DE102010047341A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Vermessen eines Fahrzeugrahmens - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Vermessen eines Fahrzeugrahmens Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein eine Vorrichtung und Verfahren zur Vermessung von Fahrzeugrahmen mit hintereinander angeordneten Rädern, mit einem mit Aufnahmen (24, 25) versehenen Träger (2), an dem Passstücke (3) zur Ausrichtung des Trägers (2) an einer Felge (13) eines ersten Rades sowie eine in Richtung der Drehachse (11) eines zweiten Rades orientierbare Lichtquelle (5) angeordnet sind, wobei die Lichtquelle (5) senkrecht zu der Drehachse (12) des ersten Rades orientiert ist, mit einer mit einer Reflektionseinrichtung (8) versehene Zentrierachse (7) zum Anbau an eine Radaufnahme (15) für das zweite Rad, wobei die Reflektionseinrichtung (8) um die Zentrierachse (7) verschwenkbar gelagert ist, und mit einer Justiereinrichtung (6), die mit dem Träger (2) und der Zentrierachse (7) gekoppelt ist und die Position der Zentrierachse (7) relativ zu dem Träger (2) fixiert. Die Ablenkung des Lichtstahles (51) aus der Radebene und der Sturz wird durch Verdrehen der Reflektionseinrichtung (8) bestimmt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Vermessung von Fahrzeugrahmen mit Radführungselementen mit hintereinander angeordneten Rädern. Insbesondere sind die Vorrichtung und das Verfahren vorgesehen und geeignet, um den Rahmen von Zweirädern, insbesondere Motorrädern oder Motorrollern, gemeinsam mit den an dem Rahmen montierten Radführungselementen wie Schwinge oder Gabel zu vermessen. Grundsätzlich kann die Erfindung auch zur Vermessung von Fahrrädern oder anderen Fahrzeugen vorgesehen werden, die in einer Spur hintereinander angeordnete Räder aufweisen.
  • Die DE 28 37 622 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vermessung des Verzuges von Zweiradfahrzeugen. Dabei wird ein zentriertes Rad des zu vermessenden Zweiradfahrzeuges in einer vorbestimmten festen Ebene eingespannt und unter Bezugnahme des Rades als Bezugselement die Vermessung des Fahrzeuges durchgeführt. Die Vermessung erfolgt über ein langgestrecktes, im Wesentlichen horizontales Gestell, in das die beiden Räder eingespannt werden. Der Versatz der Spannvorrichtungen zueinander wird mechanisch erfasst und kann über eine Skala ausgelesen werden. Ebenfalls kann über den Abstand der Spannvorrichtungen zueinander der Radstand ermittelt werden. Eine solche Vorrichtung ist sehr aufwendig herzustellen, schwer zu handhaben, nicht transportabel und für eine schnelle Einschätzung, ob der Rahmen eines Kraftfahrzeuges verzogen ist oder nicht, nur mit Einschränkungen geeignet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein mobiles System und ein leicht anwendbares Verfahren bereitzustellen, die eine schnelle Überprüfung eines Fahrzeugrahmens ermöglichen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruches und ein Verfahren mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie in den Figuren offenbart.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Vermessung von Fahrzeugrahmen mit Radführungselementen mit hintereinander angeordneten Rädern sieht einen mit Aufnahmen versehenen Träger vor, an dem Passstücke zur Ausrichtung des Trägers an einer Felge eines ersten Rades sowie eine in Richtung der Drehachse eines zweiten Rades orientierbare Lichtquelle angeordnet sind. Die Felge, an der der Träger festgelegt wird, ist üblicherweise die Felge des Hinterrades, die in der Regel nicht lenkbar an dem Rahmen befestigt ist. Die in Richtung des zweiten Rades orientierbare Lichtquelle, also eine Lichtquelle, die in Richtung des Vorderrades zeigt, sendet einen fokussierten Strahl aus und kann als Laserquelle ausgebildet sein. Eine Zentrierachse zum Anbau an oder insbesondere Einbau in eine Radaufnahme für das zweite Rad, also in der Regel das Vorderrad, ist vorgesehen, wobei eine Reflektionseinrichtung an der Zentrierachse angeordnet ist. Die Reflektionseinrichtung ist um die Zentrierachse, die in der Regel auch die Drehachse des Vorderrades ist oder parallel dazu verläuft, verschwenkbar gelagert. Eine Justiereinrichtung ist vorgesehen, die sowohl mit dem Träger als auch mit der Zentrierachse gekoppelt ist und die Position der Zentrierachse relativ zu dem Träger fixiert. Damit ist es möglich, durch Verschwenken der Reflektionseinheit bei einer beibehaltenen Orientierung der Drehachsen zueinander eine Ablenkung des Lichtstrahles zu detektieren und dadurch eine Abweichung des Sturzes der Räder zueinander festzustellen.
  • Vorteilhafterweise ist der erste Träger als eine Platte ausgebildet, wobei die Passtücke dergestalt ausgebildet sind, dass der Träger in einer Ebene parallel zu der Radebene orientiert ist. Durch die Parallelausrichtung des Trägers ist es möglich, die Radebene als Bezugsebene zu definieren, wobei in der Regel die Ebene des Hinterrades als Bezugsebene gewählt wird. Die Radebene ist dabei diejenige Ebene, in der sich das Rad dreht.
  • An dem Träger kann eine mittige Aufnahme ausgebildet sein, in die ein Passstück eingesetzt wird. Oberhalb zu der mittigen Aufnahme oder den mittigen Aufnahmen können beiderseits symmetrisch angeordnete seitliche Aufnahmen vorgesehen sein, um eine definierte Position des Trägers an der Felge festlegen zu können, da über drei Punkte an einem Kreisumfang die Position eines Trägers an einer Felge definiert werden kann.
  • Wenn der Raddurchmesser oder der Felgendurchmesser bekannt sind, ist die Bestimmung des Radmittelpunktes durch den definierten Abstand der Passstücke zueinander und die definierte Lage der Achsen auf dem Träger möglich. Dadurch kann die mittige Anordnung eines dritten Passstückes entfallen.
  • Die Lichtquelle ist vorzugsweise als Punkt- oder Strichlaser ausgebildet, um eine präzise Lichtmarke kreieren zu können. Statt eines Lasers können auch andere Lichtquellen mit einer ausreichenden Fokussierung verwendet werden.
  • Die Passstücke können bolzenartig ausgebildet sein und an der der Felge zugeordneten Stirnseite einen Absatz zur Anlage an dem Reifen und eine Ausnehmung zur Anlage an der Felge aufweisen. Sofern kein Reifen montiert ist, funktioniert die Zuordnung auch über die jeweilige Ausnehmung, wenn die Richtung der Kräfte der Spanneinrichtung geeignet gewählt ist. Der Absatz dient zur klemmenden Zuordnung des Passstückes und damit zur sicheren Fixierung an der Felge.
  • An dem Träger kann eine Spanneinrichtung zur Festlegung des Trägers an der Felge angeordnet sein. Die Spanneinrichtung kann über Schellen, Klammern oder über ein Band oder eine Schnur realisiert werden. Das Band oder die Schnur kann um eine Speiche, gegebenenfalls eine Gussspeiche, oder auch um das komplette Rad herumgelegt und in einer Klemmeinrichtung, beispielsweise in einer Tauklemme, festgelegt werden. Um eine erhöhte Spannung aufzubringen, kann ein Spannmittel für das Band oder die Schnur vorgesehen sein, beispielsweise eine Stellschraube oder Spannschraube.
  • Die Justiereinrichtung kann teleskopierbar ausgebildet sein, um an unterschiedliche Radstände angepasst zu werden. Über die Telekopierbarkeit kann in einer guten Näherung der Abstand der Zentrierachse in der Vorderradaufnahme zu der Drehachse des Rades, also des ersten Rades, bestimmt werden. Dazu kann eine Skala an der Justiereinrichtung vorgesehen sein, alternativ dazu kann die Entfernung über ein lasergestützes Entfernungsmessgerät ermittelt werden.
  • An der Zentrierachse können Spannkonen angeordnet sein, die eine einfache und schnelle Fixierung der Zentrierachse verspannungsfrei in der Radaufnahme ermöglichen.
  • Um eine präzise Abstandsbestimmung zwischen den Drehachsen der Räder vornehmen zu können, kann eine Einrichtung zur Bestimmung der Neigung des Trägers oder der Justiereinrichtung vorgesehen sein. Über die Neigung und die Höhendifferenz der Passstücke kann präzise die Position der Drehachse des ersten Rades bestimmt werden. Sofern die geometrischen Verhältnisse des Trägers und der Komponenten an dem Träger bekannt sind, kann der Radstand aufgrund der definierten Anbringung der Justiereinrichtung auch ohne eine Neigungsbestimmung ermittelt werden.
  • Die Spiegelebene der Reflektionseinrichtung ist vorzugsweise parallel zu der Zentrierachse und damit auch parallel zu der Drehachse des zweiten Rades, in der Regel des Vorderrades, ausgerichtet, um eine senkrechte Ablenkung des auf die Reflektionsrichtung gerichteten Lichtstrahls zu erreichen. Durch die Parallelausrichtung der Spiegelebene der Reflektionseinrichtung werden Schiefstellungen in der Spur bei einer Verdrehung der Reflektionsrichtung sichtbar.
  • Das Verfahren zum Vermessen eines Fahrzeugrahmens, an dem ein Vorderrad und ein Hinterrad in Fahrtrichtung hintereinander in einer Spur angeordnet sind, sieht vor, dass ein Lichtstrahl parallel zu einer ersten Radebene in Richtung auf das zweite Rad gerichtet wird, an dessen Aufnahme der Lichtstrahl über eine Reflektionseinrichtung in Richtung auf die Lichtquelle zurückgeworfen wird, wobei die Stellung der Radaufnahme des zweiten Rades fixiert wird und die Ablenkung des Lichtstahles aus der Radebene durch Verdrehen der Reflektionseinrichtung bestimmt wird. Die Verdrehung erfolgt dabei um eine Achse, die durch die Drehachse des zweiten Rades oder parallel zu ihr verläuft. Stehen die Achsen der beiden Räder nicht parallel zueinander, ergibt sich eine Ablenkung des reflektierten Lichtstrahls relativ zu dem ausgesendeten Lichtstrahl.
  • Der Lichtstrahl kann dabei einmal direkt auf eine Projektionsfläche und über die Reflektionseinrichtung auf die Projektionsfläche geworfen werden, wobei der Abstand der beiden Projektionen zueinander ausgewertet wird.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 – eine schematische Draufsicht der Vorrichtung im Einsatz;
  • 2 – eine Detailansicht der Vorrichtung;
  • 3 – eine Ansicht der im Einsatz befindlichen Vorrichtung von hinten; sowie
  • 4 – eine Seitenansicht der montierten Vorrichtung.
  • In der 1 ist in einer schematischen Draufsicht die Vorrichtung 1 dargestellt. Ein Träger 2 in Gestalt einer Platte ist an einer Felge 13 eines Hinterrades befestigt. Die Befestigung erfolgt über eine Spanneinrichtung 20, die eine Hohlschraube 21, ein Seil 22 und eine Klemmeinrichtung 23 aufweist. Das Seil 22 wird um eine Speiche der Felge 13 herum gelegt, in der Klemmeinrichtung 23 festgeklemmt und über das Spannmittel 21 in Gestalt der Hohlschraube fest an der Felge 13 fixiert. Die Abstützung der Platte 2 an der Felge 13 erfolgt über Passstücke 3, die an drei Punkten in später beschriebenen Aufnahmen des Trägers 2 angeordnet sind. Die Passstücke 3 definieren einen vorab festgelegten Abstand zwischen der Felge 13 und dem Träger 2, so dass auch mit montiertem Reifen 14 eine Vermessung stattfinden kann. Je nach Reifengröße oder Felgengröße können die Passstücke 3 unterschiedlich lang ausgebildet sein. Wesentlich ist, dass die Felge 13 im Wesentlichen rund ist und der Felgenrand im Wesentlichen in einer Ebene rechtwinkelig zu der Drehachse 12 liegt. Die Felge 13 dreht sich um die Drehachse 12. Durch die Felge 13 und senkrecht zu der Drehachse 12 verläuft die Spur 10, die gleichzeitig die Mittelebene des nicht dargestellten Rahmens ausbildet.
  • Auf der der Felge 13 abgewandten Seite des Trägers 2 sind zwei senkrecht zu dem Träger 2 und parallel zu der Drehachse 12 verlaufende Achsen 4 befestigt, die parallel zueinander verlaufen und fest mit dem Träger 2 verbunden sind. An der vorderen, dem Vorderrad zugewandten Achse 4 ist eine Lichtquelle 5 in Gestalt eines Lasers angeordnet. Der Laserstrahl 51 verläuft in einer Ebene parallel zu der Radebene des Hinterrades und ebenso parallel zu der Ebene, in der sich der Träger 2 befindet. Ebenfalls ist an den Achsen 4 eine Justiereinrichtung 6 festgelegt, die teleskopierbar ausgebildet ist und in Richtung auf das nicht dargestellte Vorderrad orientiert ist. Die teleskopierbare Justiereinrichtung 6 kann eine Skala 61 aufweisen, über die die Länge des Achsabstandes zwischen dem Vorderrad und dem Hinterrad ermittelt werden kann. An der Justiereinrichtung 6 oder an dem Träger 2 kann eine Einrichtung zur Bestimmung der horizontalen Orientierung angeordnet werden, die üblicherweise als Wasserwaage bezeichnet wird. Sobald sich die Justiereinrichtung 6 in waagerechter Stellung befindet, bildet der Mittelpunkt zwischen den Achsen 4 die Position der Drehachse 12, die Position der Vorderachse wird später erläutert werden.
  • In einer Radaufnahme 15, beispielsweise einer Schwinge, einer Gabel oder dergleichen, ist eine Zentrierachse 7 in Gestalt eines Bolzens eingeführt. Die Zentrierachse 7 verläuft durch die Drehachse 11 des ausgebauten Vorderrades. Die Zentrierachse 7 wird statt der Radachse des Vorderrades eingebaut und über Spannkonen 71 an der Radaufnahme 15 verspannungsfrei festgelegt. Die Zentrierachse 7 wird solange durch Drehen der Radaufnahme 15 um das Lenkkopflager verlagert, bis die Zentrierachse 7 in einer Ebene parallel zu den Achsen 4 sowie zu der Drehachse 12 verläuft. Sollte das Fahrwerk keinerlei Schiefstellungen aufweisen, verlaufen die Achsen 4, 7, 12 parallel zueinander. Die Justiereinrichtung 6 wird dann aufgeschoben und in der Position fixiert, so dass eine Verdrehung um das Lenkkopflager herum nicht mehr möglich ist.
  • An dem der Radaufnahme 15 abgewandten Ende der Zentrierachse 7 ist eine Reflektionseinrichtung 8 angeordnet, auf die der Lichtstrahl 51 der Lichtquelle 5, insbesondere der Laserstrahl, gerichtet ist.
  • In der 2 ist in einer Detaildarstellung der Träger 2 der Vorrichtung 1 mit einem Passstück 3 dargestellt, das an seiner Stirnseite 30, die der Radfelge 13 zugewandt ist, einen Absatz 31 aufweist, der gerundet ausgebildet ist, um den Reifen 14 nicht zu beschädigen. Ebenfalls ist eine Ausnehmung 32 angeordnet, die passend zu dem Radius der Felge 13 ausgebildet sein kann und hinter den Felgenrand greift, so dass eine sichere und präzise Festlegung des Trägers 2 über die Befestigung mit dem Seil 22 und dem Spannmittel 21 erfolgen kann. Analog zu der dargestellten Fixierung erfolgt die Befestigung an zwei weiteren Punkten an der Felge 13.
  • In der 3 ist eine Rückansicht der montierten Vorrichtung gezeigt. Der Träger 2 ist an der Felge 13 über die Passstücke 3 festgelegt. Die Justiereinrichtung 6 ist sowohl an der Zentrierachse 7 als auch an den Achsen 4 festgelegt, wobei nur eine Achse 4, die an dem Träger 2 befestigt ist, dargestellt ist. Ebenfalls ist die Befestigung über die Spanneinrichtung 21 dargestellt. Zudem ist zu erkennen, dass die Justiereinrichtung 6 im Wesentlichen parallel zu der Mittelebene oder der Spur 10 des Fahrzeuges orientiert ausgebildet ist. Die Vorderradaufnahme 15 in Gestalt einer Gabel ist ebenso gezeigt wie die Reflektionseinrichtung 8 und die Lichtquelle 5. Der Lichtstrahl 51 von der Lichtquelle 5 wird auf die Reflektionseinrichtung 8 gerichtet, von dort aus kann der Lichtstrahl zunächst zurückreflektiert werden, so dass eine Parallelstellung der Ebenen, in denen die Drehachsen 11 und 12 liegen, gewährleistet ist. Ebenfalls ist ein Lenker 16 mit einer daran befestigten Projektionsfläche 9, beispielsweise einem Stück Papier, einer Kunststofffolie oder einer Metallplatte vorgesehen. Die Funktionsweise wird später erklärt werden.
  • In der 4 ist in einer Seitenansicht die an einem schematisch dargestellten Motorroller mit einem Rahmen 80 montierte Vorrichtung 1 gezeigt. In der Seitenansicht sind sowohl die Parallelorientierungen der Achsen 4 zu der Drehachse 12 als auch zu der Zentrierachse 7 zu erkennen. An dem Träger 2 sind Aufnahmen 24, 25 für die in der Seitenansicht nicht erkennbaren Passstücke 3 gezeigt. Eine mittige Ausnehmung 25 zur Anordnung eines Passstückes 3 an einem unteren Punkt der Felge 13 bildet die Symmetrielinie für die sich rechts und links gleich beabstandet dazu erstreckenden Reihen von Aufnahmen 24 für die beiden übrigen Passstücke 3. Befindet sich die Justiereinrichtung 6 in waagerechter Stellung, befindet sich das Passstück 3 in der unteren Aufnahme 25 auf der Lotlinie der Drehachse 12, so dass der Mittelpunkt zwischen zwei Passstücken 3, die symmetrisch zu der mittleren Aufnahme 25 angeordnet sind, oder zwischen den sinnvoller Weise symmetrisch zu der mittleren Aufnahme 25 angeordneten Achsen 4 leicht festgestellt werden kann. Der Lichtstrahl 51 wird von der Lichtquelle 5 zu der Reflektionseinrichtung 8 geworfen, von dort auf die Projektionsfläche 9, die an dem Lenker 6 befestigt ist. Ebenfalls kann der Lichtstrahl 5 direkt auf die Projektionsfläche 9 geworfen werden. Durch Markierungen der jeweiligen Auftreffstellen- oder ebenen kann ein seitlicher Versatz festgestellt werden.
  • Das Passstück 3 in der mittigen Aufnahme 25 ist insbesondere für die Fixierung des Trägers 2 parallel zu der Radebene des Hinterrades 82 notwendig. Für die radiale Fixierung des Trägers 2 relativ zu der Drehachse 12 sind die beiden anderen Passstücke 3 in den seitlichen Aufnahmen 24 ausreichend. Das mittlere Passstücke 3 kann daher auch eine von der Form der anderen Passstücke 3 abweichende Form aufweisen.
  • Zur Vermessung eines Fahrzeugrahmens wird zunächst der Rundlauf der Hinterradfelge 13 ermittelt. Ist dies gegeben, wird das Fahrzeug aufgebockt und gesichert, so dass sowohl das Hinterrad als auch das Vorderrad entlastet sind. Der Träger 2 wird anschließend an der Hinterradfelge 13 mit Hilfe der Spanneinrichtung 20 befestigt. Die Passstücke 3, vorliegend drei Passtücke 3, werden so auf das Felgenhorn der Felge 13 aufgesetzt, dass die Ausnehmungen 32 in der Stirnseite an dem Felgenhorn anliegen. Über den Absatz 31 wird gewährleistet, dass die Passstücke 3 in radialer Richtung an dem Felgenhorn der Felge 13 anliegen. Die Passtücke 3 bewirken auch die Gewährleistung eines gleichmäßigen Abstandes des Trägers 2 zu der Felge 13. Die Festlegung über ein Seil 22, eine Tauklemme 23 und ein Spannmittel 21 in Gestalt einer Hohlschraube stellt die notwendige endgültige Vorspannung und sichere Festlegung des Trägers 2 an der Felge 13 sicher. Eine geeignete Zugrichtung des Seils 22 unterstützt die zentrierende Wirkung der Passstücke 3 auf der Felge 13.
  • Nach einer Überprüfung der Hinterrad- und Schwingenlagerung und der Befestigung des Trägers 2 mit den Achsen 4 kann eine Ausrichtung der Felge 13 durch Drehen des Hinterrades 82 erfolgen.
  • Anschließend kann das Vorderrad 81 demontiert und die Zentrierachse 7 durch die Achsaufnahme der Radaufnahme 15, beispielsweise einer Teleskopgabel oder einer Schwinge, hindurchgeführt werden. Es besteht auch die Möglichkeit, dass nur die Radachse 11 ausgetauscht wird, so dass das Vorderrad 81 in der vorderen Radaufnahme 15 verbleibt. Die Befestigung der Zentrierachse 7 erfolgt über Spannkonen 71, die eine verspannungsfreie Montage ermöglichen.
  • Nach der Montage der Zentrierachse 7 wird durch Verdrehen des Lenkers 16 und der Radaufnahme 15 in die Geradeausstellung eine Parallelstellung der Zentrierachse 7 und der Achsen 4 an dem Träger 2 bewirkt. Bei einer vorhandenen Parallelstellung kann die Justiereinrichtung 6, die Aufnahmen für die Achsen 4 und die Zentrierachse 7 aufweist, aufgeschoben und fixiert werden.
  • Die tatsächliche Einstellung der Radaufnahme 15 bzw. der Vorderradgabel oder der Zentrierachse 7 erfolgt, nachdem die Lichtquelle 5 in Gestalt eines Lasers und die Reflektionseinrichtung 8 in Gestalt eines Spiegels auf die jeweiligen Achsen 4, 7 aufgeschoben und befestigt worden sind. Anschließend wird die Länge der Justiereinrichtung 6 solange verändert, bis die Zentrierachse 7 mit der Reflektionseinrichtung 8 in einer Stellung steht, in der der Laserstrahl 51 in sich selbst oder in einer Ebene parallel zu der Radebene, die durch den Ursprung des Lichtstahls 51 läuft, reflektiert wird, also eine entsprechende Markierung oder einen entsprechenden Sensor direkt über oder unter dem Austritt des Laserstrahls 51 trifft. Die so gefundene Stellung sowohl der Justiereinrichtung 6 als auch der Vorderradgabel oder Schwinge 15 wird nicht mehr verändert.
  • Die Lichtquelle 5 oder der Laser wird mittels eines Fixierringes und Klemmschrauben axial auf der Achse 4 festgesetzt, eine Projektionsfläche 9 wird an dem Lenker 16 befestigt. Durch eine Verdrehung des Laserstrahls 51 auf die Projektionseinrichtung wird eine erste Referenzposition ermittelt. Die zweite Referenzposition wird ermittelt, indem der Laserstrahl 51 auf die Reflektionseinrichtung 8 und von dort aus auf die Projektionsfläche 9 gerichtet wird. Aus der seitlichen Differenz der beiden ermittelten Positionen und der Höhendifferenz zu der Verbindungslinie der Radachsen 11, 12 in Fahrtrichtung, also in guter Näherung der Justiereinrichtung 6, kann die Sturzabweichung der Räder 81, 82 in Winkelgraden berechnet werden.
  • Der Radstand zwischen den Achsen 11, 12 wird über den Abstand zwischen der Zentrierachse 7 und beispielsweise der vorderen Achse 4 an dem Träger errechnet. Eine Abstandsmessung kann über eine lasergestützte Messeinrichtung, eine Skala 61 auf der Justiereinrichtung 6 oder ein Maßband vorgenommen werden. Aufgrund der Bekanntheit der geometrischen Verhältnisse an dem Träger 2 und gegebenenfalls der Orientierung im Raum kann bei einer Bekanntheit des Felgendurchmessers die exakte Position der Hinterradachse 12 errechnet werden.
  • Der Spurversatz lässt sich aus den Abständen der Felgenmittelebene relativ zu der durch die Verdrehung sowohl der Reflektionseinrichtung 8 als auch der Lichtquelle 5 errechnen. Dazu wird vorzugsweise der Abstand zwischen der Ebene des Lichtstrahls 51 und dem Felgenhorn, also des Felgenhorns, an dem die Passstücke 3 anliegen, gemessen und die Felgenbreite mit einem entsprechenden Faktor berücksichtigt. Die ermittelten Messwerte und die Informationen über die gewählten Positionen der Passstücke 3 in den Aufnahmen 24, 25 des Trägers werden in einer Auswerteeinrichtung mit geeigneter Software übertragen, die die entsprechenden Berechnungen, ein Protokollausdruck und eine Datenspeicherung veranlasst.
  • Die Montage des Trägers 2 mit den Passstücken 3 direkt auf der Felge 13 stellt die Parallelität der beiden Achsen 4 an dem Träger 2 relativ zu der Hinterachse 12 sicher. Darüber hinaus wird die radiale Position des Trägers 2 relativ zu der Hinterachse 12 durch die Formgebung der Passstücke 3 eindeutig festgelegt. Der Absatz 31, der dem Reifen zugeordnet ist, kann kegelig oder halbkugelförmige ausgebildet sein, so dass eine Klemmwirkung zwischen dem Reifen 14 und der Felge 13 entsteht.
  • Alternativ zu der Montage einer Zentrierachse 7 kann ein zweiter Träger 2 analog zu der Befestigung an dem Hinterrad 82 an einem Vorderrad 81 befestigt werden, der Ausbau des Vorderrades kann dadurch unterbleiben. Gegebenenfalls wird die Justiereinrichtung 6 nur an einer Achse 4 des zweiten Trägers 2 festgelegt.
  • Die Reflektionseinrichtung 8 weist einen exakt parallel zur Einspannstelle bzw. der Zentrierachse 7 bewegten Spiegel auf, der auf der Zentrierachse 7 drehbar gelagert ist.
  • Die Lichtquelle 5 oder die Lasereinheit besteht aus einem rechtwinklig zu der Achse 4 ausgerichteten Laser, der auch als Strichlaser ausgebildet sein kann und einer Fixiereinrichtung, die eine ungewollte axiale Verschiebung während der Messung verhindert. Eine Verdrehung um die Achse 4 bleibt möglich. Eine Klemmmöglichkeit auf der Achse 4 für den Fixierring ist vorgesehen.
  • Die Justiereinrichtung 6 gewährleistet die Parallelstellung der Vorderachse 11 zur Hinterachse 12 in zumindest einer Projektion. Zusätzlich stellt sie eine definierte Winkelstellung des Trägers 2 und damit der Felge 13 und des Hinterrades 82 relativ zu der Vorderachse 11 sicher, da eine Fixierung der Justiereinrichtung 6 über beide Achsen 4 erfolgt. Die Klemmung an der Zentrierachse 7 erfolgt über eine Aussparung in einem teleskopierbaren Element der Justiereinrichtung 6 und gegebenenfalls mit einem federbelasteten und verschieblichen Prisma.
  • Über die Vorrichtung 1 kann leicht der Radstand, der Sturz, also eine Verdrehung der Vorderachse 11 relativ zu der Hinterachse 12 sowie ein Spurversatz, also die Verschiebung der Mittelebene des Vorderrades 81 relativ zu der Mittelebene des Hinterrades 82 quer zur Fahrtrichtung ermittelt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 2837622 A1 [0002]

Claims (15)

  1. Vorrichtung zur Vermessung von Fahrzeugrahmen (80) und Radführungselementen mit hintereinander angeordneten Rädern (81, 82), mit a. einem mit Aufnahmen (24, 25) versehenen Träger (2), an dem Passstücke (3) zur Ausrichtung des Trägers (2) an einer Felge (13) eines ersten Rades (82) sowie eine in Richtung der Drehachse (11) eines zweiten Rades (81) orientierbare Lichtquelle (5) angeordnet sind, wobei die Lichtquelle (5) senkrecht zu der Drehachse (12) des ersten Rades (82) orientiert ist, b. einer mit einer Reflektionseinrichtung (8) versehene Zentrierachse (7) zum Anbau an eine Radaufnahme (15) für das zweite Rad (81), wobei die Reflektionseinrichtung (8) um die Zentrierachse (7) verschwenkbar gelagert ist, und c. einer Justiereinrichtung (6), die mit dem Träger (2) und der Zentrierachse (7) gekoppelt ist und die Position der Zentrierachse (7) relativ zu dem Träger (2) fixiert.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) als eine Platte ausgebildet ist und die Passstücke (3) dergestalt ausgebildet sind, dass der Träger (2) in einer Ebene parallel zu der Radebene orientiert ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Träger (2) eine mittig angeordnete Aufnahme (25) ausgebildet ist und dazu oberhalb befindliche Aufnahmen (24) beidseitig symmetrisch neben der mittigen Aufnahme (24) angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Felge (13) abgewandten Seite des Trägers (2) Achsen (4) zur Lagerung der Lichtquelle (5) und zur Fixierung der Justiereinrichtung (6) im Wesentlichen senkrecht von dem Träger (2) abstehen.
  5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (5) als Punkt- oder Strichlaser ausgebildet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Passstücke (3) bolzenartig ausgebildet sind und an der der Felge (13) zugeordneten Stirnseite (30) einen Absatz (31) zur Anlage an dem Reifen (14) und eine Ausnehmung (32) zur Anlage an der Felge (13) aufweisen.
  7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Träger (2) eine Spanneinrichtung (20) zur Festlegung des Trägers (2) an der Felge (13) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung (20) ein Band (22) oder eine Schnur, eine Klemmeinrichtung (23) und ein Spannmittel (21) für das Band (22) oder die Schnur aufweist.
  9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Justiereinrichtung (6) teleskopierbar ausgebildet ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Justiereinrichtung (6) eine Skala (61) für den Abstand der Zentrierachse (7) zu der Drehachse (12) des ersten Rades aufweist.
  11. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Zentrierachse (7) Spannkonen (71) angeordnet sind.
  12. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zur Bestimmung der Neigung des Trägers (2) oder der Justiereinrichtung (6) vorgesehen ist.
  13. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegelebene der Reflektionseinrichtung (8) parallel zu der Zentrierachse (7) ausgerichtet ist.
  14. Verfahren zum Vermessen eines Fahrzeugrahmens (80) oder Radführungselementen, an dem oder denen ein erstes Rad (82) und ein zweites Rad (81) in Fahrtrichtung hintereinander in einer Spur (12) angeordnet sind, bei dem ein Lichtstrahl (51) parallel zu einer ersten Radebene in Richtung auf das zweite Rad (81) gerichtet wird, an dessen Aufnahme der Lichtstrahl (51) über eine Reflektionseinrichtung (8) in Richtung auf die Lichtquelle (5) zurückgeworfen wird, wobei die Stellung der Radaufnahme (15) des zweiten Rades (81) fixiert wird und die Ablenkung des Lichtstahles (51) aus der Radebene durch Verdrehen der Reflektionseinrichtung (8) bestimmt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtstrahl (51) einmal direkt auf eine Projektionsfläche (9) und über die Reflektionseinrichtung (8) auf die Projektionsfläche (9) geworfen wird und der Abstand der Projektionen zueinander erfasst und ausgewertet wird.
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