专利名称：汽车悬架性能无线检测仪的制作方法
技术领域：
汽车悬架性能无线检测仪技术领域[0001]本实用新型涉及汽车领域，尤其涉及汽车性能的检测装置，特别是一种汽车悬架 性能无线检测仪。
背景技术：
[0002]对在用汽车的悬架性进行不解体检测，可以及时发现汽车悬架减振器的磨损程度 及减振效能、汽车悬架弹簧安装是否正确，以降低故障、有效避免行车安全事故的发生。现 有技术中，汽车悬架性能检测装置具有以下不足之处(1)现有汽车悬架性能检测装置需 采用价格昂贵的工业控制计算机和安装庞大的控制柜(尺寸为1800mmX600mmX600mm)， 造成制造成本高、设备体积大；( 现有汽车悬架性能检测装置的信号采用有线传输，需在 检测车间里开挖电缆沟槽以敷设大量的电缆，使用过程中电缆易受鼠害的影响，传感器的 输出信号因电缆过长而易受电磁干扰和产生衰减；C3)现有汽车悬架性能检测装置需在机 械台架附近安装控制柜，且需配置一名操作人员进行现场检测操作。发明内容[0003]本实用新型的目的在于提供一种汽车悬架性能无线检测仪，所述的这种汽车悬架 性能无线检测仪要解决现有技术中汽车悬架性能检测装置设备体积大、电缆易受鼠害、输 出信号易受电磁干扰和衰减的技术问题。[0004]本实用新型的这种汽车悬架性能无线检测仪，包括有机械台架和电气控制箱，所 述的电气控制箱设置在所述的机械台架的一侧，其中，所述的电气控制箱中设置有DSP处 理板、按键、信号调理模块、电动机驱动模块、第一无线收发模块和第一显示屏，所述的信号 调理模块、电动机驱动模块、第一无线收发模块、第一显示屏和按键分别通过信号导线与 DSP处理板连接，所述的机械台架中设置有一个左测试台面、一个右测试台面、一个左测试 台面电动机、一个左测试台面测力传感器、一个右测试台面电动机、一个右测试台面测力传 感器和一个光电开关，所述的左测试台面电动机通过一个偏心机构与左测试台面连接，所 述的右测试台面电动机通过另一个偏心机构与右测试台面连接，左测试台面电动机通过电 缆与电动机驱动模块连接，右测试台面电动机通过电缆与电动机驱动模块连接，所述的左 测试台面测力传感器通过螺栓安装在左测试台面的下方，所述的右测试台面测力传感器通 过螺栓安装在右测试台面的下方，左测试台面测力传感器和右测试台面测力传感器分别通 过信号电缆与信号调理模块连接，所述的光电开关安装在机械台架的前边框与左边框的交 点向前延伸0. ail处，光电开关通过电缆与DSP处理板连接，机械台架的一侧设置有一个第 二显示屏，所述的第二显示屏通过电缆与DSP处理板连接，第一无线收发模块与一个第一 天线连接，所述的第一天线设置在电气控制箱的箱体上。[0005]进一步的，距离电气控制箱800米范围内设置有一个第二无线收发模块，所述的 第二无线收发模块与一个计算机连接，第二无线收发模块与第一无线收发模块之间设置有 无线通信链路。[0006]进一步的，所述的偏心机构的偏心距均为3mm。[0007]进一步的，所述的第二显示屏和按键均通过螺钉安装在电气控制箱的箱体的前面 板上。[0008]进一步的，电气控制箱的箱体上设置有电动机插座、测力传感器插座、光电开关插 座和第二显示屏插座，所述的电动机插座通过信号电缆与电动机驱动模块连接，所述的测 力传感器插座通过信号电缆与信号调理模块连接，光电开关插座和第二显示屏插座分别通 过信号电缆与DSP处理板连接，左测试台面电动机、右测试台面电动机通过电缆与所述的 电动机插座连接，左测试台面测力传感器、右测试台面测力传感器通过电缆与所述的测力 传感器插座连接，光电开关通过电缆与所述的光电开关插座连接，所述的第二显示屏通过 电缆与第二显示屏插座连接。[0009]进一步的，所述的电动机插座、测力传感器插座、光电开关插座和LED显示屏插座 通过螺钉安装在电气控制箱的箱体左侧板上。[0010]进一步的，第二显示屏悬挂在距离机械台架前方6m和离地高度3. 5m处。[0011]进一步的，所述的电气控制箱安装在机械台架的中心向左边框的垂线方向距离左 边框0. 2mm处。[0012]进一步的，所述的DSP处理板上设置有一个数字信号处理器、4路16位高精度采样 模数转换器、16路带光电耦合隔离的数字输入接口、16路带光电耦合隔离的数字输出接口 和一个RS232接口。[0013]进一步的，电气控制箱的箱体尺寸为500mmX400mmX200mm。[0014]本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型在汽车悬架 性能无线检测仪中采用实时处理速度快的DSP芯片构成控制系统，对测试台的实测数据进 行处理，信号采集和过程控制由现场的控制系统完成，测量信号采用无线传输至计算机，这 样可以取消体积庞大的控制柜，无须挖电缆沟槽、不受鼠害、电磁干扰、信号衰减的影响；数 据分析由计算机完成，计算机可以随意移动并放置在距离机械台架小于800m的任何位置 处，且一台计算机可以操控多台机械台架；无须在机械台架旁设置现场检测操作人员，测试 工作更方便。


[0015]图1是本实用新型的汽车悬架性能无线检测仪的结构原理示意图。[0016]图2是本实用新型的汽车悬架性能无线检测仪中的电气控制箱的原理示意图。
具体实施方式
[0017]实施例1:[0018]如图1和图2所示，本实用新型的汽车悬架性能无线检测仪，包括机械台架1、左测 试台面2、右测试台面3、左测试台面电动机4、左测试台面测力传感器6、右测试台面电动机 5、右测试台面测力传感器7、光电开关8、第二显示屏9、电气控制箱10、第二天线11、第二无 线收发模块12和计算机13，所述的电气控制箱10安装在机械台架1的中心向左边框的垂 线方向距离左边框0. 2mm处，所述的左测试台面2、右测试台面3安装在机械台架1中，所述 的左测试台面电动机4、右测试台面电动机5分别通过偏心距为3mm的偏心机构与左测试台面2、右测试台面3相连接，所述的左测试台面电动机4、右测试台面电动机5通过电缆与电 气控制箱10相连接，所述的左测试台面测力传感器6、右测试台面测力传感器7分别通过螺 栓安装在左测试台面2、右测试台面3下方、并且通过电缆与电气控制箱10相连接，所述的 光电开关8安装在机械台架1的前边框与左边框的交点向前延伸0. 2m处并通过电缆连接 至电气控制箱10，所述的LED显示屏9悬挂在距离机械台架1前方6m和离地高度3. 5m处 并通过电缆连接至电气控制箱10，所述的天线11安装在第二无线收发模块12上，第二无线 收发模块12通过USB连接线连接计算机13，计算机13可以采用台式机或笔记本电脑。[0019]进一步的，所述的电气控制箱10由箱体14、DSP处理板15、第一显示屏22、薄膜按 键23、信号调理模块20、电动机驱动模块21、第一无线收发模块M、第一天线25、电动机插 座17、测力传感器插座16、光电开关插座18和第二显示屏插座19构成，所述的信号调理模 块20、DSP处理板15、电动机驱动模块21、第一无线收发模块M安装在箱体14内，所述的 第一显示屏22和薄膜按键23通过螺钉安装在箱体14的前面板上并分别通过连接线连接 至DSP处理板15相应的插座上，所述的信号调理模块20通过两对连接线分别接至DSP处 理板15和测力传感器插座16，所述的电动机驱动模块21通过两对连接线分别接至DSP处 理板15和电动机插座17，所述的第一天线25通过螺钉安装在箱体14的上盖板上，所述的 电动机插座17、测力传感器插座16、光电开关插座28和第二显示屏插座19通过螺钉安装 在箱体14的左侧板上，所述的左测试台面电动机4、右测试台面电动机5通过电缆与所述的 电动机插座17相连接，所述的左测试台面测力传感器6、右测试台面测力传感器7通过电缆 与测力传感器插座16相连接，所述的光电开关8通过电缆与光电开关插座18相连接，所述 的第二显示屏9通过电缆与第二显示屏插座19相连接。[0020]进一步的，所述的DSP处理板15上设有一个数字信号处理器、4路16位高精度采 样模数转换器、16路带光电耦合隔离的数字输入接口、16路带光电耦合隔离的数字输出接 口和一个RS232接口。[0021]进一步的，所述的第二无线收发模块12和第一无线收发模块M的通讯距离为 800m。[0022]进一步的，所述的箱体14尺寸为500mmX400mmX 200mm。。[0023]具体的，本实施例的工作过程是[0024]1)计算机13将测试命令通过第二无线收发模块12发送至电气控制箱10。[0025]2)电气控制箱10接收光电开关8的信号，向第二显示屏9发送命令以指引驾驶 员，使汽车的左、右车轮分别停驻在机械台架1的左测试台面2、右测试台面3上。[0026]3)左测试台面力传感器4的信号经信号调理模块20的放大和滤波处理，送至DSP 处理板15，测量汽车左轮对左测试台面2的作用力，即汽车左轮的静载荷I。[0027]4)右测试台面力传感器5的信号经信号调理模块20的放大和滤波处理，送至DSP 处理板15，测量汽车右轮对测试台面3的作用力，即汽车右轮的静载荷WK。[0028]5)电气控制箱10中的DSP处理板15向电动机驱动模块21发送控制信号，启动左 测试台面电动机6，待振动稳定后，关掉左测试台面电动机6的电源，用左测试台面测力传 感器4测定出汽车左轮对左测试台面2的作用力FdJt)。[0029]6)电气控制箱10中的DSP处理板15向电动机驱动模块21发送控制信号，启动右 测试台面电动机7，待振动稳定后，关掉右测试台面电动机6的电源，用右测试台面测力传感器5测定出汽车右轮对右测试台面3的作用力FdK(t)。[0030] 7)DSP处理板15通过电气控制箱10中的第一无线收发模块M将I、ffE> FdL(t)、 FdE(t)等数据发送至计算机13。[0031 ] 8)计算机13对Fta (t)进行FFT变换求得Fta (ω)，再将Fta (ω)与^的比值算得 左轮附着百分比&(ω)。[0032]9)计算机13对FdE (t)进行FFT变换求得FdK (ω)，再将FdK (ω)与Wk的比值算得 右轮附着百分比Fk(CO)。[0033]10)计算机13对WL、WK、FdL(t)、汽FdK(t)、FL( )、比FL( )进行综合分析，对汽车 悬架的性能作出评价，并将上述数据保存至数据库，以备日后查询。[0034]在本实施例中，左测试台面测力传感器4和右测试台面测力传感器5采用中国 航天空气动力技术研究院生产的BK-6桥式测力/称重传感器，左测试台面电动机6和右 测试台面电动机7采用市售交流电动机，电动机稳定转速应大于1500转/min，反射式光 电开关8用市售的感应距离大于an的反射式光电开关，无线收发模块12和M采用上海 数传公司生产的无线收发模块SC8836b，天线11和25采用PCB天线或5cm鞭状天线，计 算机13采用个人计算机或笔记本电脑，DSP处理板15采用北京瑞泰科技有限公司生产的 ICETEK-2812-EC DSP 处理板。
权利要求1.一种汽车悬架性能无线检测仪，包括有机械台架和电气控制箱，所述的电气控制箱 设置在所述的机械台架的一侧，其特征在于所述的电气控制箱中设置有DSP处理板、按 键、信号调理模块、电动机驱动模块、第一无线收发模块和第一显示屏，所述的信号调理模 块、电动机驱动模块、第一无线收发模块、第一显示屏和按键分别通过信号导线与DSP处理 板连接，所述的机械台架中设置有一个左测试台面、一个右测试台面、一个左测试台面电动 机、一个左测试台面测力传感器、一个右测试台面电动机、一个右测试台面测力传感器和一 个光电开关，所述的左测试台面电动机通过一个偏心机构与左测试台面连接，所述的右测 试台面电动机通过另一个偏心机构与右测试台面连接，左测试台面电动机通过电缆与电动 机驱动模块连接，右测试台面电动机通过电缆与电动机驱动模块连接，所述的左测试台面 测力传感器通过螺栓安装在左测试台面的下方，所述的右测试台面测力传感器通过螺栓安 装在右测试台面的下方，左测试台面测力传感器和右测试台面测力传感器分别通过信号电 缆与信号调理模块连接，所述的光电开关安装在机械台架的前边框与左边框的交点向前延 伸0. ail处，光电开关通过电缆与DSP处理板连接，机械台架的一侧设置有一个第二显示屏， 所述的第二显示屏通过电缆与DSP处理板连接，第一无线收发模块与一个第一天线连接， 所述的第一天线设置在电气控制箱的箱体上。
2.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于距离电气控制箱800 米范围内设置有一个第二无线收发模块，所述的第二无线收发模块与一个计算机连接，第 二无线收发模块与第一无线收发模块之间设置有无线通信链路。
3.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于所述的偏心机构的偏 心距均为3_。
4.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于所述的第二显示屏和 按键均通过螺钉安装在电气控制箱的箱体的前面板上。
5.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于电气控制箱的箱体上 设置有电动机插座、测力传感器插座、光电开关插座和第二显示屏插座，所述的电动机插座 通过信号电缆与电动机驱动模块连接，所述的测力传感器插座通过信号电缆与信号调理模 块连接，光电开关插座和第二显示屏插座分别通过信号电缆与DSP处理板连接，左测试台 面电动机、右测试台面电动机通过电缆与所述的电动机插座连接，左测试台面测力传感器、 右测试台面测力传感器通过电缆与所述的测力传感器插座连接，光电开关通过电缆与所述 的光电开关插座连接，所述的第二显示屏通过电缆与第二显示屏插座连接。
6.如权利要求5所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于所述的电动机插座、测 力传感器插座、光电开关插座和LED显示屏插座通过螺钉安装在电气控制箱的箱体左侧板 上。
7.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于第二显示屏悬挂在距 离机械台架前方6m和离地高度3. 5m处。
8.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于所述的电气控制箱安 装在机械台架的中心向左边框的垂线方向距离左边框0. 2mm处。
9.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于所述的DSP处理板上 设置有一个数字信号处理器、4路16位高精度采样模数转换器、16路带光电耦合隔离的数 字输入接口、16路带光电耦合隔离的数字输出接口和一个RS232接口。
10.如权利要求1所述的汽车悬架性能无线检测仪，其特征在于电气控制箱的箱体尺 寸为 500mmX 400mmX 200mm。
专利摘要一种汽车悬架性能无线检测仪，包括机械台架和电气控制箱，电气控制箱中设置有DSP处理板、按键、信号调理模块、电动机驱动模块、第一无线收发模块和第一显示屏，机械台架中设置有一个左测试台面、一个右测试台面、一个左测试台面电动机、一个左测试台面测力传感器、一个右测试台面电动机、一个右测试台面测力传感器和一个光电开关，左、右测试台面电动机各自通过偏心机构与左、右测试台面连接，第一无线收发模块与一个第二无线收发模块之间设置有无线通信链路，第二无线收发模块与一个计算机连接。测量信号无线传输至计算机，无须挖电缆沟槽、不受鼠害、电磁干扰、信号衰减的影响，数据分析由计算机完成，无须在机械台架旁设置现场检测操作人员。
文档编号G01M17/04GK201819810SQ201020573379
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21日
发明者周建鹏, 王岩松 申请人:上海工程技术大学