DE10042174B4 - Haltevorrichtung für einen Meßkopf eines Achsmeßgerätes - Google Patents

Haltevorrichtung für einen Meßkopf eines Achsmeßgerätes Download PDF

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Abstract

Haltevorrichtung für einen Meßkopf eines Achsmeßgerätes an einem Kraftfahrzeugrad mit zentraler Aufnahmebohrung, umfassend einen Trageteil, der an einem Ende einer Aufnahmeeinrichtung für den Meßkopf und an dem anderen Ende Justageflächen zum Positionieren des Trageteils an entsprechenden Justageflächen der Aufnahmebohrung des Rades aufweist, und eine Befestigungsvorrichtung, um den Trageteil an dem Rad zu befestigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung in dem Trageteil (2) integriert ist und an dem anderen Ende des Trageteils (2) Halteteile (70, 72), die zum Hintergreifen eines flanschartigen Wandabschnittes der Aufnahmebohrung ausgebildet sind, und eine Betätigungseinrichtung (26–46) zum Aus- und Einfahren der Halteteile (70, 72) in bzw. aus dem Trageteil (2) umfaßt, und daß die Befestigungseinrichtung einen Betätigungsteil (40) zwischen den Enden des Trageteils aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für einen Meßkopf eines Achsmeßgerätes an einem Kraftfahrzeugrad mit zentraler Aufnahmebohrung, umfassend einen Trageteil, der an einem Ende eine Aufnahmeeinrichtung für den Meßkopf und an dem anderen Ende Justageflächen zum Positionieren des Trageteils an entsprechenden Justageflächen der Aufnahmebohrung des Rades aufweist, und eine Befestigungsvorrichtung, um den Trageteil an dem Rad zu befestigen.
  • Es gibt Kraftfahrzeuge, beispielsweise Porsche-Fahrzeuge, die an ihren Rädern jeweils eine zentrale Aufnahmebohrung mit einer die Bohrung umgebenden Justagefläche aufweisen, um den Trageteil einer Haltevorrichtung für einen Meßkopf eines Achsmeßgerätes in Bezug auf das Rad genau zu positionieren, damit die relative Lage des Meßkopfes zu der Radebene Ebene senkrecht auf der Drehachse des Rades zuverlässig zu definieren bzw. den Meßkopf in bezug auf das Rad zu justieren. Bei den bisherigen Haltevorrichtungen ist ferner eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen, um den Trageteil an dem Rad zu befestigen. Die Befestigungsvorrichtung umfaßt zwei Bügel, die an ihrem einen Ende schwenkbar an dem Trageteil befestigt sind und an ihrem anderen Ende eine Kralle aufweisen, mit der sie über den Reifen des Rades greifen, um den Trageteil zu fixieren. Diese Bügel sind bei der Handhabung des Gerätes störend, weil einerseits die Radkästen für die Räder immer enger bei den Reifen liegen, so daß die Krallen nur mit Mühe angebracht werden können, und weil andererseits die Räder bei der Achsvermessung bekanntlich um 20° nach innen oder nach außen geschwenkt werden müssen, so daß der Bügel mit dem Radkasten in Konflikt kommt.
  • Ein weiterer Nachteil der bekannten Haltevorrichtung ist es zudem, daß der Trageteil durch die Bügel nicht sicher und fest an dem Rad befestigt wird, so daß der Trageteil unter der Last von einem oder zwei Meßköpfen aus der justierten Lage ausweichen können. Dadurch wird das Meßergebnis des Achsmeßgerätes ungenau.
  • DE 38 15 559 A1 zeigt einen Universalfinger für eine Radklammer, der mit einem Kraftfahrzeugrad in Eingriff gebracht werden kann. Zum Anordnen des Fingers an der Radklammer ist eine Einrichtung vorgesehen, so dass der Finger um eine Fingerachse drehbar ist. An dem Finger ist ein Vorsprung vorgesehen, der sich in einer zur Fingerachse divergierenden Richtung erstreckt. Am distalen Ende des Vorsprunges ist ein Zahn ausgebildet. Somit ist der die Felge ergreifende Finger um die Achse drehbar, so dass er wahlweise eine innere bzw. eine äussere Umfangsfläche der Felge ergreifen kann.
  • EP 0 848 230 A1 zeigt eine universelle selbstzentrierende Vorrichtung für Köpfe oder Sensoren zum Prüfen des Trimms der Radanordnungen von Motorfahrzeugen, die eine konturierte Platte aufweist, die mit einer zentralen Nabe zum Halten eines Kopfes, welcher dazu ausgelegt ist, die Trimmdaten einer Radanordnung eines Motorfahrzeuges aufzunehmen, einem über den Umfang angeordneten Satz radialer Schlitze, denen jeweilige doppelt wirkende Greifklauen verschiebbar zugeordnet sind, wobei die Klauen dazu ausgelegt sind, einen einen Wulst haltenden Felgenrand eines Rades von innen und von aussen zu erfassen, und einer Greifeinheit ausgestattet ist, die dazu ausgelegt ist, sich an einem Reifen festzuhalten, der auf dem Rad montiert ist. Dabei umfasst die Vorrichtung ein gemeinsames Betätigungselement, welches im Zentrum der Platte angeordnet ist und welches kinematisch mit den Klauen so gekuppelt ist, dass es die Klauen veranlasst, sich mit einer gleichzeitigen gegenseitigen Annäherungs- oder Beabstandungsbewegung entlang der Schlitze zu verschieben.
  • Die US 5,168,632 zeigt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausrichten eines Reifens eines Automobils zum Reproduzieren vorgegebener Angaben der Parameter Radsturz, Nachlauf und Vorspur, welche die präzise Einstellung solcher Parameter an einem Ort erlaubt, der sich in einem Abstand von der konventionellen Ausrichtungsmaschine befindet. Eine erste, eine zweite und eine dritte Anzeige werden zusammen mit einem Eichelement zur Verfügung gestellt, um die Angaben für Vorspur, Nachlauf und Radsturz zu reproduzieren. Auch wird ein Gehäuse zur Verfügung gestellt, das die Anzeigen enthält und ein Befestigungsmittel, um das Gehäuse entfernbar an einer Nabe zu befestigen, nachdem das Rad entfernt worden ist.
  • US 5,625,953 zeigt eine Festspannvorrichtung zum Befestigen eines Einstellkopfes an der Nabe eines Fahrzeuges, das einen Rahmen, eine Welle, auf der der Kopf montierbar an dem Rahmen befestigt ist, eine erste Klemmvorrichtung, die mit dem Rahmen verbunden ist, und eine erste Nut zur Befestigung wenigstens eines ersten Bolzens der Nabe aufweist, und eine zweite Festklemmvorrichtung, die beweglich mit dem Rahmen verbunden ist und eine zweite Nut aufweist, um wenigstens einen zweiten Bolzen der Nabe zu befestigen.
  • US 4,176,463 zeigt eine Ausrichtungseichanordnung für ein Fahrzeugrad, die eine Welle mit einem mit einem Gewinde versehenen äußeren Ende hat, wobei ein Adapter an dem Ende des Gewindebereiches der Welle befestigt ist und einen Kopf auf dem Schaft hat, der eine nach außen gewandte Oberfläche im rechten Winkel zur Achse des Schaftes hat, die in der Mitte ein Loch hat, wobei das mit einem Gewinde versehene Ende des Schaftes die standardmäßig vorgesehene Schraube und Distanzscheibe am Ende der Welle ersetzt. Der Kopf und vorzugsweise der Schaft sind aus einem eisenhaltigen Metall oder einem anderen magnetisch anziehbaren Material gemacht, um ein Nachlauf- und Radsturz-Maß daran zu befestigen, wobei ein Permanentmagnet in dem Maß zur Befestigung an der nach außen gewandten Fläche und ein in der Mitte angeordneter Stift zum Einfügen in das Mittelloch verwendet wird. Wenn das Maß auf dem Adapter befestigt ist, ist es in axialer Ausrichtung mit der Welle des Rades und enthält Maßstäbe, um Radsturz und Nachlauf des Rades zu bestimmen.
  • Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrichtung für einen Meßkopf eines Achsmeßgerätes der eingangs genannten Art bereitzustellen, die an dem Rad schnell und sicher angebracht werden kann, ohne mit dem Radkasten oder dem Kotflügel des Fahrzeugs in Konflikt zu geraten.
  • Dazu ist die erfindungsgemäße Haltevorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung in dem Trageteil integriert ist und an dem anderen Ende des Trageteils Halteteile, die zum Hintergreifen eines flanschartigen Wandabschnittes der Aufnahmebohrung ausgebildet sind, und eine Betätigungseinrichtung zum Aus- und Einfahren der Halteteile in bzw. aus dem Trageteil umfaßt, und daß die Befestigungseinrichtung einen Betätigungsteil zwischen den Enden des Trageteils aufweist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung wird der Trageteil mit eingefahrenen Halteteilen in die Aufnahmebohrung eingeführt, und die Halteteile werden dann über dem Betätigungsteil und die Betätigungseinrichtung ausgefahren, so daß sie den flanschartigen Wandabschnitt der Aufnahmebohrung hintergreifen und den Trageteil somit an dem Rad in einer justierten Position halten. Die Haltevorrichtung kann somit in einfacher Weise fest mit dem Rad verbunden werden, so daß die relative Lage des Meßkopfes zu dem Rad genau und zuverlässig fixiert ist. Da die Befestigungseinrichtung in dem Trageteil integriert ist, stört die Befestigungseinrichtung nicht bei dem Ein- und Ausschwenken des Rades während der Achsvermessung oder beim Anbringen der Haltevorrichtung am Rad.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung einen Schubteil zum Ausfahren der Wangen in die Halteposition und Federmittel zum Zurückholen der Wangen in eine eingefahrene Position aufweist, in der die Haltevorrichtung in die Aufnahmebohrung des Rades einzuführen ist. Wenn der Schubteil die Halteteile nicht nach außen in die Halteposition drückt, werden die Halteteile automatisch durch die Federmittel zurückgeholt, so daß sowohl das Ausfahren als auch das Einfahren der Halteteile zuverlässig vonstatten geht.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schubteil einen Keilschieber, dessen Keilflächen an den Halteteilen angreifen, und eine in dem Trageteil gelagerte Schubstange aufweist, die über den Betätigungsteil in axialer Richtung des Trageteils verschiebbar ist. Indem die Schubstange mit dem Keilschieber in axialer Richtung des Trageteils ausgefahren wird, werden die Halteteile in die Halteposition gebracht, wobei die Keilflächen des Keilschiebers in vorteilhafter Weise eine sichere Kraftübertragung während der Gesamtschwenkbewegung der Halteteile ermöglicht.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Betätigungsteil und der Schubstange ein Schnec kenantrieb vorgesehen ist. Damit lassen sich in vorteilhafter Weise leicht die erforderlichen Kräfte auf die Halteteile ausüben, die zur sicheren Halterung des Trageteils an dem Rad erforderlich sind.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schneckenantrieb als Planetenantrieb ausgebildet ist, wobei der Betätigungsanteil an seiner inneren Seite ein Hohlzahnrad aufweist, das über wenigstens ein Planetenrad ein Sonnenrad antreibt, das über ein Innengewinde an einem Außengewinde der Schubstange angreift. Dadurch wird bei der Haltevorrichtung Gewicht eingespart, und es erfolgt eine sichere Kraftübertragung von dem Betätigungsteil auf die Schubstange.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel an jedem Halteteil wenigstens eine Schenkelfeder aufweist, die mit einem Schenkel an dem Trageteil verankert ist, und mit dem anderen Schenken an einem Stift an dem Halteteil angreift, wobei die Schenkelfeder gespannt ist und den Halteteil in die eingefahrene Position vorspannt. Derartige Schenkelfedern garantieren ein sicheres Rückholen der Halteteile, wenn die Betätigungseinrichtung eingefahren wird.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß pro Halteteil zwei Schenkelfedern vorgesehen sind, die auf einer Seite des Halteteiles liegen. Damit wird eine symmetrische und zuverlässige Verschwenkung der Halteteile sichergestellt.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Halteteile wenigstens zwei aus- und einschwenkbare gelagerte Wangen aufweisen. Derartige ein- und ausschwenkbar gelagerte Wangen sind einfaches und sicheres Mittel, um den Trageteil an dem Rad zu verankern.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wangen U-förmig ausgebildet sind und an einem Ende jeweils an einem Zapfen schwenkbar gelagert sind, der tangential zu einem Kreis um die Rotationsachse des Rades orientiert ist. Beim Verschwenken der Wangen um die Zapfen, indem eine Kraft auf die Wangen bei dem Boden der U-Form ausgeübt wird, können aufgrund der Hebelwirkung genügend große Kräfte über die Wangen auf den Flansch der Aufnahmebohrung ausgeübt werden, um den Trageteil sicher zu montieren.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung ist schließlich dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Wangen einen abgerundeten Umriß haben. Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die Wangen auf einem Betätigungsmittel abrollen können, so daß die Wangen gegen Abrieb geschont und leicht gängig betätigt werden können.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Darstellung der kompletten Haltevorrichtung;
  • 2 einen Längsschnitt durch die Haltevorrichtung von 1; und
  • 3 eine Draufsicht auf die Befestigungseinrichtung, die in 2 im Schnitt dargestellt ist.
  • Wie aus den Figuren zu ersehen ist, umfaßt die Halteeinrichtung 2 einen Griffteil 4, einen Gehäuseteil 6 und einen Zentrieraufsatz 8. Der Griffteil 4 hat eine mit einer Büchse 10 versehene Bohrung 12 zur Aufnahme eines Lagerzapfens eines Meßkopfes eines Achsmeßgerätes. Eine Sterngriffschraube 14, die mit der Büche eine Aufnahmeeinrichtung für den Meßkopf bildet, kann in die Bohrung 10 eingeschraubt werden und dient zur Fixierung des Lagerzapfens des Meßkopfes. An seinem dem Gehäuseteil 6 zugewandten Ende weist der Griffteil 4 einen Flansch 16 auf. Zwei Bolzen 18, 20 dienen zur Befestigung des Griffteils 4 an dem Gehäuseteil 6, der, wie in 1 zu sehen ist, flach ausgebildet ist, um bei der Halteeinrichtung Gewicht einzusparen.
  • Der Gehäuseteil 6 hat an seinem dem Griffteil 4 zugewandten Ende zwei kreisförmige Ausnehmungen 22, 24 zur Aufnahme von Führungsansätzen 26, 28 von zwei Planetenzahnrädern 30, 32. Ferner hat der Gehäuseteil 6 eine mittige Ausnehmung 34 zur Aufnahme eines Führungsansatzes 36 eines Sonnenzahnrades 38, welches mit den Planetenzahnrädern 30, 32 zusammenwirkt. Zwischen dem Griffteil 4 und dem Gehäuseteil 6 ist ferner als Betätigungsteil 40 mit Innenverzahnung vorgesehen, wobei die Innenverzahnung des Hohlrades 40 mit der Verzahnung der beiden Planetenzahnräder 30, 32 zusammenwirkt. Das Sonnenzahnrad 38 hat ein Innengewinde 42, das mit einem Außengewinde 44 einer Schubstange 46 zusammenwirkt. Damit kann die Schubstange 46 in axialer Richtung des Trageteils ausgefahren nach links in 2 und eingefahren nach rechts in 2 werden, indem das Hohlrad 40 gedreht wird.
  • An seiner Stirnseite hat der Gehäuseteil 6 eine schlitzförmige Ausnehmung 48, in der ein Keilschieber 50 bewegbar angeordnet ist, der mit der Schubstange 46 verbunden ist. Zur Verbindung der Schubstange 46 mit dem Keilschieber 50 weist der Keilschieber 50 eine Bohrung 52 auf, in die ein Ende 54 der Schubstange 46 hineinragt und dort durch eine Maden schraube 56 gehalten wird. Durch Ein- und Ausfahren der Schubstange 46 wird somit auch der Keilschieber 50 ein- und ausgefahren.
  • In 3 ist die die Befestigungseinrichtung, die in 2 im Schnitt dargestellt ist, in perspektivischer Draufsicht gezeigt, wobei die Wirkungsweise der Betätigunseinrichtung und des Keilschiebers 50 verdeutlicht wird.
  • Der Zentrieraufsatz 8 umfaßt zwei Justageflächen 60, 62 und ist über zwei Bolzen 64, 66 mit dem Gehäuseteil 6 verbunden. An dem Zentrieraufsatz 8 sind zwei Wangen 70, 72 über jeweils eine Achse 74, 76 gelagert, wobei die Achsen tangential zu einem Kreis um die Rotationsachse des Rades angeordnet sind.
  • In 2 sind zwei Schenkelfedern 80, 82 dargestellt, die jeweils mit einem Ende in dem Gehäuseteil 6 verankert sind und mit dem anderen Ende an Zapfen 84, 86 an den Wangen 70, 72 angreifen. In der gezeigten Position sind die Federn 80, 82 gespannt derart, dass die Wangen 70, 72 gegen Keilflächen 88, 90 des Keilschiebers 50 gedrückt werden. Somit werden die Wangen 70, 72 im Uhrzeigersinn bzw. gegen den Uhrzeigersinn nach innen geschwenkt, wenn der Keilschieber 50 über die Schubstange 46 eingefahren, d.h. nach rechts in 2 bewegt wird. Die Wangen 70, 72 sind U-förmig ausgebildet, und haben einen runden Umriss, so dass sie bei der Betätigung durch den Keilschieber 50 auf dessen Keilflächen 88, 90 abrollen.
  • Die Wangen 70, 72 haben an ihren freien Enden Angriffsflächen, um an der Innenseite eines flanschförmigen Abschnittes der Seitenwand der Aufnahmebohrung des Rades (nicht gezeigt) anzugreifen.
  • Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. So können beispielsweise mehr als zwei Wangen eingebaut werden, die über eine kegelstumpförmige Fläche eines runden Keilschiebers betätigt werden. Außerdem kann auch eine andere Kraftübertragung zwischen dem Betätigungsteil bzw. dem Hohlrad 40 und der Schubstange 46 vorgesehen sein. Als Federmittel ist auch eine Spiralfeder denkbar, die um die Innenseiten der Wangen gelegt ist.

Claims (10)

  1. Haltevorrichtung für einen Meßkopf eines Achsmeßgerätes an einem Kraftfahrzeugrad mit zentraler Aufnahmebohrung, umfassend einen Trageteil, der an einem Ende einer Aufnahmeeinrichtung für den Meßkopf und an dem anderen Ende Justageflächen zum Positionieren des Trageteils an entsprechenden Justageflächen der Aufnahmebohrung des Rades aufweist, und eine Befestigungsvorrichtung, um den Trageteil an dem Rad zu befestigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung in dem Trageteil (2) integriert ist und an dem anderen Ende des Trageteils (2) Halteteile (70, 72), die zum Hintergreifen eines flanschartigen Wandabschnittes der Aufnahmebohrung ausgebildet sind, und eine Betätigungseinrichtung (2646) zum Aus- und Einfahren der Halteteile (70, 72) in bzw. aus dem Trageteil (2) umfaßt, und daß die Befestigungseinrichtung einen Betätigungsteil (40) zwischen den Enden des Trageteils aufweist.
  2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung einen Schubteil (50) zum Ausfahren der Halteteile (70, 72) in die Halteposition und Federmittel (80, 82) zum Zurückholen der Halteteile (70, 72) in eine eingefahrene Position aufweist, in der die Haltevorrichtung in die Aufnahmebohrung des Rades einzuführen ist.
  3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schubteil einen Keilschieber (50), dessen Keilflächen an den Halteteilen (70, 72) angreifen, und eine in dem Trageteil (2) gelagerte Schubstange (46) aufweist, die über den Betätigungsteil in axialer Richtung des Trageteils (2) verschiebbar ist.
  4. Haltevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Betätigungsteil (40) und der Schubstange (46) ein Schneckenantrieb vorgesehen ist.
  5. Haltevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneckenantrieb als Planetenantrieb ausgebildet ist, wobei der Betätigungsanteil (40) an seiner inneren Seite ein Hohlzahnrad aufweist, das über wenigstens ein Planetenrad (30, 32) ein Sonnenrad (38) antreibt, das über ein Innengewinde (42) an einem Außengewinde (44) der Schubstange (46) angreift.
  6. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel (80, 82) an jedem Halteteil (70, 72) wenigstens eine Schenkelfeder (80, 82) aufweist, die mit einem Schenkel an dem Trageteil (2) verankert ist, und mit dem anderen Schenkel an einem Stift an dem Halteteil (70, 72) angreift, wobei die Schenkelfeder gespannt ist und den Halteteil in die eingefahrene Position vorspannt.
  7. Haltevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß pro Halteteil zwei Schenkelfedern (70, 72) vorgesehen sind, die auf einer Seite des Halteteiles (70, 72) liegen.
  8. Haltevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteteile (70, 72) wenigstens zwei aus- und einschwenkbare gelagerte Wangen aufweisen.
  9. Haltevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wangen (70, 72) U-förmig ausgebildet sind und an einem Ende jeweils an einem Zapfen (74, 76) schwenkbar gelagert sind, der tangential zu einem Kreis um die Rotationsachse des Rades orientiert ist.
  10. Haltevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmigen Wangen (70, 72) einen abgerundeten Umriß haben.
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