專利名稱：摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測試摩托車性能的測試裝置，具體涉及一種摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺。
背景技術(shù)：
依據(jù)市場對摩托車產(chǎn)品質(zhì)量的要求，國家監(jiān)督管理部門對摩托車產(chǎn)品的安全性提出了強制性要求?！癎B 7258-2004”在全國范圍內(nèi)再次正式提出實施后，為加強機動車運行安全管理、提高機動車運行安全水平、保障道路交通安全等方面都起到了十分積極的作用。同時也是我國機動車新車定型強制性檢驗、新車出廠檢驗及進口機動車檢驗的重要技術(shù)依據(jù)。轉(zhuǎn)向系及車身測量作為國家強制的安全性能檢驗項目，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以“轉(zhuǎn)向輪向左或向右轉(zhuǎn)角”及“前后輪中心平面偏差”作為國家強制檢測內(nèi)容，但此裝置的測試臺目前國內(nèi)尚無成熟的檢測設(shè)備。
由于設(shè)計上和生產(chǎn)過程中制造誤差的存在以及檢測時車輪安放位置的變化，使得前輪在轉(zhuǎn)向過程中，其與地平面的接觸點相對于固定的車身將產(chǎn)生一個前后和左右的位移，雖數(shù)值不大，但如在檢測過程中不能補償，將會干涉前輪的轉(zhuǎn)向和影響檢測精度；再由于前輪在轉(zhuǎn)向過程中，有一個側(cè)傾角存在，并且隨轉(zhuǎn)向角的變化而變化，如果在檢測過程中不能補償，將直接干涉前輪的轉(zhuǎn)向，甚至不能轉(zhuǎn)向，影響前輪轉(zhuǎn)向角的檢測準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種操作簡單，工作效率高，可實現(xiàn)角度和位移的補償，測量結(jié)果更準(zhǔn)確的摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺，包括安裝在機架3底座上的前輪夾持機構(gòu)1和后輪夾持機構(gòu)7，前輪夾持機構(gòu)1上部設(shè)有前面板14、前側(cè)面板11和兩個半圓形前蓋板12，轉(zhuǎn)板105設(shè)在兩個半圓形前蓋板12之間，前蓋板12與轉(zhuǎn)板105固定連接并隨轉(zhuǎn)板105作同步運動，前夾腳部件101位于轉(zhuǎn)板105內(nèi)部位置，其特征在于所述前輪夾持機構(gòu)1中安裝有側(cè)傾補償機構(gòu)和平移補償機構(gòu)以及側(cè)傾補償鎖緊裝置5和平移補償鎖緊裝置，側(cè)傾補償機構(gòu)由鉸鏈機構(gòu)、滑板109和側(cè)傾底板108組成，鉸鏈機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)板105兩端與側(cè)傾底板108之間，側(cè)傾底板108上安裝有四個導(dǎo)桿支座110和兩個導(dǎo)桿中支座137，每個中導(dǎo)桿支座137安裝在兩個導(dǎo)桿支座110之間，滑座128套在位于導(dǎo)桿支座110與導(dǎo)桿中支座137之間的導(dǎo)桿136上，并與滑板109固定連接；平移補償機構(gòu)由上板115、中板117、下板120、左右滾珠導(dǎo)軌116和前后滾珠導(dǎo)軌134組成，下板120安裝在機架3底部上方，下板120通過安裝在下板120上的前后滾珠導(dǎo)軌134與中板117連接，中板117通過安裝在中板117上的左右滾珠導(dǎo)軌116與上板115連接，上板115中部安裝有底座部件121，用于采集及輸出轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角信號的光電旋轉(zhuǎn)編碼器119安裝在底座部件121上，光電旋轉(zhuǎn)編碼器119轉(zhuǎn)軸安裝在中軸126底部，中軸126下端安裝在軸座122內(nèi)，中軸126頂部與轉(zhuǎn)板105中部固定連接；用于采集及輸出前后輪中心平面偏差數(shù)據(jù)的信號位移傳感器142安裝在傳感器底板143上，傳感器底板143安裝在機架3上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本測試臺在實現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試時，采用了機械式多維補償技術(shù)，實現(xiàn)角度和位移的補償，光電編碼器輸出轉(zhuǎn)角信號，同時位移傳感器輸出前后輪中心平面偏差數(shù)據(jù)信號，并經(jīng)可編程控制器及液晶顯示器采集、處理信息顯示測量結(jié)果。1、準(zhǔn)確操作時前輪與地面的接觸點放在“轉(zhuǎn)角儀”上，前輪在做實際轉(zhuǎn)角運動時會產(chǎn)生“側(cè)傾及前后、左右位移”的變化，整個測量工作均由機械運動來保證，數(shù)據(jù)采樣用高精度“光電編碼器”傳感器輸出轉(zhuǎn)角信號，根據(jù)取得的轉(zhuǎn)角信號測取結(jié)果用液晶顯示器直觀反映出來，使得測量結(jié)果更為準(zhǔn)確。2、規(guī)范此結(jié)構(gòu)從操作上看，符合國家標(biāo)準(zhǔn)《GB 7258-2004》轉(zhuǎn)向系及車身對測試設(shè)備的技術(shù)要求，試驗方法符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)要求，試驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，重復(fù)性好，檢測過程更為公正規(guī)范；3、快捷操作簡單，工作效率高，實用性強，適宜批量檢測，維修方便。


圖1為本發(fā)明的俯視圖。
圖2為本發(fā)明的左視圖。
圖3為圖1的A向視圖，為本發(fā)明氣源控制部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明前輪夾持機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖5為本發(fā)明前輪夾持機構(gòu)的主視圖。
圖6為圖4的A-A剖視圖。
圖7為本發(fā)明前后輪中心平面偏差裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為圖7的A向視圖。
圖9為本發(fā)明后輪夾持機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖10為圖9的A-A剖視圖。
圖11為圖9的B-B剖視圖。
圖12為本發(fā)明后輪夾持機構(gòu)去掉后蓋板8后的俯視圖。
圖13為圖12的D-D剖視圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)說明。
如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括安裝在機架3底座上的前輪夾持機構(gòu)1和后輪夾持機構(gòu)7，前輪夾持機構(gòu)1中安裝有側(cè)傾補償鎖緊裝置5，前輪夾持機構(gòu)1上部設(shè)有前面板14、前側(cè)面板11和兩個半圓形前蓋板12，轉(zhuǎn)板105設(shè)在兩個半圓形前蓋板12之間，前蓋板12與轉(zhuǎn)板105固定連接并隨轉(zhuǎn)板105作同步運動，前夾腳部件101位于轉(zhuǎn)板105內(nèi)部位置，刻度盤13安裝在轉(zhuǎn)板105正前方位置的前面板14上，指針2安裝在轉(zhuǎn)板105上；后輪夾持機構(gòu)7上設(shè)有后面板8，后夾腳部件701位于后輪夾持機構(gòu)7內(nèi)的上部，線盒6安裝在機架3上，后面板8與前側(cè)面板11連接處設(shè)有過橋面板10，過橋面板10上裝有電控盒9。機架3底部安裝有校平儀4。
如圖3所示，機架3上安裝有用于過濾和控制氣源大小的氣源處理器15、與氣源處理器15相連通的用于控制氣源通斷的電磁閥17和與電磁閥17相連通的用于氣源分路調(diào)節(jié)的節(jié)流閥16。
如圖4和圖5所示，所述機架3底部上方安裝有下板120，下板120通過安裝在下板120上的前后滾珠導(dǎo)軌134與中板117連接，中板117通過安裝在中板117上的左右滾珠導(dǎo)軌116與上板115連接，上板115端部安裝有支板124，上板115中部下方安裝有底座部件121，用于采集摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角信號的光電旋轉(zhuǎn)編碼器119安裝在底座部件121上，光電旋轉(zhuǎn)編碼器119轉(zhuǎn)軸安裝在中軸126底部，中軸126下端通過深溝球軸承118安裝在軸座122內(nèi)，軸座122固定在上板115中部上方，軸座端蓋114安裝在軸座122上，中軸126中下部安裝有復(fù)位盤123，復(fù)位盤限位板125安裝在上板115上，中軸126頂部與轉(zhuǎn)板105中部固定連接，轉(zhuǎn)板105兩端與側(cè)傾底板108之間均安裝有鉸鏈機構(gòu)，所述鉸鏈機構(gòu)由轉(zhuǎn)板支座102、支軸103、螺釘104、接頭螺栓106和接頭107組成，轉(zhuǎn)板支座102與轉(zhuǎn)板105固定連接，接頭螺栓106上端通過支軸103與轉(zhuǎn)板支座102轉(zhuǎn)動連接，支軸103通過支軸端蓋130和螺釘104固定安裝在轉(zhuǎn)板支座102內(nèi)，接頭螺栓106下端與接頭107固定連接，接頭107通過六角螺栓129與側(cè)傾底板108固定連接。如圖4所示，齒條112固定在滑板109下部，齒條導(dǎo)軌部件111安裝在側(cè)傾底板108上，用于限定齒條112的位置，齒輪113通過深溝球軸承118安裝在輪架127上，輪架127安裝在側(cè)傾底板108上，齒條112與齒輪113嚙合。如圖4和圖6所示，側(cè)傾底板108上安裝有四個導(dǎo)桿支座110和兩個導(dǎo)桿中支座137，每個中導(dǎo)桿支座137安裝在兩個導(dǎo)桿支座110之間，滑座128套在位于導(dǎo)桿支座110與導(dǎo)桿中支座137之間的導(dǎo)桿136上，并與滑板109端部下方固定連接。如圖5所示，滑板109上方安裝有前輪夾腳部件101，氣缸133通過氣缸支架135安裝在側(cè)傾底板108端部上，活塞桿132通過連接座131與滑板109固定連接。
鉸鏈機構(gòu)、滑板109和側(cè)傾底板108組成了本發(fā)明的側(cè)傾補償機構(gòu)；上板115、中板117、下板120、左右滾珠導(dǎo)軌116和前后滾珠導(dǎo)軌134組成了本發(fā)明的平移補償機構(gòu)。
如圖7所示，所述平移補償鎖緊裝置包括用于校零、鎖緊平移補償機構(gòu)的對中軸139和與對中軸139配合的基準(zhǔn)座140，對中軸139套在固定在機座3上的支撐座138內(nèi)，對中軸139的一端與氣缸133的活塞桿132固定連接，基準(zhǔn)座140安裝在上板115的支板124上。
如圖8所示，在上板115一端通過聯(lián)板141與位移傳感器142的位移桿連接，位移傳感器142安裝在傳感器底板143上，傳感器底板143安裝在機架3上。
如圖9～圖11所示，所述后輪夾持機構(gòu)7包括固定在機架3上的后底座703，后底座703上安裝有后齒條導(dǎo)軌部件704、固定座705和后齒輪支座713，后齒輪711通過后端蓋710、軸承709和立軸712安裝在后齒輪支座713上，后齒輪711與安裝在后滑板702上的后齒條716嚙合，后齒條導(dǎo)軌部件704用于限定后齒條716的位置，后滑板702上方與后輪夾腳部件701固定連接，后滑板702安裝在后滑座708上，后導(dǎo)桿706一端安裝在固定座705內(nèi)，后滑座708通過滑套707套在后導(dǎo)桿706上。如圖12和圖13所示，后輪夾持機構(gòu)的氣缸714通過后輪夾持機構(gòu)的氣缸支架715安裝在后底座703上，后輪夾持機構(gòu)的氣缸714活塞桿通過活塞桿連接座717與后滑板702連接。
本發(fā)明的工作原理1、當(dāng)需要測試摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角時，設(shè)備需在歸零狀態(tài)下，首先鎖緊側(cè)傾補償鎖緊裝置與平移補償鎖緊裝置，再將摩托車前輪置于轉(zhuǎn)板測量基準(zhǔn)點測試臺夾持機構(gòu)夾腳部件中，此時前輪夾持機構(gòu)1中的滑板109受氣缸133的作用，夾緊摩托車前輪固定不動，同時后輪夾持機構(gòu)7中的后滑板702受后氣缸714的作用，夾緊摩托車后輪固定不動。
2、打開側(cè)傾補償鎖緊裝置5和平移補償鎖緊裝置，人工轉(zhuǎn)動摩托車方向把，使夾持摩托車前輪的前輪夾腳部件101開始轉(zhuǎn)向，首先固定安裝在側(cè)傾底板108上的前輪夾腳部件101，隨前輪轉(zhuǎn)向角度和側(cè)傾角的變化，使側(cè)傾底板108兩端的鉸鏈機構(gòu)傳遞給轉(zhuǎn)板105開始做側(cè)傾補償運動，而轉(zhuǎn)板105又固定安裝在中軸126頂部，所以轉(zhuǎn)板105帶動中軸126做軸向旋轉(zhuǎn)。同時中軸126下方通過軸承與上板115中部的中心點連接，隨前輪轉(zhuǎn)向角度的變化，使上板115、中板117、下板120之間的滾珠導(dǎo)軌開始做平移補償運動。當(dāng)前輪旋轉(zhuǎn)到摩托車向左或向右極限時，安裝在上板115中部下方并與中軸126下部連接的光電編碼器119，通過光電編碼器119輸出信號，顯示屏讀取實際測量數(shù)值就是所測摩托車的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角最大數(shù)值。測量結(jié)束，摩托車前輪轉(zhuǎn)向恢復(fù)到原位時，限位回位機構(gòu)復(fù)位盤123恢復(fù)到原始狀態(tài)。此時，再將側(cè)傾補償機構(gòu)和平移補償機構(gòu)鎖緊，使設(shè)備再次歸零，所測摩托車即可下測試臺。
3、當(dāng)需要測試摩托車前后輪中心平面偏差時，打開平移補償鎖緊裝置，關(guān)閉側(cè)傾補償鎖緊裝置5，車輛受鋼性作用恢復(fù)自然狀態(tài)，向左和向后或向右和向后偏移。通過左右滾珠導(dǎo)軌116和前后滾珠導(dǎo)軌134，使上板115帶動中板117做平移運動，安裝固定在機架3上并與上板115一端連接的位移傳感器142輸出信號，顯示屏讀取前后輪中心平面偏差數(shù)值。檢測完畢，關(guān)閉平移補償鎖緊裝置，使設(shè)備再次歸零，所測摩托車即可下測試臺。
本發(fā)明摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺的基本參數(shù)及主要性能指標(biāo)1、轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試測量范圍左、右55°測量分辨率0.1°測量準(zhǔn)確度±0.3°。
2、前后輪中心平面偏差測試測量范圍左、右15mm測量分辨率0.1mm測量準(zhǔn)確度±0.3mm。
權(quán)利要求
1.一種摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺，包括安裝在機架(3)底座上的前輪夾持機構(gòu)(1)和后輪夾持機構(gòu)(7)，前輪夾持機構(gòu)(1)上部設(shè)有前面板(14)、前側(cè)面板(11)和兩個半圓形前蓋板(12)，轉(zhuǎn)板(105)設(shè)在兩個半圓形前蓋板(12)之間，前蓋板(12)與轉(zhuǎn)板(105)固定連接并隨轉(zhuǎn)板(105)作同步運動，前夾腳部件(101)位于轉(zhuǎn)板(105)內(nèi)部位置，其特征在于所述前輪夾持機構(gòu)(1)中安裝有側(cè)傾補償機構(gòu)和平移補償機構(gòu)以及側(cè)傾補償鎖緊裝置(5)和平移補償鎖緊裝置，側(cè)傾補償機構(gòu)由鉸鏈機構(gòu)、滑板(109)和側(cè)傾底板(108)組成，鉸鏈機構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)板(105)兩端與側(cè)傾底板(108)之間，側(cè)傾底板(108)上安裝有四個導(dǎo)桿支座(110)和兩個導(dǎo)桿中支座(137)，每個中導(dǎo)桿支座(137)安裝在兩個導(dǎo)桿支座(110)之間，滑座(128)套在位于導(dǎo)桿支座(110)與導(dǎo)桿中支座(137)之間的導(dǎo)桿(136)上，并與滑板(109)端部下方固定連接；平移補償機構(gòu)由上板(115)、中板(117)、下板(120)、左右滾珠導(dǎo)軌(116)和前后滾珠導(dǎo)軌(134)組成，下板(120)安裝在機架(3)底部上方，下板(120)通過安裝在下板(120)上的前后滾珠導(dǎo)軌(134)與中板(117)連接，中板(117)通過安裝在中板(117)上的左右滾珠導(dǎo)軌(116)與上板(115)連接，上板(115)中部安裝有底座部件(121)，用于采集及輸出轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角信號的光電旋轉(zhuǎn)編碼器(119)安裝在底座部件(121)上，光電旋轉(zhuǎn)編碼器(119)轉(zhuǎn)軸安裝在中軸(126)底部，中軸(126)下端安裝在軸座(122)內(nèi)，中軸(126)頂部與轉(zhuǎn)板(105)中部固定連接；用于采集及輸出前后輪中心平面偏差數(shù)據(jù)信號的位移傳感器(142)安裝在傳感器底板(143)上，傳感器底板(143)安裝在機架(3)上，位移傳感器(142)的位移桿通過聯(lián)板(141)與上板(115)一端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺，其特征在于所述鉸鏈機構(gòu)由轉(zhuǎn)板支座(102)、支軸(103)、螺釘(104)、接頭螺栓(106)和接頭(107)組成，轉(zhuǎn)板支座(102)與轉(zhuǎn)板(105)固定連接，接頭螺栓(106)上端通過支軸(103)與轉(zhuǎn)板支座(102)轉(zhuǎn)動連接，支軸(103)通過支軸端蓋(130)和螺釘(104)固定安裝在轉(zhuǎn)板支座(102)內(nèi)，接頭螺栓(106)下端與接頭(107)固定連接，接頭(107)通過六角螺栓(129)與側(cè)傾底板(108)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺，其特征在于所述機架(3)上安裝有用于過濾和控制氣源大小的氣源處理器(15)、與氣源處理器(15)相連通的用于控制氣源通斷的電磁閥(17)和與電磁閥(17)相連通的用于氣源分路調(diào)節(jié)的節(jié)流閥(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺，其特征在于所述平移補償鎖緊裝置包括用于校零、鎖緊平移補償機構(gòu)的對中軸(139)和與對中軸(139)配合的基準(zhǔn)座(140)，對中軸(139)套在固定在機座(3)上的支撐座(138)內(nèi)，對中軸(139)的一端與氣缸(133)的活塞桿(132)固定連接，基準(zhǔn)座(140)安裝在上板(115)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種摩托車轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試臺，包括安裝在機架底座上的前輪夾持機構(gòu)和后輪夾持機構(gòu)，前輪夾持機構(gòu)上部設(shè)有兩個半圓形前蓋板，轉(zhuǎn)板設(shè)在兩個半圓形前蓋板之間，前夾腳部件位于轉(zhuǎn)板內(nèi)部位置，所述前輪夾持機構(gòu)中安裝有側(cè)傾補償機構(gòu)和平移補償機構(gòu)以及側(cè)傾補償鎖緊裝置和平移補償鎖緊裝置；前輪夾持機構(gòu)中還安裝有用于采集及輸出轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角信號的光電旋轉(zhuǎn)編碼器和用于采集及輸出前后輪中心平面偏差數(shù)據(jù)的信號位移傳感器。本發(fā)明在實現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角測試時，采用了機械式多維補償技術(shù)，實現(xiàn)角度和位移的補償，光電編碼器輸出轉(zhuǎn)角信號，同時位移傳感器輸出前后輪中心平面偏差數(shù)據(jù)信號，操作簡單，工作效率高且測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
文檔編號G01M17/06GK1932440SQ20061010466
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者段保民, 陳祖福 申請人:中國兵器裝備集團摩托車檢測技術(shù)研究所