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行驶跑偏概念浅析

2021-04-22 21:19:06·  来源:IND4汽车人  
 
跑偏,恐怕是车辆行驶过程中最常见,也是最能让转向工程师抓狂的底盘问题之一了。行驶跑偏、加速跑偏、制动跑偏..在各种不同的工况里都有跑偏的存在。不同工况跑
跑偏,恐怕是车辆行驶过程中最常见,也是最能让转向工程师抓狂的底盘问题之一了。行驶跑偏、加速跑偏、制动跑偏…..在各种不同的工况里都有跑偏的存在。不同工况跑偏的主要原因还不定相同,比如加速跑偏(也叫扭矩跑偏),更多的与悬架主销偏距,左右传动轴夹角相关,而行驶跑偏则与四轮定位有更多牵连…..想在一篇文章里把所有的跑偏全都掰扯明白也不现实,我们还是有选择的聊聊行驶跑偏吧!
行驶跑偏概念浅析
如果用标准来定义行驶跑偏,一句话就是,平直的路面,在不需要方向纠正的情况下,以40-60kph 的时速行驶100米,如果偏离中心有1米的距离,就可以认定为行驶跑偏。

通常来说,行驶跑偏与四轮定位关系巨大,要探索四轮定位于跑偏的关系,那我们又需要了解诸如行驶轴线、行驶轴角、车轴偏移角、车轴差异角等等底盘概念中并不常见的术语。
为了解释的更清楚,还是老规矩,看图说话,先来看看行驶轴线和行驶轴角的概念,如下图所示。将一个车桥左右两个车轮前束角总和的角平分线,称之为该轴的行驶轴线,图中两条灰色点画线。
而该轴线与车身中心线(绿色点画线)之间的夹角,我们就称之为行驶轴角,行驶轴线代表该轴在没有约束情况下的自然滚动方向。很显然,如果行驶轴角不等于零(行驶轴与车辆轴线不平行),车辆就会存在行驶跑偏。

因为前轮本身就是转向角,Toe是随时变化的,所以前轴行驶轴角不等于零,并不致命,我们可以通过方向盘修正车辆直线行驶。最多就是车辆直行时方向盘不对中。

如果后轴行驶轴角不等于零,就比较难搞,即使通过方向盘修正,但车辆还是存在侧向移位的趋势,很容易就偏离的车道。

所以,如果车辆出现比较顽固的行驶跑偏,后轴的嫌疑更大。
在了解了行驶轴线、行驶轴角与跑偏的关系后,我们再了解一个概念,叫车桥偏移角,如下图所示,简单理解,车桥偏移角就是前后桥车轮中心点连线与车身中心线的夹角。

车桥偏移角不一定会引起车辆的行驶跑偏,但由于前后桥存在偏移量,可能会造成行驶轨迹上的差异,表现出来的结果就是左右转弯半径不同。另外由于这个偏移量的存在,如果在制动时左右制动力的不平衡,会产生力矩,可能会让车辆跑偏。

此外,车辆在遭受重大事故,尤其侧向碰撞之后,很多时候会造成车桥侧偏。所以检查车桥偏移角也是4S 面对重大事故车辆的一个例行操作。

最后在了解一下轴距差以及伴随的一个概念,车轮偏置角。如下图所示,左右两侧前后轮心距离的差异(A-B)称之为轴距差,这个值表达了前后轴线的平行程程度。

同样的,轴距差并不一定会引起跑偏,但会引起左右转弯半径的差异。

图片车轮偏置角的概念如上图所示,车轮轴线与车桥轴线之间的夹角称之为车轮偏置角。车轮偏置角并无实际意义,只是轴距差和Toe共同作用后的一个结果。

上面只是非常片面的分析了车辆行驶跑偏的原因所在,单纯行驶跑偏Toe, 尤其后轴的Toe无疑是最需要关注的。如果想完全搞明白车辆跑偏的方方面面,在搞定这些大的概念基础之上就需要切入悬架、轮胎再分析诸如,主销偏距、磨胎半径、侧偏角等等因素了…… 
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