專(zhuān)利名稱(chēng)：一種四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及小型汽車(chē)四輪定位儀的束角、外傾角示值誤差校準(zhǔn)，尤其涉及一種四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù)：
小型汽車(chē)的外傾角定義為車(chē)輪中心平面與汽車(chē)垂直平面的夾角，當(dāng)車(chē)輪頂部向汽車(chē)外部?jī)A斜時(shí)角度為正，反之為負(fù)，如附圖I所示。其角度的不同能改變車(chē)輪與地面的接觸點(diǎn)和施力點(diǎn)，直接影響車(chē)輪的附著力及磨損情況，改變車(chē)重在車(chē)軸上的受力分布，避免軸承產(chǎn)生異常磨損。此外，外傾角的存在可用來(lái)抵消車(chē)身受負(fù)載后，懸梁系統(tǒng)機(jī)件變形及活動(dòng)面間隙所產(chǎn)生的角度變化。外傾角的存在也會(huì)影響汽車(chē)的行進(jìn)方向。左右輪的外傾角必須相等，在力的平衡下不致影響汽車(chē)的直行性。再與前束配合，提高直進(jìn)穩(wěn)定性及避免車(chē)輪磨損不均。如果沒(méi)有這個(gè)外傾角，滿(mǎn)載時(shí)車(chē)輪就會(huì)過(guò)于向內(nèi)傾斜，從而加速輪胎偏磨和車(chē)輪軸承 磨損。外傾角這個(gè)參數(shù)可以延長(zhǎng)輪胎和車(chē)輪軸承的壽命，盡量減少車(chē)輛行駛過(guò)程中的安全隱患。小型汽車(chē)的前束角能夠補(bǔ)償車(chē)輪因外傾角及路面阻力所導(dǎo)致的向內(nèi)或向外滾動(dòng)的趨勢(shì)，以保證汽車(chē)直行。前束角定義為車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)平面相對(duì)汽車(chē)縱向軸線(xiàn)(幾何中心線(xiàn))的內(nèi)夾角，如附圖2所示，車(chē)輪前端偏向縱向軸線(xiàn)方向?yàn)檎粗疄樨?fù)。前束角與外傾角兩個(gè)參數(shù)需要進(jìn)行檢測(cè)校準(zhǔn)，而根據(jù)現(xiàn)有的《JJF1154-2006四輪定位儀校準(zhǔn)規(guī)范》中推薦的校準(zhǔn)方法進(jìn)行校準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)存在以下技術(shù)問(wèn)題I.由于推薦的校準(zhǔn)裝置為縮小比例的車(chē)架模型，示值結(jié)果需要經(jīng)過(guò)空間三角幾何函數(shù)的轉(zhuǎn)換，實(shí)際換算過(guò)程復(fù)雜，累計(jì)誤差過(guò)大，無(wú)法保證量值的準(zhǔn)確溯源；2.車(chē)架系統(tǒng)剛性不夠，沒(méi)有機(jī)械鎖定機(jī)構(gòu)，遇到環(huán)境振動(dòng)、掛傳感器載荷變化等情況，提供的標(biāo)準(zhǔn)角度(束角、外傾角)穩(wěn)定性無(wú)法保證。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，解決現(xiàn)在測(cè)試值需要換算及易發(fā)生振動(dòng)，得到的角度值不夠準(zhǔn)確，從而影響校準(zhǔn)精度和穩(wěn)定性的缺陷。為解決錐銷(xiāo)錐孔之間的插拔振動(dòng)、磨損問(wèn)題，錐銷(xiāo)的上端設(shè)計(jì)螺紋結(jié)構(gòu)，采用專(zhuān)用扳手旋入和旋出，解決了傳統(tǒng)錐銷(xiāo)拆卸需要錘子反向敲擊，銷(xiāo)錐面、錐孔產(chǎn)生拉拔磨損和敲擊振動(dòng)，螺紋錐銷(xiāo)聯(lián)接法不僅聯(lián)接可靠，而且插拔過(guò)程平穩(wěn)，無(wú)沖擊振動(dòng)影響。技術(shù)方案一種四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，其特征在于包括由兩橫桿和兩縱桿組成的與待測(cè)汽車(chē)車(chē)架大小尺寸相同的四邊形底架，在所述四邊形底架上安裝有四個(gè)校準(zhǔn)支架，所述四個(gè)校準(zhǔn)支架所支承的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪對(duì)應(yīng)空間位置與理論被測(cè)型號(hào)的汽車(chē)輪位一致，所述校準(zhǔn)支架為“工”型，“工”型上橫梁一側(cè)設(shè)置輪轂座，待測(cè)汽車(chē)輪轂安裝在所述輪轂座上；所述“工”型校準(zhǔn)支架的上橫梁為外傾角測(cè)試區(qū)，包括與輪轂座固定的橫梁定位板，橫梁定位板一側(cè)安裝外傾角導(dǎo)向板，所述外傾角導(dǎo)向板與橫梁定位板通過(guò)靠近輪轂座的一點(diǎn)固定，設(shè)為旋轉(zhuǎn)軸A，所述外傾角導(dǎo)向板繞軸A作上下俯仰運(yùn)動(dòng)，橫梁定位板與外傾角導(dǎo)向板對(duì)應(yīng)，在外傾角導(dǎo)向板的上下俯仰移動(dòng)位移上設(shè)置有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定位置點(diǎn)，由此固定外傾角導(dǎo)向板；所述“工”型校準(zhǔn)支架的下橫梁為前束角測(cè)試區(qū)，包括下定位底板，下定位底板上安裝有前束角導(dǎo)向板，所述下定位底板與前束角導(dǎo)向板通過(guò)與輪轂座同側(cè)的一點(diǎn)固定，設(shè)為旋轉(zhuǎn)軸B，所述前束角導(dǎo)向板繞軸B作水平切線(xiàn)向移動(dòng)，下定位底板與前束角導(dǎo)向板對(duì)應(yīng)，在前束角導(dǎo)向板的左右水平切線(xiàn)向位移上設(shè)置有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定位置點(diǎn)，由此固定前束角導(dǎo)向板；所述“工”型校準(zhǔn)支架中桿分別與“工”型校準(zhǔn)支架的橫梁定位板和前束角導(dǎo)向板 固定連接；所述旋轉(zhuǎn)軸B的中心點(diǎn)與所述外傾角導(dǎo)向板沿旋轉(zhuǎn)軸A上下俯仰運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)平面位于同一豎直平面上。所述外傾角導(dǎo)向板上有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C，所述螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C從近A點(diǎn)至遠(yuǎn)A點(diǎn)呈扇形分布，所述橫梁定位板上設(shè)有與外傾角導(dǎo)向板上固定孔C對(duì)應(yīng)的嵌入孔C，在螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C和嵌入孔C間插入螺紋錐銷(xiāo)C，將外傾角導(dǎo)向板固定在橫梁定位板上。所述螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C為5個(gè)，呈扇形分布。所述軸B位于“工”型校準(zhǔn)支架中桿的對(duì)側(cè)的前束角導(dǎo)向板上設(shè)置有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C’，從近B點(diǎn)至遠(yuǎn)B點(diǎn)呈扇形分布，所述下定位底板上設(shè)有與前束角導(dǎo)向板上螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C’對(duì)應(yīng)的嵌入孔C’，在螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C’和嵌入孔C’間插入螺紋錐銷(xiāo)C’，將前束角導(dǎo)向板固定在下定位底板上。進(jìn)一步，所述橫梁定位板和前束角導(dǎo)向板分別連接有助力手搖柄。有益效果本實(shí)用新型的四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置采用I : I的車(chē)架結(jié)構(gòu)，采用安裝實(shí)體輪胎結(jié)構(gòu)，有利于不同種類(lèi)的四輪定位儀掛放定位；四輪中心的空間位置與實(shí)際車(chē)輪中心位置幾何關(guān)系一致，無(wú)需再次進(jìn)行幾何換算，從而避免再次換算造成的累計(jì)誤差過(guò)大，提高了精度；前束角和外傾角的定位采用螺紋鎖緊式的錐銷(xiāo)定位結(jié)構(gòu)，剛性得到保證；主體底架采用拆裝式組合結(jié)構(gòu)，便于運(yùn)輸。

圖I為汽車(chē)的外傾角示意圖。圖2為汽車(chē)的前束角示意圖。圖3為本實(shí)用新型示意圖。圖4為本實(shí)用新型的校準(zhǔn)支架示意圖。其中I-四邊形底架，2-校準(zhǔn)支架，3-輪轂座，4-橫梁定位板，5-外傾角導(dǎo)向板，6-下定位底板，7-前束角導(dǎo)向板，8-校準(zhǔn)支架中桿，9-固定孔C，10-螺紋錐銷(xiāo)C，9’ -固定孔C’，10’ -螺紋錐銷(xiāo)C’，11-嵌入孔C’，12-助力手搖柄。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型?！N四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，包括由兩橫桿和兩縱桿組成的與待測(cè)汽車(chē)車(chē)架大小尺寸相同的四邊形底架1，在所述四邊形底架I上安裝有四個(gè)校準(zhǔn)支架2，所述四個(gè)校準(zhǔn)支架2的位置為將待測(cè)汽車(chē)車(chē)輪安裝在校準(zhǔn)支架2上后，車(chē)輪位置與原汽車(chē)上車(chē)輪位置對(duì)應(yīng)，所述校準(zhǔn)支架2為“工”型，“工”型上橫梁一側(cè)設(shè)置輪轂座3，待測(cè)汽車(chē)車(chē)輪的輪轂安裝在所述輪轂座3上；所述“工”型校準(zhǔn)支架2的上橫梁為外傾角測(cè)試區(qū)，包括與輪轂座3固定的橫梁定位板4,橫梁定位板4 一側(cè)安裝外傾角導(dǎo)向板5,所述外傾角導(dǎo)向板5與橫梁定位板4通過(guò) 靠近輪轂座3的一點(diǎn)固定，設(shè)為固定點(diǎn)A，所述外傾角導(dǎo)向板5以點(diǎn)A為中心繞點(diǎn)A上下俯仰移動(dòng)，橫梁定位板4與外傾角導(dǎo)向板5對(duì)應(yīng),在外傾角導(dǎo)向板5的上下俯仰移動(dòng)位移上設(shè)置有多個(gè)活動(dòng)固定位置點(diǎn)，兩點(diǎn)固定外傾角導(dǎo)向板5 ；所述“工”型校準(zhǔn)支架2的下橫梁為前束角測(cè)試區(qū)，包括下定位底板6，下定位底板6上安裝有前束角導(dǎo)向板7，所述下定位底板6與前束角導(dǎo)向板7通過(guò)與輪轂座3同側(cè)的一點(diǎn)固定，設(shè)為固定點(diǎn)B，所述前束角導(dǎo)向板7以點(diǎn)B為中心繞點(diǎn)B左右水平移動(dòng)，下定位底板6與前束角導(dǎo)向板7對(duì)應(yīng)，在前束角導(dǎo)向板7的左右水平移動(dòng)位移上設(shè)置有多個(gè)活動(dòng)固定位置點(diǎn)，兩點(diǎn)固定前束角導(dǎo)向板7 ;所述“工”型校準(zhǔn)支架中桿8分別與“工”型校準(zhǔn)支架的橫梁定位板4和前束角導(dǎo)向板7固定連接；軸A中點(diǎn)(即輪胎中心點(diǎn))向水平面投影，軸A中點(diǎn)應(yīng)與軸B水平面投影
點(diǎn)重合。外傾角導(dǎo)向板5以點(diǎn)A為中心繞點(diǎn)A上下俯仰移動(dòng)采用的結(jié)構(gòu)為在外傾角導(dǎo)向板5上設(shè)置多個(gè)固定孔C9，所述固定孔C9從近A點(diǎn)至遠(yuǎn)A點(diǎn)呈扇形分布，所述橫梁定位板4上設(shè)有與外傾角導(dǎo)向板5上固定孔C9對(duì)應(yīng)的嵌入孔A，在固定孔C9和嵌入孔A間插入螺紋錐銷(xiāo)C10，將外傾角導(dǎo)向板5固定在橫梁定位板4上。所述固定孔C9為5個(gè)，從前往后分別為I個(gè)、2個(gè)、2個(gè)孔并呈扇形分布，5個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定孔是根據(jù)目前現(xiàn)行校準(zhǔn)規(guī)范的要求設(shè)計(jì)，如新規(guī)程要求增加校準(zhǔn)點(diǎn)，只需更換兩種導(dǎo)向板。前束角導(dǎo)向板7以點(diǎn)B為中心繞點(diǎn)B左右水平移動(dòng)采用的結(jié)構(gòu)與上述結(jié)構(gòu)類(lèi)似，在所述B點(diǎn)位于“工”型校準(zhǔn)支架中桿8的對(duì)側(cè)的前束角導(dǎo)向板7上設(shè)置多個(gè)固定孔C’9’，從近B點(diǎn)至遠(yuǎn)B點(diǎn)呈扇形分布，所述下定位底板6上設(shè)有與前束角導(dǎo)向板7上固定孔C’9’對(duì)應(yīng)的嵌入孔C’ 11，在固定孔C’ 9’和嵌入孔C’ 11間插入螺紋錐銷(xiāo)C’ 10’，將前束角導(dǎo)向板7固定在下定位底板6上。所述橫梁定位板4和前束角導(dǎo)向板7分別連接有助力手搖柄12，用來(lái)助力前束角導(dǎo)向板7和外傾角導(dǎo)向板5的移動(dòng)。根據(jù)以上技術(shù)方案提出的四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，能夠保證結(jié)構(gòu)剛性，而且滿(mǎn)足各類(lèi)型號(hào)的四輪定位儀校準(zhǔn)。如附圖3所示，檢測(cè)時(shí)車(chē)輪安裝在車(chē)架輪轂座3上，模擬車(chē)架的可調(diào)標(biāo)準(zhǔn)角度由激光跟蹤儀或大型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)校準(zhǔn)。[0036]銷(xiāo)的定位精度可達(dá)到0. 01° (即0. 6' )。A組6個(gè)固定孔C9為對(duì)應(yīng)車(chē)輪繞A點(diǎn)俯仰方向轉(zhuǎn)動(dòng)，模擬車(chē)輪外傾角組3個(gè)固定孔B9’為對(duì)應(yīng)車(chē)輪繞B點(diǎn)水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)，模擬車(chē)輪前束角。A組銷(xiāo)和孔對(duì)應(yīng)俯仰方向的0°，土5°，土 10° ;B組銷(xiāo)和孔對(duì)應(yīng)水平方向的0°，±1.5°，±3°。此校準(zhǔn)角度符合《四輪定位儀校準(zhǔn)規(guī)范》JJGl 154-2006的要求。校準(zhǔn)規(guī)范中規(guī)定單輪前束角測(cè)量范圍為-3° 3°，最大允許誤差±3';車(chē)輪外傾角測(cè)量范圍為-10° 10°，最大允許誤差為±5'。當(dāng)錐銷(xiāo)固定在某一位置時(shí)，待檢測(cè)的定位儀上便會(huì)顯示實(shí)測(cè)角度值。通過(guò)比對(duì)固定錐銷(xiāo)的角度和定位儀上的讀數(shù)，便可以知道儀器的定位誤差。此種四輪定位儀的檢測(cè)方法有別于傳統(tǒng)的檢測(cè)方法，當(dāng)車(chē)輪變化到某一角度時(shí)，車(chē)輪支撐裝置可以鎖死固定在車(chē)架上，剛性得到了保證。并且角度變化時(shí)一個(gè)定值(對(duì)應(yīng)俯仰方向0°，土5°，土 10° ;水平0°，土 I. 5°，土3)，四輪中心的空間位置與實(shí)際車(chē)輪中心位置幾何關(guān)系無(wú)需再次進(jìn)行幾何換算，避免累計(jì)誤差過(guò)大。因此本裝置具有下述優(yōu)點(diǎn)I.采用I : I的車(chē)架結(jié)構(gòu)，采用安裝實(shí)體輪胎結(jié)構(gòu)，有利于不同種類(lèi)的四輪定位儀掛放定位。2.四輪中心的空間位置與實(shí)際車(chē)輪中心位置幾何關(guān)系一致，無(wú)需再次進(jìn)行幾何換算，從而避免再次換算造成的累計(jì)誤差過(guò)大，提高了精度。3.四輪定位儀校準(zhǔn)裝置的標(biāo)準(zhǔn)束角和外傾角的定位采用螺紋鎖緊式的錐銷(xiāo)定位結(jié)構(gòu)，剛性得到保證。4.四輪定位儀校準(zhǔn)裝置的主體車(chē)架采用拆裝式組合結(jié)構(gòu)，便于運(yùn)輸。
權(quán)利要求1.一種四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，其特征在于包括由兩橫桿和兩縱桿組成的與待測(cè)汽車(chē)車(chē)架大小尺寸相同的四邊形底架(I)，在所述四邊形底架(I)上安裝有四個(gè)校準(zhǔn)支架(2)，所述四個(gè)校準(zhǔn)支架(2)所支承的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪對(duì)應(yīng)空間位置與理論被測(cè)型號(hào)的汽車(chē)輪位一致，所述校準(zhǔn)支架(2)為“工”型，“工”型上橫梁一側(cè)設(shè)置輪轂座(3)，待測(cè)汽車(chē)輪轂安裝在所述輪轂座(3)上； 所述“工”型校準(zhǔn)支架⑵的上橫梁為外傾角測(cè)試區(qū)，包括與輪轂座⑶固定的橫梁定位板(4)，橫梁定位板⑷一側(cè)安裝外傾角導(dǎo)向板(5)，所述外傾角導(dǎo)向板(5)與橫梁定位板⑷通過(guò)靠近輪轂座⑶的一點(diǎn)固定，設(shè)旋轉(zhuǎn)軸A，所述外傾角導(dǎo)向板(5)繞軸A作上下俯仰運(yùn)動(dòng)，橫梁定位板⑷與外傾角導(dǎo)向板(5)對(duì)應(yīng),在外傾角導(dǎo)向板(5)的上下俯仰移動(dòng)位移上設(shè)置有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定位置點(diǎn)，由此固定外傾角導(dǎo)向板(5)； 所述“工”型校準(zhǔn)支架(2)的下橫梁為前束角測(cè)試區(qū)，包括下定位底板￠)，下定位底板(6)上安裝有前束角導(dǎo)向板(7)，所述下定位底板(6)與前束角導(dǎo)向板(7)通過(guò)與輪轂座(3)同側(cè)的一點(diǎn)固定，設(shè)旋轉(zhuǎn)軸B，所述前束角導(dǎo)向板(7)繞軸B作水平切線(xiàn)向移動(dòng)，下定位底板(6)與前束角導(dǎo)向板(7)對(duì)應(yīng)，在前束角導(dǎo)向板(7)的左右水平切線(xiàn)向位移上設(shè)置有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定位置點(diǎn)，由此固定前束角導(dǎo)向板(7)； 所述“工”型校準(zhǔn)支架中桿⑶分別與“工”型校準(zhǔn)支架的橫梁定位板⑷和前束角導(dǎo)向板⑵固定連接； 所述旋轉(zhuǎn)軸B的中心點(diǎn)與所述外傾角導(dǎo)向板(5)沿旋轉(zhuǎn)軸A上下俯仰運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)平面位于同一豎直平面上。
2.如權(quán)利要求I所述的四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述外傾角導(dǎo)向板(5)上有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C(9)，所述螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C(9)從近A點(diǎn)至遠(yuǎn)A點(diǎn)呈扇形分布，所述橫梁定位板(4)上設(shè)有與外傾角導(dǎo)向板(5)上固定孔C(9)對(duì)應(yīng)的嵌入孔C，在螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C(9)和嵌入孔C間插入螺紋錐銷(xiāo)C(IO)，將外傾角導(dǎo)向板(5)固定在橫梁定位板(4)上。
3.如權(quán)利要求2所述的四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C(9)為5個(gè),呈扇形分布。
4.如權(quán)利要求I所述的四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述軸B位于“工”型校準(zhǔn)支架中桿(8)的對(duì)側(cè)的前束角導(dǎo)向板(7)上設(shè)置有多個(gè)螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C’(9’)，從近B點(diǎn)至遠(yuǎn)B點(diǎn)呈扇形分布，所述下定位底板(6)上設(shè)有與前束角導(dǎo)向板(7)上螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C’(9’)對(duì)應(yīng)的嵌入孔C’(11)，在螺紋銷(xiāo)孔式固定孔C’(9’)和嵌入孔C’ (11)間插入螺紋錐銷(xiāo)C’(10’)，將前束角導(dǎo)向板(7)固定在下定位底板(6)上。
5.如權(quán)利要求I或2或3所述的四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述橫梁定位板(4)和前束角導(dǎo)向板(7)分別連接有助力手搖柄(12)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種小型汽車(chē)四輪定位儀的束角、外傾角示值誤差校準(zhǔn)，屬于檢測(cè)裝置領(lǐng)域。一種四輪定位儀車(chē)架組裝式校準(zhǔn)裝置，其特征在于包括由兩橫桿和兩縱桿組成的與待測(cè)汽車(chē)車(chē)架大小尺寸相同的四邊形底架，在所述四邊形底架上安裝有四個(gè)校準(zhǔn)支架，所述四個(gè)校準(zhǔn)支架所支承的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輪對(duì)應(yīng)空間位置與理論被測(cè)型號(hào)的汽車(chē)輪位一致，所述校準(zhǔn)支架為“工”型，“工”型上橫梁一側(cè)設(shè)置輪轂座，待測(cè)汽車(chē)輪轂安裝在所述輪轂座上。本裝置采用安裝實(shí)體輪胎結(jié)構(gòu)，適用于不同種類(lèi)的四輪定位儀掛放定位；四輪中心的空間位置與實(shí)際車(chē)輪中心位置幾何關(guān)系一致，無(wú)需再次進(jìn)行幾何換算，從而避免再次換算造成的累計(jì)誤差過(guò)大，從而提高了校準(zhǔn)測(cè)量的準(zhǔn)確度。
文檔編號(hào)G01M17/013GK202547955SQ201120562059
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者李矛, 陶澤成, 馬建敏 申請(qǐng)人:上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院, 昆山市創(chuàng)新科技檢測(cè)儀器有限公司