下载文档原格式
汽车车轮侧滑量检测系统的设计
本系统主要应用于汽车车轮侧滑量的检测。
为保证汽车转向车轮无横向滑移的直线滚动，要求车轮外倾角和车轮前束有适当配合，当车轮前束值与车轮外倾角匹配不当时，车轮就可能在直线行驶过程中不作纯滚动，产生侧向滑移现象。
当这种滑移现象过于严重时，将破坏车轮的附着条件，丧失定向行驶能力，引发交通事故并导致轮胎的异常磨损。
侧向滑移量的大小与方向可用汽车车轮侧滑检验台来检测。
侧滑台结构图:
系统的硬件配置：
2个位移传感器
2组光电开关
模拟量输入模块
开关量输入模块
系统工作原理：
当车轮踏上侧滑板时，第一组光电开关关闭（光电开关在没被挡住的情况下为常开状态），等离开侧滑板时，第二组光电开关关闭，此时记录车轮的侧滑量，一组车轮测试完成。
车轮依次踏上侧滑板，按照上述方式记录侧滑量，完成整个车的侧滑量测试。
功能结构图：
系统功能：
汽车定位：系统提供3种不同的汽车定位系统，分别为单桥定位，双桥定位。
转向轮横向侧滑量检测实施细则样本一、检测目的转向轮定位是关系到机动车操纵稳定性的重要参数，如果这些参数不符合要求，不仅会使操纵稳定性变坏，而且不会加剧转向机构和转向轮胎的磨损，导致燃油消耗量增加，动力性能下降，甚至发生行车事故。
通过检测转向轮侧滑量，可以了解转向轮各定位值间匹配的效果，以便将其控制在最佳状态。
因此，根据有关标准，特制订本细则。
二、检测用设备CH-130D型侧滑试验台（大车线）CH-100型侧滑试验台（小车线）三、主要技术参数㈠CH-130D型侧滑试验台（大车线）1、电源：AC220V±10% 50HZ 60W2、测量范围：-10m/km,-- +10m/km,3、示值误差：±0.2m/km4. 额定载荷：13000kg5. 传感器电源： DC12V6. 传感器输出信号： -5V--+5V7. 分度值： 0.2m/km8、同步性误差：0.1mm㈡ CH-100型侧滑试验台（小车线）1.额定载荷 10000kg2.测试范围 -10.0--+10.0m/km3.通过能力 800-2500mm4.示值允许误差 0.2m/km5.分度值（D） 0.1m/km6.外型尺寸 3140×1140×2307.自重 660kg8.传感器电源 DC12V9.传感器输出信号 -5V--+5V四、检测操作规程1、检测前准备（1）检查侧滑检测板移动应灵活，无阻滞现象。
（2）当汽车前轮通过滑板时，不得转动方向盘和使用制动器。
（3）被测车辆轮胎应符合规定，且左右轮胎气压一致。
（4）使车辆的左右轮对准侧滑检测板的对称中心线。
2、检测操作步骤（1）接通电源预热15分钟。
（2）将车以3-5km时速垂直驶过检验台。
（3）LED显示屏显示侧滑检测量，检测完毕。
五、注意事项1、轮胎应干燥，无油污，小石子等异物。
2、被测车辆的轴重不得超过试验台允许负荷值。
3、车辆行进过程，检验员不要加速，不要制动，转向。
成都弥荣科技发展有限公司CHENGDU TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO.,LTD.关于双前桥侧滑检测实现方式的技术说明国标GB18565-2016《道路运输车辆综合性能要求和检验方法》中6.9.1.1条中对转向轮横向侧滑量检测，要求适用于单、双转向桥的双板联动侧滑检验台，并具有轮胎侧向力释放功能。
为满足双、多前桥汽车在不停车的情况下，以3-5km/h的速度连续通过侧滑台时自动进行第一、第二转向桥及多转向桥车轮的横向侧滑量检测，我们的技术方案是采用“动态零位”技术，即不要求侧滑板回到初始机械零点位置，理论上可在任意位置开始检测。
一般双转向桥道路运输车辆，转向桥的轴距为1800-1900mm，ASS-1300FSS型双板联动侧滑台滑板长度（行车方向）为 1000mm，加上放松板长度（行车方向）400-500mm，当第一转向桥通过侧滑板后，由于第一转向桥侧滑量的存在，在第二转向桥上侧滑板时滑板还来不及复位到机械零点，利用车轮将正在复位中的滑板固定（可在任意位置），而此时并未测取侧滑数据，当车轮行驶到位于“动态零位”位置时，测试系统测取被侧滑板在后800㎜有效测量距离时产生的侧滑量（动态零位技术）。
如有第三转向桥，测试原理和过程与第二桥相同。
即本侧滑试验台可适用于单、双、多转向桥侧滑量检测。
依据标准JJG908-2009《汽车侧滑检验台检定规程》6.3.2.3 条关于示值误差的要求，常见的滑板有效测量长度与各检定点百分表的关系：。
滑板有效长度(m) 检定点为3m/km 时的百分表示值(mm)检定点为5m/km 时的百分表示值(mm)检定点为7m/km 时的百分表示值(mm)1.0 3.0 5.0 7.00.8 2.4 4.0 5.60.5 1.5 2.5 3.5本公司生产的ASS-1300FSS型双转向桥侧滑检验台，侧滑板的设计长度（行车方向）为1000mm，用于双转向桥检测时，滑板有效长度为800mm。
摘要随着我国交通运输业的迅猛发展，汽车的增多，汽车的使用越来越普遍。
汽车在高速行驶时，其稳定性受前轮定位参数影响较大，其中，以车轮外倾和前束两参数的影响为最大。
当车轮前束值和车轮外倾角配合不当时，会引起车轮承受侧向力而产生侧向滑移现象，这将破坏车轮的附着条件，丧失定向行驶的能力，引发交通事故并导致轮胎的异常磨损。
在汽车行驶时前轮侧滑量直接反映了前轮定位参数调整的准确与否，汽车侧滑检测台用来检查车轮侧滑量的大小与方向，从而确认车轮前束与车轮外倾角的配合是否恰当。
汽车前轮通过侧滑台滑板时，由于滑板的侧向移动仅受滑板与支撑滚轮间的摩擦力和滑板的回位弹簧拉力的约束，同时轮胎与滑板间有足够的侧向位移。
这样，在前束和外倾的综合作用下，若前轮的自由滚动方向偏离实际行驶方向，只要所产生的侧向力大于滑板与滚轮间摩擦力和弹簧弹性恢复力之和，前轮向前滚动的同时便会带动滑板侧滑。
这设计包括侧滑板，钢板，直线位移传感器，钢槽，导轨，底座等等。
关键词：汽车；侧滑；检测；位移传感器；；导轨ABSTRACTWith rapidly developing of traffic and transport as well as rising of vehicles in our country, The number of double-front-axle steering automobile is also increasing. When the car is driving at high speed, its stability is deeply effected by front wheel alignment parameters. Among them, the toe-in value and camber value have the largest effection. When the toe-in value cann’t match the camber angle, it will induce the wheel supporting side direction force, consequently come into being slid phenomenon. It’ll induce traffic accidents and cause tires’ abnormal wearing.During the automobile’s driving period, front-wheel slid value impact directly to the correction or not of front wheel alignment parameters adjustment. Car slid tester is used to check the amount and direction of wheels’ slid valu e. To ensure the correct matching between wheel toe-in and wheel camber angle. Auto front through the sideslip tester, because the board by moving subject only to the skateboard wheel and support the friction between the return of spring tension and skateboard, while the constraints between tires and skateboarding has enough lateral displacement. So, before the comprehensive function outward exert bundles and, if the freedom front wheel rolling direction deviating from the practice driving direction, as long as the lateral force generated more than skateboard and roller of friction and spring between elastic restoring force, the sum of the front wheel rolling forward while will drive skateboarding lateral spreads. This designation introduces Side skateboard steel Linear displacement sensor Steel racks guide base and so on.Key words: Automobile; Slid;Moritering;Ddisplacement sensor;Gui目录摘要 ....................................... 错误！未定义书签。
双前轴转向汽车轮间与轴间侧滑量一体化检测合设计
张慧云;苏建
【期刊名称】《机械设计与制造》
【年(卷),期】2008(000)001
【摘要】为解决现有侧滑台无法检测双前轴转向汽车轴间侧滑量的现状,应用Solidworks平台设计了能同时检测轮间与轴间侧滑量的一体化检验台.试验表明:该侧滑台能够完成对双前轴转向汽车轴间侧滑量的检测.受检车辆的轴间侧滑量为4.2m/km,为汽车性能的评价提供了依据.
【总页数】2页(P153-154)
【作者】张慧云;苏建
【作者单位】吉林大学,交通学院,长春,130025;吉林大学,交通学院,长春,130025【正文语种】中文
【中图分类】TH133.2;U467.5
【相关文献】
1.双板联动侧滑仪对独立悬挂车辆转向轮侧滑量检测结果的分析 [J], 陆昌明
2.双转向轴商用车转向侧滑检测台研究与应用 [J], 蒋治成;邱路颖
3.双前轴转向汽车转向动力缸缸径的匹配设计 [J], 左耘;晁鹏翔
4.商用汽车双转向前轴车型转向油泵控制流量的设计 [J], 罗强国
5.一种二轴提升带转向的双前轴牵引车转向系统设计 [J], 张东;吴闯;郑尚林
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
汽车设计—双前轴转向汽车轮间和轴间侧滑量检验台设计毕业设计开题报告双前轴转向汽车轮间和轴间侧滑量检验台设计系别：班级：学⽣姓名：指导教师：20**年 1 ⽉15⽇本科学位设计开题报告⼀、课题来源及研究的⽬的和意义汽车是现代科学技术的产物，它的出现⼤⼤地⽅便了⼈们的⽇常⽣活。
随着科学技术的不断发展，汽车的结构不断完善，性能也不断提⾼。
特别是随着电⼦技术在汽车上的⼴泛应⽤，汽车的动⼒性、经济性、安全性和舒适性⼤⼤改善，其使⽤性能⽇益满⾜了⼈们的需要。
汽车在满⾜⼈们需要的同时，却因其结构和装备可复杂化，给维修和检测⾏业提出了更⾼的要求。
为了能够快速、准确、⽅便地诊断汽车运⾏故障和检测汽车的使⽤性能，必须⼤⼒发展汽车的检测技术和检测设备。
随着我国交通运输业的迅猛发展，建设项⽬的增多，长距离⼤吨位车辆的保有量也⼤幅度增加。
对于超重型汽车，设计时必须考虑其轴荷限制，使其在结构上可⾏，⼜符合道路交通法规的要求，简便易⾏的⽅法即增加轴数，把前轴由单轴改为双前轴。
因此，双前轴转向汽车的产量与销售量开始⼤幅度增加。
由于这种汽车转向轴数增加，给转向机构的安装、调整以及维修⼯作带来巨⼤的困难，同时使⽤中出现的问题也相应的增多。
汽车在长时间的使⽤之后，由转向系统中各配合件之间的磨损、弯曲变形和螺丝的松动，使得前、后转向轴引导汽车转向⽅向不⼀致，车轮在地⾯上滚动时就会受到地⾯所给的垂直于汽车⾏驶⽅向的横向⼒作⽤，轮胎的异常磨损加剧，新车出⼚时也可能由于安装不当⽽引起上述问题。
然⽽，⽬前为⽌，还没有相应的能检测其安装、调整以及维修⼯作是否正确的设备，严重地影响了汽车制造和维修⼯作，这⼀问题已成为了亟待解决的重要问题。
然⽽，双前轴转向汽车在使⽤⼀段时间后，经常会出现转向轮异常磨损的故障，⽽且经过检查并⾮车轮定位参数不匹配⽽引起的。
针对此种现象，同时根据我国汽车检测的具体情况，⾸先分析汽车轮间、轴间侧滑产⽣的机理并确定双前轴转向汽车轮胎异常磨损的原因。
目录1 绪论 (1)1.1汽车性能检测的意义及发展状况 (1)1.2车轮侧滑检测的重要意义 (2)1.3车轮侧滑性能检测的规定 (3)1.4本设计的重要意义 (3)1.5本设计的内容 (4)2 车轮侧滑检测原理与方法 (5)2.1轮间侧滑检测方法 (5)2.2轴间侧滑检测方法 (6)2.2.1 双板分动式侧滑检验台检测轴间侧滑量 (6)2.2.2 轮间-轴间侧滑检测系统检测轴间侧滑 (7)3 轮间-轴间侧滑检测系统机械部份设计 (10)3.1放松板和滑板 (11)3.2等摇臂杠杆机构 (12)3.3等摇臂轴平移机构........................... 错误！未定义书签。
3.4回位装置................................... 错误！未定义书签。
3.5导向装置................................... 错误！未定义书签。
3.6锁定装置................................... 错误！未定义书签。
3.7滑动机构................................... 错误！未定义书签。
3.8测量装置................................... 错误！未定义书签。
3.9轮间-轴间侧滑检测台机械总成和特点.......... 错误！未定义书签。
4 部分零件的选择与校核 ............................ 错误！未定义书签。
4.1连杆轴的计算与校核......................... 错误！未定义书签。
4.2轴承的选择与计算........................... 错误！未定义书签。
4.2.1 轴承的选择 ............................ 错误！未定义书签。
4.2.2 轴承的寿命计算 ........................ 错误！未定义书签。
4.3槽钢的计算与校核........................... 错误！未定义书签。
4.4位移传感器的选型........................... 错误！未定义书签。
5 应用可行性效果分析 .............................. 错误！未定义书签。
6 总结 ......................................... 错误！未定义书签。
参考文献 ........................................... 错误！未定义书签。
致谢 ............................................ 错误！未定义书签。
1 绪论汽车是现代科学技术的产物，它的出现大大地方便了人们的日常生活。
随着科学技术的不断发展，汽车的结构不断完善，性能也不断提高。
特别是随着电子技术在汽车上的广泛应用，汽车的动力性、经济性、安全性和舒适性大大改善，其使用性能日益满足了人们的需要。
汽车在满足人们需要的同时，却因其结构和装备可复杂化，给维修和检测行业提出了更高的要求。
为了能够快速、准确、方便地诊断汽车运行故障和检测汽车的使用性能，必须大力发展汽车的检测技术和检测设备[1]。
1.1 汽车性能检测的意义及发展状况汽车在行驶过程中，其技术状况和使用性能将随着里程数的增加而逐渐变坏，出现动力性下降、经济性变差、安全可靠性降低，严重影响汽车经济效益和运输效率的发挥，甚至威胁到生命安全。
这就要求预先对故障加以查明和消除。
在汽车使用过程中，对其运行状态做出判断，并采取相应的对策，可以大大提高汽车的使用可靠性，充分发挥汽车的效能，减少维修费用，获得更大的经济效益。
所以，发展汽车检测与诊断技术具有重要的意义[1]。
近些年发展起来的汽车检测技术就是以研究汽车技术状况变化规律为基础，合理制定检测规范、检测参数和检测标准，充分利用现代化检测手段，在汽车不解体的条件下迅速准确地反映汽车各机构、系统、零部件的技术状况和使用性能，查找故障或隐患所在，采取相应的预防保修措施，以确保车辆在良好的技术状况下运行，从而延长汽车的使用寿命，提高运输能力，降低生产成本，节约能源，减少对环境的污染，保证车辆安全行驶[2]。
可见，用现代化的手段对车辆性能进行定期和不定期的检测，这对提高汽车维修质量、保证车辆技术状况和安全性能，提高运输效率、降低运行消耗、减少环境污染等方面有着显著的经济效益和社会效益，对促进道路运输业的发展起到了积极的推动作用。
汽车检测技术是学习工业发达国家开始发展起来的。
早在40～50 年代就已有了以故障诊断性能调试为主要目的的单项检测技术。
60 年代后检测技术获得较大发展，逐渐将单项检测技术联线建站，成为既能进行维修检验，又能进行安全与环保监测的检测技术。
随着电子计算机技术的发展，70 年代初期出现了检测控制、数据处理和报告检测结果高度自动化的综合性能检测技术，其检测效率极高。
目前，工业发达国家的现代化汽车检测技术已达到广泛应用的阶段，在交通安全、环境保护、节约能源、降低运输成本和提高运力等方面，带来了明显的社会效益和经济效益。
我国的汽车检测技术起步较晚，发展缓慢。
60 年代开始研究汽车的诊断、检测技术，70 年代末列为国家项目开展了较为全面的研究，重点是检测设备，并着手筹建检测站。
80 年代得到迅速发展，以引进国外的汽车检测技术和设备为主导，同时自己也生产了许多检测设备。
据不完全统计，到1998 年上半年，全国已建立了800 多个汽车检测站，1000 余条检测线，检测站在大中城市已普遍使用。
在这一领域我国与国外的差距正在缩小。
目前我国生产的汽车检测与维修设备技术水平与国外发达国家相比，主要差距是：1. 产品可靠性差国外同类产品的使用寿命较长，一般3～5 年不更换易损件。
而国内产品性能不够稳定，故障率多，外观质量差。
2. 自动化水平低。
3. 国内大多数维修设备为机械式或半机械式，而国外大都采用微机控制、数字显示或彩色屏幕显示，精度高，检测效果好。
4. 品种不全，更新幔，技术含量低，附加价值率低。
5. 有些检测设备还属空白。
如全电脑四轮定位仪，自动电脑解码器，电脑控制车身大梁矫正度量系统等检测设备，国外已形成了系列化，标准化产品，而国内则刚刚着手研究开发[2]。
1.2 车轮侧滑检测的重要意义传统意义上的车轮侧滑是指由于车轮前束角与外倾角配合不当，在汽车行驶过程中，车轮与地面之间产生一种相互作用力，这种作用力垂直于汽车行驶方向，使轮胎处于边滚边滑的状态[4]。
本文所涉及的车轮侧滑的概念还包括另一种原因引起的车轮侧滑，即由于双前轴转向系统的前、后转向轴引导汽车转向方向不一致而引起的车轮侧滑。
为了本文的叙述方便，把由于车轮前束角与外倾角配合不当而引起的车轮侧滑称为“轮间侧滑”，相应的侧滑大小称为“轮间侧滑量”；把由于双前轴转向系统前、后转向轴引导汽车转向方向不一致而引起的车轮侧滑称为“轴间侧滑”，相应的侧滑大小称为“轴间侧滑量”。
车轮侧滑使汽车的操纵稳定性变差，增加油耗和加速轮胎的磨损。
汽车车轮侧滑对汽车使用性能的影响主要有以下几个方面：1. 汽车车轮侧滑量过大会使汽车的行驶阻力增加,对汽车的动力性、燃料经济性及制动性能均有不利影响。
由某一车型的试验可知,前轮侧滑量为5.2m/km 与前轮侧滑量为0.2m/km 相比,其滚动阻力增加了约30%,加速性能降低了约7.5%,等速行驶燃料消耗量增加了5%左右。
2. 汽车车轮侧滑量增大,对汽车的直线行驶性干扰很大。
3. 汽车车轮侧滑量增大使轮胎磨损加剧,同时还会引起偏磨损,导致轮胎使用寿命下降[4]。
1.3 车轮侧滑性能检测的规定对由于车轮前束角与外倾角配合不当而引起的车轮侧量滑即轮间侧滑量，《机动车运行安全技术条件》中有详细的规定。
国家标准GB7258-1997《机动车运行安全技术条件》中明确规定：机动车(摩托车、轻便摩托车和三轮农用车除外)转向轮的横向侧滑量，用侧滑仪(包括双板和单板侧滑仪)检测时侧滑量值应不大于5m/km。
其检验方法是：1. 将车辆对正侧滑试验台(对于单板式侧滑仪，将车辆的一侧对正侧滑板)，并使转向盘处于正中位置；2. 使车辆沿台板上的指示线以3km/h～5km/h 车速平稳前进，在行驶过程中，不得转动转向盘；3. 转向轮通过台板时，测取横向侧滑量。
最新的国家标准GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》中明确规定：汽车（三轮汽车除外）的车轮定位应符合该车有关技术条件，车轮定位值应在产品使用说明书中标明。
对前轴采用非独立悬架的汽车，其转向轮的横向侧滑量，用侧滑台检验时侧滑量值应在±5 m/km 之间。
检验方法是：1. 转向轮横向侧滑量的检验应在侧滑检验台上进行。
2. 将汽车对正侧滑检验台，并使方向盘处于正中位置。
3. 使汽车沿台板上的指示线以3 km/h～5 km/h 车速平稳前行，在行进过程中，不允许转动方向盘。
4. 转向轮通过台板时，测取横向侧滑量[5]。
因为双前轴转向汽车在我国工程建设中大量应用的时间并不是很长，所以国家标准对轴间侧滑量限值还没有做出相关规定。
1.4 本设计的重要意义随着我国交通运输业的迅猛发展，建设项目的增多，长距离大吨位车辆的保有量也大幅度增加。
对于超重型汽车，设计时必须考虑其轴荷限制，使其在结构上可行，又符合道路交通法规的要求，简便易行的方法即增加轴数，把前轴由单轴改为双前轴。
因此，双前轴转向汽车的产量与销售量开始大幅度增加。
由于这种汽车转向轴数增加，给转向机构的安装、调整以及维修工作带来巨大的困难，同时使用中出现的问题也相应的增多。
汽车在长时间的使用之后，由于转向系统中各配合件之间的磨损、弯曲变形和螺丝的松动，使得前、后转向轴引导汽车转向方向不一致，车轮在地面上滚动时就会受到地面所给的垂直于汽车行驶方向的横向力作用，轮胎的异常磨损加剧，新车出厂时也可能由于安装不当而引起上述问题。
然而，目前为止，还没有相应的能检测其安装、调整以及维修工作是否正确的设备，严重地影响了汽车制造和维修工作，这一问题已成为了亟待解决的重要问题。
对于双前轴转向机构的设计和研究，国内外在理论分析和实践上做了很多工作。
然而，对双前轴转向汽车轴间侧滑检测理论的研究很少，就更不用说实际的检测手段了。
目前国内外对于双前轴转向汽车轴间侧滑的检测还停留在简单的人工测量的方法，即检测人员用肉眼观察转向系统中各零件是否磨损严重和螺丝是否松动，用米尺来测量各零件间的配合尺寸，再通过路试的方法来判断是否合格。
这种方法效率低，投入的人员多，检测结果误差大。
因此，为实现快速、准确的检测出汽车的功能故障，确保行车安全，研制开发价格低廉、能同时检测双前轴转向汽车轮间、轴间侧滑量的检测系统，已是一项迫在眉睫的任务。
