国家产品标准.docx
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国家产品标准
集团标准化工作小组[Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
国家产品标准
前言
机动车的四轮定位值是保证机动车的操纵稳定性和直线行驶稳定性的重要参数。
为完善国家的行业标准，规范四轮定位仪的生产市场，健全生产法规，促使交通运输业快速健康的发展，特制定《汽车四轮定位仪》产品标准。
本标准由中华人民共和国交通部提出
本标准由交通行业计量技术委员会归口
本标准起草单位：
鹤山市黑豹电子机械制造有限公司
吉林大学汽车运输工程研究所
本标准起草人：
苏建李炎华张立斌王建强潘洪达戴建国周茹波刘玉梅陈熔李向阳何凤江武洪泽
本标准由交通行业计量技术委员会负责解释
四轮定位仪
1范围
本标准规定了四轮定位仪的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志与使用说明书和包装、运输、贮存。
本标准适用于检测汽车四轮定位的仪器。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T191包装储运图示标志（eqvISO780）
GB机械安全机械电器设备第1部分通用技术条件
GB工业产品使用说明书总则
GB/T电子仪器环境试验方法低温贮存试验
GB/T电子仪器环境试验方法高温贮存试验
GB/T电子仪器环境试验方法跌落试验
GB/T13384机电产品包装通用技术条件
3术语和定义
下列术语和定义适用本标准。
四轮定位仪Four-wheelalignmenter
用于测量汽车四轮定位参数的仪器。
单轮前束Individualwheeltoe-in
每一车轮的旋转平面相对汽车纵向轴线（几何中心线）的内夹角称为单轮前束角（
），车轮前端偏向纵向轴线方向为正，反之为负，单轮前束通过公式
（1）计算。
l=
（1）
式中：
l——单轮前束值,单位:
mm；
D——车轮前束测量点所处的直径，单位：
mm；
——单轮前束角，单位：
o。
总前束totalwheeltoe-in
左、右单轮前束之和。
推力角Thrustangle
车辆在俯视平面内纵向轴线和推力线（是一条假想的线，从后轴中心向前延伸，由两后轮共同确定的后轴行驶方向线）的夹角。
推力线相对纵向轴线向左侧偏斜为正，向右侧偏斜为负。
轴偏角Wheelsetbackangle
同一轴上两车轮中心连线与车辆纵向轴线的垂线之间的夹角。
右轮相对于左轮在前为正，反之为负。
轴偏角也称为退缩角。
4产品分类
产品制造
四轮定位仪分为:
----光学式,代号为G；
----电子式,代号为D；
----机械式,代号为J；
----其它类型,代号自定义。
型号
XX4X
产品序号,以1,2,3……表示
X表示四轮定位仪类型;4表示四轮定位仪
表示企业名称代号（不超过4个英文字母）
5技术要求
工作条件
温度：
0℃～40℃。
相对湿度：
不大于95％。
电源：
AC220×（1±10%）V，50×（1±2%）Hz。
环境气压：
70kPa~106kPa。
结构要求
结构中不应具有妨碍四轮定位仪发挥正常使用性能的任何缺陷。
使之在使用中可以满足本标准规定的全部要求。
性能要求
基本要求
仪器应稳定可靠。
仪器具备轮辋偏差补偿功能，即轮辋的变形不应影响车轮定位检测精度。
仪器测量精度应不受太阳光或其他灯光照射的影响。
仪器具有测量结果打印功能。
仪器具有数据通讯功能。
四轮定位仪系统响应时间不大于1s。
系统
系统应具有调零功能。
系统应具有自诊断功能。
系统应具有标定功能。
夹具
夹具是将测量头安装于车轮上的装置。
由夹具卡头形成的平面到顶面（夹具与机头安装孔或轴的端面）的高度误差不大于。
夹具应夹持牢固，操作方便,且有安全保护装置。
转盘
转盘是支撑车轮并测量车轮转角的装置。
转盘直径不小于350mm。
转盘的任意方向平移量不小于40mm。
转盘的转角测量范围不小于-45o~+45o。
电子式转盘测量精度为o。
机械式转盘测量精度为o。
电子式转盘转角零点误差不大于o。
机械式转盘转角零点误差不大于o。
机械式转盘指针上刻有一明显的指示标志线。
转盘刻度应清晰。
转盘应转动自如，无阻滞、卡死现象。
附件
后轮支撑滑板
四轮定位仪应配备左右可移动的两个支撑滑板，滑板在空载情况下移动阻力不大于10N，位移量不小于50mm。
转向盘固定器
四轮定位仪应配备转向盘固定器，且该附件操作轻便，使用可靠。
制动踏板固定器
四轮定位仪应配备制动踏板固定器，且该附件操作轻便，使用可靠。
测量参数、范围及精度
总前束
测量范围：
±6o；
精度：
在±2o范围内精度为±4′，其余范围精度为±10′。
单一车轮前束
测量范围：
±3o；
精度：
在±2o范围内精度为±2′，其余范围精度为±5′。
车轮外倾角
测量范围：
±10o；
精度：
在±4o范围内精度为±2′，其余范围精度为±10′。
主销后倾角
测量范围：
±15o；
精度：
在±12o范围内精度为±6′，其余范围精度为±10′。
主销内倾角
测量范围：
±20o；
精度：
在0o~+18o范围内精度为±6′，其余范围精度为±10′。
推力角
测量范围：
±6o；
精度：
在±2o范围内精度为±2′，其余范围精度为±10′。
轴偏角
测量范围：
±6o；
精度：
在±2o范围内精度为±2′，其余范围精度为±10′。
示值要求
示值分辨率
角度分辨率为1′，其中前束示值用角度表示时分辨率为1′或用毫米表示时为。
零位漂移
零位漂移30min内不大于4′。
示值误差
示值误差±4′。
示值稳定性
示值稳定性10s内为±2′。
电气安全性
四轮定位仪的保护接地电路、绝缘应符合GB的规定。
外观及其他要求
仪器的机箱应有足够的机械强度和刚度，各连接件连接紧固可靠。
外表面不得有明显的凹陷、崩缺现象，表面涂层不得有明显的剥落、划痕、气泡、流挂等现象。
仪器的操作按钮应有功能标识,操作灵活可靠。
仪器显示应清晰，不得有影响读数的缺陷。
6试验方法
试验条件
按的规定。
试验仪器及工具
四轮定位仪零位示值试验架
结构
参考附录A的图所示。
技术要求
.1结构刚度满足测量要求；
.2模拟轮距～m，模拟轴距～m。
.3四轮定位仪的传感器机头和试验架的轴孔配合精度不低于
或
。
.4用于固定传感器机头的四个定位轴（或孔）矩形呈布置，矩形对角线长度误差小于1mm。
其各轴（或孔）中心应在同一平面内且水平，平面度公差为。
.5前后轴的平行度公差为1mm。
四轮定位仪试验台
结构
参考附录A的图及所示。
技术要求
.1具备连续模拟车轮定位角的功用，且模拟各参数大小符合所规定的范围。
.2模拟车轮的圆盘的端面圆跳动量不大于，径向圆跳动量不大于。
.3四轮定位检定仪试验台示值精度为o。
.4试验架上左、右轮模拟倾角相同情况下，四圆盘中心对角线长度误差小于1mm。
.5试验架上左、右轮模拟倾角相同情况下，四圆盘中心在同一平面内且水平，平面度公差为。
.6模拟轮距～m，模拟轴距～m。
零值漂移试验
将四个传感器机头按实际检测位置装在附图A1所示的轴头上或插孔内，仪器调整水平，打开被标定四轮定位仪电源，进入仪器标定程序，读取零点示值，每隔30min读取零点示值一次，共读取示值三次，计算三次示值的算术平均值作为零点漂移误差并记录在附录B的表中。
试验结果应符合的要求。
示值误差试验
外倾示值误差试验
进行完规定的零位漂移试验后，调整四轮定位定仪试验台的四个圆盘上外倾调整旋钮（和前束共用），使试验台四个圆盘的外倾角各依次为+2o、+1o、0o、-1o、-2o，从被检四轮定位仪仪表上读取外倾角示值并记录在附录B的表中。
重复过程两次，其中一次按-2o、-1o、0o、+1o、+2o顺序测试。
计算每个测试点的三次算术平均值。
按公式
（2）计算外倾示值误差并记录在附录B的表中。
试验结果应符合的要求。
（2）
式中：
——仪器在第i测试点的外倾角示值误差，o；
——仪器在第i测试点的三次外倾角示值的算术平均值，o，i＝1,2,3；
——第i测试点的车轮定位角模拟调整机构的外倾角示值，o，i＝1,2,3。
前束示值误差试验
进行完试验后，放松4个传感器机头，使其相对于挂轴或插孔处于自由状态，将4个圆盘向前旋转90o后锁止，调整4个传感器机头处于水平状态后将其锁紧。
调整前束调整旋钮（和外倾共用），使试验台四个圆盘的前束角各依次为+2o、+1o、0o、-1o、-2o，从被检四轮定位仪的仪表上读取前束示值并记录在附录A的表中。
重复过程两次（总共三次），其中一次按-2o、-1o、0o、+1o、+2o顺序测试。
计算每个测试点的三次算术平均值。
按公式（3）计算前束示值误差并记录在附录B的表中。
试验结果应符合的要求。
（3）
式中：
——仪器在第i测试点的前束角示值误差，o；
——仪器在第i测试点的三次前束角示值的算术平均值，o，i＝1,2,3；
——第i测试点的四轮定位试验台的前束角示值，o，i＝1,2,3。
车轮主销后倾角和主销内倾角示值误差试验
以单侧车轮为例，将模拟圆盘定位值的外倾角和前束角调整到零点，再调整主销后倾角和内倾角各依次为3o、6o、9o、12o、15o（同时调整或分别调整），通过回转台，带动传感器从车轮直行位置向左、右两个方向摆动相等的角度（角度大小根据被检仪器规定），按四轮定位仪说明书中规定的主销后倾角和内倾角的测量方法进行测量，将仪表示值记录在附录B的表中。
重复过程两次（总共三次），其中一次按15o、12o、9o、6o、3o顺序测试。
计算每个测试点的三次算术平均值。
按公式（4）计算主销内倾角和主销后倾角示值误差并记录在附录B的表中。
试验结果应符合的要求。
（4）
式中：
——仪器在第i测试点的主销内倾角（或主销后倾角）误差，o；
——仪器在第i测试点的三次主销内倾角（或主销后倾角）的算术平均值，o，i＝1,2,3；
——第i测试点的四轮定位仪试验台的主销内倾角（或主销后倾角），o，i＝1,2,3。
示值稳定性试验
外倾角示值稳定性试验
按方法试验，对外倾角为+2o的测试点，每隔10s读一次四轮定位仪仪表示值，共读取六组数据。
计算所读取数据的标准差作为示值稳定性误差，并记录在附录B的表中。
试验结果应符合的要求。
前束外倾角示值稳定性试验
按方法试验，对前束角为+1o的测试点，每隔10s读一次仪表示值，共读取六组数据。
计算所读取数据的标准差作为示值稳定性误差，并记录在附录B的表中。
试验结果应符合的要求。
主销内倾角和主销后倾角示值稳定性试验
按方法试验，对主销内倾角和主销后倾角分别为+9o的测试点，每隔10s读一次仪表示值，共读取六组数据。
计算方法试验,所读取数据的标准差作为示值稳定性误差，并记录在附录B的表中。
试验结果应符合的要求。
电气性能试验
应按GB的有关规定进行保护接地电路的连续性、绝缘电阻检验、耐压试验。
外观检验
通过目测与手感检查，外观质量应符合规定。
运输和运输贮存试验
本试验在仪器处于完整包装的状态下进行。
高温贮存试验与低温贮存试验之间，应在前项试验完成后，将仪器放置在工作条件下24h以上，才能进行后项试验。
低温贮存试验
按GB/T的规定进行。
高温贮存试验
按GB/T的规定进行。
运输试验
四轮定位仪经频率范围50Hz、振幅经过室内振动试验后，应符合本标准技术性能。
跌落试验
按GB/T的规定进行。
跌落方式：
自由跌落；跌落高度：
400mm；跌落次数：
四次；跌落地面性质：
水泥地面，试验后应符合本标准技术性能。
7检验规则
检验类别
产品检验分出厂检验和型式检验。
出厂检验
每台产品必须按出厂检验项目进行检验，检验合格后才能出厂，并附有产品合格证。
每台产品按6章试验方法检验，应符合5章技术要求，检验的比例为100％。
判定规则：
出厂检验如有一项不合格则判定为不合格。
型式检验
有下列情况之一时，应进行型式检验：
——新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定；
——正式生产后如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；
——正常生产时，定期或累积一定产量后，应周期性进行一次检验；
——产品停产一年后，恢复生产时；
——出厂检验结果与上次例行检验有较大差异时；
——国家质量监督机构提出型式检验的要求时。
型式检验的样机数量按每批5%进行检验，若小数点后不足一台按一台处理，但每批不得少于两台。
型式检验项目，试验方法按本标准第5部分所有项目进行。
型式检验中如发现一台不合格时，可以对该批产品10%抽样，对不合格项目及相关项目进行复检，如仍有一台不合格者则此批产品判为不合格。
8标志、使用说明书
标志
产品标志
仪器应在机箱上明显位置装有标牌，标牌应包含下列内容：
——产品名称及型号；
——制造厂名和商标；
——产品编号；
——生产日期；
——制造计量器具许可证编号及标志；
——产品标准编号；
——额定电源电压及频率。
包装标志
仪器的外包装上有包装储运标志，标志应包括下列内容：
——产品名称及型号；
——制造厂名及地址；
——包装箱的外形尺寸：
长×宽×高，㎜；
——总重量，kg；
——运输、贮存作业图示标志：
“小心轻放”、“防潮”、“不准倒置”等，图示标志应符合GB/T191的有关规定。
使用说明书
仪器应附有使用说明书，使用说明书的内容应符合GB的要求。
9包装、运输、贮存
包装
包装前应进行防锈防潮处理。
仪器应按产品包装技术图样的要求包装，包装箱内应有下列文件：
——产品合格证；
——装箱清单；
——保修卡；
——产品使用说明书。
产品出厂包装技术要求应符合GB/T13384的规定。
运输
仪器在包装状态下运输，运输中应小心轻放，防止剧烈的振动和撞击，严禁抛掷。
不得淋雨及长期受潮，不得与腐蚀性物质一起运输。
贮存
仪器应贮存在干燥、通风及无腐蚀性气体侵蚀的仓库里，贮存温度为-40℃～55℃。
附录A
（资料性附录）
四轮定位仪试验用仪器
A．1四轮定位低仪零位示值试验架（见图A。
1）
A．2
图A2四轮定位仪实验台
1、车轮定位角模拟调整机构（附图）；2、支承框架；
四轮定位仪试验台（见图A。
2）
车轮定位角模拟机构
结构特征：
车轮定位模拟机构由四部分组成参见面：
第一部分是车轮外倾和前束调整机构，分别由圆盘1、外倾和前束调整机构支撑板2、圆盘倾角调整转轴3、圆盘支撑板4、圆盘回转轴5、带豁口锁止盘6、圆盘锁销7、外倾和前束调整螺钉（手柄）8、张紧弹簧9、外倾与前束刻度定标10、外倾与前束刻度游标11等组成；第二部分是主销内倾调整机构，主要由主销内倾角调整弧形齿轮（定标）12、主销内倾角调整齿轮13、主销内倾角调整手柄14、主销内倾角刻度游标15、主销内倾角调整锁板16等组成；第三部分为主销后倾调整机构，主要由主销后倾角刻度游标17、主销后倾角调整弧形齿轮（刻度定标）18、主销后倾角调整锁紧螺栓19、主销后倾角调整手柄20、主销后倾角调整齿轮21、主销轴22、主销轴外套筒23、主销后倾角游标转轴24、主销支撑转轴25、支承架26等部分组成；第四部分是由机床用回转台27、导向槽28、导向长板29、转向折板30、回转角度调整手柄31部分等组成。
车轮定位模拟机构各部分的结构关系是：
整个机构固定在支承架26上。
主销内倾角调整弧形齿轮（定标）12通过支承杆固定在支承架26上，主销内倾角刻度游标15通过支承杆固定在主销支承转轴25上，游标15和定标12的曲率中心均在转轴25的轴心上。
定标12的内圆面是弧形齿条，游标15通过主销内倾角调整旋钮14旋动齿轮13可使得游标15相对定标12运动，其移动角度通过刻度读知。
在游标15的垂向上是主销后倾角刻度定标18，主销后倾角刻度游标17通过主销轴22可绕转轴24转动，游标17和定标18的曲率中心均在转轴24的轴心上。
主销轴22通过轴承或轴套套有可转动的圆筒23，圆筒23固联着圆盘1的回转轴5，回转轴5的另一端是外倾和前束调整机构，其具体结构是：
支承板2的一端通过转轴3和圆盘1上的支撑板4相联，另一端通过调整螺钉8和圆盘1相联，圆盘1和支承板2之间是张紧弹簧9，在圆盘1和支承板2上分别固定有弧形定标10和弧形游标11，两者的曲率中心均在转轴3的轴心上。
在回转轴5上挂有三节可折叠的拨板30，拨板的下端是一滑板29，滑板29可通过回转角度调整手柄31在回转台27上的滑槽28内滑动。
B．
图车轮定位角模拟机构
1、圆盘；2、外倾和前束调整机构支撑板；3、圆盘倾角调整转轴；4、圆盘支撑板；5、圆盘回转轴；6、带豁口锁止盘；7、圆盘锁销；8、外倾和前束调整螺钉（旋钮）；9、张紧弹簧10、外倾与前束刻度定标；11、外倾与前束刻度游标；12、主销内倾角调整弧形齿轮（定标）；13、主销内倾角调整齿轮；14、主销内倾角调整旋钮；15、主销内倾角刻度游标；16、主销内倾角调整锁板；17、主销后倾角刻度游标；18、主销后倾角调整弧形齿轮（刻度定标）；19、主销后倾角调整锁紧螺栓；20、主销后倾角调整手柄；21主销后倾角调整齿轮；22、主销轴；23、主销轴外套筒；24、主销后倾角游标转轴；25、主销支撑转轴；26、支承架；27、机床用回转台；28、导向槽；29、导向长板；30、转向折板；31、回转角度调整手柄
技术原理：
模拟车轮外倾角原理
调整主销倾角，使圆盘回转轴5处于水平，旋动外倾和前束调整螺钉（旋钮）8，则圆盘1相对于支承板2的夹角即会变化，夹角变化大小通过游标和定标读出。
模拟车轮前束原理
将圆盘旋转90度，用锁销7固定圆盘，依据调整外倾角的方法实现前束的调整。
模拟主销后倾角和内倾角原理
旋转旋钮14，主销内倾角游标15即可绕转轴25相对定标12转动，其大小即为主销内倾角大小。
旋转旋钮20，主销后倾角游标17即可绕转轴24相对定标18转动，其大小即为主销后倾角大小。
附录B
（规范性附录）
试验记录表格
零位漂移试验记录表
表零位漂移试验记录表
检测项目
零位示值
零位漂移
允许值
1
2
3
前束角（°）
≤4′
外倾角（°）
主销内倾角（°）
主销后倾角（°）
传感器示值误差试验记录见表
表第号传感器示值误差试验记录表
试验点
1
2
3
4
5
示值允许误差
前束角（°）
四轮定位仪示值
第一次
±4′
第二次
第三次
算术平均值
检验仪理论示值
2o
1o
0o
-1o
-2o
示值误差
外倾角（°）
四轮定位仪示值
第一次
±4′
第二次
第三次
算术平均值
检验仪理论示值
2o
1o
0o
-1o
-2o
示值误差
主销内倾角（°）
四轮定位仪示值
第一次
±4′
第二次
第三次
算术平均值
检验仪理论示值
3o
6o
9o
12o
15o
示值误差
主销后倾角（°）
四轮定位仪示值
第一次
±4′
第二次
第三次
算术平均值
检验仪理论示值
3o
6o
9o
12o
15o
示值误差
示值稳定性试验记录见表
表示值稳定性试验记录表
次数
试验内容
1
2
3
4
5
6
标准差
允许值
前束角（°）
不大于
4′
外倾角（°）
主销内倾角（°）
主销后倾角（°）
升级会员 