JP2003512610A - 互いに連結された構成部品の軸受遊び又はジョイント遊びを評価するための方法と装置 - Google Patents
互いに連結された構成部品の軸受遊び又はジョイント遊びを評価するための方法と装置Info
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Abstract
Description
輪懸架部品又はステアリング部品の軸受遊び又はジョイント遊びを評価する方法
と装置に関する。
動車の技術状態の主検査のための検査装置に設けられている。車輪懸架装置及び
ステアリング装置の構成部品における軸受遊び及びジョイント遊びを検査するた
めには、被検車輪が、大抵は空圧式に作動されるプラットフォーム上へ走行させ
られる。このプラットフォームを用いて、空圧装置のマニュアル操作によりタイ
ヤを介して走行方向に対し直角方向の力が1つの車両車輪に対して加えられる。
シフトが生じ、このシフトは目視される。次いで検査員の経験に基づいて主観的
な可否評価が下され、この評価は同時に、整備作業を実施する必要の有無を決定
するためのベースと成る。
アル・ゲージによるような、公知の長さ計測法を使用することが公知である。そ
の場合構成部品は、交番応力方向の変化時の特定応力の作用によって相互にシフ
トされる。しかしながらこの方法の問題点は、遊びを伴う構成部品に測定素子を
装着せねばならない点にあり、従ってこの計測法は実地では適用することが難し
い。
びもしくはジョイント遊びの評価を簡便な方式で自動的に実施できるようするこ
とである。
によって解決される。
点における前記構成部品の位置及び/又はその運動を光学式に直接又は間接に(
基本的には前記構成部品に連結された別の部品を介して)検出し、かつ、検出し
た位置データ及び/又は運動データから、遊びに就いての情報を導出する点にあ
る。また本発明の装置上の構成手段は、連結された両構成部品に直接的にか、又
は前記の両構成部品に連結する別の構成部品に、光学的に認識可能な標識が配置
されており、かつ、運動中に前記標識を把捉するための撮像装置と、前記構成部
品の位置又は構成部品の運動から遊びを求めるための評価装置とを装備した光学
式の測定装置が設けられている点にある。このようにして構成部品の位置もしく
はその運動が客観的に特定され、かつ測定データから、例えば種々異なった時点
における構成部品の種々異なった位置パターン或いは運動パターンに基づいて、
遊びが検出される。評価の場合には、導入された応力及びその応力変動も考慮す
ることができる。このようにして遊びに関する一義的な情報が得られ、かつ客観
的な可否評価を下すことが可能になる。
書及びドイツ連邦共和国特許出願公開第197 57 760号明細書に記載され
ているように、車輪及び車軸の幾何学的形状を特定するためにも使用される検査
場で実施することができ、その場合、交番応力の導入が行われ、かつ、連結され
た構成部品の運動もしくはその位置画像が評価時に考慮されるのは勿論のことで
ある。車体に対する車輪の相対運動の計測によって、或いは車輪位置の変化(車
軸の幾何学的形状)の計測によって、車輪懸架構成部品もしくはステアリング構
成部品の遊びの和の測定が可能になる。
画像データ、又は基準標識ユニットの画像データと車体の少なくとも一部分の画
像データ、又は車輪の画像データと車体の少なくとも一部分の画像データ、或い
は前記3つのすべての画像データつまり基準標識ユニットの画像データと車輪の
画像データと車体の少なくとも一部分の画像データを、車体運動及び/又は車輪
運動が解像されるような短く順次に続く時点で同時に検出し、車輪運動及び/又
は車体運動を画像データから特定し、かつ、車体に対する相対的な車輪運動の計
測に基づいて、或いは車輪位置の変動を計測することによって、遊びを遊びの和
として特定する点にある。
測するのが有利である。
よって簡便に実施することができる。この場合の運動変化は、制動と加速によっ
て又はステアリング・ハンドルの右切りと左切りによって、或いは走行路面の適
当な成形によって、或いは車輪の外的な励発によって行なうことができる。
、すなわち車両を停止したままで光学式検出と交番応力の導入が行われ、前記交
番応力を発生させるために逆方向にステアリング・ハンドルが切られるか、又は
自体公知の動力導入装置が使用される。
車輪接地面として慣用されている。
テアリング遊びを検出するためにステアリング・ハンドルのステアリング切り角
度が付加的に、自体公知の装置を用いて電子式又は光学式に検知されて評価に算
入される。
が得られる。
して修理を実施する必要を客観的に鑑定することができる。
(例えば軸方向遊び)、二次元的な遊び計測(例えば偏位した軸受、半径方向遊
び)或いは三次元的な遊び計測を可能にするのに対して、主観的な目視鑑定の場
合には実質的に一次元的な遊び検出だけが可能になるにすぎない。
下(例えば空圧作動式プラットフォームを用いて特定応力を導入することによっ
て)において発生するところの、車両車輪もしくは車輪位置に対して及ぼす現存
の軸受遊びもしくはジョイント遊びの作用の計測を可能にする。これによって、
タイヤ摩耗及び走行安全性にとって極めて重要な、具体的な車両に存在する軸受
遊び及びジョイント遊びの影響が測定技術的に検出される。
検査法を併用して遊び測定を実施する場合には、本発明の装置は多重的に活用で
き、しかも付加的な経費は僅かである。
遊び又はジョイント遊びの評価装置1を装備した検査場が図示されている。評価
装置1は、検査場フロア5上に1つの基準標識ユニット6と、側方に設置された
撮像器2.1、特にカメラを装備した複数の撮像装置2とを有している。自動車
はその車体の車輪近傍に複数の車体標識4を、かつ車輪には複数の車輪標識3を
装備している。
よって、迅速な画像順序で車輪標識位置及び車体標識位置の評価によって、各車
輪位置及び各車体位置もしくは、少なくとも1つの車輪運動もしくは車体運動が
確認され、かつ、こうして得られた位置データ又は運動データに基づいて、例え
ば加速又は制動によって、又は走行中の種々異なった方向へのハンドル切りによ
って、又は走行路面の適当な成形によって、又は車輪の外的励発によって発生さ
れる交番応力の影響下における軸受遊び又はジョイント遊びが測定される。その
場合、交番応力自体を評価に一緒に組み入れることも可能である。また例えば1
本の車軸の両車輪の運動を同期的に検知し、かつ測定成績の改善のために互いに
相殺し合うことも可能である。
1を使用することによって、運動変化の順序で交番応力の影響下における全ての
軸受遊びもしくはジョイント遊びの総和的な検出が可能になる。その場合、現存
する軸受遊びもしくはジョイント遊びに基づいて、車輪の幾何学的形状に変化が
発生するが、該変化は本発明の評価装置1によって測定技術的に検出される。1
本の車軸の車輪を同期的に計測することによって、同一の運転条件下における同
一車軸の右車輪と左車輪との相異点を検知し、評価時にこれを考慮することが可
能である。
例えば既に公知の装置によって電子式に検知して評価に併合することによって、
精度の付加的な改善が得られる。択一的な実施形態では、ステアリング・ハンド
ルのステアリング角度の検出を、光学式に付加的なカメラを用いて行うことも可
能である。
(例えば空圧作動式の動力導入装置)を使用し、この動力導入装置の上に車両を
位置させることも可能である。その場合、交番負荷の順序で生じる車輪位置の変
動が検知される。その場合、同一車軸の車輪は同一の負荷条件下で同期的に計測
されるのが有利である。
遊びを測定する点にある。このために被検構成部品対は計測前に、例えば構成部
品に適当な測定マークを付けることによってマーキングされ、これによって交番
荷重の影響下における構成部品相互の相対運動が、光学的に検知され測定技術的
に評価される。特別の測定マークに代えて、簡単な着色マーキング或いは、公知
の画像処理法によって検知可能な特性的な構成部品標識の評価法を使用すること
も可能である。
置している場合には、複数の軸受もしくはジョイントを同時に計測することが可
能である。その場合も、特別の検査条件(例えばハンドル切り或いはプラットフ
ォーム運動)によって交番負荷を惹起することが可能である。
重下でも実施することができる。
合、光学的な計測のためにただ1つのカメラを使用すれば十分である。この場合
も、複数の軸受/ジョイントが1つのカメラによって撮像され、かつ、その運動
平面が相互に平行であるか、或いは相互の角度位置が測定系に既知である場合に
は、この複数の軸受/ジョイントを同時に計測することが可能である。
いは回転遊び(ステアリング・ハンドル遊び)−を検知するために、異なったパ
ースペクティブからの被検構成部品対もしくは、これと連結された部品の観察は
、例えば2台のカメラによって行われる。カメラの各位置決めを簡便かつ自動的
に求めるために、検査場上には、撮像装置には既知の基準標識ユニット6を、明
細書冒頭で挙げたドイツ連邦共和国特許出願公開第197 57 763号明細書
及びドイツ連邦共和国特許出願公開第197 57 760号明細書に記載の通り
に設けておくことが可能である。較正された基準標識ユニット6を用いることに
よって、簡便な方式で同時に絶対的な測定データを得ることも可能である。これ
によって絶対的な測定値を導き出すために、例えば撮像装置の製作所側で較正す
る必要も無くなる。
ョイント遊びの評価装置を装備した検査場の斜視図である。
、 4 車体標識、 5 検査場フロア、 6 基準標識ユニット
Claims (13)
- 【請求項1】 互いに連結された構成部品、特に車両の車輪懸架構成部品又
はステアリング構成部品の軸受遊び又はジョイント遊びを評価する方法において
、構成部品を交番応力で負荷し、種々異なった時点における前記構成部品の位置
及び/又はその運動を光学式に直接的又は間接的に検出し、かつ、検出した位置
データ及び/又は運動データから、遊びについての情報を導出することを特徴と
する、互いに連結された構成部品の軸受遊び又はジョイント遊びを評価する方法
。 - 【請求項2】 基準標識ユニットの画像データと1つの車輪の画像データ、
又は基準標識ユニットの画像データと車体の少なくとも一部分の画像データ、又
は車輪の画像データと車体の少なくとも一部分の画像データ、或いは前記3つの
すべての画像データつまり基準標識ユニットの画像データと車輪の画像データと
車体の少なくとも一部分の画像データを、車体運動及び/又は車輪運動が解像さ
れるような短く順次に続く時点で同時に検出し、車輪運動及び/又は車体運動を
画像データから特定し、かつ、車体に対する相対的な車輪運動の計測に基づいて
、或いは車輪位置の変化を計測することによって、遊びを遊びの和として特定す
る、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 同一車軸の車輪を時間的に同期に計測する、請求項2記載の
方法。 - 【請求項4】 光学式検出と交番応力の導入とを走行中に行なう、請求項1
から3までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項5】 交番応力の導入を、加速と制動又は逆向きのハンドル切りに
よって、或いは走行路面の適当な成形によって、或いは車輪の外的な励発によっ
て行なう、請求項4記載の方法。 - 【請求項6】 光学式検出及び交番応力の導入を車両の停止状態で行い、し
かも前記交番応力を発生させるためにステアリング・ハンドルを逆向きに切るか
又はそれ自体公知の動力導入装置を使用する、請求項1から3までのいずれか1
項記載の方法。 - 【請求項7】 車輪におけるステアリング遊びを検出するために、付加的に
ステアリング・ハンドルのハンドル切り角度を、それ自体公知の装置によって電
子式又は光学式に検出して評価に算入する、請求項1から6までのいずれか1項
記載の方法。 - 【請求項8】 個々の軸受遊び又はジョイント遊びを測定するために、被検
構成部品対に、光学的な計測前に測定マーキングを付けるか、又は、構成部品に
何れにしても存在している構成部品標識を検出し、かつ構成部品相互の相対運動
又は相対位置を確認する、請求項1記載の方法。 - 【請求項9】 互いに連結された構成部品、特に車両の車輪懸架構成部品又
はステアリング構成部品の軸受遊び又はジョイント遊びを評価する装置において
、連結された両構成部品に直接的に、又は前記の両構成部品に連結する別の構成
部品に、光学的に認識可能な標識(3,4)が配置されているか又は存在してお
り、かつ、運動中の前記標識を把捉するための撮像装置(2)と、前記構成部品
の位置又は構成部品の運動から遊びを求めるための評価装置とを装備した光学式
の測定装置が設けられていることを特徴とする、互いに連結された構成部品の軸
受遊び又はジョイント遊びを評価する装置。 - 【請求項10】 撮像装置(2)が、少なくとも1つの車輪の車輪標識(3
)及び少なくとも隣接した車体部分の車体標識(4)を走行中に検知するために
設けられているか、或いは、少なくとも1つの車輪の車輪標識(3)及び少なく
とも隣接した車体部分の車体標識(4)又は構成部品に装着された標識を検知す
るために設けられている、請求項9記載の装置。 - 【請求項11】 ステアリング・ハンドルの切り角度を付加的に検出するよ
うに構成した、請求項9又は10記載の装置。 - 【請求項12】 両構成部品の少なくとも一方を直接的又は間接的に交番応
力で負荷するための動力導入装置を有している、請求項9から11までのいずれ
か1項記載の装置。 - 【請求項13】 基準標識ユニット(6)が設けられており、該基準標識ユ
ニット(6)が、絶対的な測定データの導出に関係づけられている、請求項9か
ら12までのいずれか1項記載の装置。
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