CN105934386B - 用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法以及设备，其中，车辆的至少一个轴在相应的轴的轮法兰的区域中由各一个抓取装置抓取。按照本发明，在固定器件为了调节车架几何结构的参数而松开的情况下，所述抓取装置通过可操控的驱动器件这样运动，使得通过抓取装置的定向来调节轮的车架几何结构的参数。

Description

用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法和设备。

背景技术

用于对乘用车后轴的车架几何结构调节的广泛使用的方式是，通过有针对性地旋转专门的偏心轮调节螺栓来调节所要求的轮距理论值和轮外倾理论值。偏心轮运动通过轮导向装置(轮距、轮外倾、弹簧导杆)传递到轮支架上，待调节的值的测量例如在制动盘上进行。该在偏心轮螺栓上的旋转运动可以通过伺服驱动器或者通过来自螺栓技术的工具产生。

在该方式中需要设置专门的具有进给到调节螺栓上的进给装置的调节工具。当调节螺栓由设计结构决定地难以接近时，需要设置专用工具(平面从动器、角度传动器)用于实施调节工作。为了能够以短的周期时间在生产线中进行调节工作，调节工具必须自动地到达调节螺栓的位置。由此，此外需要设置附加的装置，用于精细定位用于螺栓的工具。

在车辆方面需要将调节螺栓构造成专用螺栓。这与相应的成本相关联。在后轴支架上的滑槽导向部的加工过程在设计结构方面被证实为是相对耗费的。此外要确定在偏心轮螺栓和后轴支架之间的损耗(磨损)。这取决于仅限定数量的与轴主体和螺栓的材料配对有关的调节实验。

在实施调节工作时，轴例如能被抓取装置抓取，所述抓取装置由欧洲专利文献EP1503363B1已知。由该专利文献已知的是，借助夹盘系统辅助性地支承轴的轮法兰。该夹盘系统在用于制动盘和轮的对应支承盘的外周区域中抓取轴的轮法兰。该夹盘系统这样构造，使得该夹盘系统跟随关于轴的轮平面的定向的变化来运动。

发明内容

与之相对地，本发明的任务在于，简化车架几何结构的参数的调节工作。

按照本发明，该任务通过用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法来解决。在此，车辆的至少一个轴在相应的轴的轮法兰的区域中由分别一个抓取装置抓取。按照本发明，在固定器件为了调节车架几何结构的参数而松开的情况下，所述抓取装置通过可操控的驱动器件这样运动，使得通过抓取装置的定向来调节轮的车架几何结构的参数。

就此而言，轴的抓取装置已知为：利用该抓取装置抓取轴。

在此，在本发明的意义上的这种“抓取”不仅仅涉及例如借助夹盘抓取车轴的相应的部分的实施方案。

在此，在本发明的意义上的这种“抓取”也涉及一种实施方案，其中，抓取装置的紧固元件借助另外的紧固器件紧固在轴的相应的对应元件上。所述紧固器件例如可以是螺栓。因此，抓取装置的紧固元件例如可以由相应的盘形体构成，该盘形体为了实施调节工作而与用于制动盘和轮的对应支承盘旋拧在一起。相应的情况不仅与本发明的方法相关地适用而且也与本发明的设备相关地适用。

借助夹盘的抓取在周期时间方面具有优点，因为在此抓取装置的紧固和松开更简单并且更快速。

在已知的抓取装置中，抓取装置在实施调节工作时跟随轴的相应被抓取的部分的运动。因此，该运动导致：已知的调节螺栓在实施调节工作时相应地运动。

在按照本发明的解决方案中，抓取装置相应地与可操控的驱动器件连接。通过所述驱动器件，抓取装置能够相应地运动。为此，抓取装置能够通过在相应的轮的轮平面中的驱动器件不仅围绕用于调节轮距角度的轴旋转而且围绕用于调节轮外倾角度的轴旋转。

为此，为每个抓取装置限定一个基准平面。于是，可操控的驱动器件这样被操控并且因此这样调节，使得形成轮平面相对于所述基准面的位置(倾斜)，该位置相应于轮距角度以及轮外倾角度的理论值。在此可看出，轮不是必须装配在轴上。抓取装置这样作用于轴上，使得轴被抓取部分的这种抓取和调节通过抓取装置的定向限定之后装配的轮的轮平面。

相比于在已知的现有技术中抓取装置构造为使得抓取装置在实施调节工作时跟随轮平面的变化，在本发明中的方式使得在松开用于调节车架几何结构的参数的固定器件的情况下通过抓取装置进行轮平面的定向。

在本发明中的固定器件例如可以是在长形孔中引导的螺栓。于是，在固定器件松开的情况下得出与长形孔相应的可运动性。由此，也在车辆方面形成用于实施所需的调节工作的、相对于至今已知的调节螺栓更简单的设计结构。

一个另外的优点在于，轮距角度和轮外倾角度的调节可以同时进行。由此，再次节省循环时间。

在此，所述“同时”意味着在一个工作步骤中同时调节相应的角度。

亦或，所述“同时”限定为，直接相继地单独地调节所述两个角度。

当调节相应的角度(轮距角度或者轮外倾角度)中的一个角度时，被证实为有利的是，另一个角度(轮外倾角度或者轮距角度)的可操控的驱动器件切换为不施力的。这意味着，所述单元在整体上可以在相应的位置中跟随相应地要调节的角度，而没有力被另一个角度的从属的可操控的驱动器件导入。因此，能够有利地避免轴在调节过程中被夹紧，否则可能通过在轮距角度和轮外倾角度之间的相互作用形成所述“夹紧”。可操控的驱动器件可以通过如下方式切换为不施力的：所述驱动器件例如经由气动的制动器(离合器)耦联。通过气动的制动器(离合器)的状态限定：力是否可以通过相应的可操控的驱动元件导入，或者相应的可操控的驱动器件是否是不施力的、亦即解耦的。

在所述方法的一种优选的实施方案中，在第一步骤中在未操控驱动器件的情况下将轴定位在抓取装置中。在下一个步骤中，将轴的用于车架几何结构的参数的固定器件从锁定的状态中松开。在紧接着的步骤中，通过可操控的驱动器件按照车架几何结构的参数的理论值调节抓取装置并且锁定在该位置中。在紧接着的步骤中，轴的用于车架几何结构的参数的固定器件再次被置于锁定的状态中。在紧接着的步骤中，再次松开抓取装置。

如果驱动器件不被操控，这意味着，抓取装置能自由地运动并且因此在将抓取装置“施加”到轴上时能够跟随相应的轮平面的瞬时的调节。由此可能的是，轴这样由抓取装置承载，使得在将抓取装置施加到轴上时还不将力由抓取装置传递到轴上。只要这对于调节工作是必需的，那么轴还可以被加载力。因此，例如可以为了实施调节工作而模拟确定的必须由轴承载的重力。自由的可运动性例如可以通过一种实施方案实现，其中，松开与本发明第一方案相关地描述的用于可操控的驱动器件的制动器(离合器)。

通过松开固定器件，车架几何结构的参数的紧接着的调节能通过操控抓取装置的可操控的驱动器件(并且因此通过抓取装置的相应的旋转运动)实现。

必要时合理的是，就此而言，在将固定器件从锁定的状态中松开之前已经操控抓取装置的可操控的驱动器件，使得其保留在相应的位置中。在没有相应的操控的情况下，抓取装置还能自由地运动，从而该抓取装置可能按照出现的重力在将固定器件从锁定位置中松开时被调整。

在轮平面通过抓取装置的定向、借助可操控的驱动器件调节为相应于理论值之后，该轮平面被锁定在相应的状态中。接着，固定器件再次被置于锁定的状态中。这例如可以通过如下方式实现：将固定器件构造为以限定的转矩拧紧的固定螺栓。为了对固定螺栓进行固定以防止无意的松开，还可以将这些固定螺栓与防松螺母固定在一起。于是，所述参数调节完成并且抓取装置可以再次被松开。

优选地，本发明的方法还涉及一种所述方法在轴装配到车辆上的情况下的实施方案。在此，车辆的重量经由负荷支承元件卸去。

就此而言，这被证实为是有利的，因为在本发明中必须在此期间松开用于调节车架几何结构的参数的固定器件。因此，如果在将轴装配到车辆上时不另外卸去车辆的重量，那么该重量必须由可操控的驱动器件相应地承载并且一起运动。

在所述方法的一种进一步优选的实施方案中，抓取装置的驱动器件能这样运动，使得该驱动器件在抓取装置定向时跟随调节运动。

该进一步优选的实施方案意味着，这样支承可操控的驱动器件，使得驱动器件虽然主动地引起相应的轮平面的调节，但是在此同时这样支承，使得这些驱动器件能够跟随在此出现的位置变化。

轮的轮外倾角度的调节可以通过如下方式进行：抓取装置能通过伺服驱动器围绕处于水平的平面中的第一轴旋转。轮的轮距角度的调节可以通过如下方式进行：抓取装置能围绕至少基本上竖直地延伸的轴线旋转。但是，所述轴线由于“不等于零的轮外倾角度”的调节而从竖直的定向中转出。

在所述方法的该进一步优选的实施方案中，这样支承可操控的驱动器件，使得这些驱动器件能够跟随所述运动，但是在此仍然将相应的用于调节的力施加到抓取装置上。

只要(由轴几何参数决定)用于调节轮平面的旋转点不处于抓取装置的平面(抓取装置以该平面抓取轴)的中心，那么此外必需的是，可操控的驱动器件能沿车辆纵向以及沿车辆横向移动并且也能沿竖直的方向移动。

在所述方法的又一种进一步优选的实施方案中，轴的针对在抓取装置定向时不运动的部分的重量经由支承元件卸去。

这就此而言被证实为是有利的，因为此外由此减少了必须由可操控的驱动器件在实施调节工作时保持或者运动的重量。

本发明还涉及一种上面所述的用于实施用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法的设备。在此，所述设备具有抓取装置，用于借助各一个抓取装置在相应的轴的轮法兰的区域中抓取轴。按照本发明，在固定器件为了调节车架几何结构的参数而松开的情况下，抓取装置能通过可操控的驱动器件这样运动，使得通过抓取装置的定向来调节轮的车架几何结构的参数。

如已经与本发明的方法相关地阐述的那样，所述设备的构造形式涉及如下可能性：通过轴的抓取装置进行轮几何结构的调节。在此，在设计结构方面形成的优点在于：不必须设置匹配于不同的轴的专门的调节工具。更确切地说，所述抓取装置可以构造为，使得调节工作能通过抓取装置实施。在此，所述抓取装置可以承载不同的轴，而不必在设计结构上改变用于调节参数的驱动装置。

在所述设备的一种优选的构造形式中，所述抓取装置能通过可操控的驱动器件相应地围绕两个轴线旋转。

因此，可以不仅调节轮距角度，而且调节轮外倾角度。可操控的驱动器件作为旋转驱动装置的构造形式在设计结构方面是相对简单的。

如已经与本发明方法相关地描述的那样，可操控的驱动器件可以相互交替地切换为不施力的、亦即解耦的。

在所述设备的另一优选的构造形式中存在负荷支承元件，通过所述负荷支承元件在将轴装配到车辆上的情况下卸去车辆的重量。

在此，被证实为有利的是，车辆的重量在将轴已经装配到车辆上时不必由可操控的驱动元件承载并且(在调节工作时)一起运动。但是，原则上也可能的是，在轴还没有被装配到车辆上时，已经在该轴上进行调节工作。

在所述设备的又一优选的构造形式中，抓取装置的驱动器件这样可运动地支承，使得该驱动器件在抓取装置定向时跟随调节运动。

如已经与本发明方法的所述一种进一步优选的相关地构造的那样，这也与所述设备的所述又一优选的构造形式相关地意味着：可操控的驱动器件这样支承，使得这些驱动器件虽然主动地引起相应的轮平面的调节，但是在此同时这样支承，使得这些驱动器件能够跟随在此出现的位置变化。

轮的轮外倾角度的调节可以通过如下方式进行：抓取装置能通过伺服驱动器围绕处于水平的平面中的第一轴线旋转。轮的轮外倾角度的调节可以通过如下方式进行：抓取装置能围绕至少基本上竖直地延伸的轴线旋转。但是，该轴线由于“不等于零的轮外倾角度”的调节从竖直的定向转出。

在所述设备的所述又一优选的构造形式中，可操控的驱动器件这样支承，使得这些驱动器件能够跟随所述运动，但是在此仍然能够将相应的用于调节的力施加到抓取装置上。

只要(由轴几何结构决定)用于调节轮平面的旋转点不处于抓取装置的平面(抓取装置利用该平面抓取轴)的中心中，那么此外需要的是，可操控的驱动器件能沿车辆纵向以及沿车辆横向移动并且也能沿竖直的方向移动。

在本发明所述设备的一种进一步优选的构造形式中存在支承元件，通过所述支承元件将所述轴的针对在抓取装置定向时不运动的部分的重量卸去。

这就此而言被证实为有利的，因为此外由此减少了在实施调节工作时必须由可操控的驱动器件保持或者运动的重量。

按照本发明的可操控的驱动器件可以电动地、气动地和/或液压地驱动。

附图说明

在附图中示出本发明的实施例。在此，附图如下：

图1示出具有抓取装置的车轴的细节图；

图2示出用于车辆的支承元件的实施例；以及

图3示出用于轴的支承元件的实施例。

具体实施方式

图1示出车辆的轴1的一部分。可看出抓取装置2。该抓取装置在附图的图示中这样安装在轴1的对应支承盘3上，使得通过该抓取装置2可以调节车架几何结构的参数。

为此，抓取装置具有可操控的驱动器件7，通过该驱动器件能使抓取装置2的抓取元件9围绕示出的轴线4旋转。通过该旋转来调节轮外倾角度。在此，轴线4处于水平的平面中。

抓取元件9与轴1的对应支承盘3连接。

此外，抓取装置2具有一个另外的可操控的驱动器件8，通过该驱动器件能使抓取装置2围绕示出的轴线5旋转。在此，轴线5竖直地定向。

在此，抓取装置2这样设计，使得轴线4和5在如下点处相交，轮平面在调节车架几何结构的参数时围绕该点旋转。由此，可能有利的是，为了实施调节工作通过两个旋转驱动装置(7、8)来实现抓取装置2的定向。

由图1的图示得知，可操控的驱动器件8为了调节轮外倾角度这样构造，使得支承装置6在轮外倾角度的调节的意义上旋转。在此，支承装置6相对于支架7围绕水平的轴线旋转。在此，支承装置6具有用于可操控的驱动器件7的容纳部，用于围绕水平的轴线旋转。通过该可操控的驱动元件7，直接作用于轴1的对应支承盘3上的抓取元件9相对于支承装置6围绕水平的轴线4旋转。

在示出的实施例中通过如下方式调节轮距角度：通过围绕轴线5的旋转来调节支承装置6的定向。通过如下方式调节轮外倾角度：使抓取元件9相对于支承装置6围绕水平的轴线4旋转。

通过支承装置6实现：两个轴线4和5总是在如下点处相交，在调节工作时轮平面围绕该点旋转。

图2示出用于车辆201的支承元件202和203的实施例。通过支承元件202和203能够卸去车辆的重量。这在轴被装配的情况下被证实为是有利的，因为可操控的驱动器件于是不是必须支承该车辆重量并且必要时运动。支承元件可以设置在车辆201的纵向支架的区域中、例如设置在通常也附接千斤顶的点处。

图3示出车轴301的视图。图中示出，该车轴301的在调节车架几何结构的参数时不运动的部分可以通过支承元件302、303支撑。由此，可操控的驱动器件在实施调节工作时又被卸载。

Claims (10)

1.用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法，其中，车辆的至少一个轴在相应的轴的轮法兰的区域中由各一个抓取装置(2)抓取，其特征在于，在固定器件为了调节车架几何结构的参数而松开的情况下，使所述抓取装置(2)通过可操控的驱动器件(7、8)这样运动(4、5)，使得通过抓取装置(2)的定向来调节轮的车架几何结构的参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一步骤中，使轴在未操控驱动器件(7、8)的情况下定位在抓取装置(2)中，在下一个步骤中，将轴的用于车架几何结构的参数的固定器件从其锁定的状态中松开，在紧接着的步骤中，通过可操控的驱动器件(7、8)将抓取装置(2)按照车架几何结构的参数的理论值定向并且在该位置中锁定，在紧接着的步骤中，将轴的用于车架几何结构的参数的固定器件再次置于锁定的状态中，并且在紧接着的步骤中，再次松开抓取装置(2)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在将轴装配到车辆(201)上的情况下，通过负荷支承元件(202、203)卸去车辆(201)的重量。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使抓取装置(2)的驱动器件(7、8)能这样运动，使得所述驱动器件在抓取装置(2)定向时跟随调节运动。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过支承元件(302、303)卸去轴(301)的针对在抓取装置(2)定向时不运动的部分的重量。

6.用于实施按照权利要求1至5之一所述的、用于调节车轮的车架几何结构的参数的方法的设备，其中，所述设备具有抓取装置，用于借助各一个抓取装置在相应的轴的轮法兰的区域中抓取轴，其特征在于，在固定器件为了调节车架几何结构的参数而松开的情况下，所述抓取装置(2)通过可操控的驱动器件(7、8)能这样运动，使得通过抓取装置(2)的定向调节轮的车架几何结构的参数。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述抓取装置(2)通过可操控的驱动器件(7、8)能相应地围绕两个轴线(4、5)旋转。

8.根据权利要求6或7所述的设备，其特征在于，存在负荷支承元件(202、203)，在轴装配到车辆(201)上时，车辆(201)的重量经由这些负荷支承元件卸去。

9.根据权利要求6或7所述的设备，其特征在于，抓取装置(2)的驱动器件(7、8)这样可运动地支承，使得所述驱动器件在抓取装置(2)定向时跟随调节运动。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，存在支承元件(302、303)，轴(301)的针对在抓取装置(2)定向时不运动的部分的重量经由这些支承元件卸去。