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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen einer Unwucht eines
Fahrzeugrades, insbesondere eines Motorrad-Rades, mit einem zwei
Tragarme aufweisenden Traggestell und mit einer drehbar auf den
Tragarmen gelagerten Welle für das Fahrzeugrad, wobei das
Fahrzeugrad beim Messen der Unwucht zwischen den Tragarmen anzuordnen ist.
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Aus
dem Stand der Technik sind Vorrichtungen der eingangs genannten
Art zum statischen Auswuchten von Motorrad-Rädern, sogenannte
Wuchtböcke, bekannt, bei denen das Motorrad-Rad reibungsarm
gelagert ist. Bei einer allgemeinen Unwucht fällt die zentrale
Hauptträgheitsachse des Motorrad-Rades nicht mit der Drehachse
zusammen. Da der Schwerpunkt nicht auf der Drehachse liegt, pendelt
sich das Motorrad-Rad in eine stabile Gleichgewichtslage ein. So
kann mit den bekannten Wuchtböcken durch einfaches Auspendeln
die Winkellage der Unwuchtresultierenden ermittelt und der Wuchtzustand
durch Anbringen von Zusatzgewichten an der gegenüberliegenden
Stelle des Motorrad-Rades verbessert werden. Der Betrag der Unwuchtresultierenden
läßt sich mit den bekannten Vorrichtungen nur
durch Ausprobieren herausfinden.
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Aus
der
DE 10 2008
009 320 A1 ist eine Auswuchtvorrichtung zur Bestimmung
der dynamischen Unwucht eines Motorrad-Rades bekannt. Die Auswuchtvorrichtung
weist einen Elektromotor mit einer Welle auf, auf deren Ende eine
Rad- und Reifenanordnung fest montierbar ist. Während des
Betriebes der Auswuchtvorrichtung wird die Rad- und Reifenanordnung
durch einen Motor der Auswuchtvorrichtung mit der Welle um die Längsachse
gedreht. Wenn die Rad- und Reifenanordnung gedreht wird, erzeugt die
Rotationsunwucht verschiedene Effekte, wie z. B. Vibrationen bzw.
Schwingungen und Kräfte, die auf die Welle übertragen
werden. Die Auswuchtvorrichtung weist verschiedene Sensoren oder
Signalgeber auf, welche die Winkelgeschwindigkeit der Welle, und
daher die Winkelgeschwindigkeit der Rad- und Reifenanordnung, die
Drehposition bzw. den Drehwinkel der Welle, und daher die Drehposition
der Rad- und Reifenanordnung, sowie die Vibrationen und Kräfte
messen, die von der Rad- und Reifenanordnung auf die Welle übertragen
werden. Die Sensoren übertragen Sensorsignale auf einen
Controller. Die Sensorsignale zeigen die Winkelgeschwindigkeit der
Welle, die Drehposition der Welle sowie die Vibrationen und Kräfte
an, die durch eine Rotationsunwucht verursacht werden. Die Auswuchtvorrichtung umfaßt
außerdem eine Auswuchtkorrekturvorrichtung, die ausgebildet
ist, um eine Korrekturmasse auf die Rad- und Reifenanordnung aufzubringen,
um die Rotationsunwucht zu korrigieren. Hierbei ist eine Korrektur
der Rotationsunwucht dann eingetreten, wenn die Rotationsunwucht
auf Null reduziert oder in einen vorbestimmten Bereich einer akzeptierbaren
Unwucht gebracht ist.
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Der
Controller ist programmiert, um die Sensorsignale gemäß einem
vorbestimmten Algorithmus zu verarbeiten und dadurch eine Korrektormassenquantität
und einen oder mehrere Orte auf der Rad- und Reifenanordnung zu
bestimmen, an denen die Korrekturmassenquantität angebracht
wird, um die Rotationsunwucht zu korrigieren, wie es sich für
einen Fachmann versteht. Der Controller kann außerdem zusätzlich
zu den Sensorsignalen andere Daten verwenden, um eine Massenquantität
und einen Ort auf der Rad- und Reifenanordnung zu bestimmen, wie
z. B. den Raddurchmesser und die Breite der Felge bzw. den vertikalen/horizontalen
Abstand vom Ort der Massenaufbringung zum jeweiligen Lagerpunkt, der
durch andere Sensoren gemessen oder manuell durch einen Bediener
ermittelt werden kann.
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Eine ähnliche
Vorrichtung zum Messen einer Unwucht eines Motorrad-Rades ist aus
der
DE 102 02 897
A1 bekannt.
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Die
aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur automatischen
Bestimmung der dynamischen Unwucht eines Motorrad-Rades weisen einen
aufwendigen konstruktiven Aufbau mit entsprechend hohen Herstellungskosten
auf. Im übrigen weisen die bekannten Vorrichtungen ein
hohes Eigengewicht auf, was einen Wechsel des Aufstellungsortes
innerhalb einer Montagewerkstatt oder dergleichen nur bedingt zuläßt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zur Verfügung zu stellen, die sich durch
einen einfachen konstruktiven Aufbau und ein geringes Eigengewicht auszeichnet
und im Zusammenhang mit der Korrektur einer Unwucht des Fahrzeugrades
die Bestimmung des Wuchtzustandes des Fahrzeugrades mit hoher Genauigkeit
ermöglicht.
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Die
vorgenannte Aufgabe ist bei einer Vorrichtung der eingangs genannten
Art dadurch gelöst, daß an jedem Tragarm wenigstens
ein Schwingungssensor zur Bestimmung der bei auf der Welle rotierendem
Fahrzeugrad auf die Welle übertragenen Schwingungen und/oder
Kräften vorgesehen ist und daß wenigstens ein
Drehzahlsensor bzw. Drehwinkelsensor zur Bestimmung der Drehzahl
und des Drehwinkels und wenigstens eine Steuer- und Auswertungseinrichtung
zur Bestimmung der dynamischen Unwucht des Fahrzeugrades vorgesehen sind.
Unter einem ”Schwingungssensor” im Sinne der Erfindung
wird jede Meßeinrichtung verstanden, die zur Messung von
Schwingungen bzw. Vibrationen und/oder Kräften ausgebildet
ist, die bei auf der Welle rotierendem Fahrzeugrad aufgrund eines
Unwuchtzustandes auftreten und zur Bestimmung der Unwucht herangezogen
werden können. Unter einem ”Drehzahlsensor” im
Sinne der Erfindung wird jede Meßeinrichtung verstanden,
mit der sich die Drehzahl und/oder der Drehwinkel der Welle bei
der Rotation ermitteln lassen, was beispielsweise auch mit einem
Winkelgeschwindigkeitssensor möglich ist.
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Die
Erfindung stellt einen sogenannten Wuchtbock zur Verfügung,
der zur Bestimmung einer Rotationsunwucht eines Fahrzeugrades, vorzugsweise
eines Motorrad-Rades, ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung ermöglicht es, im Zusammenhang mit dem Aufbringen
von Korrekturmassen auf die Felge des Fahrzeugrades die Rotationsunwucht
auf Null zu reduzieren oder in einen vorbestimmten Bereich einer
akzeptierbaren Unwucht zu bringen. Gleichwohl weist die erfindungsgemäße Vorrichtung
ein geringes Eigengewicht bei sehr kompakten Abmessungen auf, was
das Handling der Vorrichtung vereinfacht. Schließlich trägt
der einfache konstruktive Aufbau zu geringen Herstellungs- und Wartungskosten
bei.
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Vorzugsweise
ist als Schwingungssensor ein Piezo-Kraftaufnehmer vorgesehen, wobei,
vorzugsweise, die Mittelachse bzw. Meßachse des Kraftaufnehmers
orthogonal oder auch unter einem beliebigen Winkel zur Wellenachse
angeordnet sein kann. Die Meßachse ist durch die Richtung
der auf den Kraftaufnehmer übertragenen Schwingungen und/oder
Kräfte festgelegt. Grundsätzlich könnte
an der Stelle der Messung der Schwingungen mit einem Piezo-Kraftaufnehmer
auch die Messung mittels Dehnungsmeßstreifen vorgesehen
sein. Im übrigen könnten wenigstens ein Geschwindigkeitssensor,
ein magneto-resistiver Sensor und/oder ein optischer Sensor eingesetzt
werden. Es versteht sich, daß die Steuer- und Auswertungseinrichtung
zur Bestimmung der dynamischen Unwucht auf der Grundlage der Meßwerte
ausgebildet ist, wobei die dafür nötigen Algorithmen
dem Fachmann bekannt sind.
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Die
Mittelachse bzw. Meßachse des Kraftaufnehmers kann in der
Ebene der Wellenachse angeordnet sein, ist vorzugsweise jedoch von
der Wellenachse beabstandet angeordnet. Der Abstand zwischen der
Meßachse des Kraftaufnehmers und der Wellenachse kann weniger
als 60 mm, weiter vorzugsweise ca. 50 mm, oder weniger betragen,
um zum einen ein ausreichend großen Bauraum für
den Sensor zur Verfügung zu stellen. Zum anderen sind bei
dem genannten Abstand zwischen dem Sensor und der Wellenachse die
Verluste beim Übertragen der Schwingungen und/oder Kräfte
von der Welle auf den Sensor gering und eine hohe Meßgenauigkeit wird
gewährleistet.
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Die
vorgenannten Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung sowie
die nachfolgend beschriebenen Aspekte und Merkmale der vorliegenden
Erfindung können unabhängig voneinander, aber auch
in einer beliebigen Kombination realisiert werden. Insbesondere
ist es möglich, die Merkmale der beiden nachfolgend beschriebenen
unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung miteinander zu
kombinieren, auch wenn dies nicht im einzelnen beschrieben ist.
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Weitere
Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
anhand der Zeichnung. Es zeigt:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Messen der dynamischen Unwucht eines Fahrzeugrades,
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2 eine
perspektivische Seitenansicht des Lagerbereiches am rechten Tragarm
der in 1 dargestellten Vorrichtung,
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3 eine
perspektivische Teilansicht der Vorrichtung aus 1 mit
einem auf einer Welle zum Bestimmen der Umwucht gelagerten Motorrad-Rad,
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4 eine
perspektivische Teilansicht beim Einsetzen der Welle der in 1 dargestellten
Vorrichtung zusammen mit dem Motorrad-Rad von oben in die an den
Tragarmen der Vorrichtung vorgesehenen Lagerbereiche,
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5 eine
perspektivische Ansicht auf den Lagerbereich am rechten Tragarm
der in 1 dargestellten Vorrichtung mit eingesetzter Welle
schräg von oben,
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6 der
in 5 dargestellte Lagerbereich in geöffnetem
Zustand des Lagerbereiches,
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7 eine
perspektivische Ansicht auf den Lagerbereich am linken Tragarm der
in 1 dargestellten Vorrichtung mit eingesetzter Welle
in geöffnetem Zustand des Lagerbereiches,
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8 eine
perspektivische Ansicht eines Traggestells der in 1 dargestellten
Vorrichtung,
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9 eine
perspektivische Ansicht eines Lagerbocks für den rechten
Tragarm der in 1 dargestellten Vorrichtung
mit Blickrichtung auf die Innenseite des Lagerbocks,
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10 der
in 9 dargestellte Lagerbock mit Blickrichtung auf
die Außenseite,
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11 eine
perspektivische Draufsicht auf den Lagerbereich am rechten Tragarm
der in 1 dargestellten Vorrichtung bei Einsatz des in
den 9 und 10 dargestellten Lagerbocks
mit eingesetzter Welle,
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12 eine
perspektivische Ansicht des in 11 dargestellten
Lagerbereiches schräg von oben und
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13 eine
Teilquerschnittsansicht des in den 11 und 12 dargestellten
Lagerbereiches.
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In 1 ist
eine als Wuchtbock ausgebildete Vorrichtung 1 zum Messen
einer dynamischen Unwucht eines Fahrzeugrades 2 dargestellt,
wobei es sich bei dem Fahrzeugrad 2 um ein Motorrad-Rad handelt.
Grundsätzlich kann die Vorrichtung 1 jedoch auch
zum Messen einer Unwucht von beliebigen Fahrzeugrädern
entsprechender Größe eingesetzt werden. Die Vorrichtung 1 weist
ein zwei Tragarme 3, 4 aufweisendes Traggestell 5 und
eine drehbar auf den Tragarmen 3, 4 gelagerte
Welle 6 für das Fahrzeugrad 2 auf, wobei
das Fahrzeugrad 2 beim Messen der dynamischen Unwucht zwischen
den Tragarmen 3, 4 angeordnet ist und mit der
Welle 6 rotieren kann. Dies ist beispielsweise in 3 dargestellt.
Der Durchmesser der Welle 6 kann vorzugsweise wenigstens
12 mm oder mehr betragen.
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An
jedem Tragarm 3, 4 ist ein Piezo-Kraftaufnehmer
als Schwingungssensor 7 zur Bestimmung der bei rotierendem
Fahrzeugrad 2 auf die Welle 6 übertragenen
Schwingungen und/oder Kräften vorgesehen. Der Schwingungssensor 7 ist
beispielsweise in den 9 und 10 dargestellt.
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Darüber
hinaus ist an dem rechten Tragarm 4 ein in den 6 und 11 dargestellter
Drehzahlsensor 8 zur Bestimmung der Drehzahl und des Drehwinkels
beim Rotieren der Welle 6 und wenigstens eine Steuer- und
Auswertungseinrichtung vorgesehen, die nicht im einzelnen dargestellt
ist. Die Steuer- und Auswertungseinrichtung kann beispielsweise
zusammen mit einem Bedienfeld in einer Ablage 9 des Traggestells 5 integriert
sein. Die Steuer- und Auswertungseinrichtung ist zur Bestimmung
der dynamischen Unwucht des Fahrzeugrades 2 beim Rotieren
ausgebildet, wobei die Rotationsunwucht ermittelt wird auf der Grundlage
der beim Rotieren von der Welle 6 auf die Sensoren 7 übertragenen Schwingungen
und/oder Kräfte, der Drehzahl und des Drehwinkels der Welle 6.
Algorithmen zur Verarbeitung der Sensorsignale sind dem Fachmann
hinreichend bekannt.
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Darüber
hinaus weist das Traggestell 5 eine Reihe weiterer Ablagen 10 für
(Ausgleichs-)Gewichte oder dergleichen, einen Schalter 11 zur
In- und Außerbetriebnahme und Griffmulden 12 auf,
die auf beiden Seiten des Traggestells 5 vorgesehen sind.
Darüber hinaus sind an den Tragarmen 3, 4 koaxial
zur Welle 6 angeordnete Meßstäbe 13, 14 vorgesehen, die
in axialer Richtung und in vertikaler Richtung verschiebbar in entsprechenden
Langlöchern an den Tragarmen 3, 4 geführt
sind. Die Meßstäbe 13, 14 sind
zur Bestimmung des Durchmessers und der Breite des Fahrzeugrades 2 und
bei der Bestimmung des Ortes vorgesehen, an denen eine Korrekturmassenquantität
angebracht werden muß, um eine mit der Vorrichtung 1 bestimmte
Rotationsunwucht zu korrigieren. Das Ablesen der Werte für
Durchmesser und Breite des Fahrzeugrades 2 erfolgt vorzugsweise
manuell. Die entsprechenden Werte können über ein
nicht dargestelltes Eingabemittel manuell an die Steuer- und Auswertungseinrichtung übertragen
werden.
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An
jedem Tragarm 3, 4 ist ein schwingend gelagertes
Lagerteil 15, 16 für die Welle 6 vorgesehen.
Die Lagerteile 15, 16 wirken als Schwingbrücken,
die über Federbleche 17 auf den Tragarmen 3, 4 abgestützt
und derart befestigt sind, daß sie die von der Welle 6 beim
Rotieren des Fahrzeugrades 2 entstehenden Schwingungen
und Kräfte auf die Schwingungssensoren 7 übertragen
können.
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Wie
sich aus den 1 und 2 ergibt, sind
die Federbleche 17 über Schrauben 18 mit
dem jeweiligen Lagerteil 15, 16 einerseits und
mit dem Tragarm 3, 4 andererseits verschraubt,
wobei zwischen dem Lagerteil 15, 16 und der oberen
Stirnkante des Tragarms 3, 4 ein Spalt verbleibt,
der eine schwingende Bewegung des Lagerteils 15, 16 zuläßt.
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In
den 2 und 4 ist dargestellt, daß sich
die Welle 6 (zusammen mit dem Fahrzeugrad 2) von
oben in die jeweiligen Lagerteile 15, 16 einsetzen läßt.
Dies setzt eine entsprechende konstruktive Ausbildung der Lagerteile 15, 16 voraus.
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Bei
der in 2 dargestellten Ausführungsform weist
die Welle am rechten Ende eine Nut 19 auf, die in einen
Aufnahmebereich zwischen zwei am rechten Lagerteil 16 drehbar
gelagerten Lagerscheiben 20, 21 eingesetzt ist,
so daß sich ein in axialer Richtung wirkendes Festlager
für die Welle 6 ergibt. Dies ist in 6 dargestellt.
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Wie
in 6 nicht im einzelnen dargestellt ist, ist das
Lagerteil 16 zur Übertragung von Schwingungen
und/oder Kräften der Welle 6 mit dem Schwingungssensor 7 verbunden.
Beispielsweise kann das Lagerteil 16 einen blockartigen
Kopplungsabschnitt 29 aufweisen, der vorzugsweise an dem Lagerteil 16 angeschraubt
ist. Der Kopplungsabschnitt 29 wirkt beim Rotieren der
Welle 6 gegen den Schwingungssensor 7, so daß die
Schwingungen und/oder Kräfte der Welle 6 an den
Schwingungssensor 7 übertragen werden. Ein entsprechend
ausgebildeter Kopplungsabschnitt 29 kann auch an dem Lagerteil 15 am
linken Tragarm 3 vorgesehen sein, was in 7 schematisch
dargestellt ist.
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Der
Piezo-Kraftaufnehmer weist eine Meßachse Y1 auf,
die durch die Richtung der auf den Kraftaufnehmer bei der Rotation
der Welle 6 übertragenen Schwingungen und/oder
Kräfte festgelegt ist. Die Meßachse Y1 ist
orthogonal zur Wellenachse Y2 der Welle 6 angeordnet
und (mit Bezug auf eine Mittelachse durch den Sensor 7)
von der Wellenachse Y2 in vertikaler Richtung
beabstandet, wobei, vorzugsweise, der Abstand zwischen der Meßachse
Y1 des Schwingungssensors 7 und
der Wellenachse Y2 ca. 50 mm oder weniger
betragen kann. Dadurch ist eine sehr genaue Messung von Schwingungen
und Kräften möglich, die über die Welle 6 an
den Schwingungssensor 7 übertragen werden, wobei
Störeinflüsse als Folge der Übertragung
der Schwingungen und Kräfte über die Lagerteile 15, 16 an
die Schwingungssensoren 7 vernachlässigbar gering
sind.
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Wie
sich aus den 1, 3 und 4 ergibt,
ist das Federblech 17 am linken Lagerteil 15 einstückig
und U-förmig ausgebildet und weist oben auf der Radseite
eine Ausnehmung auf, die das Einsetzen des linken Endes der Welle 6 von
oben in eine Vertiefung in der Außenwand des linken Lagerteils 15 zuläßt.
An dem rechten Lagerteil 16 sind zwei voneinander getrennte
Federbleche 17 vorgesehen. Die Kontur der benachbarten
oberen Seitenränder 17a der Federbleche 17 an
dem rechten Lagerteil 16 ist derart ausgebildet, daß das
Einsetzen der Welle 6 zusammen mit dem Fahrzeugrad 2 von
oben in das Lagerteil 16 möglich ist. Dies ergibt
sich insbesondere aus 5.
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Wie
sich weiter aus 5 und 6 ergibt, weist
der Drehzahlsensor 8 einen Magnetring als Drehwinkelgeber 22 und
einen Drehwinkelaufnehmer 23 auf, der unterhalb von dem
Magnetring angeordnet ist. Der Drehwinkelaufnehmer 23 ist
an dem Lagerteil 16 festgesetzt. Der Drehwinkelgeber 22 weist
einen scheibenförmigen Befestigungsabschnitt 22a zum
Festsetzen des Drehwinkelgebers 22 auf der Welle 6 auf.
Bei dem Drehzahlsensor 8 kann es sich um einen an sich
aus dem Stand der Technik bekannten Magnetfeldsensor mit Polrad
für rotative Anwendungen handeln, der zur berührungslosen
Winkelmessung eingesetzt wird. Bekannte Magnetfeldsensoren sind
beispielsweise unter dem Handelsnamen GCI0K.0211200, GCI0K.0311200, GCI0K.0411200
der Baumer IVO GmbH & Co.
KG aus Villingen-Schwenningen erhältlich. In axialer Richtung
grenzt der Drehwinkelgeber 22 an einen zylinderförmigen
Abschnitt 22b eines Griffteils 36 an. Die Steuer-
und Auswertungseinrichtung ist dabei vorzugsweise derart ausgebildet,
daß eine automatische Drehzahl- und Drehwinkelbestimmung
der Welle 6 erst bei Erreichen einer vorgegebenen Solldrehzahl
des Fahrzeugrades 2 erfolgt. Die Solldrehzahl kann zwischen
60 U/min bis 120 U/min, vorzugsweise ca. 80 U/min betragen. Mit
dem Erreichen der Solldrehzahl wird dann die dynamische Unwucht
automatisch ermittelt.
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In 7 ist
die Lagerung der Welle 6 in dem Lagerteil 15 am
linken Tragarm 3 dargestellt, wobei ein Wellenabsatz 24 auf
zwei drehbar an dem Lagerteil 15 angeordneten Lagerscheiben 25, 26 drehbar gelagert
ist. An diesem Ende ist eine in axialer Richtung wirksame Loslagerung
der Welle 6 vorgesehen. Dies ermöglicht es nach
dem Abheben der Welle 6, einen beispielsweise in 1 dargestellten
Spannverschluß 27, der bei der Bestimmung der
Unwucht zur Anlage gegen die Felge 28 des Fahrzeugrades 2 vorgesehen
ist, in axialer Richtung von der Welle 6 abzuziehen, um
das Fahrzeugrad 2 auf die Welle 6 aufschieben
zu können. Bei einer anderen Art der Verspannung der Felge 28 auf
der Welle 6 könnte an der Stelle eines Loslagers
grundsätzlich auch ein Festlager vorgesehen sein, wie es
für den Lagerbereich am rechten Tragarm 4 beschrieben
und vorgesehen ist.
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Wie
bereits oben erwähnt, ist an dem linken Lagerteil 15 ein
blockartiger Kopplungsabschnitt 29 vorgesehen, der die
von der Welle 6 auf das Lagerteil 15 übertragenen
Schwingungen und/oder Kräfte beim Rotieren des Fahrzeugrades 2 auf
den als Piezo-Kraftaufnehmer ausgebildeten Schwingungssensor 7 überträgt.
Der Schwingungssensor 7 weist zwei Kopplungsplatten 30, 31 auf,
die mit einer Leiterplatte 32 zusammenwirken. Zwischen
dem Kopplungsabschnitt 29 und der Kopplungsplatte 30 ist
ein Distanzstück 33 vorgesehen. Auf der gegenüberliegenden Seite
des Tragarms 3 ist ein Federelement 34 vorgesehen,
das den Kopplungsabschnitt 29 gegenüber dem Schwingungssensor 7 verspannt.
Das Federelement 34 und der Schwingungssensor 7 sind über Spannschrauben 35 mit
dem Tragarm 3 vorgespannt. Durch die Vorspannung wird der
statische Druck konstant gehalten. Beim Rotieren der Welle 6 mit
dem Fahrzeugrad 2 führen die auftretenden Schwingungen
zu Druckänderungen, die von dem Schwingungssensor 7 aufgenommen
werden.
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Das
Traggestell 5 ist gemäß 8 vorzugsweise
als stabile Schweißkonstruktion ausgebildet, was dazu beiträgt,
daß beim Rotieren des Fahrzeugrades 2 nur geringe
Eigenschwingungen auftreten, so daß eine sehr genaue Messung
möglich ist. Im übrigen ist eine stabile Lagerung
der Welle 6 gewährleistet.
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Wie
sich weiter insbesondere aus den 1 bis 6 und 11 bis 13 ergibt,
kann insbesondere auf der Seite des rechten Tragarms 4 das Griffteil 36 vorgesehen
sein zum Drehen und Abbremsen der Welle 6. Das Griffteil 36 besteht
aus zwei Halbschalen, die über Schrauben 37 miteinander
verbunden sind. Das Griffteil 36 ist über die Schrauben 37 auf
der Welle vorgespannt, so daß sich durch die Vorspannung
zwischen dem Griffteil 36 und der Welle 6 eine
reibschlüssige Verbindung ausbildet. Diese Verbindung zwischen
dem Griffteil 36 und der Welle 6 wirkt beim Abbremsen
des Fahrzeugrades 2 bei rotierender Welle 6 in
der Art einer Reibkupplung. Das Griffteil 36 ermöglicht
das Einsetzen und das Entnehmen der Welle 6 aus den Lagerteilen 15, 16 zusammen
mit dem Fahrzeugrad 2. Dabei läßt sich
die Welle 6 lediglich in einer Ausrichtung mit dem Griffteil 36 zum
rechten Tragarm 4 in die Lagerteile 15, 16 einsetzen.
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Vorzugsweise
ist die Welle 6 lediglich manuell antreibbar. Die Solldrehzahl,
bei der die Bestimmung der Unwucht erfolgt, liegt folglich in einem
unteren Bereich zwischen 60 bis 120 U/min., vorzugsweise bei ca.
80 U/min. Grundsätzlich ist es aber auch möglich,
daß ein elektrischer Antrieb und/oder eine höhere
Drehzahl vorgesehen sind.
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Wie
sich aus den 1 bis 6 und 12 weiter
ergibt, kann eine vorzugsweise verschiebbar auf der Welle 6 gelagerte
und auf der Welle 6 festsetzbare Druckscheibe 38 als
Gegenlager für die Felge 28 des Fahrzeugrades 2 vorgesehen
sein. Um bedarfsweise unterschiedlich breite Felgen 28 auf
der Welle 6 festsetzen zu können, läßt
sich die Druckscheibe 38 nach Lösen einer Klemmverbindung
zwischen zwei Klemmteilen 39 in axialer Richtung verschieben
und bedarfsweise durch Verschrauben der Klemmteile 39 an
einer gewünschten Stelle wieder festsetzen. Die Druckscheibe 38 kann auf
der Seite der Felge 28 einen vorzugsweise stauchbaren Felgenschutzkörper 40 aufweisen,
der insbesondere aus Schaumstoff bestehen kann. Um die Felge 28 auf
der Welle 6 zu positionieren, wird zunächst der
Spannverschluß 27 von der Welle 6 abgezogen
und die Felge 28 anschließend auf die Welle 6 aufgeschoben,
bis die Außenseite der Felge 28 gegen den Felgenschutzkörper 40 anliegt.
Anschließend wird der Spannverschluß 27 wieder
auf die Welle 6 aufgeschoben, bis die Felge 28 zwischen dem
Spannverschluß 27 und der Druckscheibe 38 über
den Felgenschutzkörper 40 fest verspannt ist. Der
Spannverschluß 27 kann als Distanzstück
zwischen der Welle 6 und der Felge 28 vorgesehen
sein, wobei der Spannverschluß 27 als Konus ausgebildet sein
kann.
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In
den 9 bis 13 ist ein als Lagerbock ausgebildetes
Lagerteil 41 dargestellt, das an der Stelle des Lagerteils 16 am
rechten Tragarm 4 der Vorrichtung 1 vorgesehen
sein kann. Grundsätzlich ist es auch möglich,
daß ein entsprechender Lagerbock auch am linken Tragarm 3 der
Vorrichtung 1 vorgesehen ist. Gleiche Bauteile sind in
den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen worden.
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Das
Lagerteil 41 ist als im wesentlichen massiver Lagerbock
ausgebildet und weist ein im wesentlichen T-förmiges Querschnittsprofil
auf mit einem blockartigen Kopplungsabschnitt 42, der im
Einbauzustand an dem Tragarm 4 mittig unterhalb der Wellenachse
Y2 angeordnet ist. Das Lagerteil 41 ist
auf den beiden äußeren Querseiten mit zwei Federblechen 43 an
dem rechten Tragarm 4 der Vorrichtung 1 schwingend
festsetzbar, wobei an dem Lagerteil 41 ein Schwingungssensor 7 der
in 7 gezeigten Art vorgesehen ist. Gegen den Kopplungsabschnitt 42 wirkt
ein Federelement 34, das mittels einer Spannschraube 35 an
dem Tragarm 4 der Vorrichtung 1 gehalten sein
kann. Der Schwingungssensor 7 ist seinerseits ebenfalls über
eine Spannschraube 35 an der gegenüberliegenden
Seite des Tragarms 4 festgesetzt. Wie sich aus 10 ergibt,
sind zwei Distanzstücke 33 vorgesehen, die einen
Kontakt zwischen dem Lagerteil 41 und dem Schwingungssensor 7 und
damit die Übertragung von Schwingungen und/oder Kräften
gewährleisten.
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Auf
der Oberseite weist das Lagerteil 41 eine erste U-förmige
Vertiefung 47 auf, die für ein Wälzlager 48 vorgesehen
ist, das in 11 dargestellt ist. Das Wälzlager 48 ist
in einem Festlager angeordnet und dadurch gegen axiales Verschieben
gesperrt. Hierzu sind zwei seitlich angebrachte Schrauben 49 und
eine Schulter 50 an dem Lagerteil 41 vorgesehen,
die einen Aufnahmebereich für das Wälzlager 48 bilden.
Auf der Außenseite weist das Lagerteil 41 gemäß 10 eine
zweite U-förmige Vertiefung 51 auf, die zur Aufnahme
der Scheibe 22a und des Drehwinkelgebers 22 ausgebildet
ist. Im übrigen ist eine mittlere U-förmige Vertiefung 52 für
die Welle 6 vorgesehen. Im Ergebnis läßt
sich die Welle 6 mit dem Griffteil 36 in einfacher
Weise von oben in das Lagerteil 41 einsetzen.
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Wie
sich weiter aus 10 ergibt, wird die zweite Vertiefung 51 von
dem Drehwinkelaufnehmer 23, der lediglich schematisch dargestellt
ist, durchsetzt. Im montierten Zustand wirkt der Drehwinkelaufnehmer 23 mit
dem Drehwinkelgeber 22 auf der Welle 6 zusammen,
um Drehzahl und Drehwinkel der Welle 6 zu ermitteln.
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Wie
sich im übrigen aus den 11 und 13 ergibt,
ist das Griffteil 36 zwischen zwei Stellringen 53, 54 angeordnet,
die das Griffteil 36 in axialer Richtung festsetzen.
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In 13 ist
das Lagerteil 41 in einer Querschnittsansicht dargestellt.
Deutlich ist zu erkennen, daß das Lagerteil 41 beabstandet
von dem Tragarm 4 über die Federbleche 43 an
dem Tragarm 4 gehalten ist, so daß die Übertragung
von Schwingungen bzw. Vibrationen und/oder Kräften bei
der Rotation des Fahrzeugrades 2 über die Welle 6 auf
den Schwingungssensor 7 möglich ist.
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Nicht
im einzelnen dargestellt ist, daß auf der Seite des linken
Tragarms 3 und auf der Seite des rechten Tragarms 4 jeweils
ein massiv ausgebildetes Lagerteil vorgesehen sein kann, das ein
im wesentlichen T-förmiges Querschnittsprofil mit einem
blockartigen Kopplungsabschnitt 42 aufweist, so wie dies in
den 9 bis 13 exemplarisch für
ein Lagerteil 41 am rechten Tragarm 4 dargestellt
ist. Es versteht sich, daß ein Lagerteil 41 am
linken Tragarm 3 auf der Oberseite entsprechende oder anders
ausgebildete Vertiefungen für die Welle 6 und/oder
ein Wellenlager der Welle 6 aufweisen kann. Insbesondere ist
es von Vorteil, wenn die Welle 6 auf beiden Seiten an den
Tragarmen 3, 4 über entsprechende Wälzlager 48 gelagert
ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102008009320
A1 [0003]
- - DE 10202897 A1 [0005]