专利名称：一种汽车转向轮定位参数演示调整装置的制作方法
技术领域：
本发明属于机械装置及运输技术领域，特别涉及一种汽车转向轮定位参数演示调整装置。
背景技术：
汽车行驶过程中的安全性、舒适性越来越被人们所重视。为了保证汽车直线行驶的稳定性和操纵的轻便性，减少轮胎和其他机件的磨损，降低燃油消耗，并使转向轮有自动回正的作用，转向车轮、转向节和前轴三者与车架的安装应保持正确的安装位置。这种具有一定相对位置关系的安装称为转向轮定位，也称前轮定位。前轮定位包括主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束四个参数。汽车后轮也有定位参数，主要包括后轮外倾角和后轮前束。前轮定位和后轮定位总起来说叫车轮定位，也就是四轮定位。为了保证转向轮定位参数的正确性，四轮定位是汽车制造厂家和汽车维修企业必做的工作内容。汽车制造厂新车下线前，以及汽车在使用过程中，均需要做四轮定位。一般新车在驾驶3个月后就应做四轮定位，以后每行驶I万公里，更换轮胎或减震器，以及发生碰撞后都应及时做四轮定位。当出现方向盘过重或飘浮发抖，前后轮胎单侧偏磨，直行时汽车向左或向右跑偏等情况时，也要考虑做四轮定位。因此，理解四轮定位参数的作用，掌握四轮定位的调整方法，在教学中就显得非常重要了。在实车上，由于前轮外倾角、前轮前束两个参数因调节量较小，其作用过程不明显，学生很难直观感受其参数变化及其作用；主销后倾角、主销内倾角为空间角度，其角度形成过程相对较复杂，其作用在课堂上也难以通过实车展示，所以学生不容易理解。正是由于实车上不容易直观地展示四个定位参数的原理、形成过程，也不能现场验证调整后汽车行驶的效果，各高校老师在讲解转向轮定位参数的时候，只借助文字、图片、动画等，使学生很难掌握其基本原理。
发明内容
本发明的发明目的在于针对上述存在的问题，提供一种能够直观地展示汽车转向轮主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角和前轮前束四个定位参数的原理、形成过程和调整方法的汽车转向轮定位参数演示调整装置。本发明的技术方案是这样实现的一种汽车转向轮定位参数演示调整装置，包括车架和车轮，其特征在于所述前车轮内侧分别连接有轮叉，所述轮叉通过前轮外倾角调整装置与主销的中部连接，所述主销下端与转向拉杆一端连接，转向拉杆的另一端与球接头连接，所述主销上端通过主销内倾角调整装置与支撑板连接，所述支撑板通过主销后倾角调整装置与固定在车架上的后倾角指示板连接，在所述车架上设置有转向机构，在所述转向机构中设置有前轮前束调整装置。本发明所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其所述主销内倾角调整装置包括内倾角球接头螺杆及套接在内倾角球接头螺杆上、与其相啮合的主销内倾角调整螺母，所述内倾角球接头螺杆与主销上端铰接，其另一端与支撑板连接且通过内倾角锁紧螺母锁紧。本发明所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其所述主销后倾角调整装置包括固定连接在支撑板内侧的转轴以及主销后倾角调整螺母，所述转轴穿过后倾角指示板上的通孔，并与主销后倾角调整螺母配合，进行主销后倾角的调整。本发明所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其所述前轮外倾角调整装置包括前轮外倾角连接螺杆以及前轮外倾角调整螺母，所述连接有前车轮的轮叉通过前轮外倾角连接螺杆与主销的中部连接，并通过前轮外倾角调整螺母和前轮外倾角连接螺杆配合进行调整和紧固。本发明所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其所述转向机构包括转向盘、齿轮杆、齿条以及转向拉杆，所述齿轮杆上端与转向盘连接，其下端齿轮部分与安装在车架上转向器座内的齿条啮合，所述齿条通过前轮前束调整装置与转向拉杆一端连接，转向拉杆的另一端与主销下端连接。 本发明所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其在所述转向器座一侧设置有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉一端旋入转向器座内与齿轮杆下部设置的锁紧结构配合。本发明所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其所述前轮前束调整装置包括前束球接头螺杆以及套接在前束球接头螺杆上、与其相啮合的前束调整螺母，所述前束球接头螺杆一端与齿条端部连接，其另一端通过球接头座与固定在主销下端的转向拉杆连接，在所述齿条上有与之相旋合的前束锁紧螺母。本发明所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其在所述主销上设置有主销内倾角指针及指示主销内倾角调整角度的刻度，在所述支撑板侧边设置有主销后倾角指针及指示主销后倾角调整角度的刻度，在所述轮叉上设置有前轮外倾角指针及指示前轮外倾角调整角度的刻度，在所述齿条上刻有指示左右前束调整值的刻度。本发明将复杂抽象的转向轮定位参数变得简单具体，使教师能够直观地演示汽车的四个转向轮定位参数，大大提高了教学效果，学生通过观看教师演示，并自己动手调节，能够很快的掌握汽车转向轮的四个定位参数的原理、形成过程、调整方法，而且各定位参数均设有指示装置，能实时准确地指示各定位参数的参数值，便于演示和调整；调整定位参数后，可现场推行检验调整效果，不受场地限制，方便教学，使以往通过理论的讲解转变为实际操作，让学生深刻理解各定位参数的作用及调整方法。本发明结构简单、生产成本较低，尺寸小，质量轻，操作简单，易于携带，适于课堂教学，在各相关高校应用场合具有推广价值，具有一定的经济性。
图I是本发明的主视图。图2是本发明的俯视图。图中标记1为车架,2a为前车轮,2b为后车轮,3为轮叉,4为前轮外倾角连接螺杆，5为主销，6为固定球接头连杆，7为支撑板，8为后倾角指示板，9为内倾角球接头螺杆，10为主销内倾角调整螺母，11为转轴，12为主销后倾角调整螺母，13为前轮外倾角调整螺母，14为转向盘，15为齿轮杆，16为齿条，17为转向拉杆，18为转向器座，19为锁紧螺钉，20为前束球接头螺杆，21为前束调整螺母,22为球接头座,23为主销内倾角指针,24为主销后倾角指针，25为前轮外倾角指针，26为内倾角锁紧螺母，27为后倾角指示板安装螺钉，28为前束锁紧螺母。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明作详细的说明。为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图I和2所示，一种汽车转向轮定位参数演示调整装置，包括、车架I和前、后车轮2a、2b，所述车架I前部分宽度小于其后部分宽度，整体呈类似凸字形。在所述前车轮2a内侧分别连接有轮叉3，所述轮叉3通过前轮外倾角调整装置与主销5的中部连接，所述主销5下端与固定球接头连杆6 —端铰接，固定球接头连杆6的另一端与支撑板7连接，所述主销5上端通过主销内倾角调整装置与支撑板7连接，所述支撑板7通过主销后倾角调整 装置与固定在车架I上的后倾角指示板8连接，在所述车架I上设置有转向机构，在所述转向机构中设置有前轮前束调整装置。其中，所述主销内倾角调整装置包括内倾角球接头螺杆9及套接在内倾角球接头螺杆9上、与其相啮合的主销内倾角调整螺母10，所述内倾角球接头螺杆9与主销5上端铰接，其另一端与支撑板7连接且通过内倾角锁紧螺母26锁紧；在所述主销5上设置有主销内倾角指针23及指示主销内倾角调整角度的刻度，所述主销内倾角调整角度指示范围为O 12°。车轮转向时，主销内倾角使车身抬高，重力分力使车轮产生自行回正作用，以增加驾驶平稳性；主销内倾角调整装置的调整方法为旋转主销内倾角调整螺母，与之相啮合的内倾角球接头螺杆作直线运动，从而带动主销向内倾斜或者回正，实现主销内倾角的调整,并通过主销内倾角指针在主销上直观显示出主销内倾角角度,主销内倾角参考值为5 8°，主销内倾角调整好后，用内倾角锁紧螺母26锁紧。所述主销后倾角调整装置包括固定连接在支撑板7内侧的转轴11以及主销后倾角调整螺母12，所述转轴11穿过后倾角指示板8上的通孔，并与主销后倾角调整螺母12配合，进行主销后倾角的调整；在所述支撑板7侧边设置有主销后倾角指针24及指示主销后倾角调整角度的刻度，所述主销后倾角调整角度指示范围为O 12°。主销后倾角能够保证汽车行驶的直线稳定性，使汽车前轮转向后自动回正；主销后倾角调整装置的调整方法为旋转主销后倾角调整螺母，使整个前轮组件向后倾斜，从而使主销向后倾斜，即前轮组件绕转轴转动，实现主销后倾角的调整，其中所述前轮组件包括支撑板外侧连接的所有部件，安装在支撑板侧边的主销后倾角指针在后倾角指示板上直观显示出主销后倾角角度，主销后倾角参考值为2 3°，主销后倾角调整好后，用后倾角锁紧螺钉27锁紧。所述前轮外倾角调整装置包括前轮外倾角连接螺杆4以及前轮外倾角调整螺母13，所述连接有前车轮2a的轮叉3通过前轮外倾角连接螺杆4与主销5的中部连接，并通过前轮外倾角调整螺母13和前轮外倾角连接螺杆4配合进行调整和紧固；在所述轮叉3上设置有前轮外倾角指针25及指示前轮外倾角调整角度的刻度，所述前轮外倾角调整角度指示范围为O 12°。前轮外倾角能增大轮胎接触地面面积，减少轮胎偏磨和轴承磨损；前轮外倾角调整装置的调整方法为旋转外倾角调整螺母，使轮叉和前轮向外倾斜，从而实现前轮外倾角的调整，并通过前轮外倾角指针在轮叉上直观显示出前轮外倾角角度，前轮外倾角参考值为1°左右。其中，所述转向机构包括转向盘14、齿轮杆15、齿条16以及转向拉杆17，所述齿轮杆15上端与转向盘14连接，其下端齿轮部分与安装在车架I上转向器座18内的齿条16啮合，所述齿条16通过前轮前束调整装置与转向拉杆17 —端连接，转向拉杆17的另一端与主销5下端连接，在所述转向器座18 —侧设置有锁紧螺钉19，所述锁紧螺钉19 一端旋入转向器座18内与齿轮杆15下部设置的锁紧结构配合。旋转转向盘时，齿轮杆旋转，与之相啮合的齿条作直线运动，从而通过转向拉杆实现转向；松开位于转向器座侧边的锁紧螺钉，可以将齿轮杆方便的拔出与安装，方便对转向器内部结构进行观察。所述前轮前束调整装置包括前束球接头螺杆20以及套接在前束球接头螺杆20上、与其相啮合的前束调整螺母21，所述前束球接头螺杆20 —端与齿条16端部连接，其另一端通过球接头座22与固定在主销5下端的转向拉杆17连接，在所述齿条16上有与之相旋合的前束锁紧螺母28 ;在所述齿条16上刻有指示左右前束调整值的刻度，所述前束值调 整指示范围为-2 16_。前轮前束可以抵消因前轮外倾导致两侧车轮向内侧的滑动，使前轮以无滑动的方式平行向前滚动；前轮前束调整装置的调整方法为旋转前束调整螺母，与之相啮合的前束球接头螺杆带动球接头座、转向拉杆转动，从而实现前束的调整，并通过齿条上的刻度直接读出左右前束值，从而计算出总前束值，前轮前束参考值为O 12_，前轮前束调整好后，用前束锁紧螺母28锁紧。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种汽车转向轮定位参数演示调整装置，包括车架(I)和前、后车轮(2a、2b)，其特征在于所述前车轮(2a)内侧分别连接有轮叉(3)，所述轮叉(3)通过前轮外倾角调整装置与主销(5)的中部连接，所述主销(5)下端与固定球接头连杆(6)—端铰接，固定球接头连杆(6)的另一端与支撑板(7)连接，所述主销(5)上端通过主销内倾角调整装置与支撑板(7)连接，所述支撑板(7)通过主销后倾角调整装置与固定在车架(I)上的后倾角指示板(8 )连接，在所述车架(I)上设置有转向机构，在所述转向机构中设置有前轮前束调整装置。
2.根据权利要求I所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其特征在于所述主销内倾角调整装置包括内倾角球接头螺杆(9)及套接在内倾角球接头螺杆(9)上、与其相啮合的主销内倾角调整螺母(10)，所述内倾角球接头螺杆(9)与主销(5)上端铰接，其另一端与支撑板(7)连接且通过锁紧螺母(26)锁紧。
3.根据权利要求2所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其特征在于所述主销后倾角调整装置包括固定连接在支撑板(7)内侧的转轴(11)以及主销后倾角调整螺母(12)，所述转轴(11)穿过后倾角指示板(8)上的通孔，并与主销后倾角调整螺母(12)配合，进行主销后倾角的调整。
4.根据权利要求3所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其特征在于所述前轮外倾角调整装置包括前轮外倾角连接螺杆(4)以及前轮外倾角调整螺母(13)，所述连接有前车轮(2a)的轮叉(3)通过前轮外倾角连接螺杆(4)与主销(5)的中部连接，并通过前轮外倾角调整螺母(13)和前轮外倾角连接螺杆(4)配合进行调整和紧固。
5.根据权利要求I至4中任意一项所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其特征在于所述转向机构包括转向盘(14)、齿轮杆(15)、齿条(16)以及转向拉杆(17)，所述齿轮杆(15)上端与转向盘(14)连接，其下端齿轮部分与安装在车架(I)上转向器座(18)内的齿条(16)啮合，所述齿条(16)通过前轮前束调整装置与转向拉杆(17) —端连接，转向拉杆(17)的另一端与主销(5)下端连接。
6.根据权利要求5所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其特征在于在所述转向器座(18) —侧设置有锁紧螺钉(19)，所述锁紧螺钉(19) 一端旋入转向器座(18)内与齿轮杆(15)下部设置的锁紧结构配合。
7.根据权利要求5所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其特征在于所述前轮前束调整装置包括前束球接头螺杆(20)以及套接在前束球接头螺杆(20)上、与其相啮合的前束调整螺母(21)，所述前束球接头螺杆(20)—端与齿条(16)端部连接，其另一端通过球接头座(22)与固定在主销(5)下端的转向拉杆(17)连接，在所述前束齿条(16)上有与之相旋合的前束锁紧螺母(28 )。
8.根据权利要求7所述的汽车转向轮定位参数演示调整装置，其特征在于在所述主销(5)上设置有主销内倾角指针(23)及指示主销内倾角调整角度的刻度，在所述支撑板(7)上部设置有主销后倾角指针(24)及指示主销后倾角调整角度的刻度，在所述轮叉(3)上设置有前轮外倾角指针(25)及指示前轮外倾角调整角度的刻度，在所述齿条(16)上刻有指示左右前束调整值的刻度。
全文摘要
本发明公开了一种汽车转向轮定位参数演示调整装置，包括车架和车轮，所述前车轮内侧分别连接有轮叉，所述轮叉通过前轮外倾角调整装置与主销的中部连接，所述主销下端与固定球接头连杆一端铰接，固定球接头连杆的另一端与支撑板连接，所述主销上端通过主销内倾角调整装置与支撑板连接，所述支撑板通过主销后倾角调整装置与固定在车架上的后倾角指示板连接，在所述车架上设置有转向机构，在所述转向机构中设置有前轮前束调整装置。本发明将复杂抽象的转向轮定位参数变得简单具体，使教师能够直观地演示汽车的四个转向轮定位参数的原理、形成过程和调整方法，大大提高了教学效果。
文档编号G09B25/02GK102831815SQ20121028797
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月14日 优先权日2012年8月14日
发明者王青春, 刘培勇, 刘巧燕, 刘铁, 彭亚娜, 张文金, 刘斌良 申请人:成都航空职业技术学院, 刘铁