DE2838399B2

DE2838399B2 - Vorrichtung zur Vermessung des Lenkeinschlags und der Radlast von Rädern eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE2838399B2
Application number: DE19782838399
Authority: DE
Inventors: Fritz 7000 Stuttgart Groll; Karl Dipl.-Ing. 7056 Weinstadt Schober
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1978-09-02
Filing date: 1978-09-02
Publication date: 1980-08-07
Also published as: DE2838399A1; DE2838399C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Vermessung des Lenkeinschlags und der Radlast von Rädern eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Kraftfahrzeugs, dessen Räder jeweils auf eine bewegliche um eine vertikale Achse drehbar gelagerte Aufstandsplatte auffahrbar sind, die auf einer in einer Richtung verfahrbaren Scheibe aufliegt.

Bei der Vermessung von Fahrzeugen sollen die Vorderräder bei stillstehendem Fahrzeug über die Lenkung frei und widerstandsarm verdreht und der dabei entstehende Verdrehwinkel gemessen werden. Die Radaufstandsfläche führt dabei als Folge der Achsaufhängungskinematik keine reine Drehbewegung, sondern eine aus zwei translatorischen Bewegungen in einer X- sowie in einer dazu senkrechten V-Richtung und aus einer Drehbewegung sich ergebende Gesamtbewegung aus.

Zur Vermessung der Drehbewegung bei möglichst geringem Widerstand wurden seither käufliche Geräte verwendet, bei denen zwei durch Stahlkugeln getiennte Rollenplatten vorgesehen waren. Die Drehwinkelanzeige erfolgte dabei in mehr oder minder grober Weise durch eine Gradskala an der oberen Radaufstandsplatte. Die Gradskala selbst wurde dabei durch ein reibungsbehaftetes Schleppwerk gegenüber der Basis am Verdrehen gehindert. Die eine Abrollbewegung ermöglichenden Stahlkugeln waren durch einen zwischen die Rollenplatten gelegten, an Federn aufgehängten Führungskäfig geführt und wurden so nur über die Rollreibung, nicht also durch eine Zwangsführung mitgenommen. Dies hatte den Nachteil, daß durch die transiatorischen Bewegungsanteile u. U. eine Restwegstrecke unerwünschterweise nicht mehr rollend, sondern gleitend zurückgefegt wurde. Eine Messung der Radaufstandskraft war mit den bisher bekannten Geräten nicht möglich.

Im übrigen konnten Räder mit einem durch die DE-OS 19 53 048 bekannten Drehtisch nicht genau vermessen werden, weil die durch die Bewegungsmöglichkeit in nur einer Richtung eingeschränkte Bewegung einer Trägerplatte das Meßergebnis verfälscht hatte.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vermessungsvorrichtung vorzusehen, durch die jede Drehbewegung des Rades exakt gemessen und registriert werden kann. Dabei sollten jedoch die translatorischen Bewegungen unberücksichtigt bleiben, so daß nur die reine Drehbewegung gemessen und registriert wird. Die dazu verwendete Meßeinrichtung soll einfach im Aufbau sein, mechanisch wirken, reibungsarm arbeiten und trotzdem genaue Messungen gewährleisten, die elektrisch oder mechanisch abgenommen werden können. Außerdem soll die Aufstandskraft der Räder auf den Drehplatten gemessen werden können.

Auch mit einer hierzu vorgesehenen, durch die DE-OS 19 53 048 bekannten Wiegevorrichtung konnten wegen der bei der Messung sich immer ergebenden Verschiebung des Aufstandspunktes bisher keine genauen Meßergebnisse erzielt werden.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die obere Scheibe, auf der die Aufstandsplatte aufliegt, Teil eines in zwei sich kreuzenden Richtungen verfahrbaren Kreuzschlittens ist. Dadurch wird die reine Rotationsbewegung exakt von den beiden translatorischen Bewegungen getrennt und kann unabhängig sowie dadurch genau gemessen werden.

Zur elektrischen Vermessung des Rotationswinkels kann zwischen der Aufstandsplatte und der oberen Scheibe ein elektrischer Drehwinkelgeber installiert sein, mit dem sich die reine Drehbewegung der Aufstandsplatte vermessen läßt.

Die Rotationsbewegung der Aufstandsplatte kann aber auch mechanisch vermessen und abgelesen werden. Dies geschieht zweckmäßig dadurch, daß auf der Aufstandsplatte und einem auf der oberen Scheibe des Kreuzschlittens angebrachten Klötzchen einerseits eine Markierung mit einem Nonius und andererseits auf einem verdrehbaren Meßring eine Winkelgradenteilung vorgesehen ist. mit denen sich die zu messende Verdrehung der Aufstandsplatte gegenüber dem Kreuzschlitten mechanisch ablesen läßt.

Der Kreuzschlitten selbst kann so ausgebildet sein,.

daß er zwangsgeführte Rollkörperelemente aufweist, die einerseits die obere Scheibe gegenüber einer mittleren Scheibe in einer Richtung horizontal verschiebbar und andererseits die mittkre Scheibe gegenüber einer Basisscheibe in dazu senkrechter Richtung horizontal verschiebbar machen.

Um nun das Gewicht, das auf der Drehscheibe aufliegt, messen zu können, kann die Basisicheibe von wenigstens zwei Säulen getragen werden, die durch Kugellager-Rundführungen in Führungsbuchsen geführt sind und sich am Boden der Führungsbuchsen über jeweils eine Kraftmeßdose abstützen. Diese Kraftmeßdosen werden vor dem Befahren der Vorrichtung mit den lenkbaren Rädern eines Kraftfahrzeugs auf die erfindungsgemäße Meßvorrichtung austariert Nach dem Auffahren des Rades kann dann aus der Summe der beiden Kraftmeßdosen die Radaufstandskraft des Kraftfahrzeugs ermittelt werden.

Zum Auffahren der lenkbaren Räder de-, Kraftfahrzeugs auf die Meßvorrichtung müssen auch noch besondere Vorkehrungen getroffen werden, da die Meßvorrichtung durch den Kreuzschlitten beweglich ist und dadurch zwischen den verschiebbaren Kreuzschlittenteilen und den Rändern einer Grube, in der die Meßvorrichtung sitzt, Vertiefungen überbrückt werden müssen. Deshalb können die Ränder der Grube mit wegnehmbaren Abdeckplatten abgedeckt wer en, die in aufgelegtem Zustand das Auffahren der zu vermessenden Räder auf die Drehplatte ermöglichen, wenn diese vorher fixiert worden ist. Dazu verwendet man in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft ein Paar Pneumatikzylinder, welches an der oberen Scheibe des Kreuzschlittens angreift. Wenn die Stempel der Pneumatikzylinder ganz ausgefahren sind, legen sie sich an der oberen Scheibe an und fixieren dadurch das Kreuzschlittensystem.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschreibung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung entnommen werden können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Vermessung lenkbarer Räder 1 eines Fahrzeugs dient dazu, den bei

ίο einer Verdrehung des Lenkrades entstehenden reinen Drehwinkel exakt zu vermessen. Dazu fährt das Rad 1 auf eine drehbare Aufstandsplatte 2 auf, die auf einer oberen Scheibe 3 eines Kreuzschlittens 3, 9, 11 aufliegt und durch ein Axialkugellager 4 um eine vertikale Achse 5 verdreht werden kann. Zwischen der Aufstandsplatte

2 und der oberen Scheibe 3 ist ein elektrischer Drehwinkelgeber 6 installiert, mit dem sich die reine Drehbewegung der Aufstandsplatte 2 vermessen läßt.

Zur mechanischen Vermessung des Drehwinkels der Aufstandsplatte kann an derselben auch ein verdrehbarer Meßring 7 angebracht sein, der eine Winkelgradeinteilung trägt. Dieser steht eine Markierung mit einem Nonius gegenüber, die auf einem auf der oberen Scheibe

3 sitzenden Klötzchen 8 eingefräst ist.

Der Kreuzschlitten 3, 9, 11, der die obere Scheibe 3, eine mittlere Scheibe 9 und eine Basisscheibe 11 aufweist, hat zwei Paar zwangsgeführte Rollkörperelemente 12 und 13, die einerseits die obere Scheibe 3 gegenüber der mittleren Scheibe 9 horizontal in der Zeichenebene verschiebbar machen. Das andere Paar 13 der Rollkörperelemente macht die mittlere Scheibe 9 gegenüber der Basisscheibe 11 in einer dazu senkrechten Richtung, d.h. also senkrecht zur Zeichenebene horizontal verschiebbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Vermessung des Lenkeinschlags und der Radlast von Rädern eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Kraftfahrzeugs, dessen Räder jeweils auf eine bewegliche, um eine vertikale Achse drehbar gelagerte Aufstandsplatte auffahrbar sind, die auf einer in einer Richtung verfahrbaren Scheibe aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Scheibe (3), auf der die Aufstandsplatte (2) ι ο aufliegt, Teil eines in zwei sich kreuzenden Richtungen verfahrbaren Kreuzschlittens (3, 9, U) ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Aufstandsplatte (2) und der oberen Scheibe (3) ein elektrischer Drehwinkelgeber (6) installiert ist, mit dem sich die reine Drehbewegung der Aufstandsplatte (2) vermessen läßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Aufstandsplatte (2) und auf einem auf der oberen Scheibe (3) des Kreuzschlittens (3,9,11) angebrachten Klötzchen (8) einerseits eine Markierung mit einem Nonius und andererseits auf einem verdrehbaren Meßring eine Winkelgradeinteilung (7) vorgesehen ist, mit denen sich die zu messende Verdrehung der Aufstandsplatte (2) gegenüber dem Kreuzschlitten (3,9,11) mechanisch ablesen läßt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, ^o dadurch gekennzeichnet, daß der Kreuzschlitten (3, 9, 11) zwangsgeführte Rollkörperelemente (12, 13) aufweist, die einerseits (12) die obere Scheibe (3) gegenüber einer mittleren Scheibe (9) in einer Richtung horizontal verschiebbar und andererseits (13) die mittlere Scheibe (9) gegenüber einer Basisscheibe (11) in dazu senkrechter Richtung horizontal verschiebbar machen

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisscheibe des Kreuzschlittens (11) von wenigstens zwei Säulen (15) getragen wird, die durch Kugellager-Rundführungen (16) in Führungsbuchsen (17) geführt sind und sich am Boden (18) der Führungsbuchsen (17) über jeweils eine Kraftmeßdose (19) abstützen.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Pneumatikzylinder (21) vorgesehen sind, welche an der oberen Scheibe (3) des Kreuzschlittens (3, 9, 11) angreifen und das Kreuzschlittensystem fixieren. ^w