車輪平衡度的檢測(cè)技術(shù)(第5章3)

汽車懸架與車輪平衡檢測(cè)技術(shù)（2學(xué)時(shí)）北理工珠海學(xué)院郭新民一、車輪平衡度的基本知識(shí)１．車輪靜不平衡靜平衡的車輪，其重心與旋轉(zhuǎn)中心重合；靜不平衡的車輪，其重心與旋轉(zhuǎn)中心不重合，由于靜不平衡質(zhì)量的存在，車輪在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力。5.4車輪平衡度檢測(cè)車輪靜不平衡示意圖5.4車輪平衡檢測(cè)離心力F的大小為：m——不平衡點(diǎn)質(zhì)量（㎏）；ω——車輪旋轉(zhuǎn)角速度，ω＝2πn/60（rad/s）；n——車輪轉(zhuǎn)速（r/min）；r——不平衡點(diǎn)質(zhì)量離車輪旋轉(zhuǎn)中心的距離（m）。注意：靜平衡的車輪可能是動(dòng)不平衡的！相反，動(dòng)平衡的車輪一定是靜平衡的?。玻囕唲?dòng)不平衡

重心與旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱，質(zhì)量分布對(duì)車輪中心面對(duì)稱為動(dòng)平衡。如不對(duì)稱則產(chǎn)生力矩不為零。不平衡力矩使車輪對(duì)主銷力矩加大而擺振。如右圖，

在該車輪旋轉(zhuǎn)軸線的徑向相反位置上，有作用半徑、質(zhì)量相同的不平衡點(diǎn)m1與m2，不處于同一平面內(nèi)。m1、m2為一對(duì)力偶，轉(zhuǎn)動(dòng)中產(chǎn)生方向變動(dòng)的力偶矩M，使車輪動(dòng)不平衡，使車輪擺振。動(dòng)平衡的車輪一定是靜平衡的。如圖，在m1與m2同一作用半徑反方向上配置相同質(zhì)量m1′與m2′，則車輪動(dòng)平衡。因此，一般對(duì)車輪主要進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)。車輪平衡示意圖車輪不平衡原因①輪轂、制動(dòng)鼓（盤）加工時(shí)定心定位不準(zhǔn)、加工誤差大、非加工面鑄造誤差大、熱處理變形、使用中變形或磨損不均勻。②輪胎螺栓質(zhì)量不等及輪輞質(zhì)量分布不均勻或徑向、端面圓跳動(dòng)太大。5.4車輪平衡檢測(cè)③輪胎質(zhì)量分布不均勻、尺寸或形狀誤差大、使用中變形或磨損不均勻、使用翻新胎或墊、補(bǔ)胎。④并裝雙胎的充氣嘴未相隔180°安裝，單胎的充氣嘴未與不平衡點(diǎn)標(biāo)記相隔180°安裝。⑤輪轂、制動(dòng)鼓（盤）、輪胎螺栓、輪輞、內(nèi)胎、襯帶、輪胎等拆卸后重新組裝成車輪時(shí)，累計(jì)的不平衡質(zhì)量或形位偏差太大，破壞了原來的平衡。5.4車輪平衡檢測(cè)二、車輪平衡機(jī)檢測(cè)原理

F1、F2為對(duì)應(yīng)的離心力，fA、fB為左右支承點(diǎn)傳感器測(cè)得的動(dòng)反力。S為支承系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)，a為平衡機(jī)支承點(diǎn)與輪胎的距離，b車輪寬度尺寸，c為輪輞直徑。1．離車式車輪動(dòng)平衡機(jī)由力學(xué)平衡方程式可得：再由進(jìn)一步可求出不平衡質(zhì)量：使用者只要將被測(cè)車輪的寬度b和輪輞的直徑c以及車輪在平衡機(jī)上的安裝尺寸a(由平衡機(jī)制造廠家隨機(jī)提供的專用工具測(cè)量)鍵入，不平衡位置由光電式位置傳感器確定，并用發(fā)光二極管顯示。

三、車輪平衡機(jī)的類型１．車輪平衡機(jī)的類型1）按功能可分為車輪靜平衡機(jī)和車輪動(dòng)平衡機(jī)。2）按測(cè)量方式可分為離車式車輪平衡機(jī)和就車式車輪平衡機(jī)。3）按平衡機(jī)轉(zhuǎn)軸的支承方式可分為軟式車輪平衡機(jī)和硬式車輪平衡機(jī)5.4車輪平衡檢測(cè)２．車輪平衡機(jī)的檢測(cè)原理⑴離車式車輪平衡機(jī)的檢測(cè)原理在離車式車輪平衡機(jī)中，目前應(yīng)用最多的是硬式兩面測(cè)定車輪動(dòng)平衡機(jī)。該平衡機(jī)主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)軸與支承裝置、機(jī)箱、制動(dòng)裝置和防護(hù)罩等構(gòu)成。其中：驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)使安裝在其上的車輪達(dá)到所要求的平衡轉(zhuǎn)速；5.4車輪平衡檢測(cè)5.4車輪平衡檢測(cè)圖4-44離車式車輪平衡機(jī)1-顯示與控制裝置2-防護(hù)罩3-轉(zhuǎn)軸4-機(jī)箱圖4-45車輪在平衡機(jī)上的安裝a-邊緣至機(jī)箱距離b-輪輞寬度d-輪輞直徑⑵就車式車輪平衡機(jī)的檢測(cè)原理就車式車輪動(dòng)平衡機(jī)由驅(qū)動(dòng)裝置、測(cè)量裝置、指示與控制裝置、制動(dòng)裝置等構(gòu)成，并裝在手推小車上。其中：驅(qū)動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)和由其驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪構(gòu)成，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，可將轉(zhuǎn)輪貼緊車輪的胎面，帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；5.4車輪平衡檢測(cè)5.4車輪平衡檢測(cè)圖4-46就車式車輪平衡機(jī)5.4車輪平衡檢測(cè)圖4-47就車式車輪平衡機(jī)結(jié)構(gòu)原理圖圖4-48靜不平衡測(cè)量原理1-底座2-可調(diào)支桿3-傳感磁頭4-車輪5-傳感器2．就車式車輪動(dòng)平衡機(jī) 就車式車輪動(dòng)平衡機(jī)測(cè)量圖1—光電傳感器2—手柄3—儀表板4—驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)5—摩擦輪（轉(zhuǎn)輪）6—傳感器支架7—被測(cè)車輪測(cè)量裝置由傳感磁頭、可調(diào)支桿和底座構(gòu)成，測(cè)試時(shí)，傳感磁頭可吸附在獨(dú)立懸架下臂或非獨(dú)立懸架的轉(zhuǎn)向節(jié)處，通過可調(diào)支桿可將不平衡車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)傳給底座，裝在底座中的傳感元件將振動(dòng)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，指示與控制裝置由頻閃燈和不平衡度表或數(shù)字顯示屏構(gòu)成，在接收到傳感元件傳來的電信號(hào)后，不平衡度表根據(jù)其強(qiáng)弱指示出不平衡量的大小，頻閃燈用于測(cè)出車輪不平衡點(diǎn)的位置。就車式車輪動(dòng)平衡機(jī)測(cè)量圖1—光電傳感器2—手柄3—儀表板4—驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)5—摩擦輪（轉(zhuǎn)輪）6—傳感器支架7—被測(cè)車輪1．離車式車輪動(dòng)平衡的檢測(cè)方法可參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T18505—2001《汽車輪胎動(dòng)平衡試驗(yàn)方法》(1)清理被測(cè)輪胎上的沙石、舊平衡塊，檢查胎壓。(2)選擇合適的定位錐和緊固件把車輪安裝在平衡機(jī)上，輸入輪輞的直徑c、寬度b，測(cè)出輪輞邊緣至平衡機(jī)的距離a并輸入。

1．離車式車輪動(dòng)平衡的檢測(cè)方法

(3)放下防護(hù)罩，操作平衡機(jī)。車輪自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，讀出內(nèi)外不平衡量及不平衡點(diǎn)的位置。(4)用手轉(zhuǎn)動(dòng)車輪，當(dāng)指示裝置分別顯示內(nèi)、外側(cè)不平衡點(diǎn)位置時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)車輪，在輪輞邊緣內(nèi)、外側(cè)正上方安裝平衡塊；平衡塊的質(zhì)量應(yīng)與指示裝置顯示的不平衡量相同。(5)重新進(jìn)行檢測(cè)，平衡試驗(yàn)多次至顯示“00”或“OK”。2．就車式車輪動(dòng)平衡的檢測(cè)方法準(zhǔn)備工作：1）千斤頂支起車軸，車輪離地間隙要相等。2）清除----沙石、舊平衡塊。3）檢查胎壓、輪轂軸承。4）在輪胎外側(cè)面任意位置做一記號(hào)。2．就車式車輪動(dòng)平衡的檢測(cè)方法從動(dòng)前輪：1）用墊木塞緊對(duì)面車輪和后軸車輪，將傳感磁頭吸附在制動(dòng)底板邊緣平整之處。2）驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)至規(guī)定轉(zhuǎn)速。3）用頻閃燈觀察胎記，從指示裝置上（一擋）讀取不平衡量數(shù)值。4）操縱平衡機(jī)上的制動(dòng)裝置，使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)。2．就車式車輪動(dòng)平衡的檢測(cè)方法從動(dòng)前輪：5）用手轉(zhuǎn)動(dòng)車輪，使標(biāo)記停留在以前位置，此時(shí)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(qū)動(dòng)車輪進(jìn)行復(fù)查，指示裝置用二擋顯示。若平衡度不符合要求，應(yīng)調(diào)整平衡塊質(zhì)量和位置，直至符合要求。2．就車式車輪動(dòng)平衡的檢測(cè)方法驅(qū)動(dòng)輪動(dòng)平衡（1）對(duì)面車輪不必用三角墊木塞緊。（2）用發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系驅(qū)動(dòng)車輪，加速至50～70km/h的某一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）測(cè)試結(jié)束后，用汽車制動(dòng)器使車輪停轉(zhuǎn)。（4）其它方法同從動(dòng)輪動(dòng)、靜平衡測(cè)試。檢測(cè)結(jié)果分析：不平衡量小于該車規(guī)定值不必進(jìn)行平衡作業(yè)不平衡量超標(biāo)，進(jìn)行平衡作業(yè)不平衡量超標(biāo)太多，通過平衡作業(yè)難以達(dá)標(biāo)應(yīng)進(jìn)一步查找原因1.術(shù)語解釋車輪靜不平衡車輪動(dòng)不平衡2.填空題⑴離車式車輪平衡機(jī)主要由

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和

等構(gòu)成。⑵就車式車輪動(dòng)平衡機(jī)由

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等構(gòu)成，并裝在手推小車上。習(xí)題一、懸架的基本知識(shí)1.基本組成彈性元件：緩和沖擊，并承受、傳遞垂直載荷。減振器：衰減振動(dòng)。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)：傳遞側(cè)向力、縱向力，并保證車輪相對(duì)車身的正確運(yùn)動(dòng)關(guān)系。橫向穩(wěn)定器：防止車身橫向過度傾斜。5.5懸架裝置檢測(cè)5.5懸架裝置檢測(cè)absorberelasticcelllongitudinaldirectiondistancerodStabilizerforlandscapeorientationlandscapeorientati