CN108909834A - 一种重型卡车车轮直行定位调整装置、方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种重型卡车车轮直行定位调整装置、方法及终端，包括：设置于卡车两侧的反射标靶组，所述反射标靶组包括至少两个反射标靶且同一反射标靶组的反射标靶位于同一直线上，所述反射标靶组与所述卡车的中轴线平行；设置于车轮中心处的3D相机，所述3D相机与同侧反射标靶组的垂直距离保证所述3D相机能够同时获取至少两个反射标靶的图像；处理器，所述处理器连接所述3D相机。本发明通过调整卡车的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度消除驱动桥偏斜对车辆直行的影响以及转向轮承载对车轮前束的影响，提高了直行调整精度和可靠性，避免轮胎磨损、车辆跑偏等故障问题。

Description

一种重型卡车车轮直行定位调整装置、方法及终端

技术领域

本发明属于重型卡车调整技术领域，具体涉及一种重型卡车车轮直行定位调整装置、方法及终端。

背景技术

目前国内重卡行业，车轮直行调整通常是通过直行定位装置，在转向器处于中间直行位置时，调节转向直拉杆长度来调整转向轮处于直行状态，且使转向前桥与驱动桥的平行度位于技术要求范围内，以此达到直行调整的目的。此传统直行调整工艺忽略了驱动桥偏斜对车辆直行的影响以及转向轮承载对车轮前束的影响，直行调整精度低、可靠性差，致使轮胎磨损、车辆跑偏等故障频发。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种重型卡车车轮直行定位调整装置、方法及终端，以解决上述技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整装置，包括：

设置于卡车两侧的反射标靶组，所述反射标靶组包括至少两个反射标靶且同一反射标靶组的反射标靶位于同一直线上，所述反射标靶组与所述卡车的中轴线平行；

设置于车轮中心处的3D相机，所述3D相机与同侧反射标靶组的垂直距离保证所述3D相机能够同时获取至少两个反射标靶的图像；

处理器，所述处理器连接所述3D相机。

结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，所述装置还包括：

转动安装于地面上承载所述卡车车轮的转盘。

第二方面，本申请实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整方法，包括：

通过3D相机获取卡车两侧的反射标靶组图像；

根据所述反射标靶组图像计算3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离；

根据所述3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离定位所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点；

根据所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点定位所述卡车的中心轴线；

根据所述中心轴线获取前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度；

根据标准参数调整前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。

结合第二方面，在第二方面的第一种实施方式中，所述根据标准参数调整车桥前束角、驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度包括：

判断获取的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度是否在标准参数范围内：

否，则将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内。

结合第二方面及第二方面的第一种实施方式，在第二方面的第二种实施方式中，所述将前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内包括：

调整驱动中桥的偏斜度，通过在驱动中桥与下推力杆间装配不同厚度的调整垫片将主驱动桥偏斜度调整至标准参数范围内；

在驱动后桥与下推力杆间装配调整垫片以将驱动后桥与驱动中桥的平行度调整至标准参数范围内；

根据转向直拉杆的杆身与球头连接处为内外螺纹衬套结构，通过调节螺纹衬套来调整直拉杆长度，通过直拉杆长度的调节将驱动前桥与主驱动桥的平行度调整至标准参数范围内；

通过旋转调节转向横拉杆长度，通过调节横拉杆的长度将前轮前束角调整标准参数范围内。

结合第二方面及第二方面的第二种实施方式，在第二方面的第三种实施方式中，所述方法还包括：

获取并存储调整后的主驱动桥偏斜度、驱动后桥与驱动中桥的平行度、驱动前桥与主驱动桥的平行度和前轮前束角。

结合第二方面，在第二方面的第四种实施方式中，所述方法还包括：

令卡车行驶至车轮向前滚动设定角度，获取滚动后的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度对滚动前获取的参数值进行修正。

结合第二方面，在第二方面的第五种实施方式中，所述方法还包括：

通过使转向器输入轴刻线与壳体刻线平齐，确保转向器处于中间直行位置。

第三方面，本申请实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整终端，包括：

图像获取单元，配置用于通过3D相机获取卡车两侧的反射标靶组图像；

距离计算单元，配置用于根据所述反射标靶组图像计算3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离；

中心点定位单元，配置用于根据所述3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离定位所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点；

中心线定位单元，配置用于根据所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点定位所述卡车的中心轴线；

参数获取单元，配置用于根据所述中心轴线获取前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度；

参数调整单元，配置用于根据标准参数调整前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。

结合第三方面，在第三方面的第一种实施方式中，所述参数调整单元包括：

参数判断模块，配置用于判断获取的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度是否在标准参数范围内；

参数调整模块，配置用于将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内。

本发明的有益效果在于，

本发明提供的重型卡车车轮直行定位调整装置，通过设置反射标靶组和3D相机，以反射标靶组为参照物获取卡车的中心轴线，进而以轴心轴线为参照获取卡车的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。相对于现有技术，本发明通过调整卡车的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度消除驱动桥偏斜对车辆直行的影响以及转向轮承载对车轮前束的影响，提高了直行调整精度和可靠性，避免轮胎磨损、车辆跑偏等故障问题。

本发明提供的重型卡车车轮直行定位调整方法，通过设置反射标靶组和3D相机，以反射标靶组为参照物获取卡车的中心轴线，进而以轴心轴线为参照获取卡车的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。相对于现有技术，本发明通过调整卡车的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度消除驱动桥偏斜对车辆直行的影响以及转向轮承载对车轮前束的影响，提高了直行调整精度和可靠性，避免轮胎磨损、车辆跑偏等故障问题。

本发明提供的重型卡车车轮直行定位调整终端，通过设置反射标靶组和3D相机，以反射标靶组为参照物获取卡车的中心轴线，进而以轴心轴线为参照获取卡车的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。相对于现有技术，本发明通过调整卡车的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度消除驱动桥偏斜对车辆直行的影响以及转向轮承载对车轮前束的影响，提高了直行调整精度和可靠性，避免轮胎磨损、车辆跑偏等故障问题。

此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例提供的重型卡车车轮直行定位装置的示例性结构图；

图2为本申请实施例提供的重型卡车车轮直行定位方法的示例性流程图；

其中，1、车架 2、驱动后桥 3、下推力杆Ⅰ 4、下推力杆Ⅱ 5、驱动中桥 6、前轴横拉杆 7、前转向轴 8、转向直拉杆 9、转向器 10、3D相机 11、车轮 12、反射靶标。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本申请实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整装置，请参考图1，该装置包括：

设置于卡车两侧的反射标靶组，所述反射标靶组包括至少两个反射标靶12且同一反射标靶组的反射标靶12位于同一直线上，所述反射标靶组与所述卡车的中轴线平行；

通过固定夹具设置于车轮中心处的3D相机10，所述3D相机10与同侧反射标靶组的垂直距离保证所述3D相机10能够同时获取至少两个反射标靶12的图像；

处理器，所述处理器连接所述3D相机10。

在优选的实施方式中，该装置还包括转动安装于地面上承载所述卡车车轮的转盘，卡车车轮在转盘上便于卡车车轮根据转向器9的调节转动。

本申请实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整方法，包括：

通过3D相机获取卡车两侧的反射标靶组图像；

根据所述反射标靶组图像计算3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离；

根据所述3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离定位所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点；

根据所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点定位所述卡车的中心轴线；

根据所述中心轴线获取前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度；

根据标准参数调整前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度(具体包括：判断获取的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度是否在标准参数范围内：否，则将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内。)。其中，将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内包括：调整驱动中桥的偏斜度，通过在驱动中桥与下推力杆间装配不同厚度的调整垫片将主驱动桥偏斜度调整至标准参数范围内；在驱动后桥与下推力杆间装配调整垫片以将驱动后桥与驱动中桥的平行度调整至标准参数范围内；根据转向直拉杆的杆身与球头连接处为内外螺纹衬套结构，通过调节螺纹衬套来调整直拉杆长度，通过直拉杆长度的调节将驱动前桥与主驱动桥的平行度调整至标准参数范围内；通过旋转调节转向横拉杆长度，通过调节横拉杆的长度将前轮前束角调整标准参数范围内。获取并存储调整后的主驱动桥偏斜度、驱动后桥与驱动中桥的平行度、驱动前桥与主驱动桥的平行度和前轮前束角。

令卡车行驶至车轮向前滚动设定角度，获取滚动后的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度对滚动前获取的参数值进行修正。

在获取反射标靶组图像前，通过使转向器输入轴刻线与壳体刻线平齐，确保转向器处于中间直行位置。

为了便于对本发明的理解，下面以本发明调整重型卡车车轮直行定位的原理，结合实施例中对重型卡车车轮直行定位进行调整的过程，对本发明提供的重型卡车车轮直行定位调整方法做进一步的描述。

本实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整方法，具体步骤如下：

S1、将车辆1开到固定位置，并停在标识位置上，通过扫描枪及键盘，输入车辆信息，反射标靶12自动打开，通过3D相机10获取卡车两侧的反射标靶组图像；

S2、根据所述反射标靶组图像计算3D相机10距同侧反射标靶组的垂直距离；

S3、根据所述3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离定位所述卡车的前桥中心点A和驱动桥中心点B；

S4、根据所述卡车的前桥中心点A和驱动桥中心点B定位所述卡车的中心轴线AB；

S5、根据所述中心轴线获取前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度；

S6、根据直行调整设备的显示屏提示，将车辆向前滚动180°到转盘上，以此自动补偿轮辐的不平度对定位参数的影响，对步骤S5获取的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度进行修正。

S7、判断修正后的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度是否在标准参数范围内：若不在标注参数范围内，则将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内。具体调节方法为：a、调整驱动中桥5的偏斜度，通过在驱动中桥5与下推力杆Ⅱ4间装配不同厚度的调整垫片将主驱动桥偏斜度调整至规定范围内。b、同理，在驱动后桥2与下推力杆Ⅰ3间装配调整垫片以调整驱动后桥与驱动中桥的平行度。c、转向直拉杆8的杆身与球头连接处为内外螺纹衬套结构，可调节螺纹衬套来调整直拉杆长度，通过直拉杆长度的调节来调整前桥7与主驱动桥的平行度达到规定要求。d、旋转转向横拉杆6可调节其长度，通过调节横拉杆的长度来调整前轮前束至规定范围内。经上述调整所有参数均达标后，数据存入到电脑硬盘保存。

实施例2

本实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整工艺，包括以下步骤：

S1、将车辆1开到固定位置，并停在标识位置上。

S2、检查转向器9输入轴刻线与壳体刻线平齐，确保转向器处于中间直行位置。

S3、通过扫描枪及键盘，输入车辆信息，反射标靶12自动打开。

S4、将装有3D照相机10的车轮夹具安装在各车轮11上，照相机照向前标靶及后标靶读取初始位置数据。照相机可以检测出车轮与反射标靶之间直线的距离a,b,c,d，e，f，从而定出前桥的中心点A和驱动桥的中心点B，直线AB即为车辆的中心线，以此中心线为定位基准可以计算出车桥的前束、驱动桥偏斜、车桥之间的平行度。

S5、根据直行调整设备的显示屏提示，将车辆向前滚动180°到转盘上，以此自动补偿轮辐的不平度对定位参数的影响，照相机读取前后标靶的数值，车轮的前束、驱动桥偏斜、车桥之间的平行度等所有数据动态显示。

S6、如果数据不符合要求则参照直行调整设备显示屏进行必要的动态调整。a、调整驱动中桥5的偏斜度，通过在驱动中桥5与下推力杆Ⅱ4间装配不同厚度的调整垫片将主驱动桥偏斜度调整至规定范围内。b、同理，在驱动后桥2与下推力杆Ⅰ3间装配调整垫片以调整驱动后桥与驱动中桥的平行度。c、转向直拉杆8的杆身与球头连接处为内外螺纹衬套结构，可调节螺纹衬套来调整直拉杆长度，通过直拉杆长度的调节来调整前桥7与主驱动桥的平行度达到规定要求。d、旋转转向横拉杆6可调节其长度，通过调节横拉杆的长度来调整前轮前束至规定范围内。经上述调整所有参数均达标后，数据存入到电脑硬盘保存。

S7、经上述工艺，直行定位调整完毕，打印测试报告，车辆驶出检测工位。

本申请实施例提供一种重型卡车车轮直行定位调整终端，包括：

图像获取单元，配置用于通过3D相机获取卡车两侧的反射标靶组图像；

距离计算单元，配置用于根据所述反射标靶组图像计算3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离；

中心点定位单元，配置用于根据所述3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离定位所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点；

中心线定位单元，配置用于根据所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点定位所述卡车的中心轴线；

参数获取单元，配置用于根据所述中心轴线获取前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度；

参数调整单元，配置用于根据标准参数调整前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。

其中，参数调整单元包括：

参数判断模块，配置用于判断获取的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度是否在标准参数范围内；

参数调整模块，配置用于将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种重型卡车车轮直行定位调整装置，其特征在于，所述装置包括：

设置于卡车两侧的反射标靶组，所述反射标靶组包括至少两个反射标靶且同一反射标靶组的反射标靶位于同一直线上，所述反射标靶组与所述卡车的中轴线平行；

设置于车轮中心处的3D相机，所述3D相机与同侧反射标靶组的垂直距离保证所述3D相机能够同时获取至少两个反射标靶的图像；

处理器，所述处理器连接所述3D相机。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

转动安装于地面上承载所述卡车车轮的转盘。

3.一种重型卡车车轮直行定位调整方法，其特征在于，所述方法包括：

通过3D相机获取卡车两侧的反射标靶组图像；

根据所述反射标靶组图像计算3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离；

根据所述3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离定位所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点；

根据所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点定位所述卡车的中心轴线；

根据所述中心轴线获取前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度；

根据标准参数调整前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据标准参数调整车桥前束角、驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度包括：

判断获取的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度是否在标准参数范围内：

否，则将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内包括：

调整驱动中桥的偏斜度，通过在驱动中桥与下推力杆间装配不同厚度的调整垫片将主驱动桥偏斜度调整至标准参数范围内；

在驱动后桥与下推力杆间装配调整垫片以将驱动后桥与驱动中桥的平行度调整至标准参数范围内；

根据转向直拉杆的杆身与球头连接处为内外螺纹衬套结构，通过调节螺纹衬套来调整直拉杆长度，通过直拉杆长度的调节将驱动前桥与主驱动桥的平行度调整至标准参数范围内；

通过旋转调节转向横拉杆长度，通过调节横拉杆的长度将前轮前束角调整标准参数范围内。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取并存储调整后的主驱动桥偏斜度、驱动后桥与驱动中桥的平行度、驱动前桥与主驱动桥的平行度和前轮前束角。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

令卡车行驶至车轮向前滚动设定角度，获取滚动后的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度对滚动前获取的参数值进行修正。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过使转向器输入轴刻线与壳体刻线平齐，确保转向器处于中间直行位置。

9.一种重型卡车车轮直行定位调整终端，其特征在于，所述终端包括：

图像获取单元，配置用于通过3D相机获取卡车两侧的反射标靶组图像；

距离计算单元，配置用于根据所述反射标靶组图像计算3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离；

中心点定位单元，配置用于根据所述3D相机距同侧反射标靶组的垂直距离定位所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点；

中心线定位单元，配置用于根据所述卡车的前桥中心点和驱动桥中心点定位所述卡车的中心轴线；

参数获取单元，配置用于根据所述中心轴线获取前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度；

参数调整单元，配置用于根据标准参数调整前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度。

10.根据权利要求9所述的终端，其特征在于，所述参数调整单元包括：

参数判断模块，配置用于判断获取的前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度是否在标准参数范围内；

参数调整模块，配置用于将所述前轮前束角、主驱动桥偏斜度和车桥之间的平行度调整值标准参数范围内。