DE2444037A1

DE2444037A1 - Appts surveying object esp motor vehicle - has arm connected by swing bearings to device fastened on object

Info

Publication number: DE2444037A1
Application number: DE2444037A
Authority: DE
Inventors: Gerard Ing Grad Georges; Erich Dipl Ing Spengler
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1974-09-14
Filing date: 1974-09-14
Publication date: 1976-03-25

Abstract

The measuring apparatus has an arm with its ends connected by swing bearings to support an object and to the end of a second arm which supports at its other end a sensing lever. This includes a fixed angle with the plane formed by the two arms and is applied to at least one test point on the object. The two swing bearings are designed to allow, at least in one area, independent movements of the lever in three directions perpendicular to one another. Means are provided to detect the angle of swing present when the sensing lever is applied. The first swing bearing can contain one swivel axis passing through the first arm at right angles and another swivel axis running at right angles to it.

Description

Anordnung zur Vermessung eines Gegenstands, insbesondere eines Kraftfahrzeugs Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Vermessung eines Gegenstandes, insbesondere eines Kraftfahrzeugs Zur Vermessung von Kraftfahrzeugen hat man - vergleiche die deutsche Patentschrift 1 180 958, 42b, 22/06 - bisher Rahmenlehren verwendet, die den Nachteil hatten, daß sie in ihren Abmessungen an den jeweiligen Fahrzeugtyp angepaßt sein mußten. Sollten daher an einer Stelle, beispielsweise in einer Werkstatt, Kraftfahrzeuge verschiedener Typen im Hinblick auf Verzug beispielsweise nach einem Unfall geprüft werden, so mußte die Werkstatt ein relativ großes Lager von an den jeweiligen Typ angepaßten Rahmenlehren haben. Arrangement for measuring an object, in particular a motor vehicle The invention relates to an arrangement for measuring an object, in particular of a motor vehicle To measure motor vehicles one has - compare the German patent specification 1 180 958, 42b, 22/06 - previously used frame gauges that had the disadvantage that their dimensions were adapted to the respective vehicle type had to be adjusted. Should therefore at one point, for example in a workshop, Motor vehicles of different types in terms of delay, for example after one Accident checked, so the workshop had to have a relatively large warehouse have frame gauges adapted to the respective type.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Vermessung beispielsweise eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, d. h. eine Anordnung, die nicht nach Art einer Lehre an das jeweilige Kraftfahrzeug angehalten wird, damit eventuelle Abweichungen festgestellt werden können, sondern die gestattet, ein echtes Meßergebnis zu erhalten; im Hinblick auf diese unterschiedliche Wirkungsweise kann dann die erfindungsgemãße Anordnung auch beispielsweise bei Fahrzeugen unterschiedlicher Typen Einsatz finden.The invention is based on the object of an arrangement for measuring for example to create a motor vehicle, d. H. an arrangement that doesn't is stopped in the manner of a teaching on the respective motor vehicle, so that any Deviations can be determined, but which allows a real measurement result to obtain; in view of this different mode of action can then the Arrangement according to the invention also, for example, in vehicles of different types Types are used.

Außer universell verwendbar soll die erfindungsgemäße Anordnung einfach, platzsparend, preisgünstig und leicht zu handhaben sein. Diese Aufgabe löst eine Anordnung der eingangs genannten Art mit dem Kennzeichen, daß erfindungsgemäß ein erster Arm mit einem seiner Enden über ein erstes Schwenklager mit einer Vorrichtung zum Befestigen an dem Ge-Gegenstand und mit seinem anderen Ende über ein zweites Schwenklager mit einem der Enden eines zweiten Arms verbunden ist, der an seinem anderen Ende einen einen festen Winkel mit der von den beiden Armen gebildeten Ebene einschließenden Tasthebel zum Aufsetzen auf zumindest einen Prüfpunkt an dem Gegenstand trägt, daß die beiden Schwenklager zumindest in einem Bereich voneinander unabhängige Bewegungen des Tasthebels in drei zueinander senkrechten Richtungen zulassend ausgebildet sind, und daß Mittel zur Erfassung der bei aufgesetztem Tasthebel in den Schwenklagern vorliegenden Schwenkwinkel vorgesehen sind.In addition to being universally usable, the arrangement according to the invention should be simple, be space-saving, inexpensive and easy to use. This task solves a Arrangement of the type mentioned above with the characteristic that according to the invention a first arm with one of its ends via a first pivot bearing with a device for attaching to the Ge object and at its other end over a second Pivot bearing is connected to one of the ends of a second arm on his the other end forms a fixed angle with the plane formed by the two arms including feeler lever for placing on at least one test point on the object contributes that the two pivot bearings are independent of each other at least in one area Movements of the tactile lever in three mutually perpendicular directions are designed to allow are, and that means for detecting when the probe lever is attached in the pivot bearings present pivot angle are provided.

Wesentlich für die Erfindung sind also zwei durch Schwenklager miteinander und mit einer Befestigungsvorrichtung verbundene Arme, von denen der als zweiter Arm bezeichnete vorzugsweise an seinem freien Ende fest einen Tasthebel trägt.Essential for the invention are two with each other by pivot bearings and arms connected to a fastening device, the second of which Arm designated preferably at its free end firmly carries a feeler lever.

Im Betrieb wird der Tasthebel, nachdem die Anordnung an dem zu prüfenden Gegenstand, beispielsweise dem Unterboden eines Kraftfahrzeugs, in bestimmter Lage angebracht ist, auf einen Prüfpunkt des Gegenstandes aufgesetzt, und es werden dann die verschiedenen Schwenkwinkel an den beiden Schwenklagern ermittelt. Dies braucht nicht notwendigerweise über Skalen und Zeiger zu geschehen, die an den Schwenklagern angeordnet sind, sondern die bevorzugte Susführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß Schwenkachsen der Schwenklager in Wirkverbindung stehen mit Potentiometern in Anzeigestromkreisen für die Schwenkwinkel. Die Anzeigestromkreise können ferner über Leitungen mit den Potentiometern verbundene Anzeigeinstrumente enthalten, die an einer von dem Gegenstand entfernten Stelle aufgestellt sind. Beispielsweise können die Anzeigeinstrumente für die durch die drei Potentiometerwerte dargestel; ten Koordinatienwerte des jeweils betrachteten Prüfpunkts in einer Säule am Rande eines Prüfplatzes für ein Kraftfahrzeug stehen.In operation, the feeler lever is after the assembly to be tested Object, for example the sub-floor a motor vehicle, is attached in a certain position, placed on a test point of the object, and the different swivel angles on the two swivel bearings are then determined. This does not necessarily have to be done via dials and pointers that are on the pivot bearings are arranged, but the preferred Susführungsform of the invention is characterized in that the pivot axes of the pivot bearings are in operative connection stand with potentiometers in display circuits for the swivel angle. The display circuits display instruments connected to the potentiometers via cables included, which are set up at a location remote from the object. For example the display instruments for the displayed by the three potentiometer values; The ten coordinate values of the respective test point in question in a column on the edge a test station for a motor vehicle.

Sofern an dem zu untersuchenden Gegenstand, also beispielsweise am Bodenblech eines Kraftfahrzeugs, nicht vonvornherein ein Befestigungspunkt für die erfindungsgemäße Anordnung beispielsweise in Gestalt eines Adapters vorhanden ist, kann es zweckmäßig sein, wenn das erie Schwenklager verschiebbar an einer Stange gehalten ist, die verschiebbar Klemmvorrichtungen zur Befestigung der Anordung an dem Gegenstand, beispielsweise an den unteren Enden einer Kraftfahrzeugkarosserie, trägt.If on the object to be examined, for example on Floor pan of a motor vehicle, not a priori an attachment point for the The arrangement according to the invention is present, for example, in the form of an adapter, it can be useful if the erie pivot bearing is slidable on a rod is held, the slidable clamping devices for attaching the assembly the object, for example at the lower ends of a motor vehicle body, wearing.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand-der Figuren erläutert, von denen die Figuren 1 und 3 perspektivische Ansichten schräg von unten eines Kraftfahrzeugs mit befestigter erfindungsgemäßer Anordnung wiedergeben, während Figur 2 das die Verbindung zwischen den beiden. Armen der Anordnung darstellende Schwenklager wiedergibt.Two exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the Figures explained, of which Figures 1 and 3 are perspective views at an angle reproduce from below of a motor vehicle with a fixed arrangement according to the invention, while Figure 2 shows the connection between the two. Poor of arrangement performing Swivel bearing reproduces.

Betrachtet man zunächst Figur 1, so ist an den unteren Enden 1 und 2 der Karosserie eines Personenkraftwagens über die Klemmvorrichtungen 3 und 4 die querverlaufende Stange 5 befestigt, die ein rechteckiges oder quadratisches Profil besitzt; die hülsenartigen Bereiche 6 und 7 der beiden Klemmkönnen vorrichtungen 3 und 4/auf ihr seitlich verschoben werden.If one looks first at FIG. 1, 1 and 1 are at the lower ends 2 of the body of a passenger car via the clamping devices 3 and 4 the transverse rod 5 attached, which has a rectangular or square profile owns; the sleeve-like areas 6 and 7 of the two clamping devices 3 and 4 / can be moved sideways on it.

Ferner ist auf der Stange 5, vorzugsweise unter Verwendung einer zu lösenden Klemmschraube, das erste Schwenklager 8 angeordnet, und zwar in einer durch die drei Beine 9, 10 und 11, die in jeweils eine am Fahrzeugboden vorgesehene Bohrung zur Ausrichtung eingesetzt sind, definierten Stellung. Furthermore, on the rod 5, preferably using a to be loosened clamping screw, the first pivot bearing 8 arranged, namely in a through the three legs 9, 10 and 11, which are each provided in one on the vehicle floor Bore used for alignment, defined position.

Die erste Schwenkvorrichtung 8 enthält zwei zueinander senkrechte Schwenkachsen, die bei 12 und 13 angedeutet sind Während die erste Schwenkachse 12 den ersten Arm 14 der Anordnung, der über sie mit der Stange 5 verbunden ist, in diesem Ausführungsbeispiel senkrecht durchsetzt, verläuft die zweite Schwenkachse 13 senkrecht zu der ersten Schwenkachse, so daß sie parallel zur Ebene der beiden Arme 14 und 15 verläuft, wenn die beiden Arme so geschwenkt sind, daß die erste Schwenkachse 12 senkrecht zu ihrer gemeinsamen Ebene liegt. The first pivot device 8 contains two mutually perpendicular Pivot axes, which are indicated at 12 and 13, while the first pivot axis 12 the first arm 14 of the arrangement, which is connected to the rod 5 via it, interspersed vertically in this exemplary embodiment, the second pivot axis runs 13 perpendicular to the first pivot axis so that it is parallel to the plane of the two Arms 14 and 15 extends when the two arms are pivoted so that the first Pivot axis 12 is perpendicular to their common plane.

Im einzelnen enthält das erste Schwenklager das bügelartige Teil 16, das von der zweiten Schwenkachse 13 durchsetzt ist, die einen von dem bügelartigen Teil 16 umgriffenen, in der Figur nicht erkennbaren Klotz durchsetzt, der die erste Schwenkachse 12 hält. Mittels der Flügelschraube 17 ist der erste Arm 14 der Anordnung an der ersten Schwenkachse 12 gesichert. In detail, the first pivot bearing contains the bracket-like part 16, which is penetrated by the second pivot axis 13, one of the bracket-like Part 16 encompassed, in the figure not recognizable block penetrates the first Pivot axis 12 holds. By means of the wing screw 17 is the first arm 14 of the arrangement secured on the first pivot axis 12.

Zwischen den beiden-Armen 14 und 15 befindet sich das zweite Schwenklager 18, dessen Aufbau Figur 2 in Draufsicht bei gestreckter Lage der beiden Arme 14 und 15 wiedergibt. The second pivot bearing is located between the two arms 14 and 15 18, the structure of which is shown in FIG. 2 in plan view with the two arms 14 in the extended position and 15 reproduces.

Das zweite Schwenklager 18 weist die dritte Schwenkachse 19 auf, die parallel zu der ersten Schwenkachse 12 verläuft.The second pivot bearing 18 has the third pivot axis 19, which runs parallel to the first pivot axis 12.

An seinem freien Ende trägt der zweite Arm 15 starr unter einem vorgegebenen Winkel - auch die Abmessungen der. Arme 14 und 15 gehen natürlich in die Messung ein - den Tasthebel 20, der in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Spitze 21 zum Aufsetzen an vorgegebenen Prufpunkte des Fahrzeugbodens versehen ist.At its free end, the second arm 15 carries rigidly under a predetermined one Angle - also the dimensions of the. Arms 14 and 15 naturally go into the measurement a - the feeler lever 20, which in this embodiment with a tip 21 for Placement is provided at predetermined test points on the vehicle floor.

Da, wie erläutert, das erste SchTfenklager 8 sich an einem ganz definieren Punkt des Fahrzeugs befindet, ist die Lage des jeweils betrachteten Prüfpunkts des Pahrzeugs relativ zu der vorgegebenen Stelle des ersten Schwenklagers 8 ein Maß für einen etwaigen Verzug.Since, as explained, the first shaft bearing 8 can be completely defined by one Point of the vehicle is located, is the location of the respective inspection point of the Pahrzeugs relative to the predetermined point of the first pivot bearing 8 a measure for any delay.

In dem figürlich dargestellten Ausführungebeispiel ist angenommen, daß zur Ermittlung der drei Koordinaten des Priifpunkts relativ zur Lage des ersten Schwenklagers 8 die drei Schwenkwinkel an den beiden Schwenklagern 8 und 18 über Potentiometer als Meßgeber elektrisch drei Voltmetern zugeführt werden, die, mit den PIeßgebern über Leitungen 22 verbunden, in der Säule 23 seitlich des Fahrzeugs ortsfest angeordnet sind. In Figur 1 ist das der ersten Schwenkachse 12 zugeordnete Potentiometer mit 24, das der zweiten Schwenkachse 13 zugeordnete Potentiometer mit 25 bezeichnet; das der'dritten Schwenkachse 19 im zweiten Schwenklager 18 zugeordnete Potentiometer ist nur in Figur 2 erkennbar und dort mit 26 bezeichnet. Figur 2 zeigt auch die Wirkverbindung zwischen dem Potentiometer und den Bestandteilen des Schwenklagers: Das Potentiometer 26 ist in diesem Ausführungsbeispiel an dem ersten Arm 14 angeschraubt. Die dritte Schwenkachse 19 ist drehfest verbunden mit dem gabelförmigen Bereich 27 des zweiten Arms 15, so daß das Zahnrad 28, das drehfest auf der dritten Schwenkachse 19 sitzt, an den Schwenkbewegungen des ersten Arms 14 relativ zum zweiten Arm 15 nicht teilnimmt.In the exemplary embodiment shown in the figures, it is assumed that to determine the three coordinates of the test point relative to the position of the first Pivot bearing 8 over the three pivot angles on the two pivot bearings 8 and 18 Potentiometer as a measuring transducer are fed electrically to three voltmeters, with connected to the sensors via lines 22 in the column 23 on the side of the vehicle Are fixedly arranged. In FIG. 1, that is assigned to the first pivot axis 12 Potentiometer with 24, the potentiometer assigned to the second pivot axis 13 denoted at 25; the one assigned to the third pivot axis 19 in the second pivot bearing 18 The potentiometer can only be seen in FIG. 2 and is designated by 26 there. Figure 2 shows also the operative connection between the potentiometer and the components of the swivel bearing: The potentiometer 26 is screwed to the first arm 14 in this exemplary embodiment. The third pivot axis 19 is non-rotatably connected to the fork-shaped area 27 of the second arm 15, so that the gear 28 rotatably on the third pivot axis 19 sits, on the pivoting movements of the first arm 14 relative to second arm 15 does not participate.

Es kämmt dabei mit dem Ritzel 29 auf der Antriebswelle des Potentiometers 26, so daß dessen Verstellung ein thB für die Änderung des Winkels zwischen den beiden Armen 14 und 15 ist.It meshes with the pinion 29 on the drive shaft of the potentiometer 26 so that its adjustment is a thB for changing the angle between the both arms 14 and 15 is.

Während in dem Ausführungsbeispiei nach Figur 1 zur Befestigung der Anordnung an dem zu prüfenden Gegenstand, also dem Kraftfahrzeug, eine Stange~5 . nach Art eines Querbalkens mit Klemmvorrichtungen 3 und 4 diente, ist in dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 vorausgesetzt, daß im Boden 30 des Kraftfahrzeugs ein Adapter 31 vorgesehen ist, der es gestattet, den mit einem Gewinde versehenen Achszapfen 32 der erfindungsgemäßen Anordnung festzuschrauoen. Damit l-egt also der Adapter die Bezugsstelle am Fahrzeug für die Ermittlung der drei Schwenkwinkel fest, die hier wiederum durch eine Vorrichtung mit einem ersten Arm 33, einem zweiten Arm 34, einem ersten Schwenklager 35 und einem zweiten Schwenklager 36 sowie mit einem Tasthebei 37 gebildet ist. Ausbildung und Anordung dieser Teile sind dieselben wie in der Konstruktion nach Figur 1.While in the Ausführungsbeispiei of Figure 1 to attach the Arrangement on the object to be tested, i.e. the motor vehicle, a rod ~ 5 . served in the manner of a crossbar with clamping devices 3 and 4 is in the exemplary embodiment 3 provided that an adapter 31 is provided in the floor 30 of the motor vehicle is that allows the threaded journal 32 of the invention Arrangement to be screwed down. This means that the adapter is the reference point on the vehicle for the determination of the three swivel angles, which in turn is done by a device with a first arm 33, a second arm 34, a first pivot bearing 35 and a second pivot bearing 36 and a tactile lever 37 is formed. education and the arrangement of these parts are the same as in the construction of FIG.

Die Erfindung bietet den weiteren Vorteil, daß ohne Ändezungen an der Anordnung beliebig viele Punkte an dem zu prüfenden Gegenstand in dieser Weise meßtechnisch erfaßt werden können. Es ist zweckmäßig, bei Serienprüfungen eine Sollwertliste anzulegen für die verschiedenen Prüfpunkte, so daß dann durch einfachen Vergleich der jeweiligen Anzeige für den einzelnen Prüfpunkt mit dem zugehörigen Sollwert entschieden werden kann, ob der Meßwert noch innerhalb eines Toleranzbereichs liegt oder nicht. Verständlicherweise kann insbesondere durch bekannte digitale Vergleichsschaltungen auch ein automatischer Vergleich zwischen dem jeweils gemessenen Istwert und dem zugehörigen Sollwert durchgeführt werden.The invention offers the further advantage that without changes the arrangement any number of points on the object to be tested in this way can be detected by measurement. It is useful to have a target value list for series tests to be created for the various test points, so that then by simple comparison the respective display for the individual test point with the associated target value it can be decided whether the measured value is still within a tolerance range or not. Understandably, in particular by means of known digital comparison circuits also an automatic comparison between each measured Actual value and the associated setpoint can be carried out.

Als weiterer Vorteil der Erfindung ist die Möglichkeit der direkten Messung während der Richtarbeit- beispielsweise an einem Fahrzeug zu nennen. Die Erfindung kann auch als Schnellprüfgerät für Spur- und Sturzmessung bei Kraftfahrzeugen verwendet werden, also als Achsvermessungsgerät.Another advantage of the invention is the possibility of direct Measurement during straightening work, for example on a vehicle. the The invention can also be used as a rapid tester for toe and camber measurements in motor vehicles can be used, i.e. as a wheel alignment device.

Verständlicherweise sind Abänderungen von den figürlich dargestellten Konstruktionen möglich. So ist es grundsätzlich möglich, dem ersten Schwenklager 8 nur eine Schwenkachse, dagegen dem zweiten Schwenklager 18 zwei Schwenkachsen zuzuordnen.Understandably, there are variations from those shown in the figures Constructions possible. So it is basically possible to use the first pivot bearing 8 only one pivot axis, whereas the second pivot bearing 18 has two pivot axes assign.

Claims

EXPECTATIONS

1. Arrangement for measuring an object, in particular one Motor vehicle, characterized in that a first arm (14) with one of its Ends via a first pivot bearing (8) with a device (3, 4, 5) for fastening on the object (1, 2) and at its other end via a second pivot bearing (18) is connected to one of the ends of a second arm (15) which is at its other End a fixed angle with that of the two arms (14, 15) formed Plane enclosing feeler lever (20) for placing on at least one test point carries on the object that the two pivot bearings (8, 18) at least in one Area of mutually independent movements of the feeler lever (20) in three to each other are designed to allow perpendicular directions, and that means (22-26) for Detection of those present in the pivot bearings (8, 18) when the feeler lever (20) is attached Swivel angles are provided.

2 .ßnordnung according to claim 1D, characterized in that the first Pivot bearing (8) a first arm (14) vertically penetrating through the first (12) and a second pivot axis (13) extending perpendicular thereto, while the second A third pivot bearing (18) running parallel to the first pivot axis (12) Includes pivot axis (19).

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that pivot axes (12, 13, 19) of the pivot bearings (8, 18) are in operative connection with potentiometers (24, 25, 26) in display circuits for the swivel angle.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the display circuits Display instruments connected to the potentiometers (24, 25, 26) via lines (22) (23), which are set up at a location remote from the object.

5. Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the first pivot bearing (8) is slidably held on a rod (5) which slidable clamping devices (3, 4) for securing the assembly to the object (1, 2) carries.