-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung einer Achsmesskopfanordnung
an einem Fahrzeugrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Achsmesskopfanordnungen,
die z. B. aus einer Wasserwaage und einer Laserlichtquelle bestehen
können,
ermöglichen
die Messung von Spur und Sturz eines Fahrzeugrades. Dazu muss die
Achsmesskopfanordnung mit dem zu messenden Fahrzeugrad verbunden
und so ausgerichtet werden, dass ihre Bezugsachsen mit der Drehachse
des Fahrzeugrades übereinstimmt.
-
Bei
einer aus der
DE 197
04 163 A1 bekannten Vorrichtung wird ein Grundkörper mit
Antastern durch zwei federgespannte Arme mit Kniehebelgelenken an
die Felge eines Fahrzeugrades gedrückt. Die federgespannten Arme
weisen Haken auf, die in das Reifenprofil des Fahrzeugrades einhaken
und sich so am Reifenprofil abstützen.
Durch gleichartige Bemessung der Federn wird eine symmetrische Ausrichtung
des Grundkörpers
zur Drehachse des Fahrzeugrades erreicht.
-
Ferner
ist aus der
DE 198
53 579 C2 eine Vorrichtung zur Befestigung einer Achsmesskopfanordnung
an einem Fahrzeugrad bekannt, die radial verstellbare Antaster aufweist.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Vorrichtung einfach an
einem Fahrzeugrad befestigbar ist und Messfehler durch die Art der
Befestigung vermieden werden.
-
Diese
Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Befestigung einer Achsmesskopfanordnung
an einem Fahrzeugrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch
die Merkmale dieses Anspruchs gelöst.
-
Weiterbildungen
und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
wird mit dem Fahrzeugrad dadurch verbunden, dass die Aufhängung lediglich
oben auf die Lauffläche
des Fahrzeugrades im Fahrzustand aufgesetzt wird. Die Montage und
Demontage ist dadurch sehr einfach durchzuführen. Da der Schwerpunkt der
Vorrichtung gegenüber
dem Angriffspunkt oder der Angriffsfläche der Aufhängung an
der Lauffläche
des Fahrzeugrades versetzt ist, übt
das Gewicht der Vorrichtung aufgrund der Schwerkraft ein Moment
auf die Antaster aus, das diese an die Referenzflächen des
Fahrzeugrades, nämlich
die Felge oder die Reifenflanke andrückt. Die Antaster richten so
automatisch den Grundkörper
zur Drehachse des Fahrzeugrades aus.
-
Da
die Aufhängung
nur lose auf der Lauffläche
des Fahrzeugrades aufsetzt, ist eine einfache Korrektur möglich, um
den Grundkörper
zur Drehachse des Fahrzeugrades zu zentrieren und alle drei Antaster
mit weitgehend gleichem Andruck an der Felge oder der Reifenfläche zu fixieren.
-
Da
hierbei nur das Eigengewicht der Vorrichtung auf die Lauffläche des
Fahrzeugrades einwirkt, ergibt sich nur eine geringe und in ihrer
Auswirkung auf das Messergebnis vernachlässigbare Verformung des Reifens.
Diese Verformung ist zudem unabhängig
vom Raddurchmesser, da nur das Eigengewicht der Vorrichtung, nicht
jedoch eine vom Raddurchmesser abhängige Federkraft auf den Reifen ausgeübt wird.
-
Gemäß einer
Alternative der Erfindung können
die Antaster auch durch eine elastische Rückstellkraft an die Felge oder
Reifenflanke des Fahrzeugrades angedrückt werden. In diesem Fall
wird unabhängig
der Schwerkraft eine gleichmäßige Andruckkraft
erzielt.
-
Vorzugsweise
besteht die Aufhängung
aus wenigstens einem Spikes tragenden und auf der Lauffläche des
Fahrzeugrades schubfest aufliegenden Greifer und einer Aufhängestrebe,
an der der Grundkörper
befestigt ist.
-
Der
Greifer bildet durch die Spikes eine definierte Schwenkachse der
Aufhängestrebe
und verhindert ein Abrutschen.
-
Gemäß einer
Weiterbildung kann die Aufhängestrebe
gegenüber
dem Greifer oder den Greifern verstellbar sein.
-
Alternativ
kann die Aufhängestrebe schwenkbar
mit dem Grundkörper
verbunden sein.
-
Weiter
alternativ kann Aufhängestrebe
biegsam gestaltet sein.
-
Hierdurch
ist eine nachträgliche
Korrektur der Antaster nach dem Aufsetzen der Aufhängung auf
die Lauffläche
des Fahrzeugrades möglich,
ohne das der Auflagepunkt oder die Auflagefläche der Aufhängung auf
der Lauffläche
des Fahrzeugrades selbst verändert
werden muss.
-
Weiterhin
kann der Grundkörper
längs zur Aufnahmestrebe
verstellbar sein.
-
Hierdurch
ist eine Anpassung an unterschiedliche Raddurchmesser möglich, in
dem das Zentrum des Grundkörpers
durch Verschieben längs zur
Aufnahmestrebe in Flucht mit der Drehachse des Fahrzeugrades gebracht
werden kann.
-
Ferner
können
die Antaster längs
verstellbar auf jeweils einem radialen Antaststab des Grundkörpers angeordnet
sein.
-
Neben
einer Anpassung an unterschiedliche Raddurchmesser ist dadurch auch
eine Anpassung an unterschiedliche Referenzflächen desselben Fahrzeugrades,
wie Felge, Felgenhorn oder Reifenflanke möglich.
-
Das
federelastisches Element kann durch eine in der Messsäule angeordnete
elastomere Buchse gebildet sein, die von der durchdrungen ist.
-
Dadurch
ist das federelastisches Element Platz sparend und geschützt in der
Messsäule
integriert.
-
Vorzugsweise
besteht die elastomere Buchse aus Gummi und umfasst einen äußeren und
inneren starren Hohlkörper,
wobei der äußere Hohlkörper an
der Messsäule
und der innere Hohlkörper
an der Aufhängung
anliegen.
-
Die
elastomere Buchse kann so ohne Beschädigung des elastomeren Materials
in eine Bohrung der Messsäule
eingepresst werden. Die Aufhängung
ist innerhalb des inneren Hohlkörpers
verschiebbar, ohne dass die Verschiebbarkeit durch den Andruck des
elastomeren Materials behindert wird.
-
Nachfolgend
wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die
in der Zeichnung dargestellt sind.
-
Darin
zeigen die 1–19 unterschiedliche
Ausführungsformen
und Ansichten der Vorrichtung zur Befestigung einer Achsmesskopfanordnung an
einem Fahrzeugrad.
-
Allen
Ausführungen
gemeinsam sind ein Grundkörper 10 aus
einer Zentralplatte 12, einer auf der Zentralplatte 12 senkrecht
zu dieser angeordneten Messsäule 14,
sowie mit der Zentralplatte 12 verbundenen radialen Antaststäben 16, 18, 20 und
einer Aufhängung 22.
Von den insgesamt drei Antaststäben 16, 18, 20 mit
Antastern 24, 26, 28 liegen zwei 24, 26 einander
gegenüber
und ein dritter 28 liegt senkrecht zu den beiden gegenüberliegenden 24, 26. Die
Antaster 24, 26, 28 sind radial längs des
jeweiligen Antaststabes 16, 18, 20 verstellbar,
indem die Antaster 24, 26, 28 auf den
Antaststäben 16, 18, 20 verschiebbar
und/oder die Antaststäbe 16, 18, 20 auf der
Zentralplatte 12 radial verschiebbar sind.
-
Die
Aufhängung 22 besteht
aus wenigstens einem Greifer 30 und einer Aufhängestrebe 32,
an der der Grundkörper 10 befestigt
ist. Die Aufnahmestrebe 32 ist längs zum Grundkörper 10 verstellbar.
-
Mit
der Messsäule 14 sind über Befestigungsmittel
eine elektronische Wasserwaage 34 und eine Leserstrahlquelle 36 angeordnet.
Die elektronische Wasserwaage 34 dient zu Sturzmessung
und die Leserstrahlquelle 36 dient in Verbindung mit einer gesonderten
Skala zur Spurmessung.
-
1 zeigt
eine Ausführung
mit einer kreisförmigen
Zentralplatte 12 und drei fest mit dieser verbundenen Antaststäben 16, 18, 20.
Zylindrische Antaster 24, 26, 28 sind
konzentrisch auf den Antaststäben 16, 18, 20 angeordnet
und durch Klemmschrauben 38, 40, 42 fixiert.
Dabei liegen die Antaster 24, 26, 28 an
der Reifenflanke 46 an. Die Aufhängung 22 umfasst einen
Greifer 30, der auf der Lauffläche 48 des Fahrzeugrades
am höchsten
Punkt aufliegt. Rechtwinklig zum Greifer 30 ist eine Aufhängestrebe 32 fest
mit diesem verbunden. Die Aufhängestrebe 32 verläuft durch
eine Bohrung der Messsäule 14 als Bestandteil
des Grundkörpers 10. Über eine
nicht sichtbare Klemmschraube ist die Messsäule 14 so fixiert,
dass ihre Achse mit der Drehachse des Fahrzeugrades übereinstimmt.
-
Um
eine Anpassung auch für
kleinere Radgrößen als
die hier dargestellte zu ermöglichen,
bei der die Messsäule 14 dichter
am Greifer 30 zu liegen kommen würde, weist der Greifer 30 eine
Bohrung 44 auf. Die Detailzeichnung 1a zeigt
diese Einzelheit vergrößert. Durch
die Bohrung 44 kann der senkrechte Abtaststab 20 dann
den Greifer 34 kollisionsfrei durchdringen.
-
Bei
Aufsetzen der Vorrichtung auf ein Fahrzeugrad bildet die Kontaktfläche des
Greifers 30 mit der Lauffläche des Fahrzeugrades einen
Schwenkpunkt. Um diesen Schwenkpunkt schwenkt die Vorrichtung gegen
die Stirnseite des Fahrzeugrades, bis die Antaster 24, 26, 28 an
der Felge oder der Reifenflanke 46 anliegen. Dabei wird
ausgenutzt, dass sich der Schwerpunkt der Vorrichtung vor der Stirnfläche des
Fahrzeugrades befindet und durch das Eigengewicht der Vorrichtung
und die Schwerkraft ein Drehmoment auf die Vorrichtung um den Schwenkpunkt ausgeübt wird.
-
Dabei
muss durch sorgfältige
Positionierung des Greifers 30 aber darauf geachtet werden,
dass sowohl die Antaster 24, 26 auf den waagerechten
Antaststäben 16, 18 als
auch der Antaster 28 auf dem senkrechten Antaststab 20 gleichmäßig an der
Felge oder der Reifenflanke 46 anliegen. Anderenfalls ist die
Position zu korrigieren.
-
Um
die Positionierung des Greifers 30 zu vereinfachen, ist
bei der Ausführung
nach 2 die Aufhängestrebe 32 gegenüber dem
Greifer 30 verstellbar. Der Abstand zwischen der Aufnahmestrebe 32 und
dem Greifer 30 kann durch eine Stellschraube 50 so
verändert
werden, dass alle Antaster 24, 26, 28 gleichmäßig an der
Reifenflanke 46 anliegen. Dazu muss die Position des Greifers 30 auf
der Lauffläche 48 des
Fahrzeugreifens nicht verändert
werden. Um beim Betätigen
der Stellschraube 50 einen rutschfesten Halt des Greifers 30 auf
der Lauffläche 48 des Fahrzeugreifens
zu gewährleisten,
sind am Greifer 30 Spikes 52 angeordnet, die in
die Lauffläche 48 des Fahrzeugrades
eingreifen.
-
Die
Detailzeichnung 2a zeigt, dass die Bohrung 44 im
Greifer 30 bei dieser Ausführung als Langloch ausgebildet
ist. Der senkrechte Antaststab 20 kann den Greifer 30 auch
bei unterschiedlichen Abständen
zwischen der Aufhängestrebe 32 und dem
Greifer 30 kollisionsfrei durchdringen.
-
Bei 3 sind
im Unterschied zu 2 die zylindrischen Antaster 24, 26, 28 im
rechten Winkel gedreht auf den Antaststäben 16, 18, 20 angeordnet und
durch Klemmschrauben 38, 40, 42 fixiert.
Die Stirnflächen
der Antaster 24, 26, 28 liegen an einem radial
inneren Bereich der Felge 52 des Fahrzeugrades an. Da die
Durchtrittsöffnungen
in den Antastern 24, 26, 28 für die Antaststäbe 16, 18, 20 unsymmetrisch
zu den Stirnflächen
der Antaster 24, 26, 28 liegen, können durch
unterschiedliche Anordnung der Antaster 24, 26, 28 auf
den Antaststäbe 16, 18, 20 unterschiedliche
Abstände
zwischen den Antaststäben 16, 18, 20 und
Bereichen der Felge 54 oder Reifenflanke 46 überbrückt werden.
-
3a zeigt
als Detail aus 3 die Anordnung eines Antasters 28 auf
einem Antaststab 20 in Kontakt mit einem innen liegenden
Bereich der Felge 54.
-
Bei 4 sind
im Unterschied zu 2 die zylindrischen Antaster 24, 26, 28 mit
einem schmalen umlaufenden Steg versehen. Durch diese Ausgestaltung
ist es möglich,
die Antaster 24, 26, 28 am Felgenhorn
der Felge 54 anzusetzen. Die Detailzeichnung 4a verdeutlicht
in vergrößerter Form
diese Antaststelle.
-
Bei 5 ist
im Unterschied zu 2 keine Stellschraube, sondern
eine Feder 56 vorhanden. Die Vorrichtung wird im zusammengedrückten Zustand
der Feder 54 auf das Fahrzeugrad aufgesetzt und die Rückstellkraft
der Feder 56 sorgt dann für einen Andruck des Antasters 28 auf
dem senkrechten Antaststab 20 gegen das Fahrzeugrad.
-
Die
Detailzeichnung 5a verdeutlicht in vergrößerter Form
die Ausgestaltung und Lagerung der Feder 56.
-
6 zeigt
eine Darstellung der Vorrichtung nach 5 in Draufsicht
und 7 in Seitenansicht. Eine Einstellung der gleichen
Vorrichtung für
einen kleinen Durchmesser des Fahrzeugrades ist in 8 in
Draufsicht und 9 in Seitenansicht dargestellt. Hierbei
ist auch erkennbar, dass der senkrechte Antaststab 20 durch
die Bohrung 44 im Greifer 30 hindurchragt.
-
10 zeigt
weiter die Anordnung der Vorrichtung nach 5 in Seitenansicht
an einem Fahrzeugreifen mit Anlage des Antasters 28 an
der Reifenflanke 46 und 11 in
Seitenansicht an einem Fahrzeugreifen mit Anlage des Antasters 28 am
Felgenhorn der Felge 54 des Fahrzeugreifens. Der in 11 dargestellte
Antaster 28 mit einem schmalen umlaufenden Steg entspricht
der Ausführung
gemäß 4.
-
11a zeigt als Detail aus 11 den
Antastort in vergrößerter Darstellung.
-
Bei
einer Ausführung
nach den 12 und 13 sind
die Antaststäbe 16, 18, 20 nicht
fest mit der Zentralplatte 12, sondern radial verstellbar
verbunden. Dazu ist die Zentralplatte 12 dreieckig ausgebildet
und besitzt radiale Führungen
für die
Antaststäbe 16, 18, 20.
Fixierschrauben 58, 60, 62 in den Antaststäben 16, 18, 20 durchgreifen
Schlitze 64, 66, 68 in der Zentralplatte 12.
Durch Anziehen der Fixierschrauben 58, 60, 62 werden
die Antaststäbe 16, 18, 20 kraftschlüssig in
den Führungen
fixiert.
-
14 zeigt
eine Vorrichtung ähnlich 12,
jedoch wird anstelle einer gesonderten Aufhängestrebe 32 der senkrecht
Antaststab 20 gleichzeitig als Aufhängestrebe mitgenutzt.
-
Bei
einer in 15 dargestellten Vorrichtung sind
anstelle eines einzigen Greifers zwei über einen Querschenkel 70 verbundene
und symmetrisch zur Aufhängestrebe 32 angeordnete
Greifer 72, 74 vorhanden. Die beiden Greifer 72, 74 stabilisieren
die Position der Vorrichtung vertikal und ermöglichen eine kollisionsfreie
Verstellung in Richtung kleinere Durch messer des Fahrzeugrades ohne
Bohrung in den Greifern 72, 74. Der senkrechte
Antaststab 20 kann vielmehr durch den Zwischenraum der
beiden Greifer 72, 74 treten.
-
16 zeigt
die Vorrichtung nach 15 an einem Fahrzeugrad und 17 unter
Einbeziehung der Karosserie. Es zeigt sich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung
auch bei begrenzten Platzverhältnissen,
etwa bei einem tiefer gelegten Fahrzeug, ohne Behinderung durch
die Karosserie am Fahrzeugrad angebracht werden kann.
-
Die 18 und 19 zeigen
eine Ausführung,
bei der eine Rückstellkraft
durch die Elastizität eines
federelastischen Elements 76 aufgebracht wird. Das federelastische
Element 76 umfasst eine in der Messsäule 14 angeordnete
elastomere Buchse, die von der Aufhängestrebe 32 durchdrungen
ist. Die elastomere Buchse besteht aus einem Gummikörper 82 und
einem äußeren und
inneren starren Hohlkörper 78; 80.
Der äußere Hohlkörper 78 liegt
an der Messsäule 14 und
der innere Hohlkörper 80 an
der Aufhängung 22 an.
-
18 zeigt
das federelastische Element 76 in einer entspannten Neutralstellung
und 19 das federelastische Element 76 in
einer vorgespannten Stellung.
-
Die 18a und 19a zeigen
als Detail aus den jeweiligen 18 und 19 das
federelastische Element 76 in vergrößerter Darstellung.
-
- 10
- Grundkörper
- 12
- Zentralplatte
- 14
- Messsäule
- 16
- Antaststab
- 18
- Antaststab
- 20
- Antaststab
- 22
- Aufhängung
- 24
- Antaster
- 26
- Antaster
- 28
- Antaster
- 30
- Greifer
- 32
- Aufhängestrebe
- 34
- Wasserwaage
- 36
- Leserstrahlquelle
- 38
- Klemmschraube
- 40
- Klemmschraube
- 42
- Klemmschraube
- 44
- Bohrung
- 46
- Reifenflanke
- 48
- Lauffläche
- 50
- Stellschraube
- 52
- Spikes
- 54
- Felge
- 56
- Feder
- 58
- Fixierschraube
- 60
- Fixierschraube
- 62
- Fixierschraube
- 64
- Schlitz
- 66
- Schlitz
- 68
- Schlitz
- 70
- Querschenkel
- 72
- Greifer
- 74
- Greifer
- 76
- federeleast.
Element
- 78
- äußerer Hohlkörper
- 80
- innerer
Hohlkörper
- 82
- Gummikörper