JPS5829441B2 - 車輌前輪ト−角度測定装置 - Google Patents

車輌前輪ト−角度測定装置

Info

Publication number
JPS5829441B2
JPS5829441B2 JP53022898A JP2289878A JPS5829441B2 JP S5829441 B2 JPS5829441 B2 JP S5829441B2 JP 53022898 A JP53022898 A JP 53022898A JP 2289878 A JP2289878 A JP 2289878A JP S5829441 B2 JPS5829441 B2 JP S5829441B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
front wheel
toe angle
wheel
vehicle
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP53022898A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS53109302A (en
Inventor
メルビン・ハ−トレ・リル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FMC Corp
Original Assignee
FMC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FMC Corp filed Critical FMC Corp
Publication of JPS53109302A publication Critical patent/JPS53109302A/ja
Publication of JPS5829441B2 publication Critical patent/JPS5829441B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B11/275Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing wheel alignment
    • G01B11/2755Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing wheel alignment using photoelectric detection means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B2210/00Aspects not specifically covered by any group under G01B, e.g. of wheel alignment, caliper-like sensors
    • G01B2210/10Wheel alignment
    • G01B2210/28Beam projector and related sensors, camera, inclinometer or other active sensing or projecting device
    • G01B2210/283Beam projectors and related sensors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Level Indicators Using A Float (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輌の車輪整合装置に関し、特に車輪上に取付
けて自動車の各前部車輪のトー角度を測定する車輪整合
装置に関する。
自動車の前輪の車輪整合角度を点検するために、先行技
術においては機械的、光学的、電気的な種種の形式の装
置が用いられてきた。
自動車工業界で現在広範に用いられている光学形式によ
る装置では、光学機構、すなわち鏡、又は光線プロジェ
クタを車輪の−に取付けた上、前記光学機構の位置方向
を設定し、同光学機構が取付けられている方ノ車輪の位
置方向が表示されるように設けられてイル。
このような車輪整合装置によって測定される車輪整合角
度は通常前輪のト−、キャンバ−1及びキャスターの角
度である。
しかし、本発明は前輪のトー角度、すなわち、各前輪が
水平面内で回転された場合の角度を測定する装置に関す
る。
近年、自動車工業界で広範に普及している形式のトー角
度測定装置によれば、プロジェクタが各前輪上に取付け
られ、プロジェクタは対向する他方の前輪上に取付けら
れたターゲットに向けて光線を照射するように設けられ
ている。
ターゲットに当った光線の位置を種々の方法で利用する
ことによって2個のプロジェクタの相対的位置方向、す
なわち2個の前輪間のトー角度が算出される。
このようなりロス・ト(cross −t□e )投射
装置はマクミランの米国特許第3393455号、ハト
ラーの米国特許第3865492号、センフテンの米国
特許第3782831号、及びアラペル等の米国特許第
3953134号に例示されている。
上述の米国特許に記載されている各整合装置においては
、個々の前輪のトー角度、すなわち車輌の前部懸架装置
の縦方向中心線に関する各前輪の角度は、プロジェクタ
が2個の前輪上に取付けられることによって得られる。
しかしながら、そのようにして得られたトー角度を車輌
の別の部分との関連で測定する手段は何等設けられてい
ない。
従って、上述の先行技術に開示される装置は両前輪間に
正確なトー角度を設定することは可能であるものの、測
定された前輪のトー角度に関して正常状態でかじ取りを
行いうるようにハンドルを適正位置に設定しえない場合
が生じる。
かかる先行技術によるトー角度測定装置を使用するに際
して、上述の欠点は種々の方法によって解決された。
その代表的なものとしては、操作者が後部車輪の側壁に
沿って光線を認識でき、又は後輪上に或は同屯輪に近接
して特別に配置されたターゲットを認識できるように、
認識装置がプロジェクタ上に配置され、投射装置が車輌
の後輪に関して整合されるように設けられる。
このような認識装置は操作者が車輪整合の手順を慎重に
進めかつ整合装置の使用方法に精通していない限りは正
確なものとはなり得ないし、このように首尾よく装置を
操作できることは実際には稀である。
先行技術によるその他の整合装置は後輪上に配置される
特殊なターゲットを用いて前輪上に取付けられたプロジ
ェクタと、前記ターゲット間の角度を計測された前輪の
トー角度を車輌の後部車軸に関して対比させる。
しかし、この種の装置は前部車輪のクロス・トー(cr
oss toe)測定装置に加えて両後輪に光線反射
装置をも必要とする。
本発明の装置によれば、個々の前輪のトー角度を車輌の
2個の後輪の一方の車輪のみの回転軸線に対比させるこ
とによって個別にトー角度が測定される。
前記回転軸線は後部車軸と一致するものである。
従って、操作者は特別なターゲット装置、又は光線測定
手段を車輌の両側に配置することなしに車輌の走行中心
線に関する前輪の個別のトー角度を正確に読取ることが
できる。
本発明によれば1対の前輪と1対の後輪を有する車輌の
前輪間のトー角度を測定する装置にして、各前輪上に装
架され車輌の前部で横方向に一方の前輪から他方の前輪
に向けて光線を投射するプロジェクタ、及び投射された
光線の位置に応じて、2個の前輪間の総トー角度に比例
する信号を発生する第1受光引−算装置を含有する車輌
前輪トー角度測定装置において、一方の前輪の回転軸線
に関して予定方向に前輪の一上に取付けられる整合装置
、及び一方の前輪が取付けられている同一の側部に取付
けられる後輪上にその回転軸線に関して予定位置に装架
される鏡を含有し、整合装置は、鏡に対して光線を投射
する投射装置、鏡によって反射された光線を受光して受
光した光線の位置に応じて後輪の回転軸線に関して一方
の前輪のトー角度を検出する第2受光計算装置、及び第
1受光計算装置と第2受光計算装置に接続され総トー角
度から一方の前輪のトー角度を減じ、後輪の回転軸線に
関する他方の前輪のトー角度を示す読出し出力を供給す
る論理装置を含有することを特徴とする車輌前輪トー角
度測定装置が与えられる。
本発明による装置は前記米国特許に開示されているよう
に、プロジェクタが両前軸上に設けられる形式のクロス
・トー装置とともに使用できるし、場合によっては前輪
の一上にのみ配置される単一プロジェクタ、及び他方の
前輪上に配置される反射鏡を含有する種々のクロス・ト
ー装置にも使用することができる。
本発明による整合装置は特に光学−電子整合装置として
特に有用であり、同装置によれば数値が光学的に測定さ
れ、計算は完全に電子計算によって行われた上、操作者
に対して適当な数値読出し装置が提供される。
以下に図面を詳細に参照しながら本発明の詳細な説明す
る。
第7図には左側前輪、右側前輪12a、12bに取付ブ
ラケット18a、18bによって取付けられた光線プロ
ジェクタ14a。
14bが容具えられた通常の四輪自動車10が示されて
いる。
プロジェクタ14aは1対の光線を発し、同光線中の第
1の光線C1は取付ブラケット18cによって車輌の左
側後輪12cに固定された鏡16aに向けて後方に照射
される。
鏡16aは第1光線C1をプロジェクタ14aの方向に
反射させて第2受光計算装置、すなわち光線検出ターゲ
ット20aに到達させる。
光線検出ターゲラ)20aはプロジェクタ14aの後ろ
側に取付けられている。
ターゲラ)20aに向けての反射光線はターゲット20
aに位置表示信号を発生させ、同信号は論理装置、すな
わち論理回路22aに接続されている。
論理回路22aはティスプレー24に信号を与え、これ
によってディスプレー24は、左側後輪の回転軸線に関
する左側前輪12aのトーの角度を視覚的に表示する。
前記1対の光線中の今一つの光線、すなわち第2光線C
2はプロジェクタ14aによって車輌の前部を横切って
右側前輪上のプロジェクタ14bに照射される。
光検出ターゲット20b、20cを含む第1受光計算装
置が設けられる。
プロジェクタ14bは車輌の前部を横切って光検出ター
ゲット20bに光線C3を発する。
勿論プロジェクタ14bに鏡16bを取付げることによ
り光線をターゲラ)20bに向けて反射してもよい。
光線検出ターゲット20bはプロジエクN4aの前端下
側に取付けられる。
光線検出ターゲラ)20bに光線が到達すると、同ター
ゲットは位置表示信号を発し、同信号も論理回路22a
に接続される。
論理回路は左右両前輪間のトー角度を計算し、既に算出
された左側前輪のトー角度を基にして右側前輪のトー角
度を車輌の左側後輪の回転軸線に関して測定する。
続いて論理回路はディスプレー24に対して信号を与え
、ディスプレー24に信号が与えられるとディスプレー
24は右側前輪12bのトー角度を視覚的に表示する。
各プロジェクタ14a、14bの詳細を第2図及び第3
図でプロジェクタ14として示す。
光線プロジェクタ14はハウジング26を含み、ハウジ
ング26は車輪取付ブラケツ)18aの横方向に突出す
る支持軸28上で支持されるように設けられる。
軸28はプロジェクタのハウジング内で回転しうるよう
に取付けられており、従ってプロジェクタの本体部分は
軸の軸線を中心に自由回転をすることができる。
車輪取付ブラケツN8aは自動車の車輪に取付けること
ができる通常の形式の取付ブラケットである。
本発明の装置に使用できる前記ブラケットの詳細な構造
はグレーアムに発行された米国特許第3709451号
に開示されている。
プロジェクタ14を形成する場合は、プロジェクタが第
2図に示されるように水平方向に位置することができる
ように、プロジェクタ140重力を回転中心位置、すな
わち軸28の軸線に関して前方及び後方に均等に配分し
なげればならない。
角筒体30がプロジェクタのノ・ウジング26の下端部
内でハウジング26に取付けられて支持される。
角筒体30内には投射装置、すなわちレーザ32、鏡4
3,48が設けられる。
し−ザ32はレーザ光線Bを発し、光線Bは第2図に示
されるように2個の光線Bl、B2に分離される。
一方の光線B1は車輌の後輪上に配置された鏡16aに
向けられ、他方の光線B2は右側前輪に配置されたプロ
ジェクタ14bに向けられる。
レーザ32の前方に回転プリズム36が取付けられ、同
プリズム36は電動機37によって連続的に回転させら
れるので、光線Bは垂直面内で連続的に掃引される。
レンズ38が回転プリズムの外側に取付けられ、これに
よってターゲラ)20a。
20bの位置で光線B1.B2が適正に垂直方向に掃引
される。
光線スプリッタがレンズ38の前方で光線Bの通路内に
取付けられる。
光線スプリッタは半銀付けされた鏡42を含み、鏡42
は光線を分離し、半分の光線を鏡42の直下に位置する
鏡48に向けて直角に下方に反射させる。
鏡48は光線B1を直角に反射して後部鏡16aに指向
させる。
レーザ光線Bの他半分の光線B2は角筒体30の軸線に
沿って鏡42を通過する。
角筒体30の前端に鏡46が取付けられる。
鏡46は分離されたレーザ光線B2を直角に反射して車
輌の右側前輪上のプロジェクタ14bに指向させる。
光線検出ターゲット20bは角筒体30の下面に取付け
られ、角筒体30の前端に位置する鏡46の直下に配置
される。
光線検出ターゲット20aは・・ウジング26の下端部
に接して角筒体30の後端に結合される。
各ターゲラ)20at 20bは水平に配列された平行
する複数個の光線管から構成され、垂直に掃引された光
線B1 、B2が前記光線管内に横方向に進入するよう
になっている。
光線管の外面は予めグレー・コード・パターン(Gra
y codepattern )で被覆されているので
、光線がターゲットに照射される水平面上の位置に応じ
て、光線は所定の光線管内に達して同光線管に沿って導
かれる。
感光電池が各光線管の端部に設けられ、感光電池はター
ゲット上に照射された光線の水平位置を通常のグレー・
コード論理によって確定する。
かかるターゲットの構造と作動内容は本出願人による特
願昭53−22897号(発明の名称「車輌の車輪整合
装置])の明細書に詳述されているので、これを参照さ
れたい。
更に同特許願にはプロジェクタ14の構造と作動内容が
詳細に説明されている。
本発明による車輌前輪トー角度測定装置の基本的操作順
序を以下に説明する。
最初に車輌10(第1図)のハンドルを、ハンドルの両
方向回転終止位置間の中間の直進走行位置にして、ハン
ドルのクロスバ−を水平位置に保つ。
次に、両前輪間で得ようとするトー角度全体のHの角度
だけタイロッドが左側前輪のトー角度内に達するように
タイロッドの位置を調節する。
例えば、車輌の両前輪のトー角度を+2°に定めること
が望まれる場合には、光線B1がターゲラ)20aに+
1゜の角度をもって反射され、これによって左側車輪の
トー角度がディスプレー24上に示されるように左側車
輪のタイロッドを調整する。
左側前輪を調節し終えると、次にプロジェクタ14から
右側前輪上のプロジェクタ14bに照射される横方向光
線B2を利用する。
この光線はプロジェクタ14b、又は鏡16bを照射し
て光線検出ターゲット20bに反射される。
ターゲット20bとターゲラ)20aに光線が当ると、
論理回路22aが信号を発して同信号はディスプレー2
4に接続され、ディスプレー24上に車輌の右側前輪の
トー角度として表示される。
次に右側車輪用のタイロッドを調節し、所望の角度、す
なわち+1°の角度が得られるようにする。
このように調節すると、所望のトー角度のHの角度にお
いて車輌の両前輪が設定されることになる。
プロジェクタ14から発せられるレーザ光線Bは、先に
指摘したように垂直面で周期的に掃引される点状の光線
を発生する。
後輪12cに発せられる光線B1、および前輪12bに
発せられる光線B2は反復的に垂直方向の運動を行うよ
うに掃引されるので、各光線は適正な高さで鏡16a、
プロジェクタ14b、又は鏡16bから周期的に反射さ
れて、対応するターゲットをターゲットの頂部から最下
部に及ぶように照射する。
光線B1および光線B2の上記のような垂直偏向は回転
プリズム36によって発生させられるのであるが、この
作動状態は前掲の発明の名称を「車輌の車輪整合装置」
とする特許願明細書に詳述されている。
車輌の車輪間でプロジェクタから発せられた光線を反射
するために用いられる各鏡16a。
16bは、第4図に示すように好ましくはルーフ・ミラ
ーを含む。
これらの鏡は1対の反射面54゜55を有し、反射面5
4,55は相互に90°の角度をなすように取付けられ
る。
両反射面間の角度が900であることにより、一方の反
射面に当るすべての入射光線は他方の反射面に反射され
、更に光源に向けて後方に反射される。
後方に反射される光線は、第4図において水平方向にか
つ垂直方向に見た場合、入射光線と平行する。
両反射面の平面が水平面に関してどのように位置してい
ようと、入射光線が両反射面で反射される限りは、後方
に反射される光線は必ず入射光線と平行する。
鏡を第4図に示す位置から時計方向に又は反時計方向に
回転して傾斜させると、入射光線と反射光線間の間隔が
変化するが、反射光線が光源に向けて屈折する角度が変
化することはない。
従って、右側プロジェクタ14bに鏡16bを使用した
場合、第4図に示すように鏡16bは、光線が平坦な鏡
46から光線検出ターゲラ)20bに達しうるように鏡
16bが調節される。
第4図に示すように、鏡46の中心部分に当る非偏向光
線52aが上部反射面54のほぼ中心部分に当って下部
反射面55のほぼ中心部分に達し、ここで反射されて光
線検出ターゲラ)20bの中心部分を照射するように鏡
16bの位置方向を設定しなげればならない。
第4図に示すように、光線が回転プリズム36の作用を
受けて、反射面54の上縁部に当る進路52bに沿うよ
うに上方に振れると、反射光線はターゲラ)20bより
も低い地点に達する。
更に、下部反射面55の下縁部に当る進路52cに沿う
ように光線が振れると、反射光線はターゲットよりも遥
かに高い地点に達する。
従って、光線が通常振動する場合、光線は充分にターゲ
ットの上方および下方に達するように垂直に反射される
ように掃引されるので、たとえばプロジェクタ14と鏡
16bが完全な水平面上に配置されていなかった場合で
も、反射光線の一部分はターゲットに照射されることに
なる。
ターゲットを周期的に掃引する光線によって、ターゲッ
ト内の感光要素がパルス信号を発生する。
パルス信号の周波数は光線がターゲット上に掃引される
頻度数と同一である。
装置の周辺に存する外部光線がターゲット内の感光要素
に電圧を発生し、これによって所望の出力信号が妨害さ
れることも生じうる。
このような事態を防止するために、発生パルスの周波数
に転換される通常のフィルタ回路59 a 、59 b
t 59 cが接続される(第8図)。
フィルタ回路59 a 、59 b t 59 cはタ
ーゲット内の光線探知器が発する信号を受信し、周囲光
線によって生じた擬似信号から信号周波数を分離する。
従って、光線が垂直方向に掃引されると、照射される光
線は対応するターゲット20a又はターゲラ)20bに
必ず照射されるばかりでなく、光線検出器内に発生した
信号に擬似信号から明確に分離した特定の周波数を与え
ることができる。
垂直に掃引される光線Bl、B2を、光線の水平位置を
示すグレー・コード(Graycode )による複数
個の二元出力信号に転換するために用いられるターゲッ
トは前掲の発明の名称を「車輌の車輪整合装置」とする
本出願人の特許願明細書に開示されている。
°グレー二元コード内に発生されるターゲットからの信
号をグレー・コード二元コンバータ62a 、62b
、62cによって、第8図の回路に示されているように
標準的な二元コードに転換してトー角度の数値を算出す
るようにすることもできる。
最近の自動車工業に用いられている多くの車輌整合装置
に見られるように、以上説明した装置においても車輪の
トー角度は直接的にその角度を測定するようにして行う
ものではなく、むしろ距離を測定することによって行う
ものである。
しかし、本発明の装置は特定形式の光学的トー角度読取
装置として限定されるものではなく、直接トー角度を読
取る装置をも含むものである。
上述の距離測定を行う装置は第1図に示される。
光線がプロジェクタ14から直角に発生されて鏡16b
に当ると、光線は水平面上で角度Aを経て反射される。
光線がプロジェクタから発生する地点と、反射光線がタ
ーゲラ)20bに当る地点との間の水平面上の偏差距離
はターゲットによって直接測定される。
もし車輪12aと車輪12bがそれらの位置方向を変え
ずに更に離隔されると、すなわち車輪が幅の広い車輌に
取付けられていた場合には、反射光線B2の角度Aは変
化しないが、プロジェクタからの光線の発出地点と、光
線がターゲットに当る地点との間の距離は大きくなるで
あろう。
トー角度の真の数値を読取るには、公知の偏向角度を装
置内に設定して、様々な車輪間隔を有する車輌のトー角
度を測定するようにすればよい。
角度測定値に基づいて、種々の車輪間隔に対して適正な
数値を与えることができる測定回路64a。
64b、64c(第8図)の詳細な構造は前記「車輌の
車輪整合装置」に関する特許願明細書に説明されている
この測定回路は楔形のプリズム(図示せず)とともに使
用し、同プリズムは光線を予定量だけ偏向することがで
きるようにレーザ光線の通路内に選択的に挿入できるよ
うになっている。
このような楔形プリズムも前述の1車輌の車輪整合装置
」に関する特許願明細書に詳述されている。
プロジェクタ14は、支持軸28が取付けられる車輪1
2aの回転軸線に支持軸28が精密に整合するように支
持軸28上に取付けることが望まれる。
このようにすると、プロジェクタからの光線Bは車輪が
回転する間に常に車輪の面に平行する面上に位置するか
らである。
しかし、プロジェクタは通常の取付ブラケツtlBa上
に取付けられており、ブラケツ118aは車輪に固定さ
れている。
取付ブラケットを車輪の面に精密に平行させて車輪に固
定することは至難である。
従って、車輪が回転すると支持軸の軸線は車輪の軸線を
中心に円錐面を描くようにして回転する。
このように支持軸の軸線がいびつに回転するとプロジェ
クタが揺動するので、プロジェクタが発するレーザ光線
の中心光線は第5図の通路Pで示されるように、ターゲ
ットの平面内において環状の通路に沿って照射されるこ
とになる。
この通路は一般に「振れ環J (” run −out
circle“)として知られている。
鏡16a、16bが取付げられている車輪が回転すると
、同様な「振れ環」が鏡16a、プロジェクタ14b上
に生じる。
いかなる時点においても、「振れ環」内における光線の
位置は中心点Cかも水平距離△×だげ離れた地点に位置
する。
なお中心点Cはもしプロジェクタの支持軸28が左車輪
の回転軸線と直線状に取付けられた場合における光線の
照射地点である。
従って所与の車輪回転位置における距離△×は誤差を意
味するものであり、このような誤差は前記所与の車輪回
転位置において得られる水平偏向値Xに加算するか、或
は同値Xから減じることによって正確な水圧偏向値を得
ることができる。
正確な測定値を得るには、車輪を緩かに回転してまずデ
ィスプレー上に最大水平偏向値(Xmaximum)が
示されるようにし、続いて同様に車輪を回転してディス
プレー上に最小水平偏向値が示されるようにする。
次に上記最大値と最小値間の中間数値を得るために平均
偏向値を算出した後、再度車輪を回転して上記平均偏向
値において車輪を停止する。
このような操作はプロジェクタ又は鏡を有する車輪12
a、12b、12cについて個別に行い、「振れ」誤差
によってトー角度の復位が不正確なものにならないよう
にする。
車輌の左右両前輪の個々のトー角度を計算するために、
第8図に示す回路を使用することができる。
左側前輪のトー角度は複数個の光線検出器58a、58
b、58c、一連のフィルタ59a。
59bt59c、グレー二元コード・コンバータ62a
、62b、62c、測定回路64a。
64b t 64cを含有する。
これらすべての諸要素に関しては既に論じたところであ
る。
ターゲット20a上に取付けられる光線検出器58aは
複数個の二元信号を発し、同信号はフィルタ回路59a
を経てコンバータ回路62aによってグレー・コードか
ら標準的な二元コードに転換される。
測定回路64aは二元コード化された測定距離を受信し
て左側車輪のトー角度に関する出力信号を発生する。
この出力信号は操作者のためにディスプレー24a上に
表示される。
従って、左側車輪用のディスプレー24aは通常のディ
ジタル・アナログ読出し装置を含有する。
ディジタル・アナログ読出し装置は、左側前輪12aと
車輌の長手方向軸線に平行する線との間の角度を数字に
よって表現する。
この場合上記長手方向軸線は右側後輪12cの回転軸線
(後輪の軸線)に関して直角に位置するものとする。
第8図から明らかなように、ターゲット20b。
20cによって発せられる両前輪のトー信号は加算器7
2に送られる。
加算器72は送られた信号を合算してトー角度全体の信
号を発生する。
トーの合計角度信号、およびターゲラ)20aが発する
左前輪に関する逆転された或は負のトー角度信号は加算
器68によって合計され、右側前輪のトー角度信号をデ
ィスプレー24b上に表示する。
第7図に示す本発明の装置は、以下の工程を連続して行
うことによって車輪を整合することができる。
1、プロジェクタ14aを左側前輪12a上に、プロジ
ェクタ14bを右側前輪12b上に、鏡16aを左側後
輪12c上に各々取付けて、左側後輪12cをジヤツキ
で持上げる。
左側後輪を回転して水平な左右方向の最大偏向値を左側
トー・ディスプレー24a上で観察した後、ディスプレ
ー24aが平均偏向値を示した位置において前記車輪の
回転を停止する。
左側後輪の回転停止位置を変化させないようにして同車
輪を地面におろす。
このようにすると後部左側の鏡16aを取付ける際に「
振れ」による誤差を解消することができる。
2、左側前輪12aをジヤツキで持上げて同車輪を回転
し、前述したように水平な左右方向の最大偏向値を左側
トー・ディスプレー24a上で読取る。
反射光線C1が左側トー・ディスプレー24a上で平均
水平偏向値を示した時点で左側前輪12aの回転を停止
する。
3、右側前輪12bをジヤツキで持上げて上記第2の工
程を車輪12bについても反復するが、この場合水平な
左右方向の最大偏向値を右側トー・ディスプレー24b
上で観察する。
4、車輌のハンドルを左回転終止位置と右回転終止位置
との中間位置、すなわち車輌の直進方向に設定する。
5、ディスプレー24aが左右両前輪に与うべき所望の
トー全体の角度のHの角度を示すように、反射光線B1
がターゲラ)20aに到達させるべく左前輪のタイロッ
ドを調節する。
6、右側前輪のタイロッドを調節し、ディスプレー24
b上に左右両前輪に与うべき所望のトー角度全体の%の
角度に等しい数値が表示されるようにする。
既述のように、本発明を実施する場合、まず左側前輪を
左側後輪に関して精密に整合しなげればならない。
次に、左側前輪と右側前輪間の全体のトー角度を求める
最後に、全体トー角度から左側前輪のトー角度を減じて
右側前輪のトー角度を算出する。
以上の説明は特定の光学−電子構造による角度測定装置
、すなわち光線プロジェクタ14a。
14bとこれに対応するグレー・コードによる受光ター
ゲット20a、20b、20cに関してなされたが、本
発明の装置は特定形式の角度測定装置に限定されるもの
ではなく、車輌の車輪間で光線が発せられ、前記光線を
検出できる光線検出装置が設けられさえすれば種々の形
式の装置を使用しうろことが理解できる。
前部側車輪のトー角度を算出する測定装置は光学形式、
すなわち光線を発出する形式のものであり、電子計算装
置或はこれと同等の装置を設けて左右両前輪の各トー角
度が自動的に算出されるようにしておけば足りる。
以上の通り本発明を実施するに当って最良の実施態様を
図示し説明したが、本発明の主題から逸脱することなく
本発明に変更や改良を加えうろことは勿論のことである
【図面の簡単な説明】
第1図はトー角度測定装置、第2図は本発明による光線
プロジェクタと光線検出ターゲットが車輌の前車輪の一
部に作動的に取付けられた状態を示す側部立面図、第3
図は第2図に示すトー角度測定装置を一部破断して示す
平面図、第4図は第2図及び第3図に示すプロジェクタ
と、車輌の前輪の一部に取付けられた鏡との間で反射さ
れる光線の状態を示す図面、第5図は車輪中の一つの車
輪が回転した場合に光線の通路が描く軌跡を示す図、第
6図は第1図に示すトー角度測定装置の電子回路の概略
を示す回路図、第7図は本発明の車輌前輪トー角度測定
装置を取付けた自動車の概略平面図、及び第8図は第7
図に示す本発明装置に用いられる電子回路の概略を示す
回路図である。 10・・・・・・車輌、12 a ) 12 b 、1
2 c 。 12d・・・・・・車輪、Bl、B2.CI、C2・・
・・・・光線、16 a 、 16 b−鏡、14,1
4a。 14b・・・・・・光線プロジェクタ、20a、20b
。 20c・・・・・・光線検出ターゲット。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 11対の前輪と1対の後輪を有する車輌の前記前輪間の
    トー角度を測定する装置にして、前記各前輪上に装架さ
    れ車輌の前部で横方向に前記前輪の一方の前輪から前記
    前輪の他方の前輪に向けて光線を投射するプロジェクタ
    、及び前記投射された光線の位置に応じて、前記車輪の
    2個の前記前輪間の総トー角度に比例する信号を発生す
    る第1受光計算装置を含有する車輌前輪トー角度測定装
    置において、前記一方の前輪12aの回転軸線に関して
    予定方向に前記前輪12a、12bの一上に取付けられ
    る整合装置、及び前記車輌の前記一方の前輪が取付けら
    れている同一の側部に取付けられる前記後輪12c上に
    前記後輪12cの回転軸線に関して予定位置に装架され
    る鏡16aを含有し、前記整合装置は、前記鏡16aに
    対して光線を投射する投射装置32,42,4B、前記
    鏡16aによって反射された光線を受光して受光した前
    記光線の位置に応じて前記後輪12cの回転軸線に関し
    て前記一方の前輪のトー角度を検出する第2受光計算装
    置20a、及び前記第1受光計算装置と前記第2受光計
    算装置に接続され前記総トー角度から前記一方の前輪i
    2aのトー角度を減じ、前記後輪の回転軸線に関する前
    記他方の前輪のトー角度を示す読出し出力を供糸1゛τ
    する論理装置22,22aを含有することを特徴とする
    車輌前輪トー角度測定装置。 2、特許請求の範囲第1項記載の車輌前輪l・−角度測
    定装置において、前記第1受光計算装置は2個の受光部
    材20b 、20cを含有し、前記受光部材の一方の受
    光部材20bは前記一方の前輪12a上に、前記受光部
    材の他方の受光部材20cは前記他方の前輪12b上に
    各取付けられ、前記一方の受光部材20bは前記他方の
    前輪12bから発せられる光線C3を受光し、前記他方
    の受光部材20cは前記一方の前輪12aから発せられ
    る光線C2を受光することを特徴とする車輌前輪トー角
    度測定装置。 3 特許請求の範囲第2項記載の車輌前輪トー角度測定
    装置において、前記第1受光計算装置は前記受光部材2
    0b、20cによって得られた信号を加える加算装置7
    2を有することを特徴とする車輌前輪トー角度測定装置
    。 4 特許請求の範囲第1項記載の車輌前輪トー角度測定
    装置において、前記第1受光計算装置は前記他方の前輪
    12bから発せられる光線を受光するために前記一方の
    前輪12a上に装架される受光部材20bを含有し、前
    記他方の前輪12b上に配置された前記プロジェクタは
    前記一方の前輪12aから発せられる光線B2を反射す
    る鏡16bを有することを特徴とする車輌前輪トー角度
    測定装置。 5 特許請求の範囲第1項乃至第4項中の任意の項に記
    載の車輌前輪トー角度測定装置において、前記第1受光
    計算装置は前記両前輪12a。 12bのトー角度の数値をデジタル信号として提供する
    ことを特徴とする車輌前輪トー角度測定装置。 6 特許請求の範囲第5項記載の車輌前輪トー角度測定
    装置において、前記第1受光計算装置内の前記論理装置
    22.22aは前記受光部材20aからの信号を受信す
    るインバータ65を含有し、前記論理装置22,22a
    は前記インバータ65からの出力信号、及び少くとも他
    の受光部材20b、20cからの出力信号を受信する加
    算器68を有することを特徴とする車輌前輪トー角度測
    定装置。
JP53022898A 1977-03-02 1978-03-02 車輌前輪ト−角度測定装置 Expired JPS5829441B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/773,639 US4097157A (en) 1977-03-02 1977-03-02 Vehicle wheel aligner for measuring front wheel toe with respect to the rear wheel axis of rotation
US000000773639 1977-03-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS53109302A JPS53109302A (en) 1978-09-25
JPS5829441B2 true JPS5829441B2 (ja) 1983-06-22

Family

ID=25098868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53022898A Expired JPS5829441B2 (ja) 1977-03-02 1978-03-02 車輌前輪ト−角度測定装置

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4097157A (ja)
JP (1) JPS5829441B2 (ja)
AR (1) AR213747A1 (ja)
AU (1) AU510794B2 (ja)
BR (1) BR7801264A (ja)
CA (1) CA1088742A (ja)
DE (1) DE2807633C2 (ja)
DK (1) DK90178A (ja)
ES (1) ES467498A1 (ja)
FR (1) FR2382675B1 (ja)
GB (1) GB1599012A (ja)
IL (1) IL54066A (ja)
IT (1) IT1193302B (ja)
MX (1) MX145027A (ja)
NO (1) NO780706L (ja)
SE (1) SE7801745L (ja)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4130362A (en) * 1977-09-19 1978-12-19 Fmc Corporation Apparatus for determining steering positions of the front wheels of a vehicle
US4154531A (en) * 1978-04-17 1979-05-15 Fmc Corporation Time base swept-beam wheel aligning system
ES482857A1 (es) * 1978-07-28 1980-04-01 British Leyland Cars Ltd Un aparato para medir la alineacion de un cubo de la rueda de un vehiculo
US4265537A (en) * 1978-09-14 1981-05-05 Lee Hunter Vehicle wheel alignment diagnosing apparatus
US4239389A (en) * 1978-12-06 1980-12-16 Hunter Engineering Company Vehicle wheel and body alignment diagnosing system
FR2451020A1 (fr) * 1979-03-09 1980-10-03 Muller Et Cie Ets Procede pour controler le parallelisme des roues des trains avant et arriere de vehicules automobiles et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede
US4341468A (en) * 1979-03-23 1982-07-27 Hunter Engineering Company Method and apparatus for diagnosing vehicle wheel alignment
YU97279A (en) * 1979-04-24 1983-02-28 Bosko Skoknc Device for measuring longitudinal and transversal plants of an axis at an automobile suspension
US4383370A (en) * 1979-06-25 1983-05-17 Nortron Corporation Wheel alignment system and method
US4319838A (en) * 1979-10-01 1982-03-16 Hunter Engineering Company Vehicle wheel alignment apparatus
USRE33144E (en) * 1979-10-02 1990-01-09 Hunter Engineering Company Vehicle wheel alignment apparatus
US4302104A (en) * 1979-10-02 1981-11-24 Lee Hunter Vehicle wheel alignment apparatus
US4330945A (en) * 1980-03-31 1982-05-25 Kansas Jack, Inc. Vehicle frame and body alignment apparatus
US4336658A (en) * 1980-07-28 1982-06-29 Hunter Engineering Company Method of effecting compensation of cooperatively coupled vehicle wheel aligner instruments
FR2494839A1 (fr) * 1980-11-21 1982-05-28 Facom Appareillage pour controler la geometrie des roues d'un vehicule
FR2498315B1 (fr) * 1981-01-20 1986-04-04 Muller & Cie Ets M Procede pour mesurer le parallelisme des ro ues des trains avant et arriere de vehicules automobiles ainsi que les angles de set-back entre les roues du train avant et l'angle de crabe, et appareillage pour la mise en oeuvre de ce procede
US4408879A (en) * 1981-05-08 1983-10-11 Fmc Corporation Beam projector for wheel aligner
US4402603A (en) * 1981-05-08 1983-09-06 Fmc Corporation Four wheel alignment apparatus and method
US4500201A (en) * 1981-05-08 1985-02-19 Fmc Corporation Individual toe measuring system
US4375130A (en) * 1981-05-08 1983-03-01 Fmc Corporation Method for adjusting the toe of the steerable wheels on a vehicle relative to the average rolling direction of the vehicle nonsteerable wheels
US4416065A (en) * 1982-01-29 1983-11-22 Lee Hunter Method of and apparatus for aligning vehicle front and rear wheels
US4466196A (en) * 1982-02-17 1984-08-21 Woodruff James L Laser alignment system for vehicles
US4523844A (en) * 1982-09-16 1985-06-18 Fmc Corporation Determining toe of rear and front vehicle wheels
DE3320163A1 (de) * 1983-06-03 1984-12-13 Prüftechnik Dieter Busch + Partner GmbH & Co, 8045 Ismaning Vorrichtung zum feststellen von fluchtungsfehlern hintereinander angeordneter wellen
US4574490A (en) * 1984-04-13 1986-03-11 Dynabal Corporation Wheel alignment system with ball joint wear monitor and method
DE3419059A1 (de) * 1984-05-22 1985-11-28 Prüftechnik KG Dieter Busch + Partner GmbH & Co, 8045 Ismaning Vorrichtung zum feststellen von aenderungen der gegenseitigen position gesondert montierter maschinen
US4931964A (en) * 1984-09-07 1990-06-05 Fmc Corporation Vehicle wheel alignment apparatus and method
US4761749A (en) * 1984-09-07 1988-08-02 Fmc Corporation Vehicle wheel alignment apparatus and method
AU588416B2 (en) * 1986-01-17 1989-09-14 Big Wheels Truck Alignment Franchising Pty Limited Improvements in wheel alignment apparatus
US4811250A (en) * 1986-05-02 1989-03-07 Applied Power Inc. Deviation measurement system
US4827623A (en) * 1986-12-20 1989-05-09 Branick Industries, Inc. Apparatus for determining the alignment of vehicle wheels
US4863267A (en) * 1987-09-29 1989-09-05 Snap-On Tools Corporation Fiber optic toe/track measurement system
US4854702A (en) * 1987-12-14 1989-08-08 Hunter Engineering Company Vehicle wheel alignment apparatus and method of use
DE3920549A1 (de) * 1989-06-23 1991-01-24 Guenther Schmidt Gehaeuse fuer elektromotor
US5054918A (en) * 1990-02-02 1991-10-08 Fmc Corporation Light scanning system for measurement of orientation and physical features of a workpiece
US5208646A (en) * 1991-12-20 1993-05-04 Fmc Corporation Wheel alignment system
US5177558A (en) * 1991-12-26 1993-01-05 Hill Jerry M Wheel alignment apparatus
US6327785B1 (en) * 1992-10-16 2001-12-11 Snap-On Technologies, Inc. Four sensor system for wheel alignment
SE502850C2 (sv) * 1994-04-20 1996-01-29 Optab Optronikinnovation Ab Mätsystem för att på fordon mäta hjulvinklar och positionsbestämma lägen för i fordon ingående chassienheter
US5586062A (en) * 1993-10-04 1996-12-17 Hunter Engineering Company Vehicle wheel alignment utilizing wheel offset and body center line
IT1294940B1 (it) * 1997-08-01 1999-04-23 Corghi Spa Metodo e dispositivo per regolare l'assetto di un autoveicolo
DE10335829A1 (de) * 2003-08-05 2005-03-10 Siemens Ag Verfahren zur Bestimmung der Achsgeometrie und Sensor zu dessen Durchführung
US7780070B2 (en) * 2005-04-11 2010-08-24 The Boeing Company Method of manufacturing a product using scan targets
DE102005017624A1 (de) * 2005-04-15 2006-10-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Bestimmen der Rad- und/oder Achsgeometrie von Kraftfahrzeugen
US7444752B2 (en) * 2005-09-28 2008-11-04 Hunter Engineering Company Method and apparatus for vehicle service system optical target
CN101691995B (zh) * 2009-10-14 2011-10-26 吉林大学 基于立体视觉的汽车轴距左右差检测方法及装置
US9395179B2 (en) * 2013-12-20 2016-07-19 Hunter Engineering Company Method for detecting sensor or target slip during vehicle alignment measurement
US9821849B2 (en) * 2015-12-04 2017-11-21 Bosch Automotive Service Solutions Llc Wheel alignment and toe angle adjustment system for a three-wheeled vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2689403A (en) * 1946-08-20 1954-09-21 Wilkerson Edward David Vehicle wheel alignment testing apparatus and method of testing vehicle wheel alignment
US3782831A (en) * 1971-11-05 1974-01-01 Hunter Eng Co Angular position transducer apparatus
JPS529201A (en) * 1975-07-09 1977-01-24 Niigata Eng Co Ltd Device for measuring wheel alignment simultaneously

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2706427A (en) * 1946-04-03 1955-04-19 Fmc Corp Apparatus for measuring alignment characteristics of front and rear wheels
US3337961A (en) * 1965-04-30 1967-08-29 George M Holub Wheel checking instrument
US3393455A (en) * 1966-03-10 1968-07-23 Bear Mfg Co Wheel alinement apparatus
US3709451A (en) * 1970-11-16 1973-01-09 Fmc Corp Wheel mounted tool support mechanism
US3963352A (en) * 1971-12-27 1976-06-15 Royal Industries, Inc. Wheel alignment apparatus
US3865492A (en) * 1972-03-15 1975-02-11 Bear Manufacturing Corp Apparatus for use in aligning wheels
US3953134A (en) * 1974-09-23 1976-04-27 Ammco Tools, Inc. Automotive wheel alignment instrument
US4150897A (en) * 1977-03-02 1979-04-24 FMC Corporaton Wheel-mounted vehicle wheel aligner

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2689403A (en) * 1946-08-20 1954-09-21 Wilkerson Edward David Vehicle wheel alignment testing apparatus and method of testing vehicle wheel alignment
US3782831A (en) * 1971-11-05 1974-01-01 Hunter Eng Co Angular position transducer apparatus
JPS529201A (en) * 1975-07-09 1977-01-24 Niigata Eng Co Ltd Device for measuring wheel alignment simultaneously

Also Published As

Publication number Publication date
AR213747A1 (es) 1979-03-15
BR7801264A (pt) 1978-09-26
AU3331178A (en) 1979-08-23
JPS53109302A (en) 1978-09-25
CA1088742A (en) 1980-11-04
AU510794B2 (en) 1980-07-10
IT1193302B (it) 1988-06-15
IL54066A (en) 1980-11-30
GB1599012A (en) 1981-09-30
NO780706L (no) 1978-09-05
SE7801745L (sv) 1978-09-03
ES467498A1 (es) 1978-10-16
US4097157A (en) 1978-06-27
FR2382675B1 (fr) 1985-06-14
MX145027A (es) 1981-12-15
FR2382675A1 (fr) 1978-09-29
IT7820807A0 (it) 1978-03-01
DE2807633A1 (de) 1978-09-07
DK90178A (da) 1978-09-03
DE2807633C2 (de) 1982-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5829441B2 (ja) 車輌前輪ト−角度測定装置
US4150897A (en) Wheel-mounted vehicle wheel aligner
KR100333421B1 (ko) 차량휠정렬기자동교정장치및방법
US4130362A (en) Apparatus for determining steering positions of the front wheels of a vehicle
EP0460470B1 (en) Angle sensor with CCD
US5781286A (en) Method and apparatus for measurement of axle and wheel positions of motor vehicles
KR101423348B1 (ko) 바퀴 조립체 배향 결정 장치 및 차량 바퀴 정렬 위치 결정 방법
CA1185785A (en) Four wheel alignment apparatus and method
US4159574A (en) Method of measuring the angular position of the axis of rotation of a wheel
US4249824A (en) Apparatus for measuring wheel alignment of motor vehicles
US4325640A (en) Electro-optical triangulation rangefinder for contour measurement
US4311386A (en) Method for checking wheel alignment of front and rear wheel systems of automotive vehicles and an apparatus for carrying out said method
US4143970A (en) Wheel alignment method and apparatus
US4455759A (en) Apparatus for measuring the alignment of the front and rear wheel systems of automotive vehicles as well as the setback angles between the wheels of the front system and the side-slip angle
US3865492A (en) Apparatus for use in aligning wheels
JPH07280536A (ja) 車両の車輪の角度を測定する装置および方法
CA1097500A (en) Angle measuring apparatus
US4523844A (en) Determining toe of rear and front vehicle wheels
US4500201A (en) Individual toe measuring system
US2700319A (en) Optical wheel alighner with single adjustable beam reflector-deflector
US2667805A (en) Mirror and light beam apparatus for checking wheel alignment characteristics with correction for runout
AU561475B2 (en) Determining toe of rear and front vehicle wheels
GB2023853A (en) Apparatus for checking parallelism of vehicle wheels
CN116718355B (zh) 一种逆反射样品位姿调整装置及调整方法
FR2711788A1 (fr) Dispositif et procédé de contrôle géométrique de véhicules à roues directrices.