本发明专利技术是关于一种检测汽车底盘轮胎三维数据的装置和方法，该装置包括分别固定在四个轮胎外侧的四套夹具以及固定锁柱、上部旋转探测器、下部旋转探测器、倾角传感器以及固定式探测器。该方法包括：将汽车停止在水平地面上；将夹具与轮胎固定；利用固定式探测器和倾角传感器检测前后轮胎的前束角、内倾角、外倾角、推进角和萎缩角；测量同侧上下、前后检测点距离以及对角线距离，确定构成正矩形；将车身水平升起，将下部旋转探测器向下翻转90°，测量前后、左右检测点距离以及对角线距离和平行角度差。本发明专利技术通过固定探测器、倾角传感器以及旋转探测器对轮胎两侧、前后、下面进行旋转扫描，对轮胎的重心点做出三维数据定位。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车工业领域的。技术背景汽车运行的稳定性和直线行驶性，是由汽车四个轮胎重心点和四个轮相关角度三维定位所决定，任何一点和角度参数不准确，都会影响汽车运行的稳定性，出现包括在行驶时直线行驶能力下降、油耗增加、吃胎、安全性不稳定等问题。现有的四轮定位技术一般都依据轿车出厂四轮参数检测四个轮的倾斜角两侧轮距等，从而检测汽车四轮定位参数。现有的轿车轮底盘多数都采用独立悬挂系统，在采用独立悬挂系统出厂时，因轮胎倾角不准确而存在吃胎的情况，因而难以保证四个轮胎重心点形成一个平行的正矩形。采用独立悬挂系统的车身主要结构左右门框依靠前后墙，上顶下底将四个纵梁通过焊接组成，四个悬挂系统通过螺栓固定在纵梁上，上述任何一个部件的偏差，都会造成四个轮胎倾角不准确，并使轮胎重心点出现对角线差和平行度差，在对汽车进行事故维修时尤其容易因所更换配件的质量以及技术水平带来偏差。现有的四轮定位检测装置和方法中，比较先进的是围绕汽车四个轮发出八束光线形成一个360度的密闭测量场，在倾角传感器协同情况下，对两侧轮距和四个轮的相关角度做出测量，但是该装置和方法仍无法做到对四个轮胎重心点的三维数据定位。由此可见，现有的四轮定位检测装置和方法仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种可对汽车轮胎四个重心点进行三维立体数据定位的新的检测装置和方法，实属当前重要研发课题之一。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供， 使其可对汽车轮胎四个重心点进行三维立体数据定位，从而克服现有的四轮定位检测装置和方法的不足。为解决上述技术问题，本专利技术一种检测汽车底盘轮胎三维数据的装置，包括分别固定在四个轮胎外侧的四套夹具以及固定在夹具内侧、并与轮胎的轮圈上下缘位置对应的固定锁柱；固定在夹具外侧上部、并可在前后垂直平面上旋转的上部旋转探测器；固定在夹具外侧下部、可在前后垂直平面上旋转、并可向下翻转以探出轮胎底部的下部旋转探测器；固定在夹具外侧中部的倾角传感器；以及通过连接杆与倾角传感器固定连接的固定式探测器；其中安装于前轮外侧的两夹具相互对称且固定式探测器探出车轮前沿，安装于后轮外侧的两夹具相互对称且固定式探测器探出车轮后沿，安装于同侧车轮的前后两夹具也相互对称。作为本专利技术的一种改进，所述的夹具包括连接柱以及四个自上而下依次穿设在连接柱上的定位块，其中第一、三定位块内侧各固定有两个固定锁柱；上部旋转探测器固定在第二定位块外侧；下部旋转探测器固定在第四定位块外侧；倾角传感器固定在第三定位块外侧。所述的夹具包括连接柱以及三个自上而下依次穿设在连接柱上的定位块，其中 第一、二定位块内侧各固定有两个固定锁柱；上部旋转探测器固定在第一定位块外侧；下部旋转探测器固定在第三定位块外侧；倾角传感器固定在第二定位块外侧。所述的连接柱包括两根滑动柱和一根调节柱第一定位块与滑动柱之间可滑动连接，与调节柱之间通过螺纹连接；其它定位块与滑动柱之间固定连接，与调节柱之间可滑动连接。位于夹具最下端的定位块内侧设有平行调整螺栓。所述的下部旋转探测器通过下探伺服驱动装置与定位块连接，下部旋转探测器可在下探伺服驱动装置驱动下向下翻转90°。所述上、下旋转探测器内部设置有伺服驱动装置和位移式角度传感器。本专利技术还提供了一种检测汽车底盘轮胎三维数据的方法，包括以下步骤(1)将汽车停止在水平地面上，并保证四个轮胎正向摆放；( 将上述的夹具通过固定锁柱与各轮胎的外侧轮圈固定在一起；C3)利用固定式探测器和倾角传感器检测前后轮胎的前束角、内倾角、外倾角、推进角和萎缩角；(4)利用固定于车身同侧的上、下部旋转探测器扫描轮胎外侧，并测量上下、前后检测点距离以及对角线距离，确定同侧的四个旋转探测器构成正矩形；( 将车身水平升起，将下部旋转探测器向下翻转90°，扫描轮胎下部，并测量前后、左右检测点距离以及对角线距离和平行角度差；(6)计算四个轮胎的前束角、内倾角、 外倾角、推进角、萎缩角、前后轮距差、前后轴距差，轮胎重心点对角差、平行角差以及轮胎浮动角。作为进一步改进，还包括步骤(7)根据步骤(6)得到的数据，分析车身压下时减震压缩轮胎倾角数据产生的变化。所述的步骤( 还包括调整位于上部的固定锁柱的上下位置，以使夹具刚好与轮圈锁紧固定；以及通过调节平行调整螺栓使夹具与轮胎平行。采用这样的设计后，本专利技术通过夹具均勻固定在轮胎的四个固定探测器、倾角传感器以及八个旋转探测器发出的光线在四个倾角传感器协同下，在四个轮胎两侧、前后、下面进行旋转扫描，形成一个立体扫描网，对轮胎的重心点做出三维数据定位。附图说明上述仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。图1是本专利技术检测汽车底盘轮胎三维数据的装置的分解结构示意图。图2是本专利技术检测汽车底盘轮胎三维数据的装置与轮胎的组合结构示意图。图3是本专利技术检测汽车底盘轮胎三维数据的装置检测状态仰视示意图。图4是本专利技术检测汽车底盘轮胎三维数据的装置检测状态侧视示意图。具体实施方式本专利技术检测汽车底盘轮胎三维数据的装置，主要由分别固定在四个轮胎外侧的四套夹具以及固定在夹具上的固定锁柱、上/下部旋转探测器、角度传感器以及固定式探测器组成。实施例一请参阅图1所示，每套夹具包括四个自上而下依次排布的定位块以及连接定位块的连接柱。第一定位块11、第三定位块13内侧各固定有两个固定锁柱3，分别与轮胎轮圈的上、下缘位置对应。第二定位块12外侧固定有可在前后垂直平面上旋转的上部旋转探测器 41。第四定位块14外侧固定有下部旋转探测器42，该下部旋转探测器42可在前后垂直平面上旋转，并可向下翻转以探出轮胎底部。第三定位块13外侧固定有倾角传感器43，倾角传感器43通过连接杆44连接有固定式探测器45。上述旋转探测器、倾角传感器均可通过固定旋钮安装在相应的定位块上。请配合参阅图3、图4所示，安装于前轮外侧的两夹具结构及各装置的设置位置相互对称，且固定式探测器探出车轮前沿。安装于后轮外侧的两夹具结构及各装置的设置位置相互对称，且固定式探测器探出车轮后沿。安装于同侧车轮的前后两夹具结构及各装置的设置位置也相互对称。作为连接柱的结构组成，图中给出了一种较佳实施方式，其包括两根滑动柱21和一根调节柱22。调节柱22的外表面大部分光滑，只在靠近一端处设置有外螺纹。第一定位块11与滑动柱21之间可滑动连接，与调节柱22之间通过螺纹连接；另外三个定位块12、 13、14与滑动柱21之间固定连接，与调节柱22之间可滑动连接。由此，通过旋转调节柱22， 可以调节第一定位块11与其它定位块之间的距离，从而可使本专利技术的夹具方便的适用于各种尺寸规格的轮胎上。此外，可以在第四定位块14的内侧设置平行调整螺栓5，用来控制夹具底部与轮胎的间距，保证夹具与轮胎外侧面相互平行。旋转探测器41、42内部设置有伺服驱动装置和位移式角度传感器，用于检测旋转探测器的旋转角度，并由伺服控制系统控制旋转探测器伺服电机驱动装置，带动旋转探测器同步旋转。 请配合参阅图2所示，第四定位块14可通过下探伺服驱动装置6与下部旋转探测器42连接，下部旋转探测器42在下探伺服驱动装置6的驱动下可向下翻转90°，即到达图中虚线所示位置。下探伺服驱动装置6的电源可通过探本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：宋志民，王永卓，
申请(专利权)人：宋志民，
类型：发明
国别省市：
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