FR2695996A1 - Procédé d'ajustement d'angles caractéristiques d'un véhicule. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé d'ajustement d'angles caractéristiques des roues d'un véhicule selon lequel on mesure les différences des angles de carrossage lorsque le véhicule est soulevé et sur le sol, on mesure les angles d'inclinaison d'axe de direction avec les roues dirigées à droite et à gauche, on calcule un angle modifié d'inclinaison d'axe de direction en fonction de la différence des angles de carrossage en position soulevée du véhicule et on ajuste les angles de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction à l'état baissé du véhicule

Description

La présente invention concerne un ensemble de mesure des angles caractéristiques des roues qui supportent un véhicule sur une surface de roulement, qui comprend un dispositif de commande du fonctionnement de l'ensemble destiné à transmettre des instructions de commande de l'ensemble et à recevoir des données d'angles caractéristiques, et des dispositifs de détection d'angle montés sur au moins deux roues de support du véhicule et destinés à donner des signaux de mesure représentatifs de l'angle des plans des roues et d'une direction de référence, les dispositifs de détection d'angle comprenant en outre un dispositif de détection de parallélisme destiné à assurer une détection pratiquement instantanée du signal de mesure d'angle, si bien que la fréquence de remise à jour de données est très élevée et la précision sur la détection de l'angle est très élevée.De plus, un dispositif de commande de capteur et d'interface est destiné à recevoir les signaux de mesure d'angle et des signaux externes de commande de l'ensemble et à former un courant bidirectionnel de données entre le dispositif de détection d'angle et le dispositif de commande du fonctionnement de l'ensemble. En outre, l'ensemble comprend un dispositif de commande et d'affichage graphique destiné à recevoir et à afficher les données mesurées d'angles caractéristiques.

Un ensemble de détection d'un signal de parallélisme est destiné à détecter le parallélisme d'une paire de roues supportant un véhicule destiné à se déplacer sur une surface de support, et dans l'ensemble, plusieurs faisceaux lumineux ayant une fréquence porteuse prédéterminée sont projetés à des moments successifs connus et avec des angles connus vers le plan de l'une des paires de roues, et un récepteur d'un faisceau lumineux est monté en position connue et sur le trajet de plusieurs trajets de faisceaux lumineux et forme un signal d'angle représentatif de la réception de certains des faisceaux lumineux.L'ensemble comprend un filtre passe-haut connecté afin qu'il reçoie le signal d'angle et ayant une bande passante nettement supérieure aux fréquences de bruit dues à la lumière ambiante et contenant la fréquence porteuse de manière qu'il donne un signal passe-haut correspondant au signal d'angle, et un dispositif détecteur du signal passe-haut et de mémorisation du signal représentatif de son amplitude.

En outre, un dispositif de commande destiné à recevoir et à effacer le signal mémorisé représentatif de l'amplitude avant la détection du faisceau lumineux suivant par le récepteur de faisceaux lumineux.

Un procédé est destiné à ajuster la direction de roulement d'une paire de roues d'un angle prédéterminé, dans lequel les roues sont raccordées par un essieu rigide supporté par deux ensembles à ressorts distants qui sont fixés à l'essieu par des articulations passant dans des trous d'une paire de chapes. Le procédé comprend la mesure de l'angle de direction de roulement des roues, le calcul d'un angle d'ajustement entre la direction mesurée de roulement des roues et la direction prédéterminée de roulement des roues, la mesure de la distance comprise entre les ensembles à ressorts qui sont espacés, et le calcul d'une dimension de l'allongement et d'une direction des trous dans la chape sous forme du produit de la distance par le sinus de l'angle d'ajustement.

Dans un autre aspect de l'invention, un procédé ajuste simultanément le carrossage et la chasse d'une roue sur un véhicule, à une valeur spécifiée, dans lequel la roue est supportée, afin qu'elle puisse pivoter sur le véhicule, par un organe ayant une configuration géométrique particulière et qui est fixé au châssis du véhicule en des points avant et arrière de fixation qui sont réglables, des instruments de mesure donnant des mesures de chasse et de carrossage de roue.Le procédé comprend les étapes d'ajustement initial de la position de l'un des points ajustables avant et arrière de fixation, de détection de l'effet de l'ajustement initial sur la mesure de carrossage et de chasse, de prévision de l'effet d'un ajustement supplémentaire à l'autre des points ajustables avant et arrière de fixation par utilisation de l'effet tiré de l'étape de détection, et de calcul des ajustements en chacun des points ajustables avant et arrière de fixation pour l'obtention de valeurs spécifiées de chasse et de carrossage de roue pour toute configuration géométrique particulière de l'organe qui supporte la roue afin qu'elle puisse pivoter.

L'invention concerne aussi un procédé d'ajustement des angles caractéristiques de deux roues à suspensions indépendantes disposées latéralement sur un véhicule, les roues ayant des instruments de mesure d'angles caractéristiques qui coopèrent avec elles pour la mesure d'angles caractéristiques de la paire de roues, les roues étant supportées par une structure de support et étant raccordées par un organe rigide placé entre elles.Le procédé comprend des étapes de mesure des caractéristiques de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction pour chacune des deux roues, de comparaison des angles caractéristiques mesurés pour chaque roue de la paire afin qu'un décalage latéral de l'organe rigide soit indiqué, et d'ajustement de la position latérale de l'organe rigide dans le sens qui déplace les mesures d'inclinaison d'axe de direction et de carrossage des deux roues vers les valeurs spécifiées lorsqu'il existe ane indication du décalage de l'organe rigide.

En outre, un procédé est destiné à l'ajustement de l'inclinaison d'axe de direction, de l'angle inclus et du carrossage d'une roue suspendue à un véhicule qui la supporte, le véhicule étant destiné à se déplacer sur une surface de support, pendant que la roue est soulevée audessus de la surface de support, des instruments de mesure d'angles caractéristiques étant couplés à la roue afin qu'ils donnent des signaux d'angles caractéristiques, les freins étant serrés et les instruments de mesure d'angles caractéristiques étant verrouillés afin qu'ils empêchent une rotation par rapport à la roue dans des parties connues de l'opération, le procédé comprenant des étapes de direction des roues droit devant, et de mémorisation du signal de mesure de carrossage lorsque le véhicule est en appui sur la surface de support.En outre, le procédé comprend des étapes de soulèvement du véhicule au-dessus de la surface de support, de mesure du signal de carrossage lorsque le véhicule est soulevé, de calcul de la différence entre les signaux de carrossage lorsque le véhicule est baissé et soulevé, de direction de la roue d'un angle connu vers la gauche, de mémorisation du signal de sortie de virage à gauche d'angle caractéristique d'inclinaison d'axe de direction, de direction de la roue d'un angle connu vers la droite, de mémorisation du signal de sortie de virage vers la droite d'angle caractéristique d'axe de direction, de calcul de l'angle d'inclinaison d'axe de direction d'après les signaux de virage à gauche et à droite, de calcul d'un signal modifié d'angle d'inclinaison d'axe de direction à l'aide de la différence entre les signaux de carrossage obtenus en position baissée en position levée, de mémorisation du signal modifié de sortie d'angle d'inclinaison d'axe de direction, et d'ajustement des signaux de sortie de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction à l'état soulevé à l'aide du signal modifié mémorisé de sortie d'inclinaison d'axe de direction et du signal mémorisé de sortie de mesure de carrossage obtenu lorsque la roue a été baissée.

Dans un autre aspect, l'invention concerne un affichage pour ensemble de mesure d'angles caractéristiques, destiné à indiquer les angles caractéristiques des roues d'un véhicule, et qui comprend un dispositif de commande graphique, et un dispositif destiné à donner un affichage variable de tous les angles, et relié au dispositif de commande graphique, si bien que toutes les variations d'angles relatives aux angles caractéristiques lors d'un réglage sont affichées.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est un diagramme synoptique d'un ensemble selon l'invention ;
la figure 1A est un autre diagramme synoptique représentant plus de détails que le diagramme de la figure 1
la figure 2 est une vue en perspective représentant les positions relatives de montage des clinomètres de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction
la figure 3 est un diagramme synoptique d'un circuit de mesure de parallélisme selon l'invention ;;
la figure 4 est un graphique illustrant la détection du signal produit par l'appareil de la figure 3
la figure 5 est une vue schématique en élévation frontale représentant un déplacement de berceau
la figure 6 est une vue en plan d'une paire de roues de support de véhicule reliées par un essieu rigide
la figure 6A est une vue en plan d'une chape à ressort
la figure 7 est un schéma d'un organe symétrique de support de roue
la figure 7A est un graphique correspondant à l'organe de support de la figure 7
la figure 8 est un schéma d'uI1 organe différent de support de roue
la figure 8A est un graphique correspondant à l'organe de support de la figure 8
la figure 9 est un schéma d'un autre organe de support de roue
la figure 9A est un graphique correspondant à l'organe de support de la figure 9
la figure 10 est un schéma d'un dispositif d'affichage de mesures des angles caractéristiques des roues
la figure 11 est un autre schéma d'un dispositif d'affichage de mesures des angles caractéristiques des roues
la figure 12 est un autre schéma d'un dispositif d'affichage de mesures des angles caractéristiques des roues ; et
la figure 13 est un autre schéma d'un dispositif d'affichage de mesures des angles caractéristiques des roues.

L'ensemble de mesure des angles caractéristiques des roues décrit dans le présent mémoire permet la mesure des angles caractéristiques des quatre roues utilisées pour le support d'un véhicule sur une surface. L'importance de l'obtention des angles caractéristiques convenables des roues est bien connue et on ne la décrit pas dans le présent mémoire. Un ensemble de mesure d'angles caractéristiques de roues qui peut avantageusement bénéficier des perfectionnements de la présente invention est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n" 4 761 749.Comme l'indique ce document, un ensemble de mesure des angles caractéristiques des roues permet l'alignement des roues d'un véhicule à quatre roues et comprend des têtes d'alignement destinées à être montées sur chacune des quatre roues afin que des données d'angles caractéristiques des roues puissent être obtenues entre la roue sur laquelle est montée la tête et une console de l'ensemble qui est destiné à recevoir et préparer les données et à mémoriser et/ou afficher les données, le cas échéant. Les capteurs de mesure des quantités relatives aux angles caractéristiques pour chaque tête montée sur une roue comportent des clinomètres 11 et 12 montés dans des plans orthogonaux 13 et 14 comme indiqué sur la figure 2.Le plan 13 est un plan vertical disposé latéralement par rapport aux roues supportant le véhicule et le plan 14 est un plan vertical disposé longitudinalement par rapport aux roues de support. La figure 2 représente ces relations, avec en outre la représentation d'un troisième plan orthogonal 16. Le plan 13 est connu sous le nom de plan de carrossage, d'inclinaison d'axe de direction et d'angle inclus, alors que le plan 14 est connu comme étant le plan de chasse, étant donné que les mesures précitées sont projetées dans ces plans. Le plan 16 est connu comme étant le plan de parallélisme dans lequel sont réalisées les mesures de parallélisme des quatre roues.

La figure 1 représente deux rectangles 17 et 18 qui désignent des têtes. Ces rectangles indiquent les têtes individuelles montées sur les roues et portant les instruments de mesure des angles caractéristiques, tels que le clinomètre 11 de carrossage et le clinomètre 12 d'inclinaison d'axe de direction. Les têtes montées sur les roues comportent aussi un appareil de mesure de parallélisme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n" 4 180 326. Sur la figure 1, les têtes 17 et 18 peuvent être connectées par des câbles 19 de connexion ou par transmission 21 de données infrarouges ou à hautes fréquences à une section 22 de commande d'interface de capteurs de l'ensemble de mesure représenté. Un clavier 23, un capteur 24 de commande du système optique et un hautparleur 26 sont aussi reliés à la section de commande d'interface.Une commande 27 de l'ensemble est aussi représentée. La commande 22 d'interface est l'intermédiaire entre les signaux numériques et analogiques d'entrée de l'ensemble, les dispositifs de communication séries de données et les signaux numériques ou de commande de sortie de l'ensemble, circulant entre la commande 27 de l'ensemble, et les éléments 17, 18, 23, 24 et 26. La commande 27 de l'ensemble comporte une mémoire à accès direct, une mémoire morte, un organe de commande de clavier, un microprocesseur et des interfaces logiques associées, dans une architecture d'ordinateur.

I1 faut noter qu'un ordinateur d'emploi universel, tel qu'incorporé dans la commande 27, n'est pas destiné à réaliser une acquisition et un traitement des données à grande vitesse. Une à quatre voies séries d'entrée de données sont courantes et permettent la lecture, la mémorisation et l'appel des données de manière multiplexée. Il s'agit d'un processus relativement lent. La commande 22 d'interface de capteurs reçoit les données des capteurs de l'ensemble et traite préalablement les données pour les présenter à un dispositif d'affichage de l'ensemble afin que l'affichage immédiat des données puisse être obtenu.

Ceci soulage la commande 27 de l'ensemble du difficile travail de conversion et de traitement des données brutes provenant des capteurs et lui laisse les tâches plus élaborées telles que le calcul des valeurs des angles caractéristiques, l'étalonnage, la mise en oeuvre d'un système expert, etc. Ainsi, la commande 22 d'interface remplit une fonction bien déterminée ayant des performances à grande vitesse entre la commande 27 et les capteurs associés de mesure d'angles et les commandes incorporées à l'ensemble.

Comme on peut le noter sur la figure 1A, la commande 22 d'interface contient une mémoire morte programmable et effaçable électriquement 80 (EEPROM) et une mémoire morte programmable 81 (PROM) destinées à être utilisées par l'ordinateur hôte uniquement. Une mémoire à accès direct 82 (RAM) à deux voies est utilise afin qu'elle permette la communication entre un microprocesseur 83 d'interface et la commande 27 de l'en Mmble. Le composant "Hitachi"
HD 6475328 donne une capacité au microprocesseur d'interface. La carte d'interface comprend, en plus de la mémoire à accès direct, une mémoire EEPROM 84 destinée à recevoir des programmes qui peuvent lui être téléchargés et des facteurs d'étalonnage, et une mémoire PROM 85 destinée à contenir le programme principal de commande.

Un émetteur-récepteur asynchrone universel (UART) octal 86 donne huit canaux de communication qui sont programmables. Ces canaux sont utilisés pour la communication avec des capteurs distants, par exemple ceux des têtes 17 et 18 ou tout appareillage périphérique associé à l'ensemble. Des données peuvent être transmises et reçues par ces canaux. Un convertisseur numérique-analogique 87 est raccordé à un amplificateur 88 d'audiofréquences par un organe 89 de réglage de volume numérique qui est un potentiomètre effaçable électriquement. Une large gamme de sons peut être produite par le microprocesseur 83 et, en outre, des signaux externes d'audiofréquences reçus peuvent être traités pour la transmission de signaux de sortie d'audiofréquences.

La commande 22 d'interface reçoit des signaux analogiques ou numériques de sortie des capteurs et transmet des signaux numériques de commande de sortie. Un logiciel peut être téléchargé par l'intermédiaire de la mémoire RAM 82 à deux voies vers la mémoire EEPROM 84 qui facilite les évolutions sur place sans changement des composants à circuit intégré de l'ensemble. Une section 90 de récepteur de commande à distance est utilisée pour la réception des signaux numériques de sortie du capteur optique 26 ou d'autres signaux numériques transmis à l'ensemble.

La figure 1 représente aussi une commande 28 de mémoire RAM à disque à haute densité (CD) qui est connectée à la commande 27. Cette commande 28 est connectée à une unité 29 de disque à haute densité qui assure la lecture mécanique du disque. Un signal de sortie d'audiofréquences d'un disque CD est transmis à la commande 22 d'interface de capteurs qui transmet les signaux d'audiofréquences aux haut-parleurs 26 en conséquence.

Une commande 31 d'affichage graphique vidéo TM (VGA) est connectée à la commande 27 et est dirigée par la commande de l'ensemble afin qu'elle donne des affichages sur un moniteur 32. Une commande 33 d'entrée-sortie, de disque dur et de disquette est aussi incorporée à la commande 27. La commande 33 assure le pilotage d'une unité 34 de disque dur et d'une unité 36 de disquette, donnant d'autres signaux à l'ensemble. La commande 34 commande aussi une imprimante 37 et une voie 38 de communications d'entrée-sortie.

Alors que les clinomètres 11 et 12 donnent une référence verticale pour certaines mesures d'angles caractéristiques, la mesure du parallélisme est réalisée dans le plan 16 de la figure 2 et on se réfère à la figure 3 des dessins pour la description des perfectionnements apportés à la mesure du parallélisme selon l'invention. Comme décrit dans les brevets précités, une structure est destinée à projeter plusieurs faisceaux lumineux ayant une fréquence porteuse prédéterminée à une série d'instants connus et avec une orientation angulaire connue par rapport au plan d'une roue sur laquelle un tel projecteur est monté. Un récepteur 39 d'un faisceau lumineux est représenté sur la figure 3 et il reçoit les faisceaux lumineux qui sont dans son champ de vision.La fréquence porteuse des faisceaux lumineux est d'environ 16 000 Hz et le faisceau reçu est identifié par son propre moment démission. En conséquence, l'angle du faisceau projeté provenant du plan de la roue sur laquelle est monté le projecteur est connu. En conséquence, l'angle du plan de la roue sur laquelle le projecteur est monté est connu par rapport à une direction de référence lorsque les signaux de faisceaux lumineux sont analysés pour la détermination de ceux qui tombent le plus directement parmi les différents faisceaux.

Le récepteur 39 reçoit trois à cinq faisceaux lumineux projetés à un moment quelconque. Comme l'indique la partie inférieure de la figure 4, le faisceau lumineux représenté par la fréquence porteuse à 16 000 Hz à partir du temps tl ne constitue pas le faisceau primaire ou incident le plus direct. Bien que le faisceau lumineux qui apparaît au temps t4 soit plus proche de l'incidence directe sur le récepteur 39, c'est le faisceau qui apparaît au temps t8 qui constitue le faisceau primaire parvenant sur le récepteur 39. Ceci apparaît sous forme de la plus grande amplitude du signal reçu qui est évidente sur les représentations des ondes sensiblement rectangulaires de la partie supérieure de la figure 4, du temps t9 au temps tl0, pour le signal V3.

Le signal reçu par le récepteur 39 et qui contient la porteuse à 16 000 Hz est connecté à un filtre passe-haut 41 qui supprime le bruit de la lumière à basse fréquence.

Le signal reçu, comprenant la fréquence de 16 000 Hz, est bien supérieur au coude de la réponse du filtre et bien à l'intérieur de la bande passante. Le signal filtré contenant le signal du faisceau reçu à 16 000 Hz est connecté à un amplificateur variable qui détermine le faisceau lumineux primaire ou qui parvient le plus directement. L'amplificateur variable comprend un potentiomètre 42 réglé électriquement dont l'entrée est commandée par un microprocesseur 43 du circuit de détection et de commande de signal de parallélisme. Le potentiomètre 42 est connecté à l'entrée d'un amplificateur 44 à bande large dont il règle le gain. Le gain est fixé pour le premier balayage des signaux créés par les faisceaux lumineux reçus. Chaque signal est numérisé et mémorisé, comme décrit dans la suite. Le signal mémorisé le plus élevé dans le premier balayage est sélectionné.Si le gain de l'amplificateur ne place pas le signal reçu le plus élevé dans la fenêtre d'environ 2 à 4,5 V, le microprocesseur calcule un nouveau gain de l'amplificateur et règle le potentiomètre 42 afin que le gain de l'amplificateur soit ajusté à une valeur telle que le plus grand signal amplifié de sortie est compris dans la fenêtre. Les signaux restants qui sont reçus sont alors amplifiés avec la nouvelle valeur fixe et donnent de plus faibles valeurs comme l'indique la partie inférieure de la figure 4, en fonction de l'angle d'incidence sur le capteur 39. Le potentiomètre 42 à commande électrique est du type X9CMME de Xicor, Milpitas,
Californie.Cette caractéristique permet au circuit de parallélisme de gérer la réception des faisceaux lumineux transversaux et suivant la voie en optimisant le gain pour chacune des mesures transversales et suivant la voie, permettant l'obtention des signaux de mesure qui peuvent être interprétés le plus facilement.

Un circuit détecteur 46 assure un redressement à une seule alternance du signal filtré et amplifié à 16 000 Hz provenant du récepteur 39 afin que seule la moitié du signal de la partie inférieure de la figure 4 reste. Le signal redressé est conservé dans un condensateur C de la figure 3 comme l'indiquent les amplitudes V1, V2, V3 et V4 sur la figure 4. On note que le filtre passe-haut 41 présente un signal amplifié au détecteur 46, ce signal étant échantillonné en amplitude par le condensateur C de maintien, en moins de trois cycles de la fréquence porteuse. La période d'un cycle est de 62,5 ps.Ainsi, l'amplitude maximale du signal résultant du signal du faisceau lumineux reçu est détectée au niveau du condensateur C en moins de 200 à 250 Ps. En conséquence, les signaux mémorisés V1, V2, V3 et V4 de la moitié supérieure de la figure 4 ressemblent presque à des ondes rectangulaires. L'onde pratiquement rectangulaire qui existe du temps t9 au temps tlO sur la figure 4 provient du faisceau lumineux qui tombe le plus directement sur le récepteur 39 et, en conséquence, avec les signaux provenant des faisceaux reçus à des moments voisins (signaux V1, V2, V4), elle est représentative de l'angle du plan de la roue sur laquelle est monté le projecteur lumineux par rapport à une direction prédéterminée de référence.

Le circuit de la figure 3 a un transistor Q connecté aux bornes du condensateur C d'accumulation de charge.

Lorsque le microprocesseur met le transistor à l'état conducteur, la charge est immédiatement dissipée par le condensateur. De cette manière, le condensateur peut conserver un nouveau signal créé par le faisceau lumineux reçu suivant.

On décrit maintenant le fonctionnement du circuit de la figure 3 en référence au schéma de la figure 4. Un premier faisceau lumineux est reçu par le récepteur 39 au temps tO (figure 4) et le transistor Q est mis à l'état non conducteur au temps tl par le microprocesseur 43. Le condensateur C est chargé par le signal à 16 000 Hz, à une amplitude V1 en trois cycles environ et une onde pratiquement rectangulaire commence au temps tl. La tension V1 est numérisée par un convertisseur analogique-numérique 47 et transférée au microprocesseur 43. Au temps t2, le transistor conduit sous la commande du microprocesseur 43, et l'onde rectangulaire V1 se termine (partie supérieure de la figure 4).Le premier faisceau lumineux est interrompu à peu près au temps t3 (partie inférieure de la figure 4). Au temps t4, le faisceau lumineux suivant est transmis et, au temps t5, le microprocesseur 43 place le transistor écrêteur Q à l'état non conducteur. Le signal résultant de la réception du faisceau lumineux suivant commence à être conservé sur le condensateur C au temps t6 et atteint la valeur maximale de l'amplitude V2 en quelques cycles de la fréquence porteuse et est conservé sur le condensateur C sous forme d'une onde pratiquement rectangulaire. Le signal
V2 est connecté au convertisseur 47 sous forme numérisée et il est transmis au microprocesseur 43 pour être mémorisé et utilisé en fonction du programme de l'ensemble de mesure des angles caractéristiques.Au temps t7, lorsque le microprocesseur 43 provoque la mise à l'état conducteur du transistor Q, le condensateur C est déchargé.

Le second faisceau lumineux reçu est interrompu peu après et le troisième faisceau lumineux qui peut être reçu est transmis au temps t8. Le transistor Q est écarté de l'état conducteur par le microprocesseur 43 et le condensateur C commence à se charger au temps t9. La tension V3 est obtenue de la même manière que les tensions V1 et V2.

L'amplitude échantillonnée de la tension est transmise au convertisseur 47 qui donne une valeur numérique au microprocesseur 43, correspondant à l'amplitude V3. Cette opération est réalisée pour chaque signal dû à la réception de l'un des faisceaux lumineux. En conséquence, les niveaux des signaux peuvent être remis à jour fréquemment par le microprocesseur qui augmente la probabilité d'une mesure précise par l'ensemble.

Le filtre passe-haut 41 améliore le temps de réponse du circuit de détection de parallélisme si bien qu'une mesure précise d'amplitude du signal produit par le faisceau reçu est détectée en moins de 250 ps. Auparavant, l'ensemble de détection de parallélisme contenait un filtre passe-bande et nécessitait environ 2 500 ps pour détecter le signal produit par un faisceau lumineux reçu. En conséquence, la fréquence de remise à jour des données était limitée. Il est maintenant possible de remettre à jour plus souvent les données de l'ensemble et en conséquence de réaliser une détection plus régulière et plus précise. Le signal plus régulier et plus net détecté permet une conversion sous forme d'un nombre à dix bits alors que, antérieurement, on obtenait un nombre à huit bits.Ceci donne une augmentation de la précision d'un facteur égal à 4 (de 256 à 1 024).

Il arrive parfois que la structure placée sur un véhicule entre deux roues à suspensions indépendantes puisse se décaler latéralement en provoquant un défaut d'alignement au niveau des roues. Il est utile de détecter le moment où un tel décalage s'est produit et de considérer la remise en position de l'organe décalé avant l'ajustement des angles de roues, si bien que les ajustemevlts sont fortement réduits et permettent plus facilement l'obtention des valeurs spécifiées des angles. Par exemple, comme l'indique la figure 5, une paire de roues avant 51 et 52 à suspens ions indépendantes sont représentées en trait interrompu comme étant fixées à des organes inférieurs 53 et 54 de support dépassant vers l'intérieur des roues. La fixation réelle est supprimée afin que la représentation reste claire.Un organe rigide est fixé entre les extrémités interne des organes inférieurs 53 et 54, sous forme d'un berceau 56 de support de moteur dans ce cas. Les organes inférieurs de support et le berceau sont représentés décalés vers la droite sur la figure 5 en trait interrompu, si bien que le carrossage de la roue gauche de la figure est positif et celui de la roue droite est négatif.

Comme représenté, l'inclinaison 57 d'axe de direction de la roue gauche sur la figure est négative et l'inclinaison 58 de la roue droite est positive. Le point supérieur de fixation qui détermine l'inclinaison de l'axe de direction de chaque côté du véhicule est stable et est fixé au châssis 59 du véhicule. On peut noter qu'il serait difficile d'aligner les roues dans cette condition pour obtenir les valeurs spécifiées du carrossage et de l'inclinaison d'axe de direction. La condition représentée sur la figure 5 se produit en général à la suite d'un choc subi par le véhicule et elle doit être corrigée avant l'essai d'ajustement des roues pour l'obtention de valeurs spécifiées des angles caractéristiques.Dans ce cas, des boulons ou organes convenables de fixation sont desserrés et un levier est utilisé pour le déplacement latéral du berceau 56 vers la gauche sur la figure 5 afin qu'il prenne sa position neutre normale représentée en trait plein. En conséquence, les roues 51 et 52 ont une position de carrossage neutre, et l'ajustement pour le carrossage spécifié est plus facile par rapport à cette position. En outre, les inclinaisons 57 et 58 correspondent à une position plus normale indiquée en trait plein à partir de laquelle des ajustements d'inclinaison d'axe de direction ou d'angle inclus peuvent être facilement réalisés. Si le carrossage est différent d'un côté à l'autre, si les lectures d'inclinaison d'axe de direction sont différentes d'un côté à l'autre du véhicule, et si les différences ont des signes opposés et à peu près la même amplitude, un décalage du berceau est indiqué, et il convient d'ajuster la position latérale du berceau avant d'essayer des ajustements supplémentaires des angles caractéristiques des roues. Ainsi, les valeurs de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction peuvent être inspectées pour une paire de roues quelconques à suspensions indépendantes, pour la détermination du fait qu'il convient d'ajuster la position latérale d'un organe rigide de raccordement placé entre les roues.

La figure 6 représente une paire de roues de support 61 et 62 de véhicule reliées par un essieu rigide 63. Cet essieu est suspendu au châssis par des ressorts 64 et 66 qui sont fixés au châssis à leurs deux extrémités. L'essieu 63 est fixé aux ressorts 64 et 68 par des chapes élastiques 67 qui entourent l'essieu rigide et sont fixées aux plaques 68 elles-mêmes fixées aux ressorts 64 et 66. L'axe géométrique central 65 du véhicule est défini par l'axe passant par les points médians d'une paire de roues avant et d'une paire de roues arrière. Si les plans des roues 61 et 62 ne sont pas parallèles à l'axe central 65, l'ensemble de l'essieu 63 et les roues doivent être déplacés de l'angle a, comme indiqué sur la figure 6.

Pour qu'un mécanicien puisse décaler l'essieu sans répéter plusieurs opérations, l'ensemble peut prévoir l'amplitude d'ajustement nécessaire des chapes. De cette manière, le mécanicien peut allonger les trous de montage de la quantité convenable et peut décaler les essieux et la direction de roulement des roues afin qu'elles soient bien alignées sur l'axe central du véhicule en une seule opération.

L'ajustement des roues 61 et 62 de la figure 6 peut être réalisé par l'ensemble décrit dans le présent mémoire par mesure du parallélisme total des roues 61 et 62 et par détermination de la bissectrice du parallélisme total pour l'obtention de la direction de roulement des roues qui fait l'angle a avec l'axe central géométrique 65 du véhicule. La distance W comprise entre les ressorts 64 et 66 est connue ou est mesurée. Le calcul L = Wsina est alors exécuté, L étant la longueur des trous 69 sur la figure 6A. La détermination de la dimension L et l'allongement des trous de l'une des chapes 68 de cette dimension permettent un déplacement des roues 61, 62 fixées à l'essieu rigide d'un angle tel que la direction de roulement des roues est alors alignée sur l'axe géométrique 65.Il faut noter que la dimension L d'allongement des trous 69 peut être réglée à moitié d'un côté et à moitié de l'autre côté, si bien que la même correction de la voie des roues peut être obtenue.

La dimension L est représentée sur la figure 6A dans un sens pour le trou 69 dans un sens de rotation et dans l'autre sens pour le trou 69 dans le sens opposé de rotation de la direction de roulement des roues 61 et 62. Il apparaît ainsi que l'allongement nécessaire pour la correction de la condition de la figure 6 doit être réalisé dans la chape 68 du côté gauche, le trou 69 étant allongé vers l'arrière comme indiqué par L sur la figure 6A. Dans une
r variante, l'état de la figure 6 peut être corrigé par allongement des trous 69 de la moitié de L dans la chape
r gauche et de la moitié Lf (vers l'avant) dans la chape de droite.

L'ensemble de mesure des angles caractéristiques décrit précédemment peut être utilisé pour l'ajustement du carrossage, de l'inclinaison de l'axe de direction et/ou de l'angle inclus (angle formé par l'inclinaison de l'axe de direction et le carrossage) , alors que le véhicule est soulevé et lorsque le dispositif d'affichage représente des valeurs correspondant aux valeurs qui devraient exister si les roues étaient placées sur une surface de support. On a habituellement soulevé le véhicule, mesuré l'inclinaison de l'axe de direction par rotation du volant et calcul, puis on a abaissé le véhicule, on a vérifié la variation de carrossage lu de la position levée à la position baissée, et on a corrigé l'inclinaison d'axe de direction avec le changement de lecture du carrossage.Comme le propose le présent mémoire, les mesures d'inclinaison d'axe de direction, d'angle inclus et de carrossage peuvent être obtenues par direction des roues directrices droit devant et conservation de la lecture de carrossage provenant du clinomètre de carrossage (élément 11 sur la figure 2). Le blocage des freins et le blocage des têtes en rotation sur les roues et le soulèvement du véhicule au-dessus de la surface de support sont alors un procédé courant. A ce moment, la variation de lecture de carrossage est observée et conser vée comme différence de cambrure.L'inclinaison d'axe de direction est mesurée avec les roues soulevées par rotation d'un angle gauche connu de direction, par lecture du clinomètre d'inclinaison d'axe de direction (élément 12 sur la figure 2), avec direction dans un virage à droite connu, et par une autre lecture du clinomètre d'inclinaison d'axe de direction. L'inclinaison d'axe de direction est calculée à partir des lectures gauche et droite, de manière connue de l'homme du métier. Ensuite, une inclinaison modifiée d'axe de direction et une valeur modifiée d'angle inclus sont calculées avec la valeur de différence de carrossage conservée après que le véhicule a été soulevé. La valeur modifiée d'inclinaison d'axe de direction et d'angle inclus est mémorisée. Les roues sont dirigées droit devant et la lecture de carrossage (déjà connue de la lecture avant soulèvement du véhicule) est extraite.A ce moment, les lectures de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction existent comme si le véhicule était placé sur une surface de support. Les lectures sont étudiées pour la détermination d'un ajustement éventuel nécessaire du berceau, comme décrit précédemment en référence à la figure 5. Si un ajustement du berceau paraît nécessaire et si l'opérateur veut ajuster le berceau, l'opération est réalisée comme décrit en référence à la figure 5. A ce moment, l'i..clinai- son d'axe de direction, les valeurs de l'angle inclus et du carrossage sont affichées comme si le véhicule était placé sur une surface de support et les valeurs sont ajustées à l'état soulevé par utilisation des lectures à l'état "posé".

Si l'angle inclus est fixe, dans le cas le plus courant, l'angle inclus est affiché comme étant fixe et l'inclinaison d'axe de direction et le carrossage sont affichés comme valeurs variables. Une valeur variable sur un affichage est une valeur qui change sur l'affichage lors de l'ajustement de la valeur. Une valeur fixe ou gelée est une valeur qui ne change pas sur l'affichage des angles caractéristiques lorsque l'ajustement est réalisé. Si l'angle inclus est réglable, l'affichage indique l'inclinaison d'axe de direction comme étant fixe et l'angle inclus et le carrossage comme étant des valeurs variables.

Ensuite, les ajustements sont effectués. Les valeurs d'inclinaison d'axe de direction, d'angle inclus et de carrossage sont mémorisées après ajustement. Le véhicule est alors abaissé afin qu'il soit en appui sur la surface de support et la variation de la valeur de carrossage est observée de la position levée à la position baissée. S'il existe un changement entre la valeur levée et la valeur baissée à la suite de l'abaissement du véhicule sur la surface de support, le changement doit être pris en compte pour la correction des lectures d'inclinaison d'axe de direction et de carrossage puisqu'il s'agit de la dernière information disponible.Si une quantité s'écarte des spécifications à la suite d'une telle correction, il est possible de répéter le sous-programme d'ajustement des mesures à l'état soulevé avec les valeurs à l'état baissé ou d'ajuster les quantités d'angles caractéristiques alors que le véhicule est à l'état baissé.

On se réfère maintenant à la figure 7 ; un organe 71 de suspension qui est représenté porte une roue sur une articulation 72a de direction et une broche 72b, représentées en trait mixte. Une roue est montée sur la broche 72b et la partie supérieure de l'axe de direction sur la figure 7 est indiquée par le point P. Une extrémité avant F et une extrémité arrière R de l'organe 71 de support sont représentées. L'organe 71 est appelé bras en "A" et a une configuration symétrique comme indiqué sur la figure 7. Un changement d'ajustement au point F par introduction ou enlèvement de cales entre le véhicule et l'organe 71 au point F provoque un déplacement du point P dans la direction Ft. De même, l'addition et l'extraction de cales au point R provoque un déplacement du point P dans la direction Rt.La figure 7A représente un graphique de la variation du carrossage en fonction de la variation de la chasse représentant les déplacements Ft et Rt pour des ajustements exclusifs en F et R respectivement. On sait que ces déplacements sont décalés d'environ 90". Si on veut obtenir un changement de carrossage et un changement de chasse représenté par le point sur le graphique de la figure 7A appelé "SPEC", il est connu que l'ajustement peut être réalisé sur Ftl et Rtl pour l'obtention du carrossage voulu et de la chasse voulue.

De manière analogue, le bras en A 73 de la figure 8 ayant le point P sur l'axe de direction d'une roue supportée déplace le point P dans la direction Ft lors de l'ajustement de cales vers l'intérieur au point F et dans la direction Rt lors de l'ajustement de cales vers l'intérieur au point R. Les directions vers l'intérieur IN, vers l'extérieur EX et vers l'avant AV sont indiquées sur la figure 8 comme dans le cas des figures 7 et 9. Le graphique de la figure 8A représente les ajustements correspondants et affecte la variation de carrossage et l'effet sur la variation de chasse décrit en référence sur la figure 7A.

De manière analogue, pour une variation de carrossage et de chasse représentée par le point "SPEC'1 du graphique de la figure 8A, des ajustements doivent être réalisés aux points
F et R du bras en A 73 pour effectuer la variation Ft2 et
Rt2 comme indiqué sur la Ligure 8A.

Sur la figure 9, un bras en A 74 d'une autre configuration est représenté. La configuration du bras 74 permet un déplacement dans les directions Ft et Rt pour l'ajustement aux points F et R respectivement. L'obtention d'une variation de carrossage et de chasse représentée par le point "SPEC" sur le graphique de la figure 9A nécessite l'ajustement du point F vers l'intérieur afin qu'il effectue le déplacement du point P de la distance Ft3 et le déplacement du point R vers l'intérieur afin qu'il effectue le déplacement du point P de la distance Rt3.

La description qui précède indique que, étant donné que les réponses à l'ajustement sont décalées de 90" comme l'indiquent les figures 7 à 9A, la réponse à l'ajustement d'un organe de support de roue tel qu'un bras en A d'un premier organe d'ajustement (F ou R) peut être utilisée pour la prévision de l'effet de l'ajustement sur l'autre organe d'ajustement (R ou F). Un certain déplacement de l'un ou l'autre organe d'ajustement permet la mesure de la réponse de la suspension et l'ensemble décrit calcule une réponse prévue pour l'autre organe d'ajustement. Ces réponses prévues sont alors utilisées pour le guidage d'un opérateur dans l'opération d'ajustement de chasse et de carrossage malgré le fait que les organes d'ajustement ont des effets interdépendants sur les angles de chasse et de carrossage à corriger.Par exemple, comme l'indique la figure 7A, un opérateur sait qu'un ajustement (c'est-à-dire un ajustement de came ou de dimension de cales) doit être réalisé en F pour l'obtention d'un décalage de la suspension de Ftl et un autre ajustement doit être réalisé en R pour l'obtention du décalage de la suspension Rtl. En conséquence, le procédé décrit nécessite la mesure constante de la chasse et du carrossage, et le déplacement de l'un des organes d'ajustement avec contrôle des résultats par l'ensemble décrit dans le présent mémoire. L'ensemble de mesure des angles caractéristiques prévoit ainsi les effets de l'autre organe d'ajustement et calcule les déplacements nécessaires de chaque organe d'ajustement (c'est-à-dire la dimension des cales) qui permettent un réglage de la suspension à la valeur spécifiée.Dans un exemple supplémentaire, dans le cas de l'organe 74 de support de la figure 9, un ajustement vers l'intérieur au point F de Ft3 et un ajustement vers l'intérieur au point R de Rt3 sont nécessaires pour l'obtention du point voulu "SPEC". L'opérateur est alors guidé pendant les ajustements convenables par le dispositif d'affichage de l'ensemble afin qu'il puisse obtenir la valeur "SPEC" de chasse et de carrossage à la première tentative d'ajustements séparés, l'un pour F et un autre pour R. Les signaux de sortie des capteurs sont contrôlés pendant l'ajustement et comparés aux valeurs prévues des signaux de sortie. Si les signaux ont les valeurs prévues ou correspondent à ceux-ci avec des tolérances acceptables, l'opération peut continuer.Si la comparaison indique qu'une erreur est probable, l'opérateur est averti et est guidé pour compenser cette erreur. La technique décrite peut être utilisée avec des suspens ions ayant des bras inférieurs réglables ainsi que des organes de support de roues bien que l'ajustement puisse donner des réponses de polarités opposées.

On se réfère maintenant aux figures 10 à 13 des dessins qui représentent divers affichages pour un ensemble de mesure d'angles caractéristiques selon l'invention. Sur la figure 10, les organes de mesure 75 sont disposés sur le dispositif d'affichage et sont référencés par la variable convenable telle que la chasse, le carrossage, le parallélisme, l'inclinaison SAI, l'angle inclus lA, etc., chaque dispositif d'affichage ayant une aiguille 76 et un trait fortement coloré 77 indiquant la plage acceptable pour le réglage sur l'organe de mesure.Comme l'indique la figure 10, toutes les quantités, comprenant la chasse transversale, le carrossage transversal, le parallélisme total et le recul, sont indiquées pour les roues avant du véhicule et toutes les valeurs sont représentées sous forme de valeurs variables ou de valeurs qui changent lors de l'ajustqment de la quantité, ainsi qutavec la v 'eur de toute quantité interdépendante. La figure 11 donne la même information que l'affichage de la figure 10, mais l'information est présentée sous forme alphanumérique. Sur la figure 12, l'affichage est tel que les informations données sont les mêmes que sur les figures 10 et 11, mais les informations sont représentées sous forme de barres lumineuses 78 qui peuvent être alignées et d'un texte. Dans tous les dispositifs d'affichage des figures 10, 11 et 12, les valeurs des angles caractéristiques sont des valeurs variables.

Dans la représentation de la figure 13 des dessins, les quantités représentant les angles, pour les roues directrices avant et arrière d'un véhicule, sont indiquées avec le format d'appareil de mesure (éléments 75, 76 et 77) de la figure 10, et la chasse, le carrossage, la parallélisme, l'inclinaison d'axe de direction ou l'angle inclus, la chasse transversale, le carrossage transversal et le parallélisme total sont indiqués pour les paires de roues avant et arrière. Le recul est affiché pour les roues avant et l'angle de poussée est indiqué pour les roues arrière sur la figure 13. Toutes les valeurs indiquées sur le dispositif d'affichage de la figure 13 sont des valeurs variables qui peuvent changer lors de l'ajustement de la caractéristique d'alignement elle-même ou de toute caractéristique interdépendante.

Dans un mode de réalisation particulier, l'organe de support pivotant de la roue a une articulation inférieure à rotule, et le procédé comprend le changement des affectations de polarités d'ajustement par rapport aux affectations de polarités lorsque l'organe a une articulation à rotule supérieure.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux ensembles et procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (5)

REVENDICATIONS

1. Procédé d'ajustement de l'inclinaison d'axe de direction, de l'angle inclus et du carrossage d'une roue suspendue à un véhicule qui la supporte, le véhicule étant destiné à se déplacer sur une surface de support, pendant que la roue est soulevée au-dessus de la surface de support, des instruments de mesure d'angles caractéristiques étant couplés à la roue afin qu'ils donnent des signaux d'angles caractéristiques, les freins étant serrés et les instruments de mesure d'angles caractéristiques étant verrouillés afin qu'ils empêchent une rotation par rapport à la roue dans des parties connues de l'opération, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes::

la direction des roues droit devant,

la mémorisation du signal de mesure de carrossage lorsque le véhicule est en appui sur la surface de support,

le soulèvement du véhicule au-dessus de la surface de support,

la mesure du signal de carrossage lorsque le véhicule est soulevé,

le calcul de la différence entre les signaux de carrossage lorsque le véhicule est baissé et soulevé,

la direction de la roue d'un angle connu vers la gauche,

la mémorisation du signal de sortie de virage à gauche d'angle caractéristique d'inclinaison d'axe de direction,

la direction de la roue d'un angle connu vers la droite,

la mémorisation du signal de sortie de virage vers la droite d'angle caractéristique d'axe de direction,

le calcul de l'angle d'inclinaison d'axe de direction d'après les signaux de virage à gauche et à droite,

le calcul d'un signal modifié d'angle d'inclinaison d'axe de direction à l'aide de la différence entre les signaux de carrossage obtenus en position baissée en position levée,

la mémorisation du signal modifié de sortie d'angle d'inclinaison d'axe de direction, et

l'ajustement des signaux de sortie de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction à l'état soulevé à l'aide du signal modifié mémorisé de sortie d'inclinaison d'axe de direction et du signal mémorisé de sortie de mesure de carrossage obtenu lorsque la roue a été baissée.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue est associée à une roue supplémentaire placée latéralement et des instruments de mesure d'angles caractéristiques, de manière que les roues forment une paire de roues entre lesquelles est placée une structure de support qui comporte un organe rigide disposé latéralement, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend:

la comparaison des signaux de sortie de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction pour chacune des roues de la paire afin qu'un décalage latérale de l'organe rigide soit indiqué, et

l'ajustement de la position latérale de l'organe rigide dans la direction qui déplace les signaux de sortie d'inclinaison d'axe de direction et de carrossage des deux roues vers les valeurs spécifiées lorsqu'il existe une indication du fait que l'organe rigide présente un décalage.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:

l'abaissement du véhicule jusqu'à ce qu'il soit supporté par la surface de support après l'étape d'ajustement des signaux de sortie de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction à l'état levé,

le calcul de la différence entre les signaux ajustés de sortie à l'étant soultes ~ et les signaux de sortie après descente du véhicule, et

l'affichage des différences.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de réajustement d'inclinaison d'axe de direction et de carrossage à l'état abaissé lorsque la différence entre les signaux de sortie aux états soulevé et baissé est supérieure à une amplitude prédéterminée.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle inclus est réglable, et les étapes de mémorisation des signaux de sortie de virage à gauche et à droite d'angles caractéristiques d'inclinaison d'axe de direction comprennent l'étape de mémorisation des signaux de sortie de virage à gauche et à droite d'angle inclus, les étapes de calcul d'angle d'inclinaison d'axe de direction et d'angle modifié d'inclinaison d'axe de direction comprennent l'étape de calcul de l'angle inclus et de l'angle inclus modifié, et l'étape d'ajustement des signaux de sortie de carrossage et d'inclinaison d'axe de direction à l'étant levé comporte l'étape d'ajustement des signaux de sortie de carrossage et d'angle inclus à l'état levé.