DE3519809A1 - Verfahren und anordnung zum bestimmen der unwuchtlage von raedern - Google Patents

Description

• Verfahren und Anordnung zum Bestimmen der Unwucht-
• lage von Rädern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zum Bestimmen der Unwuchtlage eines an einem Kraftfahrzeug montierten Rades gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Es ist bereits allgemein bekannt, zum Bestimmen der Unwuchtlage eines an einem Kraftfahrzeug montierten Rades dieses anzuheben, so daß es drehbar ist und durch einen mit einem Meßwertgeber versehenen Meßbock abzustützen. Wenn das Rad durch den Motor des Kraftfahrzeugs oder durch eine Friktionsrolle an einer Meßeinrichtung in Drehung versetzt wird, gibt der Meßbock Unwuchtsignale an eine Recheneinheit in der Meßeinrichtung ab. Außerdem werden der Recheneinheit von einer Abtasteinrichtung Bezugssignale immer dann zugeführt, wenn eine am Rad angebrachte Bezugsmarkierung von der Abtasteinrichtung erkannt wird. Die Recheneinheit ermittelt aus den Unwuchtsignalen und den Bezugs signalen die Größe der Unwucht und die Unwuchtlage und zeigt diese optisch an.
• Bei einem bekannten Verfahren wird in Abhängigkeit von den Unwuchtsignalen das Rad stroboskopisch beleuchtet, so daß die Unwuchtlage durch eine Bedienperson bestimmt werden kann.
• Die am Rad angebrachte Bezugsmarkierung wird synchron mit dem Unwuchtsignal stroboskopisch ausgeleuchtet, so riß die Bezugsmarkierung stillstehend erscheint und auf diese Weise die Unwuchtlage durch Beobachtung ermittelt werden kann, wenn der Antrieb des Rads über die Friktionsrolle erfolgt. Falls jedoch ein Antriebsrad ausgewuchtet wird, das vom Motor des Kraftfahrzeugs angetrieben wird, sitzt die Bedienperson im Kraftfahrzeug und es ist für die Beobachtung eine weitere Bedienperson erforderlich.
• Aus der DE-OS 2 622 895 ist eine Anordnung zum Bestimmen der Unwuchtlage bekannt geworden, bei der rund um das Rad eine Markierung angebracht wird. Zur Beobachtung wird eine Fernsehkamera mit einem Monitor benutzt. Bei dieser Anordnung sind hochempfindliche Geräte erforderlich und auch hier ist es nicht immer möglich, die Unwuchtlage durch eine einzige Bedienperson zu bestimmen. Außerdem kann die Rüstzeit sehr hoch sein.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, bei deren Anwendung die Unwuchtlage auf einfache Weise durch nur eine Bedienperson bestimmt werden kann.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Verfahren der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß die Unwuchtlage unmittelbar am Rad und auch bei dessen Stillstand angezeigt wird.
• Weiterbildungen des Verfahrens sind in den Patentansprüchen 2 bis 7 angegeben.
• Eine erfindungsgemäße Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 8 beschrieben und vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Patentansprüchen 9 bis 16 dargestellt.
• Das Verfahren und die Anordnung gemäß der Erfindung werden im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen von Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Anordnung neben einem Kraftfahrzeug, Fig. 2 eine Vorderansicht der ersten Ausführungsform, Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Anordnung neben dem Kraftfahrzeug, Fig. 4 eine Vorderansicht der zweiten Ausführungsform.
• Bei der Durchführung des Verfahrens mittels der in Fig. 1 dargestellten Anordnung wird das an einem Kraftfahrzeug 1 montierte, anzuwuchtende Rad 2 vom Boden soweit angehoben, daß es frei drehbar ist. Es wird dann von einem nicht dargestellten Meßbock in der angehobenen Stellung abgestützt. Anschließend wird auf dem Rad 2, beispielsweise auf dem Reifen, eine reflektierende Bezugsmarkierung 3 aufgebracht, die beispielsweise die Form eines radialen Strichs aufweist.
• Eine mit dem Meßbock über ein Kabel 4 verbundene, beispielsweise fahrbar ausgebildete Meßeinrichtung 5 wird vor dem auszuwuchtenden Rad 2 derart ausgerichtet, daß die Vorderseite parallel zum Rad 2 ausgerichtet ist und daß das Zentrum einer Projektionseinrichtung 6 auf den Drehpunkt des Rads 2 ausgerichtet ist.
• Die Projektionseinrichtung weist eine Mehrzahl von. Lichtquellen 7 bis 18 auf, die einzeln ansteuerbar sind und die auf einem Kreisbogen um das Zentrum der Projektionseinrichtung G gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Beispielsweise sind zwölf derartige Lichtquellen 7 bis 18 vorgesehen, die entsprechend den Ziffern eines Zifferblatts auf einer Uhr angeordnet sind. Die Lichtquellen 7 bis 18 sind durch eine Scheibe mit radial verlaufenden Schlitzen angeordnet, so daß nach dem Ansteuern einer der Lichtquellen 7 bis 18 an eine entsprechende Stelle des Rads 2 eine Lichtmarkierung 19 projiziert wird.
• Für das Ausrichten der Meßeinrichtung 5 auf das Rad 2 können mittels einer Taste 20 die Lichtquelle 7 oder die Lichtquellen 7, 10, 13 und 16 eingeschaltet werden. Im ersten Fall wird durch die Lichtquelle 7, die einen längeren radialen Schlitz als die übrigen Lichtquellen 8 bis 18 aufweist, eine senkrechte Lichtmarkierung 19 oben in die Mitte des Rads 2 projiziert. Im zweiten Fall werden vier orthogonale, radiale Lichtmarkierungen 19, die entsprechend einem Fadenkreuz angeordnet sind, auf das Rad 2 projiziert.
• Nach dem Ausrichten der Meßeinrichtung 5 zum Rad 2 wird diese entweder durch eine an der Meßeinrichtung 5 angeordnete Friktionsrolle 21 oder, falls das Rad 2 ein Antriebsrad des Kraftfahrzeugs ist, durch den Motor des Kraftfahrzeugs in Drehung versetzt. Eine optoelektronische Abtasteinrichtung 22 an der Vorderseite der Meßeinrichtung 5 erzeugt dabei durch die reflektierende Bezugsmarkierung 3 bei jeder Drehung des Rads 2 ein Bezugssignal, das einer Recheneinheit in der Meßvorrichtung 5 zugeführt wird. Von dem Meßbock werden Unwuchtsignale erzeugt und über das Kabel 4 zur Recheneinheit übertragen.
• Da der Meßbock senkrecht unterhalb der Achse des Rads 2 steht, wird das maximale Unwuchtsignal dann abgegeben, wenn sich die Unwucht senkrecht unter dem Drehpunkt des Rads 2 befindet. Die Recheneinheit ermittelt den Winkel, in dem sich die Bezugsmarkierung 3 befindet, wenn das. Unwuchtsignal auftritt. Dieser Winkel wird gespeichert und in Abhängigkeit vondiesem Winkel wird eine der Lichtquellen 7 bis 18 eingeschaltet, um eine Lichtmarkierung 19 auf das Rad 2 zu projizieren. Falls die Lichtmarkierung 19 auf eine Stelle projiziert werden sollte, die zwischen zwei benachbarte, durch die Lichtquellen 7 bis 18 projizierbaren Lichtmarkierungen 19 liegt, können auch diese beiden Lichtquellen, beispielsweise die Lichtquellen 16 und 17 angesteuert werden, so daß gleichzeitig zwei Lichtmarkierungen 19 nebeneinander projiziert werden, um den Mittelwert anzuzeigen.
• Nach dem Anhalten des Rads 2 wird die Bezugsmarkierung 3 mit der projizierten Lichtmarkierung 19 in Deckung gebracht bzw. zwischen zwei Lichtmarkierungen 19 gedreht und das Ausgleichsgewicht wird oben über dem Drehpunkt des Rads 2 angebracht. Hierfür kann nach dem Betätigen der Taste 20 wieder die Lichtquelle 7 eingeschaltet werden, um diese Stelle anzuzeigen, so daß diese Lichtmarkierung dann als Plazierungshilfe für das Ausgleichsgewicht dient. Auch hierfür können zusätzlich die Lichtquellen 10, 13 und 16 eingeschaltet werden, um ein Fadenkreuz auf dem Rad 2 darzustellen.
• An der Oberseite der Meßeinrichtung 5 kann ein Fotoelement 23 angeordnet sein, mit dessen Hilfe die Lichtstärke der Lichtquellen 7 bis 18 an die Helligkeit der Umgebung selbsttätig angepaßt wird, so daß von den Lichtquellen 7 bis 18 nur dann die maximale Lichtstärke abverlangt werden muß, wenn es in der Umgebung sehr hell ist.
• Zur besseren Orientierung ist aus möglichst verschiedenen Lichtmarkierungen 19 verschiedenfarbig darzustellen. Zu diesem Zweck werden die Lichtquellen 7 bis 18 mit verschiedenfarbigen Gläsern oder Lampen versehen.
• Es ist auch möglich, die Recheneinheit derart auszubilden, daß die Lichtmarkierung 19 diejenige Stelle, an der das Ausgleichsgewicht angebracht werden soll, unmittelbar anzeigt.
• Zu diesem Zweck kann das Rad 2 jeweils derart gedreht werden, daß sich die Bezugsmarkierung 3 vor der Abtasteinrichtung 22 zu stehen kommt und die Lichtmarkierung 19 wird dann an diejenige Stelle projiziert, an der das Ausgleichsgewicht anzubringen ist.
• Bei der Darstellung in Fig. 2 ist die Meßeinrichtung 5 in der Vorderansicht dargestellt. Unterhalb der Projektionseinrichtung 6 ist die Abtasteinrichtung 22 angeordnet und unten ist die Friktionsrolle 21 angeordnet, die das Rad 2 antreibt, wenn es nicht durch den Motor des Kraftfahrzeugs 1 antreibbar ist.
• Die Projektionseinrichtung 6 kann um die Achsen 24 und 25 schwenkbar angeordnet sein, um ihr Zentrum 26 auf den Drehpunkt des Rads 2 ausrichten zu können. Die Lichtquellen 7 bis 18 sind kreisförmig angeordnet und die Lichtquelle 7 weist einen längeren Schlitz auf als die übrigen Lichtquellen 8 bis 18.
• Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Anordnung enthält die Projektionseinrichtung 6 nur eine einzige Lichtquelle 27, die, angetrieben durch einen Elektromotor auf einem Kreisbogen um das Zentrum 26 stufenlos einstellbar ist, um an jede mögliche Stelle am Umfang des Rads 2 eine Lichtmarkierung 19 projizieren zu können und damit auch Zwischenwerte darstellen zu können. Im übrigen stimmt die Anordnung mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Anordnung überein.
• Wenn die Recheneinheit die Unwuchtlage ermittelt hat, wird die Lichtquelle 27 eingeschaltet und der Elektromotor positioniert die Lichtquelle 27 derart, daß an der gewünschten Stelle eine Lichtmarkierung 19 dargestellt wird.
• Die in der Fig. 4 dargestellte Vorderansicht der Meßeinrichtung 5 unterscheidet sich von der in Fig. 2 dargestellten Meßeinrichtung 5 ebenfalls nur dadurch, daß eine einzige Lichtquelle 27 vorgesehen ist, wobei selbstverständlich als eine Justierhilfe noch weitere Lichtquellen vorgesehen werden können.
• Die Lichtquelle 27 kann derart ausgebildet sein, daß eine Lampe im Zentrum 26 angeordnet ist und eine drehbare Blende 28 mit einem Schlitz drehbar angeordnet ist oder daß die Lampe hinter dem Schlitz ebenfalls drehbar angeordnet ist.
• - Leerseite -

Claims (1)

1. Verfahren und Anordnung zum Bestimmen der Unwuchtlage von Rädern Patentansprüche 1. Verfahren zum Bestimmen der Umwuchtlage eines Rades, das an einem Kraftfahrzeug montiert ist und in Drehung versetzt wird, wobei aus einer Bezugsmarkierung und aus von einem+Meßwertgeber am Rad abgegebenen Signalen die Größe der Unwucht und die Unwuchtlage ermittelt wird und wobei eine der Unwuchtlage zugeordnete Position optisch angezeigt wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Unwuchtlage durch mindestens eine auf das am Kraftfahrzeug (1) montierte Rad (2) projizierte Lichtmarkierung (19) an einer der Unwuchtlage zugeordneten Stelle am Rad (2) optisch angezeigt wird, 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Lichtmarkierung (19) die Form eines radialen Strichs auf dem Rad (2) aufweist.

   ? 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß zwei benachbarte Lichtmarkierungen (19) gleichzeitig auf das Rad (2) projiziert werden.

   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in Abhängigkeit von der Position der Unwuchtlage am Rad (2) die Lichtmarkierungen (19) verschiedenfarbig projiziert werden.

   5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß einesJustiermarkierung auf das Rad (2) projiziert wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Justiermarkierung aus einem durch vier orthogonale Lichtmarkierungen (19) gebildeten Fadenkreuz erzeugt wird.

   7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Helligkeit der Lichtmarkierung (19) an die Helligkeit des Umgebungslichts angepaßt wird.

   8. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine dem montierten Rad (2) zugewandte Projektionseinrichtung (6) vorgesehen ist, die mit mindestens einer Lichtquelle (7 bis 18, 27) versehen ist und die mindestens eine Lichtmarkierung (19) auf das Rad (2) projiziert.

   9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Projektionseinrichtung (6) eine Mehrzahl von Lichtquellen (7 bis 18) aufweist, die auf einem Kreisbogen gleichmäßig verteilt sind und von denen jeweils mindestens eine eine Lichtmarkierung (19) auf das Rad (2) projiziert.

   10. Anordnungsnach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Lichtquellen (7 bis 18) durch Blenden mit radialen Schlitzen abgedeckt sind, von denen mindestens einer länger ausgebildet ist.

   11. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zwölf Lichtquellen (7 bis 18) ähnlich einem Zifferblatt einer Uhr auf einem Kreisbogen angeordnet sind.

   12. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Taste (20) vorgesehen ist, mittels der mindestens eine der Lichtquellen (7) einschaltbar ist.

   13. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Projektionseinrichtung (6) eine auf einem Kreisbogen bewegliche Lichtquelle (27) enthält, die mittels eines Elektromotors in eine der Unwuchtlage zugeordnete Stellung positionierbar ist und eine Lichtmarkierung (19) auf das Rad (2) projiziert.

   14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Lichtquelle (27) aus einer zentral angeordneten Lampe und einer durch den Elektromotor drehbaren Blende (28) mit einem radialen Schlitz ausgebildet ist.

   15. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Projektionseinrichtung (6) bezüglich des Rads (2) justierbar angeordnet ist.

   16. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in der Nähe der Projektionseinrichtung (6) ein Fotoelement (23) zum Messen der Helligkeit des Umgebungslichts vorgesehen ist.