DE602004007094T2

DE602004007094T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Auswuchten eines Fahrzeugrades

Info

Publication number: DE602004007094T2
Application number: DE602004007094T
Authority: DE
Inventors: Francesco Braghiroli
Original assignee: Snap On Equipment SRL
Current assignee: Snap On Equipment SRL
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2004-01-26
Publication date: 2008-02-21
Also published as: DE602004007094T8; DE602004007094D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auswuchten eines Kraftfahrzeugrades nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 6.
US-A-5,915,274 beschreibt ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung, wobei die Konturmerkmale, welche relevant zur Fixierung der Gewichte sind, detektiert werden. Die detektierten Konturmerkmale werden mit gespeicherten Konturen oder Konturmerkmalen einer Mehrzahl von Felgentypen oder Radtypen vergleichen, bei denen entsprechende Ausgleichsebenen, welche für diese gespeicherten Felgentypen oder Radtypen geeignet sind, vorbestimmt sind. Für die Ausgleichsebene oder -ebenen, welche auf diese Weise bestimmt werden, werden die Winkelposition und -größe des Ausgleichsgewichtes oder der -gewichte in Abhängigkeit der bei einem Unwuchtmessvorgang erhaltenen Messwerte berechnet.
Aus U.S. Patent No. 6,535,281 B2 sind ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung bekannt, bei welchem das Kraftfahrzeugrad zur Erfassung geometrischer Raddaten mit einer optischen Abtasteinrichtung abgetastet wird. Bei der Berechnung der Winkellage und Größe der in den Ausgleichsebenen einzusetzenden Unwuchtausgleichsgewichte werden die erforderlichen geometrischen Raddaten ausgewertet.
Ferner ist aus U.S. Patent No 6,122,957 bekannt, beim Auswuchten eines Fahrzeugrades die Kontur der Felge durch Abtasten zu ermitteln und aus der Kontur optimale Ausgleichspositionen der Unwuchtausgleichsgewichte und aus den Messergebnissen des Unwuchtmessvorganges die Größe der Unwuchtausgleichsgewichte zu bestimmen.
Aus U.S. Patent No. 5,189,912 ist es bekannt, für standardisierte Kraftfahrzeugräder aus den abgetasteten Geometriedaten den Radtyp und die dazugehörigen axialen Positionen für das Anbringen von Unwuchtausgleichsgewichten zu bestimmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen für eine verbesserte Darstellung der Felgentypen oder Radtypen geeignete Positionen für die Befestigung der Ausgleichsgewichte bestimmt werden.
Diese Aufgabe wird für das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und für die Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 6 gelöst.
Relevante Konturmerkmale der Felge des Kraftfahrzeugrades sind insbesondere flache Oberflächenteile, zur Radachse parallel verlaufende Oberflächenteile der Felge, dem Scheibenrad oder den Speichen des Kraftfahrzeugrades benachbarte Teile der Felgenoberfläche und Felgenhörner. Diese Oberflächenteile der Felge sind zum Befestigen von Unwuchtausgleichsgewichten geeignet. Innerhalb dieser Oberflächenteile liegt die wenigstens eine Ausgleichsebene, wobei bei einem dynamischen Unwuchtausgleich zwei Ausgleichsebenen in diesen Oberflächenteilen bestimmt werden. Für einen statischen Unwuchtausgleich genügt die Bestimmung einer Ausgleichsebene. Klebegewichte können in den flachen Oberflächenteilen, insbesondere parallel zur Radachse verlaufenden Oberflächenteilen befestigt werden. An den Felgenhörnern können Klammergewichte befestigt werden.
Insbesondere im Hinblick auf die Bestimmung des Felgentyps oder Radtyps können auch Konturmerkmale, welche zur Befestigung von Unwuchtausgleichsgewichten nicht geeignet sind, ermittelt werden. Derartige Konturmerkmale sind Stufen in der Felgenoberfläche oder Oberflächenteile, welche schräg oder annähernd vertikal zur Radachse verlaufen.
Bei der Bestimmung der Konturmerkmale werden durch die Abtasteinrichtung die Abstände der jeweiligen Konturmerkmale von einer Bezugsebene oder einem Bezugspunkt an der Auswuchtmaschine bestimmt.
Bei der Bestimmung des Felgentyps oder des Radtyps können weitere Parameter, beispielsweise das Felgenmaterial (Stahl oder Aluminium), die Felgenbreite, der Felgendurchmesser und der Raddurchmesser von der Abtasteinrichtung erfasst werden. Vorzugsweise kommt eine optische Abtasteinrichtung zur Anwendung, wie sie beispielsweise aus U.S. Patent No. 6,535,281 B2 bekannt ist. Vorzugsweise können drei optische Abtasteinrichtungen zum Einsatz kommen, wobei jeweils eine Abtasteinrichtung zur Abtastung der Radinnenseite und der Radaußenseite sowie eine Abtasteinrichtung zum Abtasten der Radlauffläche vorgesehen sind. Vorzugsweise wird zur Abtastung ein Laserstrahl verwendet.
Der optische Abtaststrahl kann ferner zur Markierung der Ausgleichsposition dienen, wenn das auszuwuchtende Rad in die entsprechende Winkellage gebracht ist, wie es beispiels weise aus U.S. Patent No. 6,244,108 B1 bekannt ist. Dabei kann eine Änderung der axialen Position einer oder beider Ausgleichsebenen durchgeführt werden, indem der optische Abtaststrahl verschoben oder verschwenkt wird. Der Auftreffpunkt des optischen Abtaststrahles liegt dann in der korrigierten Ausgleichsebene. Diese Änderung kann von der Bedienungsperson durchgeführt werden. Die Auswerteeinrichtung der Auswuchtmaschine berechnet dann für diese neue Ausgleichsebene die Winkellage und Größe des Ausgleichsgewichts neu. Auf diese Weise lässt sich eine optimale Positionierung des Unwuchtausgleichsgewichts an der Felgenoberfläche erreichen.
Die Daten der erfassten Konturmerkmale oder der Kontur der Feige werden mit den Geometriedaten der axialen Position der wenigstens einen zugehörigen Ausgleichsebene gespeichert. Wenn beispielsweise ein Satz von vier Fahrzeugrädern eines Kraftfahrzeugs auszuwuchten ist, können die gespeicherten Daten für die nachfolgenden Auswuchtvorgänge an den Kraftfahrzeugrädern dieses Satzes verwendet werden. Ferner können die gespeicherten Daten zur verbesserten Darstellung der Felgentypen bzw. Radtypen verwendet werden. Dies entspricht einem Lernprozess der Speicher- und Rechnereinrichtung in der Auswerteeinrichtung. Die so gespeicherten Daten können zum Auswuchten weiterer Fahrzeugräder vom gleichen oder ähnlichen Typ verwendet werden. Insbesondere bei Leichtmetallrädern, wie Aluminiumräder mit einer großen Typenvielfalt ist dieser Lernprozess von Vorteil.
Anhand der Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt
1 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
2 schematisch verschiedene Befestigungspositionen für unterschiedliche Feigentypen oder Radtypen.
Die 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Fahrzeugrad 1, welches in herkömmlicher Weise ein Scheibenrad 5 und eine am Umfang des Scheibenrades 5 befestigte Felge 4 aufweist. An der Felge 4 ist ein Luftreifen 10 gelagert. Reifenwülste sind in bekannter Weise an Felgenhörner 6 der Felge 4 abgestützt.
Das Fahrzeugrad 1, insbesondere Kraftfahrzeugrad ist in bekannter Weise an einer Messwelle 2 einer nicht näher dargestellten Radauswuchtmaschine befestigt und um eine durch die Messwelle 2 definierte Drehachse, welche bei zentrierter Aufspannung mit einer Radachse 3 zusammenfällt, drehbar gelagert. Auf diese Weise wird an der Radauswuchtmaschine eine ortsfeste Anordnung der Radachse 3 gewährleistet.
Mit einer oder mehreren Abtasteinrichtungen 18 können die Abmessungen und Positionen von Bestandteilen des Fahrzeugrades 1 gemessen und rechnergestützt ermittelt werden. Jede Abtasteinrichtung beinhaltet eine Lichtquelle 16, welche vorzugsweise als Laser ausgebildet ist. Ferner beinhaltet jede Abtasteinrichtung 18 einen Empfänger 12, welcher als positionssensitives Empfangselement vorzugsweise einen CCD-Sensor aufweist. Die Lichtquelle 16 und der Empfänger 12 sind an einem Träger 14 befestigt. Der Träger 14 ist um eine Schwenkachse 7 schwenkbar gelagert. Ferner kann der Träger 14 linear (Doppelpfeil 19) oder auf einer vorgegebenen Führungsbahn gegenüber der Messwelle 2 und einer Befestigungsposition 20 des Fahrzeugrades 1 an der Messwelle 2 beweglich gelagert sein. Die Schwenkbewegung und die gegebenenfalls zusätzliche lineare oder geführte Bewegung kann mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Antriebs, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Schrittmotore bewirkt werden. Am Träger 14 ist ferner eine Empfängeroptik 13 vorgesehen. Die Empfängeroptik 13 und der CCD-Sensor 11 sind Bestandteile des Empfängers 12.
Die Lichtquelle 16 sendet einen Lichtstrahl auf die Oberfläche des Fahrzeugrades 1 aus. Von dort wird das Licht in einem zugeordneten reflektierten Strahl reflektiert und gelangt durch die fokussierende Empfängeroptik 13 auf die Sensorelemente des CCD-Sensors 11. Der CCD-Sensor 11 kann mehrere lokale Maxima einer Beleuchtungsstärkefunktion getrennt voneinander erfassen. Die Richtung des reflektierten Strahls hängt von der Entfernung der auf dem Fahrzeugrad 1 abgetasteten Stelle zur Lichtquelle 16 ab. In Abhängigkeit von diesem Abstand wird der reflektierte Strahl über die Empfängeroptik 13 auf eine bestimmte Stelle des CCD-Sensors 11 gerichtet und dann in ein positionsempfindliches oder positionsabhängiges Signal gewandelt. Dieses wird an eine Messelektronik 8 weitergeleitet, welche ferner mit einem Positionsgeber 15 verbunden ist. Der Positionsgeber 15 liefert an die Messelektronik 8 Positionssignale, welche den jeweiligen Positionen der Lichtquelle 16 und des CCD-Sensors 11 proportional sind. Die Lichtquelle 16 und der Empfänger 12 sind synchron miteinander bewegbar, da sie am gemeinsamen Träger 14 befestigt sind. Die Positionssignale sind bezogen auf eine an der nicht näher dargestellten Maschine vorhandene Referenzposition und damit bezogen auf die ortsfest an der Maschine gelagerte Messwelle 2 und die axiale Befestigungsposition 21, an welcher das Fahrzeugrad 1 an der Messwelle 2 befestigt ist.
Die Messelektronik 8 erzeugt Messsignale, welche den Positionen der Oberflächenstellen des Kraftfahrzeugrades 1 entsprechen, die von den von der Lichtquelle 16 ausgesendeten Lichtstrahlen abgetastet werden.
Mit Hilfe von drei Abtasteinrichtungen 18, welche der Innenseite des Kraftfahrzeugrades (linke Abtasteinrichtung 18 in der Figur) und der Außenseite des Fahrzeugrades 1 (rechte Abtasteinrichtung 18 in der Figur) sowie der Lauffläche des Rades zugeordnet sind, können alle Oberflächenpunkte des Fahrzeugrades 1 und insbesondere alle Oberflächenpunkte auf dem Scheibenrad 5 und der Felge 4 erfasst werden.
Geeignete Abtasteinrichtungen 18 sind aus EP 1,174,698 A2 (= U.S. Patent No. 6,535,281 ) bekannt. Es ist jedoch auch möglich, nur eine Abtasteinrichtung 18 zu verwenden, welche auf einem vorbestimmten Führungsweg sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite des Fahrzeugrades 1 in entsprechende Messpositionen gebracht werden kann.
Zur Erfassung aller Oberflächenpunkte des Fahrzeugrades 1 kann dieses drehbar um die Radachse 3 mit der Messwelle 2 gelagert sein. Die Messelektronik 8, welche die entsprechenden Messsignale liefert, kann Bestandteil der jeweiligen Abtasteinrichtung 18 sein. Es ist jedoch auch möglich, die Messelektronik 8 in eine einen Rechner 24 aufweisende Auswerteeinrichtung 9 zu integrieren. Aufgrund der beschriebenen Messanordnung können rechnergestützt durch die Auswerteeinrichtung 9 Abmessungen und Positionen von Bestandteilen des Fahrzeugrades 1 sowie Eigenschaften dieser Bestandteile bestimmt und ausgewertet werden.
Mit Hilfe der beschriebenen Messanordnung können der Auswerteeinrichtung 9 Positionsdaten von an der Oberfläche der Felge 4 abgetasteten Stellen übermittelt werden, aus denen das Profil an der Felgenoberfläche bestimmt werden kann. Aus dem Profil der Felge ergeben sich die Stellen, an denen beim Auswuchten des Fahrzeugrades 1 Ausgleichsgewichte, beispielsweise Klebegewichte anzuordnen sind. Hierbei wird vorzugsweise an der Radinnenseite die Felgenoberfläche von der Abtasteinrichtung 18 abgetastet, wie dies durch die in der Figur dargestellte linke Abtasteinrichtung 18 schematisch dargestellt ist. In gleicher Weise kann auch an der Radaußenseite die Felgenkontur abgetastet werden.
Ferner können die Formen der Felgenhörner 6 abgetastet werden. Hierzu wird die jeweilige Abtasteinrichtung 18 entsprechend positioniert und der von der Lichtquelle ausgesendete Lichtstrahl aus unterschiedlichen Richtungen auf das jeweilige Felgenhorn gerichtet. Durch Verschwenken und gegebenenfalls geradliniges oder sonst wie geführtes Bewegen der Abtasteinrichtung 18 kann dann das Profil oder die Form des Felgenhornes erfasst werden. Aus der Form des Felgenhornes ergibt sich ferner ein Hinweis auf den Fahrzeughersteller. Die Serviceperson kann dann aus der entsprechenden Datenbank Hinweise für die Wahl der zu verwendenden Unwuchtausgleichsgewichte entnehmen.
Ferner kann die Dicke des Scheibenrades 5 gemessen werden. Hierzu wird die Oberfläche des Scheibenrades 5 an der Außenseite und an jeweiligen vorzugsweise gegenüberliegenden Stellen der Innenseite abgetastet, wie es durch die strichlierten Darstellungen der ausgesendeten und zugehörigen reflektierten Strahlen in der Figur schematisch gezeigt ist. Aus den beiden Informationen der Positionen der an der Außen- und Innenseite des Fahrzeugrades 1 angetasteten einander gegenüberliegenden Oberflächenstellen kann in der Auswerteeinrichtung 9 die Dicke des Scheibenrades 5 erfasst werden.
Aus den gemessenen geometrischen Daten für das Scheibenrad 5 und für die Felge 6 sowie aus der ermittelten Form der Felgenhörner 6 kann der Radtyp bestimmt werden. Man erhält beispielsweise eine Information, ob es sich um ein Scheibenrad und eine Felge aus Stahl oder aus Leichtmetall, z.B. Aluminium handelt.
Die Erfassung der Drehwinkelpositionen des Fahrzeugrades 1 erfolgt in Zusammenwirkung mit Drehwinkelsignalen, die von einem mit der Messwelle 2 gekoppelten Drehwinkelgeber 17 an die Auswerteeinrichtung 9 geliefert werden. Es ist bekannt, in einer Radauswuchtmaschine einen derartigen Drehwinkelgeber mit der Messwelle 2 zu verbinden.
Vorzugsweise ist die Abtasteinrichtung 18, welche zur Abtastung der Innenseite des Fahrzeugrades dient, schwenkbar am Maschinenrahmen der nicht näher dargestellten Auswuchtmaschine gelagert, wie dies beispielsweise aus EP 1 174 698 A2 (= U.S. Patent No. 6,535,281 ) bekannt ist. Die die Außenseite des Fahrzeugrades 1 abtastende Abtasteinrichtung 18 (rechte Abtasteinrichtung 18 in der Figur) kann an einem schwenkbaren Rahmen, insbesondere an einer nicht näher dargestellten Radschutzhaube, welche in bekannter Weise bei einer Radauswuchtmaschine vorgesehen ist, vorgesehen sein. Vorzugsweise ist diese Abtasteinrichtung 18 schwenkbar gelagert. Sie kann zusätzlich an dem schwenkbaren Rahmen bzw. der Radabdeckhaube noch linear (Doppelpfeilrichtung 19) verschiebbar gelagert sein.
Die abgetasteten Geometriedaten, welche die Gesamtkontur oder relevante Konturmerkmale der Felge erfassen, werden einem Komparator 23 in der Auswerteeinrichtung 9 zugeleitet. Die Auswerteeinrichtung 9 enthält ferner einen Speicher 22, in welchem Konturmerkmale oder Konturen unterschiedlicher Felgentypen oder Radtypen gespeichert sind. Diesen gespeicherten Konturmerkmalen oder Konturen sind axiale Positionen oder Positionsbereiche zugehöriger Ausgleichsebenen zugeordnet und können ebenfalls im Speicher 22 enthalten sein.
In der 2 sind drei unterschiedliche Felgentypen und die Verschiedenen zugeordneten Ausgleichsebenen 25, 26 dargestellt. Der Einfachheit halber sind die Felgen schematisch mit gleicher Profildarstellung gezeigt. Beim oben in der 2 dargestellten Felgentyp handelt es sich beispielsweise um eine Stahlfelge oder auch um ein Leichtmetallrad, bei dem die Felgenhörner 6 so ausgestaltet sein, dass Klammergewichte 27, 28 an den Felgenhörnern befestigt werden können.
Bei dem in der Mitte und unten dargestellten Rad handelt es sich um Leichtmetallfelgen, insbesondere Aluminiumfelgen. Diese Felgentypen weisen um die Radachse angeordnete Oberflächenbereiche auf, in denen Klebegewichte 29, 30 in Ausgleichsebenen 25, 26 angeordnet werden können. Die Ausgleichsebenen 25, 26 sind für diese Felgentypen ebenfalls im Speicher 22 gespeichert. Die Oberflächenbereiche, in denen die Klebegewichte 29, 30 befestigt werden können, liegen etwa parallel zur Radachse 3 oder sind nur geringfügig gegenüber der Radachse 3 geneigt. Ferner sind Oberflächenbereiche, in denen die Ausgleichsebenen 26 liegen, außen oder innen unmittelbar benachbart zum Scheibenrad 5 oder den dort vorgesehenen Speichen vorhanden. Für den Vergleich werden zumindest die relevanten Konturmerkmale, d.h. die Oberflächenteile der Felge, in denen die Unwuchtausgleichsgewichte angeordnet werden können, im Speicher 22 erfasst und mit den entsprechenden relevanten Konturmerkmalen des auszuwuchtenden Fahrzeugrades verglichen. Durch die innenliegende (linke) Abtasteinrichtung 18 und die außen liegende (rechte) Abtasteinrichtung 18 können als weitere Parameter zur Bestimmung des Felgentyps oder Radtyps die Dicke des Felgenmaterials, der Felgenbreite, der Felgendurchmesser und der Raddurchmesser bestimmt werden. Zugeordnet zu den Felgentypen oder Radtypen im Speicher können auch diese Parameter gespeichert sein.
Der Vergleich der Konturen oder der relevanten Konturmerkmalen erfolgt im Komparator 23, beispielsweise auf der Basis von Pattern Matching Technik.
Beispielsweise kann für die beste Musteranpassung das Muster ausgewählt werden, welches eine gewichtete Summe der Abstände jedes Merkmals im vorhandenen Muster mit dem korrespondierenden Merkmal im vorher erstellten und gespeicherten Muster minimiert. Der Abstand oder die metrische Funktion, welche verwendet wird, kann der Euklidsche Abstand, der absolute Unterschiedsabstand, der maximale Abstand und dergleichen sein. Andere Pattern Matching Techniken sind aus der Literatur bekannt.
Der Anpassvorgang kann wiederholt durchgeführt werden. Beispielsweise können zunächst nur die Felgenkonturen verglichen werden und eine Untergruppe von Kandidaten der best angepassten, gespeicherten Muster kann ausgewählt werden. Die Untergruppe wird erneut mit typischen Felgenparametern verglichen, um schließlich die beste Anpassung zu erreichen.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, zunächst einen Teil der Felgenkontur (beispielsweise das Felgenhorn) zu vergleichen und eine Untergruppe von Kandidaten der best angepassten gespeicherten Muster auf dieser Basis auszuwählen. Es werden dann andere Teile nur für die Muster in der Untergruppe miteinander verglichen, um die beste Anpassung zu erhalten. Hierdurch lässt sich Zeit bei der Durchführung des Musteranpassverfahrens einsparen.
Auf diese Weise werden zwei Ausgleichsebenen bestimmt, in denen die Ausgleichsgewichte zu befestigen sind. Aufgrund der von Kraftmessgebern 21 während eines Unwuchtmessvorgangs gemessenen Kräften und zugeordneten Drehwinkellagen, welche mit dem Drehwinkelgeber 17 bestimmt werden, erfolgt im Rechner 24 der Auswerteeinrichtung 9 die Berechnung der Winkellagen und Größen der Ausgleichsgewichte. Der Rechner 24 ist hierzu an die Vergleichseinrichtung 23, den Drehwinkelgeber 17 und die Kraftmessgeber 21 angeschlossen.
Insbesondere bei Felgentypen, bei denen Klebegewichte verwendet werden (mittlere und untere Felge in der 2) kann mit Hilfe des Lichtstrahls, insbesondere Laserstrahls, welcher von der Lichtquelle 16 der inneren oder der äußeren Abtasteinrichtung 18 ausgesendet wird, der Befestigungsort des Ausgleichsgewichts auf der Felgeoberflächen bezeichnet werden, wenn das Kraftfahrzeugrad 1 in die entsprechende Ausgleichsdrehwinkelposition gebracht ist. Diese Markierung kann beispielsweise so erfolgen, wie es aus U.S. Patent No. 6,244,108 B1 bekannt ist.
Ferner besteht die Möglichkeit, die axiale Position der jeweiligen Ausgleichsebene 25 oder 26 durch die Serviceperson zu ändern. Hierdurch wird der Auftreffpunkt des auf die Felgenoberfläche gerichteten Lichtstrahls in die gewünschte Position verschoben und dem Rechner 24 diese Positionsänderung mitgeteilt. Der Rechner ermittelt dann für die geänderte Ausgleichsebene die zugehörige Winkellage und Größe des Ausgleichsgewichts, insbesondere Klebegewichts 29 oder 30.
Diese geänderte axiale Position der Ausgleichsebene und die dazugehörigen Geometriedaten der Felge 4 und gegebenenfalls die zusätzlichen Parameter des Fahrzeugrades 1 werden in den Speicher 22 eingegeben und gespeichert. Falls in der Folge Räder vom gleichen Typ ausgewuchtet werden, beispielsweise ein Rädersatz für ein Kraftfahrzeug, können die gespeicherten Daten zur Festlegung der Ausgleichsebenen verwendet werden. Außerdem können diese Daten in Verbindung mit einem Lernprozess abgespeichert werden, wodurch eine Verfeinerung und differenzierte Aufteilung der verschiedenen Felgentypen und Radtypen, deren Geometriedaten im Speicher 22 gespeichert sind, mit zugeordneten Ausgleichsebenen erreicht werden. Die Funktionen des Speichers, des Komparators und des Rechners können auch in einer Rechnereinheit der Auswerteeinrichtung 9 integriert sein.

1: Fahrzeugrad
2: Messwelle
3: Radachse
4: Felge
5: Scheibenrad
6: Felgenhorn
7: Schwenkachse
8: Messelektronik
9: Auswerteeinrichtung
10: Luftreifen
11: CCD-Sensor
12: Empfänger
13: Empfängeroptik
14: Träger
15: Positionsgeber
16: Lichtquelle
17: Drehwinkelgeber
18: Abtasteinrichtung
19: lineare Führungsrichtung
20: axiale Befestigungsstelle
21: Kraftmessgeber
22: Speicher
23: Komparator
24: Rechner
25, 26: Ausgleichsebenen
27, 28: Klammergewichte
29, 30: Klebegewichte

Claims

Verfahren zum Auswuchten eines Kraftfahrzeugrades, bei dem nach einem Unwuchtmessvorgang in wenigstens einer zugeordneten Ausgleichsebene wenigstens ein Ausgleichsgewicht in einer bestimmten Winkellage an der Felge des Kraftfahrzeugrades befestigt wird, wobei zur Bestimmung der wenigstens einen Ausgleichsebene und der Größe und Winkellage des Unwuchtausgleichsgewichts folgende Schritte durchgeführt werden: – von der Felgenoberfläche des auszuwuchtenden Kraftfahrzeugrades, an welcher das wenigstens eine Unwuchtausgleichsgewichts zu befestigen ist, werden zumindest die für die Gewichtebefestigung relevanten Konturmerkmale erfasst; – die erfassten Konturmerkmale werden mit gespeicherten Konturen oder Konturmerkmalen der für den Unwuchtausgleich vorgesehenen Felgenoberflächen von mehreren Felgentypen oder Radtypen, bei denen zumindest jeweils eine Ausgleichsebene vorgegeben ist, verglichen; – aus dem Vergleich wird die wenigstens eine Ausgleichsebene des Felgentyps oder Radtyps bestimmt, welcher die jeweils beste Übereinstimmung mit der erfassten Kontur oder den erfassten Konturmerkmalen der Felgenoberfläche des auszuwuchtenden Kraftfahrzeugrades aufweist; – die Winkellage und Größe des wenigstens einen Unwuchtausgleichsgewichts für die bestimmte Ausgleichsebene werden unter Auswertung der beim Unwuchtmessvorgang erhaltenen Messwerte berechnet, dadurch gekennzeichnet – dass zur Änderung der axialen Position wenigstens einer Ausgleichsebene ein optischer Abtaststrahl der Abtasteinrichtung zur Markierung der geänderten axialen Position auf die Felgenoberfläche gerichtet wird, wobei diese Positionsänderung bei der Berechnung der Winkellage und der Größe des wenigstens einen in der geänderten Ausgleichsebene einzusetzenden Unwuchtausgleichsgewichtes berücksichtigt wird; und – dass die Daten der geänderten axialen Position der wenigstens einen Ausgleichsebene und die zugeordneten Daten bezüglich der erfassten Konturmerk male und/oder der Kontur der für den Unwuchtausgleich vorgesehenen Felgenoberfläche des Kraftfahrzeugrades gespeichert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als relevante Konturmerkmale wenigstens eines der folgenden Merkmale erfasst wird: Felgenhörner, flacher Oberflächenteil der Felge, zur Radachse parallel verlaufende Felgenoberfläche, dem Scheibenrad oder den Radspeichen benachbarte Felgenoberfläche.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung des Felgentyps oder des Radtyps ferner wenigstens einer der folgenden Parameter erfasst wird: Felgenmaterial, Felgenbreite, Felgendurchmesser, Raddurchmesser.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Felgenkontur mittels einer optischen Abtastmessung schrittweise abgetastet und aus den Messwerten die Felgenkontur bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gespeicherten Daten zum Auswuchten weiterer Fahrzeugräder vom gleichen oder ähnlichen Typ verwendet werden.
Vorrichtung zum Auswuchten eines Kraftfahrzeugrades enthaltend: – eine Messwelle (2), auf welcher ein auszuwuchtendes Kraftfahrzeugrad (1) konzentrisch befestigt wird; – eine Messeinrichtung (17, 21), mit welcher aus einer Unwucht des Fahrzeugrades resultierende Kräfte gemessen werden; – eine optische Abtasteinrichtung (18), mit welcher geometrische Daten des Fahrzeugrades abgetastet werden; und – einer an die Abtasteinrichtung (18) und die Messeinrichtung (17, 21) angeschlossenen Auswerteeinrichtung (9), wobei – die Auswerteeinrichtung enthält: – einen Speicher (22), in welchem Konturmerkmale oder Konturen unterschiedlicher Felgentypen oder Radtypen und axiale Positionen oder Positionsbereiche zugehöriger Ausgleichsebenen (25, 26) gespeichert sind; – einen Komparator (23), welcher die von der Abtasteinrichtung (18) erfassten geometrischen Daten von Konturmerkmalen oder der Kontur der Felge oder des Fahrzeugrades mit den gespeicherten Konturmerkmalen oder Konturen vergleicht und die axiale Position wenigstens einer Ausgleichsebene des zugehöri gen Felgentyps oder Radtyps, der die größte Übereinstimmung bei den gespeicherten Konturmerkmalen oder der Kontur aufweist, ermittelt; und – eine an den Komparator (23) und die Messeinrichtung (17, 21) angeschlossene Rechnereinrichtung (24), welche die Winkellage und die Größe wenigstens eines Unwuchtausgleichsgewichts in der ermittelten Ausgleichsebene berechnet, dadurch gekennzeichnet – dass die optische Abtasteinrichtung (18) ausgebildet ist zur Änderung der axialen Position wenigstens einer Ausgleichsebene, wobei ein optischer Abtaststrahl der Abtasteinrichtung zur Markierung der geänderten axialen Position auf die Felgenoberfläche gerichtet wird, – dass die Rechnereinrichtung (24) ausgebildet ist, diese Positionsänderung der wenigstens einen Ausgleichsebene bei der Berechnung der Winkellage und der Größe des wenigstens einen in der geänderten Ausgleichsebene einzusetzenden Unwuchtausgleichsgewichte zu berücksichtigen, und – dass der Speicher ausgebildet ist, die Daten der geänderten axialen Position der wenigstens einen Ausgleichsebene und der zugeordneten Daten bezüglich der erfassten Konturmerkmale und/oder der Kontur der für den Unwuchtausgleich vorgesehenen Felgenoberfläche des Kraftfahrzeugrades zu speichern.