第二节 四轮定位参数在常见悬架结构中的体现

一、四轮定位及其四要素

1.四轮定位含义

以当前路上行驶的多数四轮轿车为例，轿车的转向轮、转向节和前轴三者之间的安装具有一定的相对位置，叫做转向轮定位，也称为前轮定位；而后轮与后轴之间的安装也同样具有一定的相对位置，称为后轮定位。这样，前轮定位和后轮定位总起来说就是四轮定位。

2.四轮定位四要素

（1）主销后倾角 主销后倾角是指上球头或支柱顶端与下球头的连线（转向时，车轮围绕其进行转向运动的转向轴线）向后倾斜的角度。

（2）车轮外倾角 车轮外倾角是指轮胎偏向车辆外侧的角度。

（3）前束角 前束角是指同一车轴上两车轮向车辆前方收束的角度。

（4）主销内倾角 主销内倾角是指转向轴线向内倾斜的角度。

（5）综合

1）主销后倾角和主销内倾角是转向轴线（上球头或支柱顶端与下球头的连线）的二维空间角度。

2）车轮外倾角和车轮前束角是车轮滚动轴线的二维空间角度。

3）主销后倾角和主销内倾角能够保证汽车稳定直线行驶，以确保汽车的操纵稳定性。

4）车轮外倾角和车轮前束角的恰当配合能够保证车轮每个瞬时的滚动方向接近于正前方，以防轮胎出现边滚边滑现象，从而很大程度上减轻和消除了轮胎的偏磨损。

二、悬架和车轴

悬架和车轴都属于行驶系统的范畴，而目前汽车的悬架又可分为独立悬架和非独立悬架两种类型，那么与之相匹配的车轴就被分为断开式车轴和整体式车轴两种类型。因为四轮定位反映的是车轮与车轴之间的位置关系，而采用哪种类型的车轴则是由悬架的类型来决定的，因此汽车采用了什么类型的悬架结构也就一定程度地决定了汽车的四轮定位关系。所以，有必要先了解一下汽车不同类型悬架的结构。常见汽车悬架的类型如图1-10所示。

汽车采用什么类型的悬架，与发动机和传动系统的布置形式有很大关系，也与汽车的用途有关。

1）发动机纵置后轮驱动的面包车、小型载货汽车前轴大都采用I型双横臂式独立悬架（图1-8a），而后轴一般采用钢板弹簧式非独立悬架，如金杯海狮、中兴皮卡。

2）发动机纵置后轮（或四轮）驱动的MPV（多用途）车前轴一般采用A型双横臂式独立悬架（图1-8b）。后轴一般采用钢板弹簧式非独立悬架，如东南富利卡；也有后轴采用螺旋弹簧式非独立悬架，如丰田路霸；后轴也有采用相当于双横臂式独立悬架的变型结构，如三菱帕杰罗V73等。

3）发动机横置前轮驱动的中、小型轿车前轴悬架大都采用滑柱摆臂式独立悬架（图1-9）。后轴有的采用拖曳臂式半独立悬架（图1-11），如捷达、桑塔纳等；也有采用滑柱摆臂式独立悬架的，如夏利；也有采用相当于双横臂式独立悬架的变型结构，如北京现代等。

三、独立悬架中主销后倾角与车轮外倾角的调整思路

1.I型双横臂式独立悬架

I型双横臂式独立悬架如图1-8a所示。

（1）主销后倾角调整思路 调整纵向推力杆的长度，使下球头向前或向后移动，则可达到调整主销后倾角的目的。若在上摆臂与车架之间的前端加垫片而后端减垫片，或前端减垫片而后端加垫片，则可使上球头向前或向后移动，从而达到调整主销后倾角的目的。

（2）车轮外倾角的调整思路

1）在上摆臂与车架连接处的前、后端都加或减同样厚度的垫片，则可使下球头向内或向外移动，从而达到调整外倾角的目的。

2）向外或向内推下摆臂，则可使下球头向外或向内移动，从而可达到调整外倾角的目的。

图1-10 常见汽车悬架的类型

2.A型双横臂式独立悬架

A型双横臂式独立悬架如图1-8b所示。

（1）主销后倾角调整思路 向内或向外推下摆臂的长臂，使下球头向前或向后移动，则可达到调整主销后倾角的目的。若在上摆臂与车架之间的前端加垫片而后端减垫片，或前端减垫片而后端加垫片，则可使上球头向前或向后移动，从而达到调整主销后倾角的目的。前加1.5mm，后减1.5mm，约改变1°。

（2）车轮外倾角的调整思路

1）在上摆臂与车架连接处的前、后端都加或减同样厚度的垫片，则可使下球头向内或向外移动，从而达到调整外倾角的目的。同时加0.5mm垫片，约改变0.5°。

2）向内或向外推下摆臂短臂，则可使下球头向外或向内移动，从而达到调整外倾角的目的。

3.滑柱摆臂式独立悬架

滑柱摆臂式独立悬架如图1-9所示。

（1）主销后倾角调整思路

1）由于这里的主销轴线是滑柱顶端与下球头的连线，因此，滑柱顶端向前或向后移动，则可达到调整主销后倾角的目的。

2）向前或向后移动与下摆臂相连接的发动机托架的一端，则相当于下球头向前或向后移动，从而达到调整主销后倾角的目的。

3）向前或向后移动与下摆臂相连接的横向稳定器（图1-7a）的一端，则相当于下球头向前或向后移动，从而达到调整主销后倾角的目的。

（2）车轮外倾角的调整思路 向内或向外移动下摆臂；向内或向外移动下球头；拧松转向节与滑柱摆臂的连接螺栓，向内或向外移动轮胎上部；向内或向外移动滑柱的顶端。

4.拖曳臂式半独立悬架前束和外倾角的调整方法

拖曳臂式半独立悬架如图1-11所示。

拧松后车轴与轮毂轴承轴销的连接螺栓，在上边两个螺栓加0.2mm垫片，则车轮外倾角改变0.2°左右。在前边两个螺栓加0.2mm垫片，则前束角改变0.7°左右。在后上边的一个螺栓上加0.2mm垫片，则外倾角改变0.1°左右，前束角改变0.35°左右。

5.相对具有副车架的车型的主销后倾角与车轮外倾角的调整思路

向左或向右摆动副车架可使一边的外倾角变大，而另一边的外倾角变小；把整个副车架向前或向后移动，可使两边的主销后倾角变大或变小；而若使副车架一边向前、另一边向后移动，则可改变主销后倾角左右的差值，可在一定程度上补偿跑偏。

图1-11 拖曳臂式半独立悬架