FR2830932A1 - Checking of motor vehicle wheel geometry using an H shaped measurement configuration whereby measurement devices are placed in between vehicle wheels to reduce the cost of measurement apparatus - Google Patents

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Abstract

Device for checking vehicle wheel geometry comprises at least a panel (5-8) or target that is to be fixed to a wheel (1-4) of the vehicle to be checked and means for measurement (9, 10) or for recording an image of the wheels for determining wheel geometry. The measurement means are positioned so that an H shaped measurement configuration is defined.

Description

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L'invention est relative à un dispositif de contrôle de géométrie de véhicule à roues, comportant au moins un panneau ou une cible à fixer à chaque roue du véhicule et des moyens de mesure déterminant les orientations des cibles pour en déduire les angles et les distances caractérisant la géométrie du véhicule.  The invention relates to a device for controlling the geometry of a wheeled vehicle, comprising at least one panel or a target to be fixed to each wheel of the vehicle and measuring means determining the orientations of the targets to deduce the angles and the distances therefrom. characterizing the geometry of the vehicle.

Le document EP 0 674 759 Bl décrit un appareil pour déterminer l'alignement des roues d'un véhicule à moteur comprenant une cible destinée à être fixée à la roue d'un véhicule soumis à inspection, dans lequel la cible présente une relation pouvant être déterminée par rapport à la roue, et un moyen de formation d'image pour visualiser la cible le long d'un trajet de visualisation. La cible comporte une pluralité d'éléments de cible visuellement perceptibles et configurés géométriquement définissant un motif sur la cible. Lesdits éléments de cible ont des caractéristiques géométriques et des relations mutuelles connues. Le moyen de formation d'image est agencé de façon à détecter une image unique de la pluralité d'éléments de cible. Un moyen de calcul est prévu pour déterminer les caractéristiques géométriques des éléments de cible sur l'image détectée unique et relier les caractéristiques déterminées aux caractéristiques géométriques connues des éléments de cible correspondants sur la cible afin de déterminer l'orientation de la cible. Un moyen est prévu pour utiliser l'orientation déterminée de la cible afin de déterminer l'orientation de la roue.  Document EP 0 674 759 B1 describes an apparatus for determining the alignment of the wheels of a motor vehicle comprising a target intended to be fixed to the wheel of a vehicle under inspection, in which the target has a relationship which can be determined relative to the wheel, and an image forming means for viewing the target along a viewing path. The target includes a plurality of visually perceptible and geometrically configured target elements defining a pattern on the target. Said target elements have known geometric characteristics and mutual relationships. The image forming means is arranged to detect a single image of the plurality of target elements. Computing means is provided for determining the geometric characteristics of the target elements on the single detected image and relating the determined characteristics to the known geometric characteristics of the corresponding target elements on the target in order to determine the orientation of the target. Means are provided for using the determined orientation of the target to determine the orientation of the wheel.

Ce dispositif de type connu donne généralement satisfaction, mais présente l'inconvénient d'effectuer des mesures à une distance éloignée, ce qui implique que les moyens de formation d'image présentent une définition moyenne et nécessitent des capteurs de mesures coûteux. Cette disposition d'une barre de mesure éloignée du véhicule, de manière à pouvoir englober simultanément les quatre roues du véhicule, est en outre pénalisante pour l'organisation de l'espace d'un atelier ou garage équivalent.  This known type of device is generally satisfactory, but has the drawback of carrying out measurements at a distant distance, which implies that the image-forming means have an average definition and require costly measurement sensors. This arrangement of a measuring bar remote from the vehicle, so as to be able to simultaneously encompass the four wheels of the vehicle, is also penalizing for the organization of the space of an equivalent workshop or garage.

Un but de l'invention est de perfectionner les appareils de mesure de géométrie utilisant des panneaux ou cibles à fixer sur les roues, en simplifiant leur fabrication et en utilisant des capteurs de mesures économiques, en raison de la distance réduite des moyens de mesures aux roues avant et arrière du véhicule.  An object of the invention is to improve the geometry measuring devices using panels or targets to be fixed on the wheels, by simplifying their manufacture and by using economic measurement sensors, due to the reduced distance of the measurement means to the front and rear wheels of the vehicle.

L'invention a pour objet un dispositif de contrôle de géométrie de véhicule à roues, comportant au moins un panneau ou cible destiné à être fixé à une roue du véhicule à contrôler et des moyens de mesure ou de saisie d'image définissant une conformation de mesure ou d'observation en forme de H, lesdits moyens de mesure ou  The subject of the invention is a device for controlling the geometry of a wheeled vehicle, comprising at least one panel or target intended to be fixed to a wheel of the vehicle to be checked and means for measuring or capturing an image defining a conformation of H-shaped measurement or observation, said measurement means or

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de saisie d'image étant reliés à une centrale de traitement et de calcul, pour déterminer la géométrie du véhicule.  of image capture being connected to a central processing and calculation, to determine the geometry of the vehicle.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention :

Figure img00020001

- un moyen de mesure ou de saisie d'image est un moyen de mesure ou de saisie d'image bidirectionnel. un moyen de mesure ou de saisie d'image est un moyen de mesure ou de saisie d'image tri directionnel. According to other characteristics of the invention:
Figure img00020001

- A measurement or image capture means is a bidirectional image measurement or capture means. image measurement or capture means is a three-way image measurement or capture means.

- le moyen bidirectionnel de mesure ou de saisie d'image comporte deux caméras ou moyens unidirectionnels équivalents.  the bidirectional means for measuring or capturing an image comprises two cameras or equivalent unidirectional means.

- le moyen tridirectionnel de mesure ou de saisie d'image comporte trois caméras ou moyens unidirectionnels équivalents.  the three-way means for measuring or capturing an image comprises three cameras or equivalent one-way means.

- le moyen bidirectionnel porte ou est associé à une cible ou panneau, dont la position peut être mesurée ou saisie par un autre moyen de mesure ou de saisie d'image.  the bidirectional means carries or is associated with a target or panel, the position of which can be measured or captured by another measurement or image capture means.

- le dispositif comporte deux moyens de mesure destinés à être disposés latéralement, de l'un et de l'autre côté du véhicule à contrôler.  - The device comprises two measuring means intended to be arranged laterally, on one and on the other side of the vehicle to be checked.

- la cible ou panneau porté par ou associé à un moyen de mesure ou de saisie d'image est disposé selon un premier angle par rapport à la verticale et selon un deuxième angle par rapport à l'horizontale. chaque panneau ou cible destiné à être fixé à une roue du véhicule à contrôler est monté selon un angle avec l'axe de la roue du véhicule à contrôler.  - The target or panel carried by or associated with a means of measurement or image capture is arranged at a first angle relative to the vertical and at a second angle relative to the horizontal. each panel or target intended to be fixed to a wheel of the vehicle to be checked is mounted at an angle with the axis of the wheel of the vehicle to be checked.

- chaque panneau ou cible, est monté selon un angle d'environ 60 d'angle avec l'axe de roue du véhicule à contrôler.  - each panel or target, is mounted at an angle of approximately 60 angles with the wheel axis of the vehicle to be checked.

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 schématiquement une vue de dessus d'un véhicule à roues inspecté au moyen d'un dispositif de contrôle de géométrie selon l'invention. The invention will be better understood from the description which follows, given by way of nonlimiting example with reference to the appended drawings in which:
FIG. 1 schematically represents a top view of a wheeled vehicle inspected by means of a geometry control device according to the invention.

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La figure 2 représente schématiquement une vue en coupe par un plan médian sensiblement horizontal d'un moyen de mesure de dispositif selon l'invention.  FIG. 2 schematically represents a sectional view through a substantially horizontal median plane of a device measuring means according to the invention.

La figure 3 représente schématiquement une vue en coupe par un plan médian sensiblement horizontal d'un autre moyen de mesure de dispositif selon l'invention.  FIG. 3 schematically represents a view in section through a substantially horizontal median plane of another device measurement means according to the invention.

En référence aux figures 1 à 3, les éléments identiques ou fonctionnellement équivalents sont repérés par des chiffres de références identiques.  With reference to Figures 1 to 3, identical or functionally equivalent elements are identified by identical reference numerals.

Sur la figure 1, un véhicule à roues comportant deux roues avant et deux roues arrière 1 à 4 est en cours de contrôle de géométrie au moyen d'un dispositif selon l'invention.  In FIG. 1, a wheeled vehicle comprising two front wheels and two rear wheels 1 to 4 is being checked for geometry by means of a device according to the invention.

Le dispositif selon l'invention comporte quatre cibles 5 à 8 constituées par des panneaux réfléchissants aptes à être détectés par deux moyens de mesure 9 et 10 disposés latéralement par rapport au véhicule et comportant des moyens de visualisation aptes à détecter les cibles ou panneaux 5 à 8 selon des chemins directionnels 5a à 8a correspondant à des angles d'ouverture ou de visée des objectifs des moyens de mesure 9 et 10.  The device according to the invention comprises four targets 5 to 8 constituted by reflective panels capable of being detected by two measuring means 9 and 10 arranged laterally relative to the vehicle and comprising display means capable of detecting the targets or panels 5 to 8 along directional paths 5a to 8a corresponding to angles of opening or aiming of the objectives of the measuring means 9 and 10.

Les moyens de mesure 9 et 10 communiquent en outre ou sont référencés entre eux dans le sens transversal, de préférence en passant sous la caisse du véhicule de manière à repérer les angles et positions relatives des moyens de mesure 9 et 10. A cet effet, on peut par exemple fixer un panneau Il sur le moyen 10 pour déterminer l'orientation du moyen 10 par rapport au moyen 9.  The measurement means 9 and 10 further communicate or are referenced to each other in the transverse direction, preferably by passing under the body of the vehicle so as to identify the angles and relative positions of the measurement means 9 and 10. For this purpose, one can for example fix a panel II on the means 10 to determine the orientation of the means 10 relative to the means 9.

De préférence, l'angle A formé entre l'axe de rotation de chaque roue 1 à 4 et la plan de chaque panneau 5 à 8 correspondant est de l'ordre de 600 d'angle, cet angle pouvant varier en fonction de la rotation de la roue pour déterminer son voile.  Preferably, the angle A formed between the axis of rotation of each wheel 1 to 4 and the plane of each corresponding panel 5 to 8 is of the order of 600 of angle, this angle may vary depending on the rotation of the wheel to determine its veil.

La cible fixée au deuxième moyen de mesure 10 est destinée à être repérée par le premier moyen de mesure 9 présente de préférence une inclinaison de 45 d'angle par rapport à l'horizontal et d'un angle de 200 d'angle par rapport à la direction d'avancement du véhicule.  The target fixed to the second measuring means 10 is intended to be identified by the first measuring means 9 preferably has an inclination of 45 ° from the horizontal and an angle of 200 ° from the angle the direction of travel of the vehicle.

Comme moyen de mesure 9 ou 10, on peut utiliser les moyens de mesure commercialisés sous le nom de"caméras"par la société Muller Bem.  As measurement means 9 or 10, it is possible to use the measurement means marketed under the name of "cameras" by the company Muller Bem.

Les moyens de mesure 9 et 10 sont fixés de préférence à chaque bord extérieur d'un pont élévateur supportant le véhicule à contrôler.  The measuring means 9 and 10 are preferably fixed to each outer edge of a lift supporting the vehicle to be checked.

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Sur la figure 2, le moyen de mesure 9 tridirectionnel représenté comporte une caméra double équipée de deux lames semi-réfléchissantes orientée de manière à lui permettre de regarder dans les trois directions : vers l'avant du véhicule, vers l'arrière du véhicule et transversalement au véhicule en direction de la cible 11.  In FIG. 2, the three-way measuring means 9 shown comprises a double camera equipped with two semi-reflecting blades oriented so as to allow it to look in three directions: towards the front of the vehicle, towards the rear of the vehicle and transversely to the vehicle towards the target 11.

Sur la figure 3, un moyen de mesure 10 bidirectionnel auquel est fixé un panneau de mesure 11 comporte deux caméras solidaires lia, llb. La caméra lia est dirigée vers la roue avant pour détecter les angles du panneau 6, tandis que la caméra 1 lb est dirigée vers la roue arrière pour déterminer les angles du panneau 8.  In FIG. 3, a bidirectional measurement means 10 to which a measurement panel 11 is fixed comprises two cameras integral with 11a, 11b. The camera 11a is directed towards the front wheel to detect the angles of the panel 6, while the camera 11b is directed towards the rear wheel to determine the angles of the panel 8.

Chaque caméra fournit un signal vidéo numérique. Le traitement numérique de l'image est réalisé jusqu'à détermination des positions (coordonnées et angles) des cibles ou panneaux 5 à 8.  Each camera provides a digital video signal. Digital image processing is carried out until the positions (coordinates and angles) of targets or panels 5 to 8 are determined.

Ces positions sont utilisées pour le calcul des caractéristiques des trains roulants des véhicules : parallélisme, chasse, pivot, carrossage, axe de symétrie, axe de géométrie, setback, empattement, voie. Les résultats sont rafraîchis deux ou trois fois par seconde pour permettre un suivi correct des mouvements de dévoilage, de braquage et pour vérifier le réglage effectué.  These positions are used for the calculation of the characteristics of the running gear of vehicles: parallelism, hunting, pivot, camber, axis of symmetry, axis of geometry, setback, wheelbase, track. The results are refreshed two or three times per second to allow correct tracking of the unveiling and turning movements and to check the adjustment made.

Grâce à l'invention, les cibles ou panneaux 5 à 8 et les moyens de mesure 9 et 10 sont distants uniquement entre eux d'une distance correspondant au demi-empattement du véhicule ou légèrement supérieure à la voie du véhicule.  Thanks to the invention, the targets or panels 5 to 8 and the measurement means 9 and 10 are only distant from each other by a distance corresponding to the half-wheelbase of the vehicle or slightly greater than the track of the vehicle.

Ces distances réduites permettent une observation fiable et facilite le calcul des angles des panneaux par rapport aux moyens de mesure, et permettent ainsi de calculer les positions relatives des roues les unes par rapport aux autres avec une précicion améliorée.  These reduced distances allow reliable observation and facilitate the calculation of the angles of the panels relative to the measuring means, and thus make it possible to calculate the relative positions of the wheels relative to each other with improved precision.

L'invention décrite en référence à plusieurs modes de réalisation particuliers n'y est nullement limitée, mais couvre au contraire toutes modifications de forme et toutes variantes de réalisation dans le cadre et l'esprit de l'invention. The invention described with reference to several particular embodiments is in no way limited thereto, but on the contrary covers all modifications of form and all variant embodiments within the scope and spirit of the invention.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de contrôle de géométrie de véhicule à roues, comportant au moins un panneau (5 à 8) ou cible destiné à être fixé à une roue & 1 à 4) du véhicule à contrôler et des moyens de mesure (9,10) ou de saisie d'image définissant une conformation de mesure ou d'observation en forme de H, lesdits moyens de mesure (9,10) ou de saisie d'image étant reliés à une centrale de traitement et de calcul, pour déterminer la géométrie du véhicule. 1. Device for checking the geometry of a wheeled vehicle, comprising at least one panel (5 to 8) or target intended to be fixed to a wheel & 1 to 4) of the vehicle to be checked and of the measurement means (9,10) or image capture defining an H-shaped measurement or observation conformation, said measurement (9,10) or image capture means being connected to a central processing and calculation unit, to determine the geometry of the vehicle. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen (10) de mesure ou de saisie d'image est un moyen de mesure ou de saisie d'image bidirectionnel.  2. Device according to claim 1, characterized in that a means (10) for measuring or capturing an image is a means for measuring or capturing a bidirectional image. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen (9) de mesure ou de saisie d'image est un moyen de mesure ou de saisie d'image tridirectionnel.  3. Device according to claim 1, characterized in that a means (9) for measuring or capturing an image is a means for measuring or capturing a three-way image. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen bidirectionnel (10) de mesure ou de saisie d'image comporte deux caméras ou moyens unidirectionnels équivalents.  4. Device according to claim 2, characterized in that the bidirectional means (10) for measuring or capturing an image comprises two cameras or equivalent unidirectional means. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen (9) tridirectionnel de mesure ou de saisie d'image comporte trois caméras ou moyens unidirectionnels équivalents.  5. Device according to claim 3, characterized in that the means (9) three-way measurement or image capture comprises three cameras or equivalent unidirectional means. 6. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen (10) bidirectionnel porte ou est associé à une cible (11) ou panneau, dont la position peut être mesurée ou saisie par un autre moyen (9) de mesure ou de saisie d'image.  6. Device according to claim 2, characterized in that the means (10) bidirectional carries or is associated with a target (11) or panel, the position of which can be measured or captured by another means (9) for measuring or image capture. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif comporte deux moyens de mesure (9 ou 10) destinés à être disposés latéralement, de l'un et de l'autre côtés du véhicule à contrôler.  7. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the device comprises two measuring means (9 or 10) intended to be arranged laterally, on either side of the vehicle to be checked. 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la cible (11) ou panneau porté par ou associé à un moyen (10) de mesure ou de saisie d'image est disposé selon un premier angle par rapport à la verticale et selon un deuxième angle par rapport à l'horizontale.  8. Device according to claim 6, characterized in that the target (11) or panel carried by or associated with a means (10) for measuring or capturing an image is arranged at a first angle relative to the vertical and according to a second angle to the horizontal. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque panneau (5 à 8) ou cible destiné à être fixé à une roue (1 à 4) du  9. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that each panel (5 to 8) or target intended to be fixed to a wheel (1 to 4) of the <Desc/Clms Page number 6><Desc / Clms Page number 6> véhicule à contrôler est monté selon un angle avec l'axe de la roue (1 à 4) du véhicule à contrôler.  vehicle to be inspected is mounted at an angle to the axis of the wheel (1 to 4) of the vehicle to be inspected. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque panneau (5 à 8) ou cible est monté selon un angle d'environ 60 avec l'axe de roue (1 à 4) du véhicule à contrôler. 10. Device according to claim 9, characterized in that each panel (5 to 8) or target is mounted at an angle of about 60 with the wheel axis (1 to 4) of the vehicle to be checked.
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