汽车行驶跑偏原因分析

四轮定位参数对汽车的行驶稳定性和制动时的方向稳定性均有着很大的影响，这在维修实践中应予以重视。

1.相关术语

做车轮定位的诊断、调节和修理时，首先应理解几个专业术语：车辆行驶时方向发飘、行驶跑偏、转向沉重、颠簸转向（跳动转向）、记忆转向、力矩转向和转向轮摆振。

1）行驶时方向发飘。指的是车辆不能长期保持直线行驶，车辆有时而漂向左侧、时而漂向右侧的趋势，方向不好控制，有时转向反应过于灵敏，轻微转动转向盘，车辆却向一侧漂移过多，有时又出现转向反应迟缓的现象。

2）行驶跑偏。指车辆行驶时自动地向左或向右偏驶，不能维持直线行驶，严重时必须紧握转向盘，若稍放松转向盘，车辆就自动向一侧跑偏的现象，严格来说它包括总是偏向一侧的恒定跑偏和在一定条件下的行驶跑偏（如跳动转向、记忆转向、力矩转向）。通常所说的行驶跑偏是指恒定的行驶跑偏。

3）转向沉重。指车辆行驶时，转动转向盘感到沉重费力的现象。

4）颠簸转向（跳动转向）。指前轮中的一只或两只在遇到路面凸起时有突然转向的趋势。车辆驶上隆起物或从隆起物上驶下时，一个车轮或两个车轮的前束发生明显的变化，导致车辆行驶方向剧烈变动，有的车可能只是扭动一下，有的车甚至窜入另一车道。它可看成是在一定行驶状态下的行驶跑偏。

5）记忆转向。完成转向任务并回正后，车辆仍有向刚才转向的一侧行驶跑偏的趋势，这种故障现象称为记忆转向。它是行驶跑偏的另一种表现形式。

6）力矩转向。力矩转向可以定义为汽车中、高速行驶中急剧加速时，汽车有向一侧跑偏的趋势。它也可看成是行驶跑偏的另一种表现形式。

7）转向轮摆振。指汽车行驶中在某种情况下转向轮围绕主销左右摆动或上下跳动，引起车辆摇摆蛇行、转向盘振抖、车身摇晃抖动，使行驶稳定性和操纵性变差的现象。

2.车轮定位与行驶跑偏的检查诊断

四轮定位仪是专门用来测量车轮定位参数的设备。四轮定位仪可检测的项目包括：前轮前束、前轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角、后轮前束、后轮外倾角、轮距、轴距、推力角和左右轴距差等。

（1）检测前的准备。把汽车开上举升平台，托住车轮，把汽车举升0.5m（第一次举升）；托住车身，把汽车举升至车轮能自由转动（第二次举升）；拆下各车轮，检查轮胎磨损情况，要求各轮胎磨损基本一致；检查轮胎气压，使其符合标准值；做车轮动平衡试验，动平衡完成后，将车轮装回车上；检查车身高度，检查车身四个角的高度和减振器技术状况，如果车身不平应先调平，同时检查转向系统和悬架是否松旷，如松旷则应先紧固或更换零件。

（2）利用四轮定位仪检测车轮定位的步骤 车轮定位是测量和校正转向和悬架系统状况的过程。为了安全和精确地控制车辆，正确的车轮定位是必不可少的。实施车轮定位检测前，应对悬架与转向系统进行全面检查。转向部件磨损过度或悬架部件弯曲变形将无法得到正确的车轮定位。弹簧下沉、断裂，车轮轴承磨损或松动也会影响车轮定位。

进行车轮定位前，首先应进行路试，注意有无跑偏、方向发飘、车轮摆振和其他转向问题，制动时这些问题是否有变化？是否车辆直线行驶良好而转向时感到不稳定？转向时是否一个方向好于另一个方向？这些都应在试车时注意到。最好设计一个试车程序，并记录各种行驶和转向情况。轮胎压力必须检查并调节，车辆也必须处在正确的行驶高度上。调节车轮外倾角、主销后倾角和前束而不校正行驶高度可能不能解决轮胎磨损和操纵问题。不正确的行驶高度对前轮驱动车辆来说，可能引起振动，特别是在加速情况下。所有转向杆系中的零件，在检查时感到松旷的，都应更换。

行驶跑偏可能与车轮定位有关并稳定地（在任何时候）出现，也可能间歇地出现于车辆在某种特定条件下。在试车的过程中，应区分各种形式的行驶跑偏，并顺便检查一下有无制动跑偏现象。

在开始检查前应保证：

1）轮胎气压正确。

2）前后轮的轮胎尺寸都与轮辋相吻合。

3）车体高度在厂家提供的参考值范围内。

4）不存在制动拖滞现象，轮毂轴承预紧力合适。

接着检查前或后悬架零件松动或磨损；再检测四轮定位参数，并调整；如定位角度符合要求但车辆仍行驶跑偏，则给每一个轮胎和轮辋做标记，然后将两前轮互换。如此时跑偏方向改变，即可断定问题是出自轮胎而非车轮定位，应予更换新轮胎。(www.xing528.com)

四轮定位参数不正确引起行驶跑偏主要是以下几点：

1）左右两轮外倾角不等。向外倾角较大的一边跑偏。

2）左右前轮主销后倾角不等。向后倾角较小的一边跑偏。

3）左右前轮主销内倾角不等。向内倾角较小的一边跑偏。

4）后轮前束失准等导致推进线不正，它将导致类似后轮转向的行驶跑偏。

进行四轮定位时，尽管有时左右两个前轮的车轮外倾角、主销后倾角都没有超过标准，但是它们的差值超过一定限度也要发生跑偏。所以应保证两侧车轮外倾角之差（有些书称总外倾角）为0.50～1°，不超过0.50°为好。同时还应保证两侧主销后倾角之差（有些书称总后倾角）在标准之内，一般为0.5°～1°。

后桥钢板弹簧座磨损，后桥下悬臂胶套损坏，整体式后桥胶套损坏，均会引起后桥轴线与前桥轴线不平行，后轮的行进方向与汽车纵向几何中心线形成一个角度，叫推进角。后轮沿推进线给汽车一个力矩，引起汽车跑偏，这是汽车跑偏的一个重要原因。

当然，如果汽车后轮轴线没有偏斜，但是两后轮的前束不一致，也会形成推进角，也会引起跑偏。

后轮的推进角是左右两后轮前束角差值的一半。一般规定推进线朝左为负，朝右为正。当后桥轴线有偏斜，或者后轮独立悬架的拉臂有变形，均会引起后轮前束失准，后轮的推进角就产生了。当后轮推进角大于0.1°小于0.4°，就应当用前轮前束来补偿，这叫做补偿四轮定位。比如某汽车左后轮前束为0.20°，右后轮前束为0.60°，后轮推进角为（0.20°-0.60°）/2=0.2°。这将使汽车向右跑偏。为此，要让右前轮前束角在原基础上增大0.10°，左前轮前束角减少0.10°，这样右前轮前束角比左前轮大0.2°。

高档次的四轮定位仪可测量车轴偏角（有些资料叫“倒退角”和“滞后角”），车轴偏角是测量两个基本点车轮的平行度，即一个车轮较另一个车轮倒退一些，会导致方向跑偏及操纵不稳。严重的碰撞事故会导致大的车轴偏角，四轮定位之前，可先在车身校正仪上校正后再测量。传统的检查方法是测量左右两侧的轴距差，小车应小于3mm，大车应小于5mm。左右轴距不等，汽车向前后两轴轴线交点的一侧跑偏，如图1-153所示。这也是引起跑偏的主要原因之一。

图1-153 左右轴距不等引起的汽车行驶跑偏

在试车时注意每一次加速时跑偏是否更明显，而空挡滑行不怎么跑偏，说明此故障应为力矩转向。对前轮驱动汽车来说，一侧驱动轴常短于另一侧，故加速时，车辆将趋于向短驱动轴一侧转向。力矩转向总是和加速或施加动力有关，所以此时应考虑左右两驱动轮惯性矩（转动惯量）是否平衡，主要检查两半轴直径、重量是否符合要求等。

如在试车过程中发现存在颠簸转向（跳动转向）现象，则应检查左右转向横拉杆高度是否相等，如不相等，则其中一只横拉杆与下摆臂不平行。这种情形可能是由于梯形转向杆系中的转向摇臂或摇杆弯折、破损引起。在齿轮齿条转向系统中，磨损的转向器安装衬垫可能会导致一只转向横拉杆与下摆臂不平行。这样当车轮驶上隆起物时，前束将发生明显改变，引起车轮的突然偏转。另外，为纠正颠簸转向，还应检查行车高度是否变化或下沉。

如在试车过程中发现存在记忆转向的故障现象，则应区分故障发生在转向系统还是悬架系统。它通常是因转向或悬架部件咬合或磨损引起。转向部件或衬套发生咬合（卡滞）将阻止转向器顺畅地返回中心，会引起记忆转向。很多老式货车，若主销未做正常润滑，也会发生明显的记忆转向。为了判定问题发生在转向系统还是悬架系统，需从转向节上分离横拉杆，然后用手转动悬架以寻找咬合部件。咬合故障总是发生在承载部件上。如麦弗逊式悬架的减振器上轴承卡滞或损坏、减振器上轴承橡胶座磨损变形开裂、转向传动机构的球关节或主销无润滑或卡死、主销正后倾不足、转向器或齿条调节过紧、动力转向控制阀损坏、转向柱管轴承损坏等均是可能原因。有时候，转向器中的控制阀损坏，油液通向助力缸的一侧或另一侧，会使转向系统向一侧偏转。为检查这种情况可将车辆升离地面，起动发动机，若此时车轮向一侧偏转，则可推断控制阀或转向器损坏。如一辆福特水星MPV，在行驶中向左轻打转向盘变更车道后就有向左行驶跑偏的趋势，而当向右轻打转向盘变更车道后就有向右行驶跑偏的趋势，经检查，转向器齿轮齿条啮合间隙过小，调整后故障排除。

当两前轮主销内倾角不等时，不但会引起行驶跑偏，而且会导致紧急制动时在转向盘上产生严重的转动力矩而出现制动跑偏。具体分析请参见“制动跑偏”。

图1-154 车轮外倾角的单独调整（捷达车）

在轿车上，前悬架均为独立悬架，很多车在悬架系统没有损坏、变形时，其主销内倾角和车轮外倾角之和即包容角保持不变，其主销偏距一般也保持不变。通过从上控制臂部位、下控制臂部位、前减振器顶部改变车轮外倾角，将引起主销内倾角的相应变化，而主销偏距一般不会发生变化。保证车轮外倾角正确，也就相应地保证了主销内倾角正确。但当机件变形（如转向节弯曲变形）时，使车轮外倾角、包容角发生改变，主销偏距也发生改变，此时即使通过调整上控制臂部位、下控制臂部位或前减振器顶部使车轮外倾角左右相等，但主销内倾角左右不等，主销偏距左右不等。如果主销偏距左右不等，对前轮驱动车辆来说，会导致行驶跑偏，特别是在车辆突然加速时而产生明显的力矩转向，紧急制动减速时会向另一侧产生严重的转向拉力，这是由于驱动力和制动力方向不同造成。这种现象一般发生在经历较严重的事故后维修不完全、不彻底的车辆上。有些轿车的车轮外倾角是在减振器支架处进行调整的，如捷达车（图1-154），这类调整形式的车辆，其车轮外倾角可单独调整，即不会影响到主销内倾角。调整时，由于减振器顶部中心点及下摆臂球头位置基本不变，故主销内倾角不变，此时包容角发生改变，主销偏距也发生改变。如果调整不当，车轮外倾角左右不等，主销偏距也将左右不等，这样也有可能导致车辆加速时向主销偏距小的一侧跑偏，而急减速或制动时向另一侧跑偏，在一定车速下紧急制动也就出现转向盘向一侧急剧偏转的故障现象。这实际上主要是主销偏距左右相差较大造成的。

大多数情况下的行驶跑偏可以通过转向、悬架系统的检修和精确的四轮定位来解决。有时尚需考虑到前述的力矩转向，这主要是针对前轮驱动车辆。因为前轮驱动汽车的一侧驱动轴常短于另一侧，如果两侧两半轴直径、重量不符合要求，就有可能使得两侧半轴齿轮到驱动车轮的旋转部分的惯性矩相差较大，由于差速器的差速特性，两侧车轮的角加速度、角速度可以不等，从而导致加速时行驶跑偏。这也就是我们看到的很多前驱车的左、右半轴直径、重量都有严格要求的原因，也就是要使左右侧旋转部分的惯性矩基本一致。

行驶跑偏故障原因牵涉的面很广，制动、转向、悬架、车轮及车轮定位等均可导致故障的发生。基本检查、路试及精确的四轮定位是诊断排除这类故障的重要方法，对车轮阻滞力、轮胎气压及磨损、左右轴距、转向和悬架系统零部件有无松旷、卡滞、错位、变形先做一基本检查，在路试中认真确认故障现象，仔细区分各种形式的行驶跑偏，结合精确的四轮定位，抓住故障原因的主要面，有的放矢地检查排除故障。当然，想迅速而准确无误地找到故障原因，这还有赖于我们对汽车理论的学习理解和故障排除实践经验的积累。