一种汽车主销内倾角的测量方法技术

本发明专利技术公开了一种汽车主销内倾角的测量方法，包括以下步骤；首先，采用对称的相对测量法测得主销后倾角γ；然后，在非对称条件下，依据主销与车轮之间的几何关系，反推出车轮转向角δ、广义外倾角λ以及主销后倾角γ与主销内倾角β的函数公式，并整合传统测量步骤，得出相应的测量流程，从而间接测量出主销内倾角β。本发明专利技术可与主销后倾角共用一套检测设备，且在同一套流程中完成测量，从而简化了测量步骤并降低了测量成本。骤并降低了测量成本。骤并降低了测量成本。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车主销内倾角的测量方法


[0001]本专利技术涉及汽车检测
，特别涉及一种汽车主销内倾角的测量方法。

技术介绍

[0002]传统车轮定位参数检测方法主要有机械式、光学式、拉线式、激光式以及红外PSD(Position Sensitive Device)式等；目前则主要是基于机器视觉的三维成像(Visual 3 Dimension，V3D)测量技术，并且迅速从接触式(最初引入视觉技术时仍需在车轮上安装反光模板等组件)发展到非接触式。V3D一般与激光技术相结合，具有操作简单、速度快、高精度等诸多优点，是车轮参数检测方法的技术发展方向。
[0003]由于很多汽车是虚主销(即存在但却是无形的)，而且即使是实主销也常常遮挡在车轮之后，是故在主要车轮定位参数中，主销参数(内倾角β和后倾角γ)一般需采用间接测量方法，成为测量的难点，同时也成为工程检测研究的焦点。传统上，主销后倾角与内倾角两个参数是分别测量的，相应地，需要两套硬件设施。对于主销后倾角，一般依据驱动轮左右转动(即车轮转向角δ)时主销后倾角与车轮广义外倾角λ(即转向节枢轴与支承车辆平面的所夹锐角，当其在基准位置也就是车轮转向角为0
°
时即为外倾角α)变化量的几何关系进行测量。可见，主销后倾角测量中，除需要获得车轮转向角外，可与车轮外倾角的测量共用一套设备。不过，对于另外一个主销参数——内倾角，现有方法是依据其与转向节枢轴滚动角ω的几何关系进行测量，这样，需额外增设一套水平仪组件(或采用其他方法)来测量转向节枢轴的滚动角，进而间接测出主销内倾角。
[0004]事实上，上述广义外倾角的变化量是由主销后倾角与内倾角共同引起的。为了消除测量过程中两者之间的相互影响，传统上采用了相对测量法，具体做法是在测量主销后倾角时，令车轮左右转动相同的角度，这样理论上主销内倾角的影响会因大小相等和方向相反而对冲，于是可间接测出主销后倾角。另一方面，在测量主销内倾角的过程中，同样令车轮左右转动相同的角度，以消除后倾角的影响，从而间接测出主销内倾角。这种做法本质上是在两个垂直的维度上分别测量主销后倾角与内倾角，并采用相对测量法消去两者之间的形成的相互干扰。这种分解开来的做法化解了在测量过程中后倾角与内倾角的相关性，但其代价是需要两套硬件设施通过不同的测量流程对两者分别进行测量，具有测量成本高和测量过程复杂等不足。

技术实现思路

[0005]为了克服以上技术问题，本专利技术的目的在于提供一种汽车主销内倾角的测量方法，可与主销后倾角共用一套检测设备，且在同一套流程中完成测量，从而简化了测量步骤并降低了测量成本。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种汽车主销内倾角的测量方法，包括以下步骤：
[0008]首先，采用对称的相对测量法测得主销后倾角γ。
[0009]然后，在非对称条件下(即令车轮转动一个与相对测量法不同的转向角δ)，依据主销与车轮之间的几何关系，反推出车轮转向角δ、广义外倾角λ以及主销后倾角γ与主销内倾角β的函数公式，并整合传统测量步骤，得出相应的测量流程，从而间接测量出主销内倾角β。
[0010]进一步的，采用对称的相对测量法是为了在测量主销后倾角γ时消去主销内倾角β对其的影响。
[0011]进一步的，所述对称的相对测量法是指在测量时，转向轮绕主销分别向左和向右转动相同的角度即δ
′
＝δ
″
＝δ
*
(约定，上标单撇(
′
)表示车轮向右转，上标双撇(
″
)表示车轮向左转，下同)，且为了提高测量效度，δ
*
尽可能取大一些，一般设定δ
*
＝20
°
。
[0012]进一步的，所述主销后倾角采用现有测量方法，也就是常用的利用广义外倾角变化量与转向轮转动角的大小，以及主销后倾角的关系，测出主销后倾角γ(注，该测量进行了近似，所以测量方法具有系统误差)。
[0013]进一步的，所述非对称条件测量，指为了测量主销内倾角β，将转向轮转动一个与采用相对法测量γ时不同的角度δ
′1，取δ
′1＝δ
*
/2，这样测量点均匀分布，测量效度高。
[0014]进一步的，所述反推出车轮转向角δ、广义外倾角λ以及主销后倾角γ与主销内倾角β的函数公式，是指
[0015]所述相应的测量流程，具体包括一下测量步骤：
[0016](1)系统初始化及测量准备；
[0017]测试前输入车型数据，并据此进行轴距调整；然后车辆进入测量位置；接下来对中电机回参考点，滚筒电机制动，开启激光阵列，转角编码器归零，浮动盘松开；
[0018](2)车轮向右依次转动角度δ
′1和δ
′
，分别测量广义外倾角λ
′1和λ
′
；
[0019]测试人员启动主销参数测量；然后依次转动角度δ
′1和δ
′
，其中，δ
′
取值为δ
*
(一般令δ
*
＝20
°
)，δ
′1取值则为δ
*
/2；这一动作通过PLC控制浮动盘转动实现，角度由转角编码器测得；接下来计算广义外倾角λ
′1和λ
′
，采用与车轮外倾角同样的测量方法实现；
[0020](3)车轮向左依次转动角度δ
″1和δ
″
，分别测量广义外倾角λ
″1和λ
″
；
[0021]测量过程与方法与步骤(2)相同，其中，δ
″
取值也为δ
*
，δ
″1取值同样为δ
*
/2，只是车轮转动方向相反，变为向左；
[0022](4)采用相对测量法，依据式γ＝(λ
′‑
λ
″
)/(2sinδ
*
)(1)测得主销后倾角γ
[0023]依据相对测量法原理，将δ
′
＝δ
″
＝δ
*
、λ
′
和λ
″
等数据代入式(1)，可间接测量主销后倾角γ；
[0024](5)利用非对称条件，依据γ和式(10)测得主销内倾角β；
[0025]利用非对称条件，将δ
′
＝δ
″
＝δ
*
、δ
′1＝δ
″
1＝δ
*
/2、λ
′1和λ
′
、λ
″1和λ
″
、以及步骤(4)中测得的γ数据代入式(10)，可间接测量主销内倾角β；
[0026](6)系统复位，关闭激光阵列，机械及电气系统复位，测试人员驾车离开检测台，或转入其他参数测量。
[0027]本专利技术的有益效果。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车主销内倾角的测量方法，其特征在于，包括以下步骤；首先，采用对称的相对测量法测得主销后倾角γ；然后，在非对称条件下(即令车轮转动一个与相对测量法不同的转向角δ)，依据主销与车轮之间的几何关系，反推出车轮转向角δ、广义外倾角λ以及主销后倾角γ与主销内倾角β的函数公式，并整合传统测量步骤，得出相应的测量流程，从而间接测量出主销内倾角β。2.根据权利要求1所述的一种汽车主销内倾角的测量方法，其特征在于，所述对称的相对测量法是指在测量时，转向轮绕主销分别向左和向右转动相同的角度即δ
′
＝δ
″
＝δ
*
(约定，上标单撇(
′
)表示车轮向右转，上标双撇(
″
)表示车轮向左转，下同)，且为了提高测量效度，δ
*
尽可能取大一些，一般设定δ
*
＝20
°
。3.根据权利要求1所述的一种汽车主销内倾角的测量方法，其特征在于，所述非对称条件测量，为了测量主销内倾角β，将转向轮转动一个与采用相对法测量γ时不同的角度δ
′1，取δ
′1＝δ
*
/2。4.根据权利要求1所述的一种汽车主销内倾角的测量方法，其特征在于，所述反推出车轮转向角δ、广义外倾角λ以及主销后倾角γ与主销内倾角β的函数公式，指5.根据权利要求1所述的一种汽车主销内倾角的测量方法，其特征在于，所述相应的测量流程，具体包括一下测量步骤：(1)系统初始化及测量准备；测试前输入车型数据，并据此进行轴距调整；然后车辆进入测量位置；接下来对中电机回参考点，滚筒电机制动，开启激光阵列，转角编码器归零，浮动盘松开；(2)车轮向右依次转动角度δ
′1和δ
′
，分别测量广义外倾角λ
′1和λ
′
；测试人员启动主销参数测量；然后依次转动角度δ
′1...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋新海，田茂春，郭志斌，贺亚茹，苗壮，梁建海，游晓琦，
申请(专利权)人：西安外事学院，
类型：发明
国别省市：