DE2924743A1

DE2924743A1 - Vorrichtung zum ueberpruefen der parallelitaet bzw. spur von fahrzeugraedern

Info

Publication number: DE2924743A1
Application number: DE19792924743
Authority: DE
Inventors: Paul Jacquemin
Original assignee: Muller et Cie SA
Current assignee: Muller et Cie SA
Priority date: 1978-06-23
Filing date: 1979-06-20
Publication date: 1980-01-10
Also published as: FR2429413B1; FR2429413A1; IT7949518A0; ES481487A1; DK248479A; GB2023853A; GB2023853B; DK156850C; IT1162646B; DK156850B; DE2924743C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum überprüfen der Parallelität bzw. Spur von Fahrzeugvorderoder Hinterrädern.

Die Erfindung betrifft insbesondere solche Vorrichtungen, die zwei Arme aufweisen, welche horizontal an die Außenseiten der zu überprüfenden Räder angebracht werden und Mittel zum Feststellen der Parallelität aufweisen. Bei Vorrichtungen dieser Art sind diese Mittel üblicherweise Lichtstrahlprojektoren, welche im freien Ende jedes horizontalen Armes untergebracht sind und einen Lichtfleck auf eine Einstellskala auf dem entsprechenden Ende des anderen Armes werfen. Diese Lichtprojektoren sind dabei so angeordnet, daß der Lichtstrahl im rechten Winkel zu dem jeweiligen Arm abgestrahlt wird. Unter diesen Bedingungen trifft der Lichtfleck bei parallelen Rädern gerade auf den Nullpunkt der Einstellskala auf dem entsprechenden Ende des anderen Armes. Wenn dies nicht der Fall ist, sieht der Monteur daraus, daß die Räder nicht parallel sind und kann dann diese anhand des Lichtfleckes auf der jeweiligen Einstellskala soweit verstellen, bis der Fehler verschwindet.

Dieses Verfahren ist jedoch sehr unpraktisch und führt sehr häufig zu fehlerhafter Einstellung der Räder und darüber hinaus läßt sich der Fehlwinkel der Radeinstellung nicht direkt ablesen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Einstellarbeiten wesentlich vereinfacht und dabei jede Fehlermöglichkeit ausschließt und mit welcher auch der Fehlwinkel direkt zu ermitteln ist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei einer Vorrichtung mit zwei horizontal verlaufenden, auf der Außenseite der zu überprüfenden Räder zu befestigenden Armen, die zugleich Mittel zum Bestimmen der Parallelität aufweisen, jeder Arm an dem der Radbefestigung gegenüberliegenden Ende eine verstellbare Einrichtung zum Projizieren eines Lichtstrahles auf das entsprechende Ende des benachbarten Armes trägt und auf dem jeweils benachbarten Arm eine Skala, Markierung od. dgl. vorgesehen ist, auf die der Lichtstrahl auftrifft, wobei für die Verstellung der Projektionseinrichtung eine mit einer Skala versehene Einstelltrommel vorgesehen ist, deren Nullpunkt gegenüber einer festen Marke liegt, wenn der Lichtstrahl genau rechtwinklig zum Arm verläuft.

Vorzugsweise ist die verstellbare Projektionseinrichtung aus einem Projektor an einem Armende und einem Spiegel am anderen Armende gebildet. Ein weiterer Vorteil ist dann erreicht, wenn der Arm aus einem Hohlträger gebildet ist, der in seinem Innern den Projektor und den verschwenkbaren Spiegel aufnimmt, wobei vor dem Spiegel ein Fenster vorgesehen ist. Zweckmäßig sitzt die verstellbare Projektionseinrichtung auf einer senkrechten Achse, die einen Stellhebel trägt, welcher am freien Ende mit der Einstelltrommel in Verbindung steht.

Wenn sich die Einstelltrommeln bei parallelen Rädern in der Nullstellung befinden, liegt der vom Einstellspiegel reflektierte Lichtfleck genau auf der Einstellmarke. Ist dies nicht der Fall, weiß der Monteur, daß die Räder einen Fehlwinkel aufweisen. Er stellt dann die Einstelltrommeln an den horizontalen Armen solange nach, bis der entsprechende Lichtfleck auf die Einstellmarke am gegenüberliegenden Arm trifft. Er kann dann auf der Einstellskala

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auf jeder Einstelltrommel den entsprechenden Fehlwinkel der Räder ablesen.

Die vorliegende Vorrichtung erlaubt ein sehr einfaches und schnelles überprüfen der Parallelität zweier Räder.

Weitere Besonderheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden im Verlauf der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Frontansicht auf zwei Fahrzeugräder mit den erfindungsgemaßen Vorrichtungen, wobei weitere Fahrzeugteile nicht dargestellt sind;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Räder mit den Vorrichtungen gemäß Fig. 2;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Fahrzeugrades mit der daran angesetzten Einstellvorrx chtung;

Fig. 5 eine perspektivische Teilansicht des Einstellarmes der Vorrichtung;

Fig. 6 einen Teilschnitt gemäß der Linie VI-VI in Fig. 5 durch eine schematische perspektivische Darstellung der Vorrichtung, welche in den Einstellarmen untergebracht ist in vergrößertem Maßstab.

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Wie bereits gesagt/ enthält die Vorrichtung zwei Meßarme 1a und 1b/ welche horizontal an der Außenseite zweier Räder 2a und 2b einer Achse angebracht sind. Bei der Achse kann es sich beispielsweise um die Vorderachse handeln, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. An einem Ende ist jeder Meßarm fest mit dem Unterteil eines Trägerteiles 3 verbunden, welches auf den Außenrand eines Rades bzw. der Felge aufgesetzt wird, wozu besondere Befestigungsvorrichtungen vorgesehen sind. Dies können beispielsweise Haltearme 4 sein, welche auf den Felgenrand aufgesetzt werden oder hinter diesen greifen.

Die Befestigung der Meßarme 1a und 1b erfolgt so, daß sich diese horizontal zum entsprechenden Fahrzeugende hin erstrecken, d.h. beispielsweise zur Fahrzeugvorderseite, wenn die Vorderachse überprüft werden soll. Dazu ist lediglich erforderlich, daß die freien Enden 5 der beiden Meßarme, welche jeweils den Tragteilen 3 gegenüberliegen, vor den zu überprüfenden Rädern liegen, und zwar unterhalb des Fahrzeugchassis.

Am freien Ende 5 ist jeder Arm 1a oder 1b mit einem Spiegel 6a oder 6b versehen, welcher um eine senkrechte Achse verdrehbar ist. In der Ruhestellung ist der Spiegel in einem Winkel von 45 zur Längsachse des Meßarmes ausgerichtet, und zwar so, daß ein Lichtstrahl aus der Lichtquelle 7 auf den gegenüberliegenden Meßarm gelenkt wird. Die Lichtquelle 7 liegt dabei an den dem Spiegel gegenüberliegenden Ende des Meßarmes.

Die beiden Meßarme können aus einem hohlen Metallprofil gebildet sein, beispielsweise aus einem Rohr mit rechteckigem Querschnitt, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist. In diesem Fall sind die Lichtquelle 7 und die entsprechenden Spiegel 6a oder 6b innerhalb des Rohres untergebracht, was einen ausgezeichneten Schutz gegen Stöße

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sicherstellt- An den freien Enden der Meßarme ist vor den entsprechenden Spiegeln 6a oder 6b ein Fenster eingelassen, so daß der Lichtstrahl aus dem Rohr heraustreten kann.

Jeder dieser Spiegel sitzt auf einer senkrechten drehbaren Achse 9, an welcher ein Steuerhebel 10 angebracht ist, welcher über dem Meßarm angeordnet und durch ein besonderes Gehäuse 11 geschützt ist. Das freie Ende dieses Schwenkhebels 10 liegt zwischen einer Feder 12 und einer Stellschraube 13, welche fest mit einer Stelltrommel 14 in Verbindung steht. Durch Verdrehen dieser Trommel in der einen oder anderen Richtung ist es möglich, den Spiegel 6a oder 6b in Richtung des Pfeiles F1 oder entgegengesetzt in Richtung des Pfeiles F2 zu verschwenken.

Die Einstelltrommel 14 ist mit einer Skala versehen. Der Nullpunkt dieser Skala wird genau dann erreicht, wenn sich der Spiegel 6a bzw. 6b in einem Winkel von genau 45 zur Mittelachse des Meßarmes befindet bzw. wenn der Lichtstrahl genau in einem Winkel
gerechnet, abgestrahlt wird.

strahl genau in einem Winkel von 90 , vom Meßarm aus

Die Stelltrommel 14 ist mit einer Zusatztrommel 15 versehen. Diese Trommel 15 ist, im Gegensatz zur Trommel 14, nicht mit der Stellschraube 13 verbunden. Die Funktion dieser zweiten Trommel wird im Verlauf der Beschreibung im einzelnen erläutert.

Das Gehäuse 11 ist mit einem Fenster 16 ausgestattet, welches genau vor dem Fenster 8 des Meßarmes 1a oder 1b liegt, über diesem Fenster ist ein weiteres Fenster angebracht, hinter welchem ein fester Spiegel 17 angeordnet

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ist, welcher mit einer senkrechten Markierung versehen ist. Vorzugsweise können neben dieser Hauptmarkierung mehrere weitere senkrechte Linien als Hilfsmarkierung angebracht sein.

Das Überprüfen der Parallelität der Räder einer Achse mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschieht wie folgt:

Nachdem die Meßarme 1a und 1b anmontiert worden sind, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, und sichergestellt ist, daß sie horizontal verlaufen, wird die Einstelltrommel 14 solange verdreht, bis sich ihre Skala in der Nullstellung befindet. Wenn der Lichtfleck, welcher durch den Spiegel 6a und 6b auf die Markierung am gegenüberliegenden Meßarm geworfen wird, genau mit dieser übereinstimmt, so sind die überprüften Räder völlig parallel. Die Genauigkeit der Einstellung wird jeweils dadurch erreicht, indem vor den Lichtprojektor 7 ein senkrechter Spalt angeordnet ist, dessen Bild schließlich mit der Mittelmarkierung auf dem gegenüberliegenden Meßarm in Deckung gebracht wird.

Wenn keine Übereinstimmung zwischen Lichtmarke und der senkrechten Markierung auf dem Meßarm eintritt, verdreht der Monteur die Einstelltrommel 14 der Vorrichtung an einem Meßarm solange, bis die Lichtmarkierung mit der Strichmarkierung auf dem gegenüberliegenden Meßarm zur Deckung kommt. Der Monteur kann dann das Ergebnis der Messung an der Skala auf der Trommel leicht ablesen.

Anschließend erfolgt dieselbe Einstellung am anderen Meßarm, woraufhin beide Meßwerte zu addieren sind. Zu diesem Zweck sind die Meßskalen auf den Einstelltrommeln 14 so eingeteilt, daß sie direkt den Pehlwinkel der Räder angeben.

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Um die Addition der Meßwerte zu vermeiden, welche an den Trommeln 14 abgelesen werden, ist es möglich, die beiden frei drehbaren Trommeln 15 zu verwenden. Außerdem lassen sich mit diesen frei drehbaren Hilfstrommein Schwankungen der Parallelität feststellen, die bei bestimmten Fahrzeugtypen vom Federweg der Radaufhängung abhängen. Bei derartigen Fahrzeugen verändert sich die Einstellung der Räder in Abhängigkeit vom Federweg. Solche Abweichungen müssen jedoch zwischen bestimmten Toleranzgrenzen bleiben, die bei einer überprüfung des Fahrzeuges genau festgestellt werden müssen.

Bei der Messung wird hierbei so vorgegangen, daß das Fahrzeug zunächst künstlich belastet wird. Anschließend werden die Lichtmarkierungen mit Hilfe der Einstelltrommel 14 auf die entsprechenden Markierungen auf den jeweils gegenüberliegenden Meßarmen eingestellt. Daraufhin werden die Hilfstrommein 15 so verdreht, daß ihre Nullpunkte den Nullpunkten der Einstelltrommeln entsprechen. Nach dem Entlasten der Federung werden die Einstelltrommeln erneut verdreht, bis die Lichtmarkierungen mit den festen Markierungen übereinstimmen. Der Meßwert wird nun an der Skala auf der freien Trommel 15 abgelesen. Es läßt sich dabei sofort erkennen, ob die gemessene Abweichung innerhalb der vom Fahrzeugkonstrukteur festgelegten Toleranzen liegt. Wenn dies nicht der Fall ist, muß der Fehler entsprechend den Anweisungen des Fahrzeugkonstrukteurs behoben werden. Nach dieser Einstellung läßt sich mit der Vorrichtung jedoch sofort feststellen, ob der Fehler beseitigt werden konnte.

Es ist hier anzumerken, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Einstellarbeiten an der Achse zu jedem beliebigen Zeitpunkt genauestens überwacht werden können.

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Die Vorrichtung wird dazu während der Einstellarbeiten an der Achse an den Rädern belassen, so daß der Monteur sofort erkennt, ob der vorliegende Fehler beseitigt werden konnte oder nicht.

Wie bereits gesagt, liegt der wesentliche Vorteil der vorliegenden erfindungsgemäßen Vorrichtung darin, daß sie sehr einfach zu benutzen ist und daß der Monteur direkt die etwa auftretenden Fehlwinkel messen und ablesen kann, ohne daß dabei Fehler auftreten können.

Schließlich ist zu bemerken, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in verschiedenster Weise abgewandelt werden kann und daß zahlreiche andere Ausführungsformen denkbar sind. Beispielsweise lassen sich die schwenkbaren Spiegel 6a oder 6b durch einen schwenkbaren Lichtprojektor ersetzen. Man erhält dabei die gleichen Ergebnisse wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform. Außerdem läßt sich auch die Einstellung der Vorrichtung mit den Stelltrommeln 14 verändern. Beispielsweise können diese mit Potentiometern versehen sein, welche in elektrische Stromkreise eingeschaltet sind, so daß anhand der elektrischen Meßwerte die Position der Stelltrommeln ermittelt werden kann. Auch bei solchen Ausführungsformen ist sichergestellt, daß die Meßwerte direkt den Fehlwinkel zwischen den Rädern anzeigen.

Darüber hinaus ist zu bemerken, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in anderen Anwendungsfällen zum Einsatz gelangen kann, beispielsweise zum Einstellen und Messen der Vorspur an Fahrzeugen.

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Claims

BIBRACH & REHBERQ PATENTANWALT DIPUNQ. RUDOLF BIBRACH PATENTANWALT DIPLiNQ. ELMAR REHBERq RECHTSANWALTIN MICHAELA BIBRACH-BRANDIS TELEFON: (0551) 578Ζ3/41Ϊ48 POSTSCHECKKONTO: HANNOVER 115763-301 BANKKONTEN: DEUTSCHE BANK AQ QÖTTINQEN (BLZ Ϊ6070072) NR. 01/85900 COMMERZBANK QÖTTINGEN (BlZ Ϊ6040030) NR. 6«572£ IHR ZEICHEN IHR SCHREIBEN VOM UNSER ZEICHEN D-3400 QÖTTINQEN, YOUR REF. YOUR LEHER OUR REF. FOTTERWEQ 6 1O329/br3 18. Juni 1979 Etablissements M. Muller & Cie., 50 - 56, rue des Tournelles, Paris 3eme, Frankreich Vorrichtung zum überprüfen der Parallelität bzw. Spur von Fahrzeugrädern Patentansprüche :

1) Vorrichtung zum überprüfen der Parallelität bzw. Spur von Fahrzeugrädern mit zwei horizontal verlaufenden, auf der Außenseite der zu überprüfenden Räder zu befestigenden Armen, die zugleich Mittel zum Bestimmen der Parallelität aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm (1a,1b) an dem der Radbefestigung gegenüberliegenden Ende eine verstellbare Einrichtung (6a,6b) zum Projizieren eines Lichtstrahles auf das entsprechende Ende des benachbarten Armes (1a,1b) trägt und auf dem jeweils benachbarten Arm (1a,1b) eine Skala, Markierung od. dgl. vorgesehen ist, auf die der Lichtstrahl auftrifft, wobei für die Verstellung der Projektionseinrichtung (6a,6b) eine mit einer Skala versehene Einstelltrommel (14,15) vorgesehen ist, deren Nullpunkt gegenüber einer festen Marke liegt, wenn der Lichtstrahl genau rechtwinklig zum Arm verläuft.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbare Projektionseinrichtung aus einem Projektor (7) an einem Armende und einem Spiegel (6a,6b) am anderen Armende gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (1a,1b) aus einem Hohlträger gebildet ist, der in seinem Innern den Projektor (7) und den verschwenkbaren Spiegel (6a,6b) aufnimmt, wob^öi vor dem Spiegel ein Fenster (16) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbare Projektionseinrichtung auf einer senkrechten Achse (9) sitzt, die einen Stellhebel (10) trägt, welcher am freien Ende mit der Einstelltrommel (14) in Verbindung steht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstelltrommel (14) eine freie Zusatztrommel (15) zugeordnet ist, welche eine ähnliche Gradeinteilung wie die Einstelltrommel aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Skala jede Einstelltrommel mit einer Einrichtung zum Bestimmen des Einstellwinkels, z.B. einem Potentiometer, versehen ist, das in einem elektrischen Stromkreis einer Anzeigevorrichtung liegt, die auf die durch das Potentiometer hervorgerufenen Stromschwankungen anspricht, wobei die Anzeigevorrichtung so ausgebildet ist, daß sie den Fehlerwinkel der zu überprüfenden Räder direkt anzeigt.

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