一种四轮定位仪校准装置的制作方法

1.本实用新型涉及汽车检测技术领域，尤其涉及一种四轮定位仪校准装置。


背景技术：

2.汽车四轮定位参数作为汽车安全性重要指标，目前市场上一般采用光电传感器式四轮定位仪或3d光学四轮定位仪对汽车的前束角、车轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角等四轮定位参数进行检测。各车辆在出厂时针对四轮定位参数均有各自的设计要求，如果检测结果超出设计要求，可能会影响到车辆的整体性能及安全行驶，如何确定四轮定位仪的检测精度是进行准确检测的前提。
3.目前四轮定位仪校准设备整体较重，安装调校时间较长。检测过程中涉及的角度参数需要人为参与手动进行调节设置，误差引入大。一些校准装置校准角度的调节采用的微分螺旋旋钮，精度低，操作不便。


技术实现要素：

4.针对现有技术的上述问题，本实用新型提出了一种四轮定位仪校准装置，能对四轮定位仪的检测精度进行校准，操作方便且能提升校准效率。
5.具体地，本实用新型提出了一种四轮定位仪校准装置，包括，
6.模拟轮毂和模拟主销；
7.十字连接旋转机构，用于连接所述模拟轮毂和模拟主销；
8.轮外倾控制电机和轮外倾角度编码器，设置在所述十字连接旋转机构长度方向上沿轴线的两端，所述轮外倾控制电机通过所述十字连接旋转机构带动所述模拟轮毂向外倾斜的角度，所述轮外倾角度编码器用于测量所述模拟轮毂的外倾角度；
9.主销旋转电机和主销角度编码器，所述主销旋转电机用于带动所述模拟主销沿其自身轴线转动，所述模拟主销带动所述十字连接旋转机构和模拟轮毂同步转动，所述主销角度编码器用于测量所述模拟轮毂的前束角；
10.主销控制电机组，通过主销固定杆与所述模拟主销的顶部固定连接，所述主销控制电机组通过所述主销固定杆控制所述模拟主销的内倾角度和后倾角度，并获取所述模拟主销的内倾角和后倾角。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述十字连接旋转机构的轴线方向与所述模拟主销的自身轴线方向垂直。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述四轮定位仪校准装置还包括安装固定座，所述主销旋转电机和主销控制电机组固定设置在所述安装固定座上。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述四轮定位仪校准装置还包括主销旋转涡轮，所述主销旋转电机通过所述主销旋转涡轮带动所述模拟主销沿其自身轴线转动。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述四轮定位仪校准装置还包括万向节，一端与所述模拟主销的底部连接，另一端与所述主销旋转涡轮连接。
15.根据本实用新型的一个实施例，所述四轮定位仪校准装置还包括向心轴承，所述主销固定杆通过所述向心轴承与所述模拟主销的顶部连接。
16.根据本实用新型的一个实施例，所述主销控制电机组包括第一控制电机和第二控制电机，所述第一控制电机通过所述主销固定杆控制所述模拟主销的内倾角度，所述第二控制电机通过所述主销固定杆控制所述模拟主销的后倾角度。
17.根据本实用新型的一个实施例，所述主销控制电机组根据所述第一控制电机的位移量，并结合三角函数公式计算所述模拟主销的内倾角。
18.根据本实用新型的一个实施例，所述主销控制电机组根据所述第二控制电机的位移量，并结合三角函数公式计算所述模拟主销的后倾角。
19.根据本实用新型的一个实施例，所述第一控制电机和第二控制电机为高精度直线模组。
20.本实用新型提供的一种四轮定位仪校准装置通过模拟轮毂和模拟主销的配合能对四轮定位仪的检测精度进行校准，操作方便且能提升校准效率。
21.应当理解，本实用新型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实用新型提供进一步的解释。
附图说明
22.包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本技术的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：
23.图1示出了本实用新型一个实施例的四轮定位仪校准装置的结构示意图。
24.图2示出了本实用新型一个实施例的四轮定位仪校准装置的结构示意图。
25.图3是本实用新型一个实施例的十字连接旋转机构的结构示意图。
26.其中，上述附图包括以下附图标记：
27.四轮定位仪校准装置
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100
28.模拟轮毂
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101
29.模拟主销
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102
30.十字连接旋转机构
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103
31.轮外倾控制电机
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104
32.轮外倾角度编码器
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105
33.主销旋转电机
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106
34.主销角度编码器
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107
35.主销控制电机组
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108
36.主销固定杆
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109
37.安装固定座
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110
38.主销旋转涡轮
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111
39.万向节
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112
40.向心轴承
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113
具体实施方式
41.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
42.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，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，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
43.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技术的示例性实施方式。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。
44.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技术的范围。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。
45.在本技术的描述中，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技术和简化描述，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技术保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
46.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。
47.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技术保护范围的限制。此外，尽管本技术中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本技术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技术。
48.图1示出了本实用新型一个实施例的四轮定位仪校准装置的结构示意图。图2示出了本实用新型一个实施例的四轮定位仪校准装置的结构示意图。图3是本实用新型一个实施例的十字连接旋转机构的结构示意图。如图所示，一种四轮定位仪校准装置100主要包括模拟轮毂101、模拟主销102、十字连接旋转机构103、轮外倾控制电机104、轮外倾角度编码器105、主销旋转电机106、主销角度编码器107和主销控制电机组108。
49.模拟轮毂101和模拟主销102通过十字连接旋转机构103连接。
50.轮外倾控制电机104和轮外倾角度编码器105设置在十字连接旋转机构103长度方向上沿其轴线的两端。轮外倾控制电机104控制十字连接旋转机构103沿其轴线方向上旋转，进而带动模拟轮毂101向外倾斜的角度变大或变小。轮外倾角度编码器105用于测量模拟轮毂101的外倾角度。
51.主销旋转电机106用于带动模拟主销102沿其自身轴线转动。模拟主销102转动并带动十字连接旋转机构103和模拟轮毂101沿模拟主销102的轴线同步转动。主销角度编码器107用于测量模拟轮毂101的前束角。
52.主销控制电机组108通过主销固定杆109与模拟主销102的顶部固定连接。主销控制电机组108通过主销固定杆109控制模拟主销102的内倾角度和后倾角度，并获取模拟主销102的内倾角和后倾角。
53.本实用新型提供的一种四轮定位仪校准装置100采用模拟轮代替实车四轮位置，获取模拟轮毂101的外倾角度、前束角、内倾角和后倾角。将四轮定位仪进行检测的检测结果与本四轮定位仪校准装置100所呈现的四轮定位参数数据进行比对，确定两者的偏差是否符合要求，从而完成四轮定位仪检测精度的校准。
54.较佳地，十字连接旋转机构103的轴线方向与模拟主销102的自身轴线方向垂直，使模拟轮毂101的外倾角度变化与前束角变化互不干涉。具体来说，模拟轮毂101固定于十字连接旋转机构103长度方向上沿其轴线的两端，十字连接旋转机构103沿其轴线转动，则带动模拟轮毂101跟随转动。模拟主销102固定于十字连接旋转机构103上与轴线垂直的方向上的两端，模拟主销102转动带动十字连接旋转机构103和模拟轮毂101同步转动。
55.较佳地，四轮定位仪校准装置100还包括安装固定座110，主销旋转电机106和主销控制电机组108固定设置在安装固定座110上。
56.较佳地，四轮定位仪校准装置100还包括主销旋转涡轮111。主销旋转电机106通过主销旋转涡轮111带动模拟主销102沿其自身轴线转动。
57.较佳地，四轮定位仪校准装置100还包括万向节112。万向节112的一端与模拟主销102的底部连接，另一端与主销旋转涡轮111连接。采用万向节112，使得模拟主销102沿其自身轴线转动与其内倾角度及后倾角度的变化互不干涉，从而保证检测结果的准确性。
58.较佳地，四轮定位仪校准装置100还包括向心轴承113。主销固定杆109通过向心轴承113与模拟主销102的顶部连接。
59.较佳地，主销控制电机组108包括第一控制电机和第二控制电机。第一控制电机通过主销固定杆109控制模拟主销102的内倾角度，第二控制电机通过主销固定杆109控制模拟主销102的后倾角度。
60.较佳地，主销控制电机组108根据第一控制电机的位移量，并结合三角函数公式计算模拟主销102的内倾角。较佳地，主销控制电机组108根据第二控制电机的位移量，并结合
三角函数公式计算模拟主销102的后倾角。需要说明的，本实用新型保护的是校准装置的结构特点，涉及计算角度的算法均为本邻域现有技术，本实用新型未提供与计算角度相关的任何算法上的改进。
61.较佳地，第一控制电机和第二控制电机为高精度直线模组。
62.本实用新型参考jjf 1489
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2014《四轮定位仪校准装置校准规范》提出了一种可供校准四轮定位仪时使用的模拟轮装置，具有如下优点：
63.1.单个模拟轮毂进行模拟，使设备整体更加轻便，便于携带；
64.2.采用十字连接旋转机构，使整体结构更加紧凑，更趋于实际工况；
65.3.各测量角度调节均采用电动控制，结合高精度角度编码器的实时监控，使调节更加精准。
66.本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型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实用新型的修改和变型。