DE4336509C2 - Vorrichtung zum Unwuchtausgleich an einem Kraftfahrzeugrad - Google Patents
Vorrichtung zum Unwuchtausgleich an einem KraftfahrzeugradInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1
wie sie aus der DE 30 34 398 A1 bekannt ist.
Bei der bekannten Vorrichtung werden mittels der Abtasteinrichtung die geometrischen
Abmessungen des Kraftfahrzeugrades erfaßt und in eine Meßelektronik eingespeichert.
Diese Daten werden für die Berechnung der Größe und Winkellage der Ausgleichsge
wichte, die in entsprechenden Ausgleichsebenen am Scheibenrad des Kraftfahrzeugra
des beim Unwuchtausgleich anzubringen sind, verwendet. Bei der Erfassung der geo
metrischen Radabmessungen wird der am Meßtasthebel befestigte Meßtaster mit dem
Tastfinger um einen Drehpunkt geschwenkt, wenn er auf das Kraftfahrzeugrad zu und
von ihm weg bewegt wird.
Aus der EP 0 295 217 A1 ist es zur Erfassung geometrischer Abmessungen, insbeson
dere an Kraftfahrzeugkomponenten, bekannt, einen Tastfinger mittels einer Parallelfüh
rung zu führen.
Aus der DE 41 22 844 A1 ist es bekannt, Abtastbewegungen zur Erfassung geometri
scher Abmessungen an Kraftfahrzeugscheibenrädern über Zahnräder auf ein Potentio
meter zu übertragen. Ferner ist es aus dieser Druckschrift bekannt, den Tastfinger, mit
welchem das Scheibenrad abgetastet wird, als Halterung für ein Ausgleichsgewicht aus
zubilden.
Aus messen + prüfen/automatik, Januar/Februar 1984, Seiten 40 bis 45 sind Antriebs
mittel zum Bewegen von Tastern, mit denen geometrische Abmessungen von Gegen
ständen abgetastet werden, bekannt.
Aus der DE 31 01 843 C2 und der Betriebsanleitung Radauswuchtmaschine geodyna
88/88m, Hofmann Werkstatt-Technik GmbH, Pfungstadt, Impressum 9412145 09.86 ist
eine optische Bedienerführung zum Abtasten der entsprechenden geometrischen Daten
am Kraftfahrzeugscheibenrad bekannt. Ferner sind aus diesen Druckschriften Eindreh
hilfen beim Eindrehen des Kraftfahrzeugrades in die Ausgleichsposition, beispielsweise
in Form von Einweispfeilen, bekannt.
Aus der DE 34 16 261 C2 ist eine Tastvorrichtung zum Abtasten geometrischer Abmes
sungen an einem Kraftfahrzeugrad bekannt, bei welchem ein sowohl verschwenk- als
auch verschiebbar gelagerter Tragarm mit Tasttragarmen zum Anlegen an die Radfelge
von innen und außen vorgesehen ist. Die Geometriedaten werden in eine rechnerge
stützte Auswerteeinrichtung zur Bestimmung der Größe und Winkellage der Ausgleichs
gewichte eingegeben.
Aus Betriebsanleitung Radauswuchtmaschine geodyna 88/88m, Hofmann Werkstatt-
Technik GmbH, Pfungstadt, Impressum 9412145 09.86 ist es ferner bekannt, am
Grundkörper einer Auswuchtmaschine einen linken Meßtaster zum Ermitteln des ma
schinenbezogenen Abstandes des linken Felgenhornes eines aufgespannten Rades und
einen rechten Meßtaster zum Ermitteln des Maßes das rechten Felgenhornes anzuord
nen.
Ein Meßhebel des rechten Meßtasters ist an einer separaten Halte- oder Führungsstan
ge, die parallel zu einer Befestigungsachse einer Radschutzhaube und längsbeweglich
gegenüber dem Grundkörper der Auswuchtmaschine ist, um die Längsachse der Füh
rungsstange schwenkbar befestigt. Zur Breitenmessung, d. h. zur Abtastung der rechten
Seite oder der rechten Ausgleichsebene einer aufgespannten Felge, wird der Meßhebel
mit seinem Meßfinger in seine Meßposition gebracht, indem er mit der Führungsstange
längs auf die Felge zubewegt wird und indem er um die Längsachse der Führungsstan
ge verdreht wird.
In der nicht vorveröffentlichten DE 42 29 865 C2 ist ein Verfahren zum Unwuchtausgleich
an einem Kraftfahrzeugrad beschrieben, bei dem eine als Tasthebel oder Taststange
ausgebildete Abtastvorrichtung verwendet wird, um Felgenabmessungen mechanisch
abzutasten und um ein Ausgleichsgewicht in seine Anordnungs- bzw. Ausgleichsposition
zu bringen. Diese Abtastvorrichtung ist am Grundkörper der Auswuchtmaschine ange
ordnet, kann aber lediglich zur maschinenseitigen (d. h. bei frontaler Betrachtung
linksseitigen) Felgenabtastung verwendet werden.
Des weiteren ist bekannt (DE-AS 2,001,972 oder Betriebsanleitung Radauswuchtma
schine geodyna 88/88m, Hofmann Werkstatt-Technik GmbH Pfungstadt, Impressum
9412145 09.86), Abmessungen, insbesondere im Felgenbereich des Kraftfahrzeugrades
mit Hilfe einer Abtastvorrichtung zu ermitteln und in der Meßelektronik abzuspeichern.
Hierdurch werden der Meßelektronik entsprechende Informationen geliefert für die Be
rechnung der Größen und Winkellagen der Ausgleichsgewichte, die in den entsprechen
den Ausgleichsebenen am Scheibenrad des Kraftfahrzeugrades anzubringen sind. Aus
der deutschen Offenlegungsschrift DE 27 37 524 A1 ist es bei normaler Ausgleichsart,
d. h. beim Anbringen der Ausgleichsgewichte an den Felgenhörnern, bekannt, die am
Kraftfahrzeugrad angegebenen Nennwerte für die geometrischen Abmessungen bei der
Eingabe in den Speicher der Meßelektronik mit einem Korrekturwert zu beaufschlagen,
um den axialen Abstand des Schwerpunkts des Ausgleichsgewichts in der jeweiligen
Ausgleichsebene zu berücksichtigen. Ferner ist aus der DE 41 22 844 A1 eine Ab
tastvorrichtung bekannt, mit der eine genaue Erfassung der Felgenabmessungen bzw.
Scheibenradabmessungen in den Ausgleichsebenen für die Eingabe dieser Abmessun
gen in die Meßelektronik vor Durchführung des Unwuchtmeßvorganges ermöglicht wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
bei welcher das positionsgerechte Einsetzen der Ausgleichsgewichte in den durch die
Meßelektronik ermittelten Ausgleichslagen am Kraftfahrzeugrad erleichtert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Pa
tentanspruches 1 gelöst.
Die Unteransprüche enthalten Weiterbildungen der Erfindung.
Hierbei wird die mit der Meßelektronik gekoppelte
Abtastvorrichtung, welche vor oder nach Durchführung des
Unwuchtmeßvorgangs zur Einspeicherung der entsprechenden
bei der Auswertung der Meßwerte zu berücksichtigenden
Scheibenrad- bzw. Felgenabmessungen in die Meßelektronik
verwendet wurde, ausgenützt, um den
Unwuchtausgleichsvorgang, d . h. das positionsgerechte
Anordnen des jeweiligen Ausgleichsgewichts am Scheibenrad
in der jeweiligen Ausgleichsebene zu erleichtern. Auf diese
Weise erreicht man eine höhere Genauigkeit beim Einsetzen,
insbesondere von Klebegewichten in die je nach Felgen- bzw.
Scheibenradtyp unterschiedlichen Ausgleichsebenen. Hierbei
läßt sich die Genauigkeit vor allem dadurch erhöhen, daß
zwischen der vor oder nach dem Unwuchtmeßvorgang durch die
Abtastvorrichtung abgetasteten Ausgleichsebene und dem
ebenfalls abgetasteten wirksamen Ausgleichsradius für die
Auswertung der Meßwerte (Abtastmodus) und der bei der
positionsgerechten Anordnung des jeweiligen
Ausgleichsgewichts, insbesondere Klebegewichts, am
Scheibenrad auf zufindenden Ausgleichsebene über die in die
Meßelektronik eingespeicherte Ausgleichsebenenposition
(Wiederauffindemodus) eine exakte Korrelation vorhanden
ist, die mit Hilfe der Abtastvorrichtung beim
Ausgleichsvorgang ausgenützt wird.
Hierbei ist es möglich, das Wiederauffinden der vor oder
nach der Durchführung des Unwuchtmeßvorgangs in die
Meßelektronik eingespeicherten Ausgleichsebenenposition zu
erleichtern. Dies kann dadurch geschehen, daß mit Hilfe der
beispielsweise als Taststange, Tasthebel oder als
erfindungsgemäßem Meßtasthebel ausgebildeten
Abtastvorrichtung die vorher ausgemessene Ausgleichsebene
angefahren wird und der jeweilige Abstand der Tastspitze
des Meßtasthebels oder des beim Unwuchtausgleich wirksamen
Schwerpunkts des Ausgleichsgewichts von der wieder
aufzufindenden Ausgleichsebene durch entsprechende Signale
sichtbar oder hörbar gemacht wird. Dabei kann der jeweilige
noch vorhandene Abstand zu der wieder aufzufindenden
Ausgleichsebene digital oder auf andere Art angezeigt
werden. Beim Wiederauffinden der gesuchten Ausgleichsebene
kann ein optisches oder auch ein akustisches Signal der
Bedienungsperson anzeigen, daß mit der Abtastvorrichtung
die gesuchte bzw. die wieder aufzufindende Ausgleichsebene
erreicht ist.
Dabei kann nach Durchführung der Unwuchtmeßläufe und
Anzeige der Ergebnisse des Meßlaufs für die Positionierung
der Ausgleichsgewichte, insbesondere Klebegewichte, am
Scheibenrad bzw. der Felgenschüssel die Abtastvorrichtung,
die beispielsweise wie in der DE 41 22 844 A1
beschrieben oder gemäß dem Meßtaster der
vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, aus der Ruhelage
gebracht werden, wodurch ein Schalter betätigt wird,
welcher die Meß- bzw. Auswerteelektronik der
Auswuchtmaschine auf den Betriebsmodus "wiederauffinden der
Ausgleichsebenen" (Wiederauffindemodus) schaltet. Die
Umschaltung kann durch einen manuell betätigbaren Schalter,
z. B. Tastenschalter oder ähnliche Betätigungselemente
erfolgen. Die Umschaltung kann auch automatisch im
zeitlichen Verlauf eines Betriebsablaufprogramms oder durch
eine Steuerbewegung der Abtastvorrichtung erreicht werden.
Beim Wiederauffindemodus wird die jeweilige Distanz der
Abtastvorrichtung (bzw. des Tastfingers) zu der
aufzufindenden Ausgleichsebene beispielsweise in mm
angezeigt. Bei einem dynamischen Unwuchtausgleich kann
hierzu beispielsweise zuerst der Abstand zur linken
Ausgleichsebene angezeigt werden. Wenn die
Abtastvorrichtung beispielsweise mit ihrer Tastspitze bzw.
der Schwerpunkt des in der Abtastvorrichtung befestigten
Ausgleichsgewichts die gesuchte Ausgleichsebene erreicht
hat, ist die Distanzanzeige Null, und diese Anzeige kann
noch durch ein beispielsweise akustisches Signal
unterstützt werden.
Wenn bei der Bewegung der Abtastvorrichtung (Tastfinger) in
Richtung auf die rechte Ausgleichsebene die Mitte zwischen
den beiden Ausgleichsebenen überschritten wird, erfolgt
eine Distanzanzeige zur rechten Ausgleichsebene, d. h. der
Abstand der Abtastvorrichtung zur rechten Ausgleichsebene
wird an der Auswuchtmaschine angezeigt. Das Erreichen der
rechten Ausgleichsebene kann ebenfalls wiederum sowohl
durch die Distanzanzeige Null als auch durch ein
akustisches Signal angezeigt werden.
Sobald die jeweilige Ausgleichsebene durch die
Abtastvorrichtung bzw. den Schwerpunkt des an der
Abtastvorrichtung befestigten Gewichts erreicht ist, kann
das Eindrehen des Kraftfahrzeugrades in die
Ausgleichsposition (Ausgleichswinkellage) erfolgen. Dies
kann in bekannter Weise durch Pfeile unterstützt werden
(Betriebsanleitung Radauswuchtmaschine geodyna 88/88m, Hofmann Werkstatt-
Technik GmbH, Pfungstadt, Impressum 9412145 09.86).
Ferner ist es möglich, die Ausgleichsebene und den
wirksamen Durchmesser eines Ausgleichsgewichts,
insbesondere Klebegewichts, das an der Felgenschulter oder
in der Felgenschüssel (verstecktes Gewicht) anzubringen
ist, genau auszumessen. Hierzu werden vor dem
Unwuchtmeßvorgang die Innenabmessungen (Innendurchmesser)
des Scheibenrades (der Felge) in der jeweiligen
Ausgleichsebene in der Weise abgetastet, daß zwischen der
Abtastvorrichtung (Abtastspitze, deren jeweilige
Positionierung durch die Meß- bzw. Auswerteelektronik
wahrgenommen wird) und der abzutastenden Innenabmessung ein
Ausgleichsgewicht, z . B. Klebegewicht, angeordnet wird.
Hierzu kann das Klebegewicht in eine Haltevorrichtung,
welche an der Spitze der Abtastvorrichtung (Taststange,
Meßtasthebel) vorgesehen ist, eingesetzt werden. In diesem
Fall wird dann das Ausgleichsgewicht als Tastfläche
verwendet. Hierdurch wird das Bestimmen der optimalen
Ausgleichsebene erleichtert. Die an der Abtastvorrichtung
vorgesehene Haltevorrichtung für das Ausgleichsgewicht,
insbesondere Klebegewicht, wird zum Ausmessen der optimalen
Ausgleichsebene und des wirksamen Durchmessers, mit welchem
der Schwerpunkt des einzusetzenden Ausgleichsgewichts
wirksam wird, ausgenützt. Mit Hilfe der Abtastvorrichtung
wird dabei das Klebegewicht genau in die Ausgleichsebene
gebracht, in welcher während des Unwuchtausgleichsvorgangs
das durch den Meßvorgang ermittelte Ausgleichsgewicht
eingesetzt, insbesondere eingeklebt, werden soll. Dabei
wird beim Abtasten nicht die Tastspitze, sondern das in die
Haltevorrichtung eingesetzte Gewicht (Bezugsgewicht) als
Bezugspunkt herangezogen. Eine entsprechende
Schaltungsanordnung, mit der Abmessungen des
Ausgleichsgewichts im Hinblick auf die wirksame
Schwerpunktlage berücksichtigt werden, ist aus der DE
27 37 524 A1 bekannt. Für die Übernahme der abgetasteten
Abmessungen kann die Abtastvorrichtung mit dem aufgesetzten
Bezugsgewicht eine bestimmte Zeit, beispielsweise zwei
Sekunden, in der gewünschten Position gehalten werden, und
durch ein Signal, beispielsweise ein akustisches Signal,
kann die Übernahme der abgetasteten Abmessungen im Speicher
der Meß- bzw. Auswerteelektronik angezeigt werden. Auf
diese Weise können nicht nur durch bestimmte
Ausgleichsarten (Gewichteplazierungen) vorgegebene
Ausgleichsebenen abgetastet und in die Meßelektronik
eingegeben werden, sondern beliebige Ausgleichsebenen,
welche ein optimales Positionieren der Ausgleichsgewichte
ermöglichen. Bei mehreren vorgegebenen Ausgleichsarten,
beispielsweise fünf vorgegebenen Ausgleichsarten, die
insbesondere beim Auswuchten von Leichtmetallrädern mit
Hilfe von Klebegewichten vorgegeben sind, können
Ausgleichsebenen optimal angetastet werden, wobei die
anzutastende Stelle durch eine Anzeige, wie im einzelnen
noch im Zusammenhang mit dem Unwuchtausgleichsvorgang
(Ausgleichsmodus) erläutert wird, kenntlich gemacht wird.
Es ist auch hierbei möglich, die Schwerpunktlage des
Ausgleichsgewichts mit der jeweiligen Ausgleichsebene in
Übereinstimmung zu bringen.
Durch diese Kenntlichmachung der Ausgleichsart erhält die
Bedienungsperson einen Hinweis auf die abzutastende Stelle
am Scheibenrad, insbesondere im Bereich der Felge des
Scheibenrades, sowohl beim Abtasten der Radabmessungen für
die Eingabe vor dem Unwuchtmeßvorgang, wie schon erläutert
wurde, sondern auch beim Unwuchtausgleichsvorgang durch
Einsetzen der Ausgleichsgewichte. Hierzu ist mit der
Meßelektronik eine Anzeigeeinrichtung verbunden, die einen
Felgenquerschnitt mit den jeweils möglichen
Ausgleichsebenen, beispielsweise in Form von
Gewichtssymbolen, wiedergibt. Während des Abtastvorgangs
(Abtastmodus) wird eine jeweilige für eine ausgewählte
Ausgleichsart bestimmte Ausgleichsebene durch ein Signal,
beispielsweise durch Blinken des Gewichtssymbols, während
des Abtastvorgangs angezeigt. Wenn die Abtastvorrichtung
die angezeigte Ausgleichsebene am Kraftfahrzeugrad
erreicht, erlischt dann diese Anzeige. Auf diese Weise
erhält die Bedienungsperson einen Hinweis auf die an dem
Scheibenrad, insbesondere der Felge, anzutastenden
Ausgleichsebenen. Es können hierbei fünf separate
Ausgleichsebenen, die durch Gewichtssymbole kenntlich
gemacht worden sind, abgetastet werden. Die Anzeige der am
Kraftfahrzeugrad abzutastenden Ausgleichsebene kann dann
beginnen, wenn die Abtastvorrichtung aus ihrer Ruhelage
bewegt wird. Es kann dadurch ein Schalter betätigt werden,
durch welchen die Anzeige eingeschaltet wird. Diese Anzeige
kann beispielsweise ein Blinken des entsprechenden
Gewichtssymbols an der abgebildeten Felge bzw. dem
abgebildeten Felgenquerschnitt erreicht werden. Es wird
immer nur eine Ausgleichsebene durch Blinken eines
entsprechenden Gewichts angezeigt. Wenn die kenntlich
gemachte Ausgleichsebene von dem Tastfinger der
Abtastvorrichtung erreicht wird, kann durch ein akustisches
Signal dies kenntlich gemacht werden. Die Anzeige erlischt
dann. Falls ein dynamischer Unwuchtausgleich durchgeführt
wird, erfolgt die Kenntlichmachung der zweiten
Ausgleichsebene in der gleichen Weise. Für die Durchführung
des dynamischen Unwuchtausgleichs erfolgt die Anzeige der
beiden abzutastenden Ausgleichsebenen somit nacheinander,
so daß keine Verwechslungen auftreten können.
Eine erhebliche Erleichterung beim Einsetzen der
Ausgleichsgewichte, insbesondere Klebegewichte, beim
Ausgleichsmodus ergibt sich für die Bedienungsperson
dadurch, daß die Abtastvorrichtung in bestimmten
Abtaststellungen fixierbar ist. Insbesondere ist sie dann
fixierbar, wenn die Abtastvorrichtung eine jeweilige
Ausgleichsebene erreicht hat. Hierbei wird insbesondere die
in axialer Richtung (etwa parallel zur Meßspindel der
Auswuchtmaschine) erfolgende Bewegung bzw. der axiale
Auszug der Abtastvorrichtung blockiert bzw. fixiert. Dies
kann mit Hilfe einer Klemmeinrichtung erfolgen, die manuell
betätigbar ist oder auch durch die Meßelektronik
angesteuert werden kann. Vor allem beim Wiederauffindemodus
ergibt sich für die Bedienungsperson eine erhebliche
Erleichterung für das Einsetzen der Ausgleichsgewichte. Die
Fixierbarkeit bzw. Blockierbarkeit der axialen Bewegung der
Abtastvorrichtung (des Meßtastfingers) kann jedoch auch
beim Ausmessen und Einspeichern der Scheibenradabmessungen
(Abtastmodus) vorteilhaft sein. Die Klemmvorrichtung kann
mechanisch ausgebildet sein, indem die
Winkelverschwenkbarkeit des Meßtasthebels blockiert wird,
beispielsweise in Form einer Klemmschraube, oder in Form
einer elektromagnetischen Klemmvorrichtung, wobei letztere
bevorzugt zum Einsatz kommt bei der Ansteuerung der
Klemmeinrichtung durch die Meßelektronik. Die erleichterte
positionsgerechte Anordnung der Ausgleichsgewichte wird
nicht nur beim dynamischen Auswuchten, sondern auch beim
statischen Auswuchten erreicht.
Besonders vorteilhaft ist eine Anordnung, bei der die
Längsachse der Haltestange und die Drehachse einer über ein
aufgespanntes Radklappbaren Radschutzhaube übereinstimmen.
Die bei der herkömmlichen Abtastvorrichtung nötige eigene
Lagerung des Meßtasters in Form der Führungsstange, die
aufwendig und teuer ist, entfällt, da die Haltevorrichtung
der Radschutzhaube, beispielsweise ein Rohr oder eine
drehbare Stange, für die Befestigung des erfindungsgemäßen
Meßtasters verwendet wird. Dies ergibt eine kompakte,
raumsparende und kostengünstige Gestaltung des Meßtasters.
Der Meßtaster kann eine Rückstelleinrichtung zum
Rückstellen der verschwenkten Schwenkarme und/oder des
verdrehten Gelenkkopfes aufweisen. Diese
Rückstelleinrichtung, die gleichzeitig eine
Gewichtsentlastung des Meßtasthebels für eine
beispielsweise horizontale Ruhe- oder Ausgangsposition
ermöglicht, erleichtert die Bedienung, da einem
Maschinenbediener das Rückführen des Meßtasters in die
geschützte Ausgangsposition abgenommen wird, wodurch auch
einer möglichen Beschädigung vorgebeugt werden kann.
In einer vorteilhaften Ausführung enthält die
Rückstelleinrichtung eine oder mehrere Federn,
beispielsweise eine Schenkelfeder zwischen Gelenkkopf und
Meßtasthebel, die die Gewichtsentlastungskraft sowie die
Rückstellkraft bereitstellen. Jedoch können auch
hydraulische Krafterzeugungseinrichtungen verwendet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die
Winkelmeßeinrichtung ein mit dem Meßtasthebel gekoppeltes,
bogenförmiges Zahnsegment zum Antreiben eines Zahnrades
eines Potentiometers aufweisen. Die Teile der
Winkelmeßeinrichtung können innerhalb des Gelenkkopfes in
gegen Umwelteinflüsse geschützter Lage angeordnet sein.
Der Meßtaster kann linksseitig an der Radschutzhaube und
nahe zum Auswuchtmaschinengrundkörper zur Messung der einen
Felgenseite oder auf der von der Auswuchtmaschine
abgewandten rechten Seite der Radschutzhaube zur Messung
der gegenüberliegenden anderen Felgenseite angeordnet sein.
Bei linksseitiger Anordnung, beispielsweise an der
Haltestange der Radschutzhaube in dem Abstand zwischen
Radschutzhaube und Grundkörper der Auswuchtmaschine,
ersetzt der erfindungsgemäße Meßtaster den herkömmlichen,
am Grundkörper angeordneten und in seiner Funktion
beschränkten Meßtaster. Ebenso kann der Meßtaster an dem
rechtsseitigen freien Ende der Haltestange zur Messung der
bei frontal er Betrachtung rechten Seite einer aufgespannten
Radfelge angeordnet sein.
Vorzugsweise enthält die Winkelmeßeinrichtung ein Meßmittel
zum Bestimmen der Verdrehung des Gelenkkopfes um die
Längsachse der Haltestange. Damit können die Daten oder
Koordinaten jedes an der Felge gemessenen Punktes, wie auch
der Durchmesser, mittels der bekannten Länge des
Meßtasthebels (bzw. der Schwenkarme) sowie den bestimmten
Schwenk- und Drehwinkeln bestimmt werden.
Der Meßtaster kann durch eine Steuerung betriebene
Antriebsmittel zum Verdrehen des Gelenkkopfes und zum
Verschwenken des Meßtasthebels enthalten. Mittels der
Antriebsmittel, beispielsweise Elektromotore, die über
Zahnräder oder Riemen in bekannter Weise auf Gelenkkopf und
Meßtasthebel wirken, können Meßpunkte gezielt angesteuert
werden. So kann der Meßtaster bei einem Unwuchtmeßlauf
ermittelte Ausgleichspositionen für Ausgleichsgewichte
aktiv wiederauffinden, indem der Tastfinger nach Eindrehen
des Rades in eine entsprechende Winkelposition auf die
Ausgleichsposition gedreht und geschwenkt wird.
Vorzugsweise verfügt der Tastfinger über eine Halterung für
ein Ausgleichsgewicht. Der Tastfinger kann so ausgebildet
sein wie der im nachfolgenden Ausführungsbeispiel
beschriebene Tastfinger, der eine Klemmeinrichtung zur
Aufnahme und Positionierung eines Klebegewichtes enthält.
Nach Ansteuern einer Ausgleichsposition kann dann das
Klebegewicht in seiner Ausgleichsposition angeordnet
werden. Dies erhöht die Genauigkeit der Gewichtsanordnung
und vermindert die Möglichkeit einer Fehlbetätigung durch
den Maschinenbediener.
Der Meßtasthebel kann in unterschiedlichen Ausführungen
ausgebildet sein. So kann er vorzugsweise in Form von zwei
parallelen Schwenkarmen ausgebildet sein, die einerseits in
ihrer Anordnung am Gelenkkopf und andererseits mit der
gelenkigen Verbindung durch den Tastkopf ein Parallelogramm
bilden, so daß sie eine zur Hauptwelle parallele Führung
des Tastfingers ermöglichen. Der Meßtasthebel kann auch
einen Bowdenzug aufweisen, der die Führung des Tastfingers
zusammen mit dem Meßtasthebel bewerkstelligt. Ebenso kann
am Meßtasthebel ein Seil mit einer Druckfeder oder eine
Stößelstange mit einer Zugfeder zur hauptwellenparallelen
Führung des Tastfingers vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist die Haltestange hohl ausgebildet,
beispielsweise als ein Rohr, so daß Anschlußleitungen der
Winkelmeßeinrichtungen dort hindurchgeführt werden können.
Damit sind sie gegen Beschädigung geschützt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in Draufsicht eine schematische Darstellung eines
Meßtasters an einer
Auswuchtmaschine;
Fig. 2 in schematischer Darstellung einen Gelenkkopf des
Meßtasters;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer schematisch
dargestellten Abtastvorrichtung mit
angeschlossener Auswerteeinrichtung;
Fig. 4 verschiedene durch die Auswerteeinrichtung
darstellbare Ausgleichsarten für den
Unwuchtausgleich;
Fig. 5 verschiedene Möglichkeiten der Abtastung von
Kraftfahrzeugradfelgen;
Fig. 6 schematisch einen Gewichtseinsetzvorgang mit
Hilfe der Abtastvorrichtung;
Fig. 7 in schematischer Darstellung eine
Abtastvorrichtung zum Abtasten der
Gewichtsabmessungen;
Fig. 8 in schematischer Darstellung unterschiedliche
Ausgestaltungen des Meßtasthebels; und
Fig. 9 in schematischer Darstellung eine Ausgestaltung
des Meßtasthebels mit einer Meßeinrichtung.
In Fig. 1 ist ein Teil einer Radauswuchtmaschine mit einem
Grundkörper 1 und einer Hauptwelle 2, auf die ein
auszuwuchtendes Kraftfahrzeugrad (nicht gezeigt)
aufspannbar ist, dargestellt. Parallel zur Hauptwelle 2 ist
im einem Maschinenbediener abgewandten, hinteren Teil der
Auswuchtmaschine eine Drehachse 3 einer Radschutzhaube 4
vorgesehen. Die Drehachse 3 kann als Lagerrohr oder
Haltestange 5 ausgebildet sein. Die Radschutzhaube 4 ist um
diese Drehachse 3 klapp- oder schwenkbar aus einer nach
oben geklappten, offenen Stellung, in der ein aufgespanntes
Rad zugänglich ist, in eine herabgeklappte, geschlossene
Stellung, in der das Rad bedeckt ist und der Bediener gegen
sich bei der Rotation möglicherweise lösende Teile (z. B.
Schmutz, im Reifenprofil klemmende Steine oder gelockerte
Auswuchtgewichte) geschützt ist.
Auf einem über die Breite der Abdeckhaube 4 herausstehenden
Teil der Haltestange 5 ist ein Meßtaster 6 zum Abtasten
einer Ausgleichsebene an der Felge oder gegebenenfalls der
Felgenabmessungen angeordnet. Der Meßtaster 6 enthält einen
Gelenkkopf 7, einen Meßtasthebel 9, der aus zwei parallelen
Schwenkarmen 8, 8a gebildet ist, sowie einen Tastkopf 10
mit einem Tastfinger 11. Der Gelenkkopf 7 ist auf der
Haltestange 5 in Längsrichtung festgelegt und um die Dreh
achse 3 drehbar gelagert. Die beiden Schwenkarme
8, 8a sind einerseits am Gelenkkopf 7 um zwei parallele,
beabstandete Drehachsen 12, die senkrecht zur Drehachse 3
der Haltestange 5 ausgerichtet sind, schwenkbar befestigt,
und andererseits am Tastkopf 10 an zwei parallelen,
beabstandeten Drehachsen 13 gelagert, so daß die beiden
Schwenkarme 8, 8a in einer durch die Drehachse 3 führenden
oder zu dieser parallel verlaufenden oder geneigten Ebene
parallelogrammartig verschwenkbar sind. Das bedeutet, daß
der Schwenkwinkel der Schwenkarme 8, 8a bezüglich des
Gelenkkopfes 7 auf den Tastkopf 10 übertragen wird, so daß
der Tastkopf 10 mit dem Tastfinger 11 unabhängig vom
jeweiligen Schwenkwinkel in seiner Ausrichtung bezüglich
der gemeinsamen Drehachse 3 der Haltestange 5 und somit
bezüglich der dazu parallelen Hauptwelle 2 unverändert
bleibt, das heißt, die zur Hauptwelle 2 parallele
Längsachse des Tastfingers 11 bleibt in paralleler
Ausrichtung.
Die Anordnung und der Abstand der jeweiligen beiden
Drehachsen 12 bzw. 13 der Schwenkarme 8, 8a am Gelenkkopf 7
bzw. am Tastkopf 10 ist derart gewählt, daß eine auf die
Gegebenheiten unterschiedlicher Rad- und Felgengrößen
abgestimmte Verschwenkung der Schwenkarme 8, 8a zumindest
bis etwa 45° Schwenkwinkel aus der Senkrechten bezüglich
der Drehachse 3 der Haltestange 5 ermöglicht wird (in
Fig. 1 durch die mit strichlierter Darstellung des
Meßtasthebels 9 beispielhafte Stellung angedeutet).
An einem der Schwenkarme 8, 8a (im Ausführungsbeispiel dem
rechten Schwenkarm 8a, siehe Fig. 2) ist ein
kreisbogenförmiges Zahnsegment 14 über einen Segmenthalter
15 angeordnet. Beide bewegen sich beim Verschwenken der
Schwenkarme 8, 8a mit diesen um die gemeinsame Drehachse D.
Eine Verzahnung 16 an der Kreisbogenaußenfläche des
Zahnsegmentes 14 ist mit einem Zahnrad 17 im Eingriff, das
mit einem Potentiometer 18, nämlich einem Drehpotentiometer, gekoppelt ist. Der Radius
des Zahnsegmentes 14 und der Radius des Zahnrades 17 des
Potentiometers 18 sind derart bemessen, daß in dem
Ausführungsbeispiel der Schwenkwinkel des Schwenkarmes 8a
mit einer Übersetzung von i = 7,12 auf das Potentiometer 18
übertragen wird. Durch eine bekannte, hier nicht näher
erläuterte Auswerteeinrichtung wird über am Potentiometer
18 erzeugte elektrische Signale, die bestimmten
Schwenkwinkeln entsprechen, der zur Hauptwelle 2 parallele
Meßweg w mittels einfacher geometrischer Beziehungen
errechnet. Mit dem Meßweg w kann die Lage einer
Ausgleichsebene und gegebenenfalls die Breite einer Felge
bestimmt werden.
Zwischen den beiden Schwenkarmen 8, 8a oder zwischen dem
Gelenkkopf 7 und dem (den) Schwenkarm(en) 8, 8a kann
mindestens eine Feder angeordnet sein, die gegen eine
Ausrichtung der Schwenkarme 8, 8a aus einer
Ausgangsposition, beispielsweise der Senkrechten, wirkt.
Dann schwenken die Schwenkarme 8, 8a nach Antasten eines
Meßpunktes (beispielsweise des rechten Felgenhorns oder
einer Ausgleichsebene) mit dem Tastfinger 11 federbetätigt
wieder in ihre Ausgangslage zurück.
Die um die Drehachse 3 der Haltestange 5 drehbare
Anordnung des Gelenkkopfes 7 ermöglicht eine Drehung des
Tastkopfes 10 auf Kreisbahnen in zu der Drehachse 3
senkrechten Ebenen, wobei der Radius der Kreisbahnen vom
jeweiligen Schwenkwinkel der Schwenkarme 8, 8a abhängt.
Somit ist gewährleistet, daß der Tastfinger 11 am
Felgenhorn oder anderen Punkten der Felge auch bei
unterschiedlichen Felgenbreiten und -durchmessern mittels
Schwenk- und Drehbewegung positioniert werden kann.
Des weiteren ist am Gelenkkopf 7 eine nicht dargestellte
zweite Winkelmeßeinrichtung angeordnet, die den Winkel der
Verdrehung des Gelenkkopfes 7 um die Drehachse 3 der
Haltestange 5 mißt. Zu diesem Zweck kann die zweite
Winkelmeßeinrichtung eine Zahnräder- und
Potentiometeranordnung aufweisen, die analog der für den
Schwenkwinkel beschriebenen Winkelmeßeinrichtung aufgebaut
ist. Jedoch sind auch andere, dem Fachmann bekannte
Meßeinrichtungen zur Bestimmung des Dreh- und des
Schwenkwinkels möglich. Damit kann jeder Meßpunkt an der
Felge exakt bestimmt werden. Die Meßpunktdaten bzw.
Meßpunktkoordinaten können in einem Meßwertspeicher
gespeichert werden.
In Verbindung mit den obengenannten Antriebsmitteln zum
Verdrehen des Gelenkkopfes und zum Verschwenken der
Schwenkarme sowie mit dem Tastfinger als Halterung für ein
Ausgleichsgewicht kann die Gewichtsanordnung beim
Auswuchtvorgang mit erhöhter Genauigkeit ausgeführt werden,
und der Maschinenbediener wird somit bei seiner Tätigkeit
vorteilhaft unterstützt.
In den Fig. 8(A) bis (E) sind alternative Ausgestaltungen
des Meßtasthebels 9 des Meßtasters
dargestellt.
Fig. 8(A) zeigt zwei Schwenkarme 8, 8a des Meßtasthebels
9, wobei der eine Schwenkarm 8 im anderen Schwenkarm 8a,
beispielsweise als U-Rohr ausgebildet, versenkt angeordnet
ist.
Fig. 8(B) zeigt einen Meßtasthebel 9, an dem ein Bowdenzug
9a angebracht ist. Der Innendraht des Bowdenzugs 9a ist
einerseits am Gelenkkopf 7, andererseits am Tastkopf 10
befestigt, so daß der Tastfinger 11 beim Schwenken des
Meßtasthebels 9 in beschriebener Weise hauptwellenparallel
gehalten wird.
Fig. 8(C) zeigt einen Meßtasthebel 9 gemäß Fig. 8(B),
jedoch mit abgewandelter Anordnung des Bowdenzugs 9a. Die
Funktion wird in gleicher Weise erfüllt.
Fig. 8(D) zeigt einen Meßtasthebel 9, über den ein am
Gelenkkopf 7 und am Tastkopf 10 befestigtes Seil 19 geführt
wird. Die Führung des Tastfingers 11 wird durch eine
zwischen Meßtasthebel 9 und Tastkopf 10 angeordnete
Druckfeder 19a erzielt.
Fig. 8(E) zeigt einen Meßtasthebel 9 mit einer
Stößelstange 20 und einer Zugfeder 20a zur Führung des
Tastfingers 11.
In Fig. 9 ist ein Meßtasthebel 9 in Form zweier Schwenkarme
8, 8a dargestellt, wobei ein an einem Schwenkarm 8a
befestigtes Seil 45 parallel zur Drehachse 3, über eine
Umlenkrolle 46, über eine einmal umschlungene Seilrolle 47,
die mit einem Potentiometer gekoppelt ist, verläuft und mit
einer Zugfeder 48 verbunden ist. Beim Verschwenken des
Meßtasthebels 9 wird das Seil 45 und somit die Seilrolle 47
bewegt, so daß mittels des Potentiometers und einer
Auswerteschaltung der Schwenkwinkel des Meßtasthebels 9
bestimmt werden kann. Die Seilrolle 47 und das
Potentiometer sind über zwei parallele Blattfedern 49
gehalten.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird nun das Verfahren
zum Unwuchtausgleich beschrieben. In Fig. 3 ist
schematisch eine Abtastvorrichtung in Form eines
ausziehbaren bzw. in Richtung des Doppelpfeils 30
bewegbaren und schwenkbaren (Doppelpfeil 31) Tastfingers 22
mit einer Tastspitze 23 dargestellt. Für die
Schwenkbewegung kann der Tastfinger 22 zusätzlich am
Tastkopf 10 (vgl. Fig. 1) schwenkbar gelagert sein, um aus
seiner hauptwellenparallelen Ausrichtung geschwenkt werden
zu können (beispielsweise zum Anbringen von Klebegewichten
an geneigten Felgenflächen). Zur Positionserkennung ist der
Tastfinger 22 mit einer Positionserkennungseinrichtung 25
verbunden. Die Positionserkennungseinrichtung 25 erzeugt
elektrische Positionserkennungssignale, die proportional
der jeweiligen Auszugslänge bzw. einer Bewegung über den
Weg w (Doppelpfeil 30) und der Schwenklage (Doppelpfeil 31)
des Tastfingers 22 sind. Die von der
Positionserkennungseinrichtung 25 abgegebenen Signale sind
proportional der jeweiligen Positionierung der Tastspitze
23 des Tastfingers 22. in der
DE 41 22 844 A1 ist eine detaillierte
Beschreibung einer verwendbaren Abtastvorrichtung mit
Positionserkennung beschrieben. Ebenso kann die vorangehend
beschriebene Abtastvorrichtung mit Meßeinrichtung zur
Positionsbestimmung verwendet werden. Die
Positionserkennungseinrichtung 25 Kann ein Potentiometer
zur Erkennung der Schwenkwinkellage (Doppelpfeil 31) und ein
Potentiometer zur Erkennung des zur Hauptwelle parallelen
Weges der Bewegung (Doppelpfeil 30) aufweisen. Die von dem
Potentiometer erzeugte Analogsignale können nach
Digitalisierung gespeichert werden.
Die dargestellte Abtastvorrichtung kann nicht nur zum
Abtasten eines Scheibenrads, insbesondere im Felgenbereich,
beim Abtastmodus verwendet werden, sondern dient durch den
Wiederauffindemodus außerdem zur Erleichterung der
positionsgerechten Anordnung von Ausgleichsgewichten am
Scheibenrad nach Durchführung des Unwuchtmeßvorgangs, wie
im einzelnen noch erläutert wird.
Hierzu ist an die Positionserkennungseinrichtung 25 ein
Speicher 26 angeschlossen. Dieser Speicher 26 ist
Bestandteil der Meß- bzw. Auswerteelektronik 35 (z. B.
bekannt aus Hofmann-news 5, Impressum 09.85D), in denen
Meßgebersignale, welche beim Unwuchtmeßvorgang in den
Meßläufen erhalten werden, ausgewertet werden. Die
ausgewerteten Meßgebersignale werden dann in Form von
Größen- und Winkelangaben für die am Kraftfahrzeugrad
einzusetzenden Ausgleichsgewichte von einer
Anzeigeeinrichtung 28 angezeigt. Sowohl an den Speicher 26
als auch an die Positionserkennungseinrichtung 25 ist ein
Vergleicher 27 angeschlossen, der mit der
Anzeigeeinrichtung 28 verbunden ist.
Der Tastfinger 22 besitzt einen mit einer Feder 37
beaufschlagten Gewichthalter 24 in Form einer Greiferklaue
zum Festhalten eines Ausgleichsgewichts 21 am Tastfinger 22
zwischen Greiferklaue und Tastspitze 23. Vor Durchführung
des Unwuchtmeßvorgangs wird die Felge des
Kraftfahrzeugrades im Bereich der Ausgleichsebenen E1, E2
(strichpunktiert dargestellt in den Figuren) abgetastet.
Wenn es sich beispielsweise um eine Leichtmetallfelge eines
Standardkraftfahrzeugrades handelt, an welchem
Klebegewichte angeordnet werden sollen, kann man die in der
Fig. 5(A) gezeigte Abtastung an der Felge 32 vornehmen.
Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Abtastspitze 23 nicht
exakt mit dem Schwerpunkt S des einzusetzenden
Ausgleichsgewichtes 21 übereinstimmt. Dieser Schwerpunkt S
muß jedoch für einen genauen Ausgleichsvorgang in der
jeweiligen Ausgleichsebene E1 bzw. E2 liegen. Um hier eine
genaue Abtastung zu erreichen, wird mit Hilfe des
Gewichthalters 24 in den Tastfinger 22 ein
Ausgleichsgewicht 21 als Bezugsgewicht eingesetzt. Die
Abmessungen des eingesetzten Ausgleichsgewichts 21 und die
Lage des Schwerpunkts S des Ausgleichsgewichts 21,
insbesondere der Abstand des Schwerpunkts von der
Auflagekante 33 (Fig. 5) und der Abstand des Schwerpunktes
S von der Tastspitze 23 sind bekannte Größen.
Unterschiedliche Abmessungen der Ausgleichsgewichte in der
Bewegungsrichtung (Doppelpfeil 30 in Fig. 3) und Verlagerungen
des Schwerpunkts in dieser Richtung lassen sich mit einer
in Fig. 7 dargestellten Abtastvorrichtung ermitteln und an
die Positionserkennungseinrichtung 25 weitergeben. Aus der
DE 27 37 524 A1 ist es bekannt, wie in der
Positionserkennungseinrichtung 25 diese Abmessungen für
eine richtige Ebenenbestimmung zu berücksichtigen sind. Für
den Fall, daß eine Ausgleichsart nach Fig. 4 (C) gewählt
werden soll, ist eine entsprechende Abtastung der
Ausgleichsebenen E1 und E2 möglich. Die entsprechenden
Positionierungen des Tastfingers 22 werden von der Positionserken
nungseinrichtung 25 erkannt und proportionale Signale in
digitaler Form in den Speicher 26 eingegeben. Diese die
Positionen der Ausgleichsebenen E1 und E2 sowie die Radien
der Positionen der Ausgleichsgewichte in den
Ausgleichsebenen angebenden Daten werden bei der Auswertung
der von den nicht näher dargestellten Meßgebern während des
Unwuchtmeßvorgangs gelieferten Meßgebersignale in der Meß-
und Auswerteelektronik 35 mit berücksichtigt.
Bei Stahlfelgen von Standardrädern wird beispielsweise die
in der Fig. 5(B) gezeigte Felgenabtastung vorgenommen.
Bei Leichtmetallfelgen von Standardrädern wird
beispielsweise die in der Fig. 5(C) dargestellte
Abtastung der Radfelge vorgenommen. Bei Flachbett- bzw.
Tiefbettfelgen wird beispielsweise die in der Fig. 5(D)
dargestellte Abtastung vorgenommen. Bei Stahlfelgen von
Steilschulterrädern wird beispielsweise die in der Fig. 5
(E) dargestellte Abtastung vorgenommen. Die in den Fig.
5(B) bis (E) dargestellten Abtastungen sind die
Abtastungen in den linken Ausgleichsebenen. Die Lage der
rechten Ausgleichsebene läßt sich mit Hilfe des
beschriebenen Meßtasters bestimmen. Bei dem zur
Abtastung der Felge in der Fig. 5(A) gezeigten
Ausgleichsgewicht kann es sich um ein Klebegewicht handeln,
das mit der Schutzfolie nach oben auf die Auflagefläche 33
des Tastfingers 22 aufgelegt wird. Die Tastspitze 23 mit
dem eingelegten Ausgleichsgewicht 21 wird für eine
bestimmte Zeit, beispielsweise zwei Sekunden, in der
Abtaststellung gehalten, um genügend Zeit für die
Meßwertübernahme in den Speicher 26 vorzusehen. Diese
Stillhaltezeit kann bedarfsgemäß eingestellt werden.
Wenn für bestimmte Ausgleichsarten die Positionierung der
Ausgleichsgewichte in bestimmen Ebenen an der Felge
vorgegeben ist, läßt sich das Abtasten der
Felgenabmessungen für die Bedienungsperson weiterhin
erleichtern. In der Fig. 4 sind verschiedene
Ausgleichsarten für Standardfelgen dargestellt.
In der Fig. 4(A) ist eine normale Gewichteplazierung an
den Felgenhörnern dargestellt. In aller Regel handelt es
sich hier um Federgewichte, die in die Felgenhörner
geklemmt werden.
In der Fig. 4(B) ist die symmetrische Anbringung von
Klebegewichten an Felgenschultern gezeigt.
In der Fig. 4(C) ist ein Anbringen von Klebegewichten
gezeigt, bei dem ein verstecktes Klebegewicht in der
Felgenschüssel angebracht wird, um das attraktive
Erscheinungsbild des Kraftfahrzeugrades, insbesondere
Leichtmetallrades, nicht zu stören.
Bei dem in der Fig. 4(D) dargestellten Ausgleichsart wird
ein Federgewicht am linken Felgenhorn und ein Klebegewicht
in der Felgenschüssel angebracht.
Bei der in der Fig. 4(E) dargestellten Ausgleichsart wird
ein Federgewicht am linken Felgenhorn und ein Klebegewicht
an der rechten Felgenschulter angebracht.
Bei der in der Fig. 4(F) dargestellten Ausgleichsart wird
ein Federgewicht am rechten Felgenhorn und ein Klebegewicht
an der linken Felgenschulter vorgesehen.
Diese zur Gewichteplazierung vorhandenen Möglichkeiten
(Ausgleichsarten) können an der Anzeigeeinrichtung 28 durch
Wiedergabe der in der Fig. 4 dargestellten Felgensymbole
mit den durch schematisch dargestellte Ausgleichsgewichte
gekennzeichneten Ausgleichsebenen E1 und E2 angezeigt
werden. Die verschiedenen Ausgleichsarten
(Gewichteplazierungen) (A) bis (F) können separat angezeigt
werden. Die durch den Tastfinger 22 abzutastenden
Ausgleichsebenen E1 und E2 können dann durch
Sichtbarmachen, beispielsweise durch Blinken der
Gewichtesymbole, welche die Lage der Ausgleichsebenen E1
und E2 angeben, kenntlich gemacht werden. Die
Bedienungsperson weiß dann, welche Stellen der Felge des
eingespannten Kraftfahrzeugrades mit dem Tastfinger
abzutasten sind. Es blinkt immer nur ein Gewichtssymbol,
welches die am eingespannten Kraftfahrzeugrad abzutastende
Ausgleichsebene anzeigt. Wenn diese Ausgleichsebene
abgetastet ist und die entsprechenden Daten im Speicher 26
abgelegt sind, blinkt das Gewichtssymbol für die zweite
Ausgleichsebene.
Um diese Betriebsart (Fig. 6) einzuschalten, kann ein
Schalter 29 betätigt werden, der dann geschlossen wird und
das Blinken des entsprechenden Gewichtssymbols veranlaßt,
wenn der Tastfinger 22 aus seiner Ruhelage bewegt wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 6 wird die Betriebsart des
Wiederauffindens (Wiederauffindemodus) der zuvor im
Abtastmodus ausgemessenen Ausgleichsebenen E1 und E2 anhand
der in Fig. 4(C) dargestellten Ausgleichsart erläutert.
Ein Ausgleichsgewicht 21, das als Klebegewicht ausgebildet
ist, wird am Tastfinger 22 mit Hilfe des
federbeaufschlagten Halters 24 zwischen Greiferklaue und
aufwärts gebogener Tastspitze 23 befestigt und die oben
liegende Schutzfolie 34 wird abgezogen (Fig. 6 A). Die
Tastspitze 23 wird an die Felge 32 herangeführt, wobei der
Abstand des Tastfingers 22 von der jeweiligen
Ausgleichsebene E1 bzw. E2 an der Anzeigeeinrichtung 28
angezeigt wird. Sobald das Ausgleichsgewicht 21 bzw. dessen
Schwerpunkt S bis in eine der beiden Ebenen, beispielsweise
die linke Ausgleichsebene E1, herangeführt ist, ertönt ein
akustisches Signal, welches dem Bediener anzeigt, daß das
Gewicht bis in die Ausgleichsebene gebracht ist.
Gleichzeitig erfolgt die Abstandsanzeige Null (Fig. 6B).
Das Klebegewicht wird dann mit Hilfe des Gewichthalters an
die Felge 32 herangeführt und angedrückt. Der Tastfinger 22
wird von dem an die Felge 32 angehefteten Ausgleichsgewicht
21 gelöst und in die Ausgangsposition zurückgebracht. Dort
wird ein zweites Ausgleichsgewicht 21 am Tastfinger 22
eines zweiten Meßtasters für die rechte Felgenseite
befestigt, und der gleiche Vorgang wiederholt sich für das
Einsetzen des Ausgleichsgewichtes 21 in der rechten
Ausgleichsebene E2. Wie aus den Fig. 6(B) und (C) zu
ersehen ist, werden die Ausgleichsgewichte 21 in solchen
Positionen an der Felge 32 befestigt, daß ihre Schwerpunkte
S in den vorher ausgemessenen Ausgleichsebenen E1 und E2
liegen. Zur Einschaltung der Betriebsart des
Wiederauffindens der jeweiligen Ausgleichsebene beim
Ausgleichsvorgang kann ein Schalter 36 betätigt werden.
Dieser Schalter kann manuell oder automatisch durch ein
Ablaufprogramm oder auch durch eine bestimmte
Steuerbewegung des Tastfingers 22 betätigt werden.
In Fig. 7 ist eine Abtastvorrichtung zur Abtastung der
Abmessungen des Ausgleichsgewichts 21 in Auszugsrichtung
oder in Bewegungsrichtung des Tastfingers 22 (Doppelpfeil)
30) dargestellt. Das Ausgleichsgewicht ist zwischen die
Abtastspitze 23 und den Halter 24 durch die Kraft der Feder
37 eingeklemmt. Am Halter 24, der am Tastfinger 22 in
dessen axialer Richtung verschiebbar ist, ist ein
Befestigungsstift 42 befestigt. Am Befestigungsstift 42 ist
eine Schnur 41 oder ein Zugdraht befestigt, der mit einem
Potentiometer zur Ermittlung der Auszugs- oder Weglänge in
der Positionserkennungseinrichtung 25 verbunden ist. Wenn
sich die axialen Abmessungen des Ausgleichsgewichts 21
ändern, verschiebt sich auch der Schwerpunkt S
entsprechend. Dies kann durch die dargestellte
Abtastvorrichtung mitberücksichtigt werden. Dabei beträgt
die jeweilige Schwerpunktverschiebung die Hälfte der
jeweiligen Abmessungsänderung zwischen dem Halter 24 und
der Abtastspitze 23. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Befestigungsstift 42 starr mit dem Halter 24
verbunden. Es ist jedoch auch möglich, den
Befestigungsstift 42 als Hebel auszubilden, der in
Abhängigkeit von der Abmessung des Ausgleichsgewichts
entsprechend verschwenkt wird. Diese Schwenkbewegung wird
dann ebenfalls auf die Schnur 41 übertragen. Dabei kann das
Übersetzungsverhältnis so gewählt werden, daß die oben
angesprochene Schwerpunktverschiebung, welche der Hälfte
der jeweiligen Abmessungsänderung in axialer Richtung
entspricht, in mechanischer Weise berücksichtigt ist. Beim
starren Stift kann dies durch einen entsprechenden
Rechenvorgang in der Auswerteelektronik oder in der
Positionserkennungseinrichtung 25 berücksichtigt werden.
Claims (26)
1. Vorrichtung zum Unwuchtausgleich an einem Kraftfahrzeugrad mit Hilfe von we
nigstens einem Ausgleichsgewicht, insbesondere Klebegewicht, das in bestimm
ten, durch eine Meßelektronik mit einer Anzeigeeinrichtung während eines Un
wuchtmeßvorganges ermittelten Positionen an der Felge des Kraftfahrzeuges
befestigt wird, wobei für den Unwuchtausgleichsvorgang zur positionsgerechten
Anordnung des jeweiligen Ausgleichsgewichtes an der Felge eine mit der Meß
elektronik gekoppelte Abtastvorrichtung mit einer Positionserkennungseinrichtung
vorgesehen ist, mit der zur Auswertung der beim Unwuchtmeßvorgang erhalte
nen Meßwerte mindestens eine Radabmessung für eine Einspeicherung in einen
Speicher der Meßelektronik abtastbar ist, wobei mit der Abtastvorrichtung zur
Meßwerteauswertung die jeweilige Ausgleichsebene, in welcher das Ausgleichs
gewicht für den Unwuchtausgleich eingesetzt wird, abgetastet und die entspre
chende Ausgleichsebenenposition in die Meßelektronik einspeicherbar ist, und
wobei die Abtastvorrichtung einen Meßtaster mit Tastfinger aufweist, der einen
Gelenkkopf, welcher an der in Längsrichtung festgelegten Haltestange um deren
Längsachse drehbar angeordnet ist, einen Meßtasthebel mit einem zwangsge
führten Tastkopf und eine am Gelenkkopf angeordnete Winkelmeßeinrichtung
aufweist, die den Schwenkwinkel des Meßtasthebels bezüglich des Gelenkkopfes
erfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß der Meßtasthebel (9) am Gelenkkopf (7) schwenkbar so gelagert ist, daß der am Tastkopf (10) angeordnete Tastfinger (11) bei einer Schwenkbewegung des Meßtasthebels (9) in paralleler Ausrichtung zur Hauptwelle (2) auf das abzu tastende Kraftfahrzeugrad zu und von ihm wegbewegbar ist; und
- - mit dem Speicher (26) und der Positionserkennungseinrichtung (25) ein Ver gleicher (27) verbunden ist, der an die Anzeigeeinrichtung (28) angeschlossen ist, wobei zum Wiederauffinden der jeweiligen Ausgleichsebene beim Anbringen des Ausgleichsgewichtes an der Felge die Abtastvorrichtung bewegbar und dabei der Abstand der Abtastvorrichtung von der jeweiligen Ausgleichsebene anzeigbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Erreichen der
jeweiligen Ausgleichsebene die Meßelektronik ein Signal erzeugt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der
Meßelektronik verbundene Anzeigeeinrichtung für eine Darstellung des Felgen
querschnittes mit den jeweils möglichen Ausgleichsebenen vorgesehen ist, wobei
eine jeweilige für eine ausgewählte Ausgleichsart bestimmte Ausgleichsebene
durch ein Signal während des Abtastvorganges anzeigbar ist, die nach dem Ab
tasten der angezeigten Ausgleichsebene am zu messenden Kraftfahrzeugrad er
lischt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige der am
Kraftfahrzeugrad abzutastenden Ausgleichsebene dann erscheint, wenn die
Abtastvorrichtung aus ihrer Ruhelage bewegt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchfüh
rung eines dynamischen Unwuchtausgleichs die Anzeige der beiden abzutasten
den Ausgleichsebenen nacheinander erfolgt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abtastvorrichtung in ihrer jeweiligen Abtaststellung fixierbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrich
tung manuell fixierbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrich
tung durch die Meßelektronik gesteuert fixierbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei
fixierter Abtastvorrichtung das Kraftfahrzeugrad in die Ausgleichswinkellage
drehbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Umschaltmöglichkeit zwischen dem Abtastmodus und Wiederauffindemodus
vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
sowohl beim Abtastmodus als auch beim Wiederauffindemodus ein Ausgleichs
gewicht in die Abtastvorrichtung eingesetzt ist, wobei die beim Unwuchtausgleich
wirksame Schwerpunktlage des Ausgleichsgewichts beim Abtasten für die Ermitt
lung der Unwuchtausgleichswerte und beim Wiederauffinden der Ausgleichsebe
ne verwendet wird.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Drehachse (3) der Haltestange (5) und die Drehachse einer über ein
ausgespanntes Radklappbaren Radschutzhabe (4) übereinstimmen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Gelenkkopf (7) an der Haltestange (5) in Längsrichtung festgelegt ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Meßtaster (6) eine Rückstelleinrichtung zum Rückstellen des verschwenkten
Meßtasthebels (9) und/oder des verdrehten Gelenkkopfes (7) aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellein
richtung mindestens eine Feder zur Rücksteilkrafterzeugung enthält.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die Winkelmeßeinrichtung ein mit dem Meßtasthebel (9) gekoppeltes bogenför
miges Zahnsegment (14) zum Antreiben eines Zahnrades (17) eines Potentiome
ters (18) aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Winkelmeßeinrichtung ein Meßmittel zum Bestimmen der Verdrehung des
Gelenkkopfes (7) um die Drehachse (3) der Haltestange (5) aufweist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
am Meßtaster (6) durch eine Steuerung betriebene Antriebsmittel zum Verdrehen
des Gelenkkopfes (7) und zum Verschwenken des Meßtasthebels (9) vorgese
hen sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
der Tastfinger (11) eine Halterung für ein Ausgleichsgewicht aufweist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß
der Meßtaster (6) nahe dem Grundkörper (1) der Auswuchtmaschine zur Mes
sung der dem Grundkörper (1) zugewandten linken Seite einer aufgespannten
Felge oder auf der von dem Grundkörper (1) abgewandten rechten Seite einer
Felge zur Messung der gegenüberliegenden anderen Felgenseite angeordnet ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Meßta
ster (6) in linksseitiger und in rechtsseitiger Anordnung vorgesehen ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß
zur parallelen Ausrichtung mit der Hauptwelle (2) der Meßtasthebel (9) zwei pa
rallele Schwenkarme (8, 8a) aufweist, die in Parallelogrammanordnung am Ge
lenkkopf (7) und am Tastkopf (10) zur hauptwellenparallelen Führung des
Tastfingers (11) gelagert sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß
der Meßtasthebel (9) einen Bowdenzug (9a) zur hauptwellenparallen Führung
des Tastfingers (11) aufweist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß
der Meßtasthebel (9) ein Seil (19) und eine Feder (Druckfeder 19a) zur hauptwellenparalle
len Führung des Tastfingers (11) aufweist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß
der Meßtasthebel (9) eine Stößelstange (20) und eine Feder (Zugfeder 20a) zur hauptwel
lenparallelen Führung des Tastfingers (11) aufweist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß
die Haltestange (5) zur Aufnahme von Anschlußleitungen der Winkelmeßeinrich
tung hohl ausgebildet ist.
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