[發明專利]轉向輪定位參數測量系統

有效

• 申請號: 200710009930.3
• 申請日: 2007-12-05
• 公開（公告）號: CN101206115A
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發明（設計）人: 張元榕;吳錘紅;付祥盛;陳照春
• 申請（專利權）人: 福建省特種設備監督檢驗所
• 主分類號: G01C9/06
• 分類號: G01C9/06;G01D5/26;G01D5/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于角度測量的裝置，尤其屬于轉向輪定位參數測量系統。

背景技術

轉向輪定位參數測量系統是用來測量車輪外傾角、主銷后傾角、主銷內傾角的專用儀器，常用的檢測系統是由水準式定位儀7、夾具8和轉向圓盤9組成，水準式定位儀7、轉向圓盤9和夾具8的結構原理分別如圖1、圖2、圖3所示，將兩轉向輪置于轉向圓盤9上，通過夾具8將水準式定位儀7與轉向輪連接，具體測量過程如下：

測量主銷后傾角：使轉向圓盤9的刻度置于零位，前輪對準正前方，踩下制動踏板，將前輪向外側轉20°，調整D水平泡74居中，調整B水平泡72到零位。再把車輪向內轉20°，再次調整D水平泡74居中，此時B水平泡72所示的讀數即為主銷后傾角度值。

測量主銷內傾角：前輪對準正前方，轉向圓盤9的刻度置于零位，先置D水平泡74居中，踩下制動踏板，將前輪向外側轉20°，調整C水平泡73到零位，再把車輪向內轉20°，此時C水平泡73所示的讀數即為轉向節主銷內傾角度值。

測量車輪外傾角：以鉛垂面為基準，調整A水平泡71和D水平泡74居中，調整B水平泡72到零位，再將定位儀裝到轉向輪上并保證D水平泡居中，則B水平泡72所示的讀數即為車輪外傾角。

綜上所述可知用此方法測量需手工操作，測量過程繁瑣，對檢測人員和檢測步驟要求高、讀數誤差大。后來采用步進電機模擬水準式定位儀測量過程而實現了測量自動化，但步進電機價格昂貴，且對其控制和可靠性要求高，體積、重量也較大，測量過程和步驟仍較繁瑣。

發明內容

本發明目的在于克服目前轉向輪定位參數測量系統的缺點，提供一種測量精度高，檢測步驟簡單，容易操作的轉向輪定位參數測量系統。

本發明所采用的技術方案為一種轉向輪定位參數測量系統，包括轉向輪定位參數檢測器、手持儀、夾具、轉向圓盤。轉向輪定位參數檢測器包括殼體、連接柄，測量時連接柄與夾具的固定孔相配合，其結構要點在于在殼體內有兩個空間互呈90度的角度傳感器，其中X軸角度傳感器通過固定座和連接柄與殼體固接，Y軸角度傳感器懸掛于X軸角度傳感器的轉軸上，在Y軸角度傳感器的轉軸上懸掛有配重，Y軸角度傳感器與X軸角度傳感器的信號由信號輸出口輸出，標定工裝有與連接柄相配合的孔。

所謂的X軸是指平行于轉向輪的支撐平面，方向指向垂直轉向輪前進方向即轉向輪軸線的外側；Y軸是指平行于轉向輪的支撐平面，方向指向轉向輪前進方向。

本發明的工作原理為：Y軸角度傳感器上懸掛的配重可繞Y軸轉動，在重力的作用下其重心始終向下，將配重作為Y軸角度傳感器的參照角，轉向輪繞主銷旋轉后的空間傾角變化作為主銷后傾角測量的參數值；同時整個Y軸角度傳感器及配重作為X軸角度傳感器的配重，可繞X軸轉動，在重力的作用下其重心始終向下，作為X軸傳感器的參照角，轉向輪繞主銷旋轉后的空間傾角變化作為主銷內傾角測量的參數值。通過轉向圓盤角度傳感器測得轉向輪繞主銷轉動角度值。

本發明巧妙利用重力自動定位原理，由兩個空間互呈90度的角度傳感器來同步完成檢測主銷后傾角和主銷內傾角測量任務，方便快捷，精度高。為了更好地提高檢測精度，所采用的角度傳感器為光電旋轉編碼器，所得到的信號為數字脈沖信號，而非需再進行轉化的模擬信號。轉向輪定位參數檢測器的Y軸旋轉編碼器的電源線和信號輸出線通過游絲進行過渡連接，這樣可保證X軸不受單向附加力，提高測量精度。相鄰的游絲旋向相反，相互抵消了游絲對轉動的附加扭矩，提高了X軸編碼傳感器的靈敏度。在Y軸傳感器及配重上加有阻尼片，利用運動中產生的空氣阻力加快活動部件晃動的衰減，縮短測試時間。在兩個傳感器的擺動區域內固定的限位裝置，可以有效保護傳感器中各部件免受意外沖擊的破壞。轉向輪定位參數測量系統具有信號接收、信號處理的手持儀，它能將轉向輪定位參數檢測器角度信號與轉向圓盤轉角信號的位置關系進行分析轉換為主銷內傾角與主銷外傾角。