FR2711423A1 - Procédé et dispositif pour le contrôle géométrique de véhicule. - Google Patents

Abstract

Un dispositif pour le contrôle géométrique de véhicule, du type comportant un boîtier avec un axe prisonnier dépassant du boîtier, ledit axe monté à rotation dans le boîtier s'engageant par son extrémité dépassante dans et étant fixé à un élément de support solidaire d'une roue du véhicule à contrôler, comporte une carte (14) électronique de traitement et de calcul de signaux en provenance de moyens de mesure de la position angulaire de la roue (12), de mesure d'inclinaisons dans un plan vertical parallèle à la roue et dans un plan vertical perpendiculaire à la roue (11) et de mesure d'orientation (13) de la roue dans le plan horizontal, ainsi qu'un panneau d'affichage (7) conversationnel apte à guider l'opérateur selon les instructions émises par ladite carte électronique (14) de traitement et de calcul.

Description

PROCEDE EJ DISP95I.IIF~POUR LE CONTROLE GEOhETRIQUE DE
VE H IÇ E
VEHIÙkE
L'invention est relative à un dispositif de contrôle géométrique de vehicule, ainsi qu'un procédé d'utilisation de ce dispositif.

Le document EP-O 015 826 décrit un procédé pour contrôler le parallélisme des roues des trains avant et arrière des véhicules automobiles et un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. A cet effet, on dispose au niveau de chaque roue avant un émetteur de rayon laser, on projette depuis 1 'émetteur associé à chaque roue avant un rayon laser transversalement devant le véhicule en direction de l'autre roue avant, ledit rayon venant frapper un récepteur, on projette depuis le même émetteur associé à 1 'une des roues avant un troisième rayon laser vers un miroir réfléchissant placé au niveau de la roue arrière correspondante et on reçoit le troisième rayon laser réfléchi sur un troisième récepteur associé à la même roue avant, puis sur chaque récepteur associé à un émetteur laser, on relève la distance entre le point d'impact du rayon laser et un zéro de référence. Le récepteur associé à chacun des rayons laser projetés à partir de l'émetteur d'une roue avant transversalement devant le véhicule est disposé en avant de l'autre roue avant. On projette également, depuis l'émetteur de l'autre roue avant, un quatrième rayon laser vers un second miroir réfléchissant placé au niveau de la roue arrière correspondante et on reçoit le quatrième rayon laser réfléchi sur un quatrième récepteur associé à la même autre roue avant et on relève la distance entre le point d'impact dudit rayon laser et un zéro de référence. On introduit les distances relevées sur les quatre récepteurs dans un calculateur électronique qui fournit l'ensemble des caractéristiques géométriques du véhicule, connaissant la voie et l'empattement du véhicule.

Toutefois, dans ce procédé et ce dispositif perfectionnés, il faut également réaliser le dévoilage d'une roue, par exemple d'une roue avant. A cet effet, on lève le véhicule et on fait tourner la roue avant dans le sens de marche-avant du véhicule, de manière à déterminer la courbe de voile de la roue. On continue de tourner la roue jusqu'a ce que cette roue soit dans la position correspondant au voile moyen, puis on repose le véhicule sur le sol en maintenant la roue dans cette position, ce qui théoriquement évite d'influencer le parallélisme lorsque la roue se trouve dans une position dans laquelle le voile moyen est horizontal et le voile maximum est vertical. On opère de façon analogue pour exécuter le dévoilage d'une roue arrière.

On constate cependant, lorsque l'on repose la voiture sur ses roues que l'action des dispositifs de suspension, en particulier l'action du bras de suspension sur la roue avant, entraxe une rotation non désirée de la roue d'un angle de l'ordre de 10 entre le début de contact du pneumatique avec le sol et la pose complète de la roue sur le sol. Il en résulte une imperfection des mesures, en raison du fait que les roues reposant sur le sol se trouvent dans des positions angulaires non désirées, correspondant à une valeur de voile différente du voile moyen.

Un but de l'invention est de perfectionner le contrôle géométrique des véhicules, en fournissant en permanence la valeur réelle de l'angle de roue, de manière à effectuer une correction des mesures en fonction du voile de la roue.

Le document DE-4 121 655 décrit un appareil de mesure de la position angulaire de la roue, permettant d'accéder à la valeur du voile de la roue. Grâce à cet appareil, il est possible de connattre la position réelle de la roue, afin de pouvoir compenser les mesures géométriques par une correction dépendant de la phase du voile.

On entend par voile de façon générale une courbe ou un signal sinusoïdal variant en fonction de la position angulaire de la roue et représentatif des déformations transversales de la jante ou de la roue. Pour connaXtre la position angulaire de la roue, on prévoit de monter sur un axe solidaire d'un support fixé rigidement à la roue une roue dentée, qui entraîne un pignon accouplé à un convertisseur de mesure fournissant un signal électrique représentatif de la position angulaire de la roue. L'axe de la roue dentée est disposé coaxialement à l'axe de la roue, ce qui entraxe une erreur de mesure correspondant au jeu relatif entre ledit pignon et ladite roue dentée.

Un deuxième but de l'invention est de perfectionner la mesure de la position angulaire de la roue au moyen d'un dispositif intégrant simultanément les moyens de mesure classiques des valeurs de parallélisme connues et d'effectuer les corrections correspondantes en fonction du voile de chaque roue du véhicule.

Un troisième but de l'invention est de prévoir un positionnement invariable du dispositif par rapport au support solidaire de la jante de roue et d'éviter toute erreur entraSnée par des erreurs de positionnement résultant de montages et de démontages successifs du dispositif par rapport à la jante.

L'invention a pour objet un dispositif pour le contrôle géométrique de véhicule, du type comportant un bottier avec un axe prisonnier dépassant du boîtier, ledit axe monté à rotation dans le bottier s'engageant par son extrémité dépassante dans et étant fixé à un élément de support solidaire d'une roue du véhicule à contrôler et comportant un axe portant deux conformations parallèles et espacées, dont la première vient en appui à un emplacement de référence de l'élément de support et dont la deuxième vient en appui à un emplacement de référence du boîtier, de manière à fournir un montage reproductible et invariable du boîtier sur le support par l'intermédiaire de l'axe après blocage relatif entre le boîtier, l'axe et le support.

Selon une ou plusieurs autres caractéristiques de l'invention :
- le dispositif comporte une carte électronique de traitement et de calcul de signaux en provenance de moyens de mesure de la position angulaire de la roue, de mesure d'inclinaisons dans un plan vertical parallèle à la roue et dans un plan vertical perpendiculaire à la roue et de mesure d'orientation de la roue dans le plan horizontal, ainsi qu'un panneau d'affichage conversationnel apte à guider l'opérateur selon les instructions émises par ladite carte électronique de traitement et de calcul.

- le moyen de mesure de la position angulaire de la roue est monté directement coaxialement audit axe dépassant du bottier
- le moyen de mesure de la position angulaire de la roue comporte une zone angulaire morte
- l'axe dépassant du bottier porte un moyen d'indexation du côté de l'extrémité s'engageant dans l'élément de support1 de manière à monter l'axe et le boîtier maintenu horizontal dans une position angulaire préréglée
- le moyen de mesure de la position angulaire de la roue est un capteur potentiométrique
- le capteur potentiométrique est du type à piste sérigraphiée
- les moyens de mesure d'inclinaisons dans les plans verticaux respectivement parallèle et perpendiculaire à la roue comportent un inclinomètre du type à goutte de liquide conducteur
- le moyen de mesure d'orientation de la roue dans le plan horizontal comporte au moins un bloc caméra pourvu d'une source de rayonnement lumineux et d'au moins un capteur de rayonnement lumineux
- la source de rayonnement lumineux est du type lampe à décharge
- le capteur de rayonnement lumineux est du type CCO (charge coupled device) ou DTC (dispositif à transfert de charge).

L'invention a également pour objet un procédé de mise en oeuvre d'un dispositif selon l'invention, caractérisé en ce que le procédé est du type conversationnel entre un operateur et un écran d'affichage recevant ses indications d'une carte de traitement et de calcul comportant des mémoires et des microprocesseurs programmables
Selon une ou plusieurs autres caractéristiques de l'invention :
a/ l'écran d'affichage indique à l'opérateur de mettre le support de roue vertical, de fixer rigidement le bottier maintenu horizontal sur l'axe, de déclencher les mesures au moyen des capteurs précités et de mémoriser ces mesures dans des mémoires prévues à cet effet sur la carte électronique de traitement et de calcul
b/ l'écran d'affichage indique à l'opérateur de desserrer le bouton moleté pour permettre une rotation relative entre l'axe et le bottier, de tourner la roue dans un sens prédéterminé, par exemple à gauche, de déclencher les mesures par les capteurs précités et de mémoriser ces mesures dans les mémoires précitées de la carte électronique
c/ l'écran d'affichage indique à l'opérateur de tourner la roue dans un autre sens prédéterminé, par exemple à droite, de déclencher les mesures et de mémoriser ces mesures dans la carte électronique.

- l'opérateur tourne la roue d'une étape (aI, ou b/) à l'étape suivante (b/, ou c/) avec une précision angulaire de l'ordre de 30 degrés angulaires sexagésimaux.

- la roue du véhicule est entranée en rotation par un moyen motorisé, du type tapis roulant ou rouleau d'entrarnement motorisé.

- le véhicule à contrôler est équipé de dispositifs selon l'invention, puis circule de manière à effectuer le dévoilage et les corrections des valeurs géométriques pendant le roulage du véhicule.

L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels
La Figure 1 représente schematiquement une vue en perspective avec arrachement partiel d'un dispositif selon l'invention.

La Figure 2 représente schématiquement une vue en coupe transversale d'un dispositif selon l'invention.

La Figure 3 représente schématiquement une vue en coupe transversale partielle agrandie d'un dispositif selon l'invention.

La Figure 4 représente schématiquement une vue partielle d'un système de mesure de l'angle de roue conforme à l'invention.

En référence à la figure 1, un dispositif selon l'invention se présente sous la forme d'un bottier 1 comportant un axe 2 dépassant apte à coopérer avec une pièce centrale 3 d'un support non représenté en totalité fixé sur une roue de véhicule par accrochage sur les bords de jante de la roue en extension ou en compression suivant le type de jante. Le support comportant l'élément 3 peut également être maintenu et positionné sur la jante de la roue par d'autres moyens assurant un maintien ferme sur la jante de la roue.

L'axe 2 est monté prisonnier sur le bottier 1 avec une liberté de rotation, ce qui permet de tourner l'axe 2 sur lui-même, mais non de le retirer du boîtier.

Le boîtier 1 comporte une vis de serrage 4 munie d'un bouton moleté et coopérant avec un taraudage réalisé dans le corps 5 du boîtier moulé en alliage léger. Le corps 5 est fermé par un couvercle 6 en face avant, portant un panneau d'affichage 7 muni de touches 8 et d'un écran 9 permettant l'introduction d'ordres spécifiques selon un mode conversationnel. De préférence, la séquence d'intervention à programmer apparat sur l'écran 9 et demande à l'opérateur d'appuyer sur les touches 8 correspondant aux étapes du procédé de contrôle.

Le bottier 1 contient une carte électronique 10 sur laquelle est montée : un inclinomètre biaxe 11 du type à liquide conducteur permettant de mesurer des inclinaisons dans un plan vertical parallèle à la roue et dans un plan vertical perpendiculaire la roue, ainsi qu'un potentiomètre 12 de suivi de l'angle de roue, et un bloc caméra 13 comportant une source lumineuse de forte puissance, de préférence du type tube à décharge et un capteur par exemple du type CCD (charge coupled device) ou
DTC (dispositif à transfert de charge) apte à mesurer les orientations des roues dans le plan horizontal. Les sorties de tous ces capteurs sont reliées à une carte électronique 14 de traitement et de calcul comportant un ou plusieurs micro-processeurs programmables de manière connue : cette carte 14 est reliée au panneau d'affichage 7 et à un bloc de sortie et de connexion 15 permettant l'enfichage de prises adaptées, directement en-dessous du panneau d'affichage 7, sur la face avant du couvercle 6 du boîtier 1. Ainsi, les sorties du capteur potentiométrique 12 permettent de connaître exactement la valeur du voile de la roue en fonction de la position angulaire de la roue, tandis que l'inclinaison dans deux plans verticaux est connue grace à l'inclinomètre 11 et à sa carte de traitement 10 et tandis que les orientations dans le plan horizontal sont connues grâce au bloc caméra 13 qui illumine un bloc caméra 13 d'un autre dispositif fixé sur une autre roue du véhicule et reçoit de cet autre dispositif un éclairement lumineux qui est détecté par le capteur CCD du bloc caméra 13. De manière connue, on dispose généralement un ensemble de quatre bottiers pour un véhicule comprenant quatre roues, les boîtiers avant portant en outre à l'extrémité avant un bras rigide solidaire du corps 5, bras portant à son extrémité un bloc caméra 13 destiné à éclairer transversalement un autre bloc caméra 13 qui lui fait face. Pour un véhicule à deux roues avant et deux roues arrière, l'ensemble du système de contrôle géométrique comprend par conséquent six blocs caméra 13 (quatre sur les roues avant et 2 sur les roues arrière), quatre inclinomètres 11 et cartes associées 10 à raison d'un exemplaire par roue, quatre capteurs potentiométriques 12 à raison d'un exemplaire par roue et quatre cartes 14 de traitement et de calcul, quatre panneaux d'affichage 7 et quatre blocs de connexion 15 à raison également d'un exemplaire par roue. Cette disposition est analogue à la disposition générale représentée en figure 1 du document EP-O 015 286.

En réference à la figure 2, les éléments de repères identiques decrivent des éléments similaires ou identiques aux éléments de la figure 1.

Le montage de l'axe 2 dans l'élément 3 de support à griffes s'effectue par insertion de l'axe 2 dans un alésage correspondant du support 3 et par serrage d'une vis 20 à bouton moleté apte à bloquer l'axe 2 par appui sur une rampe conique 21 réalisée sur l'axe 2. De cette manière, l'axe 2 est maintenu solidaire et fixe relativement au support 3 d'accrochage sur la roue du véhicule. Le boîtier 1 est monté sur 1 'axe 2 par l'intermédiaire de deux anneaux élastiques 22 et 23 appelés généralement circlips" par les mécaniciens. Cette disposition mécanique prévoyant l'engagement du boîtier 1 sur l'axe 2 le long d'un alésage du boîtier 1 recevant l'axe 2 sur une longueur supérieure à quatre fois le diamètre de l'axe 2 assure ainsi un positionnement géométrique précis du boîtier 1 par rapport à 1 'axe 2 et au support 3 dont l'axe 2 est solidaire, donc par rapport à la roue du véhicule sur laquelle est monté le support 3. Egalement, le blocage en position au moyen de deux anneaux élastiques assure un positionnement transversal du boîtier 1 sur l'axe 2, ce qui assure un montage invariable du boîtier 1 par rapport au support 3 avec une liberté de rotation du boîtier 1 autour de l'axe 2. Airisi, les boîtiers 1 équipant les quatre roues d'un véhicule se trouvent à une distance fixe prédéterminée de chaque roue, ce qui n'influence pas les mesures des orientations respectives de chaque roue dans le plan horizontal.

De manière analogue à la fixation de l'axe 2 sur le support 3 au moyen de la vis 20 à bouton moleté coopérant avec la rampe conique 21, le boîtier 1 est fixé relativement à l'axe 2 au moyen de la vis à bouton molete 4 coopérant avec une deuxième rampe conique 28 usinée sur l'axe 2.

Selon une disposition avantageuse de l'invention, on prévoit d'usiner en regard de l'anneau élastique 22 positionné dans une première gorge de l'axe 2 : une première face d'appui plane de référence en bout du support 3 et d'usiner en regard de l'anneau élastique 23 positionné dans une deuxième gorge de l'axe 2 parallèle à ladite première gorge : une deuxième face d'appui plane de référence sur le corps 5 du dispositif 1.

Ainsi, lorsque l'on bloque l'axe 2 dans le support 3 par serrage de la vis 20 à bouton moleté, l'anneau élastique 22 vient en contact géométrique avec ladite première face d'appui et lorsque l'on bloque le boîtier 1 sur l'axe 2 par serrage de la vis 4 à bouton moleté, l'anneau élastique 23 vient en contact géométrique avec ladite deuxième face d'appui : il en résulte ainsi que les première et deuxième faces d'appui sont positionnées exactement l'une par rapport à l'autre, ce positionnement étant invariable malgré tout démontage et remontage intermédiaire. L'invention fournit par conséquent un montage reproductible sans jeu, n'entraînant aucune variation de mesure alors que les systèmes équivalents de l'art antérieur étaient sujets à des erreurs de positionnement de l'ordre de 2' à 3' (deux ou trois minutes angulaires sexagésimales).

Avantageusement, on prévoit de munir l'axe 2 d'une goupille ou d'un axe traversant 24 apte à coopérer avec une fente de positionnement 25 du support 3 pour indexer l'axe 2 en position lors du montage du boîtier 1 et de l'axe 2 sur l'élément de support 3. De préférence, on prévoit deux fentes 25, 26 assurant une indexation à 90" près de l'axe 2 sur le support 3.

Le boîtier 1 comporte également un moyen de fixation en position inférieure d'un bras 27 apte à porter un bloc caméra 13 à une distance prédéterminée du boîtier 1, ce bloc caméra 13 étant relié également à la carte électronique de traitement et de calcul 14 pour déterminer les valeurs géométriques relatives aux roues directrices et effectuer les corrections nécessaires des autres valeurs fournies par les autres capteurs de mesure.

L'inclinomètre 1 et la carte électronique 10 mesurent en permanence l'inclinaison du boîtier 1 (et du bras 27 dans le cas d'un boîtier 1 de roue avant), et transmettent les informations correspondantes à l'écran d'affichage 9 après traitement par la carte 14 de traitement et de calcul qui contient un programme de génération d'une indication représentative de l'inclinaison précitée. Cette indication est affichée sous forme d'une mesure angulaire ou sous forme schématisée d'un niveau à bulle avec un repère lumineux se déplaçant en fonction de l'inclinaison horizontale du boîtier : l'opérateur est ainsi directement informé en temps réel de l'inclinaison précitée par l'image "activée" par l'inclinaison réelle du boîtier et n'a plus besoin d'observer les niveaux à bulle coûteux de l'art antérieur que l'on peut ainsi supprimer.

En référence à la figure 3, les éléments de reférence identiques à la figure 2 décrivent des éléments similaires ou identiques à ceux de la figure 2.

Le capteur de mesure angulaire 12 est un capteur du type potentiomètre, dont la résistance varie en fonction de l'orientation angulaire de l'axe 30 du capteur relativement au corps 31 du capteur. Le capteur 12 de mesure de la position angulaire des roues est monté sensiblement coaxialement à l'axe 2 par insertion de sa tige de commande 30 dans un alésage 32 pratiqué dans l'axe 2, une vis 33 étant prévue pour bloquer en rotation 1 'axe 30 du potentiomètre à l'intérieur de l'alésage 32 de l'axe 2 lorsque la position de réglage désirée est atteinte. Le corps 31 du potentiomètre est serré rigidement sur une plaquette 34 au moyen d'un écrou 35, de manière à solidariser rigidement le corps 31 à la plaquette 34. A cet effet, la plaquette 34 est de préférence percée d'un orifice 36 de diamètre approprié, tandis qu'à l'extrémité de la plaquette opposée à l'orifice 36 on prévoit un usinage en forme de fourche destiné à empêcher la rotation du corps du potentiomètre lorsque l'axe 2 et l'axe 30 du potentiomètre sont entraînés en rotation par le mouvement de rotation de la roue à laquelle ils sont reliés rigidement. L'extrémité 37 en forme de fourche coopère avec un moyen de fixation 38 rigidement lié au boîtier 1 : le moyen de fixation 38 est de préférence une simple vis 38a munie d'un premier écrou 38b coopérant avec la tête de la vis 38a pour bloquer rigidement en position la fourche de l'extrémité 37 et d'un deuxième contre écrou 38c empêchant la vis 38a de se desserrer du taraudage 39 réalisé dans le corps 5 du boîtier 1 dans lequel la vis 38a est visée.

L'invention fournit ainsi un moyen simple de mesure de la position angulaire des roues, ne présentant pratiquement aucun jeu mécanique et fournissant un positionnement parfait par rapport à l'axe 2 de liaison de la jante au boîtier 1 de mesure, en supprimant tous les jeux résultant des montages à engrenages et roulements à billes de l'art antérieur. Ceci permet d'envisager comme capteur de mesure 12 un capteur potentiométrique de faible coût du type à piste sérigraphiée avec une sortie électrique directe, bien que ces capteurs potent i omé triques connus présentent généralement l'inconvénient de présenter une zone morte ne fournissant aucune mesure dans un secteur angulaire prédéterminé.

En référence à la figure 4, les éléments de repère identiques à la figure 3 désignent des éléments similaires ou identiques à ceux de la figure 3.

On a repéré par les axes X-X et Y-Y les directions correspondant à l'indexation de la goupille 24 de l'axe 2 sur les fentes 25 et 26 correspondantes de l'élément 3 de support solidaire de la jante. Lors du montage du capteur potentiométrique 12 sur 1 'axe 2, on prévoit de disposer avant fixation au moyen de la plaquette 34 et de la vis 33 montées sur 1 'axe 2, le corps 31 du potentiomètre 12 par rapport à l'axe 30 du potentiomètre 12 de manière que la zone angulaire morte correspondant à un emplacement vide de pistes sérigraphiées 40 se situe sensiblement symétriquement par rapport à un axe M faisant un angle d'environ 45C avec l'axe X-X ou faisant un angle d'environ 45" avec l'axe Y-Y. Ainsi, comme on le verra plus loin, lors de la procédure de dévoilage par rotation de la roue d'environ 90 , on est constamment assuré de ne pas faire fonctionner le capteur potentiométrique 12 dans sa zone morte voisine de l'axe M.

Dans le procédé de mise en oeuvre des dispositifs selon l'invention, on corrige automatiquement les valeurs géométriques obtenues en fonction du défaut de coaxialité de l'axe 2 avec l'axe de la roue et en fonction du voile de la roue.

L'axe 2 ne peut jamais être parfaitement positionné coaxialement à l'axe de la roue, en raison notamment des défauts sur les bords de jantes et des tolérances de fabrication du support se fixant sur la jante comportant l'élément 3.

Pour s'affranchir de ce défaut, on lève la roue du véhicule et on fait tourner la roue en maintenant le boîtier capteur 1 sensiblement horizontal : le boîtier capteur 1 peut être maintenu horizontal lorsque la vis à bouton moleté 4 est desserrée, ce qui provoque la rotation de l'axe 2 à l'intérieur du boîtier maintenu horizontal.

Lors de la rotation de la roue et de l'axe 2 solidaire de celle-ci, le bloc caméra 13 comportant une source lumineuse et un capteur de rayonnement mesure dans le plan horizontal les variations correspondant au voile de la roue, tandis que la carte 10 comportant un inclinomètre 11 corrige ces variations grâce aux mesures dans les plans verticaux. On obtient ainsi une courbe d'allure sinusoïdale appelée voile de la roue. Lorsque l'on repose la roue du véhicule dans une position quelconque, l'information correspondant à la position angulaire de la roue mesurée par le capteur potentiométrique 12 est transmise à la carte de traitement et de calcul 14 qui corrige les valeurs obtenues par les autres capteurs pour calculer les angles de parallélisme et de carrossage correspondant au voile moyen de la roue, alors que la roue elle-même peut se trouver dans une position angulaire différente du voile moyen.

Le procédé selon l'invention est un procédé de type conversationnel comportant les étapes suivantes.

a/ L'écran d'affichage 9 indique à l'opérateur de mettre le support de roue vertical > de fixer rigidement le boîtier 4 maintenu horizontal sur l'axe 2, de déclencher les mesures au moyen des capteurs précites et de mémoriser ces mesures dans des mémoires prévues à cet effet sur la carte électronique de traitement et de calcul 14.

b/ L'écran d'affichage 9 indique à l'opérateur de desserrer le bouton moleté 4 pour permettre une rotation relative entre l'axe 2 et le boîtier 1, de tourner la roue d'environ 90 dans un sens prédéterminé, par exemple à gauche, de déclencher les mesures par les capteurs précités et de mémoriser ces mesures dans les mémoires précitées de la carte électronique 14.

c/ L'écran d'affichage 9 indique à l'opérateur de tourner la roue dans un sens opposé au sens prédéterminé comme mentionné à l'étape b/, par exemple à droite d'environ 180 , (cette position correspond à un décalage de 90 environ par rapport à la position de la roue correspondant à l'étape a/, mais dans le sens opposé au sens de rotation de l'étape b/), de déclencher les mesures et de mémoriser ces mesures dans la carte électronique 14.

La carte électronique 14 est programmée de manière à déterminer grâce à ces trois ensembles de valeurs déterminées respectivement aux étapes a/, b/ et c/ : d'une part la valeur du voile de la roue et d'autre part la valeur des corrections à effectuer lorsque l'on repose la roue dans une position quelconque sur le sol, position voisine d'une des positions d'indexage située nettement en dehors de la zone morte du potentiomètre 12.

Les corrections effectuées grâce à la connaissance de la position angulaire de la roue, de l'inclinaison du boîtier et de la valeur du voile (courbe sinusoidale) caractéristique de la roue, sont ainsi effectuées en continu, ce qui permet d'effectuer les contrôles géométriques des vehicules de manière particulièrement simple et rapide, du fait que l'opérateur n'est jamais obligé de positionner les boîtiers 1 solidaires des roues de véhicule exactement de niveau pendant les phases de dévoilage et au moment où l'on repose la roue pour mesurer les angles de parallélisme et de carrossage : en effet, le défaut d'horizontalité des boîtiers 1 selon l'invention est automatiquement corrige grâce à la combinaison et à la correction mutuelles des valeurs ainsi mesurées.

L'invention permet ainsi de remédier aux inconvénients des appareils et procédés de l'art antérieur, dans lesquels il fallait connaître la position angulaire de la roue une fois reposée à la fin du dévoilage. On sait en effet que, notamment sur les roues avant le bras de suspension entraîne lors de la repose de la roue une rotation parasite de la roue d'environ 10 entre le moment de contact du sol avec le pneumatique et la repose complète de la roue et l'application de la charge correspondante sur le sol.

L'invention remédie également aux autres inconvénients de l'art antérieur, résultant du fait que l'opérateur était auparavant obligé de tourner la roue dans des positions extrêmement précises pour effectuer le dévoilage : ces appareils et procédés de l'art antérieur ne pouvaient pas compenser automatiquement la variation de position angulaire de la roue.

Pour mettre en oeuvre l'invention, il suffit en fait de tourner la roue selon les étapes a/ b/ c/ précitées d'un angle qui peut être voisin de 90 à plus ou moins 100 près, la valeur précise de cet angle étant automatiquement fournie par le capteur de position angulaire 12. La carte de traitement électronique 14 programmable définit alors la sinusoïde correspondant au voile en fonction des valeurs réelles des positions angulaires qui lui sont transmises par le capteur 12.

L'invention permet en outre d'effectuer l'ensemble des mesures géométriques du véhicules sans soulever la roue lors de la phase de dévoilage : en effet, il suffit d'entraner la roue du véhicule en rotation par un tapis roulant ou un rouleau motorisé de type connu pour saisir les mesures permettant les corrections des valeurs géométriques selon les trois étapes a/ b/ et c/ précitées.

On peut également envisager une mesure d'ensemble, dans laquelle la voiture circule en étant équipée des dispositifs selon l'invention, de manière à effectuer le dévoilage et les corrections correspondantes des valeurs géométriques simultanément : les trois points de dévoilage correspondant aux rotations de 90' dans le sens horaire et anti horaire des roues par rapport à une position de préference sont alors pris au vol pendant le déplacement du véhicule.

Pour des véhicules nécessitant un contrôle géométrique de haute qualité, il est possible d'affiner les mesures de voile et les corrections géométriques nécessaires en prenant un nombre de points prédéterminés pour définir plus exactement la courbe sinusoïdale correspondant au voile et fournissant les valeurs de corrections correspondantes.

A cet effet, lorsque l'on saisit des ensembles de mesures correspondant à une position angulaire de la roue ou des roues, on définit la courbe sinusoïdale de voile par exemple par la methode des moindres carrés en minimisant l'écart de la fonction théorique sinusoïdale recherchée par rapport à l'ensemble des mesures obtenues lors d'un nombre prédéterminé d'étapes de mesures du type précité. Bien entendu, on pourra remplacer la méthode de calcul faisant appel à la technique de minimisation des moindres carrés par toute autre méthode statistique appropriee.

L'invention décrite en référence à des modes de réalisations particuliers n'y est nullement limitée mais englobe au contraire toute modification de forme, toute variante de réalisation et toute modification des étapes du procédé dans le cadre et l'esprit de l'invention.

Claims (21)

RE VE ND I CATI ONS

1.- Dispositif pour le contrôle géométrique de véhicule, du type comportant un boîtier avec un axe prisonnier dépassant du boîtier, ledit axe monté à rotation dans le boîtier s'engageant par son extrémité dépassante dans et étant fixé à un élément de support solidaire d'une roue du véhicule à contrôler, caractérisé en ce que l'axe (2) porte deux conformations (22, 23) parallèles et espacées, dont la premiere (22) vient en appui à un emplacement de référence de l'élément de support (3) et dont la deuxième (23) vient en appui à un emplacement de référence du boîtier (1), de manière à fournir un montage reproductible et invariable du boîtier (1) sur le support (3) par l'intermédiaire de l'axe (2) après blocage relatif entre le boîtier (1), l'axe (2) et le support (3).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif comporte une carte (14) électronique de traitement et de calcul de signaux en provenance de moyens de mesure de la position angulaire de la roue (12), de mesure d'inclinaisons dans un plan vertical perpendiculaire à la roue (11) et de mesure d'orientation (13) de la roue dans le plan horizontal, ainsi qu'un panneau d'affichage (7) conversationnel apte à guider l'opérateur selon les instructions émises par ladite carte électronique (14) de traitement et de calcul.

3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen (12) de mesure de la position angulaire de la roue est monté directement coaxialement audit axe (2) dépassant du boîtier (1).

4.- Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen (12) de mesure de la position angulaire de la roue comporte une zone angulaire morte (M).

5.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe (2) dépassant du boîtier (1) porte un moyen d'indexation (24) du côté de l'extrémité s'engageant dans l'élément (3) de support, de manière à monter l'axe (2) et le boîtier (1) maintenu horizontal dans une position angulaire préréglée.

6.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen (12) de mesure de la position angulaire de la roue est un capteur potentiométrique.

7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le capteur potentiométrique (11) est du type à piste sérigraphiée (40).

8.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de mesure (11) d'inclinaison dans les plans verticaux respectivement parallèle et perpendiculaire à la roue comportent un inclinomètre (10) du type à goutte de liquide conducteur.

9.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de mesure d'orientation (13) de la roue dans le plan horizontal comporte au moins un bloc caméra (13) pourvu d'une source de rayonnement lumineux et d'au moins un capteur de rayonnement lumineux.

10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la source de rayonnement lumineux est du type lampe à décharge.

11.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le capteur de rayonnement lumineux est du type CCD (charge coupled device) ou DTC (dispositif à transfert de charge).

12.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 11, caractérisé en ce que le dispositif comporte en outre un moyen de mesure d'inclinaison (10) dans un plan vertical parallèle à la roue.

13.- Procédé d'utilisation d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le procédé est du type conversationnel entre un opérateur et un écran d'affichage (9) recevant ses indications d'une carte de traitement et de calcul (14) comportant des mémoires et des microprocesseurs programmables.

14.- Procédé selon la revendication 13, comportant au moins les étapes suivantes

a/ L'écran d'affichage (9) indique à l'opérateur de mettre le support de roue verticaux, de fixer rigidement le boîtier (4) maintenu approximativement horizontal sur l'axe (2), de declencher les mesures au moyen des capteurs précités et de mémoriser ces mesures dans des mémoires prévues à cet effet sur la carte électronique de traitement et de calcul (14).

bX L'écran d'affichage (9j indique à l'opérateur de desserrer le bouton moleté (4) pour permettre une rotation relative entre l'axe (2) et le boîtier (1), de tourner la roue d'un premier angle dans un sens prédéterminé, par exemple à gauche, de déclencher les mesures par les capteurs précités et de mémoriser ces mesures dans les mémoires précitées de la carte électronique (14).

c/ L'écran d'affichage (9) indique à l'opérateur de tourner la roue dans un autre sens prédéterminé, par exemple à droite d'un deuxième angle différent dudit premier angle, de déclencher les mesures et de mémoriser ces mesures dans la carte électronique (14).

15.- Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'opérateur tourne la roue d'une étape (aI, ou b/) à l'étape suivante (bu, ou c/) avec une précision angulaire de l'ordre de 30 degrés angulaires sexagésimaux.

16.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue du véhicule est entraînée en rotation par un moyen motorisé, du type tapis roulant ou rouleau d'entraînement motorisé.

17.- Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que le véhicule à contrôler est équipé de dispositifs selon l'invention, puis circule de manière à effectuer le dévoilage et les corrections des valeurs géométriques pendant le roulage du véhicule.

18.- Procédé selon l'une des revendications 13 à 17, caractérisé en ce qu'on ne déclenche pas les mesures à l'étape a/ et que l'on tourne la roue du véhicule d'un angle choisi avant de déclencher les mesures.

19.- Procédé d'utilisation d'un dispositif suivant la revendication 13, caractérisé en ce que les informations correspondants à l'inclinaison dans un plan vertical parallèle à la roue sont utilises pour compenser les mesures en fonction de l'écart de la position du boîtier (1) par rapport à l'horizontale.

20.- Procédé selon la revendication 13, dans lequel l'écran d'affichage (9) est remplacé par un dispositif d'affichage extérieur au boîtier (1) et en communication avec la boîtier (1) par l'intermédiaire d'un bloc de connection (15).

21.- Procédé selon l'une des revendications 13 à 20, caractérisé en ce que des moyens conversationnels (8) et de traitement (14) donnent des indications en temps réel d'inclinaison du boîtier (1) dans le plan parallèle à la roue.