车辆前轮转角测试装置的制作方法

本发明涉及机动车的测试技术领域，尤其涉及一种车辆前轮转角测试装置。

背景技术：

随着消费者对汽车产品要求的提高，主机厂对消费者主观评价的重视度成为不可或缺的需求，对于车轮转向角此类研发测试的需求也持续增长。车辆转向角对于测试方法及内容也在不断地增加与扩大。

国外虽然有类似功能的测试系统，但其测试为多个编码器组成测试车辆动态情况下的转向角，其装置只能适配小型乘用车使用，不能覆盖商用车或卡车测试使用。

国内有供应商制造过使用转向盘方式，让车辆前轮停在转向盘上进行转向角测试。但该类装置只能对有驾驶能力的车辆进行使用，对于已丧失驾驶能力的车辆并不适用，且只针对单一车型进行测试。

综上所述，目前市场上迫切需要开发一套车辆车轮转向测试装置。

技术实现要素：

针对现有技术的上述问题，本发明提出了一种车辆前轮转角测试装置，结构紧凑，方便动态或静态测试，且测试效果好。

具体地，本发明提出了一种车辆前轮转角测试装置，包括：

第一法兰，固定于所述车辆前轮的轮毂外侧端面；

法兰轴，水平设置，其一端垂直固定于所述第一法兰的中心位置；

角度编码器，固定设置在所述法兰轴的另一端，所述角度编码器的输出轴垂直于水平面；

第一活动杆组件，包括第一活动接头和第一活动杆，所述第一活动接头的一侧紧固于所述输出轴，另一侧与所述第一活动杆的一端转动配合；

第二活动杆组件，包括第二活动接头和第二活动杆，所述第一活动接头的一侧紧固于所述第一活动杆的另一端，所述第一活动接头的另一侧与所述第二活动杆的一端转动配合；

第三活动杆组件，包括第三活动接头和第三活动杆，所述第三活动接头的一侧紧固于所述第三活动杆的一端，所述第三活动接头的另一侧与所述第二活动杆的另一端转动配合；

吸盘，固定于所述第三活动杆的另一端，且所述吸盘固定吸附在所述车辆的车身上。

根据本发明的一个实施例，还包括第二法兰和多根钢丝，所述第二法兰的中心固定于所述法兰轴上，所述第一法兰与所述第二法兰平行设置，每根所述钢丝的一端固定在所述第二法兰的边缘，另一端固定在所述轮毂的腰孔上。

根据本发明的一个实施例，多根所述钢丝均布在所述第二法兰的外缘。

根据本发明的一个实施例，还包括一固定板，用于固定安装所述角度编码器，所述固定板与所述法兰轴的另一端转动配合。

根据本发明的一个实施例，所述第一活动杆组件还包括第一活动销和第一固定座，所述第一固定座通过所述第一活动销固定在所述第一活动接头上，所述第一固定座能相对所述第一活动接头转动，所述第一活动杆与所述第一固定座转动配合。

根据本发明的一个实施例，所述第二活动杆组件还包括第二活动销和第二固定座，所述第二固定座通过所述第二活动销固定在所述第二活动接头上，所述第二固定座能相对所述第二活动接头转动，所述第二活动杆与所述第二固定座转动配合。

根据本发明的一个实施例，所述第三活动杆组件还包括第三活动销和第三固定座，所述第三固定座通过所述第三活动销固定在所述第三活动接头上，所述第三固定座能相对所述第三活动接头转动，所述第二活动杆的另一端与所述第三固定座转动配合。

根据本发明的一个实施例，还包括夹箍件和夹箍螺钉，所述夹箍件的一侧与所述吸盘固定连接，另一侧与所述第三活动杆的另一端固定连接，所述夹箍螺钉与所述夹箍件配合以使所述夹箍件夹紧所述吸盘和第三活动杆。

根据本发明的一个实施例，所述第一活动杆垂直于水平面。

根据本发明的一个实施例，所述第三活动杆水平设置，且垂直于所述第二活动杆和第三活动杆。

本发明提供的一种车辆前轮转角测试装置，结构紧凑，安装方便且测试效果好。

应当理解，本发明以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本发明提供进一步的解释。

附图说明

包括附图是为提供对本发明进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与本说明书一起起到解释本发明原理的作用。附图中：

图1示出了本发明一个实施例的车辆前轮转角测试装置的结构示意图。

图2示出了本发明一个实施例的车辆前轮转角测试装置的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

车辆前轮转角测试装置100第一法兰101

法兰轴102角度编码器103

第一活动杆组件104第二活动杆组件105

第三活动杆组件106吸盘107

前轮108输出轴109

第一活动接头110第一活动杆111

第二活动接头112第二活动杆113

第三活动接头114第三活动杆115

第二法兰116钢丝117

腰孔118固定板119

第一活动销120第一固定座121

第二活动销122第二固定座123

第三活动销124第三固定座125

夹箍件126夹箍螺钉127

伸出杆128

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，尽管本申请中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本申请说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本申请。

图1示出了本发明一个实施例的车辆前轮转角测试装置的结构示意图。图2示出了本发明一个实施例的车辆前轮转角测试装置的结构示意图。图1和图2仅是从不同的角度来展示本发明提供的一种车辆前轮转角测试装置100，以便于结合下述文字来说明其各部件之间的连接关系。如图所示，一种车辆前轮转角测试装置100主要包括第一法兰101、法兰轴102、角度编码器103、第一活动杆组件104、第二活动杆组件105、第三活动杆组件106及吸盘107。

其中，第一法兰101固定于车辆前轮108的轮毂外侧端面，第一法兰101垂直于水平面。常规的，第一法兰101固定在乘用车车辆的轮胎轮毂的端面，利用轮毂的固定螺栓固定该第一法兰101。

法兰轴102水平设置，法兰轴102的一端垂直固定于第一法兰101的中心位置。

角度编码器103用于测量车辆前轮108跟随方向盘转向时的转角角度。角度编码器103固定设置在法兰轴102的另一端，角度编码器103的输出轴109垂直于水平面。

第一活动杆组件104包括第一活动接头110和第一活动杆111，第一活动接头110的一侧紧固于输出轴109。第一活接头的另一侧与第一活动杆111的一端转动配合。

第二活动杆组件105包括第二活动接头112和第二活动杆113。第二活动接头112的一侧紧固于第一活动杆111的另一端，第二活动接头112的另一侧与第二活动杆113的一端转动配合。

第三活动杆组件106包括第三活动接头114和第三活动杆115。第三活动接头114的一侧紧固于第三活动杆115的一端，第三活动接头114的另一侧与第二活动杆113的另一端转动配合。

吸盘107固定于第三活动杆115的另一端，且吸盘107固定吸附在车辆的车身上。可选的，吸盘107为抽真空式，能牢固地吸附在车辆前门上，以保证轮胎转角测试过程中其初始值不变。

在车辆方向盘转向时，前轮108在水平方向上跟随转动，带动第一法兰101和法兰轴102偏转，角度编码器103自身能相对其输出轴109转动，从而测得前轮108的转角角度。第一活动杆组件104、第二活动杆组件105和第三活动杆组件106相当于三个转动关节，以满足法兰轴102和角度编码器103的位置变化，确保吸盘107和第三活动杆115相对前轮108的初始位置不变，以获得准确的转角角度测量值。

较佳地，车辆前轮转角测试装置100还包括第二法兰116和多根钢丝117。该种结构更适用于卡车的前轮108转角测试。具体来说，第二法兰116的中心固定于法兰轴102上，且第一法兰101与第二法兰116平行设置，即第一法兰101和第二法兰116共轴，两者可同步转动，第二法兰116用于扩展第一法兰101的用途。每根钢丝117的一端固定在第二法兰116的边缘，另一端固定在车辆轮毂的腰孔118上。调节绷紧每一根钢丝117，使法兰轴102始终保持在水平方向上。可选的，第二法兰116的半径小于第一法兰101的半径，便于整体装配与调试。可选的，钢丝117的长度、数量可调。更佳地，多根钢丝117均布在第二法兰116的外缘，保证每根钢丝117的拉力相等，确保法兰轴102的水平位置，提升整个测试的准确性。

较佳地，车辆前轮转角测试装置100还包括一固定板119，用于固定安装角度编码器103，固定板119与法兰轴102的另一端转动配合，角度编码器103的输出轴109始终垂直于法兰轴102。

较佳地，第一活动杆组件104还包括第一活动销120和第一固定座121。第一固定座121通过第一活动销120固定在第一活动接头110上，使第一固定座121能相对第一活动接头110转动。第一活动杆111插入第一固定座121，两者转动配合，第一活动杆111能相对第一固定座121做360°转动。

较佳地，第二活动杆组件105还包括第二活动销122和第二固定座123。第二固定座123通过第二活动销122固定在第二活动接头112上，使第二固定座123能相对第二活动接头112转动。第二活动杆113插入第二固定座123，两者转动配合，第二活动杆113能相对第二固定座123做360°转动。

较佳地，第三活动杆组件106还包括第三活动销124和第三固定座125。第三固定座125通过第三活动销124固定在第三活动接头114上，使第三固定座125能相对第三活动接头114转动。第二活动杆113的另一端插入第三固定座125，两者转动配合，第二活动杆113能相对第三固定座125绕360°转动。

需要说明的是，在第一活动杆组件104、第二活动杆组件105和第三活动杆组件106中均安装有滚动轴承，尽可能地减小转动配合时由摩檫力带来的测试影响。

较佳地，车辆前轮转角测试装置100还包括夹箍件126和夹箍螺钉127。夹箍件126的一侧与吸盘107的伸出杆128固定连接，夹箍件126的另一侧与第三活动杆115的另一端固定连接。夹箍螺钉127与夹箍件126配合以使夹箍件126夹紧吸盘107和第三活动杆115。在测试过程中，吸盘107和第三活动杆115相对前轮108的初始位置始终保持不变。

较佳地，第一活动杆111始终垂直于水平面。

较佳地，第三活动杆115水平设置，且始终垂直于第二活动杆113和第三活动杆115。

车辆前轮转角测试装置100在实际安装过程中，将吸盘107固定吸附在车前门上适当位置，便于其余各部件在安装时有足够的调整距离。固定板119可沿法兰轴102前后向移动以补偿前后位置。第一活动接头110调节好在角度编码器103的输出轴109的上下位置后，抱死输出轴109。调整好第三活动接头114在第三活动杆115上的前后位置。吸盘107的伸出杆128与夹箍件126转动配合，夹箍件126调整好在第三活动杆115上的前后位置之后，固定第三活动杆115和吸盘107的伸出杆128。在测试过程中，车辆轮胎随方向盘转动，其转动的角度由角度编码器103读取，角度编码器103可以以有线或无线方式连接到电脑、pad或手机上，以便进行记录和实时比对。

本发明提供的一种车辆前轮转角测试装置100，具有如下优点：

1.结构紧凑，安装灵活、方便、简单。

2.与国外的转角检测系统相比，大大降低成本。

3.可适用多种车型的检测，包括大型工程类车型。

4.可适用车辆静态测试或者动态测试使用。

5.在测试过程中考虑到车轮与车身的三个方向的位移姿态情况，同时考虑到车轮相对车身的倾角情况，保障其测试精度的准确性。

本领域技术人员可显见，可对本发明的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本发明的精神和范围。因此，旨在使本发明覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本发明的修改和变型。