JP2016512322A - 車両の車輪状態を評価する方法、システム、及び装置 - Google Patents

Abstract

車両の車輪の状態を評価する方法は、車両が移動している間に、第１の時間において、車輪上にはない固定点から車輪上の第１の地点までの距離を非接触で決定するステップと、車両が移動した後に、第２の時間において、固定点から車輪上の第２の地点までの距離を非接触で決定するステップとを含む。２つの距離は、車輪上の第１の地点と第２の地点との間のオフセットを決定するために比較される。オフセットは、車両が移動している間に車輪が真っ直ぐか否かの指示をもたらす。本方法は、車輪アライメント及びホイールサスペンションを評価するために使用することができる。本方法を実現する装置及びシステムは、変位センサ、特に、距離決定を行う光学変位センサ（例えばレーザ））を使用する。本システム及び装置は、完全に非接触であり、１つの静止した変位センサだけが移動中の車両の車輪に対する適切な距離測定を行うために必要となる。【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１３年３月８日出願の米国特許出願第１３／７９１，４０４号の優先権の利益を主張するものであり、その開示内容全体は、引用により本明細書に組み入れられる。

本発明は、車両の車輪の状態を評価する方法、システム、及び装置に関し、特に、評価を行うために車両外設備を使用する方法、システム、及び装置に関する。

車両車輪は、道路など路面と接触する車両部品であり、運転中に車両の重量全体を支える。従って、車輪状態、例えば、ホイールアライメント、ホイールサスペンション、及びタイヤ膨張を監視して、車両の最適性能及び安全を確保するために、保守管理を行う必要があるか否かを判定することが重要である。

従来技術にはホイールアライメント評価を実行するシステムが多数存在する。これらのシステムの大部分では、ホイールアライメント評価を補助するために車輪に取り付けられる機器を必要とし、又は、車両を吊り上げるか、或いはローラまたは他の装置に載せる必要がある。光学的測定手段を用いるいくつかの非接触式システムが開発されており、例えば、米国特許第６，５４５，７５０号明細書、米国特許第５，５３２，８１６号明細書、米国特許第４，８９９，２１８号明細書、米国特許第５，８１８，５７４号明細書、米国特許第６，４００，４５１号明細書、米国特許第４，８６３，２６６号明細書、米国特許第７，３３６，３５０号明細書、米国特許第８，１０７，０６２号明細書、米国特許第７，８６４，３０９号明細書、米国特許第７，１７７，７４０号明細書、米国特許第６，６５７，７１１号明細書、米国特許第５，９７８，０７７号明細書、米国特許第７，４５４，８４１号明細書、米国特許第７，７７４，９４６号明細書、及び、米国特許公開第２００６／０１５２７１１号を挙げることができ、これらの開示内容全体は、引用により本明細書に組み入れられる。これらのシステムは、レーザ変位センサ、レーザ照射、カメラ、又はこれらの何らかの組み合わせを含む。該システムの大部分では、システムの動作中には車両は静止している必要がある。一部のシステムでは車輪の回転を必要とする。タイヤ側壁を含む車輪の様々な部品が、レーザ及び／又はカメラ用のターゲットとして使用される。

一例として、米国特許第５，５３２，８１６号明細書には、車両のホイールアライメントを決定するための非接触式システムが開示されており、このシステムでは、回転車輪上のあるポイントが、レーザ追跡ユニットによって追跡され、車輪の回転平面を直接表す信号を発生する。この信号は、数学的に記憶されたモデルと比較され、ホイールアライメントの状態を判定するようになっている。車両及びレーザ追跡システムの両者は、相互に並進的に固定される。実際のレーザは、回転車輪上の該ポイントに追従できるように回転する。

米国特許第５，５３２，８１６号明細書では、車両は、車輪が回転することを可能にするためにローラ上に取り付けられるが車両自体は動かない。車両自体の移動中に、例えば、自動車修理場又は試験場への移動中にホイールアライメント評価を行うことができるシステムを有することが有利であろう。少数の従来技術システムだけが、車両自体の移動中にホイールアライメント評価を可能にするように構成されている。

米国特許第６，５４５，７５０号明細書では、車両車輪平面の動的方向を決定するシステムが開示されている。このシステムは、車両又は車両車輪上に取り付けられていない方向決定装置を含む。方位決定装置は、車両がこの装置によって移動される際に静止したままであり、この装置は、車輪が通過する際に車輪上で測定を行う。車輪には、反射試験面が装着されることが好ましい。方向決定装置は、電磁放射線（例えば、レーザ）のビームを出射する３つのトランスデューサを含む。ビームは、３つの非同一直線上のポイントにおいて試験面（又は、ホイールハブ）で反射し、３つのポイントからの距離情報が、１つの特定の瞬間時間において車輪方向を計算するために使用される。このシステムは、３つの別個のレーザビームからの距離情報を用いて１つの特定の瞬間時間での車輪上の３つの異なるポイントまでの距離を測定する。しかしながら、このシステムは、単一の瞬間時間だけで測定を行っているので、ホイールサスペンション及び／又はタイヤ膨張などの他の車輪状態ではなく、ホイールアライメントに関するデータのみを提供する。更に、データをホイールハブ上の３つの非同一直線上の点で同時に取得することは難しいので、好ましくは反射試験面が車輪上に取り付けられ、これによりシステムの負担が増え「いつでも利用可能な（ｏｎ ｔｈｅ ｇｏ）」ホイールアライメント評価に対する有用性が下がる。

米国特許第６，５４５，７５０号明細書 米国特許第５，５３２，８１６号明細書 米国特許第４，８９９，２１８号明細書 米国特許第５，８１８，５７４号明細書 米国特許第６，４００，４５１号明細書 米国特許第４，８６３，２６６号明細書 米国特許第７，３３６，３５０号明細書 米国特許第８，１０７，０６２号明細書 米国特許第７，８６４，３０９号明細書 米国特許第７，１７７，７４０号明細書 米国特許第６，６５７，７１１号明細書 米国特許第５，９７８，０７７号明細書 米国特許第７，４５４，８４１号明細書 米国特許第７，７７４，９４６号明細書 米国特許公開第２００６／０１５２７１１号明細書

車両の移動中に、機器を車両に取り付ける必要がなく、車両に関する車輪の状態を評価する単純な方法及び装置に対するニーズが依然としてある。

車両の車輪の状態を評価する方法が提供され、本方法は、車両が移動している間の第１の時間において、車輪上にはない固定点から車輪上の第１の地点までの距離を非接触で決定するステップと、車両が移動した後の第２の時間において、固定点から車輪上の第２の地点まで距離を非接触で決定するステップと、第１の地点での距離を第２の地点での距離と比較して、車輪の動的トーの指示をもたらす車輪上の第１の地点と第２の地点との間のオフセットを決定するステップとを含む。動的トー（タイヤ磨耗角と呼ばれる場合もある）は、車両の移動方向と車輪の方向の差分の測定値である。換言すると、本方法は、車両が移動する間に、車輪が真っ直ぐであるか否かを判定することができる。

車両車輪を支持するサスペンション要素の遊びを評価する方法がさらに提供され、本方法は、相互に反対側に下向きで横方向に傾斜する少なくとも第１の起伏部及び第２の起伏部を含むサスペンション試験面上を、車輪が通過するように車両を動かすステップと、上述の方法を用いて第１の起伏部上のポイント及び第２の起伏部上のポイントでの車輪のオフセットを決定するステップと、２つのポイントの間のオフセットの差分に基づいてサスペンション要素に遊びがあるか否か判定するステップとを含む。

２つの異なる時間において車両の車輪上の２つの地点の間のオフセットを決定する装置がさらに提供され、この装置は、車両上にはなく、装置の動作中に所定の位置に固定された、装置から移動中の車両の車輪までの固定経路に沿った距離を決定する第１の変位センサと、装置の動作中に所定の位置に固定された、車輪が第１の変位センサを通過している場合を確認する１つ又はそれ以上の別の変位センサと含む。

車両の車輪の状態を評価するシステムがさらに提供され、本システムは、車両が表面を移動している間に、２つの異なる時間において、車輪上の２つの地点までの距離を示す出力信号を生成する、動作中に移動しない装置と、出力信号を装置から受信して、２つの地点までの距離に基づいてデータを出力するように構成された制御システムとを含む。

車両で車輪を検出する方法がさらに提供され、本方法は、移動中の車両上の一連の地点から移動中の車両上にはない固定点までの距離を一連の瞬間時間にわたって非接触で（即ち、物理的に接触することなく）決定して、距離データを各瞬間時間で生成するステップと、各瞬間時間において、該各瞬間時間の前後の所定数の瞬間時間に関する距離データの平均値を計算するステップと、計算された平均値からの該各瞬間時間の距離の変動を計算するステップとを含み、連続的な瞬間時間にわたる計算された平均値の局所最小値と、他の瞬間時間での変動と比較した連続的な瞬間時間の各々での小さな変動とは、車輪の固定点の通過を示す。

本発明では、移動中の車両の車輪上の２つの地点の間のオフセットを決定する。オフセットは、第２の地点から固定点までの距離と比較した第１の地点から固定点までの距離の差分に関連する。オフセットは、車輪のタイヤ磨耗角の指示値であり、この角度は、車輪の方向と車両１０の移動方向との間の角度である。車両の長手方向中心線に完全に平行な車輪のタイヤ磨耗角はゼロである。オフセットは、第１の瞬間時間において、車両から離間した固定点から、固定経路に沿った車輪上の第１の地点までの距離を測定し、次に、車両が移動して車輪が回転した後に、第２の瞬間時間において、同じ固定点から車輪上の第２の地点までの同じ固定経路に沿った距離を測定することによって決定することができる。

２つの地点が車軸の反対側で車輪上の同じ地点にあるように、２つの測定を適切な別個の瞬間時間で確実に行うために車輪の寸法を知ることが有用である。実際には、距離測定は、車輪の幅全体にわたって連続的に行うことができ、経時的に相対距離を追跡して車輪のヒストグラム又はプロファイルを作成するためソフトウェアが使用される。ヒストグラムは、オフセット計算における使用のために車輪上の地点を表す適切なデータ点の地点を視覚的に特定するために使用することができる。例えば、タイヤ側壁の存在は、データをヒストグラムでグラフを使用して分析すると非常に明白になる。また、データは、車輪の存在を判定するためにプロセッサによって分析することができ、適切なデータ点は、距離測定を行うための車輪上の地点、従って、第１の地点及び第２の地点での距離を表す。

さらに、１つの地点は車輪上の特定の高さ（路面から約１／３上のところ）にあり、２回測定しても実質的に同じ地点になるので、第１の地点及び第２の地点は、実際に車輪上の同じ地点であることが保証される。これは、車両が平行移動する間に車輪が回転する事実から生じるので、車輪上の特定の半径の同心円上の車輪の回転距離を車両の平行移動の距離に適合させることによって、車輪上の同じ地点において２つの測定値を常に取得することが可能である。これは、車両が移動している間に車両上にはない固定点から異なる時間において距離測定値を取得する結果の１つの利点である。車輪上の局所変形部から生じ得る何らかの誤差を排除するために、車輪上の前方地点を測定する場合及び車輪上で後方地点を測定する場合に車輪上の同じ物理地点を正確に測定することは好都合であり、代替的に、前方地点測定値及び後方地点測定値を互いに近接した高さにある車輪上の各地点において取得する場合に、この利点の一部を得ることが可能である。例えば、前方地点及び後方地点を相互に５°以内の物理的地点に選ぶ場合、一部の利点を得ることができる。もしくは、この地点は、相互に２５°以内、若しくは相互に５０°又は７５°又は９０°以内とすることができる。この利点は、車輪の高さの約２５％〜約４０％である測定位置によって少なくとも部分的に実現することができる。

２つの距離を比較することによって、２つの距離の間の差分、即ち、オフセットを決定することができる。差分は、直線測定値（例えば、ミリメートル又はセンチメートルなどの長さ単位で）として、又は角度が、基準線と２つの異なる瞬間時間において測定した場合の車輪上の２つの地点の間に形成される実際の線との間に形成された角度である、角度測定値（例えば、度）として表すことができる。基準線は、完全に整列された状態の車輪を表す線である。基準線は、固定経路に垂直であることが好ましい。オフセットは、車両が移動している間に車輪が真っ直ぐか否かの指示値をもたらす。ゼロのオフセットは、車輪がゼロのタイヤ磨耗角を有することを意味する。オフセットのゼロ以外の値は、タイヤ磨耗角の値を示す。第１の地点までの距離が第２の地点により小さい場合、車輪は、トーアウトに向いている。第２の地点までの距離が第１の地点によりも小さい場合、車輪は、トーインに向いている。車輪状態の問題（例えばアライメント問題）を指示することができるオフセットの大きさは、車両形式及び車輪サイズに左右される。１度未満のオフセット、概してアライメント問題がないことを示す。

距離測定値は、任意の簡易な手段によって取得することができる。任意の形態の電磁（ｅ／ｍ）放射線の出射に基づく光学変位センサが好適である。光学変位センサとしては、例えば、レーザ変位センサが挙げられる。可視光レーザが好適である。変位センサのサンプリング周波数は一般的には重要でないが、車両の速度によっては測定精度を確保する程度に高いことが必要である。高速で移動する車両に関するデータを収集する場合、より高いサンプリング周波数が好適である。例えば、サンプリング周波数は、１００〜７５０Ｈｚの範囲とすることができる。レーザ変位センサは、通常、光線を出射して、反射を光センサ（例えば、カメラ）で捕捉することによって機能する。センサは、変位センサ内でレーザエミッタとは若干異なる場所にあるので、反射が発生した地点までの距離を決定するために、変位センサ内のプロセッサによって三角測量計算を行う。適切な光学レーザ変位センサとしては、Ａｃｕｉｔｙ ＡＲ−７００シリーズ、Ｋｅｙｅｎｃｅ ＩＬシリーズ（例えば、Ｋｅｙｅｎｃｅ ＩＬ−６００及びＫｅｙｅｎｃｅ ＩＬ−２０００）、及びＭｉｃｒｏ Ｅｐｓｉｌｏｎ ｏｘｐｔｏＮＣＤＴ １４０２変位センサが挙げられる。

特に、第１及び第２の地点が車輪の中心線近傍に位置する場合、距離測定値を取得する固定経路は、該経路が車両の他の部分、例えばシャーシ又はフェンダと交差することができる高さにある。この場合、シャーシ又はフェンダの一部の通過は、車輪の通過として誤って解釈される場合があり、距離測定値の誤差が発生する。この問題を緩和するために、車両が移動する表面により近い高さの第２の固定経路に沿って別の距離測定値を取得することができる。車輪が常に地面上にあり、低い高さほど車輪として間違えられる特徴部に遭遇する可能性が低いので、追加の距離が著しく変化する場合、車輪が通過していることを知ることができる。従って、第２の固定経路に沿って収集される距離測定値は、車輪の通過を確認するために使用することができる。第２の固定経路からのデータが使用する必要はなくて、車輪状態評価、例えばアライメント評価自体を行うために使用しないことが好ましいことに留意されたい。これらの確認距離測定値は、第１及び第２の地点での測定とは別に行われ、任意の簡易な手段、例えば、１つ又はそれ以上の別の光学変位センサ（例えば、１つ又はそれ以上のレーザ））によって行うことができる。さらに、意図された車輪以外の何かの通過を誤って特定するリスクを低減するために、車輪の通過を確認するために表面に平行な一列において少なくとも３つの別の距離決定手段を使用することが好ましい。これは、車輪に遭遇した場合を判定するのを助けるだけでなく、車輪が通り過ぎた場合を判定するのを助ける。また、別の距離決定手段は、車両の進行方向及び各車軸が通過する車輪を有する場合には車両の車軸数を決定するために使用することができる。

本発明は、車両が移動している間の測定値を使用するので、これはホイールサスペンションに遊びがあるか否かを判定するために使用することもできる。アライメント以外に他の車輪状態を評価する能力は好都合である。ホイールサスペンションの遊びは、車両が固定点を過ぎて前進又は後退しているか否かに応じて、車輪を内に又は外に傾斜させる可能性がある。ホイールサスペンションの遊びを判定するために、車両を前進させて２回の距離測定を行う。次に、車両を後退させて同様に２回の距離測定を行う。後退する際に、車輪上の第１及び第２の地点は、車両が前進している際に第２と第１の地点と同じである。サスペンションに遊びがない場合、車両の前後移動の間のオフセットの符号は変わるはずである。オフセット方向の符号の変化が見られない場合、サスペンション問題が、測定中の一方又は両方の車輪にある可能性がある。前述のように、車輪トラッキング問題がサスペンション遊びによって引き起こされる場合があり、また、オフセットは、車輪トラッキングに左右されるので、このようなサスペンション情報は、車輪自体が適切に整列されている場合でも収集することができる。

トレーラートラックトウの大型車両に関しては、サスペンション問題を判定するのを助けるために車両を後退させることは実際的でない。さらに、重荷重及び／又は大きな動きは、大型車両のサスペンションを沈ませる可能性がある。これらの理由で、車両が移動する表面は、湾曲及び隆起したパターン又は凹凸を導入することによって修正することができる。これは、車両が移動することができる表面上に設けることができる波状パターンのプレートで好都合に達成される。湾曲及び隆起したパターン又は凹凸は、サスペンションを沈みモードから解放して、サスペンション問題がある場合にホイールの遊びを余儀なくする。サスペンションの遊びがない場合、車輪は、湾曲部上を通過する際に直立のままであり、サスペンション遊びに起因するオフセットは生じない。サスペンションの遊びがある場合、車輪は傾斜して、２つの距離測定値にオフセットが生じる。

発生した距離データ及び本発明で計算したオフセットデータは、制御システム、例えば、コンピュータによって処理することができ、データは、任意の適切な方法で、例えばコンピュータモニタで数字的に及び／又は図式的に表示することができる。距離測定値を取得する手段は、例えば、電子的に１つ又はそれ以上のプロセッサと通信することができる。電子通信は、ケーブル又は無線経由で行うことができる。

本説明に提示するように、車両は、動力装置で駆動される１つ又はそれ以上の車輪を有する、概して動力式輸送手段である。車両としては、自動車、トラック、トレーラ、トラクタ、オートバイなどが挙げられ、前側、後側、右側、及び左側を有する。前側は、順方向を指示するが、後側は、逆又は後方向を指示する。車両は、車輪の全てを単一面に有するか（例えば、オートバイ）又は複数面に車輪を有することができる。大部分の一般的な車両は、２列の車輪を有する。車両が複数列の車輪を有する場合、北米モデル車両では、右側は助手席側であり、左側は運転席側である。

本発明は、ホイールアライメントだけでなく、ホイールキャンバ、ホイールサスペンション、及びタイヤ膨張も含む、車両上の何らかの車輪状態の１つ又はそれ以上を事前に評価する単純な方法、装置、及びシステムを提供する。本発明は、車両が工場、自動車修理場、又は試験施設に移動する間に使用することができ、車両に何かを取り付けるか、又は別個の装置上に車両を釣り上げるか又は取り付ける必要がない。本発明が車輪の状態に関する問題を指示した場合、より正確な介入を行って問題を解決することができる。問題がない場合は、より面倒な評価が回避される。本発明は、小型車両（例えば、乗用車）及び大型車両（例えば、輸送トレーラ）に同様に適用できる。

本発明の更なる特徴は、以下の詳細な説明において説明するか又は明らかになるであろう。

移動中の車両の左側及び右側の車輪のオフセットを決定する２つの電子的に接続された装置を備えた本発明のシステムの上面図を示す概略図である。 システムに対して所定の角度で、図１に示すシステムによって動かされる車両を示す概略図である。 図１のシステムに示す装置Ａの前面図を示す概略図である。 図１のシステムに示す装置Ｂの背面図を示す概略図である。 タイヤ側壁上の第１の地点においてタイヤを照射するレーザ変位センサからのビームを示す、図１のシステムに示す装置Ａの上面図の概略図である。 タイヤの側壁上の第１の地点を示す図４Ａに示すタイヤの側面図の概略図である。 車両が前方に移動した後にタイヤ側壁上の第２の地点においてタイヤを照射するレーザ変位センサからのビームを示す、図１のシステムに示す装置Ａの上面図の概略図である。 タイヤの側壁上の第２の地点を示す図４Ｃに示すタイヤの側面図の概略図である。 車両車輪のサスペンション検査を助ける波状凹凸プレートの概略図である。 車両車輪のサスペンション検査を助ける波状凹凸プレートの概略図である。 車両が図１に示すような装置Ａを過ぎて前方へ動かされた場合に車両の左前輪上で収集された距離データのヒストグラムである。 車両が図１に示すような装置Ｂを過ぎて前方へ動かされた場合に車両の右前輪上で収集された距離データのヒストグラムである。 左後輪の損傷を有する車両の平面図である。 走行中の図７Ａの車両を示す平面図である。 車両車輪のキャンバを決定する際に使用される更なるセンサを備えた、図１に示す装置の１つの斜視図である。

本発明をより明確に理解することができるように、以下に例示的に添付図面を参照して実施形態を詳細に説明する。

本明細書及び特許請求の範囲では、単数形の要素は、実施形態における複数の要素を包含する可能性を除外することは意図されていない。当業者には、少なくとも一部の実施形態において複数の要素を含むことが可能であることが本明細書及び添付の特許請求の範囲において少なくとも一部の実例では明らかであろう。

静的トー測定（即ち、車両が静止時のトー測定）は有用である場合があるが、特定の車輪又はタイヤが車両使用中に過度の磨耗を招くか否かを判定するツールとしてのこの測定に関するいくつかの問題があることが分かっている。一般に、静的トーを測定する場合、車両の４つの車輪の各々の中心に対応する多角形のコーナー部を決定する。次に、この矩形に対する各車輪の角度が決定される。車両のサスペンション及び他の要素によっては、車両静止時の車輪の方向は、車両移動中の車輪の方向と同じではない。静的トー測定の例を図７Ａに示す。車両は１０で示されており、単純化のために矩形によって表される本体１１を有する。車両１０は、２１で示される４つの車輪、詳細には、２１ＦＬ（車両１０より上方に視点から見たときに左前輪）、２１ＦＲ（右前輪）、２１ＲＬ（左後輪）及び２１のＲＲ（右後輪）で示されている４つの車輪を有している。図示のように、車両の左後輪２１ＲＬが損傷を受けると、左後輪は、他の３つの車輪とはアライメントが異なる。静的トー測定の結果、左前輪、右前輪、及び右後輪２１ＦＬ、２１ＦＲ、及び２１ＲＲのトーは全てゼロであり、左後輪２１ＲＬは何らかのゼロ以外の値のトー値を有するとわかる。しかしながら、図７Ｂから分かるように、車両１０が動かされる場合、関与する特定の動特性のために、左後輪２１ＲＬは、右後輪２１ＲＲよりも、車両１０の移動方向を動かす場合がある。車両のドライバ（図示せず）は、摩擦力を補償する目的で操舵する場合があり、これによって左右の後輪２１ＲＲ及び２１ＲＬは車両１０を異なる方向に付勢させる。結果として得られた車両１０の走行方向は、図７Ｂに示すようになる場合がある。図示のように、動的トー測定が行われると、前部及び後部のトー値はゼロになり、後部トー値の各々は、左後輪２１ＲＬの静的トー値の約１／２になる。理解できるように、左右後輪２１ＲＲ及び２１ＲＬは、両方とも、車両１０の走行方向に対してゼロ以外のタイヤ摩耗角度を有する。このような測定によって、左右後輪２１ＲＲ及び２１ＲＬがゼロ以外のタイヤ磨耗角を有するので摩耗が発生することは明らかになる。

静的トー測定に関係する別の問題は、車両のサスペンションがどの程度ソフトであるかによって及びサスペンション構成要素に関する何らかの問題があるか否かによって、車両１０の静的トーを測定して全ての車輪が適切なトー値を有することを見出すことができるが、車両１０が動いている場合に、異なるトー値を取るように車輪１０を付勢する摩擦力及び他の力に応じて、車輪２１が動くことを見出すことができることである。

図１は、本発明の実施形態による、車両のタイヤ磨耗角を決定するように構成されるシステム２００の上面図を示す概略図である。システム２００は、矢印の方向に装置Ａ、Ｂを通過して前方に動いている車両１０の左側及び右面での車輪のオフセットを決定する、本発明の２つの電子的に接続された光学的変位感知装置Ａ、Ｂを含む。図２は、装置Ａの前面図を示す概略図である。図３は、装置Ｂの背面図を示す概略図である。装置Ａ、Ｂは、全く同じであり、図１〜図３の要素の番号は両者に同様に付与されている。

各装置Ａ、Ｂは、各コーナー部に高さ調節可能な足部１を有する基部９上に取り付けられたタワー２を含む。可視レーザ変位センサ３は、タワー内にしっかり固定され、この装置が置かれる表面に平行なレーザビームを出射するように構成され、レーザビームの高さは、例えば、車両車輪２１の高さの約２５％〜約４０％であり、好ましくは車輪２１の高さの約１／３である。変位センサ３は、装置の動作中に車両の車輪２１までの距離を決定するために使用される。３つの別のレーザ変位センサ４が、基部に一列に取り付けられ、典型的な車両のシャーシより下方の高さ位置で、装置が配置される表面に平行はレーザビームを出射するように構成される。追加の変位センサ４は、（車両本体の何れかの部分ではなく）車両車輪２１が装置Ａ、Ｂを通過していることを確認し、車輪２１が何時、装置を通過したがを確認するためのみに使用される。センサ４は、レーザ変位センサである必要がなく、任意の他の適切な原理で動作するものでもよい。センサ４は、車輪検出センサと呼ぶことができる。２つの装置Ａ、Ｂは、ケーブル５を経由して電子的に接続され、一方の装置、この場合、装置Ｂが、データポート６からのケーブル７を経由して電子的にコンピュータ８に接続される。コンピュータ８は、両方の装置上のレーザ変位センサの全てからの信号を分析し、変位センサからレーザ光線が当たる表面までの距離を決定するソフトウェアを搭載する。ソフトウェアは、各変位センサ３から車両の車輪２１までの距離を決定する。変位センサ３からのデータだけが、車輪状態評価において使用される。

コンピュータ８は、プロセッサ８ａと、メモリ８ｂと、出力装置８ｃとを含み、出力装置は、例えば、ディスプレイであるのがよい。コンピュータ８は、制御システムの一例にすぎない。制御システムは、単一のプロセッサと単一のメモリとを有しても、又は複数のプロセッサと複数のメモリとを有しても良い。複数のプロセッサとメモリとを有する場合、プロセッサとメモリとを、単一のハウジング内に設けても、又は複数のハウジングに分散してもよい。

随意的に、各装置のレーザ変位センサの高さを、高さ調節可能な足部１を調節することによって、車輪２１が走行する表面から車輪２１の直径の約１／３の高さに調節することができる。また、高さ調節可能な足部１は、平らではない表面上で装置Ａ、Ｂを水平にするために使用することができる。２つの装置Ａ、Ｂは、概して互いに向かい合って、レーザ変位センサ３からのビームが車両１０の動き方向にほぼ直交するように位置決めすることができる。各装置Ａ、Ｂは、車両１０に取り付けられない即ち搭載されない独立ユニットである。

図４Ａ〜図４Ｄは、単一の装置（装置Ａ）を示し、車両１０の左前輪２１のオフセット測定を例示する。図４Ｂ及び図４Ｄを参照すると、車輪２１は、それぞれ２１ａ及び２１ｂで示すリム及びタイヤを有している。ホイールキャップが取付けられている場合、ホイールキャップは、説明上リムの一部と考えることができる。動作時、装置Ａは静止しているが、車両１０は、矢印の方向に装置を通過して前方に移動する。車両１０が装置Ａを通過する際に、レーザ変位センサ３は、選択された頻度でコンピュータ８に信号を送り返し（例えば、２００距離測定信号／秒）、コンピュータ８は、ビーム２５が車両１０に到達するまでの移動距離を計算する。コンピュータ８は、距離データを追跡及び表示する。例示的な車両の距離データを表１及び表２に示し、図６Ａ及び図６Ｂにヒストグラムの形態で図示する。

コンピュータ８は、車輪２１上の２つの長手方向に離間した地点までの距離を決定して、２つの距離の間の差分を決定し、これはオフセットと呼ばれ、車輪２１のタイヤ磨耗角を示す。２つの地点は、車輪の中心点の両側にあることが好ましい。換言すると、一方の地点は車輪２１の前半分にあり、他方は車輪２１の後半分にあることが好ましい。２つの地点は、図４Ａ及び図４ＢにおいてＣＬで示す車輪の長手方向中心線までの同じ横方向距離を有する車輪２１の部位にあることが好ましい。この地点は、車輪のタイヤ側壁上（２１ｃで示す）、リム上、又はハブ上とすることができる。変位センサがどの高さで動作しても検出を容易にするために、この地点は、タイヤ２１ｂの最大横方向膨出部（図４Ｂ及び図４Ｄでそれぞれ３０及び３１で示す）の地点とすることができるが、車輪２１上の他の地点も使用することができる。例えば、タイヤ側壁２１ｃの中心は、適切な地点とすることもできる（タイヤ上の最大横方向膨出部は、通常、側壁の中心ではなく、タイヤ２１ｂの半径方向外側の縁部に近い）。

図４Ａ及び４Ｂで示す実施例において、車両車輪２１がレーザ変位センサ３を通り過ぎるとき、ビーム２５は、最初の瞬間に、タイヤ２１ｂの前方部のタイヤ側壁の路面から約３分の１の高さに、最大膨出点３０を見つける。この地点において、第１の距離が確定され、コンピュータ８によって表示される。図４Ｃ及び４Ｄを参照すると、車両１０が前方に動き続けるにつれ、その後の第２の瞬間で、タイヤ側壁上のタイヤ２１ｂの後方部の対応する最大膨出点３１は、表面から３分の１の高さで、ビーム２５を通り過ぎる。この地点において、第２の距離が決定されてコンピュータ８によって表示される。コンピュータ８は、第１の距離と第２の距離との間の差分を計算し、これはオフセットと呼ばれる。オフセットは、車輪のタイヤ摩耗角に関する値に変換することができ、第１の地点と第２の地点との間の長手方向距離が分かっている場合、三角関数（ｔｒｉｇｏｎｏｍｅｔｒｉｃ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ）を利用して角度で表される。長手方向の距離情報が、タイヤ２１の側壁２１ｃ上に提示されるタイヤ情報に基づいて車両１０を測定する前に、コンピュータ８に入力されるのがよい。コンピュータ８が、タイヤ摩耗角が、選択された値よりも大きい、例えば約１度だけ大きいと決定した場合、コンピュータ８は、ユーザに対してホイールアライメントの問題があることを示すことができる（例えば、出力デバイス８ｃによって）。従って、制御システムは、ａ）存在する装置Ａ、Ｂのうちの出力信号を受信し、ｂ）決定されたタイヤ２１上の２つの地点３０及び３１の距離の間の差分に基づいてデータを出力する。図４Ａ−図４Ｄは、第１のタイヤの（例えば、前輪左側、運転者側）オフセット及びタイヤ摩耗角を決定することに関連することができる。車両の他方側（例えば、前輪右側、乗員側）の装置からのデータは、車両が装置Ａ、Ｂを通過する際に、差分が、車両１０が真っ直ぐに（つまり、放射ビームに垂直に）追従しなかったことに起因するか否かの判定に影響を与える。著しいオフセットの存在が見出されると、前述のように車両を後退させて装置を通過させることでサスペンション問題に関する試験を行うことができる。

図１及び図１ａの矢印２０２によって示される車両１０の進行方向がビーム２５の進行方向に垂直でない場合、これは、車輪２１に関して決定されるオフセットに影響を与えることになることに留意されたい。図１に示す例では、車両１０は、ビーム２５に垂直に進んでいるので、車両１０の進行方向について補償する必要はない。しかしながら、図１Ａでは、車両の進行方向２０２は、ビーム２５に垂直ではない。その結果、車両車輪２１の全てが車両１０の進行方向２０２と完全に整列している場合でも、オフセットが測定されることになる。２つの装置Ａ、Ｂが、車両１０の両側の対応する第１の前輪及び第２の前輪、並びに車両１０の両側の第１の後輪及び第２の後輪に関する測定を独立して、しかし、実質的に同時に（必ずしも正確に同時である必要はないが）行うことで、制御システム８は、車両の進行方向を決定することができる。

詳細には、制御システム８は、各車輪の中心までの距離を（例えば、各車輪２１上の点３０及び３１での測定値の平均を取ることによって）決定することができ、次に、前輪及び後輪２１の中心点間のオフセットを決定することができる。例えば、図１ａに示す例を使用して、制御システム８は、右前輪中心までの距離が１．０ｍ、左前輪中心までの距離が１．６ｍ、右後輪中心までの距離が１．１ｍ、左後輪中心までの距離が１．５ｍであると決定することができる。この情報を車両の前方軌道及び後方軌道に関する情報及び車両の軸間距離に関する情報と一緒に使用して、制御システム８は、車両１０の進行方向を決定することができ、次に、決定された進行方向を用いて、車輪２１の決定されたオフセット及びタイヤ磨耗角を補正することができる。例えば、車両１０の前方軌道及び後方軌道が同じであり、車両１０がビーム２５に垂直に進んでいた場合、前輪２１及び後輪２１までの距離にはオフセットがないことになる。しかしながら、上記の例示的なデータを使用すると、０．１ｍのオフセットが明らかである。この０．１ｍのオフセットは、軸間距離値と組み合わせると、ビーム２５に対する車両の角度を決定するために用いることができる。例えば、車両１０の軸間距離が２．８ｍである場合、車両１０の進行方向２０２の角度の正接は０．１／２．８であり、０．１／２．８は、０．０３５７に等しく、０．０３５７は、ビーム２５に垂直である仮想的基準線に対する２．０５°の角度に対応する。次に、この２．０５°は、車輪２１に関して決定されたタイヤ摩耗角の値から減算して（又は必要に応じて加算して）、車輪２１に関する真のタイヤ磨耗角を得るようになっている。

第２の車輪に関するトラッキングの影響は、第１の車輪のものとは正反対であり、２つの側からの情報を比較して、ミスアライメント問題が実際にあるか否か、又は影響が全て車輪トラッキングに起因するか否かを判定することができる。２つの車輪上で行われる測定が独立しているので、２つの車輪の間の地点を完全に整列させる必要性はない。しかしながら、データ蓄積のより良好な一貫性が得られるように、２つの車輪上で測定される地点が少なくとも比較的厳密に整列されることが好ましい。また、車輪トラッキングの問題は、２つの車輪の間のサスペンション又はタイヤ膨張の差から生じることがある。データの一貫性を更に向上させてトラッキング問題を補償するために、車両の両側からの距離データを平均化することができ、データ量を増やすために固定点を通過する車両の複数のパスを行うことができ、起伏のある路面を補正するための較正方法を用いることができる。

また、２つの装置Ａ、Ｂを使用することで、車両１０の各側の車両１０のホイールベースに関する決定を行うことができる。これは、結果的に、制御システム８が、２つの決定が互いに一致するか否かを判定することを可能にする。制御システム８が、決定が一致しないと判定した場合、車両１０の片側のホイールベースが車両１０の反対側のホイールベースと同じではないことを意味し、これは、車両１０に損傷が発生したという指示となり得る。制御システム８がこのことを見出した場合、制御システム８は、出力装置８ｃを使用してユーザに通知することができる。

図１で説明したシステムを使用して２０１２年型Ｄｏｄｇｅ Ｃａｒａｖａｎ車両の前輪に関して収集したデータを表１及び図６Ａ及び図６Ｂに示す。動作時、レーザ変位センサは、連続的に操作され、車両がレーザを通過する際にデータが高頻度で収集される。どのデータが、シャーシ又はフェンダではなく車輪の通過を表すかを見出し、次に、オフセットを計算することができる適切なデータ点を決定するために、各サンプル点を取り囲む１５個のサンプルのデータを平均化して、次に、各サンプルに関する分散値を計算するアルゴリズムを使用した。小さな分散値に関連した局所最小値に関する平均値の検査は、車輪の通過の表示である。前輪に関するデータを表１に示す。表１では、局所平均値は、サンプル点を取り囲む１５個のサンプルに対する平均値であり、局所分散値は、平均値からのサンプル点の分散値である。オフセット計算に使用することができる各車輪の適切なデータ点に関する測定値、局所平均値、及び局所分差値を表中では太い下線で示す。オフセット計算に使用されるのは、これらの点の各々での測定値である。

データを簡単な目視検査のためにヒストグラムに変換した。図６Ａは左前輪のヒストグラムであり、図６Ｂは右前輪のヒストグラムである。まず、左前輪（図６Ａを参照されたい）の概略的に点４５から４１６の間の領域は、左前輪の通過を表し、右前輪（図６Ｂを参照されたい）の概略的に点３０から４０４の間の領域は、右前輪の通過を表すことがヒストグラムから明白である。タイヤ輪郭は、距離における２つのスパイク間で一般化された最小値を有するこれらのヒストグラムから容易に分かる。

左前輪に関して表１及び図６Ａを参照すると、データ及びヒストグラムからポイント１１８が車輪の前部分の最小距離を構成することが分かる。これは、この点を取り囲む局所分散値を見ることで容易に分かる。ポイント１１８の周りの点１１４〜１２０での局所分散値は、ヒストグラム内の他の点と比較した場合に非常に小さく、ポイント１１８での局所分散値は最も小さい。従って、ポイント１１８は、左前輪のタイヤの前部分の側壁上の最大膨出点を表す。ポイント１１８での測定の値は、３６０．１５ｍｍである。これは、オフセット決定の第１の地点である。表１及びタイヤの後部分に関する図６Ａからの類似の分析の結果、ポイント３５８が左前輪のタイヤの後部分の側壁上の最大膨出点である。ポイント３５８での測定値は、３５８．３７ｍｍである。従って、左前輪のオフセットは、３６０．１５−３５８．３７＝１．７８ｍｍであり、このオフセットは、車輪が少しトーイン方向にあることを示す。

同様に、右前輪に関して表１及び図６Ｖを参照すると、データ及びヒストグラムから、ポイント１０４が車輪の前部分での３７９．６５の最小距離を構成するが、ポイント３４５が車輪の後部分での３７９．３５ｍｍの最小距離を構成することが分かる。これは０．３０ｍｍのオフセットを表し、このオフセットは、車輪が少しトーイン方向にあることを示す。

両方の左右前輪の小さなオフセットは、車輪が適切に整列されていることを示す。

（表１）

車両１０の車輪に関するタイヤ磨耗角の値を決定する試験を実行した後に行うことができる１つの試験は、何らかの遊びが車両１０のサスペンションシステムに存在するか否かを判定する試験である。アライメント以外の他の車輪状態を評価するこの能力は好都合である。ホイールサスペンションでの遊びは、車両が前進又は後退しているかに応じて、車輪を内又は外に傾ける可能性がある。ホイールサスペンションに遊びがあるか否かを判定するために、車両１０を前進させて２回の距離測定を行う。その後、車両を後退させて２回の距離測定を行う。もしくは、車両を最初に後退、次に、前進させることも可能である。後退時、第１の地点及び第２の地点は、車両の前進時の車輪上の第２の地点及び第１の地点と同じである。サスペンションに遊びがない場合、車両の前進運動と後退運動との間のオフセットの符号は変化するはずである（即ち、正から負に又は負から正に）。例えば、上記の実施例の１つでは、車両を前進させた場合、車輪の前部分で３７９．６５ｍｍ、車輪の後部分で３７９．３５ｍｍの値が検出され、オフセットは０．３０ｍｍである。後退させた場合、車輪が正確に同じ方法で方向付けされた場合、前部分で３７９．３５ｍｍ、後部分で３７９．６５ｍｍの値が取得されることになり、オフセットは−０．３０ｍｍである。しかしながら、サスペンションに遊びがあり、後退時の摩擦の結果として車輪が移動した場合、この値は、車輪の方向が変わるために３７９．３５（前部分）及び３７９．６５（後部分）となる場合があり、その結果、オフセットは０．３０ｍｍとなる。従って、オフセット方向の符号の変化が無い場合（即ち、オフセットの符号が同じままである場合）、測定中の一方又は両方の車輪にサスペンション問題がある可能性がある。前述のように、車輪トラッキング問題がサスペンションの遊びによって引き起こされる可能性があり、また、オフセットは車輪トラッキングに左右されるので、このようなサスペンション情報は、車輪自体が適切に整列されている場合でも収集することができる。しかしながら、より徹底的な検査は、これがスペンション問題であるか又は何らかの他が問題（例えば、タイヤ膨張に関連する）であるか否かを判定するために必要となるであろう。

図８を参照すると、いくつかの実施形態では、各装置Ａ、Ｂに２つの変位センサを設けることができ（装置Ａを図８に示す）、２つの変位センサ３ａ及び３ｂは、垂直に整列するが同じ垂直軸（Ａｖにて図示）に沿って離間されもよい。例えば、一方のセンサは、車輪の高さの、例えば、約３分の１にあり、他方のセンサは、車輪の高さの約２／３にあり、これによってコンピュータは車輪キャンバを測定することができる。一般的に、垂直に整列するが同じ垂直軸に沿って離間される２つの変位センサを設ける、特に車輪２１の中心から上方及び下方に対称な垂直距離で位置決めされ２台のセンサを設けると、２つの異なる距離測定値の間のオフセットを利用した車輪２１のキャンバの決定が可能である。

図５Ａ及び図５Ｂは、車両車輪を保持するサスペンション構成部品の遊び試験を助ける２つのサスペンション試験プレート３８ａ、３８ｂを示す。試験プレートの以下の説明は図５Ａに関するが、図５Ｂに示すプレートは、図５Ａに関連した説明に対応する特徴部を有する。サスペンション試験プレートは、起伏部４１を有する作業面３９を含むことができる。起伏部４１は、少なくともプレート３８ａの一方側に向かって下向きで横方向に傾斜する第１の起伏部４１ａと、プレート３８ａの反対側に向かっての下向きで横方向に傾斜する第２の起伏部４１ｂとを含む。両側に向かって傾斜する連続した第１及び第２の起伏部を設けることによって、車両車輪の何らかの遊びによって、車両車輪は、起伏部４１の一方の上を進む際に内側に曲がり、起伏部４１の他方の上を進む場合に外側に曲がることになる。車輪が起伏部４１ａ及び４１ｂの上を進む際に車輪のアライメントを測定することによって、車輪のアライメントが、一方の起伏部から他方の起伏部に変わる否かを判定することができ、これは車輪を支持するサスペンション要素の遊びを示すことになる。

車両１０が移動する際、車両１０の重量は、サスペンション要素及びこの要素を介して車輪に伝わる。サスペンション要素に遊びがあったとしても、時間の経過により、車両重量が、遊びがある程度かじりが生じるように存在している接合部をもたらす。その結果として、サスペンションシステムに存在する遊びは、遊びが存在したとしても、ある状況では隠蔽される。接合部のかじりに影響を排除するために、プレート３８ａは、隆起部４０を更に含むことができ、これは車輪が隆起部上を進む場合に、車輪に小さな急激な移動を引き起こすように設けられる。この隆起部４０は、比較的遠くに離間させることができる、各々の隆起部は、何らかのかじりの発生した接合部を緩和するように構成される。もしくは、隆起部は、比較的近くで離間させることができ、何らかのかじりが発生したサスペンション接合部を緩和することを目的として、車輪が隆起部上を通過する際に車輪に振動を引き起こすようになっている。

図示した実施形態では、隆起部４０は、選択された角度で互いから平面外に延びる連続した略三角形表面４２の接合縁部に沿って形成することができる。

車両車輪でサスペンションに遊びがなかった場合、車輪は、起伏部４１上を通過した際に直立状態を維持するので、車輪上のポイントまでの測定距離に変化がないことになる。換言すると、アライメントの程度は、車輪が起伏部４１上を通過した際に一定のままとなる。しかしながら、サスペンションに遊びがある場合、車輪が起伏部４１上を通過して、異なる方向に車輪を付勢する連続した起伏部から変化する力を受ける場合に、車輪の方向が変わることになる。その結果、車輪のアライメント測定値は、各起伏部の間で変わることになる。

本発明の新規な特徴は、当業者には、本発明の詳細な説明を検討することで明らかになるはずである。しかしながら、特許請求項の範囲は、実施例で説明する好適な実施形態によって制限されるものではなく、全体として、明細書に矛盾しない最も広義の解釈を与えることを理解されたい。

１ 足部
２ タワー
３ 可視レーザ変位センサ
４ レーザ変位センサ
５ ケーブル
６ データポート
７ ケーブル
８ コンピュータ
８ａ プロセッサ
８ｂ メモリ
８ｃ 出力装置
９ 基部
１０ 車両
２１ 車輪
２００ システム
２０２ 車両の進行方向

Claims (24)

1. 車両の車輪の状態を評価する方法であって、
   ａ）前記車両が移動している間の第１の時間において、前記車輪上にはない固定点から前記車輪上の第１の地点までの距離を非接触で決定するステップと、
   ｂ）前記車両が移動した後の第２の時間において、前記固定点から前記車輪上の第２の地点までの距離を非接触で決定するステップと、
   ｃ）前記第１の地点での前記距離を前記第２の地点での前記距離と比較して、前記車輪上の前記第１の地点と前記第２の地点との間のオフセットを決定するステップと、
   ｄ）前記オフセットに基づいて、前記車輪に関するタイヤ磨耗角の指示値を出力するステップと、備えている、
   ことを特徴とする方法。
2. 前記第１の地点及び前記第２の地点は、前記車輪の側面にあり、両者は、物理的に互いから前記車輪上で約９０度だけ大きな弧を描いて動いた（ｓｗｅｅｐ）角度にある、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記第１の地点及び前記第２の地点は、前記車輪の側面にあり、両者は、物理的に実質的に同じ地点にある、
   請求項１に記載の方法。
4. 前記車輪は車軸上で回転し、前記第１の地点及び前記第２の地点は、前記距離決定のそれぞれが実行される場合に前記車軸の反対側にある、
   請求項１に記載の方法。
5. 前記第１の地点及び前記第２の地点は、前記車輪の一部であるタイヤ側壁上にある、
   請求項１に記載の方法。
6. 前記第１の地点及び前記第２の地点は、前記側壁上の最大膨出点に近接している、
   請求項５に記載の方法。
7. 前記車両が移動している表面により近い高さで、第２の固定経路に沿って追加の距離測定を行い、前記固定点を通越した前記車輪の通過を確認するステップを更に含む、
   請求項１に記載の方法。
8. 少なくとも３回の別の距離測定が、前記表面に平行な一列で行われる、請求項７に記載の方法。
9. 前記車両は、前記固定点に対して実質的に垂直に移動する、
   請求項１に記載の方法。
10. 前記車両の反対側で、対応する車輪上で独立した距離決定を行い、両方の車輪からの前記オフセットを相関させて、前記固定経路に対して垂直に追従していない前記車両を補正するステップを更に含む、
    請求項１に記載の方法。
11. 前記固定点を通り越して前記車両を前進及び後退させるステップと、
    前進する際の及び後退する際の前記車輪に関するオフセットを決定して、前記オフセットの符号が変わるか否かを判定するステップと、
    少なくとも部分的に前記オフセットの符号が変わるか否かに基づいてサスペンション問題が存在する可能性があることを指示するステップと、をさらに含む、
    請求項１に記載の方法。
12. 車両車輪を支持するサスペンション要素の遊びを評価する方法であって、
    ａ）相互に反対側に下向きで横方向に傾斜する少なくとも第１の起伏部及び第２の起伏部を含むサスペンション試験面上を、前記車輪が通過するように前記車両を動かすステップと、
    ｂ）前記車両が移動している間の第１の時間において、前記車輪上にはない固定点から前記車輪上の第１の地点までの距離を非接触で決定するステップと、
    ｃ）前記車両が移動した後の第２の時間において、前記固定点から前記車輪上の第２の地点までの距離を非接触で決定するステップと、
    ｄ）前記第１の地点での前記距離を前記第２の地点での前記距離と比較して、前記車輪上の前記第１の地点と前記第２の地点との間のオフセットを決定するステップと、
    ｅ）前記２つの地点の間の前記オフセットの差分に基づいて、前記サスペンション要素に遊びがあるか否かを決定するステップと、
    ｆ）ステップｅ）で行われる前記決定に基づいて、前記サスペンション要素に遊びがあるか否かの指示を出力するステップと、を含む
    ことを特徴とする方法。
13. ２つの異なる時間において車両車輪上の２つの地点の間のオフセットを決定する装置であって、
    前記車両上の地点までの距離を検知して、前記検知された距離に関連する信号を送るように位置決めされた第１の変位センサと、
    前記車輪が前記第１の変位センサを通過して場合を示す信号を出力するように位置決めされた少なくとも１つの車輪検出センサと、を備えている、
    ことを特徴とする装置。
14. 前記変位センサは、光学レーザである、
    請求項１３に記載の装置。
15. 前記第１の変位センサ、及び前記１つ又は別の変位センサからの距離データを処理するように構成された制御システムをさらに備える、
    請求項１３に記載の装置。
16. 請求項１３に記載の前記装置の第１の装置と、
    制御システムと、
    を備えるシステムであって、
    前記制御システムは、
    ａ）前記第１の変位センサ及び前記少なくとも１つの車輪検出センサから信号を受信し、
    ｂ）前記制御システムによる、前記少なくとも１つの車輪検出センサからの信号を使用いて前記車輪が前記第１の変位センサを通過している場合の判定に基づいて、前記第１の変位センサからの信号を使用することによって前記車輪の方向に関連するデータを決定するように構成される、
    システム。
17. 車両の車輪の状態を評価するシステムであって、
    前記車両が表面上を移動している間に、２つの異なる時間において、前記車輪上の２つの地点までの距離を指示する出力信号を生成するように構成された装置と、
    制御システムと、を備え、
    制御システムは、
    ａ）前記出力信号を前記装置から受信し、
    ｂ）前記２つの地点までの前記距離の間の差分に基づいてデータを出力するように構成される、
    ことを特徴とするシステム。
18. 前記２つの地点は、前記車両が移動している間に前記車輪が回転する車軸上の反対側にある、第１の地点及び第２の地点である、
    請求項１７に記載のシステム。
19. 前記地点は、前記車輪上のタイヤ側壁上にある、
    請求項１７に記載のシステム。
20. 前記装置は、前記２つの地点までの距離を決定する光学レーザ変位センサを備えている、
    請求項１７に記載のシステム。
21. 前記制御システムが出力した前記データは、前記２つの地点までの前記距離の間の差分に基づいたオフセットを含む、
    請求項１７に記載のシステム。
22. 相互に反対側に下向きに横方向に傾斜する第１の起伏部及び第２の起伏部を含むサスペンション試験面をさらに備え、前記制御システムは、前記第１の起伏部上のポイントにおける前記車輪の第１のオフセットと、前記第２の起伏部上のポイントでの前記車輪の第２のオフセットとを決定し、前記第１のオフセット及び第２のオフセットに関連するデータを出力するようにプログラムされる、
    請求項２１に記載のシステム。
23. 前記車両が前記表面を移動している間、２つの異なる時間において、前記車両の別の側の対応する第２の車輪上の２つの地点までの距離を示す出力信号を生成するための、動作中に移動しない第２の装置をさらに備え、
    前記制御システムは、前記出力信号を前記装置から受信して、前記対応する第２の車輪上の前記２つの地点までの前記距離に基づいてデータを出力するように構成される、
    請求項１７に記載のシステム。
24. ２つの異なる時間において、車両の車輪上の２つの地点の間のオフセットを決定する装置であって、
    前記車両上の地点までの距離を検知し、前記検知された距離に関連する信号を送るようにそれぞれ位置決めされた第１の変位センサ及び第２の変位センサ、を備え、
    前記第１の変位センサ及び第２の変位センサは、垂直方向に離間され、垂直軸上で垂直に整列される、
    ことを特徴とする装置。

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