方向盘抖动原因排查:动平衡与四轮定位区别

老拜阅汽车 2025-03-10 11:24:54
方向盘抖动:驾驶中的 “小麻烦”

想象一下,你正惬意地驾车行驶在高速公路上,本想尽情享受旅途的畅快,可方向盘却突然开始抖动,从轻微的震动逐渐变得明显,这不仅让你的驾驶体验大打折扣,还隐隐带来一丝不安。方向盘抖动可不是个小问题,它不仅影响驾驶的舒适性,更对行车安全构成潜在威胁。

当方向盘抖动时,驾驶者对车辆的操控精准度会下降。在高速行驶中,这种抖动可能会让你难以保持稳定的行车轨迹,增加了与其他车辆发生碰撞的风险。在紧急避让或刹车时,方向盘抖动也会干扰你的操作,延长制动距离,降低车辆的安全性。

那么,是什么导致了方向盘抖动呢?这其中,动平衡和四轮定位这两个因素起着关键作用,它们就像是汽车行驶稳定性的两大守护者,一旦出现问题,方向盘抖动这个 “小麻烦” 就会找上门来 。接下来,我们就深入了解一下动平衡与四轮定位,看看它们究竟如何影响着方向盘的稳定。

方向盘抖动原因大盘点行驶中抖动

当车辆行驶时,方向盘抖动是一个常见的问题,而且抖动程度往往与车速密切相关。一般来说,车速越高,抖动就越厉害。这背后涉及多个因素,首先是轮胎胎压。胎压过高时,轮胎与地面的接触面积减小,抓地力不均匀,在高速行驶时,轮胎受到的冲击力增大,就容易引发抖动。比如在炎热的夏天,车辆长时间行驶后,轮胎温度升高,胎压进一步上升,如果原本胎压就偏高,就很容易出现这种情况。

轮胎磨损异常不均衡也是导致行驶中方向盘抖动的重要原因。轮胎在长期使用过程中,如果四轮定位不准确或者车辆经常行驶在路况较差的道路上,轮胎的磨损就会不均匀,有的地方磨损严重,有的地方磨损较轻。这样在轮胎高速旋转时,就会产生不平衡的离心力,通过传动轴传递到方向盘,引起抖动。

动平衡异常是最直接的原因。轮胎在制造过程中,各部分的质量分布不可能完全均匀,再加上使用过程中的磨损、修补等情况,都会导致轮胎动平衡出现问题。当轮胎动平衡失衡时,在转动过程中就会产生不规则运动,这种不规则运动产生的力通过传动轴传递到方向盘,就产生了方向盘的抖动。

轮毂变形同样会引发抖动。车辆在行驶过程中,如果不小心撞到路沿石或者坑洼处,就可能导致轮毂变形。变形的轮毂会使轮胎的转动轨迹发生改变,破坏轮胎的动平衡,进而导致方向盘抖动。

制动时抖动

在制动过程中,方向盘抖动主要是由制动片、制动盘变形造成的。当我们踩下刹车时,制动片紧紧夹住制动盘,通过摩擦力使车辆减速。如果制动盘表面不平整或者制动片磨损不均匀,在制动时就会产生不均匀的摩擦力,这种不均匀的力会传递到方向盘,导致方向盘抖动。

频繁制动是导致制动盘变形的常见原因。当车辆频繁制动时,制动盘会因摩擦产生大量的热量,温度急剧升高。如果此时车辆行驶后直接用冷水清洗制动盘,制动盘就会在热胀冷缩的作用下发生变形。比如在连续下坡路段,司机频繁踩刹车控制车速,下到坡底后又立即用水冲洗车辆,就很容易造成制动盘变形,从而引发方向盘抖动。

制动片磨损不均匀也会导致方向盘抖动。制动片在使用过程中,如果质量不均匀或者受到的压力不一致,就会出现磨损不均匀的情况。磨损严重的部分与制动盘的接触面积变小,摩擦力增大,而磨损较轻的部分则相反,这样在制动时就会产生不平衡的力,导致方向盘抖动。

怠速时抖动

在怠速状态下,方向盘抖动一般是由方向盘螺栓、胶套松动引起的。方向盘通过螺栓和胶套与转向柱连接,如果这些部件松动,方向盘就会在发动机的震动下产生晃动,导致方向盘抖动。这种抖动相对较为轻微,但也不容忽视,因为它可能会影响驾驶的舒适性,长期下去还可能导致更严重的问题。

传动系统故障也是怠速时方向盘抖动的一个原因。传动系统中的各个部件,如传动轴、万向节等,如果出现磨损、松动或者不平衡的情况,在发动机运转时,就会产生震动,这种震动通过转向系统传递到方向盘,引起方向盘抖动。比如传动轴的万向节磨损严重,在怠速时就会出现明显的震动,进而导致方向盘抖动。

动平衡:让车轮平稳旋转原理大揭秘

动平衡是汽车领域中一项至关重要的技术,其核心原理是在轮胎转动状态下,精准测定转子的不平衡重量所在位置,并确定平衡重应该添加的位置与大小 。简单来说,就是通过在车轮上增加配重块的方式,使车轮在高速旋转时,各边缘部分的质量分布达到平衡状态,从而避免因不平衡而产生的振动和抖动。

我们知道,车轮是由轮胎、轮毂、气门嘴等部件组成。由于制造工艺的限制,这些部件在生产过程中,质量分布很难做到绝对均匀。当车轮高速旋转时,这种质量分布的不均匀就会导致车轮出现不平衡状态,产生离心力。这种离心力会使车轮在转动过程中出现摆动和跳动,通过传动轴传递到方向盘,就会引起方向盘的抖动。

为了消除这种不平衡状态,就需要进行动平衡。在进行动平衡时,技师会将车轮安装在专业的动平衡机上。动平衡机会高速旋转车轮,通过传感器精确测量车轮在不同位置的不平衡量。然后,根据测量结果,技师会在车轮的内侧或外侧添加适当重量的配重块。这些配重块的作用就是抵消车轮因质量分布不均匀而产生的离心力,使车轮达到动平衡状态。

作用显著

动平衡对汽车的正常运行和驾驶体验有着多方面的重要作用。首先,它能显著增强驾驶舒适感。当车轮动平衡良好时,车辆在行驶过程中不会出现因车轮不平衡而产生的震动和抖动,驾驶者能够感受到更加平稳、舒适的驾驶体验。比如在长途驾驶中,没有了方向盘的抖动和车身的震动,驾驶者会更加轻松,不易感到疲劳。

动平衡还能延长轮胎使用寿命。不平衡的轮胎在转动过程中,会因为受力不均匀而导致磨损加剧。这种不均匀磨损会使轮胎的某些部位过早磨损,降低轮胎的使用寿命。而经过动平衡处理的轮胎,能够均匀地接触地面,受力更加均匀,从而减少磨损,延长轮胎的使用里程,为车主节省更换轮胎的费用。

车辆的直行稳定性也离不开动平衡的保障。动平衡良好的车轮能够使车辆在行驶过程中保持直线行驶,不易出现跑偏的情况。这不仅提高了驾驶的安全性,还让驾驶者在驾驶过程中更加轻松,不需要时刻调整方向盘来保持车辆的行驶方向。

底盘悬挂配件的磨损也能通过动平衡得到有效降低。当车轮不平衡时,在行驶过程中会产生额外的冲击力,这些冲击力会传递到底盘悬挂系统,增加悬挂配件的磨损。而做好动平衡后,车轮的转动更加平稳,减少了对底盘悬挂系统的冲击,从而延长了底盘悬挂部件的使用寿命,降低了维修成本。

行驶安全也因动平衡得到了增强。在高速行驶时,如果车轮动平衡出现问题,方向盘的抖动会使驾驶者对车辆的操控能力下降,增加了发生交通事故的风险。而动平衡良好的车轮能够确保车辆在高速行驶时的稳定性,让驾驶者能够更加精准地控制车辆,保障行车安全。

何时需要做

那么,在什么情况下需要做动平衡呢?当车辆在行驶或转弯时出现抖动,方向盘有明显震动,这很可能是车轮动平衡出现了问题,需要及时进行动平衡检测和调整。

轮胎有过拆卸轮毂的操作,如补胎、换胎、加装胎压检测器等,都需要重新做动平衡。因为这些操作可能会改变轮胎原有的平衡状态,导致车轮在高速旋转时出现不平衡。

个别车辆由于使用时间过长,会造成 “配重块” 脱落,使轮胎的配重平衡失衡。这种情况下,也需要做动平衡,重新调整轮胎的平衡状态。

对于新车,建议驾驶 3 个月后做一次动平衡,之后每半年或一万公里做一次。定期进行动平衡检查,可以及时发现并解决车轮平衡问题,保证车辆的正常运行和驾驶安全。

操作流程详解

动平衡的操作流程需要专业的设备和技师来完成。首先,要拆掉轮毂中间的 logo,这一步是为了避免 logo 对动平衡测量结果产生干扰。然后,将轮子装上动平衡仪,并选择适应大小的固定器,确保轮子安装牢固。

接下来,进行测量和数据输入。先把动平衡仪上的尺子拉出来,测量轮辋到平衡机的距离,并在第一个控制器上输入。而后把弯尺拿出,测量轮辋宽度,同样在第二个控制器上输入。最后,在控制器输入轮辋直径。这些数据的准确输入对于动平衡的结果至关重要。

完成数据输入后,按 STRAR 键,动平衡机开始工作。轮胎会高速旋转,动平衡机通过传感器检测轮胎的不平衡量和位置。当检测停止后,电脑会测量出轮辋内外侧需要增加的砝码重量。

根据电脑计算得出的数据,在轮辋内外两侧添加适宜的动平衡块。添加平衡块时,要按照动平衡机的提示,将平衡块准确地安装在指定位置。添加完成后,再次启动动平衡机进行检查,确保轮胎达到平衡状态。当动平衡机显示两个 00 数值时,说明动平衡已做好,可以将轮胎安装回车辆。

四轮定位:校准底盘角度概念解析

四轮定位,可不是简单地给车轮做个 “定位”,它有着更为复杂和重要的内涵。四轮定位是指以后轮平均的推进方向为定位基准,对车轮、转向节和车桥与车架之间的相对位置进行精确测量及校正 。它主要包含主销内倾、主销后倾、车轮外倾、车轮前束四项关键参数,是前轮定位和后轮定位的总称。

以轿车为例,轿车的转向车轮、转向节和前轴三者之间的安装具有特定的相对位置,这就叫做转向车轮定位,也就是前轮定位。前轮定位包含主销后倾(角)、主销内倾(角)、前轮外倾(角)和前轮前束(角)这四个主要基本定位角度。而对于后轮来说,同样存在与后轴之间安装的相对位置,即后轮定位,包括车轮外倾(角)和后轮前束(角) 。

重要作用

四轮定位对汽车的正常行驶和性能保持有着不可替代的作用。它能够让车辆保持相对稳定的直线行驶。当四轮定位准确时,车辆在行驶过程中能够始终保持直线前进的方向,不会轻易出现跑偏的情况。比如在高速公路上,车辆可以沿着车道平稳行驶,驾驶者不需要频繁地调整方向盘,大大提高了驾驶的安全性和舒适性。

四轮定位还能使转向轻便,减少驾驶者的操控负担。在转弯时,合理的四轮定位参数能够让转向更加灵活,驾驶者只需用较小的力气就能轻松转动方向盘。同时,它还能使转向后方向盘自动回正,当车辆完成转弯后,方向盘能够自动回到中间位置,让驾驶者能够更加专注于道路情况,提高驾驶的便利性。

四轮定位对于减少轮胎磨损也有着重要意义。当四轮定位不准确时,轮胎会出现异常磨损,比如轮胎的一侧磨损严重,或者出现波浪状、块状的磨损。而经过准确的四轮定位调整后,轮胎能够均匀地接触地面,受力更加均匀,从而有效减少磨损,延长轮胎的使用寿命,降低车主的使用成本。

四轮定位还能降低悬架部件的磨损,延长其使用寿命。四轮定位不准确会使悬架系统承受额外的压力和冲击力,加速悬架部件的磨损。而做好四轮定位后,悬架系统能够正常工作,减少了不必要的磨损,为车主节省了维修和更换悬架部件的费用。

适用场景

在很多情况下,我们需要对车辆进行四轮定位。当车辆的行驶性能受到影响,出现跑偏、方向盘抖动、转向沉重、转向盘不正或抖动、行动漂浮等现象时,很可能是四轮定位出现了问题,需要及时进行检测和调整。

车辆发生事故,造成底盘及悬架损伤时,也需要做四轮定位。事故可能会导致车辆的底盘和悬架部件发生变形或位移,影响四轮定位参数。比如车辆发生碰撞后,即使外观看起来没有明显损坏,但底盘内部的结构可能已经发生了变化,这时就需要通过四轮定位来检测和修复。

轮胎磨损异常也是需要做四轮定位的一个重要信号。如果发现轮胎出现单边磨损、波状磨损、块状磨损、偏磨等不正常磨损情况,说明轮胎的受力不均匀,很可能是四轮定位参数出现了偏差,需要进行调整。

当车桥及悬架零件被拆下时,重新安装后也需要做四轮定位。因为在拆卸和安装过程中,零件的位置可能会发生微小的变化,影响四轮定位参数。比如更换减震器、下摆臂等悬架部件后,就需要进行四轮定位,确保车辆的行驶性能不受影响。

调整内容

四轮定位的调整主要涉及几个关键的定位参数。主销后倾是指从侧面看车轮,转向主销向后倾倒的角度。设置主销后倾角后,主销中心线的接地点与车轮中心的地面投影点之间会产生距离,使车轮的接地点位于转向主销延长线的后端。这样在车辆行驶时,车轮就靠行驶中的滚动阻力被向后拉,使车轮的方向自然朝向行驶方向,提高了直线行驶性能。但主销后倾角也不能过大,否则会使转向盘沉重,而且由于路面干扰会加剧车轮的前后颠簸。

主销内倾是指从汽车前后方向看轮胎时,主销轴线向车身内侧倾斜的角度。当车轮绕主销转动时,车轮的最低点会落到路面之下,但实际上车轮的下缘不可能落到路面之下,而是方向盘和汽车的整个前部都会被抬起相应的高度。这样汽车本身的重力就起到了将方向盘恢复到原来中间位置的作用,使方向盘容易复位。此外,主销的内倾角还减小了主销轴线与路面的交点到车轮中心面与地面交线的距离,从而减小了转向时驾驶员施加在方向盘上的力,使转向操作变轻,同时减小了方向盘传递给方向盘的冲击力。不过主销内倾角不宜过大,否则会加速轮胎磨损。

车轮外倾是指从前后方向看车轮时,轮胎不是垂直安装,而是略微倾斜,呈八字形,称为负外倾角,反方向打开时称为正外倾角。在使用斜交胎的全盛时期,因为轮胎向地面倾斜时便于方向盘操作,所以外倾角被设置得比较大。现在汽车一般把外倾角设置得很小,接近垂直。这是因为子午线轮胎的特性,设置较大的外倾角会使轮胎磨损,降低轮胎摩擦力。此外,由于动力转向机构的持续使用,外倾角也不断减小。然而,设定一个小的外倾角可以对车轴上的车轮轴承施加适当的侧向推力。

前束是指左右前轮分别向内的角度。这种结构的目的是校正前轮外倾角引起的车轮向外转动。因为有外倾角,方向盘很容易操作,但同时车轮也会有向外转动的趋势。为了纠正这个问题,通过调整前束,使左右轮有一个向内的角度,这样正负就会相互抵消,左右轮可以保持直线运动,减少轮胎磨损。

动平衡与四轮定位的区别

动平衡和四轮定位虽然都与汽车的行驶稳定性密切相关,但它们之间存在着诸多明显的区别。

从调整对象来看,动平衡主要针对的是单个车轮。由于轮胎在制造过程中存在偏差,车轮和轮辋之间的质量分布往往不均匀,动平衡就是通过在轮圈内侧加铅块配重的方式,使车轮在圆周方向上的重量分布均匀,从而消除因车轮不平衡而产生的震动和抖动。而四轮定位则是针对整个车辆的底盘系统,包括车轮、转向节、车桥与车架之间的相对位置关系。它主要调整的是主销内倾、主销后倾、车轮外倾、车轮前束等参数,确保车辆的行驶性能和稳定性。

两者解决的问题也有所不同。动平衡主要解决的是车轮在高速旋转时因不平衡而产生的抖动问题,当车轮出现动平衡异常时,车辆在行驶过程中会出现方向盘震动、车身抖动等现象,通过动平衡可以有效消除这些震动,提高驾驶的舒适性和稳定性。四轮定位主要解决的是车辆跑偏、轮胎偏磨、转向沉重或不灵敏等问题。当四轮定位参数出现偏差时,车辆会出现行驶方向不稳定、轮胎磨损不均匀等情况,通过四轮定位调整可以使车辆恢复正常的行驶状态,延长轮胎的使用寿命。

操作方式上,动平衡的操作相对简单。在进行动平衡时,只需将车轮拆下来,安装在动平衡机上。动平衡机会高速旋转车轮,通过传感器检测车轮的不平衡量和位置,然后技师根据检测结果在车轮的相应位置添加或移除配重块,使车轮达到平衡状态。而四轮定位的操作则较为复杂,需要将整个车辆架起,使用专门的四轮定位设备对轮胎进行测量和调整。四轮定位设备会精确测量车轮的各项定位参数,并与车辆的原厂标准参数进行对比,技师根据测量结果对悬挂系统、转向系统等各个部位进行精确调整,使车轮的定位参数恢复到正常范围。

从设备工具来看,动平衡使用的主要设备是动平衡机,它能够精确测量车轮的不平衡量和位置,为添加配重块提供准确的数据。而动平衡机的操作相对简单,一般的汽车维修店都配备有动平衡机。四轮定位则需要使用专业的四轮定位仪,这种设备价格昂贵,功能复杂,能够精确测量车轮的各项定位参数,并通过计算机软件对数据进行分析和处理,为技师提供详细的调整方案。四轮定位仪的操作需要专业的技术人员,对操作人员的技能要求较高。

如何正确选择

在面对方向盘抖动这个问题时,准确判断是需要做动平衡还是四轮定位至关重要,这能帮助我们避免盲目操作,节省时间和费用。

如果车辆在行驶过程中,尤其是在高速行驶(90 - 120km/h)时,方向盘出现明显的抖动或震动,且抖动程度随车速升高而加剧,那么很可能是动平衡出现了问题。这时候,先考虑做动平衡。因为这种情况通常是由于轮胎磨损不均、轮毂变形或轮胎铅块脱落等原因,导致车轮在高速旋转时质量分布不均匀,产生不平衡的离心力,从而引发方向盘抖动。通过做动平衡,添加或调整配重块,使车轮达到平衡状态,往往能有效解决问题。

要是车辆在正常行驶过程中,方向盘没有特定车速就发生抖动,同时还伴有车辆跑偏、轮胎偏磨等现象,那就更有可能是四轮定位的问题。这是因为车轮的倾角、前束等定位参数不正确,会使车辆行驶时受力不均,导致方向盘抖动和行驶不稳定。此时,就需要进行四轮定位,对车辆的底盘系统进行精确调整,使车轮的定位参数恢复到正常范围,以解决方向盘抖动和其他相关问题。

还有一种情况,当车辆行驶在不平路面时,方向盘发生抖动,这可能是由于底盘悬挂拉杆或球头松动所引起的。此时,检查或更换悬挂连接件才是解决问题的关键,而不是盲目地去做动平衡或四轮定位。

在制动时方向盘才出现抖动,这通常意味着刹车盘的纵向跳动量过大,即刹车盘表面不平整。在这种情况下,可能需要更换新的刹车盘,以解决方向盘抖动的问题 。

如果无法确定方向盘抖动的具体原因,建议先从简单的动平衡检查开始。因为动平衡的操作相对简单,成本也较低。如果动平衡做了之后,方向盘抖动问题仍然没有解决,再考虑进行四轮定位。同时,在进行动平衡和四轮定位时,一定要选择专业的维修店和经验丰富的技师,这样才能确保操作的准确性和效果,让车辆恢复到最佳的行驶状态,保障我们的行车安全和驾驶舒适性。

总结与提醒

方向盘抖动问题不容忽视,它关乎驾驶安全与车辆性能。通过对动平衡和四轮定位的深入了解,我们知道了它们在车辆行驶中的重要作用以及二者之间的区别 。当遇到方向盘抖动时,要准确判断是动平衡还是四轮定位的问题,或者是其他原因导致的,然后采取相应的解决措施。

及时处理方向盘抖动问题,不仅能提升驾驶的舒适性,还能延长轮胎、底盘悬挂等部件的使用寿命,降低维修成本。同时,定期对车辆进行动平衡和四轮定位检查,也是预防方向盘抖动的有效方法。希望广大车主能够重视车辆的维护保养,让爱车始终保持良好的行驶状态,为自己和他人的出行安全保驾护航。

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