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技术领域

本发明涉及汽车的四轮定位的检测领域，具体地说，本发明涉及一种测量 尺寸可调、纵轴自修正的测量车轮外倾角的装置及方法。

背景技术

汽车的车轮外倾角是车辆的重要参数，对车辆的直线行驶性能和操控都有 重要影响。目前汽车的车轮外倾角一般是通过出厂及售后的四轮定位仪进行检 测，四轮定位仪是通过红外光束探测加上一个电脑主机进行动态检测和调整， 精度很高但是成本也比较高。

现有技术中也存在一些成本相对较低的机械式检测装置，但成本相对较低 的这些机械式检测角度工装和装置准确度都较差，由于地面本身就存在角度， 当检测装置置于不平的地面上时，会更增大检测装置的误差；另外一般的机械 检测装置通用性较差，不能适用于各种尺寸的车轮检测。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供成本低、检测准确度高，且 能适用于各种尺寸车轮检测的测量车轮外倾角的装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

测量车轮外倾角的装置，包括底座，所述底座上设有支撑杆；所述支撑杆 上设有横臂；所述横臂上设有能自修正的纵轴；所述纵轴上设有用于测量车轮 上轮辋边缘及下轮辋边缘间距、车轮上轮辋边缘距离纵轴距离及车轮下轮辋边 缘距离纵轴距离的测量机构。

所述车轮外倾角其中b为车轮下轮辋边缘距离纵轴距离， 其中a为车轮上轮辋边缘距离纵轴距离，其中H为车轮上下轮辋边缘间距。

所述测量机构包括设于所述纵轴上测量车轮上轮辋边缘及下轮辋边缘间距 的上端滑块及下端滑块；所述上端滑块上设有测量车轮上轮辋边缘距离纵轴距 离的上标尺；所述下端滑块上设有测量车轮下轮辋边缘距离纵轴距离的下标尺。

所述纵轴底端设有铅锥。

所述横臂上设有旋转轴，所述纵轴顶端活动连接在所述旋转轴上，所述旋 转轴上设有锁紧所述纵轴的锁紧螺母。

所述纵轴上设有测量上端滑块及下端滑块间距的刻度表。

所述纵轴截面为矩形或正方形，所述上端滑块及下端滑块均套在所述纵轴 上，所述上端滑块及下端滑块两端上分别设有锁紧螺钉。

所述上端滑块上设有和所述上标尺间隙配合的标尺安装槽，所述下端滑块 上设有和所述下标尺间隙配合的标尺安装槽。

所述底座为和水平面平行的基准平板；所述横梁和所述底座相平行。

该测量车轮外倾角的方法，利用上述测量车轮外倾角的装置来实现，具体 为：

旋转锁紧螺母，纵轴能够在旋转轴上自由转动，自动修正为竖直状态，然 后再旋紧锁紧螺母；

将上端标尺安装在上端滑块上，将下端标尺安装在下端滑块上；

沿纵轴移动上端滑块及下端滑块，将上端标尺推到上轮辋边缘，下端标尺 推到下轮辋边缘，固定上端滑块及下端滑块；

通过上端标尺读数测出上轮辋边缘距离纵轴距离a，通过下端标尺读数测出 下轮辋边缘距离纵轴距离b，读取上端滑块及下端滑块的刻度测出上轮辋边缘与 下轮辋边缘间的间距H；

利用三角函数进行角度换算，车轮的外倾角α为：测得 车轮外倾角。

本发明的优点在于：本发明测量车轮外倾角的装置及方法，可以对检测用 基准纵轴进行竖直方向上的自动修正，保证基准的准确性，测量准确度高；纵 轴上设有滑块，标尺可以在纵轴上移动，能够适应不同尺寸规格的车轮的测量 需求；同时整个装置成本低。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明测量车轮外倾角的装置的结构示意图。

图2为本发明测量车轮外倾角的装置的纵轴滑移剖面图。

图3为本发明测量车轮外倾角的装置的纵轴与横臂连接结构剖面图。

图4为本发明测量车轮外倾角的装置的工作示意图。

上述图中的标记均为：

1、底座，2、支撑杆，3、横臂，4、纵轴，5、锁紧螺母，6、上端滑块，7、 上标尺，8、下端滑块，9、下标尺，10、旋转轴，11、锁紧螺钉，12、铅锥。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进 一步详细的说明。

如图1及图4所示，该测量车轮外倾角的装置，包括底座1，底座1上设有 支撑杆2；支撑杆2上设有横臂3；横臂3上设有能自修正为竖直状态的纵轴4； 纵轴4上设有用于测量车轮上轮辋边缘及下轮辋边缘间距、车轮上轮辋边缘距 离纵轴4距离及车轮下轮辋边缘距离纵轴4距离的测量机构，通过上轮辋边缘 及下轮辋边缘间距、车轮上轮辋边缘距离纵轴4距离及车轮下轮辋边缘距离纵 轴4距离计算得到车轮外倾角。底座1为整个装置的基准及支撑部分，在底座1 上安装有支撑杆2，支撑杆2上安装横臂3，横臂3上安装能够自动修正成纵向 状态的纵轴4。

测量机构测量车轮上轮辋边缘及下轮辋边缘间距、车轮上轮辋边缘距离纵 轴4距离及车轮下轮辋边缘距离纵轴4距离，通过计算得到车轮外倾角。具体 地，车轮外倾角其中b为车轮下轮辋边缘距离纵轴4距离，其 中a为车轮上轮辋边缘距离纵轴4距离，其中H为车轮上下轮辋边缘间距。

纵轴4能够自动修正成竖直状态，作为后续的整个测量基准，保证了测量 基准的准确性，保证了车轮外倾角的测量准确性。

测量机构包括设于纵轴4上测量车轮上轮辋边缘及下轮辋边缘间距的上端 滑块6及下端滑块8；上端滑块6上设有测量车轮上轮辋边缘距离纵轴4距离的 上标尺7；下端滑块8上设有测量车轮下轮辋边缘距离纵轴4距离的下标尺9。 上端滑块6及下端滑块8间距离为车轮上轮辋边缘及下轮辋边缘间距。纵轴4 上设有和上端滑块6及下端滑块8配合的滑轨，上端滑块6及下端滑块8在纵 轴4上自由滑动，能够满足不同尺寸规格的车轮的测量需求。

纵轴4底端设有铅锥12。纵轴4由铝合金制成，纵轴4的底端有一个铅锥 12，纵轴4整个重量主要集中在铅锥12上，当旋转轴未锁紧时，通过重力可以 自修正为竖直线。

如图3所示，横臂3上设有旋转轴10，纵轴4顶端活动连接在旋转轴10上， 旋转轴10上设有锁紧纵轴4的锁紧螺母5，锁紧螺母5为纵轴4的锁止机构。 纵轴4可以绕着旋转轴10转动，旋转稳定后可以通过锁止机构进行紧固，此处 通过涂油脂减少转动的摩擦力。在每次测量前，将锁止机构松开，利用铅锤的 重力自行调整纵轴4到竖直位置，待稳定后再用锁止机构将旋转轴10锁紧，可 以减少在标尺测量中纵轴4的晃动。每次测量前，纵轴4利用自身重力能够修 正为竖直状态，然后利用锁止机构锁紧，后续整个测量基准都基于这个竖直的 纵轴4。

纵轴4上设有测量上端滑块6及下端滑块8间距的刻度表。纵轴4上的刻 度表，能够通过读取上端滑块6及下端滑块8的刻度，直观快速测得两个滑块 之间的距离，进而快速测得车轮上轮辋边缘及下轮辋边缘间距。

如图2所示，纵轴4截面为矩形或正方形，上端滑块6及下端滑块8均套 在纵轴4上，上端滑块6及下端滑块8两端上分别设有锁紧螺钉11。纵轴4两 端构成上端滑块6及下端滑块8滑动的滑轨。上端滑块6及下端滑块8两侧各 有一个螺纹孔，锁紧螺钉11可以通过螺纹孔紧固滑块。当需要调整装置的测量 车轮尺寸时，需要拧松锁紧螺钉11，轻轻滑动滑块到需要的尺寸，然后再拧紧 锁紧螺钉11。上端滑块6及下端滑块8结构操作方便快捷。

上端滑块6上设有和上标尺7间隙配合的标尺安装槽，下端滑块8上设有 和下标尺9间隙配合的标尺安装槽。标尺安装槽为开口槽，上标尺7从上端滑 块6上的开口槽中穿过，下标尺9从下端滑块8上的开口槽中穿过，间隙配合 的间隙为0到0.5mm。在锁紧螺母5锁紧之前，上标尺7及下标尺9未安装在 标尺安装槽中，以保证纵轴4的稳定可靠。

底座1为和水平面平行的基准平板；横梁和底座1相平行。底座1提供测 量基准，保证检测的准确性。

支撑杆2焊接在底座1上，横梁焊接在支撑杆2上，铅锥12焊接在纵轴4 上。整个测量装置结构可靠。

测量车轮外倾角的方法，利用上测量车轮外倾角的装置来实现，具体为：

旋转锁紧螺母5，纵轴4能够在旋转轴10上自由转动，自动修正为竖直状 态，然后再旋紧锁紧螺母5；

将上端标尺安装在上端滑块6上，将下端标尺安装在下端滑块8上；

沿纵轴4移动上端滑块6及下端滑块8，将上端标尺推到上轮辋边缘，下端 标尺推到下轮辋边缘，确保上标尺7及下标尺9顶在轮辋的位置上下基本在一 个同心外圆上，不要顶在铝轮辋或者钢轮辋的凹陷处，固定上端滑块6及下端 滑块8；

通过上端标尺读数测出上轮辋边缘距离纵轴4距离a，通过下端标尺读数测 出下轮辋边缘距离纵轴4距离b，读取上端滑块6及下端滑块8的刻度测出上轮 辋边缘与下轮辋边缘间的间距H；

利用三角函数进行角度换算，车轮的外倾角α为：测得 车轮外倾角。

本发明测量车轮外倾角的装置及方法，可以对检测用基准纵轴4进行竖直 方向上的自动修正，保证基准的准确性，测量准确度高；纵轴4上设有滑轨， 标尺可以在滑轨上移动，能够适应不同尺寸规格的车轮的测量需求；同时整个 装置成本低。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构 思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。