CN108303042A - 一种汽车前轮前束角的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车前轮前束角的测量方法，包括（1）确定左前轮和右前轮的测量中心点；（2）利用测量中心点和红外激光发射器确定前轮偏移距离；（3）通过摄像头读取的偏移距离Y进一步换算为前轮前束角的测量角度值；（4）将测量角度值和汽车出厂设置的阈值进行比对，并根据比对结果进行前束角的修正。本发明利用激光测距原理，精确地计算出汽车前轮前束角的偏移情况，填补了国内外在汽车前束角测量技术上的空白，且本发明所述测量方法简单、测量精确度高，有效提高了测量工作效率，为汽车前束角的精确调整提供了有力的依据，同时可有效避免汽车车轮损耗及安全事故的发生。

Description

一种汽车前轮前束角的测量方法

技术领域

本发明涉及一种用于测量汽车前轮前束角的方法，属于汽车底盘检测技术领域。

背景技术

图1为本发明所述的前轮的前束角的形成结构示意图。

如图1所示：汽车的左前轮1a和右前轮1b结构相同，且相互为镜像关系，左前轮1a和右前轮1b在正确状态下，前部同步向内稍微倾斜，因此产生了相对于其自身在不向内倾斜的状态（垂直状态）下的角度，图1中虚线显示的是前轮在未发生倾斜时的姿态，即分别为垂直状态的左前轮0a和垂直状态的右前轮0b，垂直状态的左前轮0a和垂直状态的右前轮0b的中心点连线2分别与垂直状态的左前轮0a和垂直状态的右前轮0b形成直角，此时前轮的前束角为α。

汽车在日常行驶过程中，轮胎的磨损或轮胎与连接件之间的连接异常等问题都会造成前束角发生变化，而前束角一旦发生变化，则对汽车本身以及驾车人的安全都会造成较大影响，因此需要定期对汽车前轮的前束角进行测量。目前，各大维修及检测中心还没有针对汽车前束角的测量服务。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种方法简单、调整精度高的汽车前轮前束角的测量方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种汽车前轮前束角的测量方法，包括以下步骤：

（1）确定测量中心点：首先分别确定左前轮和右前轮内侧面的竖向轴线，并在两竖向轴线上分别选取测量中心点，且两测量中心点连线平行于地面；

（2）确定前轮偏移距离：在步骤（1）所述的两测量中心点处分别设置红外激光发射器，两红外激光发射器向对面的前轮发射垂直于发射端前轮内侧面的激光光束，且在对面的前轮上形成激光光束接收点，利用摄像头读取激光光束接收点与所在前轮的测量中心点的距离y，所述的y值为前轮的偏移距离；

（3）计算前轮前束角的测量角度值：根据步骤（2）所述的摄像头读取的偏移距离y和两测量中心点之间的固定距离，将偏移距离Y换算为前轮前束角的测量角度值β；

（4）测量角度值和阈值的比对：以汽车出厂设置的前轮的前束角α为阈值，测量角度值β和阈值α比对，当α＞β时，将左前轮和右前轮的前端同步向内调整至前束角为α，当α＜β时，将左前轮和右前轮的前端同步向外调整至前束角为α。

进一步，步骤（2）所述的摄像头为两个，分别设置在左前轮和右前轮的前端，且两个摄像头相对设置，分别读取对方前轮上的激光光束接收点形成的数据。

且，所述的两个摄像头与一计算机连通，所述的计算机利用数据处理单元将偏移距离y换算为前轮前束角的测量角度值β。

此外，上述的计算机还包括一显示单元，所述的数据处理单元将得到的前轮前束角的测量角度值β输出至显示单元。而所述的显示单元也可以同时显示测量角度值β和阈值α比对结果。

本发明的有益效果在于：本发明利用激光测距原理，精确地计算出汽车前轮前束角的偏移情况，填补了国内外在汽车前束角测量技术上的空白，且本发明所述测量方法简单、测量精确度高，有效提高了测量工作效率，为汽车前束角的精确调整提供了有力的依据，同时可有效避免汽车车轮损耗及安全事故的发生。

附图说明：

图1为本发明所述的前轮的前束角的形成结构示意图；

图2为本发明所述的测量原理示意图。

图中主要附图标记含义如下：

1a、左前轮 1b、右前轮 0a、垂直状态的左前轮 0b、垂直状态的右前轮

2、中心点连线 3a、待测量左前轮 3b、待测量右前轮

4a、左侧摄像头 4b、右侧摄像头。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做具体的介绍。

实施例1

图2为本发明所述的测量原理示意图。

如图2所示：左前轮1a和右前轮1b为汽车出厂时设置的前轮的位置姿态，因为左前轮1a和右前轮1b互为镜像结构，因此，此时左前轮1a和右前轮1b的前束角均为α，在后续的前束角的测量过程中，a即为前轮的阈值。

待测量左前轮3a和待测量右前轮3b为汽车行驶了一段时间后，前轮发生了位置偏移，在此状态下对前轮的前束角进行测量，具体步骤为：

首先，确定待测量左前轮3a和待测量右前轮3b内侧面的竖向轴线，竖向轴线为垂直于地面且过前轮的内侧面中心，然后在两竖向轴线上分别选取测量中心点，且两测量中心点连线平行于地面，即保证两个测量中心点距离地面的距离相同，以保证中心点连线2的距离唯一确定，同时将测量中心点设为0点。

然后，在两测量中心点处分别设置红外激光发射器（图中未示），两红外激光发射器向对面的前轮发射垂直于发射端前轮内侧面的激光光束，即待测量左前轮3a的测量中心点处设置的激光发射器向待测量右前轮3b上发射激光光束，且此激光光束垂直于待测量左前轮3a的内侧面，即激光光束为垂直发射，同理，待测量右前轮3b的测量中心点处设置的激光发射器向待测量左前轮3a上发射激光光束，且此激光光束垂直于待测量右前轮3b的内侧面，即激光光束为垂直发射，待测量左前轮3a的中心点处发射的激光光束在待测量右前轮3b的表面形成激光光束接收点B，同时在待测量左前轮3a和待测量右前轮3b的前端加装摄像头，分别为左侧摄像头4a和右侧摄像头4b，左侧摄像头4a和右侧摄像头4b对应地镜像设置，左侧摄像头4a读取待测量右前轮3b上形成的激光光束接收点B与所在待测量右前轮3b的测量中心点（0点）的距离为y，即偏移距离为y；

由于待测量左右前轮3a和待测量右前轮3b属于镜像关系，此实施例中只介绍一侧测量，另一侧原理相同，不再赘述。

再次，左侧摄像头4a将读取的偏移距离y的数据信息输送到计算机，计算机中的数据处理单元根据接收到的数据信息以及中心点连线2的距离等信息计算出待测右前轮3b的前束角的测量角度值β，计算机中还存储有前轮的前束角的阈值α（出厂设置数值），计算机的数据处理单元还可以对测量角度值β和阈值α进行比对，同时将测量角度值β以及测量角度值β和阈值α的比对结果输出到计算机的显示单元，显示单元向用户显示相应数据，为前轮调整提供数据支持。

操作人员根据显示单元显示的数据信息对前轮的前束角进行调整。在本实施例中，α＜β时，将待测左前轮3a和待测右前轮3b的前端同步向外调整至前束角为α，修正完成。而当α＞β时，则将待测左前轮3a和带侧右前轮3b的前端同步向内调整至前束角为α。

当然，上述的计算机的数据处理单元也可以将前束角的阈值α换算为激光光束在右前轮上形成的距离x，即左前轮1a的中心点处的激光发射器发射的激光光束在右前轮1b的表面形成的激光光束接收点A与右前轮的中心点的距离。

此时，待摄像机读取偏移距离y后，y和x直接比对，当y＞x时，将待测左前轮3a和待测右前轮3b的前端同步向外调整至偏移距离为x，同理，当y＜x时，将待测左前轮3a和待测右前轮3b的前端同步向内调整至偏移距离为x。

以上所述仅是本发明专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明专利的保护范围。

Claims (5)

1.一种汽车前轮前束角的测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）确定测量中心点：首先分别确定左前轮和右前轮内侧面的竖向轴线，并在两竖向轴线上分别选取测量中心点，且两测量中心点连线平行于地面；

（2）确定前轮偏移距离：在步骤（1）所述的两测量中心点处分别设置红外激光发射器，两红外激光发射器向对面的前轮发射垂直于发射端前轮内侧面的激光光束，且在对面的前轮上形成激光光束接收点，利用摄像头读取激光光束接收点与所在前轮的测量中心点的距离y，所述的y值为前轮的偏移距离；

（3）计算前轮前束角的测量角度值：根据步骤（2）所述的摄像头读取的偏移距离y和两测量中心点之间的固定距离，将偏移距离y换算为前轮前束角的测量角度值β；

（4）测量角度值和阈值的比对：以汽车出厂设置的前轮的前束角α为阈值，测量角度值β和阈值α比对，当α＞β时，将左前轮和右前轮的前端同步向内调整至前束角为α，当α＜β时，将左前轮和右前轮的前端同步向外调整至前束角为α。

2.根据权利要求1所述的一种汽车前轮前束角的测量方法，其特征在于：步骤（2）所述的摄像头为两个，分别设置在左前轮和右前轮的前端，且两个摄像头相对设置，分别读取对方前轮上的激光光束接收点形成的数据。

3.根据权利要求1所述的一种汽车前轮前束角的测量方法，其特征在于：所述的两个摄像头与一计算机连通，所述的计算机利用数据处理单元将偏移距离y换算为前轮前束角的测量角度值β。

4.根据权利要求3所述的一种汽车前轮前束角的测量方法，其特征在于：所述的计算机还包括一显示单元，所述的数据处理单元将得到的前轮前束角的测量角度值β输出至显示单元。

5.根据权利要求4所述的一种汽车前轮前束角的测量方法，其特征在于：所述的显示单元同时显示测量角度值β和阈值α比对结果。