專利名稱：大型及重型多軸車(chē)輛做四輪定位的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種四輪定位的方法，特別是針對(duì)大型及重型多軸車(chē)輛做四輪定位的一種方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，重型載貨車(chē)和專業(yè)作業(yè)車(chē)的噸位逐漸增大，車(chē)輛的載貨量不斷增多，出現(xiàn)了一系列大型、重型載貨車(chē)輛車(chē)型，既出現(xiàn)了三軸甚至更多軸的車(chē)型。如何保證這些車(chē)輛在行駛一定時(shí)間后的保養(yǎng)調(diào)整，或者在發(fā)生事故后的維修使車(chē)輛能夠安全的運(yùn)營(yíng)，這對(duì)于維修行業(yè)和維修檢測(cè)設(shè)備是一個(gè)挑戰(zhàn)。目前針對(duì)大型及重型多軸車(chē)輛底盤(pán)檢測(cè)的四輪定位儀的技術(shù)水平，基本還停留在90年代初期的水平。一般是采用四只傳感器進(jìn)行測(cè)量，這種測(cè)量對(duì)于雙轉(zhuǎn)向軸車(chē)輛的測(cè)量不能很好的解決雙轉(zhuǎn)向軸在行駛時(shí)的一致性；對(duì)于多軸車(chē)輛每次只能測(cè)量一個(gè)軸的參數(shù)調(diào)整完后再挪到下一軸進(jìn)行測(cè)量、調(diào)整，直到每一軸依次進(jìn)行測(cè)量調(diào)整完畢。這樣的測(cè)量調(diào)整過(guò)程比較繁瑣、費(fèi)時(shí)且準(zhǔn)確度低，不能保證車(chē)輛調(diào)整后運(yùn)營(yíng)的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
為解決已有技術(shù)存在的缺陷問(wèn)題，本發(fā)明提出一種采用三組或多組傳感器，為大型及重型多軸車(chē)輛做四輪定位的方法。解決已有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是利用光學(xué)成像技術(shù)在暗盒內(nèi)部的光學(xué)投影計(jì)算距原點(diǎn)的偏差值及反三角函數(shù)的原理計(jì)算偏離角度，偏轉(zhuǎn)角度Θ =arctg(d/f)，其中d是紅外光線落到光電耦合傳感器上距原點(diǎn)的距離，f是透鏡的焦距；所述的暗盒是由光電耦合傳感器、透鏡及檢測(cè)電路組成，光電耦合傳感器與透鏡平行并且透鏡的焦點(diǎn)落到光電耦合傳感器上，光電耦合傳感器由8100個(gè)像素點(diǎn)組成每相鄰相素點(diǎn)間距為2. 7um, C傳感器發(fā)射來(lái)的紅外光經(jīng)過(guò)透鏡落到光電耦合傳感器上，通過(guò)檢測(cè)電路能夠檢測(cè)出紅外光像素點(diǎn)到原點(diǎn)的距離，在B傳感器的前端和A傳感器的后端都有紅外發(fā)射燈及接收紅外光線的暗盒結(jié)構(gòu)，這樣利用上面的原理能夠檢測(cè)出A、B傳感器之間的相對(duì)偏角，依據(jù)上面所述的檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整B傳感器所在的車(chē)輪使左右車(chē)輪的偏角符合規(guī)定值，然后再調(diào)整A傳感器所在車(chē)輪使A、B之間的相對(duì)偏角為零。方法一，采用A、B、BI、B2.B (η_2) (η是軸的數(shù)量)多組傳感器組合的測(cè)量方式，首先測(cè)量Α、B傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量結(jié)果分別調(diào)整Α、Β傳感器所在車(chē)輪使其符合規(guī)定值，然后以B傳感器所在車(chē)輪為基準(zhǔn)與BI傳感器組合測(cè)量BI傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量的結(jié)果調(diào)整BI傳感器所在的車(chē)輪使其偏角符合規(guī)定的值及BI車(chē)橋和B車(chē)橋相平行，相對(duì)偏角相等，然后以BI傳感器所在車(chē)輪為基準(zhǔn)與Β2傳感器組合測(cè)量Β2傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量的結(jié)果調(diào)整Β2傳感器所在的車(chē)輪使其偏角符合規(guī)定的值及Β2車(chē)橋和BI車(chē)橋相平行，相對(duì)偏角相等。
方法二，采用A、B、C三組傳感器組合的測(cè)量方式，將A傳感器掛到第一轉(zhuǎn)向輪上，B傳感器掛到第二轉(zhuǎn)向輪上，C傳感器掛到車(chē)體中部的大梁上；雙轉(zhuǎn)向車(chē)輛其前一橋和前二橋是轉(zhuǎn)向橋，前二橋上的車(chē)輪隨著前一橋上的車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，車(chē)輛直行時(shí)前一橋和前二橋上的車(chē)輪運(yùn)行軌跡應(yīng)該在一條直線上，車(chē)輛在轉(zhuǎn)向時(shí)前一橋和前二橋上的車(chē)輪的軸線的延長(zhǎng)線于后軸的延長(zhǎng)線相交于一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輪在轉(zhuǎn)向時(shí)做純滾動(dòng)，C傳感器的活動(dòng)臂到紅外發(fā)射燈的距離已知并且每只C傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸都是一樣的，車(chē)身的中心線到每只C傳感器的紅外發(fā)射燈的距離相等，兩只C傳感器發(fā)射出的紅外光線就作為基準(zhǔn)測(cè)量光線，掛在前面車(chē)輪的B傳感器內(nèi)部的暗盒接收C傳感器發(fā)射來(lái)的紅外光線來(lái)判斷車(chē)輪的偏角。本發(fā)明的有益效果是針對(duì)雙轉(zhuǎn)向車(chē)輛采用三傳感器組合的測(cè)量模式，依托車(chē)體的中心利用C傳感器提供基準(zhǔn)測(cè)量光源，檢測(cè)雙轉(zhuǎn)向車(chē)輪的偏轉(zhuǎn)角度，測(cè)量的準(zhǔn)確性高，車(chē)輛調(diào)整后車(chē)輪的一致性非常好。針對(duì)普通多軸車(chē)輛采用多組傳感器組合的測(cè)量方式，根據(jù)車(chē)軸的數(shù)量可以自由的增減B傳感器的數(shù)量使其一次性的完成所有車(chē)輪的測(cè)量，為維修人員提供整車(chē)的測(cè)量參數(shù)，這樣測(cè)量調(diào)整的準(zhǔn)確性高，一致性好。


圖I是本發(fā)明采用A、B、B1、B2…..B (η_2) (η是軸的數(shù)量)多組傳感器組合的測(cè)量方式示意 圖2是本發(fā)明采用Α、B、C三組傳感器組合的測(cè)量方式示意圖。圖中所示車(chē)體框架I、A傳感器2、B傳感器3、BI傳感器4、Β2傳感器5、輪胎6、C傳感器7。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式1、采用八、8、81』2···.』(η_2)多組傳感器組合的測(cè)量方式
如圖I所示，該種方法是利用光學(xué)成像技術(shù)在暗盒內(nèi)部的光學(xué)投影計(jì)算距原點(diǎn)的偏差值及反三角函數(shù)的原理計(jì)算偏離角度，偏轉(zhuǎn)角度Θ =arctg(d/f),其中d是紅外光線落到光電耦合傳感器上距原點(diǎn)的距離 是透鏡的焦距。首先測(cè)量A、B傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量結(jié)果分別調(diào)整A、B傳感器所在車(chē)輪使其符合規(guī)定值。然后以B傳感器所在車(chē)輪為基準(zhǔn)與BI傳感器組合測(cè)量BI傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量的結(jié)果調(diào)整BI傳感器所在的車(chē)輪使其偏角符合規(guī)定的值及BI車(chē)橋和B車(chē)橋相平行，相對(duì)偏角相等。然后以BI傳感器所在車(chē)輪為基準(zhǔn)與B2傳感器組合測(cè)量B2傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量的結(jié)果調(diào)整B2傳感器所在的車(chē)輪使其偏角符合規(guī)定的值及B2車(chē)橋和BI車(chē)橋相平行，相對(duì)偏角相等。2、采用A、B、C三組傳感器組合的測(cè)量方式
同樣根據(jù)光學(xué)成像技術(shù)在暗盒內(nèi)部的光學(xué)投影計(jì)算距原點(diǎn)的偏差值及反三角函數(shù)的原理計(jì)算偏離角度，偏轉(zhuǎn)角度Θ =arctg(d/f)，其中d是紅外光線落到光電耦合傳感器上距原點(diǎn)的距離汀是透鏡的焦距。將A傳感器掛到第一轉(zhuǎn)向輪上，B傳感器掛到第二轉(zhuǎn)向輪上，C傳感器掛到車(chē)體中、部的大梁上。雙轉(zhuǎn)向車(chē)輛其前一橋和前二橋是轉(zhuǎn)向橋，前二橋上的車(chē)輪隨著前一橋上的車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，車(chē)輛直行時(shí)前一橋和前二橋上的車(chē)輪運(yùn)行軌跡應(yīng)該在一條直線上，車(chē)輛在轉(zhuǎn)向時(shí)前一橋和前二橋上的車(chē)輪的軸線的延長(zhǎng)線于后軸的延長(zhǎng)線相交于一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輪在轉(zhuǎn)向時(shí)做純滾動(dòng)，如果不滿足上述條件，前二橋的車(chē)輪將產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損現(xiàn)象，給車(chē)主帶來(lái)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)并嚴(yán)重危及運(yùn)營(yíng)的安全。大型、重型車(chē)輛的底盤(pán)結(jié)構(gòu)一般是整體的框架結(jié)構(gòu)，框架的中心即是車(chē)體的中心，四輪定位測(cè)量就是以此中心為基準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量的。在圖2所示的測(cè)量系統(tǒng)中，C傳感器的活動(dòng)臂到紅外發(fā)射燈的距離已知并且每只C傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸都是一樣的，這樣車(chē)身的中心線到每只C傳感器的紅外發(fā)射燈的距離相等，兩只C傳感器發(fā)射出的紅外光線就作為基準(zhǔn)測(cè)量光線，掛在前面車(chē)輪的B傳感器內(nèi)部的暗盒接收C傳感器發(fā)射來(lái)的紅外光線來(lái)判斷車(chē)輪的偏角，它的檢測(cè)原理是利用光學(xué)成像技術(shù)在暗盒內(nèi)部的光學(xué)投影計(jì)算距原點(diǎn)的偏差值及反三角函數(shù)的原理計(jì)算偏離角度。暗盒是由光電耦合傳感器(CCD)、透鏡及檢測(cè)電路組成，光電耦合傳感器與透鏡平行并且透鏡的焦點(diǎn)落到光電耦合傳感器上，光電耦合傳感器由8100個(gè)像素點(diǎn)組成每相鄰相素點(diǎn)間距為
2.7um, C傳感器發(fā)射來(lái)的紅外光經(jīng)過(guò)透鏡落到光電耦合傳感器上，通過(guò)檢測(cè)電路能夠檢測(cè)出紅外光像素點(diǎn)到原點(diǎn)的距離，在B傳感器的前端和A傳感器的后端都有紅外發(fā)射燈及接收紅外光線的暗盒結(jié)構(gòu)，這樣利用上面的原理能夠檢測(cè)出A、B傳感器之間的相對(duì)偏角。然后依據(jù)上面的檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整B傳感器所在的車(chē)輪使左右車(chē)輪的偏角符合規(guī)定值(分前束)，然后再調(diào)整A傳感器所在車(chē)輪使A、B之間的相對(duì)偏角為零。
權(quán)利要求
1.大型及重型多軸車(chē)輛做四輪定位的方法，其特征在于利用光學(xué)成像技術(shù)在暗盒內(nèi)部的光學(xué)投影計(jì)算距原點(diǎn)的偏差值及反三角函數(shù)的原理計(jì)算偏離角度，偏轉(zhuǎn)角度0 =arctg(d/f)，其中d是紅外光線落到光電耦合傳感器上距原點(diǎn)的距離，f是透鏡的焦距；所述的暗盒是由光電耦合傳感器、透鏡及檢測(cè)電路組成，光電耦合傳感器與透鏡平行并且透鏡的焦點(diǎn)落到光電耦合傳感器上，光電耦合傳感器由8100個(gè)像素點(diǎn)組成每相鄰相素點(diǎn)間距為2. 7um, C傳感器發(fā)射來(lái)的紅外光經(jīng)過(guò)透鏡落到光電耦合傳感器上，通過(guò)檢測(cè)電路能夠檢測(cè)出紅外光像素點(diǎn)到原點(diǎn)的距離，在B傳感器的前端和A傳感器的后端都有紅外發(fā)射燈及接收紅外光線的暗盒結(jié)構(gòu)，這樣利用上面的原理能夠檢測(cè)出A、B傳感器之間的相對(duì)偏角，依據(jù)上面所述的檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整B傳感器所在的車(chē)輪使左右車(chē)輪的偏角符合規(guī)定值，然后再調(diào)整A傳感器所在車(chē)輪使A、B之間的相對(duì)偏角為零。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型及重型多軸車(chē)輛做四輪定位的方法，其特征在于方法一，采用A、B、BI、B2…..B (n_2) (n是軸的數(shù)量)多組傳感器組合的測(cè)量方式，首先測(cè)量A、B傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量結(jié)果分別調(diào)整A、B傳感器所在車(chē)輪使其符合規(guī)定值，然后以B傳感器所在車(chē)輪為基準(zhǔn)與BI傳感器組合測(cè)量BI傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量的結(jié)果調(diào)整BI傳感器所在的車(chē)輪使其偏角符合規(guī)定的值及BI車(chē)橋和B車(chē)橋相平行，相對(duì)偏角相等，然后以BI傳感器所在車(chē)輪為基準(zhǔn)與B2傳感器組合測(cè)量B2傳感器所在車(chē)輪的偏角及他們之間的相對(duì)偏角，然后依據(jù)測(cè)量的結(jié)果調(diào)整B2傳感器所在的車(chē)輪使其偏角符合規(guī)定的值及B2車(chē)橋和BI車(chē)橋相平行，相對(duì)偏角相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型及重型多軸車(chē)輛做四輪定位的方法，其特征在于方法二，采用A、B、C三組傳感器組合的測(cè)量方式，將A傳感器掛到第一轉(zhuǎn)向輪上，B傳感器掛到第二轉(zhuǎn)向輪上，C傳感器掛到車(chē)體中部的大梁上；雙轉(zhuǎn)向車(chē)輛其前一橋和前二橋是轉(zhuǎn)向橋，前二橋上的車(chē)輪隨著前一橋上的車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，車(chē)輛直行時(shí)前一橋和前二橋上的車(chē)輪運(yùn)行軌跡應(yīng)該在一條直線上，車(chē)輛在轉(zhuǎn)向時(shí)前一橋和前二橋上的車(chē)輪的軸線的延長(zhǎng)線于后軸的延長(zhǎng)線相交于一點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輪在轉(zhuǎn)向時(shí)做純滾動(dòng)，C傳感器的活動(dòng)臂到紅外發(fā)射燈的距離已知并且每只C傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸都是一樣的，車(chē)身的中心線到每只C傳感器的紅外發(fā)射燈的距離相等，兩只C傳感器發(fā)射出的紅外光線就作為基準(zhǔn)測(cè)量光線，掛在前面車(chē)輪的B傳感器內(nèi)部的暗盒接收C傳感器發(fā)射來(lái)的紅外光線來(lái)判斷車(chē)輪的偏角。
全文摘要
大型及重型多軸車(chē)輛做四輪定位的方法，利用光學(xué)成像技術(shù)在暗盒內(nèi)部的光學(xué)投影計(jì)算距原點(diǎn)的偏差值及反三角函數(shù)的原理計(jì)算偏離角度，暗盒是由光電耦合傳感器、透鏡及檢測(cè)電路組成，光電耦合傳感器與透鏡平行并且透鏡的焦點(diǎn)落到光電耦合傳感器上。C傳感器發(fā)射來(lái)的紅外光經(jīng)過(guò)透鏡落到光電耦合傳感器上，通過(guò)檢測(cè)電路能夠檢測(cè)出紅外光像素點(diǎn)到原點(diǎn)的距離，在B傳感器的前端和A傳感器的后端都有紅外發(fā)射燈及接收紅外光線的暗盒結(jié)構(gòu)。采用三傳感器的測(cè)量模式及采用多組傳感器組合的測(cè)量方式，依托車(chē)體的中心，檢測(cè)雙轉(zhuǎn)向車(chē)輪的偏轉(zhuǎn)角度，測(cè)量的準(zhǔn)確性高，車(chē)輛調(diào)整后車(chē)輪的一致性非常好。
文檔編號(hào)G01M17/013GK102636358SQ201210133368
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者張勝?gòu)?qiáng), 張勝鋼 申請(qǐng)人:營(yíng)口瀚為科技有限公司