FR2755759A1 - Procede, ensemble et appareil de mesure des angles caracteristiques des roues d'un vehicule - Google Patents

Abstract

L'invention concerne la mesure des angles caractéristiques des roues d'un véhicule. Elle se rapporte à la détermination de l'orientation relative et de l'emplacement de roues de support (A, B, C, D) d'un véhicule à quatre roues, par mesure de l'angle des plans de paires de roues opposées en diagonale, mesure de l'angle des plans de paires de roues opposées longitudinalement, mesure de l'angle des plans d'une paire de roues opposées latéralement, et calcul de l'orientation relative et de l'emplacement des quatre roues à partir des angles mesurés. Application à la réparation automobile.

Description

La présente invention concerne un ensemble de mesure de position de roues

destiné à un véhicule ayant une

structure de support et au moins deux paires de roues de support, qui comprend des dispositifs de mesure d'angles5 montés sur les paires de roues de support avec une disposi-

tion angulaire connue par rapport au plan des roues de support afin qu'ils donnent des signaux d'angles mesurés correspondants. Il comprend aussi un dispositif destiné à diriger les dispositifs de mesure d'angles afin qu'ils donnent des mesures séparées des angles formés par les plans de roues prédéterminées opposées en diagonale, opposées latéralement et du même côté d'au moins deux paires de roues. Un dispositif est en outre destiné à recevoir les signaux de sortie d'angles mesurés et à donner un signal de sortie représentatif des orientations et

positions relatives des roues.

Dans une autre aspect, l'invention concerne un ensemble de mesure de positions de roues destiné à un véhicule ayant au moins deux paires de roues de support espacées latéralement, qui comprend des dispositifs de mesure d'angles montés sur chaque roue de support en position connue par rapport au plan de la roue et destinés à donner des signaux d'angles mesurés correspondants, un dispositif de commande des dispositifs de mesure d'angles afin qu'ils donnent des mesures des angles formés par les plans des roues prédéterminées de côtés opposés, du même côté et opposées en diagonale par rapport au véhicule, et un dispositif destiné à recevoir les mesures d'angles et à donner un signal de sortie représentatif de la position

relative des roues.

Dans une autre aspect, l'invention concerne un appareil de mesure des angles caractéristiques de roues d'un véhicule ayant des roues avant gauche et droite et des roues arrière gauche et droite ayant des plans nominaux de roues qui peuvent être alignés, qui comprend un premier dispositif destiné à mesurer l'angle des plans des roues avant droite et arrière gauche, et un second dispositif destiné à mesurer l'angle des plans des roues avant droite et arrière gauche. En outre, l'appareil comprend un troi- sième dispositif destiné à mesurer l'angle des plans des roues avant gauche et avant droit, un quatrième dispositif5 destiné à mesurer l'angle des plans des roues avant droite et arrière gauche, un cinquième dispositif destiné à mesurer l'angle des plans des roues avant droite et arrière droite, et un dispositif processeur destiné à recevoir les mesures d'angles du premier, du second, du troisième, du quatrième et du cinquième dispositif et destiné à mesurer

et donner un signal représentatif des orientations rela-

tives des roues avant gauche et droite et des roues arrière

gauche et droite.

En outre, l'invention concerne un appareil de mesure des orientations et emplacements relatifs des plans des roues de support d'un véhicule à quatre roues, qui comprend des dispositifs émetteurs d'un faisceau placés sur chaque roue de support et destinés à diriger un faisceau vers une roue placée du même côté et une roue opposée en diagonale, et des dispositifs destinés à recevoir un faisceau et montés sur chaque roue de support avec une orientation connue afin qu'ils reçoivent un faisceau d'un émetteur monté sur une roue du même côté et une roue opposée en diagonale et donnent un signal d'angle représentatif de l'angle formé par la roue portant le récepteur et chaque faisceau reçu. De plus, des dispositifs à émetteur d'un faisceau transversal sont montés sur chacune de deux premières roues latéralement opposées, et des dispositifs à récepteur d'un faisceau transversal sont montés sur chacune des deux premières roues opposées latéralement avec une

orientation connue pour la réception du faisceau transver-

sal de l'émetteur de la roue opposée latéralement et destinés à donner un signal de sortie représentatif de l'angle formé par la roue portant le récepteur et le faisceau transversal reçu. En outre, un dispositif est destiné à traiter les signaux de sortie d'angle et à former

des données d'orientation et d'emplacement.

L'invention concerne aussi un procédé de détermina- tion de l'orientation relative et de l'emplacement de roues de support d'un véhicule à quatre roues, qui comprend des étapes de mesure de l'angle des plans de paires de roues opposées en diagonale, de mesure de l'angle des plans de paires de roues opposées longitudinalement, de mesure de

l'angle des plans d'une paire de roues opposées latérale- ment, et de calcul de l'orientation relative et de l'empla- cement des quatre roues à partir des angles mesurés.10 D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion 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 une vue schématique en plan d'un véhicule à quatre roues, représentant l'installation dans un mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est un diagramme synoptique du mode de réalisation de la figure 1; la figure 3 est une vue schématique en plan d'un véhicule et elle représente le déport d'une roue avant; la figure 4 est une vue schématique en plan d'un véhicule et elle représente le recul d'une roue arrière; la figure 5 est une vue schématique en plan d'un véhicule à quatre roues, représentant une installation dans un autre mode de réalisation de l'invention; et

la figure 6 est un diagramme synoptique de l'en-

semble représenté sur la figure 5.

On se réfère à la figure 1 des dessins qui repré-

sente un châssis 11 de véhicule ayant un axe central 12 disposé longitudinalement, l'extrémité avant étant indiquée par une flèche sur l'axe central. Le châssis 11 du véhicule est représenté sur la figure 1 comme étant supporté par quatre roues qui comprennent une paire de roues avant A et B et une paire de roues arrière C et D. Les plans des quatre roues sont représentés par des droites passant par des points A, B, C et D. Les paires de roues A/B et C/D sont appelées "roues des côtés opposes". Les paires de roues A/C et B/D sont appelées "roues du même côté. Les paires de roues A/D et C/B sont appelées "roues opposées en diagonale". Un axe central géométrique 13 est représenté pour l'ensemble des roues et il passe par les points5 centraux compris entre les roues avant A et B et les roues arrière C et D. L'axe central géométrique 13 est représenté comme étant décalé angulairement par rapport à l'axe central 12 du châssis de manière exagérée sur la figure 1 à titre d'illustration. Un axe 14 de poussée du véhicule de10 la figure 1 est représenté à partir du point central entre les roues arrière C et D. Comme le savent les hommes du métier, l'axe de poussée est la bissectrice de l'angle des plans des deux roues arrière C et D d'un véhicule et détermine la direction suivie par le véhicule. Il est manifeste que le véhicule de la figure 1 présente un défaut d'alignement très important. Le but de cette figure est de représenter clairement les conditions de recul et de déport des roues de support et leur défaut d'alignement, pour la

description et la définition de ces conditions. Un déport

des roues avant est défini comme étant la distance comprise entre l'axe central 12 du châssis et le point central des

roues avant A et B par lequel passe l'axe central géomé-

trique 13. Le recul des roues avant est représenté sur la figure 1 comme étant la distance, dans la direction de l'axe central 12 du châssis, comprise entre les deux axes de rotation des roues avant A et B. Le recul des roues arrière, de manière analogue, est défini comme étant la distance, mesurée dans la direction de l'axe central 12 du châssis, entre les deux axes de rotation des roues arrière C et D. Ces conditions sont étudiées plus en détail lors de

la description des figures 3 et 4. Certains des avantages

obtenus à l'aide de l'ensemble de mesure des angles carac-

téristiques décrit dans le présent mémoire concernent la mesure facile du déport et du recul pour la détermination d'une détérioration apportée à un véhicule ou pour des corrections des positions relatives des roues de support d'un véhicule, lorsque la structure de support du véhicule a subi une détérioration par collision. Il faut noter que l'appareil et le procédé décrits dans le présent mémoire sont relatifs à l'alignement des roues de support du véhicule les unes par rapport aux autres, à la fois en orientation et en position. On suppose que le chassis est supporté par les roues du véhicule d'une manière raisonnablement équidistante en direction latérale par rapport aux paires de roues.10 Comme l'indique la figure 1, on note qu'il existe une paire formée d'un émetteur et d'un détecteur, placée en A1 et montée sur la roue avant gauche A et dirigée de façon générale transversalement à l'avant du véhicule représenté par le chassis 11 supporté par les roues. Une paire formée d'un émetteur et d'un détecteur, désignée par la référence B1, est montée sur la roue avant droite B et est dirigée de façon générale transversalement à l'avant du véhicule représenté par le châssis 11 supporté par les roues. Une direction de référence est représentée par un trait plein partant du point A1 ou B1, le trait de référence étant perpendiculaire de façon générale au plan des roues A et B respectivement. L'émetteur AiE projette un faisceau en éventail ou assez dispersé qui contient la composante représentée par le trait interrompu disposé entre Al et B1 et qui vient frapper le détecteur BIR suivant l'angle représenté par la référence 10 par rapport à la référence perpendiculaire au plan de la roue B. De manière analogue, le faisceau émis par l'émetteur BlE a une composante suivant le même trait interrompu et qui vient frapper le détecteur AIR monté sur la roue A et qui détermine un angle relatif à la perpendiculaire du plan de la roue A comme indiqué par la référence 9 sur la figure 1. Dans ces commentaires et les suivants qui concernent la combinaison des angles utilisés pour la détermination des angles formés

par les plans des roues, on suppose que le vecteur corres-

pond à la convention habituelle relative aux angles posi-

tifs et négatifs par rapport à une direction de référence, en direction parallèle ou perpendiculaire au plan des roues. En conséquence, les angles formés par les pneuma- tiques des roues sont sous forme de différences, mais il faut noter que ces angles peuvent en fait être des sommes5 de valeurs absolues. Ainsi, l'angle des perpendiculaires aux plans des roues A et B est représenté par l'angle 9 réduit de l'angle 10, une fois noté que l'un des angles 9 et 10 est négatif, si bien que la différence constitue la somme des valeurs absolues des angles. Un émetteur qui donne satisfaction pour le fonctionnement décrit dans le présent mémoire est une diode photoémissive, par exemple du

type SG1004 de "RCA". Un détecteur convenable selon l'in-

vention décrite dans le présent mémoire est un détecteur de position tel que le détecteur de type L30 fabriqué par SiTek Electro Optics, Suède, commercialisé aux Etats-Unis d'Amérique par EG and G Photon Devices, Salem, Massachusetts.

La figure 1 représente aussi une paire émetteur-

détecteur en A2, ces éléments étant désignés par A2E et A2R. De la même manière, il existe, à la position B2 à l'arrière de la roue B, un émetteur B2E et un détecteur B2R. A la position C1 de la figure 1, un émetteur ClE et un détecteur CIR sont montés sur la roue C. A la position Dl, un émetteur DlE et un détecteur DlR sont aussi montés sur la roue D. Le faisceau de l'émetteur A2E est reçu par le détecteur D1 R et forme l'angle 5 entre le plan de la roue et le faisceau reçu provenant de l'émetteur A2E indiqué en trait plein. De même, l'émetteur D1E projette un faisceau suivant le même trait interrompu afin qu'il soit détecté par le détecteur A2R et donne un angle 4 formé par le faisceau reçu et le plan de la roue A. L'angle formé par le plan de la roue A et la roue B est donc égal à l'angle 4

réduit de l'angle 5.

L'émetteur D2E de la figure 1 projette un faisceau représenté en trait interrompu vers le détecteur ClR. Ce détecteur ClR détermine alors l'angle 3 formé par le plan

de la roue C et le faisceau projeté par l'émetteur B2E.

L'émetteur C1E projette un faisceau suivant le même trait interrompu, ce faisceau étant reçu par le détecteur B2R qui détermine alors l'angle 6 formé par le plan de la roue B et le faisceau projeté par l'émetteur ClE. L'angle des plans5 des roues C et B est égal à l'angle 6 réduit de l'angle 3. L'émetteur A2E projette aussi un faisceau suivant le trait interrompu vers le détecteur ClR qui détermine l'angle 1 formé par le plan de la roue C et le faisceau projeté. L'émetteur ClE projette un faisceau le long du même trait10 interrompu, vers le détecteur A2R qui détermine alors l'angle 2 du plan de la roue A et du faisceau projeté par l'émetteur ClE. L'angle des plans des roues A et C peut

donc être égal à l'angle 2 réduit de l'angle 1.

L'émetteur B2E projette un faisceau le long du trait interrompu vers le détecteur DiR qui détermine alors l'angle 7 formé par le plan de la roue B et le faisceau reçu. De manière analogue, l'émetteur D1E projette un faisceau suivant le même axe vers le détecteur B2R qui détermine à son tour l'angle 8 du faisceau reçu et du plan de la roue B. L'angle des plans des roues B et D peut donc être considéré comme étant égal à l'angle 7 réduit de

l'angle 8.

Il faut noter que les positions réelles des émet-

teurs et des détecteurs dans les plans des roues sur lesquelles ils sont montés ne sont pas limitées à celles qui sont indiquées sur la figure 1 dans la mesure o les autres conditions précitées sont remplies. Par exemple, les paires Ai et B1 comprenant un émetteur et un détecteur peuvent être montées approximativement aux positions des

paires de détecteurs A2 et B2 dans la mesure o les émet-

teurs Ai et B1 peuvent communiquer.

Les données relatives aux angles, provenant des détecteurs précités, parviennent à des amplificateurs à gain variable représentés par la référence 16 sur la figure 2. Un organe 17 formant processeur et organe de commande est représenté sur la figure 2 et il assure un réglage automatique du gain comme indiqué par la référence G. Les fonctions de processeur et d'organe de commande 17 sont remplies par un microprocesseur, par exemple du type 68HC11 de Motorola. Six émetteurs et six détecteurs sont représentés sur la figure 2. Dix boitiers émetteurs et détecteurs sont représentés, car quatre des détecteurs sont utilisés avec

deux émetteurs différents comme décrit précédemment. En conséquence, par raison de clarté, la figure 2 indique que le détecteur D1R par exemple reçoit le faisceau projeté par10 l'émetteur B2E et l'émetteur A2E si bien qu'il peut déter-

miner à la fois l'angle 7 et l'angle 5 de la figure 1. Pour que l'identification soit convenable et que de la diaphonie

n'existe pas entre les faisceaux projetés et les détec-

teurs, l'organe 17 de traitement assure le multiplexage

temporel des émetteurs afin que deux paires émetteurs-

détecteurs ne puissent pas actives en même temps. En conséquence, lorsque l'émetteur B2E est excité et seul

l'angle 3 de la figure 1 doit être mesuré, seul le détec-

teur ClR est mis en fonctionnement afin qu'il reçoive un faisceau projeté. Comme le processeur sait que l'émetteur B2E projette un faisceau, et comme le détecteur ClR est commandé alors de manière qu'il reçoive, le processeur sait

alors que les données obtenues représentent l'angle 3.

Les signaux de sortie d'angle des détecteurs des figures 2 sont couplés à des amplificateurs à gain variable

16 comme représenté. La synchronisation du cycle de fonc-

tionnement de l'émetteur est établie par l'organe de

commande. Le gain du détecteur (C1R dans l'exemple précé-

dent) augmente pendant la phase de fonctionnement de l'émetteur (émetteur B2E dans l'exemple précédent) jusqu'à ce que le signal soit détecté ou que le gain maximal de l'amplificateur à gain variable soit atteint. Lorsqu'aucun signal n'est détecté au gain maximal, l'empattement des roues est trop grand ou la voie est trop grande pour

pouvoir être traité par l'ensemble ou il existe une erreur.

Les possibilités d'erreur sont un montage erroné des têtes sur les roues des véhicules, un obstacle placé entre l'émetteur et le détecteur qui doit recevoir, de la saleté sur les lentilles du système optique ou un autre défaut de l'appareillage. L'amplificateur à gain variable met l'en- semble détecté à un niveau utilisable par l'ensemble, si5 bien que les faibles niveaux de puissance du faisceau d'émetteur reçu par les détecteurs peuvent être compensés, par exemple parce que la distance de projection est plus grande dans le cas des véhicules de grande voie ou de grand empattement.10 Le signal de sortie de l'amplificateur à gain variable 16 est transmis à un amplificateur logarithmique qui transmet un signal dans l'échelle est transformée logarithmiquement à un convertisseur analogique-numérique 20. Le signal numérisé d'angle de niveau utilisable et sous forme logarithmique a une meilleure résolution angulaire près du centre de la plage angulaire ou pour les valeurs mesurées pour les petits angles. Le processeur comporte une table de consultation destinée à corriger la distorsion logarithmique introduite par l'amplificateur logarithmique et il exécute une fonction logarithmique inverse qui linéarise les valeurs obtenues pour les angles. Les valeurs linéarisées sont indiquées sur un dispositif d'affichage 18

sur lequel les valeurs programmées des angles caractéris-

tiques des roues sont affichées ou sur lesquelles des valeurs particulières des angles caractéristiques des roues peuvent être appelées par un clavier 19 ou un organe de saisie manuelle. Le dispositif d'affichage peut être un tube à rayons cathodiques. Le dispositif de saisie manuelle ou clavier 19 peut aussi être utilisé pour la saisie de la voie ou de l'empattement d'un véhicule aligné afin que des

positions quantitatives puissent être calculées par l'or-

gane 17 de commande et processeur. Dans une variante, l'organe 17 de commande et processeur peut avoir une liste de dimensions d'espacement des roues des véhicules qui peut

être appelée par un opérateur lorsqu'un véhicule particu-

lier est soumis à l'opération dans l'ensemble décrit dans

le présent mémoire.

On peut noter, dans la description qui précède, que les émetteurs et les détecteurs sont montés sur des têtes

de mesure qui sont elles-mêmes montées avec précision sur les roues qui doivent être alignées. La précision donne une5 relation connue entre les détecteurs et les plans des roues sur lesquelles sont montées les têtes. Une paire de têtes mesure deux angles au niveau de la paire des roues sur lesquelles les têtes sont montées. Les deux angles sont ceux qui sont formés au niveau de chaque tête par le plan de la roue sur laquelle la tête est montée et le faisceau lumineux projeté qui relie les têtes. L'angle est mesuré par le détecteur qui constitue l'instrument essentiel de la mesure. La figure 3 est un schéma simplifié destiné à

représenter plus clairement le déport des roues avant.

Comme mieux représenté sur cette figure, l'axe central 12 du châssis et l'axe central géométrique 13 ne coïncident pas. Les axes centraux ne coïncident pas parce que les roues avant A et B ne sont pas placées symétriquement par rapport aux roues arrière C et D. Le point central entre les roues avant A et B peut être considéré comme décalé d'une distance M par rapport à l'axe central du châssis. Le déport des roues avant est donc une distance M telle que représentée. On se réfère maintenant à la figure 4 qui représente un schéma simplifié représentant un recul d'une roue arrière. Le recul des roues avant peut être représenté de manière analogue, comme l'indique la figure 1, mais aucun

recul des roues avant n'est représenté sur la figure 4.

L'axe central 12 du châssis et l'axe central géométrique 13 coïncident sur la figure 4 car il n'existe pas de déport des roues avant. Cependant, la roue arrière gauche C se

trouve en avant de la roue arrière droite D comme repré-

senté. En conséquence, le recul de la roue arrière est la distance correspondant à la dimension N qui existe entre les roues de support représentées sur le schéma de la

figure 4.

l Comme les figures 3 et 4 ont un plus petit nombre de symboles, on peut rapidement décrire comment les angles déterminés par l'ensemble décrit donnent le parallélisme des roues, le déport des roues avant et le recul des roues5 avant et arrière, en référence à ces figures. Deux

triangles sont formés par les mesures de l'ensemble repré-

senté par des triangles ABC et BAD. Les deux triangles ont un côté commun AB. Les trois angles de chaque triangle sont connus comme décrit précédemment. En conséquence, par rapport à l'axe central du chassis, le départ des roues avant et le recul des roues avant et arrière peuvent être déterminés, de même que le parallélisme de chacune des quatre roues. Il peut être souhaitable de connaître les caractéristiques de position des roues par rapport à l'axe central du châssis pour l'évaluation de la détérioration du châssis. Il peut exister d'autres raisons pour lier les positions des roues à d'autres directions de référence, par exemple l'axe central géométrique 13 ou l'axe de poussée 14 comme indiqué sur la figure 1. Si l'une des dimensions de position de roue est connue, par exemple la voie (2X sur la figure 4) ou l'empattement (tel que la distance de A à C sur la figure 3), toutes les autres dimensions peuvent être calculées d'après les deux triangles précités ayant des angles connus et un côté de dimension connue. Dans une variante, un empattement ou une voie peuvent être supposés ou saisis avec le clavier ou organe de saisie manuelle 19 ou peuvent être obtenus dans une liste conservée dans l'organe 17 de commande et processeur, après indication d'un numéro de modèle convenable par le dispositif 19 de

saisie manuelle.

Le mode de réalisation de la figure 5 est analogue à celui de la figure 1, mais dix paires émetteurs-détecteurs

sont utilisées à la place de six. Des paires d'émetteurs-

détecteurs spécialisées sont placées dans l'alignement des têtes montées sur les roues A, B, C et D afin qu'elles

assurent une projection en diagonale par rapport au véhi-

cule. L'émetteur A3E projette un faisceau de la roue avant gauche A vers la roue arrière droite B si bien que l'angle est mesuré entre le plan de la roue D et le faisceau projeté. L'émetteur D3E projette un faisceau en diagonale par rapport au véhicule suivant le même axe vers la roue5 avant gauche A à partir de la roue arrière droite D afin que le faisceau soit reçu par le détecteur A3R et donne ainsi l'angle du plan de la roue A et du faisceau reçu, appelé angle 4. De même, l'émetteur B3E projette un faisceau en diagonale par rapport au véhicule de la roue10 avant droite B vers la roue arrière gauche C afin qu'il soit reçu par le détecteur C3R et permette la détermination d'angle 3 formé par le plan de la roue arrière gauche C et le faisceau reçu. L'émetteur C3E projette un faisceau de la roue arrière gauche C suivant le même axe afin qu'il soit reçu par la roue avant droite B par l'émetteur B3R et détermine l'angle 6 formé par le faisceau reçu et le plan de la roue B. Les autres angles 1, 2, 7, 8, 9 et 10 sont obtenus de la même manière, comme décrit précédemment en

référence à la figure 1.

Comme indiqué précédemment pour la figure 1, les positions des émetteurs et des détecteurs dans le plan des roues de montage ne sont pas limitées à celles qui sont indiquées sur la figure 5 dans la mesure o d'autres conditions sont remplies et o les trajets entre les

émetteurs et les détecteurs coopérants restent libres.

Il faut noter, en référence à la figure 4, que les émetteurs et détecteurs utilisés dans les mesures d'angles en diagonale par rapport au véhicule peuvent être remplacés par des bandes tendues disposées entre des instruments électromécaniques ou optomécaniques de mesure d'angle, montés sur des roues placées en diagonale aux extrémités des bandes tendues. En conséquence, un instrument de mesure d'angle peut être monté sur la roue avant gauche A à la place de l'émetteur- détecteur A3E/A3R, et des instruments analogues de mesure d'angle peuvent être montés sur la roue arrière droite D à la place de l'émetteur-détecteur D3E/D3R et une bande tendue placée entre eux suivant le trait interrompu représenté. De même, un instrument de mesure d'angle peut être monté à la place de l'émetteur-détecteur C3E/C3R sur la roue arrière gauche C et à la place de l'émetteur-détecteur B3E/B3R sur la roue avant droite B,5 avec une bande tendue placée entre eux comme représenté par le trait interrompu entre C3E/C3R et B3E/B3R. Les autres

capteurs d'angles peuvent aussi être de type électroméca-

nique ou optomécanique, par exemple des potentiomètres rotatifs, ou peuvent rester des dispositifs de mesure

angulaire du type électro-optique tels que décrits.

Dans le mode de réalisation de la figure 5 dans

lequel tous les capteurs angulaires sont de type électro-

optique comme décrit précédemment, le diagramme synoptique de la figure 6 s'applique. Comme représenté et d'une manière différente du diagramme synoptique de la figure 2 dans le mode de réalisation de la figure 1, il existe dix détecteurs séparés et non pas quatre détecteurs doubles répartis comme dans le mode de réalisation des figures 1 et 2. Par ailleurs, le mode de réalisation de la figure 6 fonctionne comme celui de la figure 2, l'organe 17 de

commande et processeur commandant la séquence de fonction-

nement par tout ou rien des émetteurs représentés par exemple par Al E. Les détecteurs représentés par exemple par

B1R donnent un signal de sortie qui est couplé à l'amplifi-

cateur 16 à gain variable dans le but décrit précédemment en référence au mode de réalisation de la figure 2. Le signal de sortie de l'amplificateur à gain variable est couplé à l'amplificateur logarithmique comme représenté sur la figure 6 et est alors numérisé dans le convertisseur

analogique-numérique 20. L'organe 17 de commande et proces-

seur sélectionne le signal de sortie B1R pendant le temps de fonctionnement de l'émetteur Al E, dans cet exemple, comme mesure de l'angle 10 représenté sur la figure 5. De manière analogue, l'organe 17 de commande des processeur

met successivement en fonctionnement le reste des émet-

teurs, reçoit le signal de forme logarithmique du détecteur correspondant et soumet le signal de sortie d'angle reçu à une fonction logarithmique inverse pour linéariser le signal de sortie d'angle qui est obtenu et peut être utilisé par exemple par un opérateur, sur un dispositif 18 d'affichage qui peut être un tube à rayons cathodiques.5 Comme suggéré à propos du mode de réalisation des figures 1 et 2, les caractéristiques d'espacement des roues du véhicule peuvent être saisies dans l'organe 17 pour l'ob- tention d'indications quantitatives relatives aux positions desroues par rapport à une référence prédéterminée, telle10 que l'axe central 12 du châssis. Ainsi, le parallélisme d'une roue individuelle ainsi que les caractéristiques de

position des roues telles que le déport et le recul peuvent être obtenus pour la détermination des angles caractéris- tiques des roues et de la détérioration du véhicule.

La figure 5 est utilisée pour représenter une paire de capteurs redondants (12 paires émetteurs-détecteurs au total) et comment ceux-ci peuvent être utilisés pour l'obtention d'une vérification de la précision des mesures angulaires pour la détermination de leur acceptation éventuelle. L'ensemble de la figure 1 peut être aussi

modifié afin qu'il comprenne des paires émetteurs-détec-

teurs C4E/C4R et D4E/D4R (huit paires émetteurs-détecteurs au total) donnant des possibilités de vérification, comme

décrit dans la suite pour l'ensemble de la figure 5.

L'émetteur C4E et le détecteur D4R mesurent l'angle 12 de la figure 5 et l'émetteur D4E et le détecteur C4R mesurent l'angle 11 comme décrit précédemment pour les autres émetteurs et détecteurs afin que les autres angles de la

figure 5 soient mesurés.

Le procédé d'obtention d'une mesure de vérification comprend l'obtention d'un nombre suffisant de mesures pour la détermination d'une caractéristique d'orientation de

roue par calcul puis pour la mesure directe de la caracté-

ristique calculée d'orientation. Une comparaison des quantités calculées et mesurées directement donne une indication du fait que la quantité calculée (à partir des angles mesurés) donne des valeurs acceptables d'erreur. Par exemple, le parallélisme transversal avant, le parallélisme de la voie gauche et le parallélisme de la voie droite peuvent être utilisés pour le calcul du parallélisme arrière total de manière connue dans la technique. Le5 parallélisme arrière total peut aussi être mesuré par des capteurs qui mesurent les angles 11 et 12. Une comparaison permet une vérification. Les positions des roues peuvent aussi être vérifiées

par incorporation d'une paire supplémentaire d'émetteurs-

détecteurs. Par exemple, lorsque les angles 1 à 10 sont

mesurés, les formes triangulaires ABC et ABD sont déter-

minées. La longueur AB par exemple peut être fixée comme étant égale à 1, 00. Les longueurs relatives AC, BD, AD et BC peuvent alors être calculées. L'angle d'un côté, tel que AC, peut être affecté à une direction d'angle 0 . Les coordonnées d'un point A peuvent alors être affectées aux valeurs 0,0. Les coordonnées des points B, C et D peuvent alors être calculées à l'aide des angles connus et des relations géométriques. Ceci établit les positions des

roues, avec ou sans les paires supplémentaires d'émetteurs-

détecteurs C4E/C4R et D4E/D4R de la figure 5. Cependant, grâce à l'utilisation de capteurs supplémentaires du parallélisme transversal arrière et par suppression de l'une des premières paires d'angles utilisées, par exemple le parallélisme transversal avant, les configurations

triangulaires ACD et BCD peuvent être déterminées. L'utili-

sation de l'une des longueurs calculées dans la première partie de ce procédé, par exemple AC, permet le calcul des longueurs (relatives) des côtés CD, AD, BD et BC. (CD est

le côté commun). On donne au point A les coordonnées 0,0.

On affecte au côté AC un angle 0 . On calcule les positions relatives des points B, C et D (les roues). On compare les

résultats des positions des premiers et seconds calculs.

Les valeurs des positions doivent correspondre à des

limites acceptables d'erreur.

Dans l'ensemble décrit, le parallélisme lors des virages peut être mesuré par l'ensemble de mesure de parallélisme, sans utilisation des tables de rotation mécanique ou électromécanique des roues avant d'un véhi- cule. Un signal unique continu représentatif du parallé- lisme de toutes les roues de support d'un véhicule est5 obtenu pour de grands angles des roues. Il faut noter que

les têtes de mesure du véhicule peuvent avoir une configu-

ration telle que les émetteurs peuvent projeter des faisceaux sous le véhicule afin qu'ils soient reçus par des détecteurs placés en diagonale par rapport au véhicule. De manière analogue, lorsqu'un dispositif électromécanique de mesure d'angle, par exemple des potentiomètres rotatifs, est utilisé pour les mesures d'angles, la bande tendue reliant les dispositifs électromécaniques de mesure d'angle

peut être placée en diagonale sous le véhicule.

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

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Ensemble de mesure de position de roues, destiné à un véhicule ayant une structure de support et au moins deux paires de roues de support, ledit ensemble comprenant des dispositifs (A1, A2, B1, B2, Cl, Dl) de mesure d'angles montés sur les paires de roues de support (A, B, C, D) avec une disposition angulaire connue par rapport au plan desdites roues de support afin qu'ils donnent des signaux d'angles mesurés correspondants, un dispositif (17) destiné à diriger les dispositifs de mesure d'angles afin qu'ils donnent des mesures séparées des angles formés par les plans de roues prédéterminées d'au moins deux paires de roues, et un dispositif (17) destiné à recevoir les signaux de sortie d'angles mesurés et à calculer une première valeur de sortie représentative de l'orientation et/ou position relative de roues prédéterminées parmi ces roues, caractérisé par le fait qu'il comporte une paire redondante de dispositifs (C4E/C4R, D4E/D4R) de mesure d'angles, ledit dispositif de réception calculant une seconde valeur de sortie représentative de ladite orientation et/ou position à partir des signaux de sortie d'angles mesurés fournis par ladite paire redondante de dispositifs de mesure d'angles, et des moyens pour comparer la première et la seconde valeurs de sortie afin de permettre une vérifications de

l'ensemble de mesure de position de roues.

2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on mesure les angles (1, 2, 7, 8, 9, 10) entre les plans de roues opposées et de roues situées du même côté, on calcule la première valeur de sortie afin d'indiquer l'orientation relative des roues prédéterminées parmi ces roues, on détermine la seconde valeur de sortie en utilisant la paire redondante de dispositifs de mesure d'angles, et on compare la première et la seconde valeurs de sortie afin de permettre une vérification de l'ensemble

de mesure de position de roues.

3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'on mesure le parallélisme transversal avant entre les plans de roues avant (A, B), le parallélisme de la voie gauche entre les plans des roues (A, C) situées à gauche, le parallélisme de la voie droite entre les plan des roues (B, D) situées à droite, on calcule le parallélisme arrière total, et on compare la valeur calculée du parallélisme arrière total avec la valeur du parallélisme arrière total mesurée par la paire redondante de dispositif de mesure d'angles qui mesurent les angles (11, 12) du parallélisme

transversal arrière.

4. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on mesure les angles (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) entre les plans de roues opposées en diagonale, opposées latéralement et disposées du même côté, et par le fait qu'on calcule la première valeur de sortie pour indiquer la position relative desdites

roues.

5. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on calcule les valeurs des positions des roues (A, B, C, D) en utilisant les angles (1-10) entre les plans des roues opposées en diagonale, opposées latéralement et disposées du même côté sans utiliser les angles (11, 12) fournis par la paire redondante de dispositifs de mesure d'angles; l'on calcule les valeurs des positions des roues (A, B, C, D) en utilisant des angles (1-8, 11, 12) comportant les angles fournis par la paire redondante de dispositifs de mesure d'angles; et l'on compare les valeurs

calculées des positions des roues.

6. Méthode pour vérifier la précision des mesures d'angle d'un ensemble de mesures de position de roues, comportant les étapes suivantes: - le montage de dispositifs de mesure d'angles sur des paires de roues de support d'un véhicule avec une disposition angulaire connue par rapport au plan desdites roues de support; - le provision de signaux de sortie d'angles mesurés correspondants; - la conduite desdits dispositifs de mesure d'angles afin de fournir des mesures séparées pour les angles entre les plan de roues prédéterminées d'au moins deux paires de roues; - le calcul d'un première valeur de sortie représentative de l'orientation et/ou la position relative des roues prédéterminées parmi ces roues à partir des signaux d'angles mesurés; - la provision d'une paire redondante de dispositifs de mesure d'angles (C4E/C4R, D4E/D4R); - le calcul d'une seconde valeur de sortie représentative de l'orientation et/ou position relative à partir des signaux d'angles mesurés fournis par ladite paire redondante de dispositifs de mesure d'angles; et - la comparaison des première et seconde valeurs de sortie afin de permettre un vérification de

l'ensemble de mesure de position de roues.

7. Méthode selon la revendication 6, caractérisée par le fait que l'on mesure les angles (1, 2, 7, 8, 9, 10) entre les plans de roues opposées et de roues situées du même côté, on calcule la première valeur de sortie afin d'indiquer l'orientation relative des roues prédéterminées parmi ces roues, on détermine la seconde valeur de sortie en utilisant la paire redondante de dispositifs de mesure d'angles, et on compare la première et la seconde valeurs de sortie afin de permettre une vérification de l'ensemble

de mesure de position de roues.

8. Méthode selon la revendication 7, caractérisée par le fait qu'on mesure le parallélisme transversal avant entre les plans de roues avant (A, B), le parallélisme de la voie gauche entre les plans des roues (A, C) situées à gauche, le parallélisme de la voie droite entre les plan des roues (B, D) situées à droite, on calcule le parallélisme arrière total, et on compare la valeur calculée du parallélisme arrière total avec la valeur du parallélisme arrière total mesurée par la paire redondante de dispositif de mesure d'angles qui mesurent les angles (11, 12) du parallélisme

transversal arrière.

9. Méthode selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'on mesure les angles (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10) entre les plans de roues opposées en diagonale, opposées latéralement et disposées du même côté, et par le fait qu'on calcule la première valeur de sortie pour indiquer la position relative desdites roues.

10. Méthode selon la revendication 9, caractérisée par le fait que l'on calcule les valeurs des positions des roues (A, B, C, D) en utilisant les angles (1-10) entre les plans des roues opposées en diagonale, opposées latéralement et disposées du même côté sans utiliser les angles (11, 12) fournis par la paire redondante de dispositifs de mesure d'angles; l'on calcule les valeurs des positions des roues (A, B, C, D) en utilisant des angles (1-8, 11, 12) comportant les angles fournis par la paire redondante de dispositifs de mesure d'angles; et l'on compare les valeurs calculées des positions des roues.5