车身电子测量系统使用计算机和专门的电子传感器来迅速、便捷地测量车身结构的损坏情况,可以对车辆的预检、维修中、维修后检验等工作提供有效的帮助,也用在一些二手车交易中的车身检验,其中超声波测量系统是目前应用最广泛的1种全自动车身电子测量系统,它由电脑、横梁、超声波发射器和连接电缆等部件组成,采用超声波测量技术,利用声音是等速传播的原理,计算机根据每个接收器的接收情况自动计算出每个测量点的三维数据。在测量过程中,由于超声波发射器需频繁地在车身上拆装,易发生故障,导致测量数据误差很大或不能正常测量等问题。本文针对发射器故障的检修作交流。
一、故障现象
有1辆轿车前部右侧发生碰撞,保险杠、水箱框架、翼子板损坏变形,需使用超声波电子测量系统,对前纵梁进行检测诊断。测量时选择车身中部为基准点和参考点建立测量基准,系统显示测量数据正常,当在前纵梁测量点上安装好发射器,按F1开始测量后,测量系统显示基准点、参考点和测量点均呈故障诊断状态,系统不能进行测量工作,如图1所示。
二、故障诊断与排除
1.超声波测距原理
超声波测距原理是超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间(t),就可以计算出发射点距障碍物的距离(s),即:s =340t/2,如图2所示。
2.超声波电子测量系统工作原理
测量时在车身的测量点上安装发射器发送超声波,车身下面横梁上的接收器接收超声波,利用声音等速传播的原理,快速精确地测量声波在车身上各测量点与基准点之间传播所用的时间,数据信息传递给电脑后,电脑根据每个接收器的接收情况自动计算出每个测量点的三维数据。
3.超声波测量系统的组成
超声波测量系统由电脑、横梁、发射器和连接电缆等部件组成。
(1)发射器用于发射超声波。在发射器的上下2端有2个超声波发射源,在测量时2个发射源同时发射超声波。
(2)横梁是超声波的接收装置。整根横梁上左右2侧共有48个高频麦克风,每侧24个,按上下2排分布。
(3)电脑用于安装测量系统和储存车身数据,并根据每个接收器的接收情况计算每个测量点的三维数据。
(4)连接电缆用于连接横梁和电脑,传递测量数据信号。