张春秋
东风日产乘用车技术中心
摘要：文章对微型乘用车新车定速跑偏的主要因素进行了分析，阐述了轮胎、悬架及车体、转向系统对定速跑偏的影响并结合设计、生产介绍了控制要点，为新车的品质保证提供了参考依据。
关键词：跑偏；锥度；四轮定位；扭矩
引 言
车辆跑偏范指车辆定速行驶跑偏、加速跑偏、制动跑偏等现象，指在特定行驶工况下车辆自动偏向一边的状况。我国国标《GB7258-2004 机动车运行安全技术条件》中规定"机动车在平坦、硬实、干燥和清洁的道路上行驶不应跑偏，其方向盘（或方向把）不应有摆振、路感不灵或其他异常现象。"。国标中未对跑偏进行分类和具体量化规定，各整车厂实际生产时依据厂家内部标准进行测试管控。考虑车辆跑偏的危险性及市场客户的抱怨，同时考虑目前大部分跑偏分析的文章都是基于售后车维修经验和理论研究，故本文针对微型乘用车新车结合生产实际对多发的定速跑偏进行分析说明。
1 定义
车辆定速跑偏指车辆以一定速度直线行驶时，驾驶员双手放开方向盘，方向盘自动转动，车辆逐渐转向一边的现象或指车辆以一定速度直线行驶时，需双手施加一定力把持方向盘才能保持车辆直线行驶的现象。
2 定速跑偏因素
引起车辆定速跑偏的因素通常可归纳为以下几类：轮胎、悬架及车体、转向系统及环境因素如侧向风和路面坡度。
2.1 轮胎
轮胎对定速跑偏的影响因素主要有磨损、胎压不均、残余转向力。新车轮胎不存在磨损问题，而目前仓储物流的先进先出管理方式也基本避免了胎压不均对车辆定速跑偏的不良影响，目前主要是轮胎的残余转向力影响新车的定速跑偏，残余转向力指轮胎回正力矩为0时的转向力。轮胎回正力矩和轮胎转向力的示意图参考图1，残余转向力的定义参考图2
2.2 悬架及车体
影响车辆定速跑偏的另一重要因素为车辆四轮定位参数，四轮定位参数主要由悬架零件与车身配合参数及精度决定。一般来讲影响跑偏的四轮定位参数主要是车轮外倾、主销后倾、主销内倾、前束，在生产中为了提高车辆品质不仅需要对单侧车轮定位参数进行公差控制，同时也要对左右车轮定位参数差进行控制。
目前市场上主流微型乘用车采用的车身型式为承载式车身，前悬架主要型式为麦佛逊式、双横臂式，后悬架主要型式为扭力梁式和多连杆式。双横臂式、扭力梁式及多连杆式悬架系统的定位参数均可通过悬架系统本身机构零件确定和调整，麦佛逊式悬架的四轮定位参数中主销内倾、车轮外倾、主销后倾由车体与悬架零件共同决定，本文以麦佛逊式悬架零件与车体配合精度对外倾角的影响为例进行简要介绍。
如图4，图5所示在麦佛逊式悬架中影响外倾角的因素主要有隔振块与车体连接精度、减振器活塞杆与隔振块连接精度，减振器底部固定支架与转向节连接精度，转向节与悬架横臂球头连接精度，悬架横臂橡胶衬套相对定位精度，悬架横臂与副车架连接精度，副车架与车体连接精度以及车辆左右姿势差异等等。
在设计时厂家可根据整体计算对左右外倾角及差值进行设定，展开到悬架零件及车体层面可进行随机计算，找出对外倾角影响程度最大的尺寸配合因素，进行变更检讨，直至车辆左右外倾角及差值达到设计目标。在生产需对相关定位参数及左右差进行监控。
2.3 转向系统
目前乘用车主要采用电动助力转向系统及液压助力转向系统，本文主要以电动助力转向系统为例进行介绍。在电动助力转向系统中影响跑偏的因素主要有转向机的摩擦力以及转向柱的摩擦力。在设计时可根据积累数据对转向柱和转向机左右方向的平均扭矩及扭矩变动进行设定，在生产过程中需要对设定的特性值进行监控。
3 结束语
车辆行驶跑偏是一个系统性的问题，在设计阶段不仅要考虑车辆系统本身的特性影响，同时也要考虑环境因素的影响如路面坡度，同时注重数据的积累和分析。
在生产检测时要采取相关措施如进行轮胎锥度分级，整车在进行四轮定位调整前要消除底盘零件尤其是悬架系统零件与车体件连接配合处的预紧力。同时要制作跑偏相关特性管控表以监控相关特性生产波动情况及变化趋势。
参考文献：
[1] GB7258-2004, 机动车运行安全技术条件[S]
[2] 沈逸敏. 在生产中对汽车行驶跑偏的分析与控制[J]. 汽车科技, 2005, (2): 48-50.
[3] 沈逸敏. 轮胎对汽车行驶跑偏的影响[J]. 轮胎工业, 2005, 25（8）: 498-499.
[4] 庄继德. 现代汽车轮胎技术[M]. 北京: 北京理工大学出版社,2002.
论文作者:张春秋
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/26
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