CN101553706A - 用于汽车底盘测量的方法、底盘测量装置以及汽车检测线 - Google Patents

Abstract

按本发明的用于通过具有两个彼此对置布置的测量仪的无接触地测量的底盘测量装置对汽车进行底盘测量的方法包括：将第一汽车轴定位在所述两个测量仪之间的步骤；通过所述两个测量仪来无接触地测量所述第一汽车轴的两个轮辋的步骤；将第二汽车轴定位在所述两个测量仪之间的步骤；通过所述两个测量仪来无接触地测量所述第二汽车轴的两个轮辋的步骤；以及通过所述底盘测量装置来求得所有被测量的轮辋的车轮定位值的步骤。

Description

用于汽车底盘测量的方法、底盘测量装置以及汽车检测线

技术领域

本发明涉及一种用于通过具有两个彼此对置布置的测量仪的无接触地测量的底盘测量装置进行汽车底盘测量的方法、一种用于汽车的底盘测量装置以及一种具有这样的底盘测量装置的汽车检测线。

背景技术

在可以对汽车底盘进行测量之前，经常必须将传感器或辅助装置比如目标安装在相应的轮辋或车轮上。但是这些很麻烦的准备工作有悖于对在车间的验收区域中短暂的测量时间的要求并且这些准备工作使底盘测量变得昂贵。

发明内容

因此，本发明的任务是，说明用于底盘测量的一种方法和一种装置，利用其可以更快地并且以更低的成本来测量汽车底盘。

该任务通过独立权利要求的主题得到解决。有利的改进方案由从属权利要求中获得。

按本发明的用于进行汽车底盘测量的方法用具有两个彼此对置布置的测量仪的无接触地也就是说光学测量的底盘测量装置进行工作。在此，首先将具有两个轮辋的第一汽车轴定位在所述两个测量仪之间，并且通过所述两个测量仪来无接触地测量第一汽车轴的两个轮辋。随后将第二汽车轴定位在所述两个测量仪之间，并且通过所述两个测量仪来测量所述第二汽车轴的轮辋。从在这两次测量中获得的测量值中，通过所述底盘测量装置来求得所有四个被测量的轮辋的车轮定位值。在此，将所有轴的车轮定位值彼此进行结算(verrechnen)。在双轴汽车上尤其在轿车上，可选将后轴数值一同算到前轴中。

后轴数值对底盘测量来说十分重要。为了在按本发明的方法(诊断版本)中对后轴数值和前轴数值进行结算，在向前直行中开始该方法并且移入所述第一轴或者说将其定位在所述两个测量仪之间。在这期间没有转向，并且因此可以将所述后轴的测量值尤其后轴的轮距值(Spurwert)与所述前轴的测量值联系起来，用于计算真实的行驶状态、前轮关于几何行驶轴线的位置以及由此产生的行驶轴线角度。

按照本发明的基本构思，按本发明的方法能够用无接触地工作的光学的底盘测量装置对汽车底盘进行完整的测量，该底盘测量装置仅仅具有两个彼此对置布置的测量仪并且对该底盘测量装置来说不需要任何其它的辅助装置，尤其不需要安装在车轮上的传感器或目标。

在此仅仅需要两个测量仪并且按轴依次测量汽车的底盘，由此提供一种高质量的底盘测量装置或者说轴测量设备，它可以同时非常快地进行工作并且成本十分低廉。这一点特别重要，因为在车间的验收区域中尤其测量速度这个因素起着关键作用。

所述测量仪以有利的方式分别具有两个测量头，所述测量头则带有测量摄像机和测量传感器，并且所述两个测量头以不同的角度相应地指向有待测量的轮辋。比如可以如在DE 102005022565.9的图3中所说明的一样来构造所述测量仪。

按照本发明的第一实施方式，比如将测量流程保存在所述底盘测量装置中尤其保存在数据处理单元中比如所述底盘测量装置的车间计算机中。所述测量流程而后通过所述底盘测量装置尤其通过其数据处理单元来控制。通过预先给定的测量流程的保存，可以使用标准化的和汽车所专有的数据和流程，由此可以提高所得到的测量结果的质量。

以有利的方式将在所述测量流程中测量的用于轮辋的数值保存在所述底盘测量装置中尤其保存在其数据处理单元中，以便在需要时可以随时调用这些数值。

同样，可以将所有被测量的轮辋的从测量的数值中求得的车轮定位值保存在所述底盘测量装置中并且/或者在显示屏上可视化并且/或者根据客户愿望打印出来并且/或者传输到接口通常是网络接口上，以便可以必要时对这些车轮定位值进行继续处理或者与其它数据进行比较。

按照本发明的另一种实施方式，设置了定位或驶入辅助装置，以便能够尽可能简单地使汽车轴或者说相应的汽车轴的轮辋相对于所述两个测量仪进行定位，并且从而相应地可以简单而可靠地使用所述底盘测量装置。

对于汽车驾驶员来说，比如所述测量仪本身可以用作这样的定位辅助装置。

在一种简单的实施方式中，所述定位辅助装置可以是反光镜或反光镜系统，使得汽车驾驶员可以通过反光镜看出和改变所述测量仪相对于轮辋的相应位置。

一种更加舒适的和更加精确的定位或驶入辅助装置比如在相同申请人的在相同的申请日提出的平行德国专利申请中得到说明。在此，可以通过反馈信号比如通过显示屏或监视器来显示所述轮辋相对于所述测量仪的位置，并且可以输出关于有待进行的位置变化及其方向的反馈信号。一种这样的定位方法可以集成在按本发明的底盘测量装置的控制装置中。

在本发明的另一种实施方式中，位置固定地彼此对置地安装所述两个测量仪，由此这两个测量仪彼此处于固定的空间关系中并且由此可以省去单独的参考系。

作为替代方案，所述两个测量仪也可以移动并且彼此对置安装。为了确定这两个测量仪彼此间的精确位置，这两个测量仪具有参考系。这个参考系可以由布置在所述测量仪上面或里面的单独的参考系头或参考系传感器构成。一种这样的参考系在用于具有四个测量仪的底盘测量装置的EP 1184640A2中得到说明。按此精神，用于现有的具有两个测量仪的底盘测量装置的参考系包括测量目标，该测量目标在所述两个测量仪中的一个上布置在另一个测量仪的可见区域中，如果在其之间没有停放汽车。相应地，唯一的横向联系足以用作用于这两个可移动的测量仪的参考系。为了进一步提高精确度，可以在每个测量仪上不仅设置测量目标而且设置单独的基准摄像机，其中一台摄像机的基准目标在这两个测量仪之间没有停放汽车时分别处于所述基准摄像机的视野内。同样，可以为车轮外倾测量设置相对于重力方向的基准，用于在定位时以及在底盘测量时考虑所述测量仪关于该基准的定向。这个用于车轮外倾测量的基准比如可以构造为摆锤的形式或者以其它对本领域技术人员来说所熟知的方式来构成，并且它同样可以集成在所述参考系中。

按照本发明的另一种有利的实施方式，对第三根以及必要时对每根其它的汽车轴来说，重复将另一根汽车轴定位在所述两个测量仪之间以及通过所述两个测量仪对所述另一根汽车轴的两个轮辋进行无接触地测量的步骤。由此现有的按本发明的方法也可应用到具有三根轴或更多轴的汽车上，尤其应用到商用车和载货车上。为了求得所有被测量的轮辋的车轮定位值，可以将所有n根轴的轮辋的测量值进行彼此结算。

此外，在结束针对一根轴的轮辋的测量步骤之后比如可以通过光学信号(显示屏，显示设备)或者通过声学信号(蜂鸣声、语音输出)向使用者产生指示，汽车还应该继续往前行驶，以便将下一根轴的轮辋定位在所述两个测量仪之间。

此外，本发明也涉及一种用于汽车的、具有两个测量仪的底盘测量装置。这两个测量仪在测量位置上彼此对置地定位或能够彼此对置地定位，从而将这两个测量仪分别分配给汽车的同一根轴的轮辋并且可以通过测量仪分别测量轮辋。所述测量仪彼此间的相对位置在进行测量时是确定的。所述底盘测量装置也包括数据处理单元，尤其是车间计算机，该数据处理单元或车间计算机能够在考虑所述测量仪彼此间的相对位置的情况下将汽车的至少两根汽车轴的轮辋的先后进行的测量的测量结果换算成车轮定位值。此外，所述底盘测量装置具有用于输出车轮定位值的输出单元。

利用这种底盘测量装置，提供一种高质量的轴测量设备，该轴测量设备可以快速而可靠地测量汽车的底盘并且在此由于其仅仅需要两个测量仪这个事实其成本也十分低廉。

在底盘测量装置的第一实施方式中，所述两个测量仪分别具有两个带有测量摄像机和测量传感器的测量头，其以不同的角度指向有待测量的轮辋。所述测量头在此可以如在DE 102005022565.9的图3中所说明的一样来构成，并且还可以如上文所说明的一样额外地为车轮外倾测量设置相对于重力的基准。利用一种这样的测量仪可以无接触地测量底盘，其中可以得到非常精确的测量结果。

如果固定地彼此对置地安装所述两个测量仪，那就确定了其彼此间的相对位置，并且不需要设置参考系。

作为替代方案，所述测量仪可移动地设置在测量位置上。在这种情况下应该设置参考系，该参考系如上文所说明的一样包括所述两个测量仪的横向联系。由此可以确定所述测量仪彼此间的相对位置并且可以精确地求得所测量的轮辋的车轮定位值。

此外，在所述数据处理单元尤其车间计算机中可以保存用于对所述两个测量仪的测量进行控制的测量流程，从而可以调用标准化的流程和数据，由此简化测量并且改进其结果。

为了简化所述汽车轴或者说其轮辋相对于所述测量仪的定位，可以如上所述设置定位辅助装置。

利用上述类型的底盘测量装置，可以对具有两根轴的汽车比如轿车以及具有两根以上的轴的汽车比如商用车进行测量，方法是将每根轴的轮辋先后相对于所述两个测量仪进行定位并且随后进行测量，并且最后将所有轴的车轮定位值进行彼此结算。

此外，本发明涉及一种汽车检测线，在该汽车检测线中集成了上述类型的底盘测量装置。由此可以取代在检测线中公知的轮距板，这节省了成本。与仅仅提供类似于轮距的数值的轮距板相反，在此有利的是扩大了测量范围，至少是轮距和车轮外倾的测量范围。因为省去了轮距板并且因为按本发明将测量头布置在底盘检测器的旁边，所以可以缩短检测线并且由此所需要的场地更小，这是另一个优点。所述测量仪的测量头同时用作所述底盘检测器的定位辅助装置，从而可以使汽车的轴的轮辋特别简单地相对于所述测量仪进行定向。最后，可以将上述类型的底盘测量装置作为另外的设备集成在自动运行或者说超级自动运行中。

汽车检测线包括底盘检测装置以及制动试验台并且通常还包括轮距板，但是在按本发明的汽车检测线中以有利的方式可以省去所述轮距板。在检测机构中，经常还给所述汽车检测线增加关节间隙检测器，该关节间隙检测器又集成在坑道或升降台中。在有些情况中，还给所述汽车检测线增加废气检测器并且增加前大灯调节仪器。

总之，上述类型的用于汽车的底盘测量装置也可以称为用于诊断和验收的轴测量设备。

附图说明

下面借助于实施例参照附图对本发明进行详细解释。其中：

图1是测量位置连同停放在该测量位置上的汽车的示意俯视图；

图2是图1的测量位置连同在该测量位置中布置在更前面的汽车的示意俯视图；并且

图3是按本发明的用于对图1和2的汽车进行底盘测量的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出了测量位置20连同停放在该测量位置20上的汽车10的示意俯视图。

所述汽车10布置在用于对其底盘进行测量的测量位置20上。该汽车10具有前面的左边的轮辋12、后面的左边的轮辋14、前面的右边的轮辋16和后面的右边的轮辋18。

在所述测量位置20上彼此对置地布置了两个测量仪32和36。所述两个测量仪32和36具有两个可沿所述汽车10的纵轴线移动的底板62和66。在这些底板62和66上分别布置了两个测量摄像机42、43和46、47，这些测量摄像机以不同的角度指向相应对置的轮辋12和16。

此外，在所述测量仪32和36的可移动的底板62和66上布置了参考系测量头52和56，所述参考系测量头52和56在所述两个测量仪32和36之间形成横向联系，用于由此确定所述测量仪32和36彼此间的相对位置。在这种参考系的一种简单的实施例中，将所述两个参考系测量头52或56中的一个设置为测量目标并且另一个设置为测量摄像机。在一种更加精确地工作的实施例中，所述两个参考系测量头52和56分别具有测量摄像机和可以被相应对置的测量摄像机所识别的测量目标，用于确定所述测量仪32和36彼此间的相对位置。此外，如上所述还可以为车轮外倾的测量设置相对于重力的基准。利用一种这样的参考系，粗略调整地安装所述测量仪32和36足以精确确定所述测量仪32和36彼此间的相对位置和间距。所述位置和间距可以连续地测量并且也可以进行微调。

在一种作为替代方案的实施例中，所述测量仪32和36也可以位置固定地布置在所述测量位置20的内部。在这种情况下，可以省去所述活动的底板62和66以及所述参考系测量头52和56，因为所述测量仪32和36彼此间的相对位置通过其位置固定的安装而已知并确定。

此外，在图1中示出显示设备72，该显示设备72包括发光显示器“向前”74、发光显示器“停止”76和发光显示器“向后”78。所述发光显示器“向前”74和“向后”78向操作者表明，汽车10应该朝哪个方向运动，以便相关的汽车轴的轮辋12、16或者说14、18相对于所述测量仪32和36得到最佳的定向。所述发光显示器“停止”76则表明，相应的汽车轴的轮辋12、16或者说14、18相对于所述测量仪32和36得到最佳的定位。

所述显示设备72在附图1和2中仅仅示范性地以交通信号灯的形式示出，同样可以考虑比如通过显示屏上的箭头控制来实现的其它可视化管理或者声学的或机械的反馈信号。所述显示设备72优选在汽车10外部布置在驾驶员的视野范围内。作为替代方案，所述显示设备72也可以是一种移动的单元，该移动的单元可以由汽车10中的驾驶员随身携带。

此外，在图1中可以看出具有键盘24和显示屏26的车间计算机22，该车间计算机22通过连接线28与所述测量仪32和36以及与所述显示设备72相连接。所述连接线28可以与线缆相连接或者构造为无线电连接。

所述底盘测量装置包括所述两个测量仪32和36、车间计算机22和显示设备72。

在图1中，汽车10如此停放在测量位置20上，使得其前轴的轮辋12和16相对于所述测量仪32和36得到最佳的定位。

图2示出了所述测量位置20连同在该测量位置20中布置在更前面的汽车10的示意俯视图。

相同的元件在图2中用和在图1中相同的附图标记来表示。为避免重复不再对这些元件进行解释。

在图2中汽车10如此停放在所述测量位置20中，使得其后轴的轮辋14和18相对于所述测量仪32和36得到最佳的定位。

图3是按本发明的用于通过在图1和2中示出的无接触地测量的底盘测量装置对汽车10进行底盘测量的方法的流程图。这种方法也可以称为用光学的无接触测量的系统进行的诊断测量。

在方法步骤S11中，将汽车10的前轴定位在所述测量仪32和36之间，使得所述轮辋12和16相对于所述测量摄像机42、43和46、47得到最佳的定向。这可以借助于定位辅助装置比如借助于所述显示设备72来进行。所述汽车10的这个位置在图1中示出。

在方法步骤S12中，现在根据保存在所述底盘测量装置中尤其保存在所述车间计算机22中的流程对所述轮辋12和16进行测量，并且保存所测量的数值。现在，在方法步骤S13中对使用者进行指示，将在所述测量位置20内的汽车10继续往前行驶。这种指示比如可以通过所述显示设备72的发光显示器“向前”74的闪烁来进行。这样的指示同样可以在显示屏26上显示，或者可以发出相应的蜂鸣信号或语音信号。

在方法步骤S14中，将汽车10的后轴定位在所述测量仪32和36之间，使得所述轮辋14和18相对于所述测量摄像机42、43和46、47得到最佳的定向。这可以借助于定位辅助装置比如借助于所述显示设备72来进行。所述汽车10的这个位置在图2中示出。

在方法步骤S15中，现在对所述后轴特别是其轮辋14和18进行测量，更确切地说同样根据保存在所述底盘测量装置中尤其保存在其车间计算机22中的流程进行测量，并且保存所测量的数值。

在方法步骤S16中，现在将所有轴的车轮定位值彼此进行结算。为了在按本发明的方法(诊断版本)中对后轴数值及前轴数值进行结算，在向前直行中开始该方法并且移入第一轴或者将其定位在所述两个测量仪之间。在此期间没有转弯，并且因此可以将所述后轴的测量值尤其所述后轴的轮距值与前轴的测量值联系起来，用于计算真实的行驶状态、前轮关于几何上的行驶轴线的位置以及由此产生的行驶轴线角度。在按本发明的方法(诊断版本)中所测量的前后高度位置也可能影响到相应的另一根轴的额定数值和额定比较值/实际比较值，这同样可以加以考虑。

在方法步骤S17中，测量结果在所述显示屏26上可视化并且/或者根据客户愿望在打印机上打印出来并且/或者加以保存并且/或者传输给接口优选网络接口。

在如在图1和2中示出的双轴汽车10中，可选将前轴数值算入后轴中。

对于具有两根以上的轴的汽车比如对于商用车来说，可以相应地通过以下方式对该方法进行扩展，即为第三轴并且必要时为每根其它的轴重复所述方法步骤S13、S14和S15。由此也可以通过按本发明的底盘测量装置以简单的方式对具有两根以上的轴的汽车进行测量。在商用车尤其在载货车上可选将n根轴彼此进行结算。

附图标记列表

10	汽车
		12、14、16、18	轮辋
20	测量位置
		22	车间计算机
24	键盘
		26	显示屏
28	连接线
		32、36	测量仪
42、43；46、47	测量摄像机
		52、56	参考系测量头
62、66	底板
		72	显示设备
74	显示器“向前”
		76	显示器“停止”
78	显示器“向后”

Claims (15)

1.用于通过具有两个彼此对置布置的测量仪(32、36)的无接触地测量的底盘测量装置对汽车(10)进行底盘测量的方法，包括以下步骤：

a)将第一汽车轴定位在所述两个测量仪(32、36)之间；

b)通过所述两个测量仪(32、36)来无接触地测量所述第一汽车轴的两个轮辋(12、16)；

c)将第二汽车轴定位在所述两个测量仪(32、36)之间；

d)通过所述两个测量仪(32、36)来无接触地测量所述第二汽车轴的两个轮辋(14、18)；

e)通过所述底盘测量装置来求得所有被测量的轮辋(12、14、16、18)的车轮定位值。

2.按权利要求1所述的方法，

其中，测量流程保存在所述底盘测量装置中，尤其保存在该底盘测量装置的数据处理单元(22)中，并且其中在所述步骤b)和d)中的测量流程通过所述底盘测量装置尤其通过其数据处理单元(22)来控制。

3.按权利要求1或2所述的方法，

其中，将在步骤b)和d)的测量流程中测量的数值保存在所述底盘测量装置中，尤其保存在其数据处理单元(22)中。

4.按权利要求1到3中任一项所述的方法，

其中，保存所有被测量的轮辋(12、14、16、18)的车轮定位值并且/或者在显示屏(26)上输出。

5.按权利要求1到4中任一项所述的方法，

其中，在步骤a)和c)中在使用定位辅助装置(72)的情况下使所述汽车轴相对于所述两个测量仪(32、36)定位。

6.按权利要求1到5中任一项所述的方法，

其中，所述两个测量仪(32、36)固定地彼此对置地安装。

7.按权利要求1到5中任一项所述的方法，

其中，所述两个能够移动的测量仪(32、36)彼此对置安装，并且其中所述两个测量仪(32、36)彼此间的精确位置通过参考系来确定。

8.按权利要求1到7中任一项所述的方法，

其中，在有待测量的汽车(10)具有三根或更多汽车轴的情况下为所述第三根汽车轴和每根其它的汽车轴重复步骤c)和d)。

9.用于汽车(10)的底盘测量装置，包括：

-两个测量仪(32、36)，这两个测量仪(32、36)能够在测量位置(20)上彼此对置地定位，从而将这两个测量仪(32、36)分别分配给汽车(10)的同一根轴的轮辋(12、16；14、18)并且能够通过测量仪(32、36)分别测量轮辋(12、14；16、18)，其中所述测量仪(32、36)彼此间的相对位置在进行测量时确定，

-其中，设置了数据处理单元(22)，该数据处理单元(22)能够在考虑所述测量仪(32、36)彼此间的相对位置的情况下将汽车(10)的至少两根汽车轴的轮辋(12、16；14、18)的先后进行的测量的测量结果换算成车轮定位值，并且

-此外设置了用于输出车轮定位值的输出单元(26)。

10.按权利要求9所述的底盘测量装置，

其中，所述两个测量仪(32、36)分别具有两个测量头(42、43；46、47)，所述测量头(42、43；46、47)则带有测量摄像机，其以不同的角度指向有待测量的轮辋(12、16；14、18)。

11.按权利要求9或10所述的底盘测量装置，

其中，所述两个测量仪(32、36)固定地彼此对置地安装。

12.按权利要求9或10所述的底盘测量装置，

其中，所述两个测量仪(32、36)能够移动并且具有参考系(52、56)用于确定其彼此间的相对位置。

13.按权利要求9到12中任一项所述的底盘测量装置，

其中，在所述数据处理单元(22)中保存了用于对所述两个测量仪(32、36)的测量进行控制的测量流程。

14.按权利要求9到13中任一项所述的底盘测量装置，

其中，为了使汽车轴相对于所述两个测量仪(32、36)进行定位设置了定位辅助装置(72)。

15.具有按权利要求9到14中任一项所述的底盘测量装置的汽车检测线。

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