DE2810672A1 - Vorrichtung und verfahren zum korrigieren von durch zentrifugalkraefte erzeugten ungleichfoermigkeiten auf der aussen- bzw. laufflaeche von gummireifen - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-Ing.

E.Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser

Ernsbergerstrasse 19

8 München 60

10. März 1978

ONGARO DYNAMICS, LTD.
King Avenue ColmnbuB, Ohio /Y.St.A.

Unser Zeichen: 0 365

Vorrichtung und Verfahren zum Korrigieren von durch Zentrifugalkräfte erzeugten üngleichförmigkeiten auf der Außen- bzw. Lauffläche von Gummireifen"

Bekannte Techniken, um Schwingungen, die in Fahrzeugreifen erzeugt werden, zu korrigieren, sind im wesentlichen Modifikationen von Auswuchtvorrichtungen, die in der Industrie verwendet werden, um dort verwendete Teile, z.B. starre Rotoren, auszuwuchten. Hiermit kann jeder Rotortyp genau ausbalanciert bzw. ausgewuchtet und von Schwingungen befreit werden. Das Auswuchten kann leicht durchgeführt werden, da ein Rotor eine homogene nichtflexible Masse ist und immer in Lagern abgestützt ist, während er frei dreht, sei es während des Auswuchtens oder an seinem Einsatzort. Bei einem Rotor, der ein-

-10-mal ausgewuchtet ist/ fällt die Hauptachse der Drehung mit seiner Lagerachse zusammen.

Ein Gummireifen ist im Gegensatz zu einem Rotor kein starrer Körper. Vielmehr ist ein Reifen flexibel, der sich im Gebrauch dehnt und zusammenzieht und nicht geometrisch rund ist. Der Radius eines eine Last abstützenden Reifens ist in dem Kontaktbereich mit der Straße immer kleiner als der Radius in jedem anderen Drehwinkel um den Reifen. Wenn sich der Reifen dreht, fällt das physikalisch geometrische Zentrum des Reifens niemals mit seiner Hauptlagerachse zusammen, wie es bei allen anderen Rotortypen einschließlich eines frei rotierenden Reifens der Fall ist.

Es ist vorgeschlagen worden, die Lauffläche von Gummireifen zu honen, d.h. abzuziehen bzw. abzuschleifen, um ihren Rundlauf zu verbessern; in vielen Fällen werden aber dadurch die Schwingungseffekte im Reifen eher verschlechtert als verbessert. Die Kraftmessungen, die beim bekannten Stand der Technik verwendet werden, um zu bestimmen, an welcher Stelle der Reifen abgeschliffen werden soll, werden nicht ausgeführt, während der Reifen unter dem Einsatz auf der Straße entsprechenden Bedingungen rotiert; vielmehr werden diese Messungen gemacht, während der Reifen mit Geschwindigkeiten entsprechend annähernd 1,5 bis 8 km/h Fahrgeschwindigkeit (entsprechend 1 bis 5 m.p.h.) rotiert. Infolgedessen werden bei solchen Messungen die Effekte der ungleichförmig verstärkt wirkenden Zentrifugalkräfte nicht berücksichtigt, die auftreten, wenn der Reifen entsprechend den tatsächlichen Straßengeschwindigkeiten gedreht wird, d.h. mit Geschwindigkeiten oberhalb von 50 bis 60 km/h; unter diesen Bedingungen expandiert der Reifen radial nach außen in unregelmäßiger Art, wobei buckelartige Unregelmäßigkeiten erzeugt werden. Diese Ausbuchtungen variieren in Länge, Höhe und Position

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um die Lauffläche des Reifens und werden noch dadurch verstärkt, daß bei der Ausdehnung des Reifens dessen Elastizität ebenfalls beeinflußt wird, wodurch der Reifen so reagiert, als sei er mit einem wesentlichen höheren Luftdruck aufgepumpt.

Obwohl man von der Existenz der Kräfteschwankungen wußte, die bei hohen Geschwindigkeiten durch Zentrifugalkräfte erzeugt werden, und ebenfalls Kenntnis davon hatte, daß durch das Abschleifen des Reifens bei langsamen Geschwindigkeiten die Schwankungen der Zentrifugalkräfte nicht ausgeglichen werden können, gab es keinen bekannten Weg, diese komplizierten Kräfte genau zu messen oder gar notwendige Korrekturen vorzunehmen, selbst wenn die Größe und Position der Kräfte bekannt gewesen wären. Gemäß dem früheren Stand der Technik war es buchstäblich unmöglich, diese Zentrifugalkräfte von anderen zu trennen und zu messen; ebenso war es unmöglich, den Reifen auszuwuchten bzw. zu korrigieren, während er mit hohen Geschwindigkeiten gedreht wird.

Aus der US-PS 3 862 570 ist nun ein Meßsystem bekannt, mit dem die Kräfte, die in Reifen unter Belastung bei hohen Geschwindigkeiten erzeugt werden, genau gemessen und getrennt werden können. Gemäß der Lehre dieses Patents werden die dynamischen unsymmetrischen Kräfte und die Zentrifugalkräfte, die das Ergebnis von in radialer Richtung belasteten sich längs des Umfangs erstreckenden Ungleichförmigkeiten sind, gemeinsam und gleichzeitig gemessen und mittels eines geschlossenen piezoelektrischen Meßsystems aufgezeichnet, so daß geeignete Korrekturmaßnahmen vorgenommen werden können. Hierzu werden zwei Sätze von Sensoren verwendet, wobei mit dem ersten Satz die Abweichung von der Symmetrie, d.h. die Unwucht, auf beiden Seiten

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des Reifens gemessen wird, während mit dem zweiten Satz die durch Zentrifugalkräfte erzeugten Unregelmäßigkeiten gemessen werden, die innerhalb der Kontaktfläche des Reifens erscheinen, das ist die Fläche, die in Kontakt mit der Straße steht und daher von großer Wichtigkeit ist.

Ein integriertes System, mit dem ein Reifen korrigiert und ausgewuchtet werden kann, und zwar sowohl im Hinblick auf Unregelmäßigkeiten der Lauffläche und auf Unsymmetrie, ist aus der US-PS 4 016 020 bekannt. Gemäß diesem Patent wird das Meßsystem des davor genannten US-Patents verwendet, um die Größe und Position der Kräfte zu messen, die durch Unregelmäßigkeiten der Lauffläche erzeugt sind, und ebenso die Größe und Position der Kräfte zu messen, die aufgrund der Unsymmetrie des Reifens erzeugt werden. Die Ausgangssignale der Meßvorrichtungen werden einem Digitalrechner eingegeben, der die Korrektur des Reifens überwacht, die in einem Zweistufenverfahren erfolgt. In der ersten Stufe wird die Lauffläche des Reifens, der mit einer der typischen Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Drehgeschwindigkeit gedreht wird, an den geeigneten Stellen in ausreichendem Maße abgeschliffen, um so ungleichförmige Stellen zu entfernen, die sich im Reifen ausbilden. Gleichzeitig werden durch die Meßvorrichtungen Signale bestimmt und dem Rechner zugeführt, die die Positionen und die Größe von Ausgleichsgewichten anzeigen, die notwendig sind, um die Kräfte auszugleichen, die durch Unsymmetrien im Reifen erzeugt werden; diese Korrektur wird vorgenommen, nachdem die Unregelmäßigkeiten der Lauffläche des Reifens korrigiert worden sind.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Korrektursystern gemäß der vorgenannten US-PS 4 016 020, insbesondere was den Teil der Vorrichtung betrifft, mit dem der Reifen vermessen und

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abgeschliffen wird, um die über die Lauffläche verteilten Unregelmäßigkeiten zu korrigieren, obwohl die Erfindung auch Techniken umfaßt, den Reifen zu markieren, um eine nachfolgende Korrektur aufgrund mangelnder Symmetrie zu erleichtern.

Um die Erfindung im richtigen Blickwinkel zu sehen, muß man berücksichtigen, daß ein Automobil, das mit einer Geschwindigkeit von 96 km/h (entsprechend ungefähr 60 m.p.h) fährt, in der Sekunde ungefähr 26,4 Meter (entsprechend etwa 88 Fuß) zurücklegt, d.h. etwa 2640 Zentimeter (entsprechend 1056 Zoll). Eine Länge von 2,5 cm der Lauffläche des Reifens tritt in die Kontaktfläche des Reifens mit der Straße in weniger als einer Millisekunde ein, d.h. mit einer Frequenz von über 1000 Hz. Bei der angegebenen Geschwindigkeit von ca. 95 km/h dreht sich ein Automobilreifen üblicher Größe ungefähr zwölfmal in der Sekunde, wobei während jeder Umdrehung ungefähr 2,20 Meter (entsprechend ca. 88 Zoll) auf der Straße zurückgelegt werden. In weniger als 0,001 Sekunden gelangt demnach eine Länge von 2,5 cm der Lauffläche des Reifens tangential in Kontakt mit der Straße und beginnt das Gewicht des Fahrzeuges abzustützen. Mit diesen Daten muß bei einem Meß- und Korrektursystem zum Abschleifen der Lauffläche des Reifens das Schleifgerät innerhalb einer Millisekunde betätigt werden, um die vordere Kante einer Ausbuchtung auf dem Reifen zu kontaktieren, und muß ebenfalls innerhalb einer Sekunde an der hinteren Kante der Ausbuchtung vollständig vom Reifen zurückgezogen werden, wobei zu berücksichtigen ist, daß jede Millisekunde einer Länge von 2,5 cm längs der Lauffläche des Reifens entspricht. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, mit der ein Reifen innerhalb der angegebenen Parameter abgeschliffen werden kann.

Gemäß der Erfindung wird ein neues und verbessertes Verfahren

und eine Vorrichtung angegeben, um einen Gummireifen automatisch in Bezug auf die durch Zentrifugalkräfte erzeugten HnregeImäßigkeiten zu vermessen und zu korrigieren, und um ebenso den Reifen auf mangelnde Symmetrie zu vermessen und geeignete Kennungen auf dem Reifen aufzubringen, um nachfolgend dessen ünsymmetrien zu korrigeren.

Die Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfindung ist vorzugsweise vollständig automatisiert und kann innerhalb eines Montagebandes bzw. einer Fertigungsstraße eingesetzt werden. Es wird das geschlossene piezoelektrische Meßsystem der oben genannten US-PS 3 862 570 verv/endet, wobei ein erstes Paar pxezoelektrischer Sensoren dazu dient, Variationen der radialen Belastungskräfte auf beiden Seiten des Reifens in der Kontaktfläche zu detektieren, während ein zweites Paar von Sensoren dazu dient, die mangelnde Symmetrie auf beiden Seiten des Reifens zu vermessen. Die Daten, die die gemessenen Kräfte betreffen, werden in einen Rechner eingegeben, wo sie einer bestimmten Winkellage auf dem Reifen mittels eines Referenzsignals zugeordnet werden, das einer bestimmten Drehlage des Reifens zugeordnet ist. Der Rechner steuert die Vorrichtung, um die Lauffläche des Reifens an den richtigen Stellen abzuschleifen, um so die über den Umfang verteilten Unregelmäßigkeiten bis auf einen annehmbaren niedrigen Wert zu reduzieren. Zusätzlich steuert der Rechner noch einen Mechanismus, um die gegenüberliegenden Seiten des Reifens in Übereinstimmung mit den gemessenen Daten, die eine Unsymmetrie anzeigen, zu markieren.

Die Vorrichtung weist zwei Hohlwellen auf, die an in Schwalbenschwanzführungen gleitenden Schlitten montiert sind, welche ihrerseits an einem Stützrahmen befestigt sind. Jede Hohlwelle trägt eine nabenähnliche Struktur, die eine Kontur ähnlich

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einer Hälfte einer Felge aufweist. Sobald der Reifen zu der Meßstation transportiert und dort positioniert ist, werden die beiden nabenähnlichen Strukturen in Kontakt mit dem Reifen gebracht, als ob dieser auf einer Felge montiert würde. Danach wird in den Reifen Luft eingeführt und dieser so stark aufgepumpt, um anfangs eine Anlage an die Felgenhälften zu erzielen und nachfolgend den Reifen zu vermessen und zu korrigieren bzw. auszuwuchten.

Zwei einander zugewandte, miteinander verbundene und durch einen Riemen angetriebene Getriebe, die mit dem auszuwuchtenden Reifen synchron rotieren, werden als Drehgeber verwendet,um die gemessenen Daten mit einem Referenzpunkt auf dem Reifen zu synchronisieren und um die Schleifvorrichtung zu betätigen und die Lauffläche des Reifens in Übereinstimmung mit den gemessenen Daten abzuschleifen. Hierfür weist das Zwillingsgetriebe zwei rechnergesteuerte Steuerscheiben auf, die mechanisch die Winkellage auf dem Reifen bestimmen, um die der Reifen abgeschliffen werden soll. Eine der Steuerscheiben schaltet die Schleifvorrichtung über ein hydraulisches Ventilsystem ein, während die andere Scheibe dazu dient, die Schleifvorrichtung zurückzuziehen. Das Zwillingsgetriebe wird ferner dazu verwendet, um den Reifen relativ zu einer Markierungsvorrichtung in Referenz zu bringen, durch die gegenüberliegende Seiten des Reifens für die nachfolgende Korrektur der Unsymmetrie markiert werden.

Mehrere Schleifvorrichtungen sind nahe an dem auszuwuchtenden Reifen positioniert, wobei diese Vorrichtungen jeweils auf einem Satz von in Schwalbenschwanzführungen gleitenden Schlitten montiert sind, durch die die Bewegung der Schleifräder in Richtung auf die Lauffläche des Reifens und von dieser weg kontrolliert vird; die Schleifvorrichtungen weisen jeweils hydrau-

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lische und elektrische Steuervorrichtungen auf, mit denen die Schleifräder zunächst angetrieben und nachfolgend in unmittelbare Nähe der Lauffläche des Reifens gebracht werden. Danach werden die Schleifräder weitergeschoben, bis sie mit der Lauffläche des Reifens an den richtigen Stellen in Kontakt gelangen, um die aufgefundenen üngleichförmigkeiten abzuschleifen; danach werden die Schleifräder wieder zurückgezogen. Dieses Abschleifen wird bei jeder Umdrehung des Reifens wiederholt, und dies so lange, bis der Reifen bis zu einem vorbestimmten Standard korrigiert ist.

Wenn das Abschleifen der Lauffläche des Reifens vollendet ist, wird der Reifen angehalten und zum Markieren seiner gegenüberliegenden Außenwände in Übereinstimmung mit den gemessenen Daten, die die Unsymmetrien anzeigen, intermittierend in die richtigen Drehlagen weitergedreht. Hierbei wird das intermittierende Weiterdrehen und Markieren des Reifens von dem Rechner über das Zwillingsgetriebe gesteuert. Danach wird die Luft aus dem Reifen gelassen und dieser aus der Vorrichtung entfernt und zu einer zweiten Station transportiert, an der der Reifen zur Behebung der Unsymmetrien korrigiert wird.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser stellen dar:

Figur 1 eine perspektivische Teilansicht einer Vorrichtung zum Vermessen und Korrigieren von Reifen gemäß der Erfindung, wobei zur Übersichtlichkeit einige Teile weggebrochen sind;

Figur 2 in vergrößerten Maßstab eine perspektivische Teilansicht einer Aufnahmevorrichtung für einen Reifen mit zwei Naben und diese tragenden Hohlwellen sowie

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einer Vorrichtung zum Markieren gegenüberliegender Außenwände des Reifens;

Figur 3 eine perspektivische Ansicht einer Schleifvorrichtung;

Figur 4 eine perspektivische Ansicht eines Zwillingsgetriebes, wobei wiederum zur Übersichtlichkeit einige Teile weggebrochen sind;

Figur 5 eine Aufsicht auf die Gesamtvorrichtung;

Figur 6 ein vertikaler Querschnitt entlang der geknickt verlaufenden Linie 6-6 in Figur 5;

Figur 7 ein horizontaler Querschnitt längs der Linie 7-7 in Figur 6;

Figur 8 ein horizontaler Querschnitt längs der Linie 8-8 in Figur 6;

Figur 9 ein vertikaler Querschnitt längs der Linie 9-9 in Figur 8;

Figur 10 ein schematischer Schaltplan einer hydraulischen Steuerung für die Vorrichtung;

Figur 11 ein Blockdiagramm einer elektronischen Steuerung für die Vorrichtung und

Figur 12 ein Diagramm zur Darstellung der Meßwerte für die Schwankung der Kräfte und des Reifenradius während einer Umdrehung eines zu korrigierenden Reifens.

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In Figur 1 ist in perspektivischer Ansicht eine Maschine zum Auswuchten von Reifen dargestellt, wobei mit der Maschine eine herkömmliche Zuführvorrichtung für die Reifen verbunden ist. Ein Hauptrahmen 10 stütztein horizontal liegendes rotierendes Antriebsrad 11 ab, das oberhalb einer Seite der Zuführvorrichtung 12 mit Förderrollen 12a angeordnet ist. Zwei in Schwalbenschwanzführungen gleitende Schlitten 13 und 14 sind für eine senkrechte Bewegung an festen Schwalbenschwanzführungen 15 und 16 montiert, die ihrerseits mit einem Rahmenteil 10a verbunden sind, der sich im rechten Winkel zum Rahmen 10 erstreckt. Der obere Schlitten 13 liegt oberhalb der Zuführvorrichtung 12, während der untere Schlitten 14 aus einer Position, in der er unterhalb der Zuführvorrichtung 12 liegt, bis in eine Position verschiebbar ist, in der er über die Zuführvorrichtung hinaus und durch diese hindurch ragt, wie dies in Figur 1 gezeigt ist. Der untere Schlitten kann über einen größeren Weg als der obere Schlitten 13 verschoben werden. Die Schlitten 13 und 14 werden in senkrechter Richtung durch Hydraulikzylinder 17 und 18 verschoben, die an dem Maschinenrahmen befestigt sind.

Der obere Schlitten 13 trägt zwei Lagerböcke 19 und 20, die ihrerseits eine schwere Hohlwelle 21 abstützen. Der untere Schlitten 14 trägt zwei Lagerböcke 22 und 23, die eine weitere schwere Hohlwelle 24 abstützen. In der Hohlwelle 21 ist drehbar eine Spindel 25 gelagert, während eine ähnliche Spindel in der Hohlwelle 24 drehbar gelagert ist. Wie am deutlichsten aus Figur 2 hervorgeht, sind mit den inneren Enden der Spindeln 25 und 26 jeweils nabenförmige Halbräder 27 und 28 befestigt, die sich direkt gegenüberliegen. Jeweils äußere Flansche 29 und 30, sich daran anschließende Wülste 31 bzw. 32 und sich nach innen konisch verringernde Durchmesser der Radhälften

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passen sich an einen Automobilreifen in der gleichen Weise an, als ob der Reifen auf einer normalen Felge montiert würde. Die sich gegenüberliegenden Mittelstücke 33 bzw. 34 der Naben sind maschinell bearbeitet und aneinander angepaßt, so daß die zwei Naben, deren Spindeln die gleiche Achsausrichtung haben, aneinander anliegen und eine einzige starre Einheit bilden, wenn die Hydraulikzylinder 17 und 18 die Schlitten 13 bzw. 14 gegeneinander bewegt haben. Mit nicht gezeigten einstellbaren Anschlägen wird ein Reifen 35 auf die Mittellinie des Antriebsrades 11 eingestellt, wobei die Anschläge entsprechend der Größe des auszuwuchtenden Reifens eingestellt werden können. Die an dem Reifen anliegenden Teile, die auf dem unteren Schlitten 14 montiert sind, werden unter die Förderrollen 12a der Zuführvorrichtung 12 zurückgezogen, wobei die Förderrollen hier so weit voneinander entfernt sind, daß die untere Radhälfte bzw. Nabe 28 zwischen den Rollen nach unten geschoben werden kann. In der zurückgezogenen Position liegen die auf dem unteren Schlitten montierten Teile unterhalb der Förderrollen 12a, so daß die Reifen auf der Zuführvorrichtung ohne Behinderung transportiert werden können. Wenn der obere schwalbenschwanzgeführte Schlitten 13 aufwärts bewegt wird, wird die obere Radhälfte bzw. Nabe 27 angehoben und behindert nicht mehr die Bewegung der Reifen auf den Förderrollen 12a

In die obere Spindel 25 ist eine Keilnut 36 eingearbeitet, in dereine Steuerriemenscheibe 37 auf der Spindel 25 gleitend eingepaßt ist, wobei die Riemenscheibe durch Lagerböcke 38 und 39 abgestützt wird, die auf einem verstärkten Rahmenteil 39a befestigt sind. Wie am besten aus Figur 5 hervorgeht, ist ein Stützrahmen 40 mit U-förmigem Querschnitt vorgesehen, dessen gegenüberliegende Schenkel 40a und 40b mit schwalbenschwanz-

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geführten Schlitten 13 bzw. 13a verbunden sind, wobei der Schlitten 13a gleitend in einer rahmenfesten Schwalbenschwanzführung 15a gelagert ist, die ihrerseits an einem Rahmenteil 10b befestigt ist, das sich vom Rahmenteil 10 parallel zum Rahmenteil 10a erstreckt. Mit dem Schlitten 13a steht ein dem Hydraulikzylinder 17 entsprechender Hydraulikyzlinder 17a in Verbindung. Wie aus den Figuren 8 und 9 am besten zu sehen ist, ist in ähnlicher Weise ein im Querschnitt U-förmiger Stützrahmen 41 mit gegenüberliegenden Schenkeln 41a bzw. 41b mit dem unteren Schlitten 14 bzw. einem ihm gegenüberliegenden entsprechenden Schlitten 14a befestigt, wobei der schwalbenschwanzgeführte Schlitten 14a in einer rahmenfesten Schwalbenschwanzführung 16a gleitend gelagert ist, die an dem unteren Teil des Rahmenteils 10b befestigt ist. Der Schlitten 14a wird durch einen darunterliegenden Hydraulikyzlinder 18a synchron mit dem Schlitten 14 auf- und abbewegt.

Eine geknickte Konsole 42, die sich zwischen dem Hauptrahmen 10 undeiner Grundrahmenplatte 10c erstreckt, trägt einen motorgetriebenen Winkelantrieb 43 mit einem Untersetzungsgetriebe, der eine Ausgangswelle 44 aufweist, die über ein.einzelnes Zahnrad 45 mit einer Zahnkette 46 ein Zahnradpaar 47 antreibt, das auf einer Präzisionsstellschraube 48 aufgeschraubt ist. Eine Kette 29 erstreckt sich zwischen dem zweiten Zahnrad des Radpaares 47 und einem Zahnrad 50 mit einem Innengewinde, das auf eine weitere Präzisionsstellschraube 51 aufgeschraubt ist. Die Stellschrauben 48 und 51 drehen sich synchron, wobei öhr Axialdruck durch Lager 52 und 53 im Hauptrahmen 10 aufgenommen wird; die einen Enden der Stellschrauben können dabei durch den Hauptrahmen hindurchragen. Die entgegengesetzten Enden der Stellschrauben 48 und 51 sind in einem mittig angeordneten

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aufwärts gerichten Rahmenflansch 54 (vergleiche Figur 5) gesichert, der einen Teil eines Stützrahmens 55 für das Antriebsrad 11 bildet. Das Gehäuse 55 ist auf zwei oberen Schienenführungen 56 und 56a und auf zwei unteren Schienenführungen und 57a verschiebbar montiert, wobei die Schienenführungen an ihren rückwärtigen Enden mit dem Rahmen 10 und an ihren entgegengesetzten vorderen Enden an rechtwinkligen L-Streben 58 und 58a verbolzt sind; die Streben sind jeweils mit ihren weiteren Schenkeln mit den Rahmenteilen 10a bzw. 10b verbolzt. Das Gehäuse 55 für das Antriebsrad ist auf den Schienenführungen durch obere Lagerböcke 59 und 59a verschiebbar gehalten, die auf den oberen Schienenführungen 56 bzw. 56a gleiten, während auf den unteren Schienenführungen 57 und 57a jeweils zwei Lagerböcke gleiten, wie dies für Lagerböcke 60a und 61a in Figur 6 dargeteilt ist. Zwei ähnliche Lagerböcke greifen in die untere Schienenführung 56 ein; ein solcher Lagerbock ist mit der Bezugsziffer 60 in Figur 5 dargestellt.

Wie am besten aus Figur 6 ersichtlich, ist das Antriebsrad 11 auf einer Antriebswelle 62 befestigt, die in Lagerböcken 63 und 64 drehbar gelagert ist. Die Lagerböcke sind am Stützgehäuse für das Antriebsrad auf gegenüberliegenden Seiten des Antriebsrads 11 befestigt. Wie in Figur 7 zu sehen, ist der Lagerbock 63 mit dem Gehäuse 55 an einer Seite durch eine Maschinenschraube 65 verschraubt, während auf der anderen Seite eine • spezielle Maschinenschraube 66 den Lagerbock mit dem Gehäuse verbindet, insofern als hier zwischen Gehäuse und Lagerbock ein Sensor 67 angeordnet ist. Der untere Lagerbock 64 ist an dem Gehäuse 55 in ähnlicher Weise befestigt, wobei auch hier eine spezielle Maschinenschraube 66a und ein Sensor 67a verwendet sind; vergleiche Figur 6.

Die Sensoren 67 und 67a weisen piezoelektrische Quarzkristalle gemäß der vorerwähnten US-Patentschrift 3 862 570 auf.

Wie ebenfalls in Figur 6 zu sehen, wird das Antriebsrad 11 über Kupplungsflansche 68 bzw. 68 angetrieben, die mit der Antriebswelle 62 bzw. einer Stummelwelle 62a verbunden sind; die Stummelwelle 62a ist durch Doppelflanschlager 69 und 69a abgestützt, die ihrerseits an einer mit der Oberfläche des Gehäuses 55 verbolzten Stützplatte 70 befestigt sind. Eine Riemenscheibe 71 ist mit dem oberen Ende der Stummelwelle 62a verkeilt und wird von einem Motor 72 über eine Riemenscheibe 73 und einen Treibriemen 74 angetrieben. Der Motor 72 ist hierbei im oberen Teil des Stützgehäuses 55 für das Antriebsrad befestigt.

Bei der beschriebenen Vorrichtung wird mittels der von dem Winkelantrieb 43 angetriebenen zwei Präzisionsstellschrauben 48 und 51 das Antriebsrad 11 in Kontakt mit dem Reifen 35 gebracht und die entsprechende Belastung eingestellt. Das Antriebsrad wird mit der gewünschten Geschwindigkeit vom Motor angetrieben und treibt seinerseits den auszuwuchtenden Reifen. Die Größe der Belastung, die auf den Reifen durch das Antriebsrad ausgeübt wird, wird so nah wie möglich an den Wert angepaßt, der beim tatsächlichen Einsatz des auszuwuchtenden Reifens auf der Straße auftritt. Hier sei noch darauf hingewiesen, daß während der Einstellung der Belastung des Reifens kurzfristig eine Kraft auf die piezoelektrischen Ouarzkristalle 67 und 67a ausgeübt wird, jedoch kehren die Sensoren unverzüglich in ihre Ruheposition mit einem Null-Ausgangssignal zurück, sobald die Belastung eingestellt und fixiert ist; danach reagieren die Sensoren nur auf dynamische Kräfte, die durch Ungleichförmigkeiten erzeugt werden, welche sich in dem Teil des Reifens ent-

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wickeln, der in Kontakt mit dem Antriebsrad steht. Auf diese Weise messen die Sensoren 67 und 67a bei der Drehung des Reifens kontinuierlich die Kräfte, die durch Ungleichförmigkeiten der Lauffläche erzeugt werden, über die gesamte Breite der Reifenlauffläche und über die volle Umdrehung des Reifens; die Sensoren geben Kraftsignale ab, die die Größe und Position der erzeugten Kräfte anzeigen; diese Signale werden dem Rechner eingegeben, der die Arbeitsweise der gesamten Vorrichtung steuert.

In ähnlicher Art ist jeweils ein piezoelektrischer Quarzkristall 75 bzw. 75a zwischen den Lagerböcken 20 bzw. 22 und diesen gegenüberliegenden ari den Schenkeln 40b bzw. 41b der Stützrahmen und 41 befestigten Sitzen 76 bzw. 76a angeordnet; vergleiche Figuren 5 und 8. Diese beiden Sensoren umfassen die zweite Hälfte des Meßsystems und dienen dazu, Unsymmetrien in dem Reifen zu messen. Die Sensoren 75 und 75a sind zu den Sensoren 67 und 67a im rechten Winkel montiert und so positioniert, daß Unsymmetrien bzw. Unwuchten auf beiden Seiten des Reifens gemessen werden können. Die Unsymmetrie wird auf den beiden entgegengesetzten Seiten des Reifens unterschiedlich sein und auch die Punkte der maximalen Unwucht liegen üblicherweise in unterschiedlichen Winkellagen. Die von den Sensoren 75 und 75a erzeugten Kraftsignale werden ebenfalls dem Rechner eingegeben und dort aufgezeichnet und gespeichert. Die Art, in der die gespeicherte Information verwendet wird, wird weiter unten nach der vollständigen Beschreibung der Konstruktionskomponenten der Vorrichtung erläutert.

Das Zwillingsgetriebe

Wie in den Figuren 1, 5 und 6 zu sehen, ist um die auf der Spindel'25 montierte Riemenscheibe 37 ein Treibriemen 77 gelegt, der eine Riemenscheibe 78 antreibt; diese ist auf einer An-

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triebswelle 79 für ein Zwillingsgetriebe mit Getrieben 80 und 80a montiert, die an dem Rahmenteil 10a befestigt sind.

Die Antriebswelle 79 ragt abwärts über das untere Getriebe 80a hinaus und ist hier mit einem gezahnten Rad 81 versehen, das in der dargestellten Ausführung 120 gleichmäßig um seinen Umfang verteilte Zähne aufweist. Ein kleiner Magnet 82 ist am Umfang des Rades 81 befestigt; ein erster Sensor 83 ist so angeordnet, daß er auf den Magneten 82 anspricht, während ein zweiter Sensor 85 so angeordnet ist, daß er auf die Zähne am Umfang des Rades 81 anspricht..

Zwei Steuerscheiben 85 und 86 sind drehbar auf der Antriebswelle 79 gelagert, wobei die Scheiben am Umfang jeweils ein schmales herausragendes Nockenelement 87 bzw. 88 tragen. Diese Nocken sind so angeordnet, daß sie in Kontakt gelangen mit Ventilstangen 89 bzw. 90, die einen Teil einer hydraulischen Doppelventilsteuerung 91 bilden, die ebenfalls an dem Rahmenteil 10a befestigt ist.

Wie im teilweise aufgebrochen gezeichneten Getriebe 80a zu sehen, treibt die Antriebswelle 79 ein damit verbundenes Zahnrad 92 an, das oberhalb eines Schneckenrades 93 liegt, welches seinerseits auf der Antriebswelle 79 frei drehbar gelagert ist. Einstückig mit dem Schneckenrad 93 ist ein Arm 94 verbunden, der eine Welle 95 mit einer zur Achse der Antriebswelle 79 parallelen Achse trägt. Auf der Welle 95 sind übereinander ein größeres und ein kleineres Zahnrad 96 bzw. 97 angeordnet, wobei das größere Zahnrad 96 in das Zahnrad 92 auf der Welle 79 eingreift. Ein breites freilaufendes Zahnrad 98 ist drehbar auf der Welle 79 oberhalb des Zahnrades 92 gelagert und greift in das kleinere Zahnrad 97 ein.

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Der obere Teil des breiten Zahnrades 98 steht in Eingriff mit einem Zahnrad 99, das zusammen mit einem darüberliegenden Zahnrad 100 einem zweiten Zahnradpaar entspricht und dem ersten Zahnradpaar 96 und 97 gleicht; das Zahnrad 99 ist hierbei das kleinere und das Zahnrad 100 das größere Rad* Dieses zweite Zahnradpaar kann auf einer Welle 101 frei rotieren, die sich ebenfalls parallel zu der Welle 79 erstreckt und von einem festen Sttitzarm 102 getragen wird, der ein Teil des unteren Getriebes 80"ä ist. Das größere Zahnrad 100 dieses Zahnradpaares steht in Eingriff mit einem Zahnrad 103, das sich ebenfalls auf der Antriebswelle 79 frei drehen kann und in der Größe dem Zahnrad 92 gleicht. Die Antriebswelle 79 wird von einer Hülse 104 umgeben, die an ihrem einen Ende mit dem Zahnrad 103 und an ihrem entgegengesetzten Ende mit der Steuerscheibe 86 befestigt ist.

Das beschriebene Getriebe arbeitet demnach wie folgt: Die Steuerriemenscheibe 78, die synchron mit dem auszuwuchtenden Reifen durch die Spindel 25, die Riemenscheibe 37 und den Treibriemen 77 angetrieben wird, treibt die Antriebswelle 79 des Zwillingsgetriebes an, auf der freilaufend das Schneckenrad 93 gelagert ist. Das Schneckenrad weist den einstückig angeformten Arm 94 auf, der ein Zahnradpaar aus dem größeren Zahnrad 96 und dem kleineren Zahnrad 97 trägt. Wenn die Antriebswelle 79 gedreht wird, treibt sie das darauf befestigte Zahnrad 92 an, das in das größere Zahnrad 96 des Zahnradpaares eingreift; das kleinere ■Zahnrad 97 treibt dadurch das auf der Welle 79 freilaufende breite Zahnrad 98 an. Dieses Zahnrad steht in Eingriff mit einem weiteren Zahnradpaar aus den Zahnrädern 99 und 100, wobei das größere Zahnrad 100 mit dem die Hülse 104 tragenden Zahnrad in Eingriff steht, das in der Größe mit dem Zahnrad 92 übereinstimmt. Auf diese Weise rotieren die Zahnräder 93 und 103

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synchron mit der Antriebswelle 79, so daß auch die Steuerscheibe 86 synchron mit der Welle 79 angetrieben wird.

Das Getriebe 80 hat ein identisches Getriebe wie das Getriebe 80a; infolgedessen wird die Taktscheibe 85 ebenfalls synchron mit derAntriebswelle 79 angetrieben.

Das Schneckenrad 93 steht in Eingriff mit einer Schnecke 105, die mit einem Schrittmotor 106 verbunden ist; wenn dieser eingeschaltet wird, dreht er die Schnecke 105, die wiederum das Schneckenrad 93 relativ zu der Antriebswelle 79 verdreht; durch das Schneckenrad wird auch der Arm 94 verschwenkt, so daß durch das kleinere Zahnrad 97 das breite Zahnrad 98 und damit auch die Steuerscheibe 86 relativ zu der Antriebswelle 79 verdreht wird. Dadurch wird die Steuerscheibe 86 relativ zur Antriebswelle 79 in eine andere, unterschiedliche Winkellage verschoben. Die Steuerschiebe 86 verbleibt danach in der neu eingestellten Position, solange das Schneckenrad 93 nicht in irgendeine Richtung weitergedreht wird. Mit der beschriebenen Verstellvorrichtung kann das Nockenglied 88 an der Steuerscheibe 86 in jede gewünschte Winkellage relativ zu der Antriebswelle 79 eingestellt werden, wobei sich dann ihre Winkellage relativ zu der Antriebswelle nicht ändert, bis durch den Schrittmotor 106 hierfür ein Steuerbefehl gegeben wird. Auf diese Weise wird die Winkellage der Steuerscheibe 86 mit dem Nockenelement 88 in Beziehung zu einem festen Referenzpunkt auf dem auszuwuchtenden Reifen eingestellt und gesteuert, wobei dieser Referenzpunkt durch den Magneten 82 angezeigt wird, wenn dieser den Sensor 83 passiert. Hierbei sei daran erinnert, daß die Antriebswelle 79 synchron mit dem Reifen über die Spindel 25 angetrieben wird.

In gleicher Weise wird die Winkellage der Steuerscheibe 85 des

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oberen Getriebes 80 in Beziehung zu dem festen, durch den Magneten 82 gegebenen Referenzpunkt durch einen Schrittmotor 107 gesteuert, der die Winkellage der Steuerscheibe 85 relativ zu der Antriebswelle 79 steuert.

Beim Lauf des Getriebs liegen die Nockenelemente 87 und 88 auf den Steuerscheiben 85 bzw. 86 in der gleichen horizontalen Ebene wie die Ventilstangen 89 bzw. 90 der hydraulischen Steuerung 91. Die Ventilstangen werden in Richtung auf die Steuerung nach innen verschoben, wenn sie mit den jeweils zugeordneten Nockenelementen in Kontakt kommen und kehren dann in ihre ausgefahrene Position zurück, nachdem die Nockenelemente über sie gelaufen sind. Wie weiter unten näher beschrieben, steuern die Ventilstangen 89 und 90 den Fluß einer Hydraulikflüssigkeit zum Betätigen und Abschalten einer Schleifvorrichtung durch die die Lauffläche des Reifens abgeschliffen wird. Die Steuerscheibe 86 betätigt über die Ventilstange 90 die Schleifvorrichtung so, daß diese mit der Lauffläche des Reifens in Kontakt kommt und in dieser Stellung bleibt, bis die Steuerscheibe 85 über die Ventilstange 89 den Hydraulikfluß umsteuert und damit die Schleifvorrichtung zurückzieht. Der Schleifzyklus wird bei jeder Umdrehung der Steuerscheiben 85 und 86 wiederholft, bis die Abschleiftätigkeit vollendet ist.

Die Schleifvorrichtung

In der Figur 3 ist eine Schleifvorrichtung dargestellt. Ein Stützgestell 108, das mit dem Maschinenrahmen neben dem Reifen 35 verbunden ist, trägt eine darauf befestigte Grundplatte 109 mit einem Schwalbenschwanzsteg, auf der eine Platte 110 mit einer Schwalbenschwanznut gleitend gelagert ist. Die obere Fläche der Platte 110 weist wiederum einen Schwalbenschwanzsteg auf und

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bildet eine Führung für eine zweite Platte 111 mit einer Schwalbenschwanznut; auch diese trägt auf ihrer Oberseite einen Schwalbenschwanzsteg, auf dem ein rechtwinkliges Gehäuse 112, das allseitig bis auf die dem Reifen zugewandte Fläche geschlossen ist, mit einer Schwalbenschwanznut gleitet. Eine senkrecht verlaufende Spindel 113 ist in dem Gehäuse 112 nahe an dessen offenem Ende drehbar gelagert und trägt ein Schleifrad 114, das aus dem Gehäuse 112 herausragt. Die Spindel 113 ist ferner mit einer Steuerriemenscheibe 115 verbunden, die oberhalb des Gehäuses 112 liegt. Das Gehäuse 112 ist gemeinsam mit dem Schleifrad 114 relativ zu der darunterliegenden Schwalbenschwanzplatte 111 verschiebbar, die ihrerseits relativ zu der ersten Schwalbenschwanzplatte 110 verschiebbar ist. Die Platte 110 ist ferner relativ zu der festen Grundplatte 109 verschiebbar.

Auf der zweiten mit der Schwalbenschwanznut versehenen Platte bzw. Schlitten ist auf der Rückseite des Gehäuses 112 ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder 116 mit einer einseitigen Kolbenstange 117 befestigt, wobei die aus dem Zylinder herausragende Kolbenstange 117 mit der Rückseite des rechtwinkligen Gehäuses 112 verbunden ist. Auf diese Weise wird die Position des Gehäuses 12 und damit auch des Schleifrades 114 hydraulisch durch den Zylinder 116 gesteuert.

Auf der Schwalbenschwanzplatte 110 mit der Schwalbenschwanznut ist hinter dem rückwärtigen Ende der Platte 111 ein Schrittmotor 118 befestigt, der in Verlängerung seiner Antriebswelle eine Verstellschraubenspindel 119 aufweist, die in das rückwärtige Ende der Schwalbenschwanzplatte 111 eingeschraubt ist. Der elektrische Schrittmotor 118 und die Schraubenspindel 119 dienen dazu, die Schwalbenschwanzplatte 111 mit dem Gehäuse 112 für das

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Schleifrad und dem das Gehäuse steuernden Hydraulikzylinder 116 vorzuschieben und zurückzuziehen=

Seitlich von der Schwalbenschwanzplatte 110 erstreckt sich ein Tragarm 120, an dessen äußerem Ende ein Elektromotor 121 befestigt ist, der mit einer Riemenscheibe 122 und einem Treibriemen 123 versehen ist, der die das Schleifrad antreibende Riemenscheibe 115 antreibt. Der Tragarm ist im rechten Winkel zu der Bewegungsrichtung der Schwalbenschwanzplatten ausgerichtet, auf denen die Schleifvorrichtung befestigt ist, und da die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen der Schwalbenschwanzplatte 111 und des Gehäuses 112 relativ klein sind, bleibt die Antriebsbeziehung, d.h= der Abstand, zwischen den Riemenscheiben 115 und 120 im wesentlichen ständig konstant«

Auf einer rückwärtigen Verlängerung 108a des Stützgestells 108 ist ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder 124 mit einer einseitigen Kolbenstange 125 befestigt, die an ihrem äußeren Ende mit der Schwalbenschwanzplatte 110 verbunden ist, an der der Tragarm 120 befestigt ist« Der Hydraulikzylinder 124 dient dazu, die gesamte Schleifvorrichtung in Richtung auf den Reifen und von diesem weg zu verschieben, wobei der Zylinder 124 einen Hub von etwa 10 cm aufweist. Auf diese Weise kann die gesamte Schleifvorrichtung während des Ausrichtens des Reifens auf den Naben und während der Einstellung der Belastung ebenso wie während des Demontierens des Reifens zurückgezogen werden; die Schleifvorrichtung wird lediglich dann sehr nahe an die Lauffläche des Reifens gebracht, wenn die Lauffläche des Reifens abgeschliffen werden soll.

Die zweite Schwalbenpchwanzplatte 111 mit der Schwalbenschwanznut trägt einen Äbständssensor 1'26, dessen Frontseite 126a längs

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einer Tangente an der vorderen Seite des Schleifrades 114 ausgerichtet ist, wenn das Gehäuse 112 voll zurückgezogen ist. Der Sensor 126 mißt ständig den Abstand zwischen seiner Frontfläche 126a und dem durch radiale Zentrifugalkräfte am weitesten ausgedehnten Laufflächengebiet des Reifens in Inkrementen von einem tausendstel Zoll; diese Werte werden dem Rechner zugeführt, der seinerseits den Schrittmotor 118 so steuert, daß das Schleifrad einen vorbestimmten Abstand von dem erhabensten Gebiet auf dem Reifen einnimmt. Durch diese Messung wird sichergestellt, daß das Schleifrad vor jedem tatsächlichen Abschleifen den höchsten Punkt auf der Lauffläche des Reifens jeweils noch nicht berührt. Zusätzlich wird mit dem Sensor 126 die Unrundheit der gesamten Laufflächenform des Reifens gemessen, wenn dieser rotiert.

Die hydraulische Doppelventilsteuerung 91 (Pigur 4) weist zwei Leitungen 127 und 128, die mit einer Versorgungsquelle für Druckflüssigkeit verbunden sind, und ferner zwei Leitungspaare 129, 130 bzw. 131 und 132 auf, wobei die entgegengesetzten Enden des zweiten Leitungspaares mit dem Hydraulikzylinder 116 (Figur 3) verbunden sind, der die Bewegung des Gehäuses 112 für das Schleifrad relativ zu der darunterliegenden Schwalbenschwanzplatte 111 steuert.

Die Steuerung 91 steuert, beeinflußt von den Steuerscheiben 85 und 86, die Tätigkeit des Hydraulikzylinders 116 in einer Art, die anhand der Figur 10 erklärt ist, in der die Arbeitsweise des Hydrauliksystems erläutert ist. Der dort dargestellte Block 1 erläutert in schematischer Form die Arbeitsweise des Steuersystems für die Schleifvorrichtung. Ein Druckspeicher erhält unter Druck Hydraulikflüssigkeit über eine Leitung 134 von dem hydraulischen Versorgungssystem, das in Block 4 darge-

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stellt ist. Dieses System weist eine Pumpe 135 auf, die von einem Elektromotor 136 angetrieben wird? die Hydraulikflüssigkeit wird aus einem Reservoir 137 gepumpt. Vom Speicher 133 wird über die Leitung 128 ein konstanter Hydraulikdruck der Ventileinheit in der Doppelventilsteuerung 91 zugeführt, die gesteuert wird durch die Ventilstangen 89 und 90, die ihrerseits durch die Nockenelemente 87 und 88 auf den Steuerscheiben 85 bzw. 86 betätigt werden. Die Ventilstange 89 steuert Ventile 91a und 91b, während die Ventilstange 90 Ventile 91c und 91d steuert. Wenn das Nockenelement 88 die Ventilstange 90 niederdrückt, wird das Ventil 91c geöffnet und gibt für die Hydraulikflüssigkeit einen Weg über die Leitung 129 frei, um die Kammer 116a des Zylinders 116 zu füllen. Das Ventil 91d wird ebenfalls über die Ventilstange 90 geöffnet, um den Hydraulikdruck in der Kammer 116b abzubauen, wobei die Hydraulikflüssigkeit durch die Leitung 130 über die Leitung 127 zu dem Reservoir 137 zurückfließt. Dadurch wird die Kolbenstange 117 im Zylinder 160 vorgedrückt, so daß das Schleifrad den Reifen berührt. Wenn das Nockenelement 87 auf der Steuerscheibe 86 in Kontakt mit der Ventilstange 89 kommt, öffnet diese Ventilstange die Ventile 91a und 91b. über das Ventil 91a wird Hydraulikflüssigkeit unter Druck über die Leitungen 131 in die Kammer 116b des Zylinders 116 eingeführt, und gleichzeitig wird über das Ventil 91b Druckflüssigkeit aus der Kammer 116a des Zylinders über die Leitung 132a abgeführt, wobei die Druckflüssigkeit über die Leitung zu dem Reservoir 137 zurückfließt. Dadurch wird die Kolbenstange 117 zurückgezogen und das Schleifrad außer Kontakt mit dem Reifen gebracht. Die Ventile 91a, 91b bzw. 91c und 91d öffnen und schließen jeweils über eine Winkelstrecke von etwa 3 bis 4 Grad der Drehbewegung des Reifens? wenn allerdings einmal die Ventile 91c und 91d betätigt worden sind, um die Kolbenstange 117 auszufahren und damit das Schleifrad in Kontakt mit

der Lauffläche des Reifens zu bringen, verbleibt das Schleifrad in Kontakt mit dem Reifen, bis die Ventile 91a und 91b durch das Nockenelement 87 betätigt worden sind, wodurch das Schleifrad zurückgezogen wird.

Bevor das Schleifrad jedoch überhaupt in Kontakt mit der Lauffläche des Reifens durch die Steuerung 91 gebracht wird, wird der Schrittmotor 118 eingeschaltet, um die zweite Schwalbenschwanzplatte 111 zu verschieben und damit die darauf montierte Schleifvorrichtung dicht vor die Lauffläche des Reifens zu bringen. Hierzu wird mit dem Sensor 126 der höchste Punkt bzw. die höchste Ausbuchtung auf dem Reifen festgestellt, d.h. das Gebiet, an dem der Reifen durch zentrifugale Umfangskräfte am höchsten ausgedehnt ist. Der Sensor 126 schaltet über den Rechner den Schrittmotor 118 so, daß die Schwalbenschwanzplatte 111 nach vorne geschoben bzw. zurückgezogen wird, bis das Schleifrad von dem Gebiet der größten Ausbuchtung des Reifens etwa 0,155 Zoll (entsprechend ca. 3,9 mm) entfernt ist. Das Schleifrad hat, wenn es von dem Hydraulikzylinder 116 verschoben wird, einen maximalen Hub von 0,150 Zoll (entsprechend ca. 3,8 ram)·; bei diesem maximalen Vorschub wird demnach das Schleifrad die größte Ausbuchtung auf dem Reifen noch nicht berühren. Die Schleifvorrichtung wird durch den Schrittmotor 118 in Schritten von 0,0015 Zoll (entsprechend 0,038 mm) pro Umdrehung des Reifens vom Rechner gesteuert vorgeschoben, bis die unerwünschten Ausbuchtungen des Reifens auf ein akzeptables Niveau abgeschliffen sind.

Die Schleifvorrichtung führt demnach drei voneinander getrennte Bewegungen aus. Im ersten Bewegungszug wird die gesamte auf der Schwalbenschwanzplatte 110 montierte Vorrichtung durch den Hydraulikzylinder 124 aus der voll zurückgezogenen Position in

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eine Position nahe der Lauffläche des Reifens, jedoch diese noch nicht berührend, verschoben. Die Schleifvorrichtung befindet sich während des Montierens des Reifens, während der Einstellung der Belastung des Reifens bei hohen Geschwindigkeiten und bei dem nachfolgenden Demontieren des Reifens in der voll zurückgezogenen Position. Sobald der Reifen auf eine Belastung eingestellt ist, wird die Schleifvorrichtung durch die Betätigung des Zylinders 124 in unmittelbare Nähe des Reifens gebracht, worauf aufgrund der Meßwerte vom Sensor über den Schrittmotor 118 das Schleifrad in einen Abstand von 0,155 Zoll (entsprechend ca. 3,8 mm) über der höchsten Ausbuchtung des Reifens eingestellt wird. Danach wird - von den Steuerscheiben 85 und 86 gesteuert - das Schleifrad weiter in Richtung des Reifens ausgefahren, bis es in Kontakt mit diesem gelangt und den Reifen abschleift? danach wird es durch den hydraulischen Zylinder 116 zurückgezogen; dies wird von der hydraulischen Doppelventilsteuerung 91 gesteuert.

Wie aus den Figuren 1 und 6 ersichtlich, ist auf dem Rahmenteil 10a unterhalb des Getriebes 80a ein Schrittmotor 138 montiert, der mit einer elektrischen Kupplung 139 verbunden ist, Der freilaufende Teil der Kupplung weist ein Zahnrad 140 auf, das in das Zahnrad 81 eingreift, welches mit dem untersten Ende der Getriebeantriebswelle 79 verbunden ist. Die Kupplung wird gemeinsam mit dem Schrittmotor 138 vom Rechner gesteuert; 'Kupplung und Schrittmotor dienen dazu, den Reifen in die richtige Drehlage zu überführen, um dessen Seitenwände zu markieren und damit die exakten Positionen der Punkte der maximalen Unwucht anzuzeigen, die von dem Rechner aufgrund der von den Sensoren 75 und 75a gelieferten Informationen bestimmt worden sind.

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Die Seitenwände des Reifens werden durch einstellbare spulenbetriebene Markierungsvorrichtungen 141 und 142 (siehe Figur 2) markiert, die auf Armen 143 und 144 montiert sind, welche sich seitwärts von den Lagerböcken 20 bzw. 22 erstrecken. Die Markierungsvorrichtungen 141 und 142 sind in senkrechter Richtung in Abhängigkeit der Größe des auszuwuchtenden Reifens einstellbar. Die Spulen der Markierungsvorrichtungen werden vom Rechner betätigt und gesteuert, um auf entgegengesetzten Seitenwänden des Reifens Markierungen anzubringen und so die exakten Positionen für die benötigten Korrekturen des ünwuchtmomentes anzuzeigen, wie sie durch den Rechner bestimmt worden sind.

Diese Markierung wird erst vorgenommen, nachdem der Reifen hinsichtlich seiner Ungleichförmigkeiten in der Lauffläche korrigiert und die Schleifvorrichtung zurückgezogen worden ist. Das Antriebsrad 11 wird ebenfalls gestoppt und zurückgezogen, ura den Reifen zur Drehung durch den Schrittmotor 138 über die Antriebswelle 79 und die Spindel 25 freizugeben. Der Schrittmotor 138 dreht den Reifen so weit, um die zu markierenden Stellen auf dem Reifen in Ausrichtung mit den Markierungsvorrichtungen 141 und 142 zu bringen. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die zu markierenden Stellen auf gegenüberliegenden Seiten des Reifens normalerweise sich in unterschiedlichen Winkellagen befinden, so daß infolgedessen der Reifen zuerst in die richtige Lage für eine Markierung durch die Markierungsvorrichtung 141 und danach in die richtige Lage zur Markierung durch die Markierungsvorrichtung 142 gedreht wird.

Arbeitsweise

Das elektronische Steuersystem, das für die beschriebene Vor-

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richtung verwendet wird, ist schematisch in Figur 11 dargestellt. Hieraus geht hervor, daß die Kraftsignale von den Sensorpaaren 67 und 67a bzw. 75 und 75a und die Signale vom Sensor 126. von einer Schnittstelle (Interface) und einem Analog-Digital-Wandler 145 empfangen werden. Diese Signale sind von Natur aus analoge, und zwar kontinuierliche jedoch unregelmäßig verlaufende Signale mit Spitzen unterschiedlicher Amplitude und Dauer. Der Analog-Digital-(A/D)-Wandler 145 wandelt die analogen Signale in digitale Signale um und gibt diese dem Rechner 146 ein. Die Signale von den Sensoren 83 und 84, die in Verbindung mit dem Zahnrad 81 des Zwillingsgetriebes 80 und 80a stehen und als Drehgeber für die Welle 79 dienen, werden einer Ein=Ausgabe-=Steuerung 147 eingegebeni diese empfängt und übermittelt ferner Signale von und zu verschiedenen überwachungseinrichtungen für das gesamte System, die hier insgesamt mit dem Bezugszeichen 148 angegeben sind. Der Rechner weist eine Bedienungskonsole 149 mit Steuerschaltern zum Steuern des Betriebes der Vorrichtung und ferner eine Speicherbank 150 zum Empfangen und Speichern von Daten auf. Ferner ist ein Aufzeichnungssystem 151 mit z.B. einem X-Y-Papierschreiber und einer Kathodenstrahlröhre vorgesehen. Ferner ist zum Aufzeichnen noch eine Registriervorrichtung 152 vorgesehen, um die von dem Rechner gelieferten Informationen z.B. auszudrucken oder in einem Plattenspeicher zu speichern.

Die beschriebene Vorrichtung wird dadurch in Gang gesetzt, daß die hydraulischen und elektronischen Systeme mit Energie versorgt werden, z.B. gesteuert durch entsprechende Steuerschalter auf der Bedienungskonsole 149. Der Rechner 146 ist in der Regel so programmiert, daß er zunächst ein Testprogramm durchläuft, um zu bestimmen, ob alle Komponenten des Systems

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funktionsfähig und keine Fehler im System vorhanden sind. Nach dem Ablauf des Testprogramms und der Übernahme der Ergebnisse führt der Rechner die gesamte Vorrichtung in einen Bereitschaftszustand; nach Empfang eines Startkommandos beginnt die Vorrichtung zu arbeiten. Hierzu weisen die Überwachungseinheiten bei 148 einen nichtgezeigten Sensor auf der Einlaßseite der Zuführvorrichtung 12 auf, durch den bestimmt wird, ob hier Reifen vorhanden sind. Ist dies der Fall, wird die Zuführvorrichtung eingeschaltet; die Reifen werden dadurch gegen ein nicht gezeigtes Einlaßtor der Zuführvorrichtung bewegt. Das Einlaßtor, das von bekannter Konstruktion ist,hält den ersten Reifen auf der Zuführvorrichtung an, bis die Vorrichtung zur Aufnahme des Reifens bereit ist, wonach das Tor geöffnet und dieser erste Reifen so positioniert wird, daß er von den gegenüberliegenden Radhälften bzw. Naben 27 und 28 eingespannt wird. Es sei noch darauf hingewiesen, daß Arme des Einlaßtores den Reifen in Beziehung zu den Radhälften ausrichten und zentrieren. Sobald der Reifen in der richtigen Lage ist, werden vom Rechner 146 die Steuerventile 153 und 154 (siehe Block 2 in Figur 10) angesteuert, um die Hydraulikzlyinder 17 und 17a bzw. 18 und 18a zu bdätigen. Hierdurch wird der Mechanismus inganggesetzt, mit dem die zwei Radhälften in Kontakt mit dem Reifen 35 und der Reifen in Anlage an das Antriebsrad 11 gebracht werden.

Danach wird vom Rechner über die überwachungseinrichtung 148 gesteuert der Reifen aufgeblasen, wobei Druckluft über einen Ansatz 145 und eine Leitung 156 in eine zentrale Bohrung 157 in der Spindel 25 eingeführt wird; vgl. Figuren 1, 5 und 6. Sobald der Reifen den richtigen Reifendruck erreicht hat, schaltet der Rechner den Motor des Winkelantriebes 43 an, um das Antriebsrad 11 in Richtung auf den Reifen zu bewegen. Sobald das Antriebsrad den Reifen berührt, erzeugen die Sensoren 67 und 67a

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ein Signal, aufgrund dessen der Rechner den Antriebsmotor 72 für das Antriebsrad einschaltet, um das Antriebsrad zu drehen. Die Geschwindigkeit des Antriebsrades wird anfangs ständig erhöht, bis die gewünschte Geschwindigkeit erreicht ist. In der gleichen Zeit wird das Antriebsrad gegen den Reifen so weit gedrückt, bis die.Sensoren 67 und 67a anzeigen, daß die gewünschte Belastung aufgebracht wird.

Es ist erwünscht, den Reifen vor Beginn der Korrekturen vorzuspannen und aufzuheizen. Hierzu wird anfangs der Reifen auf einen Druck aufgeblasen, der annähernd 20 % oberhalb des normalen Arbeitsdruckes liegt; ebenso wird die Belastung anfangs etwa 20 % höher als die Normalbelastung eingestellt. Unter diesen Bedingungen wird der Reifen zunächst etwa 75 bis lOOmal gedreht, und zwar zuerst in einer Richtung und danach in der anderen Richtung; dies geschieht mit einer Geschwindigkeit, die ebenfalls ca. 20 % höher als die normale Fahrgeschwindigkeit ist; wenn der Reifen für eine nominale Fahrgeschwindigkeit von 60 m.p.h. (entsprechend ca. 96 km/K) korrigiert wird, wird er anfangs mit einer Geschwindigkeit entsprechend ungefähr 72 m.p.h. (ca. 115 km/h) gedreht. Nach dieser Vorbereitungsoperation wird die Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads entsprechend auf die gewünschte Fahrgeschv/indigkeit reduziert; ebenso werden Reifendruck und die Belastung auf die Normalwerte reduziert. Danach wird der Reifen noch einige Umdrehungen weiter gedreht, um seinen Zustand zu stabilisieren.

Danach schaltet der Rechner den Hydraulikzylinder 124 der Schleifvorrichtung über die Steuerventile 157 und 158 ein (siehe Block 3 in Figur 10), wodurch die Schleifvorrichtung in Richtung auf die Lauffläche des Reifens vorgeschoben und die Schwalbenschwanzplatte 110 in ihrer vorgerückten Position ge-

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halten wird. Sobald der Abstands- bzw. Wuchtsensor 126 bis in unmittelbare Nähe der Lauffläche des Reifens vorgerückt ist, beginnt der Rechner 146 Daten zu sammeln. Der Zyklus für die Datensammlung umfaßt eine Umdrehung des Reifens und wird durch den einen Impuls pro Umdrehung gesteuert, der vom Sensor 83 geliefert wird, wenn er von dem Magneten 82 erregt wird, der auf dem zu dem Zwillingsgetriebe 80 und 80a gehörenden Zahnrad 81 rotiert. Dies ist der Referenzpunktimpuls, der ebenfalls als Nullpunkt herangezogen wird. Das Zahnrad 81 erzeugt ebenfalls über den Sensor 84 während jeder Umdrehung des Reifens eine bestimmte Anzahl von Impulsen. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel werden 120 Impulse während jeder Umdrehung des Zahnrades erzeugt; diese Impulse entsprechen demnach jeweils einer Winkeldrehung von 3 Grad beginnend vom Nullpunkt. Vom Rechner wird ein digitales Signal erzeugt, das die Gradzahl, d.h. den Winkel, bestimmt; dieses wird zusammen mit den von den Sensorpaaren 67, 67a und 75, 75a erzeugten Signalen dazu verwendet, ein Diagramm bzw. ein Winkeldiagramm des Reifens anzufertigen. Zusätzlich wird durch Verknüpfung mit den Ausgangssignalen des Sensors 126, der die Kontur der Lauffläche des Reifens abtastet, ein Wuchtdiagramm der Reifenlauffläche erzeugt. Der Reifen wird demnach gesteuert vom Drehgeber vermessen, d.h. vom Sensor 84, der während der Umdrehung des Reifens alle 3 Grad einen Impuls abgibt. Für jede Messung wird ein Meßwort erzeugt, das die Größe der durch Zentrifugalkräfte erzeugten Ungleichförmigkeiten und die Unrundheit an der betreffenden Meßstelle repräsentiert. Diese Meßworte werden in der Speicherbank 150 des Rechners für die nachfolgende Auswertung gespeichert. Durch Abtasten der Speicherbank kann auch eine Sichtanzeige der Reifencharakteristiken auf verschiedenen üblichen Geräten erfolgen, so z.B. auf einer Kathodenstrahlröhre, einem X-Y-Schreiber oder einem Drucker.

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Eine typische ausgedruckte Aufzeichung ist in Figur 12 dargestellt, worin die unregelmäßige Kurve 159 die Werte der Kraftmessungen entsprechend der durch Zentrifugalkräfte erzeugten Ungleichförmigkeiten während einer Umdrehung des Reifens repräsentiert, wie sie von den Sensoren 67 und 67a gemessen worden sind. Die unregelmäßige Kurve 160 entspricht den Schwankungen des Radius des Reifens, d.h. der Unrundheit, wie sie von dem Abstandssensor 126 gemessen worden sind. Anfänglich werden die Daten mit zwei Sätzen von festgelegten Grenzwerten verglichen. Der erste Grenzwertsatz entspricht Werten, oberhalb denen eine Korrektur des Reifens nicht mehr durchführbar ist; diese Grenzwerte werden für die Kraftmessungen durch die Linie 161 und für die Messungen der Unrundheit durch die Linie 162 repräsentiert. Wenn entweder die Kraftmessungen oder die Messungen der Unrundheit den jeweiligen Grenzwert überschreitet, wird der Arbeitszyklus abgebrochen und der Reifen ausgeschieden.

Der zweite Grenzwert, angezeigt durch die Linie 163, entspricht einem Wert, unterhalb dessen eine Korrektur des Reifens nicht notwendig ist. Dieser Grenzwert wird lediglich bei der Messung der Kraftschwankungen angewendet, die durch die durch Zentrifugalkräfte erzeugten Ungleichförmigkeiten erzeugt und durch die Kurve 159 dargestellt sind. Wenn die Meßwerte für einen bestimmten Reifen unterhalb dieses Grenzwertes liegen, braucht der Reifen nicht abgeschliffen, sondern nur hinsichtlich seiner Unsymmetrie korrigiert werden, die von den Sensoren 75 und 75a gemessen wird.

In den meisten Fällen werden die Kraftwerte so liegen, daß der Reifen korrigiert werden muß. Hierzu wird der Reifen in den Gebieten seiner Lauffläche abgeschliffen, bei denen die Meßwerte den noch annehmbaren Wert für die Kraftschwankungen übersteigen.

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Um dies zu erreichen, tastet der Rechner die Speicherbank 150 ab und vergleicht für jede Winkellage des Reifens den Meßwert der Kräfteschwankungen an dieser Stelle mit dem akzeptablen Grenzwert 163. Wenn die Kraftwerte den akzeptablen Grenzwert übersteigen, zeichnet der Rechner die Winkellage auf, an der dieses erfolgt. In dem in Figur 12 dargestellten Beispiel sind zwei derartige zu korrigierende Gebiete angezeigt und mit den Bezugszeichen 164 und 165 bezeichnet. Zusätzlich wird noch für jedes der beiden Gebiete des Reifens der maximale Kraftwert bestimmt; bei dem dargestellten Beispiel übersteigt der maximale Kraftwert des Gebietes 164 denjenigen des Gebietes 165 um den Betrag, der oberhalb der Linie 166 liegt, welche den maximalen Kräftemeßwert für das Gebiet 165 darstellt, Der Rechner betätigt danach die Schleifvorrichtung und die Lauffläche des Reifens wird in den Gebieten abgeschliffen, in denen die Ungleichförmigkeiten existieren. Die Schleifvorrichtung schleift zunächst das Gebiet mit dem maximalen Kraftwert ab, d.h. in dem dargestellten Beispiel das Gebiet 164. Abhängig von dem Winkelbereich, in dem die Ungleichförmigkeit liegt, wird das Schleifrad vom Rechner gesteuert zunächst mit dem Reifen an einem Punkt 167 in Kontakt gebracht, der der Vorderseite des zu korrigierenden Gebietes während des anfänglichen Kontaktes durch das Schleifrad entspricht; das Schleifrad bleibt mit dem Reifen in Kontakt, bis der Punkt 168 erreicht ist, welcher der Rückseite des zu korrigierenden Gebietes während des ersten Kontaktes mit dem Schleifrad entspricht. Während der nächsten Umdrehungen des Reifens wird das Schleifrad um einen Schritt in Richtung auf den Reifen bei der richtigen Winkellage vorwärt sgeschoben, um so einen weiteren kleinen Teil des Gebietes 164 abzuschleifen. Diese Arbeitsweise wird für soviele Umdrehungen des Reifens wiederholt, bis das Gebiet 164 so reduziert und abgeschliffen ist, daß die gemessenen Kraftwerte unter-

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halb des durch die Linie 163 in Figur 12 dargestellten Wertes liegen. Wie bereits oben erwähnt, wird das Schleifrad jeweils in Schritten von 0,0015 Zoll (entsprechend ca. 0,038 mm) vorwärtsgeschoben, so daß infolgedessen die Winkellage der Vorder- bzw. Rückseite des zu korrigferenden Gebietes variiert; während der zweiten Umdrehung des Reifens wird z.B.. die Vorderseite des Gebietes 164 an einem Punkt 167a und die Rückseite an einem Punkt 168a liegen. Sobald das Abschleifen des Gebietes 164 beendet ist, steuert der Rechner die Schleifvorrichtung an, das Gebiet 165 in gleicher Weise solange zu bearbeiten, bis auch dieses auf einen akzeptablen Wert reduziert ist. Die Schleifvorrichtung arbeitet während einer einzigen Umdrehung des Reifens nie an zwei oder mehreren zu korrigierenden Gebieten; vielmehr wird jeweils erst ein zu korrigierendes Gebiet bis auf einen akzeptablen Wert abgeschliffen, bevor das nächste Gebiet abgeschliffen wird; die Reihenfolge des Abschleifens der verschiedenen Gebiete wird durch die Reihenfolge der jeweiligen gemessenen maximalen Kraftwerte in abnehmender Richtung festgelegt.

Obwohl die Arbeitsweise der Vorrichtung nur in Verbindung mit einer einzigen Schleifvorrichtung beschrieben worden ist, werden normalerweise mehrere derartige Schleifvorrichtungen verwendet, wobei zusätzliche Schleifvorrichtungen schematisch mit den Bezugsziffern 169 und 170 in Figur 5 bezeichnet sind; die Schleifvorrichtungen sind dabei so angeordnet, daß sie die gesamte Breite der Reifenlauffläche überdecken, die von dem Antriebsrad 11 berührt wird. Jede derartige Schleifvorrichtung weist ein Zwillingsgetriebe und eine hydraulische Doppelventilsteuerung auf; alle Schleifvorrichtungen werden unabhängig voneinander und gleichzeitig vom Rechner gesteuert, um aneinandergrenzende Streifen längs der Breite des Reifens zu korrigieren,

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die von dem Rechner aus den von den Sensoren 67 und 67a gelieferten Signalen bestimmt werden. Auf diese Weise werden die Schleifvorrichtungen nacheinander entsprechend ihrer jeweiligen Winkellage gegenüber dem Reifen in Bezug zu dem Nullpunkt betätigt. Die Zwillingsgetriebe für die zusätzlichen Schleifvorrichtungen weisen keine Schrittmotoren und die damit verbundenen Komponenten entsprechend dem Schrittmotor 138 auf, da lediglich ein einziges derartiges System erforderlich ist, um den Reifen entsprechend seiner Unsymmetrie an den Punkten maximaler Unwucht zu markieren.

Wenn das Abschleifen des Reifens beendet ist oder ein Abschleifen nicht erforderlich war, werden die Sensoren 75 und 75a dazu verwendet, den Reifen auf Unsymmetrie zu prüfen; die Punkte der maximalen Unwucht auf beiden Seiten des Reifens einschließlich der jeweiligen Winkellage in Bezug zum Nullpunkt werden in der Speicherbank 150 des Rechners gespeichert. Danach wird das Antriebsrad 11 angehalten und durch Umschalten des Motors des Winkelantriebs 43 zurückgezogen. Der Rechner schaltet danach den Schrittmotor 138 und die Kupplung 139 ein, um den Reifen in eine Position zu drehen, in der einer der Punkte der maximalen Unwucht, wie sie von den Sensoren 75 und 75a gemessen worden sind, in Ausrichtung mit der spulenbetätigten Markierungsvorrichtung 141 ist; die Markierungsvorrichtung wird danach betätigt, um die obere Seitenwand des Reifens zu markieren; eine derartige Marke ist in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 171 dargestellt. Danach wird der Reifen rechnergesteuert in eine Position gedreht, in der der Punkt maximaler Unwucht auf der gegenüberliegenden Seite bzw. der Unterseite des Reifens in Ausrichtung mit der Markierungsvorrichtung 142 ist, die daraufhin betätigt wird, um diese Seite des Reifens zu markieren. Nachdem der Reifen markiert worden ist, wird die Schleifvorrichtung

einschließlich des Abstandssensors von dem Hydraulikzylinder 124 voll zurückgezogen; die Hydraulikzylinder 17, 17a bzw. 18, 18a werden betätigt, um die Radhälften zu trennen und den Reifen auf die Zuführvorrichtung zum Abtransport zurückzulegen. Danach wird der nächste nachfolgende Reifen positioniert und von den Radhälften bzw. Naben eingespannt.

Obwohl hier kein Teil der Erfindung, werden die aus der Vorrichtung genommenen Reifen zu einer zweiten Korrekturvorrichtung überführt, in der die Reifen hinsichtlich ihrer Unsymmetrie durch Hinzufügen oder Abtragen von Gummi von der inneren Oberfläche ihrer Seitenwände nahe den Reifenwülsten entsprechend der Lehre des vorgenannten US-Patents 4 016 020 korrigiert werden. Hierbei werden die auf der äußeren Oberfläche der Seitenwände angebrachten Marken als Referenzpunkte benutzt, um die Reifen für die Korrektur hinsichtlich der Unsymmetrie auszurichten, wobei zur Korrektur die in der Speicherbank des Rechners hinsichtlich der Größe der Unwuchtkräfte gespeicherten Daten verwendet werden.

Selbstverständlich können bei der vorstehend beschriebenen Erfindung Modifikationen vorgenommen werden, ohne daß Zweck und Ziel der Erfindung verlassen werden.

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Claims (1)

1. Patentanwälte 1 8 10672 Dipl.-lng. Dipl.-Chem. 1
   Dipl.-lng. ^β E. Prinz Dr. G. Hauser G. Leiser Ernsbergerstrasse 19 8 München 60

   10. März 1978

   ONGARO DYNAMICS, ITD.

   King Avenue

   0plumbite, Ohio /Y.St.A.

   Unser Zeiohen; 0 365

   Pa t.e.n ta ns ρ r ti'c h e

   1. Vorrichtung zum Korrigieren von durch Zentrifugalkräfte erzeugten Üngleichförmigkeiten auf der Außen- bzw. Lauffläche von Gummireifen, gekennzeichnet durch:

   eine Vorrichtung (11), um den Reifen (35) unter Belastung mit Geschwindigkeiten entsprechend hohen Straßengeschwindigkeiten (über 56 km/h bzw. 35 m.p.h) rotieren zu lassen und dadurch in dem Reifen durch Zentrifugalkräfte ungleichförmige Gebiete (164, 165) mit Ausbuchtungen der Lauffläche zu erzeugen;

   Sensoren (67, 126) zum Messen der Kräfte, die durch die durch Zentrifugalkräfte erzeugten Gebiete mit ungleichförmigen Ausbuchtungen an der Lauffläche des Reifens erzeugt worden sind, sowie eine Vorrichtung (145) zum Ableiten von Kraftsignalen mit einer Amplitude und einer Dauer

   ORIGINAL INSPECTED

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   entsprechend den gemessenen Gebieten ungleichförmiger Ausbuchtungen;

   eine Schleifvorrichtung (114, Figur 3) zum Entfernen von Gummi von der Lauffläche des Reifens und eine Vorrichtung (116, 118, 124) zum Verschieben der Schleifvorrichtung in Bezug zur Lauffläche des Reifens;

   Drehgeber (80, 80a) zum Ableiten einer Referenzdrehlage am Umfang des Reifens, wobei der Drehgeber eine mechanische Steuervorrichtung (80, 85, 86, 91) aufweist, die synchron mit der Drehgeschwindigkeit des Reifens tätig ist, um die Vorrichtung (116, 118, 124) zum Verschieben der Schleifvorrichtung zu betätigen und dadurch ein Schleif - bzw. Schneidelement (114) der Schleifvorrichtung in Kontakt mit der Lauffläche des Reifens zu bringen;

   . eine Steuerung (146), die auf die Kraftsignale anspricht und die Referenzdrehlage mit diesen Kraftsignalen korrelliert, um so auf dem Reifen die Lage der Gebiete mit ungleichförmigen Ausbuchtungen an der Lauffläche genau zu bestimmen, wobei diese Steuerung die mechanische Steuervorrichtung (85, 86, 91) steuert, um die Schleifvorrichtung in Kontakt mit dem Reifen zu bringen und den Reifen in den Gebieten mit ungleichförmigen Ausbuchtungen der Lauffläche abzuschleifen.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgeber (80) zwei aneinander zugewandte, gekoppelte und riemengetriebene Getriebe (80, 80a), eine Antriebswelle (79) für die Getriebe und eine Vorrichtung (37, 77, 78) zum Antrieb der Antriebswelle (79) synchron mit der den Reifen (35) drehenden Vorrichtung (11) aufweist.

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   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Getriebeantriebswelle (79) ein Referenzelement (81, 82) verbunden ist, und daß ein Sensor (83) vorgesehen ist, um einen Referenzpunkt auf dem Referenzelement zur Ableitung der Referenzdrehlage zu messen.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzelement einen Magneten (82) und die Vorrichtung zum Messen des Referenzpunktes einen Sensor (83) aufweist, der in Wirkverbindung mit der Steuerung (146) für die Vorrichtung steht.

   5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgeber ein Zahnrad (81) mit einer Vielzahl von an seinem Umfang gleichmäßig verteilten Zähnen sowie ferner einen Sensor (84) zur Abtastung der Zähne des Zahnrades aufweist, wobei dieser zweite Sensor mit der Steuerung (146) für die Vorrichtung verbunden ist und diese Steuerung in Intervallen, die bestimmten Drehwinkeln längs der Lauffläche des Reifens (35) entsprechen, impulsförmig ansteuert.

   6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Steuervorrichtung (80,85, 86, 91) zwei Steuerscheiben (85, 86), die mit der Antriebswelle (79) des Drehgebers (80, 80a) fest verbunden sind, und ferner eine von den Steuerscheiben aufeinanderfolgend betätigte Betätigungsvorrichtung (89, 90, 91) für die Positionierung der die Schleifvorrichtung (114) verschiebenden Vorrichtung (116) aufweist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehung der Steuerscheiben (85, 86) relativ zu der Antriebswelle (79) ein Getriebe (92, 96, 97, 98, 99, 100, 103, 104) und ferner eine Verstellvorrichtung (106) vorgesehen ist, die mit

   der Steuerung (146) und dem Getriebe in Wirkverbindung steht, um die Steuerscheiben wahlweise zu verdrehen.

   8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Steuervorrichtung (80, 85, 86, 91) eine hydraulische Steuerung (91) mit zwei Ventilstangen (89, 90) aufweist, und daß zwei Steuerscheiben (85, 86) mit jeweils einem Nockenelement (87, 88) versehen sind, um die Ventelstangen zu berühren und zu verschieben.

   9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verschieben der Schleifvorrichtung (114) mehrere relativ zueinander verschiebbare Tragelemente (109, 110, 111) aufweist, die in Richtung auf die Lauffläche des Reifens (35) und von dieser weg bewegbar sind, daß die Schleifvorrichtung (114) auf dem ersten Tragelement (Gehäuse 112) und ein Hydraulikzylinder (116) auf einem zweiten Tragelement (Platte 111) zum Verschieben des ersten Tragelementes relativ zu dem zweiten angeordnet ist, und daß die hydraulische Steuerung (91) der mechanischen Steuervorrichtung (80, 85, 86, 91) mit dem Hydraulikzylinder (116) verbunden ist.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Tragelement (Platte 111) auf einem dritten Tragelement (110) relativ verschiebbar montiert ist, daß auf dein dritten Tragelement eine Verstellvorrichtung (118) zum Verschieben des zweiten Tragelements relativ zu dem dritten Tragelement vorgesehen ist, und daß auf dem ersten Tragelement (Gehäuse 112) ein Sensor (126) angeordnet ist, der in Wirkverbindung mit der Verstellvorrichtung (118) für das zweite Tragelement steht, wobei die Verstellvorrichtung für dieses zweite Tragelement in Abhängigkeit von dem Sensor arbeitet, um die Schleifvorrichtung

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   (114) in eine vorbestinunte räumliche Beziehung zu der Lauffläche des Reifens (35) zu bringen.

   11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich weitere Sensoren (75, 75a) vorgesehen sind, die dazu dienen, unsymmetrische Kräfte, die auf gegenüberliegenden Seiten des rotierenden Reifens (35) entwickelt werden, zu messen und Kraftsignale zu erzeugen, die die Größe dieser unsymmetrischen Kräfte anzeigen, daß ferner der Drehgeber (80, 80a) Mittel (138) aufweist, um die eine mangelnde Symmetrie der Reifen auf gegenüberliegenden Seiten des Reifens angebenden Signale mit einer Referenzdrehlage am Umfang des Reifens zu korrellieren, und daß eine Markierungsvorrichtung (141, 142) zum Markieren der Seitenwände des Reifens in Übereinstimmung mit den von den weiteren Sensoren erzeugten Signale vorgesehen ist.

   12. Verfahren zum Korrigieren von durch Zentrifugalkräfte erzeugten Ungleichförmigkeiten auf der Lauffläche von Gummireifen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

   der Reifen wird unter simulierter Belastung mit einer vorgewählten hohen Geschwindigkeit (entsprechend mindestens ca, 35 m.p.h bzw. ca. 56 km/h) gedreht, um so ungleichförmige Gebiete von Ausbuchtungen der Lauffläche zu erzeugen, wobei die simulierte Belastung dazu dient, eine Kontaktfläche zu erzeugen;

   es werden die Kräfte, die durch diese Ausbuchtungen in der Kontaktfläche des Reifens entwickelt werden, gemessen und daraus Signale erzeugt, die die Größe und den Ort der ge-

   -6-messenen Kräfte anzeigen;

   es werden ferner Signale erzeugt, die repräsentativ für die Winkellage auf der Lauffläche des Reifens sind;

   es werden die Signale, die die Größe und den Ort der gemessenen Kräfte anzeigen, mit den Signalen, die die Winkellage auf dem Reifen angeben, korreliiert, um die Gebiete ungleichförmiger Ausbuchtungen zu lokalisieren;

   danach wird von der Lauffläche des Reifens in Übereinstimmung mit der Größe und dem Ort der Gebiete ungleichförmiger Ausbuchtungen Gummi entfernt, um diese Gebiete zu reduzieren, während der Reifen mit der gewählten Geschwindigkeit rotiert.

   13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale, die der Winkellage am Umfang des Reifens entsprechen, auf einen Nullpunkt auf der Lauffläche des Reifens bezogen werden, daß ein Signal entsprechend diesem Nullpunkt erzeugt wird, und daß die Signale, die die Winkellage auf der Lauffläche repräsentieren, auf das Signal, das den Nullpunkt repräsentiert, bezogen werden.

   14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal, das den Nullpunkt repräsentiert, einmal während jeder Umdrehung des Reifens erzeugt wird, daß eine Vielzahl von gleichförmigen ImpulsSignalen, die aufeinanderfolgende Winkellagen auf der Lauffläche des Reifens repräsentieren,während jeder Umdrehung des Reifens erzeugt werden, daß die Kontur der Lauffläche des Reifens kontinuierlich vermessen und ein Signal ent-

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   sprechend dieser Kontur erzeugt wird, und daß die Signale entsprechend der Reifenkontur mit den Signalen, die den Winkellagen auf der Lauffläche des Reifens entsprechen, korrelliert werden, wodurch die durch Unrundheit des Reifens erzeugten Kräfte bestimmt werden können, die in dem Reifen entwickelt werden, wenn er mit der gewählten Geschwindigkeit rotiert.

   15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Unsymmetrie des Reifens beruhenden Kräfte, die in dem Reifen entwickelt werden, gemessen und daraus Signale erzeugt werden, die die Größe dieser Kräfte angeben, und daß die Signale, die eine mangelnde Symmetrie des Reifens angeben, mit den Signalen, die die Winkellage auf der Lauffläche des Reifens angeben, korrelliert werden, um so die Lage der Unwuchtkräfte zu bestimmen.

   16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß Signale erzeugt werden, die mangelnde Symmetrie auf gegenüberliegenden Seiten des Reifens angeben, daß diese Signale mit den Signalen, die die Winkellage auf der Lauffläche des Reifens angeben, korrelliert werden, um so einen Punkt maximaler Unwucht auf jeder Seite des Reifens festzustellen, daß ferner die Signale, die die Winkellage auf der Lauffläche des Reifens repräsentieren, auf einen Nullpunkt auf der Lauffläche des Reifens bezogen werden, und daß die Seitenwände des Reifens markiert werden, um die Punkte maximaler Unwucht in Bezug zu dem Nullpunkt auf der Lauffläche des Reifens anzuzeigen.

   17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Punkte maximaler Unwucht auf gegenüberliegenden Seiten des Reifens bestimmt werden, nachdem von der Lauffläche des Reifens

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   in den Gebiete ungleichförmiger Ausbuchtungen Gummi entfernt worden ist, daß die Drehung des Reifens gestoppt und danach der Reifen in eine Stellung gebracht wird, um die Punkte maximaler Unwucht in Bezug zu einer Markierungsvorrichtung zur Markierung der Reifenseitenwände auszurichten.

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