下，压向外端小轴承使之锁紧螺母负荷增大容易损坏。

检修时用千斤顶将前轴顶起，若前轮在离开地面的瞬间，轮胎底部明显向内移动，可能是转向节主销与衬套（或与前轴主销孔）配合松旷。前轮离开地面后，左手抓住轮辋的上部向内推，右手抓住轮辋下部向外拉，反复检查，若前轮有明显的摆动，说明转向节主销与衬套配合松旷，应作进一步检查。若左右手抓住轮辋通风孔同时向内外推拉，前轮沿转向节轴承方向内外平行移动，为前轮轮毂轴承锁紧螺母松动。可更换转向节主销衬套，必要时更换主销。若属前轴主销孔严重磨损，应镶套解决。自动回正不良故障的诊断见图2-24。

2.前轮前束失准、前轮伤胎

一辆东风EQ1090E型汽车更换横拉杆接头总成后，汽车行驶时，出现方向盘稍微打向一边，前轮就出现向该边突然偏转的现象；倒车时，感觉方向轻便。从外表观察，行驶不到100 km，前轮左右轮胎的内侧胎肩即磨成锯齿形，很显然是与前轮前束有关。这是在更换横拉杆接头总成时，未重新调整前束所致；汽车倒退时方向盘变轻为反前束，变重是前束过大，原来两前轮是反前束。图2-24　自动回正不良故障的诊断

更换横拉杆接头总成后，横拉杆的长度改变，前束也随之改变，使得前轮定位失准，造成转向操纵异常和机械伤胎现象。若横拉杆增长过多，形成反前束，即两前轮前面向外侧张开，后面向内侧收拢。在一般情况下，这比前束过大或过小所带来的危害更大。为使汽车稳定和安全地行驶，在汽车设计、制造中，确定车轮的外倾角，使得汽车在行驶时，两前轮除向前滚动之外，同时还与路面产生侧向滑磨。为消除这种由于车轮外倾所带来的滑磨和抵偿转向车轮因纵向阻力而张开的距离，车轮应有合适的前束，否则不仅不能消除或抵偿上述滑磨，而且还会加剧其滑磨，引起轮胎严重磨损。该车按照规范重新调整前束后，故障消逝。

3.工字梁变形引起的异常磨胎

一辆行驶1.2万km的跃进NJ1061汽年，两轮胎均由胎冠外侧向里呈锯齿状异常磨损。虽经多次调整前束、轮胎换位，前胎的异常磨损仍在加剧。经检测：该车前束值为2.5 mm（标准1.5～3 mm）；在测滑试验台上，检测初期测滑量为-4.5 m/km（标准为±5 m/km）；测量前轮外倾角，左、右轮均为30′，而设计要求为1°，显然前轮外倾角度较小。分析认为，由于该车长期超载运行，引起了前桥工字梁变形，致使前轮外倾角度变小。从汽车前束与外倾角的关系可知，转向轮有了车轮外倾角后，汽车直驶时左、右车轮都有向汽车外侧滚动的趋势。

前束的作用防止行驶阻力所引起前轮外张和消除前轮外倾引起的前轮外滚，使前轮直线滚动。该车工字梁变形，前轮外倾角变小，与之相配合的原设计前束值相对过大，当车辆满载时，前桥工字梁受压变形，前轮外倾角度变得更小，原设计规定前束值便显得“更大”。虽然该车前束值为2.5 mm。符合设计要求，但因前轮外倾角已变小，故该前束值还是显得“过大”，引起轮胎异常磨损。该车的前轮外倾角无法直接调整，只有采取了减少前束，将前束值调为0.5 mm。检测侧滑量为+3.5 m/km，符合标准。适当的向外侧滑量，抵消车轮外倾角变小、由前束值所引起的向内侧滑量，保证车轮的直线运动，避免轮胎的异常磨损。经上述调整后，该车运行中轮胎磨损正常。

4.更换转向臂后转向角不足

一辆东风EQ1090E型汽车更换转向臂后，汽车在右转弯行驶时出现前轮转向角减小，有些弯道要打倒车才能通过的现象。常见两前轮向右边的转向角度变小，一般有如下原因：右转向角限位螺栓旋出过多；直拉杆长度不够；左边钢板弹簧中心螺栓切断，使左边轴距缩短；转向臂在安装时未对准装配标记。

据分析：此现象在更换转向臂后出现，可能是安装错误所致（未对准装配标记）。该型汽车的转向器，无论是双销式或是循环球式，转向臂外侧与转向摇臂轴端面都有一条刻线。在安装转向臂时，应注意将这两条刻线对准。否则，因两前轮在直线行驶位置时，转向臂事先已偏向一边，故会出现这一边打方向盘时，转向角度不足的现象。经检查；在更换转向臂后，出现某一边转向角度减小的现象，观察转向器外表，发现转向臂外侧的刻线未与转向摇臂轴端面上的刻线对准，确为转向臂装错，将方向盘居中（将方向盘向一边打足后再退回总转数的一半），再安装转向臂，问题才妥善解决。

5.转向梯形的破坏引起的转向沉重

一辆东风客车，大修后使用发现方向很不好使。其症状：前轮没有回正力矩，转向呆板、沉重。此外，向左转弯半径大。（向右转弯半径正常）尤其是转向沉重，使驾驶员体力、精力消耗很大，影响行车安全。开始以为在大修时，转向系统装配调整不当引起的，检修时先将前轮顶离地面、操纵转向盘检查试验转向力；检查了钢板弹簧和轮胎气压；拆检调整了转向器和转向节；调整、润滑了转向传动机件；按标准数值调校前轮前束；为解决向左转弯半径大，曾多次调整转向限位螺钉，并改变转向轴垂臂安装位置。拆检中，只发现前轴左边主销孔与转向节主销严重松旷，主销孔口与主销的径向有1.3 mm间隙，以为此间隙影响了前轮定位，因而换了前轴。结果仍无好转。后来，将前束调大或调小，边调边试车看如何。结果，当把前束调至1.5 mm时，方向开始变轻；最后调至2.0 mm，前轮有了自动回正力矩，转向明显减轻。向左转弯半径也小了。这时才诊断转向梯形机构有问题、转向臂是否变形或损坏。经拆检原来左梯形臂与转向节联接的平键两端呈剪切、挤压磨损严重（下称梯形臂）。

在安装梯形臂时，平键与键槽未对正（不易引起注意），在拧紧四只双头螺栓螺母时，平键边缘受剪切，使该处变静配合为间隙配合而降低联结刚度。虽有四只双头螺栓紧固，但没有静配合为基础，其紧固力矩是不够的；又如在平时的维护修理中，多次拆卸转向节，引起四只双头螺栓松动、螺纹的磨损、滑丝断扣、弹簧垫圈的失效，螺杆与压紧垫圈及锥孔的变形。若螺栓松动未及时检查，行驶中将随时都有松脱的可能。在汽车转弯时，梯形臂平键和双头螺栓均受方向盘传来的横向拉力，产生左右挤压和剪切应力，直至将平键和双头螺栓等紧固件造成磨损。梯形臂重新就位后，左右推动梯形臂有较大旷量，它反应在梯形臂球销孔端的弧长上；装上压紧垫圈、弹簧垫圈，然后拧紧螺母，梯形臂可固定在向右推动的极限位置，平键中心线与键槽中心线不重合，必然使梯形臂轴线与前轴轴线的夹角减小。由此而破坏了梯形机构，致使转向梯形不能保证两侧转向轮偏转角具有一定的相互关系，以致汽车不能顺利地转向。把左右梯形臂更换后，再把前束调到标准值，果然，转向轻便自如，转向和转弯半径都恢复正常。

6.车桥移位行驶跑偏

常见车辆使用中，驾驶员感到汽车容易始终自动偏向一边，必须用劲把住转向盘，并打过一定角度，才能保持车辆向正直的方向行驶，从而长途行车容易引起驾驶疲劳。实质上是汽车车桥移位，即汽车两侧轴距不等所致。车桥移位严重时，遇有情况紧急制动，往往由于制动力分布不均使车辆严重跑偏甚至调头，特别是会车时，容易发生相撞或刮擦而引起交通事故。

车桥移位的主要原因：使用中钢板弹簧的凹槽片间，污泥浸入积存较多，锈蚀或磨损严重。片间的泥污锈蚀阻滞着弹簧总成在受力后的复原（即弧高度小），使钢板吊耳及销套磨损松旷。修理时，U形螺栓没有按规定力矩拧紧，或行驶中振动松脱，致使车桥窜动位移，造成钢板弹簧沿中心孔处断裂，车桥前后移位，引起胎面不规则磨损，车辆行驶时就出现单面跑偏（斜行）现象；前轮左、右轮胎气压不等；钢板弹簧折断，两边弹力不均；两边钢板弹簧高度不一致；前轮定位失准或两轴距不等；前轴或车架弯曲变形；车轮制动单边发咬，轮毂轴承过紧，制动间隙调整不当等。

在车辆的维修中，要做好钢板弹簧的除锈、清洁和片间涂抹三号石墨钙基润滑脂后，再装复总成，全部性能应符合技术要求。在重车时，按规定的力矩拧紧，要反复两次以上，钢板弹簧才能可靠而耐久地工作。检查钢板吊耳及其定位销套的磨损情况，超过极限范围，应予修复。及时更换断损的钢板弹簧及中心螺栓，将车桥移至正常的位置后予以紧固。

遇到上述情况，首先检查前轮左右轮胎气压是否样；汽车行驶一段路程后，用手抚摸制动鼓是否感到烫（温度过高）；检查钢板弹簧的弹性和拱度；前轴和车架否弯曲变形，前轮定位是否失准。检查前后轿的平行是通过前、后轿两端的轴心距离（如东风1090型汽车3950 mm）来测量的。前、后轿两端的轴心距离值（见2-25中A＞A）不应大于5 mm。图2-25　后桥移位（A 1＞A 2）第三章　车架第一节　车架的结构原理一、车架的功用与分类

1.车架的功用、分类和使用要求

就像人的身体由骨架来支持一样，汽车也必须有一幅骨架，这就是车架。车架的作用是承受载荷，包括汽车自身零部件的重量和行驶时所受的冲击、扭曲、惯性力等。现有的车架种类有大梁式、承载式、钢管式及特殊材料一体成型式等。汽车车架既是汽车车组成的骨架，又是各总成或组合件维持一定位置的基体，发动机、底盘部件、车箱和驾驶室等总成直接或间接装在它上面。车架的完好与否，对汽车的行驶性能和许多总成的寿命均有影响，因此要经常检查和维护。一般在二级维护时应仔细检查车架，纵梁和横梁不可有裂缝和弯曲变形之处，铆钉不可松动。用锤敲击时，松动的铆钉发出叮叮的响声，比较容易发觉。拖车钩杆不可弯曲，要能灵活移动，可用机油加以润滑；车架上的油漆如有脱落，应予补漆。车架使用中，静载荷引起弯曲变形，动载荷引起弯曲变形和断损，在苛刻的道路条件下使用，会引起弯曲、扭曲变形，以及行车事故造成车架变形和损伤。

2.轿车车架的发展概况

汽车诞生至今已有一个多世纪，轿车车架结构己经变迁。从最早的类似马车结构的装甲木质车架开始，轿车车架发展历史上曾出现过梯形车架、带X型横梁的梯形车架、脊骨式车架、X型车架和周边式车架等。从有车架的非承载式车身结构到没有车架的承载式车身结构。轿车车架结构的发展同轿车及其主要部件的结构发展和轿车性能的提高是紧密相关的。同时现代设计制造技术的发展也极大地促进了轿车车架的发展。二、轿车车架的类型、结构特性

1.梯形车架

梯形车架（也称大梁式车架）是随着冲压技术发展起来的钢板冲压车架。通常由两根变截面槽形纵梁和若干根横梁组成。其基本功能优于以前采用的木质车架。后来梯形车架的纵梁由槽形截面改为较低的箱形截面，横梁也做了一定的简化以利于整车高度的降低。

大梁式车架的优点是钢梁提供很强的承载能力和抗扭刚度，而且结构简单，开发容易，生产工艺的要求也较低。致命的缺点是钢制大梁质量沉重，车架重量占去全车总重的相当部分；此外，粗壮的大梁纵贯全车，影响整车的布局和空间利用率，大梁的厚度使安装在其上的坐厢和货厢的地台升高，使整车重心偏高。

梯形车架适用于要求有大载重量的货车、中大型客车，以及对车架刚度要求很高的车辆，如越野车。传统越野车在良好道路上行驶时表现出重心过高的不良操控性，就是由大梁式车架所致，也称作整体式或单体式车架。针对大梁式车架质量重、体积大、重心高的问题，承载式车架的意念是用金属制成坚固的车身，再将发动机、悬架等机械零件直接安装在车身上。这个车身承受所有的载荷，充当车架，所以准确称呼应为“无车架结构的承载式车身”（采用大梁车架的汽车车身则称为“非承载式车身”）。

2.带x型横梁的梯形车架

为了隔离发动机的振动和噪声，以提高汽车的舒适性。在发动机与车架之间采用了橡胶软垫，以取代原来的刚性连接。为克服刚度不足，轿车车架通常都在前部装置一根封闭截面大横梁（箱形截面梁或管形梁），在车架的中部则采用较长的X形横梁。

3.脊骨式车架

脊骨式车架也被称为中梁式车架。中梁的断面可以做成管形或箱形。这种结构的车架有很大的扭转刚度，使车轮有较大的运动空间，但这种车架制造工艺复杂，精度要求高，给维护和修理造成诸多不便，因而未能在轿车上大量采用。

4.X形车架

随着动力性的改善，车速的提高，迫使整车高度逐年下降，在装有X横梁的梯形车架被广泛采用之后，又发展出了X形车架。它放弃了梯形车架的左右纵梁，将梯形车架的X横梁向前后延伸，形成两根互相交叉的纵梁。其扭转刚度很大，而车身底板在放脚处即可下降到车架上平面之下。其不足之处是：在后部放脚处，略显拥挤，其前部放脚处则较高。

5.钢管式（又称框条式）车架

顾名思义，钢管式车架就是用很多钢管焊接成一个框架，再将零部件装在这个框架上。它的生产工艺简单，很适合小规模的工作坊作业，上世纪50～70年代英国有很多小规模的车厂生产各式各样的汽车，都是用自行开发制造的钢管车架，是钢管车架的全盛时期。时至今日仍采用钢管车架的都是一些产量较少的跑车厂，原因是可以省去冲压设备的巨大投资。由于对钢管车车架进行局部加强十分容易（只须加焊钢管），在质量相等的情况下，往往可以得到比承载式车架更强的刚度，这也是很多跑车厂仍乐于用它的原因。

针对大梁式车架地台高的弊病，近年还出现了采用承载式车身的大型客车（称为无大梁车身），由于取消了大梁，旅游大巴可以在车底腾出巨大且左右贯通的行李空间，用于市区的公共汽车则可以将地台降至与人行道等高以便于上下车（要配合特殊的低置车桥）。

低地台是客车的一个重要发展方向。前面曾说过承载式车架的设计开发和生产工艺都复杂，只适宜大批量生产。但是对于少量生产的轿车，虽然可以采用共用平台策略，但所谓的“共用平台”能共用的只是悬架、传动系统等底盘部件，承载式的车架由于必须与车身形状吻合，对于不同的车身造型是不能共用车架的。于是钢管式（又称框条式）车架便应运而生。

奥迪A8的车架是用铝合金做的，但那是冲压成型的结构，只是材料不同了，仍属于承载式车架。这里说的铝合金车架是另一种类型，将铝合金条梁焊接、铆接或贴合在一起组成一个框架，可以理解为钢管车架的变种，只是铝合金是方梁状而非管状。铝合金车架最大优点是轻（相同刚度的情况下），但是成本高，不宜大量生产，而且铝合金本身的特性决定了其承载能力受限制，暂时只有少数车厂运用在小型的量产跑车上，如莲花ELISE和雷诺SPIDER。

6.副车架

有些轿车为了减轻车架重量，尽量做到轻量化，采用半车架（副车架）。副车架并非完整的车架，只是支承前后车桥、悬架的支架，使车桥、悬架通过它再与车身相连。副车架的作用是阻隔振动和噪声，减少其直接进入车厢，所以大多出现在豪华轿车和越野车上，有些汽车的发动机上也装有副车架。

7.非承载式车身，周边式车架

在大中型轿车上，非承载式车身，周边式车架结构也得到了广泛应用。周边式车架前端和后端较窄，中部较宽，一直扩展到车身门槛的下方。左右纵梁为箱形截面，车架中部不设置横梁，整个车架只有二三根横梁，以便于车身的连接和车身底板的降低。周边式车架可以较好地吸收来自正面的碰撞，当侧面受到撞击时，由于纵梁处于乘员外侧也能起到较好的保护作用。由于其中部较宽，并不设置横梁，因而车身底板及座位就降低了很多，有利于整车高度的降低。由于车身刚度和其轿车的总刚度完全可以满足要求，车架结构简单重量轻。

非承载式车身，周边式车架其优点是：底盘部件全部装置在车架上，发动机和车身则采用软垫与车架连接，其对道路不平和旋转质量失衡等激励的响应，受到了隔离和阻尼。因而乘员较小感受到振动和噪声的干扰。当然车架的刚度必须设计适当，不致出现共振现象。当汽车受到正面碰撞时，可吸收大部分撞击能量。当受到侧面碰撞时，对乘员也有一定的保护作用。在基本型轿车上可以装置不同的车身，改型和发展变型都比较容易，便于底盘和车身分别装配、调整、测试，从而使汽车的总装得以简化。其缺点是：零件数量较多，重量较大。

8.承载式车架

承载式车架由钢（较先进的是铝）经冲压、焊接而成，对设计和生产工艺的要求都很高，这也是中国目前的车身设计开发难以突破的大难点。成型的车架是个带有坐舱、发动机舱和底板的骨架，我们所能看到的光滑的汽车车身则是嵌在骨架上的覆盖件。承载式车车架是目前轿车的主流，因为这种结构将车架和车身合二为一，重量轻，可利用空间大，重心低，而且冲压成型的制造方式十分适合现代化的大批量生产。但是除了开发制造难度高外，刚度（尤其是抗扭刚度）不足也是承载式车身的一大缺陷。这问题在日常用车上还不明显，但对于大马力、大扭力的高性能跑车，要求有很高的车架刚度，普通承载式车身就显得刚度不足。因此近年的高性能汽车，除了马力不断提升外，各车厂也不断致力于提高车身的刚度，目前主要采取的办法是优化车架的几何形状和采用局部增粗或补焊以加强抗扭能力。

由于承载式车架将全车所有部件，包括悬架、车身和乘员连成一体，具有很好的操控反应（即操作响应性），而且传递的振动、噪声都较少，这是大梁式车架不可比拟的。因此不仅是轿车，就连一些针对良好道路环境设计的越野车也有弃大梁车架而改用承载式车身的趋势，这就是所谓的“城市化越野车”。

9.国产汽车典型车架的结构

依维柯S系列汽车车架由两根纵梁和若干根横梁铆接而成的，属边梁式车架。纵梁由钢板冲压而成，其断面为抗弯强度较好的槽形。横梁主要由钢管和连接板焊成，再销到纵梁上，只有第二及第五横梁是冲压件。因此，车架总成具有良好的抗扭刚性，车架上还铆有驾驶室后支架、车厢支架、后钢板弹簧前支架，而后钢板弹簧后支架则是用螺栓与车架相连的。第二节　车架的维护与调整一、车架的使用维护

1.车架损伤、变形对汽车使用的影响

除汽车车架的弯曲变形，破坏了各总成的相对位置，影响前轴的前轮定位，促使轮胎异常磨损；影响传动轴及悬挂等位置加速磨损外，还发出异响，引起变速器的歪斜，位置不正，影响传力及加速齿轮的磨损；更为重要的是操纵稳定性变差，制动性变坏，油耗增加。它不仅影响其它机件的早期损伤，也会影响汽车正常运行，汽车行驶的稳定性和制动效果，甚至危及运行安全，还降低使用寿命。车架铆钉松旷脱落，降低了支架的强度和刚度，加速其变形和断裂。车身横向倾斜，行驶中方向自动跑偏，车身纵向倾斜，直行时车厢后部向一侧偏出。车架的完好与否，对汽车的行驶性能和许多总成的寿命均有影响，因此要经常检查和维护。

2.车架使用注意事项

为避免车架损伤，延长使用寿命，必须在日常使用中注意下列问题：载荷除按规定装载（重量）之外，还要将货物均匀分布在车箱内，避免重心偏移；横梁及连接必须完好，如果发现损伤，应及时修复，不得带“病”工作；保持各总成及其连接的完好；牵引装置使用得当，避免出现重大事故；定期检查纵、横梁的技术状况，发现裂损应及时修复；铆钉松动和脱落要及时铆固或用螺栓紧固；定期检查牵引钩杆部螺纹和大螺母的螺纹，发现磨损应修复。二、重型汽车车架和牵引装置的使用与预防

1.汽车车架的使用与预防

汽车车架特别是重型汽车的车架，在使用中承受着沉重而又复杂的外力，容易引起各种形式的变形。例如：汽车的静负荷和动负荷能引起车架的垂直弯曲变形；汽车转弯时，会引起车架侧向弯曲变形；汽车在坑洼的路面上行驶，尤其是斜向过沟时，会引起车架的扭曲变形；拖带挂车猛起步时，会引起车架纵向拉伸变形；还有因局部受力而产生的局部变形等：由于各种变形均会使车架出现一种内应力，当该内应力超过车架金属材料的应力极限时，车架就会损坏。一般情况下，最大内应力多集中在车架纵梁的翼缘开口处，故此处最易损坏。为防止车架损坏，延长其使用寿命，使用中应注意的事项：（1）载重量不能超过规定标准，所载货物应分布均匀，不可偏前、偏后或偏于一侧，也应避免货物集中于车厢中部一处。（2）定期或经常检查横梁与纵梁的焊接或铆接点，发现有开裂或松动现象时，须及时修复，以保持和维护好车架的承载能力。（3）减振器、钢板弹簧应完好，轮胎气压正常.各部件总成与车架连结牢固，以免车架承受额外的冲击负荷。（4）各总成的悬置垫须完好，若有损坏应及时更换，不能改为死连接。备胎架应固定良好，防止行驶中发生摆动，危及车架，车厢固定螺栓不允许转动。（5）纵梁缘翼所受内应力最大，不可在此处打孔和电焊，以免车架因应力集中而产生损坏。

2.汽车牵引装置的使用与预防

汽车牵引装置若使用不当，不仅对车架产生不良影响，甚至因其早期损坏引发重大事故。故使用中应注意：（1）牵引钩衬套端面若磨损，会导致牵引钩松动，引发行车事故，这时，可拆下开口销，重新将螺母拧紧并用新开口销锁好。（2）牵引钩应灵活动作，闭合可靠，锁口、锁块齐全，无锈蚀与卡滞现象。（3）挂车牵引架挂环尺寸应符合要求，其断面过小，连接后会引起很大冲击力，不仅易损坏牵引装置，还对车架产生抖动载荷。（4）挂车牵引架与主车挂接后，最好呈水平状，若其倾斜角过大，主车、拖车车架的负荷都会因此加大，牵引钩的磨损也会加剧。从行车安全的目的出发，挂车还应备有牵引保护链，并与主车可靠连接，以防牵引钩或牵引架出现意外，使拖车失控而造成交通事故。第三节　车架的维修一、车架受载分析及影响其使用寿命的因素

车架是汽车装配的基础。汽车的绝大部分部件和总成，其位置都是通过车架来固定的。因此，车架是汽车的主要承载件，车架的结构形式首先应满足汽车总布置的要求。

应用最广泛的车架结构形式是边梁式车架。这种车架是由纵梁和横梁相连接组成的平面框架结构。纵梁与横梁的制作及整个车架的制作较为简单，而且这种车架最适于车身安装和其它总成布置，有利于多品种发展的需要，所以被直接用于汽车生产，并广泛用于客、货车辆。

1.车架受载情况的分析

汽车处于静态时，车架所受载荷为静载荷。它包括车架和车身的自身质量及安装在车架上各总成与附件的质量，有时还包括乘客和行李的质量。

汽车处于动态时，车架承受的载荷为动载荷。动载荷主要分为两种：（1）对称的垂直动载荷。汽车在平坦的道路上以较高车速行驶时会产生垂直动载荷。这种载荷，是在行驶条件和车辆运行状况都良好的情况下产生的。它的大小取决于作用在车架上的静载荷及其在车架上的分布，同时，还取决于静载荷作用处的垂直加速度值。受这种载荷作用，车架会产生弯曲变形。（2）斜对称的动载荷。汽车在崎岖不平路面上行驶时，前后几个车轮可能不在同一平面上而产生斜对称动载荷。这种载荷，主要是汽车在不平道路上行驶时产生的。其大小取决于道路不平整度以及车身、车架和悬架的刚度。受这种载荷作用，车架会产生扭转变形。

汽车的使用工况不是固定不变的，而是受道路条件、气候条件及其它因素影响而产生相当频繁且无规律的变化。因此，车架所受动载荷除以上两种外，还将承受其它一些动载荷的作用。例如，当汽车加速或制动时，会导致车架前、后部分的载荷重新分配；汽车转弯时，离心力将使车架受到侧向力的作用；车架上各总成工作时产生的力；经常行驶于坏路的汽车，还承受冲击载荷的作用等。当前一轮正面撞在路面凸包上时，将使车架产生水平方向的剪切变形；安装在车架上的各总成工作时所产生的力等。这些无规律且不断变化的载荷引起车架变形形式和状况是随机的。因此，车架的基本变形除了纯弯曲、纯扭转变形外，还有弯曲与扭转的复合变形。通常车架承受的是无规律的交变重复载荷，车架的损坏主要是疲劳损坏，其主要形式是断裂，而疲劳裂纹则起源于纵梁或横梁的边缘处。

2.影响车架使用寿命的因素

车架上的主要承载件是纵梁，车架的使用寿命取决于纵梁的抗疲劳损伤强度。汽车设计中，往往将车架简化成简支架，只进行纵梁的弯曲强度校核。随着科学技术的发展，有限元计算法和应力电测技术的应用，使车架的强度、结构设计更趋于精确。但是，即使是完美的设计，车架的使用寿命也因许多因素的影响而降低。

通常，车架承受的是无规律的交变重复载荷，车架的损伤主要是疲劳损伤，其主要形式是断裂。而疲劳裂纹则起源于纵梁和横梁的边缘处，例如，载重车第一道横梁处纵梁下翼、第二道横梁后端纵梁上翼及第三道横梁前端纵梁上翼就比较明显。纵梁是车架中的主要承载件，因此纵梁材料的疲劳极限对车架的使用寿命有着极大的影响。影响车架使用寿命的因素如下：（1）内应力因素。用金属材料制造零件的基本加工方法通常有铸造、压力加工、焊接和机械加工。构成车架的零件绝大部分是经压力加工制成的。金属材料经压力加工后，产生塑性变形。外力对金属所做的功，绝大部分在金属形变过程中转化为热能，使金属升温后散发掉。还有很小一部分功，以内应力的形式残留于金属内部，使金属内能增加。内应力的存在，使金属的强度变低，导致金属变形。因此，在零件的制作过程中，应尽量消除或降低内应力。

车架的纵梁与横梁在制作过程中，往往会因内部变形不均匀，致使成品局部变形并产生皱纹等。这样，使整个纵梁或横梁的内应力不均衡，整体强度有差异，有皱纹处的内应力增高，强度变弱。当车架承受多种载荷的作用而发生变形时，这些初始内应力较高的区域就会因出现裂缝而过早地损伤以致断裂。这说明，内应力对车架的使用寿命的影响是极大的。因此，当纵、横梁加工成型时，应采取措施，消除加工后产生的变形及其它缺陷，降低或消除零件内部的内应力。（2）设计因素。车架与整车设计情况和道路条件有紧密的联系。例如载重车车架被JT662客车使用，客车车架断裂现象比货车车架断裂现象少；乘客门布置在前后轴距正中、正中偏前、轴距之外的不同位置时，车架断裂的部位以及由车架引起车身断裂的部位均不相同。这些断裂部位一般在室内以及2500km的道路试验时不易出现。但在凹凸不平路面上行驶时，则可能出现，暴露出设计引起的缺陷。

常见的车架结构形式有纵梁直通式和横梁直通式两种。目前，汽车车架多采用纵梁直通式结构，两根纵梁成为主要承载件。因此，对纵梁的强度、刚度的要求更高。车架所受载荷是随机变化的，纵梁随时存在非规律的不稳定变应力。对此，应根据大量试验，求得载荷及应力的统计分布规律，然后用统计方法来处理疲劳强度问题。

目前，汽车的纵梁多设计成槽形截面和矩形截面。在截面面积和壁厚不变的情况下，矩形梁的抗弯曲能力低于槽形梁的抗弯曲能力，而槽形梁的抗扭能力低于矩形梁的抗扭能力。但从制造工艺、结构、装配等因素考虑，车架纵、横梁多采用槽形梁。槽形纵梁的抗扭能力差，设计时应尽量防止扭转刚度突变，如纵梁与横梁的连接可采用上下八角板连接或上下几块三角板连接以及扩大结点面积，缓和应力集中。但是，有的客车车架所采取的措施，不仅减少了车架的使用寿命，而且对车身骨架寿命有影响。

纵梁在车架中既有弯曲变形，又受约束扭转作用。这样，纵梁的横截面上的正应力有弯曲正应力和约束扭转正应力。由变曲变形理论可知，横截面上任一点处的应力与该点到中性轴的距离成正比。可见，槽形截面梁的两翼缘处应力最高。截面为槽形的纵梁，翼缘处的应力最高，这就决定了横梁与纵梁连接的形式及总成、部件在纵梁上的安装结构。对经常受到交变应力作用的车架，应力集中常会诱发进展性裂缝，导致疲劳损坏。因此，在车架的设计中，尽量防止刚度的突变。如车架纵梁所用的加强腹板，两端的形状应采取尺寸逐渐减小的形状，使加强区域的刚度逐渐过渡到不加强区域。同时，加强板所用材料的厚度与纵梁钢板的厚度相同或接近。有时，在纵梁上需开些孔洞，便于某些部件安装，这些孔洞将产生应力集中，从而削弱了纵、横梁的强度。所以，孔位应选在应力较小的区域。原则上讲，纵梁应与横梁直接焊接，才有利于提高车架扭转刚度。但是，纵梁翼缘处的应力最大，所以，设计中纵梁与横梁的连接往往采用上下几块三角板连接，扩大结点面积，缓和应力集中。由此可见结构的不合理，大大降低了车架的耐久性。（3）材质因素。车架所用材料对车架的寿命影响很大。车架的使用寿命主要取决于纵梁的抗疲劳损伤强度，因此，纵梁所用材料的选择直接影响着车架的使用寿命。在车架的设计中，在考虑到载荷和静载荷作用的前提下，车架纵、横梁的材料通常选用具有较高疲劳极限的高强度合金钢。因材质有缺陷而造成车架过早损坏的情况也很多，有的车辆仅行驶2～3年车架即损坏。其中，以纵梁损坏的情况居多，有的是横梁出现裂缝，甚至是裂缝周围的材料呈块状跌落。材质有缺陷的原因，主要是由以下方面造成；钢材内必需成分的含量不够、不良成分过多、材料不均匀（包括内部结构、元素含量等）。因此，材质的缺陷影响材料的抗疲劳损伤强度，从而也影响车架的使用寿命。目前，车架的纵梁多数为槽形断面和矩形断面。在断面面积和壁厚不变的情况下，矩形梁的抗弯曲能力低于槽形梁的抗弯曲能力，而槽形梁的抗扭能力低于矩形梁的抗扭能力。但从制造工艺、结构、装配等因素考虑，车架纵、横梁多采用槽形梁。槽形梁的材料应选用高疲劳极限强度的合金钢（16Mn1）冲压制成。若钢材内必需成份的含量不足，不良成份含量过多，会使纵梁与横梁在制作过程中产生局部皱纹，皱纹处的内应力增高，强度变弱。当车架承受多种载荷的作用而发生变形时，这些初始内应力较高的区域就会出现裂缝甚至裂缝周围的材料呈块状跌落。（4）加工制造因素。车架的制造主要分两大步聚，即纵、横梁的压制成型和拼装铆、焊。整个制作过程都影响着车架的寿命。槽形梁的翼缘处应力最大，因此纵、横梁最好用带钢直接压制成型，而避免用剪切过的板材。剪切过的板材，翼缘处易形成锐边尖角，产生应力集中；带钢的边抵抗疲劳应力的能力强。圆角过小，造成应力集中，易产生裂纹。车架拼装铆、焊时，应避免出现槽切纵梁的强度，使纵梁出现断裂。在车架上进行焊接时，应防止焊接所造成的缺陷，特别是在应力较大的区域。（5）使用因素。车架的使用寿命也受到使用因素的影响。使用因素主要包括客车道路行驶条件、工作强度、车辆的维修等方面。车架在使用时，除了道路状况、超载行为、行驶过程中汽车紧急制动以及气候条件引起的损害外，修理上也因其局部损伤而就车焊接，引起焊接应力区应力集中；采用不合理的增加钢板弹簧片数，使车架产生扭转变形；避振器油黏度过大，避振器失效，使车架剧烈振动；在纵翼缘处随意钻孔或装于车架各总成固定螺栓松动等而引起的车架局部早期受损。汽车行驶的道路条件主要指道路路面质量。经常行驶于低级道路的汽车，由于受到频繁的颠簸，车架因受到各种交变动载荷的作用而发生扭转、弯曲或扭转弯曲的复合变形，致使车架各焊接处（应力较高处）受到破坏。例如，经常见到的焊接处撕裂现象。此外，刚度大的区域与刚度小的区域之间，也经常会出现因扭转而发生裂缝及断裂的现象。经常出现这些情况，汽车车架的寿命将大大缩短。汽车经常处于超负荷状态下工作，造成车架过早损坏。超负荷工作，车架受到的动载荷和静载超过了设计允许值，承受能力下降，缩短了车架的使用时间。

车辆的维护与车架使用寿命关系密切。车辆行驶时，部分螺栓松动或脱落，使车架在安装总成或部件的区域因受到的作用力高于其它区域，因而出现裂缝和撕裂，车架遭到破坏，车架的使用寿命也随之而缩短。二、车架早期损伤的控制办法

1.纵梁弯曲损伤

加大纵梁断面尺寸，合理选定纵梁断面形状（需要注意的是，只加大板厚效果不显著）。在纵梁上、下翼缘采用加强板。一般加强板的端头或同横梁一起和纵梁相连，或与横梁相距较远；受拉翼缘有时先坏，应适当加宽。

2.纵梁局部损伤

使力的作用点离翼缘边缘和腹板中部远一些；减小支架的悬臂长度，加大支架的紧固尺寸，增加支架的承压面积和受拉的紧固件数；纵梁板厚不能过小，对负荷过大的部位可采用撑板（见图3-1）、拉板或垫板（必要时可再翻边或压筋）。图3-1　局部弯曲损伤示意图

3.纵梁局部扭转损伤

在纵梁偏心负荷较大部位设置横梁，根据横梁附近负荷分布情况确定连接宽度；某段纵梁上存在几个偏心负荷时，应考虑该处横梁间距要缩短，并使负荷尽量接近某一横梁；减少支架的悬臂长度，使负荷尽量接近纵梁的弯曲中心；或将几个负荷布置在一起，使其扭转作用互相抵消；或使负荷直接作用到横梁上；当偏心负荷较大并偏离横梁较远时，应在横梁和负荷作用点之间，将开口断面纵梁局部形成封闭断面（封闭断面的起点应与横梁相连，末端应有过渡区；或使封闭断面变窄；或在封闭件上开长孔，避免刚度急剧变化）。偏心负荷情况复杂时，应采用封闭断面。加大断面尺寸，抗扭强度提高显著。

4.整车架扭转损伤

不使断面尺寸过大（为了保证足够的弯曲强度，可采用较厚的板料）；在纵梁最大断面处，避免以翼缘同横梁连接，并避免这种连接的横梁相距太远。在偏心负荷较大的部位，可通过宽度较大的连接板，使横板和纵梁腹板相连，或将支架连到横梁端头。

5.纵梁应力集中和失稳

槽形断面纵梁翼缘上的孔，应尽可能少些，在高应力区避免在翼缘上钻孔，特别是要避免钻空孔和大孔；断面转折处过渡应缓和，采用较大的圆弧，避免在成形时出现过大的波纹区或变薄开裂。注意加强板端部形状和连接情况，避免断面突变，避免在槽形断面的翼缘边上采用焊缝和出现“缺肉”情况。

翼缘宽度与板厚的比值不要太大；制造时注意纵梁表面平整。

6.横梁两端开裂

不宜使个别横梁断面太大，采用大开口断面梁时，可在其腹板上开些大孔；在封闭断面梁上应避免开大孔；在槽形横梁上采用铆接，连接板可减少损伤。如用焊接，则应避免在连接板端从横梁翼缘边缘开始的横焊缝；采用整体开口断面梁时，两端连接部分形状变化要缓和。局部翻边处应有过渡区。

7.悬置点处损伤和连接损伤

将悬置点布置在槽形断面梁翼缘上，应尽可能使其接近腹板。必要时或再将翼缘翻边，或用较厚的板料。

紧固件的尺寸和数量须和横梁大小相适应。宜用冷铆，铆钉分布不要太近。利用连接板的翻边紧固时，应加大连接板的厚度和宽度。紧固孔应尽可能离边近些，而离翻边的两端则不宜太小。针对车架断裂故障的原因，采用全位置焊接修复工艺能延长其使用寿命。三、车架的检测

车架形位误差的检测：车架无论是采用散架的还是不散架的工艺进行修理，在大修前及进行校正、焊、铆、加强和组装后都要进行整体检测，以确定车架变形的程度、是否需要大修及大修后的效果等。目前，车架的主要结构形式是边梁式。因此，形位误差检测以边梁或车架为主要对象。测时应以悬架位置为支承点，以免由本身重量引起的挠度影响检测精度。车架弯曲变形严重时，目测即可判明，必要时，分解后可用仪器来测量对角线长度，以确定损伤的部位和程度。车架歪斜的检查：一般车架发生歪斜后，可以用分段拉线方法检查。我国规定车架分段检查各段对角线长度差应不大于55 mm。该规定与美、日等国标准相对应。

1.车架损伤和变形的检查

车架弯扭变形严重时，目测即可判明。必要时，用测量仪器测量对角线长度、钢板销孔同轴度、纵横梁表面平面度、顶平面与侧平面垂直度等参数，以确定损伤的部位及程度。如测量对角线长度，通过发动机后悬置左右托架的孔距，转向机支架孔和驾驶室前托架孔，测量两条对角线长度，其误差不大于5 mm。纵梁上下翼缘处检查车架宽度相差不大于3 mm。变形较大时可用千斤顶或其它专用设备冷校。

外观检查，首先目测车架有否变形，若发现有变形，则应拆去有关零部件，以便进一步进行比较精确的测量。测量前，还要先检查那些可能影响测量结果的零部件的工作状态，如轮胎充气压力以及钢板弹簧的永久变形或断裂等等。检查车架的各部位有无裂纹，尤其应仔细检查横梁以及各类支架与车架纵梁间的连接处，因为这些部位应力较为集中。有裂纹处应及时做上标记，待后进行修理。其次还应检查各铆接处有无松动。方法是：用锤子敲击铆钉的一头，另一头以手指相触，以检查铆钉是否松动，然后给松动的铆钉做上记号，以便修理时识别。（1）车架的侧向弯曲测量。在两车架纵梁的上表面上，每隔一米垂下一铅垂线，找出其在地面上的落点，并在地面上做出标记。拉直一根细绳，使其通过所有在同一直线上的落点，未落在细绳上的点，便表明了车架该处的侧向变形量。车架侧向允许弯曲的变形量a=3 mm/m。（2）车架垂直方向弯曲的测量。在车架纵梁的直线部分两端，各放置一厚度相同的垫块，然后在它们的表面上绷紧一根细线。然后每隔1 m，测量纵梁与此线之间的距离。从测量结果的差值，便可看出纵梁垂直弯曲变形的大小和位置。车架垂直方向的允许弯曲变形量b=1 mm/m。在车架全长垂直方向的最大弯曲变形量不得大于10 mm。（3）车架平面内变形的测量。车架平面内的变形可借助于角尺进行测量。将角尺的一边靠在车架纵梁上，然后检查横梁的垂直度。通过测量对角线的长度，同样可以确定车架平面内的变形量。为此，可在汽车两边的前钢板弹簧前支架和后钢板弹簧前支架中心处，放一铅垂线，并在地面上标出落点，然后，先比较尺寸a和b，再测量对角线长c和d，便可确定车架平面内的变形量。将车架放在两个支架上；用两个夹紧装置将车架的一端固定在支架上；使角铁的弯角朝上，并将它置于车架另一端的后横梁中心下方；横向放置一直尺，再在直尺上放一水平仪，然后检查水平仪的读数；任何一处所测得的读数应该相同，否则表明车架已有扭曲。

检查弹簧钢板销中心距及其对角线，沿车架纵面测量钢板支架锁孔中心前后左右的距离，左右相差不超过1～2 mm，对角线差不应超过4 mm；检查车架纵梁的平直度和垂直度，平面最大弯曲不应超过4 mm；用角尺检查垂直度，其下沿最大离缝应超过0.5 mm。用于钢板销等直径的两根长轴，分别从左右钢板支架孔窜入，对接时，测量中心偏差，不应超过1 mm。对于无弹簧钢板的前、后桥，测量时应选用前、后桥定位孔。对于形状复杂的车架，为了安装发动机、驾驶室（车身）、散热器方便，以免车架变形的影响，可按不同车型图纸标准制作铁皮样板，按发动机座孔位置来比较车架变形情况。发动机座孔对角线长度不得超过2～3 mm。

钢板销中心距及对角线的测定见图3-2。图3-2　钢板销中心距及对角线的测定

2.车架损伤的原因分析

车架的弯曲变形，破坏了各总成的相对位置，引起总成早期损坏，促使轮胎异常磨损；除加速零部件的磨损外，还发出异响。车架铆钉松旷脱落，降低了支架的强度和刚度，加速其变形和断裂。车身横向倾斜，行驶中方向自动跑偏，车身纵向倾斜，直行时车身后部向一侧偏出。车架的损伤变形，会影响汽车行驶的稳定性和制动效果，危及行车安全，还降低使用寿命。

车架侧向弯曲，车架前部或后部的侧向弯曲通常是指车辆受到撞击使车架前后发生侧向变形的结果。在这种情况下，一侧的轴距比另一侧长。由于侧向弯曲会使汽车自行向轴距较短的一侧跑偏。完全侧向弯曲发生在车辆受撞击时，撞击点在车辆一侧中点附近。完全侧向弯曲损坏导致车架略呈V字形；车架纵向弯曲，车架发生纵弯曲时，发动机罩与前保险杠之间或者后轮与后保险杠的距离小于规定值，即车架纵向弯曲是由于车架正前方或正后方受到撞击引起的。通常车架纵弯曲时，车架一侧或两侧的轴距变小。撞击可使车架侧面向外鼓起，边梁和门框发生扭曲变形，尤其是承载式车身；车架菱形变形，车架变为菱形是由于车架撞击受损而不再保持相互垂直。若右后轮相对左后轮被撞向后方，后悬架会向右转，而这又使车辆向左转向。此时，汽车转向盘必须不断向右转才能抵消向左转向的侧向力。通常这种变形发生在边梁式车架的车辆上；车架扭曲，车架扭曲是指车架一只角翘曲高于其余的角，底盘的前面或后面不再与路面保持水平。车架扭曲通常是由于翻车事故引起的。四、车架的维修

1.车架维修事项和方法

为避免车架变形和损伤，延长使用寿命，必须在日常使用中注意以下问题：载荷分布，除按规定装载（质量）之外，还要将货物均匀分布在车箱内，避免重心偏移；横梁及连接必须完好，如果发现损伤，应及时修复，不得带“病”工作；保持各总成及其连接完好；牵引装置使用得当，避免出现重大事故；定期检查纵、横梁的技术状况，发现裂损应及时修复；铆钉松动和脱落要及时铆固或用螺栓紧固；定期检查牵引钩杆部螺纹和大螺母的螺纹，发现磨损应予修复。

一般在维护时应仔细检查车架，纵梁和横梁不可有裂缝和弯曲变形之处，铆钉不可松动。用锤敲击时，松动的铆钉发出叮叮的响声，比较容易发觉。车架上的油漆如有脱落，应予补漆。

2.车架的校正

车架检验后，如有弯曲、歪扭超过极限，应进行校正。当车架纵、横梁局部产生不大的弯曲时，可在车架装合的情况下，利用移动式液压机校正，或采取两端用链条锁住，中间用千斤顶顶出的方法校正。一般用冷压校正，以免影响车架的机械强度。车架的冷压校正。如图3-3所示。对于弯曲较大，用冷压不易校正的硬伤，可辅助以局部加热，加热范围应尽量减少，温度不应超过700℃，并缓慢冷却，以免增大材料脆性。车架校正后，应对车架上的铆钉进行检查，以防在校正时铆钉产生松动。车架如有严重的弯曲和扭曲时，应散架校正，分别对纵、横梁按样板要求进行校正，然后重新铆合。用铆钉铆合困难时，可用特制螺钉代用紧固。图3-3　车架校正1.横档　2.夹持器　3.螺杆　4.纵梁

3.车架的铆接

汽车车架铆钉松动应重铆，裂纹或断裂可焊修，也可以铆焊结合。铆接质量可靠，但工艺不如焊修简便。一般车架大修有80%～90%不同程度的断裂，大多经过铆接或焊修后可继续使用。（1）除去旧铆钉。最好不用錾子铲剔，以避免损坏铆钉孔和铆合面。可用直径稍小于铆钉直径的钻头钻除，注意不可损伤铆钉孔。（2）修复铆钉孔。如铆钉孔磨损量在0.5～2 mm之间时，可以扩孔分级修理，级差为0.5 mm，大于2 mm的铆钉孔，先将铆钉孔填焊，再按基本尺寸在相应位置钻孔。（3）制作铆钉。铆钉最好用A3或08号冷拔钢制作，也可采用20号以下碳素钢制作。一般采用模锻，也可车削制成。直径应根据铆钉孔大小按GB152—72《紧固件通孔及沉头座尺寸》规定，铆钉杆长度应选择合适。（4）铆接方法。最好采用冷铆，也可以采用热铆。铆接前，各铆钉孔先用相应直径的螺钉紧固；铆接时，拆卸一个螺钉换铆一个铆钉。采用热铆时，铆钉加热方法有小烘炉、油炉、氧乙炔火焰或电加热等，加热温度为900～1 100℃。不允许将铆钉放入铆钉孔后用氧乙炔火焰加热。（5）铆接质量标准。铆钉对铆钉孔挤压充实良好，铆钉头与铆接面之间的间隙不得大于0.05 mm。铆钉头不得有裂纹，铆钉杆偏移量不得大于2 mm。用小锤敲击铆钉头，能发出清脆声音。

4.车架的焊接

车架裂损可用扁铲在其裂痕处铲出U形凹槽坡口，并在裂纹尽头钻小孔，然后再用电焊条焊好。焊条强度与材料强度相适应，不得有气孔及缺陷，边缘处应修磨光滑，焊后再添一块加强板贴焊或铆上。发现车架开裂应及早修复，以免扩展，增加修理难度，甚至引起相关零件损坏。（1）车架的焊接方法。车架纵梁断裂的修补与加固，应视其裂纹的长短及所在的部位，采取不同的修理方法。

1）当裂纹较短，且在受力不大的部位时，可直接用电火花焊修。焊修时，应在裂纹的末端钻Φ5 mm的止裂孔，以消除应力，防止裂纹扩展（如图3-4.a所示，虚线为砂纸打磨范围）。并沿裂纹开焊修坡口，坡口为90°，深度为纵梁厚度的2/3（如图3-4.b所示）。堆焊高度应超出平面1～2 mm，焊后用砂轮或锉刀打磨平整，保证焊缝刚度基本一致，以减少焊修表面的应力集中。（a）（b）图3-4　裂纹界限的确定和坡口的修切图3-5　三角形加强腹板

2）当裂纹较长，但未扩展至整个横断面，且在受力不大部位或已达受力较大部位时（车架中部），均可采用三角形腹板加焊于裂纹处（图3-5）；或将纵梁损坏处按三角形（菱形、椭圆形、矩形）腹板形状切除掉，然后以同形腹板嵌入焊接。后一种焊修方法刚度变化比补焊小，应优先采用椭圆形挖补，嵌入钢材的厚度、材质应与纵梁材质相同。

3）当裂纹已扩展到整个横断面时，或虽未达整个横断面，但在受力最大的部位时，可以采用角状及槽状加强腹板，并对翼面和腹面同时加强。4）加强板的厚度应不大于原车架钢板的厚度，且材质应相同。加强板的长度，应根据焊缝大小及部位而定，受力较小处其长度不得少于390 mm；裂纹大同时又处于受力较大处，则应增加加强板的面积和长度，其长不小于660 mm。为了减小应力集中，加强板的端部应做成逐渐减小的斜角形。加强板的弯角圆弧半径应不大于纵梁圆弧半径。（2）车架焊接的注意事项。加强腹板可铆接或焊接。如用铆接，应尽量利用原来的铆钉孔；如用焊接，为减小焊接部位的应力集中，并具有一定的挠性，应注意下列事项：若在受力大的部位焊加强腹板，要注意焊接应力对纵梁的影响，可采用图3-6的方法。加强板比纵梁边缘宽出2.5 t（t为车架纵梁厚度），并把焊缝焊成凹形；车架上焊缝长度大时，应采用断续分段焊法（如图3-7所示）；加强角钢与纵梁翼面边缘相重合时，在重合处及弯角圆弧处不要施焊，焊缝距边缘不焊处约20 mm，如图3-8所示；加强板高度如不大于纵梁高度时，在两板搭接处不施焊，并使焊缝边缘有一定距离，如图3-9所示。又焊又铆时，应先焊后铆。焊缝不能搭接交叉，坡口处应为凸焊缝，搭接处为凹焊缝。寒冷季节，应将焊接部位预热至20～50℃，以防炸裂；焊后缓慢冷却，清除焊渣，用砂轮、锉刀等工具修整焊缝。图3-6　加强板焊接方图3-7　继续焊缝图3-8　钢与纵梁的焊法图3-9　纵梁厚度的焊法（3）焊接修复工艺程序。

1）焊前准备。先将车架裂缝周围的脏物、杂质用钢刷清除干净，使其露出金属光泽。然后，检验校正车架，使其保持固有直度并作暂时固定。再选用直径为3.2～4 mm的低碳钢焊条及交流电焊机（最好用直流电焊机）。

2）焊补工艺。将断裂车架水平固定在反转架上，对1～1.5 mm的断裂缝隙，无须在车架断裂处开槽修补，应用尽可能短的电弧进行双面成型焊接。焊条直径为3.2 mm，电流为110～130 A。如果汽车运行过程中出现断裂现象，则应采用“就车复位弧焊工艺”。当横向断裂为1/3左右时，在裂口处用凿子修切出V型焊道坡口，其深度为纵梁厚度的2/3。施焊时，先将开槽处填平，然后将加固板焊接在车架上。施焊方向为顺向，只焊接加固板的顺缝位置，焊条直径为3.2 mm，电流为110～130A。腹板材料及厚度与原车相同，长度不短于120 mm，宽度为75 mm。腹板与纵梁焊接时，焊缝周围亦应预先打磨。实践表明，用这种方法补焊不影响汽车的正常运行，断裂部位的布置不受限制。但就车施焊时，应注意除去油箱燃油等一些防护措施。

当梁的断裂深度为2/3左右时，同样修切出V型口，采用三角形修焊工艺。V型板材料用旧大梁（最好用车型相同大梁）。焊接三角形腹板时，先将腹板放在裂纹对称位置校正，点焊三四处，然后沿周围焊牢，焊条直径为3.2 mm，电流为90～120 A。梁断裂深度达3/4或者更严重时，采用X型补焊工艺。施焊时，先将原裂纹点焊，然后将车架裂纹处也相应开成三角形切口。采用一面开V型坡口，两面焊接的方法，要求焊透。焊好一半，再焊另一半，焊接方法如上所述。

3）弯、扭曲变形处理。如果发现车架有较大的弯曲或扭曲变形，可做以下处理：卸下车架，用细钢丝绷在车架前后横梁中心作为基准线，把细钢丝交叉绷在左右纵梁的对应铆钉或铆钉孔上；检查交叉点是否落在车架中心基准线上。如交叉点与中心基准线相差不超过3 mm，可认为达到技术要求；否则，可用夹具进行校正。五、典型国产汽车车架的检修实例

1.依维柯轻型车的车架检修

依维柯轻型车的车架为边梁式车架。它由两根位于两侧的纵梁和若干根横梁组成。纵梁用低合金钢板冲压成槽形截面，前端逐渐收缩。管状横梁采用铆接和纵梁连接成一体。当汽车在超载或复杂路面上行驶时，车架在载荷的作用下可能产生扭转变形以及在纵向平面内的弯曲变形，当一侧车轮遇到障碍时，还可能使整个车架变成菱形。这些变形将会改变安装在车架上的各部件之间的相对位置，而影响其正常工作。因此，在车辆大修时应对车架进行检查和维修。损坏严重时，应进行更换，以确保车辆运行的安全性。（1）车架的修复事项。发现纵、横梁开裂，应及早修理，避免裂纹扩展，增加修理难度，甚至引起相关零件的损坏。焊修时，裂纹处用锯条开槽，再凿开坡口凹槽，再在裂纹尽头钻小孔，然后用电焊修复。焊条强度与材料强度相适应，焊补时，不得有气孔及缺陷；焊补后边缘处应仔细修磨光滑，必要时可再添一块加强板贴焊或铆上。车架铆钉松动时，先用扁铲和手锤将旧铆钉除掉，然后将铆钉加温后重新铆合。无铆合条件的，可用M12细牙螺栓装上（涂厌氧胶）拧紧，以防松动。

车架的修复常是通过对有关部位的模形区域进行加热来实现的（使用乙炔焊炬）。加热后，此区域温度约为600～680℃。已经经过加热的部位，不可再加热。经过加热的部位应任其慢慢地自然冷却，不能用水、压缩空气等加速冷却。对车架纵梁弯曲处上、下表面上的模形区域进行加热，可校正车架的侧向弯曲。位于两个模形区域之间的车架纵梁侧面，也应予以加热，但应在最后进行。对车架纵梁侧面上的模形区域进行加热，可以校正车架垂直方向的变形。如果车架向下弯曲，模形加热面应在下部，反之则应在上部。在车架纵梁上与该加热面相连的矩形区域也应予以加热，但应在最后进行。在对车架进行焊接修复前，应先拆下蓄电池负极的接线，并将焊机的地线直接连接在待焊接的零件上。对焊接部位附近的非金属件应拆去或施以保护。焊接只能由受过专业培训的焊工进行，以确保焊接质量。

焊接时，先去除焊接部位的油漆和氧化层，沿着整个损坏长度，在纵梁的内表面切割出60°的V形断口；焊接前应加热待焊接的部位，然后用干燥的碱性焊条分几次进行电弧焊，或用适当的材料施行MIG-MAG焊（金属焊条惰性气体保护焊）。应避免超负荷焊接，焊缝上不应有毛边和溶渣；按照上述过程，继续焊接切口的另一面；让焊接部位缓慢而均匀地冷却，不可用压缩空气、水等加速冷却；用砂轮磨去多余的焊料；只能用与车架材料性能相同的角钢作为内加强板。角钢只能固定在纵梁的两个垂直面上，固定的方法可以是焊接，也可以使用骑马钉、螺钉或铆钉进行连接。焊缝的长度和个数，以及骑马钉、螺钉或铆钉的数量和分布，应足以传递这一区域的弯矩和扭矩；在纵梁外形有变化的区域，或在应力集中的地方，严禁切割。在对车架进行焊接、钻孔、磨削和切割时，如果附近装有制动管路（尤其是软管）或线束时，则应采取必要的保护措施，或者将它们拆除。对所有修复后的零部件，均应采取防氧化或防腐蚀的措施。在对有关零部件实行油漆等防护措施时，应严格遵守油漆制造商的规定。（2）车架的修复工艺。变形较大时，可用专用工具设备冷校。车架裂损可用扁铲在其裂痕处铲出V形凹槽坡口，并在裂纹尽头钻小孔，然后再用电焊条焊好。焊条强度与材料强度相适应，不得有气孔及缺陷，边缘处应修磨光滑，焊后再添一块加强板贴焊或铆上。发现车架裂损应及早修焊，避免其扩展，以增加修理难度，甚至引起相关零件损坏。可用加强板贴焊或铆上如铆钉松脱可将铆钉加温重新铆合。

轿车车架的校正可借助一些车体校正装置，它们可在轿车车体不解体的情况下，通过测量车体上规定点的三维坐标值并与标准值进行比较，找出车体的变形，然后，用附带的拉、压装置进行校正。汽车车架的纵、横梁在检测过程中若发现裂纹或断裂，连接纵、横梁和装置件的铆钉错位、松动或断裂等，应予以修补或铆接。就车架纵、横梁的修理方法而言，有挖补、对接、焊补与帮补等。如铆钉出现问题，一般应清除失效的旧铆钉并重新铆接。

车架挖补修理是将纵、横梁裂纹的部分挖掉，然后用对接焊的形式焊补一块材质及厚度与原来车架相同的嵌接钢板。采用挖补修理时，首先要清除车架上的旧漆层及锈蚀，检查出裂纹的大小和方位。然后根据裂纹的性质和部位，确定挖补的形式与大小，并采用手工气割的方法切割出挖补孔。修理中常采用的挖补形状有椭圆形、三角形、菱形、矩形等示。一般情况下，挖补孔应能将裂纹全部除去。对车架纵、横梁上、下平面和侧面上出现的横向裂纹，纵梁侧面上的纵向裂纹或纵梁断裂，都可采用椭圆形或三角形挖补进行修理。车架纵、横梁侧面上出现横向、纵向裂纹时，可以考虑用菱形或矩形挖补进行修理。

车架纵梁上的某一段，尤其是纵梁前、后端1.5 mm范围内出现完全断裂或裂纹比较集中时，可将失效段（端）截去，采用对接形式焊接一段与截去段（端）完全相同的新梁（端）。对接焊补，可分为斜口对接和平口对接两种。一般不允许对接修补时的焊缝方向与车架纵梁的棱线垂直。采用对接焊补时，车架的切割、焊口处理、焊接规范与要求等，均与车架的挖补修理相同。但应注意的一点是，对接段与原纵梁点焊连接后，应检查纵梁上平面及侧面的纵向直线度误差，焊接完毕后再行检查。若某种车型的特定车架部位出现规律性的裂纹或断裂，则表明该车架设计或汽车的使用有问题。若系车架设计缺陷，则除对裂纹处正常修理外，还应在此部位焊接加强板，即帮补修理。采用帮补修理时，选用的加强板材质应与原车架相同，厚度可略小于而决不可大于原车架钢板。加强板形状可为三角形，也可为其他形状，其长度一般应大于纵梁高度的2倍。为使修理后车架纵、横梁的局部刚度过渡平缓，避免加强处与原车架其他处刚度相差悬殊而出现应力集中造成新的断裂危险，一般加强板两端的尺寸应逐渐减小。加强板的焊接规范和工艺与车架采用挖补修理法时相同。为防止刚度增加过多，可采用分段间断焊。

汽车车架修理时发现铆钉大部分失效，或车架因肇事、运行条件恶劣而存在严重变形，在不解体条件下纵梁校正困难时，可考虑采用车架解体的方法进行修理。这时，车架的铆钉均需清除后重新铆接。去除旧铆钉的方法较多，有气割法、钻除法、剪除法、錾除法等。无论采用哪种方法，都应注意不损坏车架，不损坏铆钉孔。旧铆钉孔磨损不大于0.5 mm时，可不必修整；若超出此尺寸但小于2 mm，可酌情扩孔并采用大一级的铆钉铆接。一旦旧孔的磨损大于基本尺寸2 mm后，应填焊旧孔后再重新钻孔。

车架铆接时最好用冷铆法。但也可以采用热铆。冷铆后钉杆在钉孔中充满，工作中无剪切冲击力。热铆冷却后铆钉收缩与孔有径向间隙，易产生冲击剪切。铆接时，应先用螺栓将车架纵、横梁连接紧固，并将整体的形位误差控制在要求范围之内，然后进行铆接。

修竣后的车架，铆接件的接合面必须贴紧，铆钉应充满钉孔，铆钉头不得有裂纹、歪斜、残缺。所有铆钉不得以螺栓替代。车架应进行防锈处理。使用中个别铆钉甚至个别铆接件的钢板支架松动需小修时，因在车上不便铆接，可用螺栓紧固。螺栓应是特制的，材料可用中碳钢，光杆部分应充满铆钉孔。

2.汽车起重机车架裂纹的修复

汽车起重机的底盘（有时也称车架）起着运载上车的作用。我国生产的汽车起重机的底盘有专用、通用两种。QY8型汽车起重机多采用东风牌载重汽车的底盘。比起专用底盘来，这种通用底盘节省钢材、缩短生产时间、降低成本，而且容易形成标准化；同时可使QY8型汽车起重机和其他载重机动车辆编组运行，提高了劳动生产率。

对于采用通用汽车底盘的汽车起重机，整个上车部分与通用汽车底盘的连接方式是：将上车部分放在一个钢板焊成的方厢上（见图3-10），再将方厢与汽车底盘的车架用螺栓和挡板固定住。一般都用U形螺栓（骑马螺栓）和压板来连接。在汽车起重机运行时，汽车底盘（车架）承担整机的重量；但在起重机进行载荷作业时，原汽车车架就不再承担重量了，支腿的底座焊接在方厢上，汽车起重机上车的全部重量和所承载的重物的重量都由支腿来承担。原汽车底盘及轮胎都可以离开地面，不起承重的作用。当采用通用底盘的汽车起重机在崎岖不平的道路上行驶时，车架在载荷的作用下可能产生扭转变形以及在纵向平面内的弯曲变形，当一边车轮遇到障碍物时，还可能使整个车架扭曲变形，甚至在方厢和车架用U形螺栓固定的部位产生裂纹，给安全生产埋下隐患。图3-10　使用通用底盘的汽车起重机1.吊钩　2.钢丝绳　3.牵引钩　4.变辐缸　5.支撑架　6.方厢A、B、C、D、E、F——封闭点所在区域

车架产生裂纹的主要原因：一是整机重量分布不均，QY8型汽车起重机的整个上车部分都安装在方厢上，方厢的前部两边各通过一个耳板（见图3-11）与车架上原有的耳板用3个螺栓固定在一起，但因为这个部位受力最大，所以这2个耳板使用不长时间就会被折断而改用U形螺栓了；同时，方厢的最前部分约位于车架前后轴距的中间位置，此处正是车架梁应力最集中的位置。二是汽车起重机在不良的路面上运行，频繁颠簸所致。三是与起重机在运行中的吊钩和起重臂的固定方式有关（见图3-10）。由图知，QY8型汽车起重机在运行时，臂架的主要重量都落在了起重机支撑架上了，臂架前端的吊钩和滑轮组通过吊钩、钢丝绳与车架前端保险杠上的牵引钩相连接，用拉紧起升钢丝绳的方式使其固定，以免使起重机在运行中吊钩和滑轮组发生晃动。这种固定吊钩的方法简便，比将吊钩放在驾驶室后面的方厢上要省事，因此大多数驾驶员都愿这样做。这样，整个车的轮廓形状就以吊臂支架为中心形成了两个封闭的图形，前面的为ABDC，后面的为CDFE。在起重机的运行过程中，整个臂架的大部分重量就通过支撑架落在了车架上。由于道路情况不好，运行中车体频繁颠簸，使车架承受交变应力的作用，于是就使车架产生了裂纹。同时，由于每一位驾驶员的操作经验不同，在固定吊钩时用起升钢丝绳拉紧吊钩的力量有大有小，力量过小时运行中吊钩和滑轮组的晃动会大些，力量过大时会促使车架因固定得太紧不易消除路面通过车轮传过来的振动而产生疲劳裂纹。图3-11　固定车架与方厢的耳板1.方厢　2.方厢耳板　3.胶垫　4.螺栓5.车架耳板　6.车架梁　7.铆钉

检查车架的裂纹时可以将U形螺栓部位车架上的漆层刮掉、擦干净，观察时用小锤轻击车架，必要时可以用放大镜，或者用小刷子在车架表面上刷些柴油，擦去表面上的油污，残留油迹处就是裂纹。处理车架上产生这种裂纹的方法，可视具体情况而定。一是在裂纹的两头钻孔以阻断裂纹的扩展，或用型钢加固，当裂纹严重时须更换新车架；二是用减振的方法减轻或消除由于路面不良而给起重机带来的过分振动，使其保持完好。具体如下：如果裂纹的长度小于车架内槽最大宽度的1/4时，可用直径4 mm的小钻头在裂纹的两端各打一小孔，用以阻断裂纹的进一步发展即可；如果裂纹的长度接近于车架内槽最大宽度的2/3时，可采用型钢加固的方法进行加固。这类方法有两种形式：一是“整体”加固法，加固所用的槽钢左右对称加固，共用两件。这种方法在条件较好、设备较全的维修厂常被采用。型钢和车架可采用铆接或焊接的连接方式。铆接时，要使型钢紧密地贴在车架上，型钢正对车架上原有铆钉头部凸出的部位要加工出孔，以利于贴严。但铆接与焊接相比较，铆接比较好。因为在焊接时，环境温度、焊机、焊条、电流和清洁等诸多方面，如果有一样处理不好，就容易在车架的焊缝处引起新的裂纹。另一种是“分开式”加固法，这种加固方法所采用的型钢多为角钢，当上下两块角钢分别与车架铆接或焊接好后，再用8或10 mm厚的钢板条将上下两块角钢焊接在一起。这种加固方法多被条件较差的维修厂所采用，工艺简单，成本较低。当车架的裂纹大于车架内槽最大宽度的2/3时，就很少采用加固的办法了，一般是更换车架。

3.典型汽车底盘摩擦碰撞异响的故障诊断与排除（1）宝来轿车底盘摩擦碰撞异响。一辆宝来1.8MT轿车起步时车辆前部发出“嘣嘣”异响声。检查发现护板内表面有2处磨得很亮，再检查车上与这2处相对应的地方，发现副车架和发动机油底壳有2处摩擦碰撞痕迹。据分析：该故障原因是由于发动机底护板碰撞变形，与副车架及发动机油底壳贴在一起，当车辆起步时发动机上下抖动，导致二者之间碰撞产生异响。排除时，用榔头敲平发动机底护板后重新安装，异响消失。

另一辆宝来1.8 MT轿车发动机舱板件振动导致异响：当发动机转速达到1 500 r/min时，出现明显的高频率振动异响。试车发现，异响来自发动机舱的左列，很像是一种塑料板高频率抖动发出的声音。经仔细检查发现，转速低于或高于1700r/min时异响消失。据分析：以上检查说明故障是一种共振现象，于是决定通过拆装发动机舱内的装饰板、护罩和隔热板等板件来改变这些板件的自振频率，消除共振。经过拆卸和重新安装异响消失。（2）富康轿车起步时车身抖动。一辆富康ZX型轿车，因发生碰撞事故而拆下发动机对车架进行整形处理，但装复后起步时车身严重抖动。开始怀疑离合器有问题，但经拆检，离合器从动盘毂花键、变速器第一轴花键、飞轮、离合器压盘、从动盘离合器的膜片弹簧、飞轮螺栓、离合器压板螺栓及离合器摩擦片均无异常。进而检查车辆的轴距、轮距、车身高度及4轮定位，也都符合规定，说明车架已无变形。

为找到故障部位，将车开到举升架上，起动发动机后进行模拟检查，发现换挡时发动机与变速器总成一起晃动，判定发动机悬置有问题。富康轿车的发动机悬置有3组，即中间下部悬置总成、中间悬置总成和右上方悬置总成因右上方悬置总成较好拆卸，先用千斤顶顶住发动机、拆下该悬置总成，发现缺少挡板。按技术要求装好右上方的悬置总成，装复发动机后试车时，起步换挡均很平稳，抖动现象完全消失。据分析：该型车的各悬置总成均由发动机支架、挡板、弹性橡胶及螺栓、螺母组成。该车发动机右上悬置总成缺少挡板，估计是对车架进行整形时漏装造成的。由于缺少挡板，致使右上悬置定位不准，起步、换挡时，便因传递的动力明显变化而使发动机与变速器总成受到冲击，加之悬置又降低了缓冲作用，发动机与变速器总成便出现振颤，进而使车身严重抖动。

试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]

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