DE2752319A1 - Vorrichtung zum erkennen einer evtl. verformung eines bestimmten gestells oder aufbaus, wie einem fahrgestell oder einer selbsttragenden karosserie eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE ~ ^ ZIPSE + HABERSACK Baden-Baden München

DIPL.-ING. H.-J. HABERSACK DIPU-PHYS. E. ZIPSE

Zlpse + Habersack Lessingstr. 12, D-757O Baden-Baden

Telefon (O72 21) 22487 Telegramme ATOMPATENT

^7523 I9

Ihr Zeichen Unser Zeichen

LessJngstraOe 12 D-757O BADEN-BADEN

23. November 1977

Celette S.A.

67, Rue Maugiron

Vienne, Isere, Frankreich

Vorrichtung zum Erkennen einer evtl. Verformung eines bestimmten Gestells oder Aufbaus, wie eines Fahrgestells oder einer selbsttragenden Karosserie eines Kraftfahrzeuges

Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen einer evtl. Verformung eines bestimmten Gestells oder Aufbaus, wie eines Fahrgestells oder einer selbsttragenden Karosserie eines Kraftfahrzeuges.

Derzeit ist man zur Durchführung der Kontrolle eines Fahrgestells oder einer Karosserie eines Kraftfahrzeuges zwecks Erkennen einer evtl. Verformung gezwungen, eine Reihe von Messungen mittels Skalenmaßstäben und Kontrollstäben

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durchzuführen. Man überprüft dabei die exakte Lage einer bestimmten Anzahl von Bezugspunkten zueinander. Zu diesem Zweck sehen die meisten Kraftfahrzeugherstelledbestimmte Bezugspunkte vor, die z.B. durch Vorsehen von Löchern in dem Fahrgestell oder in dem Unterbau der Karosserie geschaffen sein können. Indessen ist es ebenso möglich, als Bezugspunkte Befestigungspunkte gewisser Organe zu verwenden, wie z.B. die Aufhängepunkte der Radaufhängungen oder die Befestigungspunkte von Stoßdämpfern usw..

Die durchzuführenden Kontroll- und Meßvorgänge sind jedoch relativ zahlreich und erfordern einen bedeutenden Zeitaufwand. Überdies ist die Ausführung dieser verschiedenen Vorgänge im allgemeinen schwierig.

Deshalb liegt vorliegender Erfindung die Aufgabe zugrunde,

eine Vorrichtung zu schaffen, die gestattet, in äußerst einfacher und schneller Weise evtl. Verformungen eines Fahrgestells oder einer selbsttragenden Karosserie eines Kraftfahrzeugs durch Kontrolle gewisser bestimmter Bezugspunkte festzustellen, die symmetrisch zur Längsmittelachse des zu un- tersuchenden Fahrgestells oder der zu untersuchenden Karosserie liegen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgeraäß mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zwei Wagen auf, die auf zwei parallelen, beidseitig der Längsmittelachse des zu untersuchenden Gestells oder Aufbaus anzuordnenden, horizontalen Längsträgern verschieblich sind. Jeder der Wagen trägt zwei schwenkbare horizontale Arme, die in gewisser Weise die zwei Schenkel eines Zirkels bilden und deren Enden vertikale Stäbe aufnehmen können, die dazu bestimmt sind, normalerweise in Übereinstimmung mit zwei zu kontrollierenden symmetrischen Punkten angeordnet zu werden. Diese zwei Arme sind durch mechanische Mittel verbunden, wie z.B. durch zwei in Ein griff befindliche Zahnräder, die ihnen zueinander symmetrische

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Winkellagen verleihen.

Diese Vorrichtung erlaubt somit sehr rasch zu kontrollieren, ob mehrere Gruppen von bestimmten Bezugspunkten zwischen sich eine genaue Symmetrie bezüglich der Längsmittelachse aufweisen. Ist dies nicht der Fall, so liegt eine Verformung des Fahrgestells oder des Unterbaus der untersuchten Karosserie vor. Man kann auch sehr leicht den Wert dieser Verformung bestimmen, indem man die vorhandene Abweichung zwischen dem fraglichen Bezugspunkt und dem Kontrollstab mißt, der normalerweise in Übereinstimmung mit diesem hätte kommen müssen.

Es ist auch hervorzuheben, daß vorliegende Vorrichtung erlaubt, ebenso gut evtl. Verformungen in der Höhenrichtung wie in der Breitenrichtung zu erkennen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine Draufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II - II in Fig.l; Fig. 3 einen Teilschnitt längs der Linie III - III in Fig. 1; Fig. 4 in gegenüber Fig. 1 unterschiedlichem Maßstab eine Draufsicht des einen der verschieblichen Wagen;

Fig. 5 eine Ansicht von unten zur Darstellung der Anwendung der vorliegenden Vorrichtung zum Erkennen evtl. Verformungen eines Kraftfahrzeuggestells in Richtung der Breite;

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht zur Darstellung des Einsatzes derselben Vorrichtung zum Erkennen evtl. Verformungen eines solchen Fahrgestells in Höhenrichtung.

Wie bereits erwähnt, weist vorliegende Vorrichtung Wagen la und Ib auf, die auf zwei parallelen Längsträgern 2 verschieblich angeordnet sind. Die zwei Längsträger sind von zwei Metallrohren gebildet, deren Enden durch Querträger 3 und 4 aus Metallwinkeln verbunden sind. Wie in Fig. 1 dargestellt, können die Querträger mittels Schrauben 5 auf einer Marmorplatte 6 befestigt werden, die dazu bestimmt ist,

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das zu untersuchende Fahrgestell oder die zu untersuchende Karosserie aufzunehmen. Die vorliegende Vorrichtung kann jedoch ebenfalls wie in Fig. 6 dargestellt, direkt auf dem Boden aufruhen, oder sie kann auf einer sonstigen geeigneten Unterlage befestigt werden. In jedem Fall erlauben Stützschrauben 21, die horizontale Lage des aus den Längsträgern 2 gebildeten Rahmens einzuregulieren und jegliche Verwindung dieses Rahmens zu vermeiden.

Jeder der Wagen la und Ib trägt zwei schwenkbare

horizontale Arme 6a,7a bzw. 6b,7b. Die zwei Arme ein und desselben Wagens sind auf zwei Achsen 8 befestigt, die beidseitig der Längsmittelachse XY der Vorrichtung in Lagern drehbar angeordnet sind, die auf dem entsprechenden Wagen vorgesehen sind. Jede dieser Achsen trägt ein Zahnrad 9, und die auf ein und demselben Wagen vorgesehenen zwei Zahnräder kämmen miteinander, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die zwei Schwenkarme somit ständig zur Längsachse XY symmetrische Winkellagen einnehmen.

Die zwei Wagen la und Ib gleiten reibungsarm und ohne

Spiel auf den zwei parallelen Rohren 2. Jeder dieser Wagen weist eine Schraube 10 auf, deren Spitze auf dem entsprechenden Längsträger in Anlage kommen kann, um die Verschiebung des entsprechenden Wagens zu bremsen oder um diesen in der gewünschten Lage festzulegen. Der Antrieb jedes Wagens kann durch Betätigen eines Rädchens 11 bewerkstelligt werden, das drehbar auf jedem Wagen angeordnet ist und mit einem elastischen Belag sich gegen den einen der Längsträger 2 abstützt. Falls gewünscht, können die Rädchen durch ein mechanisches oder elektrisches Antriebssystem fernbetätigt werden.

Die zwei Wagen sind durch ein Meßsystem verbunden, das gestattet, zu jeder Zeit den Wert ihres gegenseitigen Abstands festzustellen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht dieses Meßsystem einfach aus einem doppelten Bandmaß 12, dessen Gehäuse 13 an dem einen der Wagen befestigt ist, hier am Wagen Ib, während das andere Ende dieses Bandes an

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dem anderen Wagen angehängt ist. Außerdem ist ein Satz von Maßstäben 14 vorgesehen, die erlauben, die zwei Wagen in bestimmten Entfernungen anzuordnen, zur Kontrolle von mehreren Gruppen von Bezugspunkten, die an dem einen und dem anderen Ende des Fahrgestells oder der Karosserie eines bestimmten Fahrzeugs angeordnet sind. Zu diesem Zweck weist jeder dieser Maßstäbe mehrere Löcher 15 auf, in die Vorsprünge eingreifen können, die auf der Oberseite des einen und des anderen der zwei Wagen la uns Ib vorgesehen sind. Wohlgemerkt ist jeder Maßstab einem bestimmten Fahrzeugtyp zugeordnet, um die zwei Wagen sofort in den verschiedenen gewünschten Lagen anordnen zu können, zwecks Kontrolle der verschiedenen Gruppen der an dem entsprechenden Fahrzeug zu verifizierenden Bezugspunkte.

Zur Durchführung dieser Kontrolle tragen die Schwenkarme 6a,7a,6b und 7b an ihrem freien Ende eine geschlitzte Buchse 16 zur Aufnahme einer beweglichen Befestigungshülse 17 sowie einer verschieblichen Spitze 18, die als Kontrollstab dient. Dabei ist zu erwähnen, daß eine Reihe von Stäben unterschiedlicher Längen vorgesehen sind, um die verschiedenen Bezugspunkte ein und desselben Fahrzeugs oder die verschiedenen Bezugspunkte von mehreren Fahrzeugen eines bestimmten Typs kontrollieren zu können.

Zur Durchführung der Kontrolle des Fahrgestells oder der selbsttragenden Karosserie eines solchen Fahrzeugs stellt man dieses über die vorliegende Vorrichtung. Man befestigt die Karosserie an Ort und Stelle, indem man ihre unteren Ränder in Klemmbacken 22a einspannt, die an den Enden einer von den zwei Längsträgern 2 getragenen Traverse 22 vorgesehen sind. Diese Traverse ist von zwei verschieblichen Armen gebildet, die erlauben, ihre Breite in Abhängigkeit der zu überprüfenden Karosserie einzustellen.

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Man bringt sodann den einen der zwei Wagen z.B. den Wagen la, in die gewünschte Lage, um zwei zur Längsachse des Fahrzeugs symmetrische, am Ende des Fahrzeugs gelegene Bezugspunkte A und B zu überprüfen (siehe Fig. 5). Die von den Enden der zwei Schwenkarme 6a und 7a getragenen Stäbe 18 müssen sich dann in Übereinstimmung mit den zwei Bezugspunkten A und B befinden. Zum Erhalt dieser Übereinstimmung schwenkt man die zwei Arme 6a und 7a ähnlich den Schenkeln eines Zirke^ls. Die auf ihren Enden befestigten Stäbe 18 beschreiben Kreisbögen mit den Schwenkachsen 8 als Mittelpunkt.

Aufgrund der zwischen den zwei Armen vorgesehenen mechanischen Verbindung, die durch die zwei Zahnräder 9 verwirklicht ist, schließen die Arme zur Längsmittelachse XY der Vorrichtung immer gleiche Winkel ein.

Wenn somit die Übereinstimmung des Endes der zwei Arme 6a und 7a mit den zwei BezugspunktenA und B hergestellt worden ist, stimmt die Längsachse der Vorrichtung mit der entsprechenden Achse des Fahrzeugs überein. Man kann sodann zur Kontrolle der zwei Bezugspunkte C und D am entgegengesetzten Ende des Fahrzeugs übergehen, und zwar mit Hilfe der zwei Schwenkarme 6b und 7b des Wagens Ib. Wenn das überprüfte Fahrgestell 20 an dieser Stelle keinerlei Verformung aufweist, muß man die Übereinstimmung der an den Enden der zwei Arme 6b und 7b befestigten Stäbe 18 mit den zwei Punkten C und D erhalten können, indem man die Arme entsprechend schwenkt. Wenn indessen, wie in Fig. 5 dargestellt, der Stab am Ende des einen der zwei Arme, in der Zeichnung des Arms 7b,nicht in Übereinstimmung mit dem entsprechenden Bezugspunkt C kommen kann, während der Stab des anderen Arms sich in Übereinstimmung mit dem Bezugspunkt D befindet, so bedeutet dies, daß das entsprechende Ende des Fahrgestäls einer Verformung unterliegt. Das Ausmaß dieser Verformung kann bestimmt werden, indem man den vorhandenen Abstand e zwischen dem Ende des Arms

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7b und dem Bezugspunkt C mißt, währen das Ende des Arms 6b sich in Übereinstimmung mit dem entsprechenden Bezugspunkt befindet.

Die vorliegende Vorrichtung erlaubt die aufeinanderfolgende Kontrolle von mehreren Gruppen von Bezugspunkten, die symmetrisch beiderseits der Längsachse des Fahrzeugs angeordnet sind. So wie es schon angedeutet worden ist, können diese Bezugspunkte durch den Hersteller selbst vorgesehen und beispielsweise durch Löcher verwirklicht sein, die in das Fahrgestell oder in den Unterbau einer selbsttragenden Karosserie eingestanzt sind. Diese Bezugspunkte können indessen auch Befestigungspunkten gewisser bestimmter Organe entsprechen, z.B. der Radaufhängungen, der Stoßdämpfer usw.. Dank des Doppelmaßbands 12 kann man ständig den Abstand zwischen den zwei Wagen la und Ib feststellen, um diese in die gewünschten Stellungen zueinander zu bringen. Man kann indessen auch einen Maßstab 14 verwenden, der Löcher 15 entsprechend den unterschiedlichen aufeinanderfolgenden Positionen aufweist, in die die zwei Wagen la und Ib zu bringen sind. Diese Löcher können Vorsprünge aufnehmen, die auf dem einen und dem anderen dieser Wagen vorgesehen sind.

Durch kombiniertes Verlagern der zwei Wagen und ihrer Schwenkarme ist eine gleichzeitige Kontrolle von vier Bezugspunkten möglich, die gleiche Diagonalen bestimmen müssen. Wenn dies nicht der Fall ist, kann die Betätigungsperson daraus schließen, daß das Fahrgestell oder der Unterbau der untersuchten Karosserie eine Verformung aufweist. Wenn man eine Maßskizze einer gewissen Anzahl von Bezugspunkten besitzt, so kann man die Maße auf den Kontrollstäben 18 mit Hilfe jedes geeigneten elektrischen oder elektronischen Systems anbringen. Dies ermöglicht eine direkte Verifizierung. Umgekehrt erlaubt bei Darbieten der Kontrollstäbe gegenüber den zu kontrollierenden Punkten die Aufstellung der entspre- chenden Messungen die zweckentsprechenden Rippen des ent-

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sprechenden Fahrzeugs zu bestimmen.

Wie in Fig. 6 dargestellt, erlaubt die vorliegende Vorrichtung auch Verformungen in vertikaler Richtung zu kontrollieren. Zu diesem Zweck sind zweckmäßig Stäbe 18 zu verwenden, die eine solche Höhe besitzen, daß sie normalerweise in Übereinstimmung mit den zu kontrollierenden Punkten kommen. Wenn dies für den einen dieser Stäbe nicht der Fall ist und ein Abstand d in Höhenrichtung besteht, so kann daraus entnommen werden, daß tatsächlich eine Verformung in dieser Richtung vorliegt.

Unter den genannten Bedingungen gestattet die vorliegende Vorrichtung sehr leicht und rasch das Erkennen evtl. Verformungen des Fahrgestells oder des Unterbaus der selbsttragenden Karosserie eines Fahrzeugs. Zu diesem Zweck kann diese Vorrichtung auf einer Kontrollmarmorplatte befestigt werden, wie Fig. 1 zeigt. Sie kann aber auch flach auf den Boden unter das zu untersuchende Fahrzeug gestellt werden, wie in Fig. 6 dargestellt ist. Das Fahrzeug kann mittels einer Hubbühne angehoben werden. Es kann aber auch mittels der Hubgabel eines Hebefahrzeugs an Ort und Stelle gebracht werden.

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann die Vorrichtung Antriebsmittel aufweisen, die ein Verlagern der zwei Wagen la und Ib nach der einen und der anderen Richtung erlauben. Es können auch weitere Antriebsmittel zum Verschwenken der zwei Arme der beiden Wagen in die gewünschten Winkellagen vorgesehen sein. Die mechanischen Verbindungsmittel zwischen den zwei Armen jedes Wagens könnten unterschiedlich gestaltet sein, vorausgesetzt, daß sie jederzeit zwischen diesen zwei Armen symmetrische Winkellagen sicherstellen.

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Anstelle mehrerer Stäbe 18 unterschiedlicher Längen ist es möglich, Stäbe 18a vorzusehen, die in vertikaler Richtung verschieblich sind und Meßskalen 18b tragen,wobei eine Feststellschraube 18c erlaubt, jeden dieser Stäbe in der gewünschten Höhe festzulegen. In gewissen Fällen kann man Bleifäden verwenden, die an den zu untersuchenden Punkten aufgehängt sind und deren unteres Ende in Berührung mit dem Ende des entsprechenden beweglichen Arms 6a,6b,7a oder 7b kommen muß. Es ist ebenso möglich, Lichtstrahler einzusetzen, die ein/en Lichtpunkt auf eine Zielfläche oder ähnliches am Ende jedes dieser Arme werfen können.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Unterlage der zwei Wagen la und Ib durch das ebene, aus zwei parallelen Längsträgern 2 aufgebaute Gestell gebildet. Die Wagen könnten jedoch auf jeder anderen geeigneten Unterlage verschieblich angeordnet werden, z.B. auf einem einzigen axialen Träger.

Wohlgemerkt kann man Systeme mit direkter Ablesung mit numerischer Anzeige oder beliebige andere Systeme mit geeigneter Ablesung vorsehen.

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. · Al- . Leerseite

Claims (1)

1. Patentansprüche ;

   JVorrichtung zum Erkennen einer evtl. Verformung eines bestimmten Gestells oder Aufbaus, wie eines Fahrgestells oder einer selbsttragenden Karosserie eines Kraftfahrzeuges, mit zumindest zwei Paaren vertikaler Kontrollstäbe, von denen die zwei Stäbe ein und desselben Paares in Querrichtung bezüglich eines Wagens verlagerbar sind, der seinerseits in Längsrichtung auf einer den zwei Paaren von Kontrollstäben gemeinsamen Unterlage verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei vertikalen Kontrollstäbe (18,18a) ein und desselben Paares von zwei schwenkbar auf dem entsprechenden Wagen (la,Ib) gelagerten horizontalen Armen (6a,7a,6b, 7b) getragen sind, die in gewisser Weise die zwei Schenkel eines Zirkels bilden, und daß mechanische Verbindungsmittel (9) zwischen diesen zwei Schenkeln vorgesehen sind, die ihnen ständig zur Längsachse (XY) der Vorrichtung symmetrische

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   Winkellagen verleihen, um die Kontrolle der Lage von mehreren Gruppen bestimmter Bezugspunkte (A,B,C,D) zu gestatten, die normalerweise symmetrisch zur Langsmittelachse des entsprechenden Gestells oder Aufbaus angeordnet sein sollten. 2.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei schwenkbaren Arme (6a,7a,6b,7b) jedes Wagens (la,Ib) von zwei beidseitig der Langsmittelachse (XY) dieser Vorrichtung gelagerten Schwenkachsen (8) getragen sind, und daß die zwischen diesen zwei Armen vorgesehenen Verbindungsmittel zwei in Eingriff befindliche Zahnräder (9) sind, die von der einen und der anderen dieser Achsen getragen sind.

   3.Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßsystem (12,13,14,15) vor- gesehen ist, das gestattet, die zwei Wagen (la,Ib) auf der ihnen gemeinsamen Unterlage (2) im gewünschten Abstand anzuordnen.

   4.Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgesehene Meßsystem aus einem doppel- ten Bandmaß (12,13) besteht, dessen Gehäuse (13) von dem einen der Wagen (Ib) getragen ist, während das Band (12) an dem anderen Wagen (la) befestigt ist.

   5.Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz von mehreren Maßstäben (14,15) vorgesehen ist, die jeweils gestatten, die zwei Wagen (la,Ib) in einer Reihe von verschiedenen Lagen anzuordnen, um die Kontrolle von mehreren Gruppen von Bezugspunkten durchführen zu können, wobei jeder dieser Maßstäbe einem bestimmten Typ eines zu untersuchenden Gestells oder Aufbaus entspricht.

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   6.Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wagen (la,Ib) Antriebsmittel (11) sowie Brems- und Blockiereinrichtungen

   (10) aufweist, wobei die Antriebsmittel aus einem Drehrädchen

   (11) bestehen können, das zum Eingriff mit dert. einen der Längsträger (2) der Vorrichtung angeordnet ist.

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