CN104089588B - 汽车车桥最大转向角检测调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽车车桥最大转向角检测调整方法，属于汽车车桥检测领域，包括：将支架固定安装在车桥一端的转向节上；打开激光发射器，激光发射器发射激光，调整转向节，使激光发射器所发射的激光线、车桥的轴心线和转向节的转动轴心线形成一个竖直面，以该位置作为转向角零度角；找出转向角零度角相对于计算机系统基线的角度值；转动转向节，机器视觉系统检测转向节转动的实时角度并记录；当转向角到达指定角度时，此时的转向角即为汽车车桥最大转向角。首先通过转动转向节实现转向角的初始定位，并使用机器视觉系统精确检测转向角的读数，结构简单、使用方便、制作成本较低，可以适合于多品种车桥的最大转向角的调整要求。

Description

汽车车桥最大转向角检测调整方法

技术领域

本发明涉及汽车车桥检测领域，具体而言，涉及汽车车桥最大转向角检测调整方法。

背景技术

当汽车方向向左或向右转到极端位置时，汽车车轮中心面即转向节的转向轴心线与汽车的车桥轴心线的夹角为最大转向角，最大转向角决定了汽车转弯半径的大小，影响汽车的稳定性、安全性和舒适性。转向角调整过大，会在汽车转弯时增大轮胎与底面的横向滑移，使轮胎异常磨损；转向角调整过小，则使汽车转向时转弯困难，行车安全受到影响。因此，最大转向角是车桥的重要技术参数。

车桥的轴心线与转向节的转动轴心线相互垂直，在车桥装配中，对车桥最大转向角的检测与调整，需要先确定车桥的轴心线，再计算转向节绕自身的转动轴心线转动的角度，得出车桥的转向角，即汽车转向角。

目前一般使用专用工装夹具来实现车桥转向角的调整，这种检测调整方式仅针对单一产品检测调整，不能满足多品种的调整。

发明内容

本发明提供了一种汽车车桥最大转向角检测调整方法，以解决上述问题。

本发明是这样实现的：

一种汽车车桥最大转向角检测调整方法，该方法通过检测装置来实现，检测装置包括固定在转向节上的支架、用于对所述转向节的位置进行定位的激光发射器和用于检测所述转向节的转向角的机器视觉系统，所述转向节与所述车桥转动连接，所述激光发射器设置在所述支架上，所述激光发射器所发射的激光线和所述车桥的轴心线均与所述转向节的转动轴心线相交，所述激光发射器所发射的激光线与所述转向节的法兰盘的轴心线位于同一平面；所述机器视觉系统设置在所述支架上，所述机器视觉系统的摄像机构朝向所述车桥。汽车车桥最大转向角检测调整方法包括：将支架固定安装在车桥一端的转向节上；打开激光发射器，激光发射器发射激光，调整转向节，使激光发射器所发射的激光线、车桥的轴心线和转向节的转动轴心线形成一个竖直面，以该位置作为转向角零度角；打开机器视觉系统，机器视觉系统拍摄并处理转向节转向前后的图像，找出转向角零度角相对于计算机系统基线的角度值，将机器视觉系统显示的角度数据清零；转动转向节，机器视觉系统检测转向节转动的实时角度并记录，该实时角度即为汽车的转向角；当转向角到达指定角度时，锁紧转向节上的限位螺母，此时的转向角即为汽车车桥最大转向角。

各个步骤的作用依次为：将支架等部件与转向节固定；使转向节的法兰盘的轴心线与车桥的轴心线平行，汽车车轮的轴心线与转向节的法兰盘的轴心线重合，即汽车车轮的轴心线与车桥的轴心线平行，作为转向角的起始位置；对机器视觉系统的起始角度的设定，将转向角零度角设定为机器视觉系统的零度角，则机器视觉系统检测出来的实时角度即为汽车的转向角；调整汽车的最大转向角，使其达到合适的角度，既能使汽车转向简单、行车不会受到影响，又不会使汽车在转弯时轮胎与底面的横向滑移增大，轮胎不易磨损。这种汽车最大转向角检测调整方法操作方便、多品种产品的测量、调整，清楚直观地观察转向角的度数，同时，使用机器视觉系统实现对转向角的观察，误差极小，精确、稳定，同时可以追溯数据，充分满足各品种车桥的最大转向角的调整。

进一步地，在车桥的远离支架的一端设置标靶，标靶上设置有标识线，标识线与车桥的轴心线相交且与转向节的转动轴心线平行，在激光发射器发射激光后，将标靶放置在车桥的远离支架的一端，控制激光发射器所发射的激光与标识线相交。激光发射器所发射的激光线和车桥的轴心线均与转向节的转动轴心线相交，标识线与车桥的轴心线相交且与转向节的转动轴心线平行，保证了车桥的轴心线、转向节的转动轴心线、标识线位于同一个平面，激光发射器所发射的激光线与标识线相交时，四条直线即可位于同一个平面，调节简便快捷。

进一步地，所述转向节的法兰盘的轴心线和所述转向节的转动轴心线形成一个对称面，所述支架的结构相对于所述对称面对称，在支架上设置有水平仪，水平仪检测的水平面与对称面垂直，在使激光发射器所发射的激光线、车桥的轴心线和转向节的转动轴心线形成一个竖直面中，形成竖直面的具体过程为：调节水平仪，使对称面为竖直面。水平仪的轴心线与对称面垂直，只需要将水平仪调至水平即可确保对称面为竖直面，水平仪的加入使得支架更容易调整至需要的位置。

进一步地，在将支架固定安装在车桥一端的转向节上中，车桥两端的转向节均安装汽车车桥最大转向角检测装置。车桥两端的转向节均安装汽车最大转向角检测装置，可以同时对车桥两端的汽车转向角进行检测、调整。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用这种汽车最大转向角检测调整方法，首先通过转动转向节实现转向角的初始定位，并使用机器视觉系统精确检测转向角的读数，结构简单、使用方便、制作成本较低，可以适合于多品种车桥的最大转向角的调整要求。

附图说明

图1示出了本发明实施例1提供的汽车车桥最大转向角检测装置主视图；

图2示出了本发明实施例1提供的汽车车桥最大转向角检测装置的支架主视图；

图3示出了本发明实施例1提供的汽车车桥最大转向角检测装置的支架侧视图；

图4示出了本发明实施例2、3提供的汽车车桥最大转向角检测装置主视图；

图5示出了本发明实施例2、3提供的汽车车桥最大转向角检测装置的支架主视图；

图6示出了本发明实施例2、3提供的汽车车桥最大转向角检测装置的支架侧视图；

图7示出了本发明实施例2、3提供的汽车车桥最大转向角检测装置的标靶示意图。

具体实施方式

实施例1

图1-图3示出了本发明实施例1提供的汽车车桥最大转向角检测装置，包括：固定在转向节1上的支架2，转向节1设置在车桥3的一端，转向节1与车桥3转动连接；用于对转向节1的位置进行定位的激光发射器4，激光发射器4设置在支架2上，激光发射器4所发射的激光线11和车桥3的轴心线均与转向节1的转动轴心线相交，激光发射器4所发射的激光线11与转向节1的法兰盘5的轴心线位于同一平面；检测转向节1的转向角的机器视觉系统6，机器视觉系统6设置在支架2上，机器视觉系统6的视野中心位于转向节1的转动轴心线上。

支架2用于支撑激光发射器4和机器视觉系统6等部件，支架2与转向节1的连接方式可以为螺栓连接，也可以为其它连接方式；激光发射器4用于发射激光，激光用于对转向节1的位置进行定位，使转向节1的法兰盘5的轴心线与车桥3的轴心线平行；车桥3的轴心线与转向节1的转动轴心线相交，由于二者的位置固定，因此二者始终处于同一个平面，激光发射器4所发射的激光线11与转向节1的转动轴心线相交，并且激光发射器4所发射的激光线11与转向节1的法兰盘5的轴心线位于同一平面，当转向节1旋转时，激光发射器4随之旋转，转至一定角度时，例如激光照射在车桥3的主销孔的中心处，激光发射器4所发射的激光线11、车桥3的轴心线和转向节1的转动轴心线位于同一个平面；机器视觉系统6用于检测转向节1的转向角，机器视觉系统6利用机器代替人眼进行测量和判断，可以长时间稳定、精确地工作。

这种结构的汽车最大转向角检测装置，首先通过转动转向节1实现转向角的初始定位，并使用机器视觉系统6精确检测转向角的读数，结构简单、使用方便、制作成本较低，可以适合于多品种车桥3的最大转向角的调整要求。

实施例2

图4-图7示出了本发明实施例2提供的汽车车桥最大转向角检测装置，包括：固定在转向节1上的支架2，支架2的一侧设置有把手10，车桥3的两端分别设置有一个转向节1，转向节1与车桥3转动连接；用于对转向节1的位置进行定位的激光发射器4，激光发射器4设置在支架2上，激光发射器4所发射的激光线11和车桥3的轴心线均与转向节1的转动轴心线相交，激光发射器4所发射的激光线11与转向节1的法兰盘5的轴心线位于同一平面；检测转向节1的转向角的机器视觉系统6，机器视觉系统6设置在支架2上，机器视觉系统6的视野中心位于转向节1的转动轴心线上。还包括标靶7，标靶7设置在车桥3的远离支架2的一端；标靶7设置有标识线，标识线与车桥3的轴心线相交且与转向节1的转动轴心线平行，标识线的两侧分别为不同的颜色。转向节1的法兰盘的轴心线和转向节1的转动轴心线形成一个对称面，支架2的结构相对于对称面对称。支架2上设置有水平仪8，水平仪8检测的水平面与支架2的对称面垂直。支架2与转向节1的法兰盘5之间通过吸盘9连接，支架2和吸盘9均设置有通孔，转向节1穿过通孔，吸盘9为电磁吸盘。

操作过程中，由于车桥3的轴心线是虚拟的，位置不容易确定，加入标靶7后，只需要调整标靶7的标识线在转向节1的转动轴心线和车桥3的轴心线所形成的平面上，激光发射器4所发射的激光线11照射在标靶7的标识线上即可实现几条直线位于同一平面上，操作过程简单、容易观察。支架2的结构相对于对称面对称，只需要控制激光发射器4所发射的激光线11位于支架2的对称面上即可，方便激光发射器4的安装。当水平仪8调至水平时，由于水平仪8检测的水平面与支架2的对称面垂直，支架2的对称面即为竖直面，调节方便快捷。支架2与转向节1的法兰盘5之间通过吸盘9连接，支架2的拆装更加便捷。需要将支架2安装在转向节1上时，只需要控制电磁吸盘的开关进行通电即可；需要将支架2卸下时，按下开关断电，不需要人为扯动吸盘9，方便省力。

实施例3

图4-图7示出了本发明实施例3提供的使用上述汽车车桥最大转向角检测装置的汽车车桥最大转向角检测调整方法，汽车车桥最大转向角检测装置，包括：固定在转向节1上的支架2，车桥3的两端分别设置有一个转向节1，转向节1与车桥3转动连接；用于对转向节1的位置进行定位的激光发射器4，激光发射器4设置在支架2上，激光发射器4所发射的激光线11和车桥3的轴心线均与转向节1的转动轴心线相交，激光发射器4所发射的激光线11与转向节1的法兰盘5的轴心线位于同一平面；检测转向节1的转向角的机器视觉系统6，机器视觉系统6设置在支架2上，机器视觉系统6的视野中心位于转向节1的转动轴心线上。还包括标靶7，标靶7设置在车桥3的远离支架2的一端；标靶7设置有标识线，标识线与车桥3的轴心线相交且与转向节1的转动轴心线平行。转向节1的法兰盘的轴心线和转向节1的转动轴心线形成一个对称面，支架2的结构相对于对称面对称。支架2上设置有水平仪8，水平仪8检测的水平面与支架2的对称面垂直。支架2与转向节1的法兰盘5之间通过吸盘9连接，支架2和吸盘9均设置有通孔，转向节1穿过通孔，吸盘9为电磁吸盘。汽车车桥最大转向角检测调整方法包括：将两个支架2分别固定安装在车桥3两端的转向节1上；打开激光发射器4，激光发射器4发射激光，调整转向节1，调节水平仪8，使支架2的对称面为竖直面，将标靶7放置在车桥3的远离支架2的一端，控制激光发射器4所发射的激光与标识线相交，使激光发射器4所发射的激光线11、车桥3的轴心线和转向节1的转动轴心线形成一个竖直面，以该位置作为转向角零度角；打开机器视觉系统6，机器视觉系统6拍摄并处理转向节1转向前后的图像，找出转向角零度角相对于计算机系统基线的角度值，将机器视觉系统6显示的角度数据清零；机器视觉系统6的角度数据清零后，转动转向节1，机器视觉系统6检测实时角度并记录，该实时角度即为汽车的转向角；当转向角到达指定角度时，锁紧转向节1上的限位螺母，此时的转向角即为汽车车桥最大转向角。

各个步骤的作用依次为：将支架2等部件与转向节1固定；使转向节1的法兰盘5的轴心线与车桥3的轴心线平行，汽车车轮的轴心线与转向节1的法兰盘5的轴心线重合，即汽车车轮的轴心线与车桥3的轴心线平行，作为转向角的起始位置；对机器视觉系统6的起始角度的设定，将转向角零度角设定为机器视觉系统6的零度角，则机器视觉系统6检测出来的实时角度即为汽车的转向角；调整汽车车桥的最大转向角，使其达到合适的角度，既能使汽车转向简单、行车不会受到影响，又不会使汽车在转弯时轮胎与底面的横向滑移增大，轮胎不易磨损。

这种汽车车桥最大转向角检测调整方法操作方便、多品种产品的测量、调整，清楚直观地观察转向角的度数，同时，使用机器视觉系统6实现对转向角的观察，误差极小，精确、稳定，同时可以追溯数据，充分满足各品种车桥3的最大转向角的调整。激光发射器4所发射的激光线11和车桥3的轴心线均与转向节1的转动轴心线相交，标识线与车桥3的轴心线相交且与转向节1的转动轴心线平行，保证了车桥3的轴心线、转向节1的转动轴心线、标识线位于同一个平面，激光发射器4所发射的激光线11与标识线相交时，四条直线即可位于同一个平面，调节简便快捷。水平仪8的轴心线与支架2的对称面垂直，只需要将水平仪8调至水平即可确保支架2的对称面为竖直面，水平仪8的加入使得支架2更容易调整至需要的位置。车桥3两端的转向节1均安装汽车最大转向角检测装置，可以同时对车桥3两端的汽车车桥转向角进行检测、调整。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种汽车车桥最大转向角检测调整方法，其特征在于，包括：

将支架固定安装在车桥一端的转向节上，所述转向节与所述车桥转动连接；

激光发射器设置在所述支架上，打开激光发射器，所述激光发射器发射激光，所述激光发射器所发射的激光线与所述转向节的法兰盘的轴心线位于同一平面，调整转向节，使所述激光发射器所发射的激光线和所述转向节的转动轴心线相交且与所述车桥的轴心线形成一个竖直面，以该位置作为转向角零度角；

机器视觉系统设置在所述支架上，所述机器视觉系统的摄像机构朝向所述车桥，打开机器视觉系统，机器视觉系统拍摄并处理所述转向节转向前后的图像，找出所述转向角零度角相对于计算机系统基线的角度值，将所述机器视觉系统显示的角度数据清零；

转动所述转向节，所述机器视觉系统检测转向节转动的实时角度并记录，该实时角度即为汽车的转向角；

当所述转向角到达指定角度时，锁紧所述转向节上的限位螺母，此时的所述转向角即为汽车车桥最大转向角。

2.根据权利要求1所述的汽车车桥最大转向角检测调整方法，其特征在于，在所述车桥的远离所述支架的一端设置标靶，所述标靶上设置有标识线，所述标识线与所述车桥的轴心线相交且与所述转向节的转动轴心线平行，在所述激光发射器发射激光后，将所述标靶放置在所述车桥的远离所述支架的一端，控制所述激光发射器所发射的激光线与所述标识线相交。

3.根据权利要求1所述的汽车车桥最大转向角检测调整方法，其特征在于，所述转向节的法兰盘的轴心线和所述转向节的转动轴心线形成一个对称面，所述支架的结构相对于所述对称面对称，在所述支架上设置有水平仪，所述水平仪检测的水平面与所述对称面垂直，在所述使所述激光发射器所发射的激光线、所述车桥的轴心线和所述转向节的转动轴心线形成一个竖直面中，形成所述竖直面的具体过程为：调节所述水平仪，使对称面为竖直面。

4.根据权利要求1所述的汽车车桥最大转向角检测调整方法，其特征在于，在所述将所述支架固定安装在所述车桥一端的转向节上中，车桥两端的转向节均安装所述汽车车桥最大转向角检测装置。