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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Spurvermessung
von Fahrzeugen, insbesondere auf einem Prüfstand, mit einem Sendeelement,
mit dem eine Positionsmarke auf einem Fahrzeugrad erzeugbar ist,
sowie einem Empfangselement, mit dem die auf dem Fahrzeugrad erzeugte Positionsmarke
erfassbar ist, und mit einer Steuereinheit, mit der Daten von dem
Empfangselement auswertbar sind, wobei die Spurvermessungsvorrichtung
unter dem Fahrzeug in den Prüfstand
integriert ist und damit einen besonders kompakten Aufbau gewährleistet.
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Beim
Fahren eines Fahrzeuges greifen an dem Fahrzeugaufbau Kräfte in Richtung
der Längs-, Quer-
sowie Hochachse an. Diese Kräfte
werden durch die Reifen des Fahrzeuges auf die Fahrbahn übertragen,
die Gegenkräfte
auf die Reifen ausübt. Durch
das Zusammenwirken dieser Kräfte
ergeben sich Bewegungen des Aufbaus, die das Fahrverhalten beeinflussen.
Das Fahrverhalten ist maßgeblich für die Fahrdynamik
und die Fahrsicherheit eines Fahrzeuges. Neben der Lage des Schwerpunkts,
der Antriebsart oder Radregelsystemen sind die Radstellungen maßgebliche
Einflussfaktoren für
das Fahrverhalten. Insbesondere zur Optimierung der Fahreigenschaften
wie beispielsweise Eigenlenkverhalten, Geradeauslauf und Spurstabilität ist die
Optimierung der Radstellungen wie Sturz, Spreizung und Spur notwendig.
Der Spurwert spielt dabei eine besonders wichtige Rolle, da er nicht
nur für
die Fahrsicherheit wichtig ist, sondern auch maßgeblichen Einfluss auf den
Reifenverschleiß nimmt.
Als Spurwert ist die Längendifferenz
definiert, um die ein linkes und ein rechtes Rad einer Fahrzeugachse
bei Geradausfahrt vorne und hinten auseinander stehen. Die Längen werden
auf Höhe
der Radmitten von den Felgenhörnern
gemessen. Der Spurwert kann dabei sowohl als m/km oder als mm/m
als auch als Winkel in Grad und Minuten für jedes Rad einzeln oder für ein Radpaar einer
Achse angegeben werden. Es wird hierbei zwischen Vorspur, Nachspur
und Spur Null unterschieden. Bei Vorspur ist die Längendifferenz
zwischen dem Abstand der Felgenhörner
auf Radmittelebene hinten und dem Abstand der Felgenhörner auf
Radmittelebene vorne größer Null,
bei Nachspur ist die Längendifferenz
kleiner Null und bei Spur Null gleich Null.
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Durch
unsachgemäßen Gebrauch
des Fahrzeuges wie beispielsweise das Befahren von Bordsteinkanten
mit unangepasster Geschwindigkeit sowie durch Verschleißerscheinungen
an Spurhebel oder Spurstangen kommt es häufig zu Abweichungen der voreingestellten
Spurwerte. Dies resultiert einerseits in einer Verschlechterung
der Fahreigenschaften, bzw. einem unsymmetrischen Fahrverhalten
bei Rechts- bzw.
Linkskurven und andererseits zu einem erhöhten Verschleiß der Fahrzeugreifen.
Deshalb ist eine wiederholte Kontrolle der Spurstellung sinnvoll.
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Bislang
wurde die Spurstellung anhand von Verschleißerscheinungen z. B. an den
Reifen im Rahmen von technischen Überwachungsuntersuchungen beurteilt.
Ein Nachteil dieser Methode ist darin zu sehen, dass aufgrund unterschiedlichen
Verschleißes
des rechten und linken Rades dabei nur die Symmetrie der Spurwerte
feststellbar ist. Das tatsächliche
Ausmaß der
Fehlstellung, sowie Fehlstellungen beider Räder sind nicht erkennbar. Ferner sind
aus dem Stand der Technik berührungslose Messsysteme
bekannt, bei denen mittels Triangulationsverfahren Radkennwerte
wie Sturz und Spur gemessen werden. Diese Systeme weisen jedoch
den Nachteil auf, dass sie verhältnismäßig große Außenabmaße aufweisen,
z. B. in Form von kastenartigen Gebilden, deren äußere Abmaße die geometrischen Maße der zu
untersuchenden Räder überschreiten können, seitlich
neben dem Fahrzeug aufgebaut werden müssen. Dadurch nehmen solche
Systeme einerseits einen erhöhten
Platzbedarf in einer Werkstatt bzw. einem Prüfzentrum in Anspruch und sind andererseits
der Gefahr ausgesetzt, dass sie beim Rangieren beschädigt oder
dejustiert werden können.
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Die
vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, eine Vorrichtung zur Spurvermessung
anzugeben, die besonders platzsparend in einen bestehenden Fahrzeugprüfstand,
eine Fahrflächenhebebühne oder
eine Montagegrube integrierbar ist.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren mit den Merkmalen
der unabhängigen
Ansprüche
gelöst.
Die abhängigen
Ansprüche stellen
vorteilhafte Ausführungen
der Erfindung dar.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe lehrt die Erfindung eine Vorrichtung zur Spurvermessung
von Fahrzeugen, insbesondere auf einem Prüfstand, einer Fahrflächenhebebühne oder
einer Grube, mit einem Sendeelement, mit dem eine Positionsmarke auf
einem Fahrzeugrad erzeugbar ist, einem Empfangselement, mit dem
die auf dem Fahrzeugrad erzeugte Positionsmarke erfassbar ist, und/oder
einer Steuereinheit, mit der Daten von dem Empfangselement empfangbar
und/oder auswertbar sind. Die Vorrichtung kann dadurch gekennzeichnet
sein, dass die Steuereinheit anhand dieser Daten einen Spurwert ermittelt,
wobei die Positionsmarken auf einer Innenseite des Fahrzeugrades
erzeugbar sind, die einer Fahrzeuglängsachse zugewandt ist. Dies
bietet den Vorteil, dass die Spurvermessungsvorrichtung zwischen
den Rädern
einer Achse eines Fahrzeuges in einem bestehenden Prüfstand eingebaut
werden kann, wobei keine zusätzlichen
Bauteile seitlich vom Fahrzeug aufgestellt werden müssen und
dadurch der Platzbedarf in einer Werk statt oder Prüfeinrichtung
beansprucht wird. Weiterhin kann das Sendeelement mit dem Prüfstand in
Verbindung stehen.
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Weiterhin
kann die Erfindung auch in einen vom Fahrzeug zu befahrenden Bereich
eingebaut werden, ohne dass ein Prüfstand notwendig ist.
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Weiterhin
kann das zu untersuchende Fahrzeugrad einen Reifen und eine Felge
umfassen, wobei mit dem Sendeelement durch die Positionsmarke mindestens
zwei Messpunkte auf der Felge und/oder dem Reifen erzeugbar sind
und/oder die Steuereinheit mittels berührungslosen Abstandsmessverfahren,
insbesondere Triangulationsverfahren, einen ersten Abstand zwischen
einem ersten Messpunkt und dem Empfangselement, und einem zweiten
Abstand zwischen einen zweiten Messpunkt und dem Empfangselement
bestimmt. Anhand der bestimmten Abstände kann mit der Steuereinheit
ein Spurwert ermittelbar sein und in einem dem ermittelten Spurwert
entsprechenden Messwert umwandelbar sein und als elektronisches,
optisches und/oder akustisches Signal ausgebbar sein. Hieraus ergibt
sich der Vorteil, dass mit Hilfe einer strichförmigen Positionsmarke, die
in der unteren Hälfte
auf eine Seitenfläche des
zu untersuchenden Rades projiziert wird, an charakteristischen,
vorbestimmten Stellen des Rades, wie beispielsweise des Felgenrands
oder insbesondere des Felgenhorns Messpunkte erzeugbar sind mit
vorbestimmten, charakteristischen Merkmalen. Diese Merkmale sind
vorteilhafterweise für
verschiedenste Radtypen sowie Radgrößen gleich und können deshalb
durch das Empfangselement gut erfasst werden. Ferner ergibt sich
der Vorteil, dass durch Ausgabe eines dem Spurwert entsprechenden
optischen oder akustischen Signals unmittelbar das Vorliegen einer
Abweichung des Spurwerts erkennbar ist, beispielsweise durch Ausgabe
eines binären
Signals in Form einer grün
leuchtenden Anzeige für
kor rekten Spurwert und einer rot leuchtenden Anzeige für inkorrekten
Spurwert. Alternativ kann auch direkt der Zahlenwert des Spurwinkels
jeweils für
das rechte und/oder linke Rad ausgegeben werden.
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Weiterhin
kann die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet sein, dass der erste
Abstand und der zweite Abstand gleichzeitig und/oder sukzessive nacheinander
bestimmbar ist.
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Weiterhin
kann eine Datenbank vorgesehen sein, die fahrzeugspezifische, vorbestimmte
Spurwerte aufweist, wobei die Steuereinheit einen Differenzwert
aus dem ermittelten Spurwert und einem vorbestimmten, in der Datenbank
gespeicherten Spurwert bildet und mit einem maximal zulässigen Grenzwert
vergleicht. Ferner kann mit der Steuereinheit, wenn der Differenzwert
den Grenzwert überschreitet,
eine Spurfehlstellung erkennbar sein, und ein elektronisches, optisches
und/oder akustisches Signal ausgebbar sein. Hieraus ergibt sich
der Vorteil, dass für
eine Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeuge mit verschiedenen Spurwerten
an Rädern
der Vorder- und Hinterachse Fehlstellungen der Räder besonders schnell detektierbar
sind.
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Weiterhin
kann die Spurvermessung während
einer Bremsenprüfung,
Tachometerprüfung und/oder
einer Leistungsprüfung
des Fahrzeuges erfolgen. Ein Vorteil ergibt sich hieraus insbesondere
in der Reduzierung der Durchlaufzeiten für die Prüfung eines Fahrzeuges. Darüber hinaus
ergibt sich zusätzlich
der Vorteil, dass nicht nur ein statischer Spurwert erfasst wird,
wie beispielsweise im Stand der Technik, sondern durch die Drehung
der Räder
ein dynamischer Spurwert detektierbar ist. Somit können Messfehler
aufgrund des Felgenschlages reduziert werden.
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Weiterhin
kann eine Taumelbewegung des Fahrzeugrades während einer Drehbewegung erfassbar
sein, wobei ein Felgenschlag erfassbar sein kann und dadurch ein
dynamischer Spurwert ermittelbar ist.
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Weiterhin
kann ein Brems-, ein Leistungs-, ein Diagnose-, ein Funktionsprüfstand,
eine Hebebühne,
eine Fahrflächenhebebühne, eine
Grube und/oder eine Montagegrube mit einer Vorrichtung zur Spurvermessung
ausgerüstet
sein.
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Weiterhin
kann die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet sein, dass mit einem
Sendeelement, das sich bezogen auf die Fahrzeuglängsachse auf einer ersten Fahrzeugseite
befindet, eine Positionsmarke auf einem Fahrzeugrad, das sich bezogen
auf die Fahrzeuglängsachse
auf einer der ersten Fahrzeugseite gegenüberliegenden Fahrzeugseite
befindet, erzeugbar ist und/oder dass mit einem Empfangselement,
das sich bezogen auf die Fahrzeuglängsachse auf einer ersten Fahrzeugseite
befindet, eine Positionsmarke auf einem Fahrzeugrad, das sich bezogen
auf die Fahrzeuglängsachse
auf einer der ersten Fahrzeugseite gegenüberliegenden Fahrzeugseite
befindet, erfassbar ist.
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An
dieser Stelle soll ausdrücklich
darauf hingewiesen werden, dass auch Ausführungsformen unter den vorliegenden
Erfindungsgedanken fallen, in denen sich entweder nur das Sendeelement
oder nur das Empfangselement auf einer ersten Fahrzeugseite befinden
und dementsprechend sich das zum Sendeelement gehörende Empfangselement oder
das zum Empfangselement gehörende
Sendelement auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Fahrzeugseite,
in der auch das zu untersuchende Fahrzeugrad liegt, befindet.
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Weiterhin
kann ein Verfahren zur Spurvermessung von Fahrzeugen folgende Schritte
umfassen: Befahren eines Prüfstandes,
einer Fahrflächenhebebühne und/oder
Grube mit einem zu messenden Fahrzeug, Erzeugen zumindest einer
Positionsmarke auf einem Fahrzeugrad des Fahrzeuges mit einem Sendeelement,
Auffinden zumindest zweier durch die Positionsmarke erzeugter Messpunkte
auf einem Fahrzeugrad, insbesondere auf der Felge oder dem Felgenrand
des Fahrzeugrades, Bestimmen eines ersten Abstands zwischen einem
ersten Messpunkt auf dem Fahrzeugrad, insbesondere auf der Felge
oder dem Felgenrand und einem Empfangselement, Bestimmen eines zweiten
Abstands zwischen einem zweiten Messpunkt auf dem Fahrzeugrad, insbesondere
auf der Felge oder dem Felgenrand und dem Empfangselement, und/oder
Ermittlung des Spurwerts des Fahrzeugrades und/oder der Achsspur
anhand der bestimmten Abstände.
Dabei kann das Verfahren dadurch gekennzeichnet sein, dass die Messpunkte
durch die Positionsmarke auf der Felge, dem Felgenrand und/oder
dem Reifen des Fahrzeugrades erzeugt werden
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Weiterhin
kann in einem zusätzlichen
Schritt eine Drehbewegung des Fahrzeugrades erzeugbar sein und ein
Felgenschlag einer Felge erfassbar sein.
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Weiterhin
kann das Verfahren zusätzlich
folgende Schritte umfassen:
Bilden eines Differenzwertes aus
dem ermittelten Spurwert und einem vorbestimmten Spurwert, der aus
einer Datenbank auslesbar sein kann, Abgleich des Differenzwertes
mit einem maximal zulässigen Grenzwert,
und Ausgeben eines elektrischen, optischen und/oder akustischen
Signals, zumindest wenn der Differenzwert den Grenzwert überschreitet.
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Weiterhin
können
die Positionen des Sendeelements und des Empfangselements, für die Triangulationsmessung
miteinander austauschbar sein.
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Im
Folgenden sollen zusammenfassend die Vorteile der Erfindung genannt
werden. Durch Anordnung eines Empfangselements und eines Sendeelements
zwischen den Rädern
einer Achse kann ein besonders kompakter und platzsparender Aufbau gewährleistet
werden. Die Verwendung der Lasertriangulation als Messprinzip zur
Abstandserfassung bietet den Vorteil einer besonders schnell durchführbaren
Messung, da es sich um rein trigonometrische Berechnungen handelt.
Durch dieses Messprinzip kann die Abstandsmessung an bewegten Objekten, beispielsweise
sich drehenden Rädern
durchgeführt werden.
Die optische Erfassung mit Hilfe eines Empfangselementes wie beispielsweise
einer Fotokamera eröffnet
ferner die Möglichkeit
einer Funktionsintegration, bei der nicht nur die Positionen von
Positionsmarken auf dem Fahrzeugreifen erfassbar sind, sondern auch
erkennbar ist, ob der Prüfstand
gerade mit einem Fahrzeug befahren ist oder nicht. Somit kann auf
zusätzliche
Bauteile, wie beispielsweise Tastrollen oder Drucksensoren verzichtet
werden, wodurch die Anzahl der Bauteile des Prüfstandes reduziert werden.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich Ausführungsbeispiele
darstellenden Zeichnungen ausführlicher
erläutert.
Es zeigen in schematischer Darstellung:
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1 eine
Draufsicht auf einen Bremsenprüfstand
mit einer Vorrichtung zur Spurvermessung,
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2 eine
Seitenansicht eines Prüfstandes mit
einem zu untersuchenden Rad, und
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3 eine
weitere Seitenansicht des Prüfstandes
mit einem zu untersuchenden Rad.
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In 1 ist
eine Draufsicht auf einen Bremsenprüfstand 9 gezeigt,
auf dem ein zu untersuchendes Prüffahrzeug 7 aufgefahren
ist. Das Prüffahrzeug ist
mit gestrichelten Linien in einer Draufsicht dargestellt, und weist
vier Räder 3 auf,
die ebenfalls durch gestrichelte Linien dargestellt sind. Das Fahrzeug weist
eine Fahrzeuglängsachse
A auf. Jedes einzelne zu prüfende
Rad 3 einer Achse steht mit einem Antriebsrollenpaar, bestehend
aus jeweils einer Antriebsrolle 5 in Kontakt.
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Jedes
zu prüfende
Rad 3 einer Achse wird mit einem Sendeelement 1 in
Form einer Lichtquelle, beispielsweise eines Strichlasers beleuchtet,
wobei auf der unteren Hälfte
des zu messenden Rades eine Positionsmarke 8 in Form einer
strichförmigen
Laserlichtmarke erzeugt wird. Das Sendeelement 1 ist auf einer
Mittelabdeckung 6 des Bremsenprüfstandes, in vertikaler Richtung
oberhalb der Mittelabdeckung montiert. Unterhalb der Mittelabdeckung 6 ist
ein Empfangselement 2, z. B. in Form einer CCD-Kamera vorgesehen,
die die Positionsmarke 8, die auf die Seitenfläche des
Rades 3 projiziert wird, erfassen kann. Hierfür ist eine
Aussparung 10 in der Mittelabdeckung 6 des Prüfstandes
vorgesehen.
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In
einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann
auch eine im Wesentlichen rechteckige Mittelabdeckung 6 verwendet
werden, die keine Aussparung aufweist. Dabei ist die Mittelabdeckung 6 aus
einem transparenten Material wie beispielsweise Plexiglas ausgeformt.
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In
einer weitern, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung können das
Sendeelement 1 und das Empfangselement 2 völlig unabhängig von der
Mittelabdeckung 6 angeordnet sein, so dass die äußerliche
Form der Mittelabdeckung 6 frei gestaltet werden kann.
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Wie
aus der 1 ersichtlich, ist für jedes
zu untersuchende Rad 3 je ein Sendeelement 1 und
ein Empfangselement 2 vorgesehen, die sich im Wesentlichen
zwischen einer Fahrzeuglängsachse
A und einer der Fahrzeuglängsachse
A zugewandten Seitenfläche
des Rades 3 befinden. Der in 1 dargestellte
Bremsenprüfstand 9 weist
Antriebsrollensätze
für die
Vorderräder
des Fahrzeuges auf.
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2 stellt
eine Seitenansicht eines auf dem Prüfstand befindlichen Fahrzeugrades
dar, wobei von einer Fahrzeugmittelachse A im Wesentlichen im rechten
Winkel auf eine Seitenfläche
des Fahrzeugrades 3 geblickt wird, die der Fahrzeugmittelachse zugewandt
ist. Das Fahrzeugrad 3 weist dabei einen Reifen 31 und
eine Felge 32 mit einem Felgenrand 33 auf. Das
an einem zu untersuchenden Fahrzeug montierte Fahrzeugrad 3 steht
dabei mit einer in Umfangsrichtung befindlichen Lauffläche mit
den Antriebsrollen 5, beispielsweise eines Bremsen- und/oder
Leistungsprüfstands
in Kontakt.
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Mit
dem Sendeelement 1 aus 1 wird ein durchgehender
Laserstrich als eine Positionsmarke 8 auf die Radseitenfläche projiziert.
Die Positionsmarke 8 erzeugt an vorbestimmten Punkten am
Fahrzeugrad, wie beispielsweise der Fahrzeugfelge, und hier insbesondere
am Felgenrand 33 bzw. Felgenhorn, einen ersten Messpunkt 81 und
einen zweiten Messpunkt 82. Mit Hilfe des Empfangselementes 2 aus 1 wird
die genaue Position des ersten Messpunktes 81 und des zweiten
Messpunktes 82 erfasst.
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In
einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung können zwei
einzelne strichförmige
Positionsmarken auf die Seitenfläche
des Fahrzeugrades 3 projiziert werden. Diese einzelnen Strichmarken
erstrecken sich in ihrer Längsrichtung über die
gesamte Reifenhöhe
und ragen zumindest teilweise in den Bereich der Felge hinein. Die
vorbestimmten ersten und zweiten Messpunkte 81, 82 können wahlweise
auf den Felgenrand 33, auf die Felge 32 oder auf
eine Seitenfläche
des Reifens 31, die im Wesentlichen senkrecht zur Lauffläche steht,
erzeugt werden. Vorzugsweise werden die Messpunkte 81, 82 jedoch
auf dem Felgenrand 33 erzeugt.
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In 3 ist
eine weitere Seitenansicht eines zu prüfenden Fahrzeugrades 3 dargestellt,
wobei der Blickwinkel auf eine radiale Seitenfläche des Reifens 31,
im Wesentlichen parallel zur Fahrzeuglängsmittelachse A gerichtet
ist. Der Reifen 3 steht auf einer Antriebsrolle 5 auf.
Mit dem Sendeelement 1 ist die strichförmige Positionsmarke 8 aus 2 auf
einer Seitenfläche
des Reifens erzeugbar. Diese Positionsmarke 8, insbesondere
die Messpunkte 81 und 82, sind mit einem Empfangselement 2 erfassbar.
Das Empfangselement 2 befindet sich unterhalb einer Mittelabdeckung 6 und
ist mit dem Bremsenprüfstand 9 verbunden.
Das Sendeelement 1 ist oberhalb der Mittelabdeckung 6 angeordnet
und ebenso ortsfest an dem Bremsenprüfstand 9 angeordnet.
Darüber
hinaus ist eine Steuereinheit 4 vorgesehen, die mit den Antriebsrollen 5,
das Sendeelement 1 und dem Empfangselement 2 in
Verbindung steht.
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Die
Steuereinheit 4 kann dabei das Sendeelement 1 derart
ansteuern, dass eine Positionsmarke 8 auf dem Reifen 3 erzeugt
wird. Ferner kann mit der Steuereinheit 4 das Empfangselement 2 so
angesteuert werden, dass die Position der Positionsmarke 8 bzw.
der Messpunkte 81, 82 mit dem Empfangselement 2 erfassbar
sind. Das Empfangsele ment 2 ist dabei in Form einer CCD-Kamera
ausgebildet und kann in einer Vielzahl unterschiedlicher, vorbestimmter
Positionen Messpunkte 81, 82 auf dem Rad 3 bzw.
dem Reifen 31 und/oder der Felge 32 erfassen.
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Im
Folgenden soll die Funktionsweise der Spurvermessungsvorrichtung
erläutert
werden. Zuerst wird das Fahrzeug 7, dessen Spurwerte untersucht
werden sollen, auf einen Prüfstand
aufgefahren. Dieser Prüfstand
kann dabei ein Brems-, Leistungs- und/oder ein Diagnoseprüfstand sein.
Anschließend
wird mit Hilfe der Steuereinheit 4 das Sendeelement 1 derart
angesteuert, dass mit Hilfe zumindest einer Positionsmarke 8 zumindest
zwei Messpunkte 81, 82 auf der Reifenseitenfläche erzeugt
werden. Mit dem Empfangselement 2, der CCD-Kamera, wird die
genaue Position der Messpunkte 81, 82 erfasst
und an die Steuereinheit 4 übertragen. Die Steuereinheit 4 bestimmt
zunächst die
Position der zwei Punkte zueinander. Anschließend werden mit der Steuereinheit 4 die
Abstände zwischen
dem ersten Messpunkt 81 und dem zweiten Messpunkt 82 zu
dem Empfangselement 2 bestimmt. Dabei wird das Messprinzip
der Lasertriangulation angewendet. Wenn sich der Abstand des Messobjektes
von dem Sendeelement 1 ändert,
so ändert
sich auch der Winkel, unter dem das Empfangselement 2 den
auf dem Messobjekt projizierten Messpunkt 81, 82 erkennt.
Aus der erfassten Winkeländerung
kann aufgrund trigonometrischer Beziehungen die Abstandsänderung
errechnet werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung
des Lasertriangulationsverfahrens beschränkt, da zur Bestimmung des Abstandes
auch andere Abstandsmessverfahren eingesetzt werden können.
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Aus
der mit der Steuereinheit 4 bestimmten Entfernung von dem
ersten Messpunkt 81 und dem Empfangselement 2 und
dem zweiten Messpunkt 82 und dem Empfangselement 2 wird
der Spurwinkel des gemessenen Rades berechnet.
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Der
so erfasste Wert kann wahlweise als Spurwinkel des linken Rades
bzw. des rechten Rades oder als Gesamtspur, als Summe der beiden
genannten Winkel angegeben werden. Die Spurvermessungsvorrichtung
kann dabei ein Anzeigeelement aufweisen, das wahlweise den Spurwinkel
des linken bzw. des rechten Rades oder die Gesamtspur anzeigt. Das
Anzeigeelement kann jedoch auch auf eine binäre Anzeige reduziert sein,
die lediglich anzeigt, ob sich ein gemessener Spurwinkel innerhalb eines
zulässigen,
vorgegebenen Toleranzbereichs oder außerhalb dieses Toleranzbereichs
befindet.
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Der
so gemessene Spurwert repräsentiert
einen statischen Spurwert. Im weiteren Verfahrensablauf werden als
Nächstes
die Antriebsrollen 5 derart angesteuert, dass sie eine
Drehbewegung des Rades 3 erzeugen. Während der Drehung des Rades 3 wird
entweder gleichzeitig ein erster und ein zweiter Messpunkt 81 bzw. 82 auf
der Reifenseitenfläche, oder
sukzessive zuerst ein erster Messpunkt 81 und anschließend ein
zweiter Messpunkt 82 erzeugt und deren Abstände zum
Empfangselement 2 gemessen. Durch die kontinuierliche Drehung
des Fahrzeugrades kann der Felgenschlag erfasst und damit ein dynamischer
Spurwert des Rades gemessen werden.
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Die
Steuereinheit bestimmt dabei einen Mittelwert der Abstände von
dem Empfangselement 2 zu dem ersten Messpunkt 81 und
einen Mittelwert der gemessenen Abstände von dem Empfangselement 2 zu
dem zweiten Messpunkt 82. Nach der Bestimmung des dynamischen
Spurwertes wird von der Steuereinheit 4 ein Signal ausgegeben,
das die Antriebsrollen 5 anhält und somit die Drehbewegung des
Rades 3 stoppt. Nun kann das Fahrzeug 7 von dem
Prüfstand
abgefahren werden.
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In
einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann
das Sendeelement und/oder das Empfangselement zur Erfassung des Spurwinkels
des rechten Rades einen kleineren Abstand zum linken Rad als zum
rechten Rad des zu untersuchenden Fahrzeuges aufweisen. D. h. der Spurwinkel
des rechten Rades wird mit dem Sendeelement und/oder dem Empfangselement
erfasst, das sich, bezogen auf die Fahrzeugmittelachse, auf der
linken Seite des Prüfstandes
befindet. Dadurch kann auf besonders einfache Weise der Winkel für die Lasertriangulation
vergrößert und
somit die Auswertgenauigkeit erhöht
werden. Dieser Vorteil kommt bei Fahrzeugen mit kleiner Achsbreite
oder bei tiefer gelegten Fahrzeugen besonders zum Tragen. Für einen
Fachmann ergibt sich aus dem oben genannten, dass auch das Sendeelement
und/oder das Empfangselement zur Erfassung des Spurwinkels des linken
Rades einen kleineren Abstand zum rechten Rad als zum linken Rad
aufweisen kann.
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Ferner
sind in einer alternativen, nicht dargestellten, Ausführungsform
der Erfindung die Positionen des Sendeelements 1 und des
Empfangselements 2 mit einander vertauscht. Der Aufbau
dieser Ausführungsform
entspricht im Wesentlichen der Abbildung in 3, wobei
jedoch abweichend hiervon das Sendeelement 1 unterhalb
der Mittelabdeckung 6 und das Empfangselement 2 oberhalb
der Mittelabdeckung 6 angeordnet ist.
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Die
im Vorangehenden genannten Merkmale und beispielhaft beschriebenen
Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung können
teilweise oder als Ganzes beliebig miteinander kombiniert werden,
um weitere Ausführungsformen
zu bilden, die an entsprechende Anwendungen der Erfindung angepasst sind.
Sofern sich solche Ausführungsformen
für einen
Fachmann aus den vorgenannten Ausfüh rungsbeispielen ergeben, sollen
diese als mit den vorgenannten Ausführungsbeispielen implizit offenbart
gelten.