[发明专利]轮胎平衡机的系统标定方法

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎测试技术领域，尤其涉及一种轮胎动平衡机测量的系统标定方法。

背景技术

随着汽车工业的发展、及我国汽车市场的不断壮大，对轮胎平衡机的需求也越来越大，但国内对轮胎平衡机的研发和生产相对比较落后。

汽车轮胎不平衡是由于惯性力或离心惯性力没有消除造成的，不平衡量是矢量。在轮胎制造过程中轮胎的重心不与旋转轴中心重合，其绕车轴旋转时，在各个方向上产生大小不同的惯性力。轮胎不平衡分为两种：静不平衡和动不平衡。存在静不平衡的轮胎在高速旋转时会产生交变的径向力，动不平衡量产生交变的侧向力，从而导致车辆在行驶过程中产生上下颠簸和左右摆动，影响车轮舒适性和安全性，加快汽车零部件损坏，增加油耗和对环境的污染，更严重的甚至引发交通事故。轮胎的动平衡性能是衡量轮胎质量好坏的重要指标。轮胎平衡机就是通过测量轮胎的不平衡量的大小和位置，然后指示人们对轮胎作补偿使轮胎达到平衡的仪器。

轮胎平衡机对轮胎不平衡量的测量一般以设定轮毂宽度为两校正面的间距，轮毂半径为校正平面的校正半径。轮胎的不平衡量就可等效为校正平面上，距轴线距离为校准半径处的不平衡量。然而，现有技术中对轮胎平衡机的系统标定方法实现上，并没考虑到拿来标定的轮胎和主轴本身都存在不平衡量，以及在测量过程中每次的测量转速并不能保证绝对相等，这样都会给系统标定带来误差，影响测量结果。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种轮胎平衡机的系统标定方法，其在用轮胎平衡机进行测量前，对传感器感应力与感应电压信号之间的线性关系进行标定，确定出左侧和右侧传感器的标定系数k1和k2，可以准确地测量出轮胎动、静不平衡量的大小和位置，从而知道人们对轮胎进行动平衡、静平衡补偿，可以使系统标定的误差减少到最小。

为实现上述目的，本发明提供一种轮胎平衡机的系统标定方法，其包括：

步骤1，提供一轮胎平衡机，该轮胎平衡机包括有机箱、设于机箱中央位置处且向外延伸的主轴、及相互电性联系的A/D转换器、左、右侧传感器N_L、N_R、相位计数器、及处理器，该左、右侧传感器N_L、N_R之间的距离为L；

步骤2，提供一标准轮胎，将该轮胎装卡于主轴上，运行一次，并记录该次运行的数据；

步骤3，在轮胎靠近机箱的一侧0度位置处贴一个质量为m的铅块，运行一次，并记录该次运行的数据；

步骤4，在轮胎远离机箱的一侧0度位置处贴一个质量为m的铅块，运行一次，并记录该次运行的数据；

步骤5，对上述获得的三组数据进行算法处理，得到A/D转换器采样到的左、右侧传感器N_L、N_R的3次电压信号E_L1∠θ₁、E_R1∠θ₂、E_L2∠θ₃、E_R2∠θ₄、E_L3∠θ₅、及E_R3∠θ₆，以及通过相位计数器换算出的3次角速度ω₁、ω₂、及ω₃，进行标定算法处理算出左、右侧传感器的标定系数k1和k2。

所述步骤5包括：

步骤5.1，通过原始数据处理算法对获得的三组数据进行算法处理，得到A/D转换器采样到的左、右侧传感器N_L、N_R的3次电压信号E_L1∠θ₁、E_R1∠θ₂、E_L2∠θ₃、E_R2∠θ₄、E_L3∠θ₅、及E_R3∠θ₆；

步骤5.2，通过相位计数器与处理器换算出的3次角速度ω₁、ω₂和ω₃；

步骤5.3，根据动平衡原理通过动平衡条件列出动平衡表达式：

F_外1∠a₁*B+N_L1∠θ₁*(ρ+dis)+N_R1∠θ₂(L+ρ+dis)＝0                   (1)