移動(dòng)式汽車軸距差檢測儀的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、車輛軸距差是汽車安全性能的必檢項(xiàng)目，是交通部的重點(diǎn)研究課題。本論文主要研究、論述了移動(dòng)式汽車軸距差檢測儀的設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)原理及實(shí)施過程。提出了以移動(dòng)式檢測來取代靜態(tài)檢測，二維檢測取代一維檢測的軸距差檢測原理；并使用工控機(jī)與單片機(jī)的二級數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，在很大程度上提高了檢測精度。本論文解決了移動(dòng)式軸距差檢測的核心技術(shù)問題，具有一定的工程實(shí)際意義。 在汽車高速行駛中，如果汽車的軸距差超過了一定值，就會(huì)影響車輛的正常行駛

2、，造成輪胎磨損嚴(yán)重、轉(zhuǎn)向失準(zhǔn)，跑偏，尤其是制動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生側(cè)滑，嚴(yán)重影響汽車的安全性能，給汽車的安全行駛帶來極大隱患。傳統(tǒng)的檢測方法是采用米尺測量，靠肉眼檢測，這種方法不僅效率低而且精度差。 為了提高檢測精度，本課題采用移動(dòng)式檢測的方法，使激光傳感器在軌道上勻速直線行進(jìn)，避免了汽車因行進(jìn)產(chǎn)生的振動(dòng)所造成的偏差。在對測試方案的選取上，本課題采用二維檢測法，即在對車輪位置進(jìn)行了第一次檢測后，將軌道偏轉(zhuǎn)一定角度，實(shí)施二次檢測；將兩次檢測數(shù)

3、據(jù)帶入所建的數(shù)學(xué)模型，得出四個(gè)輪心的精確位置，并準(zhǔn)確計(jì)算出兩軸平行度，從而有效避免了一維測試時(shí)軸距狀況混淆判定的弊端。 本論文制定了機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)了通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的信號檢測裝置，采用齒輪-齒條傳動(dòng)原理，從而實(shí)現(xiàn)了激光傳感器對軸距的精確測量。并利用轉(zhuǎn)角裝置使軌道偏轉(zhuǎn)一定角度，然后實(shí)施二次檢測。 考慮到本課題仍處于研究開發(fā)階段，同時(shí)考慮到設(shè)備制造成本問題，在本論文工作中，具體實(shí)施了實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與制作，以此來

4、驗(yàn)證檢測原理及檢測系統(tǒng)的實(shí)用性。將激光傳感器固定于實(shí)驗(yàn)車上，確保實(shí)驗(yàn)車在行進(jìn)過程中，激光發(fā)射器和接收器始終對正，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)車在軌道上勻速直線運(yùn)動(dòng)的精確控制。 本論文在設(shè)計(jì)了軸距差檢測原理和檢測機(jī)械裝置后，進(jìn)行系統(tǒng)功能的具體實(shí)現(xiàn)。硬件電路的設(shè)計(jì)主要包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、激光傳感器信號采集電路的設(shè)計(jì)，以及單片機(jī)與上位機(jī)串口通信電路的設(shè)計(jì)。在激光信號采集電路中，應(yīng)用光電耦合電路進(jìn)行光電隔離，并加入濾波電容濾掉高頻干擾信號等抗

5、干擾措施，有效提高了硬件電路的抗干擾能力。 軟件系統(tǒng)采用匯編語言進(jìn)行單片機(jī)軟件的開發(fā)。經(jīng)過對檢測系統(tǒng)功能分析，編制上位機(jī)軟件分別實(shí)現(xiàn)串口通信、步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和數(shù)據(jù)采集的功能。采用VisualC++6.0進(jìn)行上位機(jī)軟件的開發(fā)，通過串口發(fā)送指令可以實(shí)現(xiàn)對單片機(jī)的控制，并對單片機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終計(jì)算出軸距差。 論文的最后一部份對完成的研究工作進(jìn)行了總結(jié)，對存在的問題做了分析和說明，并對本產(chǎn)品的未來研究內(nèi)容給出了相應(yīng)建議