JJF 1154-2014 四轮定位仪校准规范-(高清版).pdf
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1、中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 1 5 42 0 1 4四轮定位仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rF o u r-w h e e lA l i g n e r s 2 0 1 4-1 1-1 7发布2 0 1 5-0 5-1 7实施国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 发 布四轮定位仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rF o u r-w h e e lA l i g n e r sJ J F1 1 5 42 0 1 4代
2、替J J F1 1 5 42 0 0 6 归 口 单 位:全国几何量工程参量计量技术委员会 主要起草单位:辽宁省计量科学研究院南京市计量监督检测院中国测试技术研究院 参加起草单位:辽宁省产品质量监督检验院上海一成汽车检测设备科技有限公司吉林大学 本规范委托全国几何量工程参量计量技术委员会负责解释J J F1 1 5 42 0 1 4本规范主要起草人:张遥远(辽宁省计量科学研究院)张子剑(辽宁省计量科学研究院)钱 峥(南京市计量监督检测院)刘美声(中国测试技术研究院)参加起草人:郑忠言(辽宁省产品质量监督检验院)刘金东(上海一成汽车检测设备科技有限公司)苏 建(吉林大学)J J F1 1 5 4
3、2 0 1 4目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语(1)3.1 单轮前束角(1)3.2 车轮外倾角(1)3.3 主销后倾角(1)3.4 主销内倾角(1)4 概述(1)5 计量特性(2)5.1 计量特性和要求(2)5.2 夹具卡爪平面与测量头轴(孔)的垂直度(3)6 校准条件(3)6.1 环境条件(3)6.2 主要校准设备(3)7 校准项目和校准方法(4)7.1 校准项目和校准设备(4)7.2 校准方法(4)8 校准结果表达(8)9 复校时间间隔(8)附录A 四轮定位仪单轮前束角示值误差测量结果不确定度评定(9)附录B 四轮定位仪校准装置的校准方法(1 1)附录C 校准证书内容
4、及内页格式(1 4)J J F1 1 5 42 0 1 4引 言 J J F1 1 5 42 0 1 4 四轮定位仪校准规范(以下简称“本规范”)是四轮定位仪校准的计量技术规范。四轮定位仪是汽车制造和维修企业用于检测汽车车轮定位参数,并与设计参数进行对比,指导使用者对车轮定位参数进行调整的仪器。J J F1 0 7 12 0 1 0 国家计量校准规范编写规则、J J F1 0 5 9.12 0 1 2 测量不确定度评定与表示和J J F1 0 0 12 0 1 1 通用计量术语及定义共同构成支撑本规范修订的基础性系列规范。本规范是以J T/T5 0 52 0 0 4 四轮定位仪为主要参考标准对
5、J J F1 1 5 42 0 0 6版进行修订的。与J J F1 1 5 42 0 0 6 四轮定位仪相比,除编辑性修改外,主要技术变化如下:在适用范围中增加了3 D影像式四轮定位仪和在线非接触式四轮定位仪,以及相应的示意图。在四轮定位仪校准装置的技术要求中,明确规定了校准装置模拟轮距和模拟轴距的要求,以及其他示值误差要求。在校准项目中增加了单轮前束角、车轮外倾角零值误差和主销内倾角示值误差校准。对单轮前束角、车轮外倾角、主销后(内)倾角的测量范围、示值误差和重复性做了修改。在附录B中增加了四轮定位仪校准装置的校准方法。本规范的历次版本发布情况为:J J F1 1 5 42 0 0 6。J
6、J F1 1 5 42 0 1 4四轮定位仪校准规范1 范围本规范适用于四轮定位仪(光电传感器式四轮定位仪、3 D影像式四轮定位仪和在线非接触式四轮定位仪)的校准。2 引用文件本规范引用下列文件:G B/T3 7 3 0.3 汽车和挂车的术语及其定义 车辆尺寸J T/T5 0 5 四轮定位仪凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3 术语3.1 单轮前束角 i n d i v i d u a lw h e e l t o e-i n车轮的旋转平面与汽车纵向轴线的内夹角,车轮前缘向内为正,向外为负。3.2 车轮外倾角
7、c a m b e r车轮旋转平面与铅垂线的夹角,车轮旋转平面上缘向外为正,向内为负。3.3 主销后倾角 c a s t e r前轮转向轴线在汽车纵向铅垂面上的投影线与铅垂线的夹角,转向轴线上端向后为正,向前为负。3.4 主销内倾角 k i n g p i n i n c l i n a t i o n前轮转向轴线在汽车横向铅垂面上的投影线与铅垂线的夹角,转向轴线上端向内为正,向外为负。4 概述四轮定位仪是用于检测汽车车轮定位参数的仪器,主要形式有:光电传感器式四轮定位仪、3 D影像式四轮定位仪和在线非接触式四轮定位仪。仪器外形和结构分别如图1、图2和图3所示。1J J F1 1 5 42 0
8、 1 4图1 光电传感器式四轮定位仪图2 3 D影像式四轮定位仪1测量头;2夹具;3显示器;4电脑1目标反光板;2夹具;3显示器;4电脑图3 在线非接触式四轮定位仪1汽车;2激光发射及计算机视觉处理图像装置;3激光束;4托辊5 计量特性5.1 计量特性和要求计量特性和要求见表1。表1 四轮定位仪主要计量特性序号测量项目测量范围要 求光电传感器式、3 D影像式在线非接触式1单轮前束角零位2车轮外倾角零位3零位漂移 零值误差不超过3 零值误差不超过1 在3 0m i n内,零位漂移不大于4 在3 0m i n内,零位漂移不大于1 4单轮前束角2 示 值 误 差 不 超 过4,重 复 性 不 大于0
9、.7 示值 误 差 不 超 过3,重复性不大于0.3 2J J F1 1 5 42 0 1 4表1(续)序号测量项目测量范围要 求光电传感器式、3 D影像式在线非接触式5车轮外倾角1 0 在4 范围内,示值误差不超过4,其余范 围 不 超 过1 0,重 复 性 不 大于0.7 示值 误 差 不 超 过3,重复性不大于0.3 6主销后倾角1 5 在1 2 范 围 内,示 值 误 差 不 超 过1 2,其余范围不超过1 2,重复性不大于2 7主销内倾角-5 +2 5 在0 +1 8 范围内,示值误差不超过 1 0,其余范围不超过1 2,重复性不大于2 5.2 夹具卡爪平面与测量头轴(孔)的垂直度光
10、电传感器式四轮定位仪夹具卡爪形成的平面与安装测量头轴(孔)的垂直度不大于2。注:校准工作不做符合性判断,以上计量特性仅供参考。6 校准条件6.1 环境条件环境温度为-53 5,相对湿度不超过8 5%。6.2 主要校准设备6.2.1 四轮定位仪校准装置6.2.1.1 四轮定位仪校准装置的基本功能四轮定位仪校准装置应具有以下基本功能:具有能够模拟汽车底盘、独立悬架和转向系统的部分功能;其上能够安装4个呈矩形布置的模拟车轮或夹具;模拟车轮或夹具在其测量范围内既能绕Z轴转动(模拟单轮前束角)、还可绕Y轴转动(模拟车轮外倾角),见图4;前轮转向轴线在汽车纵(横)平面的两个投影线与铅垂线的夹角能够模拟主销
11、后(内)倾角。校准3 D影像式四轮定位仪的校准装置应能实现4个模拟车轮绕其轴线转动,校准在线非接触式四轮定位仪的校准装置应具有轴(轮)距调节功能。6.2.1.2 四轮定位仪校准装置的主要技术要求模拟轮距:0.8m1.8m;模拟轴距:1.5m3.5m;模拟单轮前束角、车轮外倾角示值误差不超过1;重复性不大于0.3;模拟主销后(内)倾角示值误差不超过3;重复性不大于0.3;模拟车轮圆盘的端面跳动量和径向跳动量不大于0.0 5mm;3J J F1 1 5 42 0 1 4调整杆两端装夹部分的同轴度不大于0.5mm。6.2.2 非接触四轮定位仪校正规在线非接触四轮定位仪配有校正规,需按图纸对校正规进行
12、检测,检测结果应符合要求。7 校准项目和校准方法7.1 校准项目和校准设备校准项目和校准设备见表2。表2 校准项目和校准设备一览表序号校准项目主要校准设备1单轮前束角2车轮外倾角零值误差、零位漂移四轮定位仪校准装置四轮定位仪校正规、调整杆3单轮前束角4车轮外倾角5主销后倾角6主销内倾角示值误差、重复性四轮定位仪校准装置7夹具卡爪平面与测量头轴(孔)的垂直度模拟车轮、百分表(最大允许误差:0.0 2mm)注:四轮定位仪校正规仅用于校准在线非接触式四轮定位仪的零值误差和零位漂移。7.2 校准方法首先检查外观,确定没有影响校准计量特性的因素后再进行校准。7.2.1 单轮前束角、车轮外倾角零值误差7.
13、2.1.1 光电传感器式和3 D影像式四轮定位仪:将用于固定测量头的4个V形夹头呈矩形布置,把四个模拟车轮安装到V形夹头的外侧,再将测量头的夹具安装到模拟车轮上。按照四轮定位仪的操作界面提示,同步转动两个前模拟车轮,进入四轮定位仪的测量程序,将校准装置的单轮前束角、车轮外倾角、主销后(内)倾角调整为零,读取四轮定位仪显示器显示的4个单轮前束角和车轮外倾角读数,以3次读数的算术平均值作为零值误差的校准结果。7.2.1.2 在线非接触式四轮定位仪:将校正规吊装到校准工位上,把定位销插入定位孔中,将校正规的相关参数输入计算机,读取四轮定位仪显示器显示的4个单轮前束角和车轮外倾角读数,以3次读数的算术
14、平均值作为零值误差的校准结果。7.2.2 零位漂移7.2.2.1 光电传感器式和3 D影像式四轮定位仪每隔1 0m i n读取1次零位示值,共读取4次,计算其中的最大与最小值之差,作为零位漂移的校准结果。4J J F1 1 5 42 0 1 4图4 光电传感器式四轮定位仪零位校准示意图1左后轮测量头;2调整杆;3后轮校准器;4右后轮测量头;5右前轮测量头;6调整杆;7前轮检测器;8左前轮测量头7.2.2.2 在线非接触式四轮定位仪使用校正规校准,每隔1 0m i n读取一次零位示值,共读取四次,计算其中的最大与最小值之差,作为零位漂移的校准结果。7.2.3 单轮前束角示值误差和重复性7.2.3
15、.1 校准光电传感器式、3 D影像式和在线非接触式四轮定位仪时,四轮定位仪校准装置的安装方式分别见图5、图6和图7。调整被校四轮定位仪的各车轮外倾角、主销后(内)倾角为零,然后在其单轮前束角的测量范围内均匀选取6个校准点,每一校准点重复测量3次。依次选择“左前轮”、“右前轮”、“左后轮”、“右后轮”,使测量头转动相应的角度,读取被校四轮定位仪的单轮前束角示值i j,按公式(1)计算单轮前束角示值误差。j=3i=1i j3-j(1)式中:j 被校四轮定位仪在第j校准点的单轮前束角示值误差,();i j 被校四轮定位仪在第i次测量的第j校准点示值,();(i=1,2,3;j=1,2,3,4,5,6
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