DE102005035871A1

DE102005035871A1 - Verfahren zum Überprüfen der Ebenheit der Anlagefläche eines Fahrzeug-Rades

Info

Publication number: DE102005035871A1
Application number: DE200510035871
Authority: DE
Inventors: Martin Moosburger
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2005-07-30
Filing date: 2005-07-30
Publication date: 2007-02-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen der Ebenheit der Anlagefläche eines Fahrzeug-Rades, mit der dieses Rad an einem Radträger oder dgl. zur Anlage kommt, wobei das Rad mit seiner Anlagefläche auf eine ebene Messplatte aufgelegt wird und Licht, welches ggf. von einer Lichtquelle ausgesandt durch einen aufgrund unzureichender Ebenheit vorliegenden Spalt zwischen der Anlagefläche und der Messplatte hindurchtritt, mittels Lichtsensoren in seiner Intensität detektiert wird, und wobei eine in einem gewissen örtlichen Bereich über einem vorgegebenen Schwellwert liegende Licht-Intensität ein Kriterium für nicht ausreichende Ebenheit der Rad-Anlagefläche ist. Vorzugsweise ist eine Lichtquelle im Bereich eines in der Anlagefläche vorgesehenen Mittenzentrier-Durchbruchs vorgesehen und mehrere Lichtsensoren sind im Umfangsbereich der Rad-Anlagefläche angeordnet, wobei zur Bestimmung der Licht-Intensität die Messwerte mehrerer einander benachbarter Sensoren zusammengefasst werden. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist mit geeigneten Abdeckeinrichtungen zur Verhinderung von Fehlmessungen durch Streulicht versehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen der Ebenheit der Anlagefläche eines Fahrzeug-Rades, mit der dieses Rad an einem Radträger oder dgl. zur Anlage kommt. Diese besagte Anlagefläche, in der üblicherweise neben einem zentralen Mittenzentrierdurchbruch diesen umgebend mehrere Durchbrüche für Befestigungsschrauben, mit denen das Rad am Radträger befestigt wird, vorgesehen sind, sollte möglichst eben sein, um ein gutes Rundlaufen des am Fahrzeug montierten Rades zu erzielen.

Hiermit soll nun aufgezeigt werden, wie die Ebenheit dieser Rad-Anlagefläche einfach und insbesondere im Rahmen der großindustriellen Rad-Fertigung dennoch zuverlässig überprüft werden kann (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Rad mit seiner Anlagefläche auf eine ebene Messplatte aufgelegt wird und Licht, welches ggf. von einer Lichtquelle ausgesandt durch einen aufgrund unzureichender Ebenheit vorliegenden Spalt zwischen der Anlagefläche und der Messplatte hindurch tritt, mittels Lichtsensoren in seiner Intensität detektiert wird, wobei eine in einem gewissen örtlichen Bereich über einem vorgegebenen Schwellwert liegende Licht-Intensität ein Kriterium für nicht ausreichende Ebenheit der Rad-Anlagefläche ist. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.

Eine Messung auf optischem Wege ist schnell und einfach durchführbar. Dabei kann eine bestehende Unebenheit relativ einfach dadurch erkannt werden, dass Licht zwischen einer hinsichtlich ihrer Ebenheit zu überprüfenden Fläche und einer ebenen Vergleichsfläche, auf der die zu überprüfende Fläche aufliegt, hindurch tritt bzw. hindurch treten kann. Die pro Flächeneinheit feststellbare Intensität von durch einen bei Unebenheit vorliegenden Spalt zwischen der zu untersuchenden Anlagefläche und der Vergleichsfläche der Messplatte hindurch tretendem Licht ist dann ein Maß für die festgestellte Unebenheit. Für die Durchführung des Messverfahrens festzulegen ist somit einmal ein Grenzwert hinsichtlich dieser Intensität, bis zu welchem eine ausreichende Ebenehit vorliegt, während bei Überschreiten dieses Grenzwertes die untersuchte Rad-Anlagefläche als uneben einzustufen ist.

Üblicherweise weist ein Fahrzeug-Rad einen zentralen Mittenzentrier-Durchbruch (für die Aufnahme eines Vorsprungs an der Nabe des Fzg.-Radträgers oder dgl.) auf. Dann kann das Licht bzw. dessen Intensität gemessen werden, welches von diesem Durchbruch aus in Radialrichtung nach außen gelangt oder vom Radumfang her nach innen zum Bereich dieses Durchbruchs, so wie dies in den Unteransprüchen 2 und 3 angegeben ist. Zu den weiteren Unteransprüchen, mit denen unter anderem auch eine Vorrichtung zur Durchführung des hier vorgeschlagenen Verfahrens beansprucht wird, wird auf die folgende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie die zugehörigen Figuren, die das Verfahrens-Prinzip verdeutlichen sollen, verwiesen.

Die 1 und 2 zeigen auf das wesentliche abstrahiert aufeinander folgende Verfahrensschritte, wobei jeweils ein senkrecht zur zu untersuchenden Rad-Anlagefläche gelegter Schnitt dargestellt ist, während 3 die noch weiter vereinfachte Ansicht „X" aus 2 zeigt.
Mit der Bezugsziffer 1 ist ein Fahrzeug-Rad bezeichnet, dessen Felgenbett die Bezugsziffer 1a und dessen in am Fahrzeug montierten Zustand außen liegende Seite die Bezugsziffer 1b trägt. Mit der Bezugsziffer 1c ist die Anlagefläche des Rades 1 gekennzeichnet, die im am Fahrzeug montierten Zustand am sog. Radträger (oder dgl.) des Fahrzeugs zum Anliegen kommt. Der übliche Mittenzentrier-Durchbruch des Rades 1 ist mit der Bezugsziffer 1d gekennzeichnet, während die sog. Radscheibe, d.h. der tragende Abschnitt zwischen der Anlagefläche 1c und der Felge 1a die Bezugsziffer 1e trägt.
Zunächst wird das Rad 1 mit seiner der Außenseite 1b gegenüberliegenden Innenseite auf einer Fördereinrichtung 2 aufliegend zu der in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 3 gekennzeichneten Vorrichtung zur Überprüfung der Ebenheit der Anlagefläche 1c transportiert. Diese Vorrichtung 3 weist insbesondere eine Messplatte 3a auf, auf der das Rad 1 mit seiner Anlagefläche 1c aufgelegt wird, indem (hier) die Messplatte 3a durch eine Hubvorrichtung 4 angehoben wird, wie die 1, 2 zeigen. Bevor dies geschieht, wird das Rad 1 jedoch gemäß 1 mittels einer beliebigen Zentriereinrichtung 5 bezüglich der Messplatte 3 zentriert, und zwar insbesondere im Hinblick darauf, dass auf der Messplatte 3a zentral eine Lichtquelle 3b angeordnet ist, die nach oben hin mit einer Abdeckeinrichtung 3c versehen ist, welche dann, wenn das Rad 1 auf der Messplatte 3 aufliegt, in den Mittenzentrier-Durchbruch 1d des Rades 1 hineinragt, so dass (vgl. 2) dann kein Streulicht nach oben aus der dann im Bereich des Mittenzentrier-Durchbruchs 1d liegenden Lichtquelle 3b durch diesen Durchbruch 1d hinaustreten kann.
Im Umfangsbereich der hier kreisförmigen Messplatte 3a sind mehrere Lichtsensoren 3d angeordnet, außerhalb derer (in Radialrichtung betrachtet) eine weitere Abdeckeinrichtung 3e vorgesehen und derart angeordnet ist, dass dann, wenn das Rad 1 mit seiner Anlagefläche 1c auf der Messplatte 3a aufliegt, diese Abdeckeinrichtung 3e rundum zwischen der Außenkante der Messplatte 3a und der Radscheibe 1e anliegt, so dass kein Streulicht von außen zu den Lichtsensoren 3d gelangen kann.
Zunächst sei angenommen, dass die Radscheibe 1e und die Anlagefläche 1c mit Ausnahme des Mittenzentrier-Durchbruchs 1d ein geschlossener Körper ohne jeglichen weiteren Durchbruch oder dgl. sei. Dann können die Lichtsensoren 3d im Zustand nach 2 nur solches Licht registrieren, welches ausgehend von der Lichtquelle 3b durch einen ggf. vorhandenen Spalt zwischen der Anlagefläche 1c und der Messplatte 3a hindurch tritt. Ein solcher Spalt ist unter der Bezugsziffer 6 in 2 stark übertrieben dargestellt. Eine in einem gewissen örtlichen Bereich über einem vorgegebenen Schwellwert liegende Licht-Intensität ist dann ein Kriterium für eine nicht ausreichende Ebenheit der Rad-Anlagefläche 1c, wobei die entsprechende Auswertung der Signale der Lichtsensoren 3d in einer figürlich nicht dargestellten elektronischen Auswerteeinheit erfolgt. Üblicherweise stellt jedoch die Radscheibe 1e sowie die Anlagefläche 1c keinen vollständig geschlossenen Körper dar, sondern es sind in der Radscheibe 1e sowie im Randbereich der Anlagefläche 1c Durchbrüche 1f oder zumindest Durchtrittsöffnungen für Befestigungsschrauben, mit denen das Rad später am Radträger des Fahrzeugs befestigt wird, vorgesehen. Um Messfehler zu vermeiden, die aus Streulicht, welches über dieses Durchbrüche 1f oder dgl. zu den Lichtsensoren 3d gelangt, resultieren, wird vorgeschlagen, bei einer Anordnung von Lichtsensoren 3d ähnlich der Darstellung nach 3, wonach so viele Lichtsensoren 3d vorgesehen sind, dass zumindest einer im radialen Sektor eines Durchbruchs 1f und ein weiterer Lichtsensor 3d im radialen Sektor zwischen zwei Durchbrüchen 1f liegt, die Messwerte zumindest zweier einander benachbarter Sensoren zusammengefasst auszuwerten, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass durchaus eine Vielzahl von Details abweichend von obigen Erläuterungen gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.

Claims

Verfahren zum Überprüfen der Ebenheit der Anlagefläche (1c) eines Fahrzeug-Rades (1), mit der dieses Rad an einem Radträger oder dgl. zur Anlage kommt, wobei das Rad (1) mit seiner Anlagefläche (1c) auf eine ebene Messplatte (3a) aufgelegt wird und Licht, welches ggf. von einer Lichtquelle (3b) ausgesandt durch einen aufgrund unzureichender Ebenheit vorliegenden Spalt (6) zwischen der Anlagefläche (1c) und der Messplatte (3a) hindurch tritt, mittels zumindest eines Lichtsensors, vorzugsweise mehrerer Lichtsensoren (3d) in seiner Intensität detektiert wird, und wobei eine in einem gewissen örtlichen Bereich über einem vorgegebenen Schwellwert liegende Licht-Intensität ein Kriterium für nicht ausreichende Ebenheit der Rad-Anlagefläche (1c) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lichtquelle (3b) im Bereich eines in der Anlagefläche (1c) vorgesehenen Mittenzentrier-Durchbruchs (1d) vorgesehen ist und mehrere Lichtsensoren (3d) im Umfangsbereich der Rad-Anlagefläche (1c) angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Lichtsensor im Bereich eines in der Anlagefläche vorgesehenen Mittenzentrier-Durchbruchs vorgesehen sind und ggf: mehrere Lichtquellen im Umfangsbereich der Rad-Anlagefläche angeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Licht-Intensität die Messwerte mehrerer einander benachbarter Lichtsensoren (3d) zusammengefasst werden.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einer Messplatte (3a), mit Lichtsensoren (3d), ggf. mit einer oder mehreren Lichtquelle(n) (3b), mit geeigneten Abdeckeinrichtungen (3c, 3e) zur Verhinderung von Fehlmessungen durch Streulicht sowie mit einer elektronischen Auswerteeinheit.
Vorrichtung nach Anspruch 5, als Messstation eingebaut in einer Förderanlage (2) für Fahrzeug-Räder, mit einer Anordnung (4) zum Anheben des zu untersuchenden Rades von der Förderanlage.