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成 铭
新疆巴州计量检定所 新疆 巴州 841000
【摘 要】四轮定位仪是测量汽车车轮定位参数的专用设备，四轮定位仪作为一种测量仪器，已经越来越广泛的应用于汽车维修行业中，甚至成为汽车维修工作中必不可少的维修设备。本文介绍了现在四轮定位仪检定装置的基本情况，并在此基础上分析了影响四轮定位仪检定精度的几个方面，分析了主要的误差源，具有一定的实际意义。
【关键词】四轮定位仪；检定装置；误差源
1 概述
四轮定位仪主要是用来检测汽车车轮、转向节和车轴三者之间相应位置关系的仪器。而这三者之间的各个位置关系被总称为四轮定位，具体来讲就是前后轮的各个定位参数。车辆在出厂时，为了保证驾驶的舒适度和安全性，需要保证拥有合理的定位角度。而且在车辆使用一段时间后，这些车轮定位角度会因为零件变形、机构的磨损与老化、交通事故等原因而发生变化。当这些变化已经影响到汽车的使用性能的时候，就需要使用四轮定位仪来进行四轮定位参数的检验，使车轮定位角度能够处在合理的角度范围以内。
2 现有四轮定位仪检定装置
现有的接触式四轮定位仪的检定主要是通过简易标定架对车轮前束和车轮外倾进行检定。常用的检定装置标定架通过调整传感器之间的拉线调整不同的前束角，实现对车轮前束的检定，通过检定杆端部的倾角检验车轮外倾角。检定装置主要由机架、前台板、前轮检定装置、后轮检定装置、推力角检定装置等组成。
3 四轮定位仪检定装置的主要误差源
精度是评价计量器具性能和质量的基本指标之一，它是计量器具设计、制造和使用的核心问题。计量器具的精度，主要决定于结构原理和加工装配的质量。由于零件制造不可避免会产生误差，零件装配后也有一定误差，设计和制造计量器具时应该使误差限制在精度要求之内。因此，对计量器具的误差来源进行分析，是在产品设计过程中必须要考虑的问题，同时对计量器具的制造加工、总装调试以及检定修理等均有重要意义。对四轮定位仪检定装置主要误差来源的分析，是在整个设计过程中所必须要完成的工作。其意义直接关系到检定装置的加工制造、装配调试甚至之后的故障修理等环节。以下是四轮定位仪检定装置的主要误差源：
1、零件制造误差：机床的加工精度直接影响着各零件的制造精度，但加工过程中所产生的制造误差也是不可避免的。例如四轮定位仪检定装置中从转动丝杠的运动到最终的传感器夹套的运动，整个运动过程中各零件的精度；标定架作为安装平台的平面度，虚拟主销的垂直度；用作虚拟注销作倾角运动时的万向节的制造精度等。
2、零件安装误差：这种误差主要是在各机构的装配过程中产生，零件安装位置的不合适会导致整个检定装置的测量精度不准确。这种误差的出现可以通过实验检测的方式发现，而且可以通过合理的调整得到改善。
3、由受力引起的变形误差：检定装置的整个检定工作都是在低速中进行的，可以忽略惯性力的作用。所以，这种由受力引起的变形误差主要包括标定架受到标定架上前后轮检定装置等机构的重力作用引起的变形误差以及传感器夹套装夹上传感器之后其横轴受到重力作用引起的变形误差等。在结构设计过程中，这种误差也需要进行一定的考虑。
4、由间隙影响造成的误差：为了保证零件之间做相对运动时能够顺利进行，需要使零件之间保持一定的间隙，但这种间隙的保证却也会带来传动过程中的间隙误差。例如各个轴与轴孔之间的间隙，丝杠机构上螺纹的间隙等。这种误差是不能被完全消除的，但是在保证零件之间能够正常运动的前提下尽量的减小零件间的间隙，就可以使这种误差减到最小。
5、由温度引起的变形误差：检定装置的工作环境一般都是在室内，所以温度的变化不会很大，更不会对机构的精度产生太大的影响，所以这种误差可以适当忽略。
综上所述，本文设计的四轮定位仪检定装置主要需要考虑的误差来源有：零件制造误差、零件安装误差、由受力引起的变形误差以及由间隙影响造成的误差。虽然各种误差在实际的生产制造中不能被完全的消除，但可以通过加工工艺水平的提高而得到改善。只要能够使整套检定装置达到国家规定的行业精度要求，就能够完成对四轮定位仪精度的检定工作。
4 总结
四轮定位仪检定装置作为一种计量器具，其精度的高低是保证其使用性能的必要条件。必须从各个方面进行综合分析，以保证四轮定位仪检定装置存在的误差能够限制在其精度要求之内，进一步保证计量的稳定可靠性。
参考文献：
[1]余翔.四轮定位仪检测原理[J].工具技术.2005
[2]王德超.汽车四轮定位参数测量技术综述[J].拖拉机与农用运输车.2008
[3]刘卷苍.车轮定位参数测量原理及系统固有误差[J].长安大学学报（自然科学版）.2004
[4]张遥远.四轮定位仪的性能评价与检测技术研究[J].中国测试技术.2004
作者简介：成铭，女，1987年9月出生，现工作于新疆巴州计量检定所，主要从事机动车车间线、机动车雷达测速等工作的检定、校准。
新疆巴州计量检定所 新疆 巴州 841000
【摘 要】四轮定位仪是测量汽车车轮定位参数的专用设备，四轮定位仪作为一种测量仪器，已经越来越广泛的应用于汽车维修行业中，甚至成为汽车维修工作中必不可少的维修设备。本文介绍了现在四轮定位仪检定装置的基本情况，并在此基础上分析了影响四轮定位仪检定精度的几个方面，分析了主要的误差源，具有一定的实际意义。
【关键词】四轮定位仪；检定装置；误差源
1 概述
四轮定位仪主要是用来检测汽车车轮、转向节和车轴三者之间相应位置关系的仪器。而这三者之间的各个位置关系被总称为四轮定位，具体来讲就是前后轮的各个定位参数。车辆在出厂时，为了保证驾驶的舒适度和安全性，需要保证拥有合理的定位角度。而且在车辆使用一段时间后，这些车轮定位角度会因为零件变形、机构的磨损与老化、交通事故等原因而发生变化。当这些变化已经影响到汽车的使用性能的时候，就需要使用四轮定位仪来进行四轮定位参数的检验，使车轮定位角度能够处在合理的角度范围以内。
2 现有四轮定位仪检定装置
现有的接触式四轮定位仪的检定主要是通过简易标定架对车轮前束和车轮外倾进行检定。常用的检定装置标定架通过调整传感器之间的拉线调整不同的前束角，实现对车轮前束的检定，通过检定杆端部的倾角检验车轮外倾角。检定装置主要由机架、前台板、前轮检定装置、后轮检定装置、推力角检定装置等组成。
3 四轮定位仪检定装置的主要误差源
精度是评价计量器具性能和质量的基本指标之一，它是计量器具设计、制造和使用的核心问题。计量器具的精度，主要决定于结构原理和加工装配的质量。由于零件制造不可避免会产生误差，零件装配后也有一定误差，设计和制造计量器具时应该使误差限制在精度要求之内。因此，对计量器具的误差来源进行分析，是在产品设计过程中必须要考虑的问题，同时对计量器具的制造加工、总装调试以及检定修理等均有重要意义。对四轮定位仪检定装置主要误差来源的分析，是在整个设计过程中所必须要完成的工作。其意义直接关系到检定装置的加工制造、装配调试甚至之后的故障修理等环节。以下是四轮定位仪检定装置的主要误差源：
1、零件制造误差：机床的加工精度直接影响着各零件的制造精度，但加工过程中所产生的制造误差也是不可避免的。例如四轮定位仪检定装置中从转动丝杠的运动到最终的传感器夹套的运动，整个运动过程中各零件的精度；标定架作为安装平台的平面度，虚拟主销的垂直度；用作虚拟注销作倾角运动时的万向节的制造精度等。
2、零件安装误差：这种误差主要是在各机构的装配过程中产生，零件安装位置的不合适会导致整个检定装置的测量精度不准确。这种误差的出现可以通过实验检测的方式发现，而且可以通过合理的调整得到改善。
3、由受力引起的变形误差：检定装置的整个检定工作都是在低速中进行的，可以忽略惯性力的作用。所以，这种由受力引起的变形误差主要包括标定架受到标定架上前后轮检定装置等机构的重力作用引起的变形误差以及传感器夹套装夹上传感器之后其横轴受到重力作用引起的变形误差等。在结构设计过程中，这种误差也需要进行一定的考虑。
4、由间隙影响造成的误差：为了保证零件之间做相对运动时能够顺利进行，需要使零件之间保持一定的间隙，但这种间隙的保证却也会带来传动过程中的间隙误差。例如各个轴与轴孔之间的间隙，丝杠机构上螺纹的间隙等。这种误差是不能被完全消除的，但是在保证零件之间能够正常运动的前提下尽量的减小零件间的间隙，就可以使这种误差减到最小。
5、由温度引起的变形误差：检定装置的工作环境一般都是在室内，所以温度的变化不会很大，更不会对机构的精度产生太大的影响，所以这种误差可以适当忽略。
综上所述，本文设计的四轮定位仪检定装置主要需要考虑的误差来源有：零件制造误差、零件安装误差、由受力引起的变形误差以及由间隙影响造成的误差。虽然各种误差在实际的生产制造中不能被完全的消除，但可以通过加工工艺水平的提高而得到改善。只要能够使整套检定装置达到国家规定的行业精度要求，就能够完成对四轮定位仪精度的检定工作。
4 总结
四轮定位仪检定装置作为一种计量器具，其精度的高低是保证其使用性能的必要条件。必须从各个方面进行综合分析，以保证四轮定位仪检定装置存在的误差能够限制在其精度要求之内，进一步保证计量的稳定可靠性。
参考文献：
[1]余翔.四轮定位仪检测原理[J].工具技术.2005
[2]王德超.汽车四轮定位参数测量技术综述[J].拖拉机与农用运输车.2008
[3]刘卷苍.车轮定位参数测量原理及系统固有误差[J].长安大学学报（自然科学版）.2004
[4]张遥远.四轮定位仪的性能评价与检测技术研究[J].中国测试技术.2004
作者简介：成铭，女，1987年9月出生，现工作于新疆巴州计量检定所，主要从事机动车车间线、机动车雷达测速等工作的检定、校准。