专利名称：车轮侧向振摆量测定方法
技术领域：
本发明涉及可提高车轮滚动的侧向振摆量的测定精度、适于高精度地测定车轮定位的车轮侧向振摆量测定方法。
背景技术：
车辆上的前束、外倾角等的车轮定位，是影响车辆的直进性、操纵性的重要项目，在车辆的调整以及检查中，要求高精度的测定。
作为影响该车轮定位的测定的因素之一，有由于车轮在车体侧的安装状态而产生的向车轮的侧方的侧向振摆。当存在车轮侧向振摆时，车轮定位的测定值会恰好偏离车轮侧向振摆量。
在考虑这样的侧向振摆的影响的情况下以求上述车轮定位的技术，例如公开的有特开平4-5934号介绍的“4轮车辆用的车辆检查系统”。
该车辆检查系统，具有设计了分开的左右一对接触辊组合体的支撑台。左边的接触辊组合体具有可自由转动的2根接触辊。右边的接触辊组合体也同样具有可自由转动的2根接触辊。左边的一对接触辊压在车轮的一侧面上，右边的一对接触辊压在车轮的另一侧面上。在支撑台的下部，设计角度传感器，探测该支撑台的转动角，即，作为车轮侧向振摆量的侧向振摆角度。
但是，在上述车辆检查系统中，例如，在测定侧向振摆量的过程中，外力作用在车轮上，该外力强制使车轮变位，往往会影响到侧向振摆量的测定值。
图14，是说明传统的车轮侧向振摆量测定中的车轮变位的影响的坐标图。纵轴表示车轮侧向振摆量Sv，横轴表示时间t。当车轮开始转动时，车轮侧向振摆量Sv随时间呈正弦波变化。另外，车轮从开始转动，在设定时间做试运转，该试运转之后，设计在车轮转动1周的期间测定侧向振摆量的测定区间。
在上述测定区间内由于检测车辆的重量变化和驾驶盘操纵等使车轴变位，当车轮侧向振摆量Sv变化例如恰好δ时，测定作为测定区间内的车轮侧向振摆量的最大值与最小值的差值的D1作为车轮侧向振摆幅度，这时，本来应该获得的车轮侧向振摆幅度D2没有测到，不能获得高精度的车轮侧向振摆幅度。因此，难以进行高精度的前束和外倾角等的车轮定位。
发明介绍本发明的目的，在于提供通过提高车轮滚动的侧向振摆量的测定精度，可高精度地测定车轮定位的车轮侧向振摆量测定方法。
为了达到上述目的，如果采用第1发明，则可提供一种车轮侧向振摆量测定方法，是使装载在可转动地支撑的辊上的车轮转动，测定车轮向左右侧方的侧向振摆量的车轮侧向振摆量测定方法，其特征在于由以下步骤构成，即，在使上述车轮转动的状态下进行上述侧向振摆量的测定、存储对应多个设定测定位置的侧向振摆量的步骤，和判断上述设定测定转动位置的第1转动位置的侧向振摆量以及从该第1转动位置到车轮转动1周时的侧向振摆量的分别的差值是否在设定范围内的步骤，以及如果上述差值在设定范围内，则将转动中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值特定为车轮侧向振摆幅度的步骤；如果第1转动位置的侧向振摆量与从该第1转动位置到车轮转动1周时的侧向振摆量的差值在设定范围外，则顺序进行对后面的设定测定转动位置的上述判断步骤以及特定步骤，一面顺序移动上述设定测定转动位置一面重复上述步骤，直到利用上述判断步骤判断设定转动位置的上述判断步骤进入设定范围内。
这样，第1发明，确认车轮从转动1周的区间的起点的侧向振摆量与转动1周时的侧向振摆量的差值是否在设定范围内。据此，当测定中车轮变位、侧向振摆量侧定值变化时，可除去该变化时的侧向振摆量测定值，可得到高精度的车轮侧向振摆量以及车轮侧向振摆幅度。
如果采用第2发明，则可提供一种车轮侧向振摆量测定方法，是使装载在可转动地支撑的辊上的车轮转动，测定车轮向左右侧方的侧向振摆量的车轮侧向振摆量测定方法，由以下步骤构成在使上述车轮转动的状态下进行上述侧向振摆量的测定，比较在多个测定转动位置上的车轮转动1周的区间的起点的侧向振摆量与转动1周时的侧向振摆量的差值的步骤；上述差值在设定范围内时，根据测定完的侧向振摆量推测后面测定点的侧向振摆量，通过比较该推测的测定点的侧向振摆量与实际测定的测定点的侧向振摆量，判断车轮是否受外力作用而被强制变位的步骤；当判断上述车轮没有变位时，通过比较作为该1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值的车轮侧向振摆幅度与设定判定值，判断车轮侧向振摆幅度是否合格的步骤。
这样，第2发明，在最初的步骤中，确认车轮转动1周的区间的起点的侧向振摆量与转动1周时的侧向振摆量的差值是否在设定范围内，当上述差值在设定范围内时，在后面的步骤中，为了判断车轮是否受到外力作用而强制变位，比较推测的测定点的侧向振摆量与实际测定的测定点的侧向振摆量，当判断车轮没有变位时，再在其后面的步骤中，通过比较作为该1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值的车轮侧向振摆幅度与车轮侧向振摆幅度判定值，判断车轮侧向振摆幅度是否合格。这样，通过比较推测的测定点的侧向振摆量与实际测定的测定点的侧向振摆量，可更确切地判断车轮变位的情况，因为可在不包含这样的车轮变位时的测定的测定区间内进行测定，所以，通常可得到高精度的车轮侧向振摆量以及车轮侧向振摆幅度。
又，如果采用第3发明，则可提供一种车轮侧向振摆量测定方法，是使装载在可转动地支撑的辊上的车轮转动，测定车轮向左右侧方的侧向振摆量的车轮侧向振摆量测定方法，由以下步骤构成特定作为车辆的前后左右的多个车轮的转动1周过程中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值的车轮侧向振摆幅度的步骤；将多个车轮的车轮侧向振摆幅度与设定值比较的步骤；判断比较的结果是否合格的步骤。
这样，第3发明，可在例如对车辆的前后左右的4个车轮的车轮侧向振摆幅度进行比较运算的同时与设定值进行对比，或者可采用统计解析法剔除异常值。因此，可对车轮侧向振摆幅度测定值，结合各车轮的当前状况测定因车轮变位以及其它原因引起的异常情况，可得到精度更高的车轮侧向振摆幅度。
图面的简单说明图1是采用本发明的车轮侧向振摆量测定方法的车轮侧向振摆量测定装置以及转向装置的立体图。
图2A是显示车轮侧向振摆量测定装置的一部分的侧视图，图2B是从图2A的箭头b方向所视的视图，图2C是从图2B的箭头c方向所示的视图。
图3是显示车轮侧向振摆量测定装置的整体的平面图。
图4是说明本发明的第1实施例的车轮侧向振摆量测定方法的坐标图。
图5是说明在第1实施例的车轮侧向振摆量测定方法中，变位后的车轮回到原来的位置的状态的坐标图。
图6是说明在第1实施例的车轮侧向振摆量测定方法中，左右前轮以及左右后轮的侧向振摆状态的坐标图。
图7A是显示车轮侧向振摆量与前束的关系的坐标图，图7B是显示左右车轮的前束的模式图。
图8以及图9是说明第1实施例的车轮侧向振摆量测定方法的流程图。
图10是本发明的第2实施例的车轮侧向振摆量测定方法的说明图。
图11是说明第2实施例的车轮侧向振摆量测定方法的流程图。
图12是本发明的第3实施例的车轮侧向振摆量测定方法的说明图。
图13是说明第3实施例的车轮侧向振摆量测定方法的流程图。
图14是说明传统的车轮侧向振摆量测定方法中的车轮变位的影响的坐标图。
实施发明的最佳形式图1显示了采用本发明的车轮侧向振摆量测定方法的车轮侧向振摆量测定装置以及转向装置。转向装置10，由以下部分构成方向盘12；可自由转动地安装方向盘12的转向柱13；从该转向柱13延伸并与方向盘12一体转动的立柱轴14；通过接头15连接在该立柱轴14上的轴16；通过接头17连接在该轴16上的小齿轮轴18；将安装在该小齿轮轴18上的图中未画出的小齿轮以及齿条装在其中的齿轮箱21。
又，转向装置10，由以下部分构成利用球形接头可全方位自由转向且可转动地安装在齿轮箱21内的齿条两端的横拉杆22、22；拧在该横拉杆22、22前端上形成的螺纹22a、22a(一侧省去)上的横拉杆球头23、23；固定该横拉杆球头23、23的锁紧螺母24、24；用球形接头23a、23a连接在横拉杆球头23、23上的转向节25、25；通过图中未画出的轮毂可自由转动地安装在该转向节25、25上的前轮26(26L表示左前轮、26R表示右前轮)。
作为定位测定器的车轮侧向振摆量测定装置30，具有可自由转动地支撑左右前轮26L、26R以及图中未画出的后轮的车轮支撑装置31、31；用于求得这些前轮26L、26R的侧向振摆量，算出前束、外倾角等的车轮定位的信号处理部32。另外，关于车轮侧向振摆量测定装置30的整体构成在后面介绍。
各车轮支撑装置31，是由以下部分构成从两侧夹入左前轮26L或右前轮26R的辊子机构34、34；支撑这些辊子机构34、34的底座部35；用于强迫使前轮26转动的驱动用辊子36、37。
信号处理部32，由以下部分组成通过辊子机构34、34、底座部35探测前轮26的侧向振摆量的角度传感器41；探测驱动用辊子37的转速的转动传感器42；用于预先输入车轮侧向振摆量测定中必要的数据的输入装置43；计时器44；根据来自计时器44的时间信号TS，以设定时间间隔获取来自角度传感器41的侧向振摆角信号BS、来自转动传感器42的转动角度信号RS(即，测定车轮侧向振摆量)并运算·存储，同时接受来自输入装置43的输入信号JS并运算·存储的运算·存储装置45；接受并显示经过该运算·存储装置45运算·存储后的运算·存储信号CM的显示装置46。
图2A～图2C是采用本发明的车轮侧向振摆量测定方法的车轮侧向振摆量测定装置的说明图，图2A是侧视图，图2B是图2A的b向视图，图2C是图2B的c向视图。
在图2A中，车轮支撑装置31的辊子机构34，具有压住上述前轮26的侧面的接触辊51、51，接触辊51、51配置成各转动轴的延长线EL、EL向下方伸长。
驱动用辊子36、37，在受图中未画出的马达驱动的同时，通过与前轮26的下部外周面接触，向前轮26输送转动力。另外，也可只将辊子36作为驱动用辊子，而且将辊子37作为不具有驱动力的从动用辊子。
在图2B中，辊子机构34，可向前轮26的转动轴的延长方向(箭头方向)自由移动地安装在底座部35上，在不测定侧向振摆量的时候，使辊子机构34、34移动，使接触辊51、51离开前轮26。
在图2C中，当前轮26上产生侧向振摆，即，相对作为前轮26的中心线的基准线SL向左、右(角度为+θ或-θ)摆动时，车轮支撑装置31整体也随着前轮26的侧向振摆向左、右摆动，安装在底座部35的下部的角度传感器41探测到车轮支撑装置31的侧向振摆角。因此，可利用角度传感器41通过车轮支撑装置31探知作为前轮26的侧向振摆量的侧向振摆角。
图3是车轮侧向振摆量测定装置的平面图。车轮侧向振摆量测定装置30，由以下部分组成车辆承载工作台53；可沿图的上下左右自由移动地安装在该车辆承载工作台53上的前轮用的移动工作台54FL、54FR以及后轮用的移动工作台54RL、54RR；安装在各移动工作台54FL、54FR、54RL、54RR上的车轮支撑装置31以及将车辆的左右前轮26L、26R和左右后轮28L、28R引到这些车轮支撑装置31上的车轮导轨55；用于将前轮用的移动工作台54FL、54FR分别沿车轮侧向振摆量测定装置30的中心线CL移动同一距离的连杆机构56以及将后轮用的移动工作台54RL、54RR分别沿中心线CL移动同一距离的连杆机构57。
后轮用的车轮支撑装置31、31，也分别安装了图1中说明过的角度传感器41以及转动传感器42，并且，信号处理部32也进行后轮的侧向振摆量测定时的信号处理。
下面，参照图4～图7B对车轮侧向振摆量测定装置30的车轮侧向振摆量测定方法进行说明。
在图4中，纵轴是车轮侧向振摆量Sv(表示车轮侧向振摆角度的参数，例如，正侧表示向图2C中所示的+θ侧的车轮侧向振摆，负侧表示向图2C中所示的-θ侧的车轮侧向振摆)，横轴表示时间t。图中的曲线是车轮侧向振摆量的连续数据，该曲线上的点是实际的测定点。另外，利用以下的图4及图5，不限前轮、后轮，只对1个车轮进行说明。并且，在图4～图6中，不考虑后面所述的前束角，只对车轮侧向振摆量进行说明。
首先，将车辆送上图3中所示的车辆承载工作台53，进行车辆定位，利用车轮支撑装置31的辊子机构34、34夹住车轮，将车轮装在车轮支撑装置31上。
使驱动用辊子36、37转动，使车轮转动设定转速。
在车轮开始转动的同时，利用角度传感器41开始进行车轮侧向振摆量(车轮侧向振摆角)的测定。
在图4中，将时间零点、车轮侧向振摆量零点(b0)的测定点设为m1，从该测定点m1经过时间dt后在测定点m2测定，又从该测定点m2经过时间dt后在测定点m3测定，这样每隔dt测定一次车轮侧向振摆量Sv。该设定时间间隔dt是利用输入装置43输入的。
然后，例如，在测定点m(n-1)的测定后的时间ta处，车轮由于外力而变位，以后，车轮侧向振摆量Sv向负侧变化恰好δ。
这样，测定点m(n-1)后的测定点，不是假想线所表示的曲线上的测定点k，而变成向负侧移动恰好δ的实线表示的曲线上的测定点mn。
并且，在车轮从测定点m1转动1周时的测定点p1测定车轮侧向振摆量b1时，比较在测定点m1的车轮侧向振摆量零点(b0)与测定点p1的车轮侧向振摆量b1。即，算出区间1的起点的车轮侧向振摆量零点(b0)与终点的车轮侧向振摆量b1的差值。
作为起点与终点的车轮侧向振摆量的差值的b1如果在设定的侧向振摆量一致判定范围内，则判定起点的车轮侧向振摆量零点(b0)与终点的车轮侧向振摆量b1一致，结束测定；如果差值b1在侧向振摆量一致判定范围外，则继续测定。
在此，将侧向振摆量一致判定值设为Vst，将侧向振摆量一致判定范围设为-Vst～+Vst。因此，设差值b1在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst外，即|b1|＞Vst，则继续测定。
然后，在测定点p2测定完的时刻，判断在车轮转动1周的区间2的测定点m2的车轮侧向振摆量b2与在测定点p2的车轮侧向振摆量b3的差值(b3-b2)是否在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+vst内。
在该区间2内，因为测定点m2在车轮变位前的曲线上，测定点p2在车轮变位后的曲线上，所以，|b3-b2|＞Vst，又继续测定。
在区间3内，也是|b5-b4|＞Vst，继续测定。
又，继续测定，当变成车轮刚变位之后的起点为测定点mn、终点为测定点pn的区间n时，两测定点mn、pn都是车轮变位后的曲线上的点，因为测定点mn的车轮侧向振摆量b6与测定点pn的车轮侧向振摆量b6满足-Vst≤(b6-b6)≤Vst，即，|b6-b6|≤Vst(0≤Vst)，所以，测定结束。
因此，区间n内的车轮侧向振摆量最大值b5与车轮侧向振摆量最小值b7的差值Vw既是要求的车轮侧向振摆幅度。
假如，在起点的车轮侧向振摆量Sv与终点的车轮侧向振摆量Sv的差值没有进入侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内的时候，但超过利用输入装置43(参照图1)输入的设定测定时间Mt(后面有述)时，结束测定。
在图5中，在测定车轮侧向振摆量Sv的过程中，例如，在测定点m2测定后的时间t1处，车轮由于外力而变位，之后，车轮侧向振摆量Sv向负侧变化恰好δ。这样，测定点m2后的测定点，是向正侧变化恰好δ的实线表示的曲线上的测定点r3。
这之后，虽然继续在向负侧变化这恰好δ的实线表示的曲线上进行测定，但是，例如在测定点r(n-1)测定后的时间t2处，变位后的车轮回到原来的位置时，测定点r(n-1)后的测定点，是向正侧变化恰好δ的实线表示的原来的曲线上的测定点rn。
在从测定点m1到测定点m(n+α)的车轮转动1周的区间1，从测定点m1的车轮侧向振摆量零点(b0)与测定点m(n+α)的车轮侧向振摆量零点(b0)，得到它们的车轮侧向振摆量的差值为零，如图4中说明的那样，在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+vst内。
因此，如果只采用图4中说明的处理方法，则将区间1内的车轮侧向振摆量最大值b8与车轮侧向振摆量最小值b9的差值Va当作车轮侧向振摆幅度，不能测到正确的车轮侧向振摆幅度Vw(车轮侧向振摆量最大值b10与车轮侧向振摆量最小值b9的差值)。
因此，利用运算·存储装置45(参照图1)进行以下图6中说明的处理，在测定车轮侧向振摆量Sv的过程中，车轮由于某种原因变位，而车轮在转动1周的期间内又回到原来的位置的时候，继续车轮侧向振摆量Sv的测定，在区间n测定正确的车轮侧向振摆幅度Vw。另外，利用图6对各车轮26L、26R、28L、28R进行说明。
在图6中，纵轴表示车辆的多个车轮(左前轮、右前轮、左后轮、右后轮)的各车轮侧向振摆量Sv，横轴表示时间t。
在此，设左前轮在时间t1处车轮侧向振摆量Sv向负侧变化恰好δ1，在时间t2处车轮侧向振摆量Sv向正侧变化恰好δ1，又回到原来的曲线上。
设右前轮在时间t3处车轮侧向振摆量Sv向负侧变化恰好δ2，在时间t4处车轮侧向振摆量Sv向正侧变化恰好δ2，又回到原来的曲线上。
设左后轮在时间t5处车轮侧向振摆量Sv向负侧变化恰好δ3，在时间t6处车轮侧向振摆量Sv向正侧变化恰好δ3，又回到原来的曲线上。
设右后轮在时间t7处车轮侧向振摆量Sv向负侧变化恰好δ4，在时间t8处车轮侧向振摆量Sv向正侧变化恰好δ4，又回到原来的曲线上。
在左前轮上，因为作为车轮转动1周的区间1的起点的测定点m1的车轮侧向振摆量零点(b0)与作为终点的测定点m(n+α)的车轮侧向振摆量零点(b0)的差值在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内，所以进行后面的处理。
在测定点m1、m2测定的时候，运算·存储装置45(参照图1)，存储下这些测定点m1、m2的各自的时间和车轮侧向振摆量，根据这些数据算出作为后面的测定点的推测的测定点m3。
然后，判断该测定点m3的车轮侧向振摆量b11与实际测定的测定点r3的车轮侧向振摆量b12的差值(b12-b11)是否在车轮变位判定范围-Cst～+Cst内，即，判断车轮是否变位。在此，Cst是车轮变位判定值。
如果差值(b12-b11)在车轮变位判定范围-Cst～+Cst外，则判断车轮已变位，在以测定点r3为起点的测定区间进行测定。
之后，同样，根据测定完的测定点的时间和侧向振摆量的数据推测后面的测定点的侧向振摆量，在每个测定点测定中，判断该侧向振摆量与实际测定的测定点的侧向振摆量的差值是否在车轮变位判定范围-Cst～+Cst内。
运算·存储装置45，在测定点r(n-1)测定之后，根据从存储的测定点r3到测定点r(n-1)的各测定点的分别的时间t以及车轮侧向振摆量Sv的数据算出作为后面的测定点的推测的测定点rn。
然后，判断该测定点rn的车轮侧向振摆量b13与实际测定的该测定点mn的车轮侧向振摆量b14的差值(b14-b13)是否在车轮变位判定范围-Cst～+Cst内，即，判断车轮是否变位。如果差值(b14-b13)在车轮变位判定范围-Cst～+Cst外，侧可判断车轮已变位，在以测定点mn为起点的测定区间进行测定。
在从该测定点mn到测定点m(n+β)的区间n内，如果不再探测到车轮的变位，则结束车轮侧向振摆量的测定。该区间n的车轮侧向振摆量最大值b11与车轮侧向振摆量最小值b15的差值既是左前轮的车轮侧向振摆幅度Vw1。
对于右前轮，车轮侧向振摆量测定方法，也与左前轮一样。即，因为在区间1的测定点u1与测定点u(u+α)，车轮侧向振摆量的差值在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内，所以，运算·存储装置45根据测定点u1、u2推测测定点u3。然后，如果在该测定点u3与实际的测定点v3上，车轮侧向振摆量的差值(b17-b16)在-Cst～+Cst外，在以测定点v3为起点的测定区间进行测定。
运算·存储装置45，根据从测定点v3到测定点v(n-1)的各测定点的数据推测测定点vn。然后，如果在该测定点vn与实际该测定点un，车轮侧向振摆量的差值(b19-b18)在车轮变位判定范围-Cst～+Cst外，则在区间n进行测定。区间n内，如果不再探测到车轮的变位，则结束车轮侧向振摆量的测定，从区间n的车轮侧向振摆量最大值b16与车轮侧向振摆量最小值b20的差值得到右前轮的车轮侧向振摆幅度Vw2。
对于左后轮，车轮侧向振摆量测定方法，也与左、右前轮一样。即，因为在区间1的测定点w1与测定点w(n+α)，车轮侧向振摆量的差值在-Vst～+Vst内，所以，运算·存储装置45根据测定点w1、w2推测测定点w3。然后，如果在该测定点w3与实际的测定点x3，车轮侧向振摆量的差值(b22-b21)在-Cst～+Cst外，则在以测定点x3为起点的测定区间进行测定。
运算·存储装置45，根据从测定点x3到测定点x(n-1)的各测定点的数据推测测定点xn。
然后，如果在该测定点xn与实际测定点wn，车轮侧向振摆量的差值(b24-b23)在-Cst～+Cst外，则在区间n进行测定。在区间n内，如果不再探测到车轮的变位，则结束车轮侧向振摆量的测定，从区间n的车轮侧向振摆量最大值b21与车轮侧向振摆量最小值b25的差值得到左后轮的车轮侧向振摆幅度Vw3。
对于右后轮，车轮侧向振摆量测定方法，也与左、右前轮以及左后轮一样。即，因为在区间1的测定点y1与测定点y(n+α)上，车轮侧向振摆量的差值在-Vst～+Vst内，所以，运算·存储装置45根据测定点y1、y2推测测定点y3。然后，如果在该推测的测定点y3与实际的测定点z3上，车轮侧向振摆量的差值(b27-b26)在车轮变位判定范围-Cst～+Cst外，则在以测定点z3为起点的测定区间进行测定。
运算·存储装置45，根据从测定点z3到测定点z(n-1)的各测定点的数据推测测定点zn。然后，如果在该推测的测定点zn与实际的测定点yn上，车轮侧向振摆量的差值(b29-b28)在-Cst～+Cst外，则在区间n进行测定。在区间n内，如果不再探测到车轮的变位，则结束车轮侧向振摆量的测定，从区间n的车轮侧向振摆量最大值b26与车轮侧向振摆量最小值b30的差值得到右后轮的车轮侧向振摆幅度Vw4。
然后，判断车轮侧向振摆幅度Vw1～Vw4是否分别在车轮侧向振摆幅度判定值Vwst以下，即，判断各车轮侧向振摆幅度Vw1～Vw4是否合格。
如果车轮侧向振摆幅度Vw1～Vw4分别在车轮侧向振摆幅度判定值Vwst以下，则合格，车轮侧向振摆幅度Vw1～Vw4中，如果有超过车轮侧向振摆幅度判定值Vwst的，则必须进行其车轮侧向振摆幅度的修正，所以，将车辆从车辆承载工作台53搬出。
图7A，是求车轮定位中的前束时的车轮侧向振摆量与前束的关系的坐标图，纵轴表示车轮侧向振摆量Sv，横轴表示时间t。图7B是从平面看到的左右车轮的模式图。
判断图4～图6中求出的车轮侧向振摆幅度是否合格之后，算出车轮侧向振摆幅度Vw的平均值Av(车轮侧向振摆幅度Vw的最大值与最小值的平均值，或者，对车轮转动1周的区间内的各测定点处的车轮侧向振摆量Sv的测定值进行平均的平均值)，该平均值Av既是所要求的前束角T。
根据图7A中求得的前束角T，如图7B所示那样，当使左右的车轮26L、26R只倾斜前束角T时，将各车轮26L、26R的中心线LC、RC与外周面的交点设为点L1、L2、R1、R2，设点L1与点L2的距离为a，设点R1与点R2的距离为b，则前束可由b-a求得。
以上，如图4说明的那样，本发明，是用于测定前束、外倾角等的车轮定位的定位测定器30(参照图3)，是利用测定车轮26L、26R、28L、28R(参照图3)转动时的向侧方的侧向振摆量的定位测定器30的车轮侧向振摆量测定方法，其特征在于在车轮26L、26R、28L、28R开始转动的同时，开始测定侧向振摆量，车轮26L、26R、28L、28R转动1周时的侧向振摆量(即，测定区间的终点的侧向振摆量)be与测定开始时的侧向振摆量(即，测定区间的起点的侧向振摆量)bs的差值如果在作为设定范围的侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内，则将该1周中的车轮侧向振摆量Sv的最大值与最小值的差值作为车轮侧向振摆幅Vw，结束测定；如果转动1周时的侧向振摆量be与测定开始时的侧向振摆量bs的差值(be-bs)在作为设定范围的侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst外，则继续测定直到该差值进入设定范围内(侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内)，或者超过设定测定时间。
通过确认车轮26L、26R、28L、28R转动1周时的侧向振摆量be与测定开始时的侧向振摆量bs的差值(be-bs)是否在设定范围内(侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内)，即，是否|be-bs|≤Vst，例如，车轮26L、26R、28L、28R变位，侧向振摆量测定值变化恰好δ的时候，因为可以除去该变化时的侧向振摆量测定值，所以可得到高精度的车轮侧向振摆量。
又，如图6说明的那样，本发明，在车轮26L、26R、28L、28R开始转动的同时，开始测定侧向振摆量，根据测定完的侧向振摆量，推测后面的测定点的侧向振摆量，通过比较该推测的测定点的侧向振摆量bp与实际测定的测定点的侧向振摆量br，判断它们的差值(br-bp)是否在车轮变位判定范围-Cst～+Cst内，车轮26L、26R、28L、28R是否因外力而被强制变位。当判断车轮26L、26R、28L、28R没有变位时，再通过比较作为1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值的车轮侧向振摆幅度Vw与车轮侧向振摆幅度判定值Vwst，判断车轮侧向振摆幅度Vw是否在车轮侧向振摆幅度判定值Vwst以下，判定车轮侧向振摆幅度Vw是否合格，当判断车轮变位时，再次进行侧向振摆量的测定。
这样，通过比较推测的测定点的侧向振摆量bp与实际测定的测定点的侧向振摆量br，可更加确切地判断车轮26L、26R、28L、28R的变位情况，因为可在不包含这样的车轮26L、26R、28L、28R变位时的测定的测定区间进行测定，所以，通常可得到高精度的侧向振摆量。因此，可高精度地测定车轮定位，可提高车轮定位调整的精度。随之，可提高车辆的直进性和操纵性。
图4～图7中说明的车轮侧向振摆量测定方法，可利用图8以及图9所示的流程图表示。
步骤(以下简称ST)01将车辆搬上车辆承载工作台，定位并将各车轮安装在各车轮支撑装置上。
ST02开始车轮侧向振摆量的测定。这时，开始计时。
ST03判断开始计时起的经过时间t是否在设定测定时间Mt以内，即，是否t≤Mt。当不是t≤Mt时，进入ST04，当是t≤Mt时，进入ST05。
ST04结束车轮侧向振摆量的测定。
ST05在车轮转动1周时的测定区间，为了判断起点与终点的车轮侧向振摆量是否具有再现性，判断测定区间的起点的车轮侧向振摆量bs与终点的车轮侧向振摆量be的差值(be-bs)是否在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内，即，是否|be-bs|≤Vst。当不是|be-bs|≤Vst时，返回ST02；当是|be-bs|≤Vst时，进入ST06。
ST06为了判断测定中车轮是否变位，判断实际的测定点的车轮侧向振摆量br与推测的测定点的车轮侧向振摆量bp的差值(br-bp)是否在车轮变位判定范围-Cst～+Cst内，即，是否|br-bp|≤Cst。当不是|br-bp|≤Cst时，返回ST02；当是|br-bp|≤Cst时，进入ST07。
ST07特定车轮转动1周时的1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值为车轮侧向振摆幅度Vw。
ST08判断特定的车轮侧向振摆幅度Vw是否在车轮侧向振摆幅度判定值Vwst以下，即，判断是否Vw≤Vwst。当不是Vw≤Vwst时，进入ST09；当是Vw≤Vwst时，进入图9所示的ST11。
ST09将车辆从车辆承载工作台上搬出。
ST10修正侧向振摆量。之后，返回ST01。
在图9中，ST11计算前束。
ST12将前束的计算结果显示在显示设备上。
ST13判断前束(b-a)是否在前束判定值Tost以下，即，是否(b-a)≤Tost。当不是(b-a)≤Tost(NO)时，进入ST14；当是(b-a)≤Tost时，结束对前束、即车轮定位的检查。
ST14调整横拉杆的长度，调整前束角。之后，返回ST11。
下面，参照图10以及图11，作为第2实施例，对在4轮车上确认4个车轮中的任何一个是否在测定侧向振摆量的过程中变位，即，侧向振摆量的测定数据中是否有异常的方法进行说明。
在图10中，将各车轮(左前轮26L、右前轮26R、左后轮28L、右后轮28R)的车轮侧向振摆幅度设为Vw1、Vw2、Vw3、Vw4，则左、右前轮26L、26R的车轮侧向振摆幅度Vw1、Vw2的平均值Fav为FAv＝(Vw1+Vw2)/2。又，左、右后轮28L、28R的车轮侧向振摆幅度Vw3、Vw4的平均值Rav为RAv＝(Vw3+Vw4)/2。
判断上述前轮26L、26R的平均值FAv与后轮28L、28R的平均值RAv的差值的绝对值是否比设定判定值(即，异常判定值)还小或相等，即，是否|FAv-RAv|≤设定判定值。
车轮侧向振摆幅度Vw1、Vw2、Vw3、Vw4中的任何一个异常大的时候，平均值FAv或者平均值RAv变大，|FAv-RAv|增大，|FAv-RAv|超过设定判定值。这时，判断在前轮或后轮测到异常的车轮侧向振摆幅度。
下面，参照图11所示的流程图对上述实施例2的测定方法进行说明。
ST01将车辆搬上车辆承载工作台，定位并将各车轮安装在各车轮支撑装置上。
ST02开始车轮侧向振摆量的测定。
ST03为了在车轮转动1周时的测定区间，判断起点与终点的车轮侧向振摆量是否具有再现性，判断测定区间的起点的车轮侧向振摆量bs与终点的车轮侧向振摆量be的差值(be-bs)是否在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内，即，是否|be-bs|≤Vst。当不是|be-bs|≤Vst时，返回ST02；当是|be-bs|≤Vst时，进入ST04。
ST04特定车轮转动1周时的1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值为车轮侧向振摆幅度Vw。
ST05判断前轮26L、26R的车轮侧向振摆幅度的平均值FAv与后轮28L、28R的车轮侧向振摆幅度的平均值RAv的差值的绝对值是否比异常判定值(设定判定值)Ast还小或相等，即，是否|FAv-RAv|≤Ast。当不是|FAv-RAv|≤Ast时，返回ST02；当是|FAv-RAv|≤Ast时，进入ST06。
ST06判断测定的车轮侧向振摆幅度Vw是否在车轮侧向振摆幅度判定值Vwst以下(是否合格)，即，是否Vw≤Vwst。当不是Vw≤Vwst时，进入ST07；当是Vw≤Vwst时，进入ST09。
ST07将车辆从车辆承载工作台上搬出。
ST08修正侧向振摆量。之后，返回ST01。
ST09计算前束。
ST10将前束的计算结果显示在显示设备上。
ST11判断前束(b-a)是否在前束判定值Tost以下，即，是否(b-a)≤Tost。当不是(b-a)≤Tost时，进入ST12；当是(b-a)≤Tost时，结束对前束、即车轮定位的检查。
ST12调整横拉杆的长度，调整前束角。之后，返回ST02。
下面，参照图12以及图13，对第3实施例的车轮侧向振摆量测定装置进行说明。
在图12中，在各车轮(左前轮26L、右前轮26R、左后轮28L、右后轮28R)的测定完的车轮侧向振摆幅度Vw1、Vw2、Vw3、Vw4中，例如右前轮的车轮侧向振摆幅度Vw2比其它的大得多时，为了判断该车轮侧向振摆幅度Vw2是否为异常值，作为统计分析的一种方法，例如有观察车轮侧向振摆幅度Vw2是否超过正规分布的范围的异常值的检查等。
参照图13所示的流程图对上述实施例3的测定方法进行说明。
ST01将车辆搬上车辆承载工作台，定位并将各车轮安装在各车轮支撑装置上。
ST02开始车轮侧向振摆量的测定。
ST03为了在车轮转动1周时的测定区间，判断起点与终点的车轮侧向振摆量是否具有再现性，判断测定区间的起点的车轮侧向振摆量bs与终点的车轮侧向振摆量be的差值(be-bs)是否在侧向振摆量一致判定范围-Vst～+Vst内，即，是否|be-bs|≤Vst。当不是|be-bs|≤Vst时，返回ST02，当是|be-bs|≤Vst时，进入ST04。
ST04特定车轮转动1周时的1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值为车轮侧向振摆幅度Vw。
ST05利用统计分析方法判断测定的所有车轮(左、右前轮，左、右后轮)的车轮侧向振摆幅度Vw1～Vw是否为异常值。当Vw1～Vw4为异常值时，进入ST06；当Vw1～Vw4不是异常值时，进入ST08。
ST06将车辆从车辆承载工作台上搬出。
ST07修正侧向振摆量。之后，返回ST01。
ST08计算前束。
ST09将前束的计算结果显示在显示设备上。
ST10判断前束(b-a)是否在前束判定值Tost以下，即，是否(b-a)≤Tost。当不是(b-a)≤Tost时，进入ST11；当是(b-a)≤Tost时，结束对前束、即车轮定位的检查。
ST11调整横拉杆的长度，调整前束角。之后，返回ST02。
另外，在本发明的车轮侧向振摆量测定方法中，为了检测侧向振摆量，设计为使辊子机构34接触车轮的接触式，但并不限于此，也可以设计为采用各种非接触式变位传感器等的非接触式。
又，本发明的车轮侧向振摆量测定方法，车辆不限于4轮的，也适用于前轮为2轮、后轮为1轮的3轮车，和6轮以及以上的多轮的车辆。
在本实施例中，车轮定位中只求了前束，但并不限于此，也可求外倾(侧倾)角等。
产业上利用的可能性在本发明中，例如，测定车轮的侧向振摆量时，设计为确认在车轮转动1周的区间的起点的侧向振摆量与转动1周时的侧向振摆量的差值是否在设定范围内。因此在上述测定中，即使车轮变位，侧向振摆量的测定值发生变化，也可去除该变化时的侧向振摆量测定值，可得到高精度的车轮侧向振摆量以及车轮侧向振摆幅度。因此可精确测定前束和外倾角等车轮定位，特别适用于车辆检查技术。
权利要求
1.一种车轮侧向振摆量测定方法，是使装载在可转动地支撑的辊上的车轮转动，测定车轮向左右侧方的侧向振摆量的车轮侧向振摆量测定方法，包括以下步骤构成，在使上述车轮转动的状态下进行上述侧向振摆量的测定，存储对应多个设定测定转动位置的侧向振摆量的步骤，判断上述设定转动位置的第1转动位置的侧向振摆量以及从该第1转动位置到车轮转动1周时的侧向振摆量的分别的差值是否在设定范围内的步骤，如果上述差值在设定范围内，则将转动中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值特定为车轮侧向振摆幅度的步骤；如果第1位置的侧向振摆量与从该第1位置转动1周时的侧向振摆量的差值在设定范围外，则顺序进行对后面的设定测定转动位置的上述判断步骤以及特定步骤，一面顺序移动上述设定测定转动位置一面重复上述步骤，直到利用上述判断步骤判断设定转动位置的上述判断步骤进入设定范围内。
2.一种车轮侧向振摆量测定方法，是使装载在可转动地支撑的辊上的车轮转动，测定车轮向左右侧方的侧向振摆量的车轮侧向振摆量测定方法，包括以下步骤构成在使上述车轮转动的状态下进行上述侧向振摆量的测定，比较在多个测定转动位置的车轮转动1周的区间的起点的侧向振摆量与转动1周时的侧向振摆量的差值的步骤；上述差值在设定范围内时，根据测定完的侧向振摆量推测后面测定点的侧向振摆量，通过比较该推测的测定点的侧向振摆量与实际测定的测定点的侧向振摆量，判断车轮是否受外力作用而被强制变位的步骤；当判断上述车轮没有变位时，通过比较作为该1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值的车轮侧向振摆幅度与设定判定值，判断车轮侧向振摆幅度是否合格的步骤。
3.一种车轮侧向振摆量测定方法，是使装载在可转动地支撑的辊上的车轮转动，测定车轮向左右侧方的侧向振摆量的车轮侧向振摆量测定方法，包括以下步骤构成特定作为车辆的前后左右的多个车轮的转动1周中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值的车轮侧向振摆幅度的步骤；将多个车轮的车轮侧向振摆幅度与设定值比较的步骤；判断比较结果是否合格的步骤。
全文摘要
提供一种使设置在可转动地支撑的辊上的车轮转动，测定车轮向左右侧方的侧向振摆量的车轮侧向振摆量测定方法。判断车轮转动1周的区间的起点的侧向振摆量与转动1周时的侧向振摆量的差值是否在设定范围内，如果该差值在设定范围内，则将转动中的侧向振摆量的最大值与最小值的差值作为侧向振摆量。这样，即使在测定过程中车轮变位、侧向振摆量的测定值变化，也可去除该变化时的侧向振摆量测定值，可得到高精度的车轮侧向振摆量以及振摆幅度。
文档编号G01M17/013GK1425128SQ01808282
公开日2003年6月18日 申请日期2001年3月19日 优先权日2000年4月21日
发明者平野明, 鸭下隆 申请人:本田技研工业株式会社