傾角傳感器在汽車四輪定位中的應(yīng)用

汽車四輪定位

從汽車的構(gòu)造說(shuō)，汽車的轉(zhuǎn)向車輪（前輪）、轉(zhuǎn)向節(jié)和前軸三者之間的安裝具有一定的相對(duì)位置，這種具有一定相對(duì)位置的安裝叫做轉(zhuǎn)向車輪定位，也稱前輪定位。前輪定位包括主銷后傾(角)、主銷內(nèi)傾(角)、前輪外傾(角)和前輪前束四個(gè)內(nèi)容。對(duì)兩個(gè)后輪來(lái)說(shuō)也同樣存在與后軸之間安裝的相對(duì)位置，稱后輪定位。后輪定位包括車輪外傾(角)和逐個(gè)后輪前束。這樣前輪定位和后輪定位總起來(lái)說(shuō)叫四輪定位。

車輛在出廠時(shí)，定位角度都是根據(jù)設(shè)計(jì)要求預(yù)先設(shè)定好的。這些定位角度共同用來(lái)保證車輛駕駛的舒適性和安全性。但是，由于車輛在售出并行駛一段時(shí)間后，這些定位角度會(huì)由于交通事故、道路坑洼不平造成的劇烈的顛簸（特別是高速行駛時(shí)突然遇到不平路面）、底盤零件磨損、更換底盤零件、更換輪胎等原因而產(chǎn)生變化。一旦定位角度由于任何一種原因產(chǎn)生變化，就可能產(chǎn)生諸如輪胎異常磨損、車輛跑偏、安全性下降、油耗增加、零件磨損加快、方向盤發(fā)沉、車輛發(fā)飄等不適癥狀。有些癥狀使車輛在高速行駛時(shí)非常危險(xiǎn)。

四輪定位儀

四輪定位維修保養(yǎng)服務(wù)的目的，就是通過(guò)定位角度測(cè)量診斷車輛的上述不適病因并予以治療。一般新車在駕駛3個(gè)月后就應(yīng)做四輪定位，以后每行駛1萬(wàn)公里，更換輪胎或減震器，以及發(fā)生碰撞后都應(yīng)及時(shí)做四輪定位。車輪正確的定位可以保證轉(zhuǎn)向靈活、乘座舒適，維持直線行車，延長(zhǎng)輪胎壽命，減少路面引起的震動(dòng)等。

當(dāng)前擔(dān)當(dāng)車輪定位檢測(cè)的儀器大部分為“四輪定位儀”，檢測(cè)時(shí)四輪定位儀先測(cè)量出汽車現(xiàn)時(shí)的四輪定位參數(shù)，然后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)與相應(yīng)車型的存儲(chǔ)值對(duì)比，對(duì)汽車四輪定位算出偏差值，維修人員按照定位儀的提示進(jìn)行修正就可以恢復(fù)原狀了。

四輪定位儀中的傾角傳感器

對(duì)于不同四輪定位設(shè)備，起關(guān)鍵性作用的是測(cè)量傳感器是否精確?，F(xiàn)代轎車普遍都是采用前后獨(dú)立懸掛，四輪定位儀檢測(cè)的主要參數(shù)為車輪外傾角、主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角及前束等參數(shù)。四輪定位測(cè)量系統(tǒng)對(duì)于以上幾種傾角的測(cè)量，除前束角一般通過(guò)轉(zhuǎn)盤或轉(zhuǎn)角傳感器實(shí)現(xiàn)，其他角度一般采用傾角傳感器。傾角傳感器固定在四輪定位儀安裝底版上，再通過(guò)夾具安裝在汽車的車輪上。

由于汽車結(jié)構(gòu)的原因，汽車車輪定位角中的傾角測(cè)量分為直接測(cè)量和間接測(cè)量?jī)煞N。從車輪傾角的定義中可知車輪外傾角測(cè)量可以直接利用傾角傳感器測(cè)得其值，而主銷內(nèi)傾角和主銷后傾角則不然，由于主銷是安裝在車輪的內(nèi)側(cè)，一般不能直接通過(guò)傾角傳感器來(lái)測(cè)量。車輪傾角的測(cè)量范圍應(yīng)在± 15 ° 左右。當(dāng)今在用的車型，傾角的調(diào)整偏差值一般在 5' 左右，如：上海大眾 PASSAT B5 前輪外傾角值為 -0 ° 35' 至 ± 0 ° 25' ，因此傳感器的測(cè)量分辨率應(yīng)小于等于 5' 。

用于四輪定位的傾角傳感器

某公司最新推出一款面向汽車四輪定位儀傾角測(cè)量的PCB板，無(wú)外殼包裝，易嵌入到用戶系統(tǒng)中去。
主要特征：
雙軸傾角測(cè)量（X軸和Y軸）
可靠測(cè)量范圍：±10°,±15°
分辨率小于0.01°，精度0.1°
單PCB板，易嵌入到用戶電路系統(tǒng)中去
單電源供電，模擬信號(hào)輸出
內(nèi)置溫度傳感器（數(shù)字SPI輸出）

抗振20,000g