DE2006408A1

DE2006408A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Vermessen der Radspur von Kraftfahrzeugen mit einer vergrößerten Skala

Info

Publication number: DE2006408A1
Application number: DE19702006408
Authority: DE
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1969-02-17
Filing date: 1970-02-12
Publication date: 1970-08-20
Also published as: US3575514A; GB1303532A

Description

η t pw/ 2006A08

Patentanwälte Dipl.-Ing. F.Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A."Weιckmann, Dipl-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

Sch/th

MC G0RP0MTI0N, San Jose, Californien, USA

Vorrichtung und Verfahren zum Vermessen der Radspur von Kraftfahrzeugen mit einer vergrößerten Skala.

Bei der Ausrichtung von Kraftfahrzeugrädern ist es erwünscht, die Skalen, von denen die Messungen abgelesen werden sollen, so groß wie möglich auszubilden, um eine genaue Ablesung und eine genaue Einstellung zu ermöglichen. Eine große Ableseskala erfordert jedoch einen großen Ausschlag einer Bezugsmarke, wie etwa einer projizierten Marke, wenn die Ausrichtung oder Einstellung der Räder geändert wird. Mir einen großen Ausschlag der Ableseanzeige bei einer gegebenen Einstellung oder Änderung der Ausrichtung des Rades 1st ein langer Laufweg der projizierten Marke von dem Rad zu der

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Skala hin nötig. Wenn man jedoch die Skala in einem großen Abstand vor dem Kral\^a;us&eug anordnet, um einen langen Laufweg für die profitierte Ableeemarke zu erhalten, wird es schwierig, die vergrößerte Skala abzulesen, da sich di3 Skala in einem großen Abstand von dem Kraftfahrzeug befindet, an dem der Monteur damit beschäftigt ist, die Räder einzustellen oder auszurichten.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Messung der Spur von Kraftfahrzeugrädern auf einer vergrößerten Skala angegeben, bei denen sich die Skala nicht in einem weiten Abstand von dem Kraftfahrzeug be- ψ findet. Die Skala ist vielmehr in einer normalen Entfernung (etwa 1,8 m) vor den Rädern eines Kraftfahrzeuges angeordnet, jedoch ist die Skala fünf mal so groß wie eine normale Skala, die lediglich 1,8 m von den Rädern des Kraftfahrzeuges entfernt angeordnet ist.

Die Vorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung sind im Zusammenhang mit der Vermessung der Spur beschrieben. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Projektor auf jedes Vorderrad des Kraftfahrzeuges aufgesetzt. Eine mit einer Rückenwand versehene Einrichtung, die eine vergrößerte Skala aufweist, ist in einem t angemessenen Abstand (etwa 1,8 m) vor dem Kraftfahrzeug angeordnet. In der Nähe der Skala ist ein Spiegel angebracht, und ein weiterer Spiegel ist auf der Vorderseite des Projektors vorgesehen. Eine Anzeigemarke oder ein Anzeigebild wird von dem Projektor entlang einem Weg projiziert, der durch die Ausrichtung des Rades, an dem der Projektor befestigt ist, bestinu-o wird. Die projizierte Bezugsmarke wird von dem neben der Skala angebrachten Spiegel zu dem Projektor zurückreflektiert. Die Anzeigemarke wird sodann von dem Projektorspiegel zurück auf die Skala projiziert.

Die Skala ist auf der mit einer Rüokenwand versehenen Ein-

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richtung einstellbar verstellbar, so daß sie mit ihrer Nullmarke auf den Punkt eingestellt werden kann, an dem die projizierte Bezugsmarke liegen würde, wenn das Rad, auf dem der Projektor befestigt ist, von dem die Anzeigemarke projiziert wird, senkrecht zu der mit einer Rügkenwand versehenen Einrichtung, auf der die Skala angeordnet ist, verlaufen würde (oder senkrecht zu einer Bezugsebene liegen würde, die allgemein parallel zu und durch die mit einer Rückenwand versehene Einrichtung verlaufen würde). Während der Messung wird jedoch das gegenüberliegende vordere Rad senkrecht in Bezug auf die Bezugsebene eingestellt, so daß das Rad, an dem der Projektor befestigt ist, der die Ablesemarke projiziert, einen Winkel (von angenommenerweise θ Grad) mit einer Ebene bildet, die senkrecht auf der Bezugsebene steht.

Es soll angenommen werden, daß eine Bezugsmarke, die über eine Entfernung von 1,8 m (von dem Projektor zu der Skala) unter einem Winkel θ in Bezug auf eine Linie senkrecht zu einer Skala, die eine Nullmarkierung aufweist, die auf dieser senkrechten Linie liegt, projiziert wird, in einem Abstand d von der Nullmarkierung auf die Skala auftreffen würde. Die gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehene Bezugs- bzw. Anzeigemarke fällt jedoch in einem Abstand von 5d von der Nullmarke auf die Skala, obgleich die Skala lediglich 1,8 m von dem Kraftfahrzeug entfernt angeordnet ist, Dies beruht darauf, daß die Bezugsmarke über einen Weg von einem Projektor zu einem Spiegel auf der mit einer Rückenwand versehenen Einrichtung zurück zu dem Projektor und wieder zu der Skala projiziert wird, der eine Gesamtlänge von 5»4 m aufweist. Somit ist nicht nur die Skala leicht ablesbar (da sie lediglich 1,8 m entfernt angeordnet ist), sondern, was wesentlicher ist, die Ablesungen und die Einstellungen können aufgrund des langen Projektionsweges (5,4 m) für das projizierte Bild genauer durchgeführt werden.

Die vorliegende Erfindung strebt deshalb eine Vorrichtung und

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ein Verfahren zur Ausrichtung der Räder eines Kraftfahrzeuges an, bei denen eine vergrößerte Skala Verwendung findet. Weiterhin soll zur Ausrichtung der Räder eine große Skala verwandt werden, die sich in keinem großen Abstand von dem Monteur befindet. Weiterhin soll gemäß der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Messung der Spur eines Rades angegeben werden, bei denen eine profitierte Bildmarke über einen verhältnismäßig langen Weg zu einer großen Skala läuft, die nahe bei dem Monteur angeordnet ist.

Im folgenden soll die Erfindung näher anhand von in der Zeichnung dargestellten vorzugsweisen Ausführungsformen erläutert werden. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorderräder eines Kraftfahrzeuges, die vor einer mit einer Rttckenwand versehenen Einrichtung zur Ausrichtung der Räder angeordnet sind, wobei an den Vorderrädern angebrachte Projektoren dargestellt sind, die gegen die Einrichtung hin gerichtet sind;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das in Fig. 1 dargestellte Kraftfahrzeug, in der die auf den Vorderrädern angebrachten

Projektoren dargestellt sind, die auf Bildschirme auf den Hinterrädern gerichtet sind;

Fig. 3 eine vergrößerte Teilvorderansicht der mit einer Rückenwand versehenen Einrichtung entlang der Linie 3-3 in

Flg. 4 eine Ansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 3; und

Fig. 5 eine Seitenansicht entlang der Linie 5-5 der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße

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Verfahren eignen sich besonders zur Messung der Vor- oder Nachspur von Kraftfahrzeugrädern. Sie Vor- oder ÜTachepur Icann als die Differenz des Abstandes zwischen den äußersten vorderen Enden (Abstand A) und den äußersten hinteren Enden (Abstand B) der Reifen in HShe der Hittellinie der Räder (siehe Pig. 1) definiert werden. In Pig. 1 sind die Vorderräder 10,11 eines Kraftfahrzeuges gezeigt, das vor einer mit einer Rückenwand versehenen Einrichtung 12 angeordnet ist, die in einer Bezugsebene 13 liegt. Eine Bezugslinie 14, die sich zwischen den Mittelpunkten der Vorderräder 10, 11 erstreckt, verläuft parallel zu der Ebene 13.

Wie am besten aus den Fig. 3 und 4 zu ersehen ist, weist die im Hintergrund angeordnete Einrichtung 12 einen Rahmen auf, an dem eine Platte 17 befestigt ist. Ein Schattengehäuse 18, das an der mit einer Rückenwand versehenen Einrichtung vor jedem vorderen Kraftfahrzeugrad angeordnet ist, weist einen Bügel 19 auf, der über dem Rahmen befestigt ist, und der Bügel besitzt einen Vorsprung 20, der an jedem Ende des Bügels befestigt ist. Bas Schattengehäuse 18 weist keine Vorderfläche auf, und in der Platte 17 ist vor dem Schattengehäuse eine öffnung 21 ausgespart, so daß eine projizierte Bezugsanzeigemarke in das Schattengehäuse einfallen kann. Auf der Rückseite des Sohattengehäuses ist eine Platte 22 angebracht, auf der eine Skala zur Messung der Spurabweichung angebracht ist. Pur jedes Fahrzeugrad ist ein Spiegel 23 auf einer in der mit einer Rückenwind versehenen Einrichtung vorgesehenen Spiegeletange 24 befestigt, die an beiden Enden durch die Seiten des Rahmens 16 gehalten wird. Die beiden Spiegel liegen in der Bezugsebene 13» und jeweils einer von ihnen liegt vor einem der Fahrzeugräder 10,11. Die Spiegel liegen unter den Schattengehäusen und hinter den Öffnungen 25 in der Platte 17.

Ein Projektor 30 ist auf jedem Rad befestigt. In dem Projektor ist eine Lampe 31 vorgesehen, und vor der lampe ist eine

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Kondensor!inse 32 angeordnet. Eine Anseigenarkierung 33 ist zwischen der Kondensorlinse 32 und einer fokussierlinse 34 angeordnet, so daß das Bild der Anzeigemarkierung auf einem Weg 35A von dem Projektor zu der mit einer Rückenwand versehenen Einrichtung parallel zu der Ebene des Bades projiziert werden kann. Auf der Vorderseite des Projektors 1st gegen die Platte 17 hingewandt ein Spiegel 36 angebracht. Der Spiegel ist so auf dem Projektor angebracht, daß eine imaginäre Linie M, die senkrecht auf der Spiegeloberfläche steht, parallel zu dem Weg 35A eines Bildstrahles verläuft, der von dem Projektor aus abgestrahlt wird.

™ Zum Zwecke der Erläuterung soll angenommen werden, daß die Ebene C des linken Rades 10 des Kraftfahrzeuges senkrecht auf der Bezugsebene 13 steht, und daß die Ebene D des rechten Rades (an dem vorderen Ende) um einen Winkel θ aus der Bezugsebene S herausgedreht ist, die senkrecht zu der Bezugsebene 13 verläuft. Sine Bezugslinie F von dem Projektor des Rades 11 verläuft senkrecht zu der Bezugslinie .14 (die parallel zu der Ebene 13 verläuft) und trifft im Punkte G auf die Ebene 13. Bas Bild der Anzeigemarke 33» das über die erste Strecke zwischen dem Projektor und der Ebene 13 entlang dem Weg 35A unter einem Winkel O in Bezug auf die Linie I verläuft, trifft im Punkte H auf die Ebene 13 (oder besser

) gesagt auf den Spiegel 23) auf. Der Abstand d zwischen den Punkten Ct und H stellt die Größe der Skalenablesung dar, wenn das Bild der Ablesemarke 33 auf eine Skala projiziert würde, bei der lediglich eine Laufstrecke zwischen dem Projektor und der mit einer Rückenwand versehenen linriohtung vorgesehen ist.

Bas Bild der Anzeigemarke 33 fällt Jedoch auf den Spiegel und wird über eine zweite Laufstreoke 35B zu dem Spiegel 36 auf den Projektor hin reflektiert. Die Laufstrecke 35A bildet einen Winkel O mit einer gedachten Linie K, die im Punkte H senkrecht auf der Ebene 13 steht. In ähnlloher Weise liegt

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die Laufstrecke 35B unter einem Winkel θ In Bezug auf die Linie K, jedoch auf der anderen Seite dieser Linie Im Vergleich 9EU der Laufstrecke 35A, so daß der Winkel zwischen den Laufstrecken 35A und 35B zwei 9 beträgt.

Das Bild der Anzeigemarke 33 fällt auf den Spiegel 36 an dem Projektor und wird zu dem Punkt P auf der Platte entlang einer dritten' Laufstrecke, die durch den Weg 35C gebildet wird, hin reflektiert. Sie Laufstrecke 35B bildet einen Winkel O mit einer Bezugslinie L, die von dem Spiegel 36 aus parallel zu den Linie 7 und K (das heißt senkrecht zu der Ebene 13 und der Linie H) verläuft. Eine Bezugslinie H ron dem Spiegel 36, die senkrecht auf dem Spiegel 36 steht, verläuft unter einem Winkel 9 in Bezug auf die Linie L, da der Spiegel um einen Winkel 9 in Bezug auf die Linie 14 geneigt ist. Die Strecke bzw. der Bahnschenkel 35C, die gegen die Strecke 35B um den doppelten Winkel geneigt ist, den sie gegenüber der Linie H aufweist, weist in Bezug auf die Strecke 35B einen Winkel von vier 9 auf. Aus der Tatsache, daß das Bild in einem Abstand d von dem Punkt G im Punkte H liegen würde, wenn es unter einem Winkel 9 gegen die senkrechte Linie Ϊ projiziert würde, und daß es im Punkte P in einem Abstand 4d von dem Punkt H liegen würde, wenn es von dem Punkt H zu dem Punkt P hin reflektiert würde, ist ersichtlich, daß das endgültige Bild im Punkte P in der Ebene 13 bei einer aus drei Seilen bestehenden Laufstrecke des Bildes der Anzeigemarke 33 in einem Abstand 5d von dem Punkt G erscheint. Hierdurch kann eine um fünf mal größere Skala benutzt werden als dies der fall wäre, wenn das abzulesende Endbild im Punkte H erscheinen würde.

Eb ist wesentlich, daß die Skala an der Platte so eingestellt wird, daß die Nullmarke der Skala an dem Punkt G liegt (um einen .Spurwinkel Null anzuzeigen), wenn die Ebene D des Rades 11 senkrecht zu der Linie 14 und der Ebene 13 verläuft. Aus diesem Grunde ist das Schattengehäuse 18, in dem die Skala 22 angeordnet ist, entlang der Platte verschiebbar

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ausgebildet, und eine Verschiebung kann durch einen Zug oder einen Stoß an den Vorsprüngen 20 bewirkt werden.

Ua das Gehäuse 18 und die Skala 22 in die richtige Stellung einzustellen, werden die Projektoren auf Skalen 40 an den hinteren Rädern gerichtet, wie es aus Fig. 2 zu ersehen ist, und die vorderen Räder werden durch Drehung der Räder so lange zentriert, bis die von den beiden Projektoren projiziert en Bilder die gleichen Anzeigen auf den beiden Schirmen 40 zeigen. Sie Projektoren werden sodann gegen die beiden Spiegel in der Platte gerichtet, wie es aus Fig. 1 zu ersehen ist, und die Stange 24» auf der die Spiegel befestigt sind, wird um das eine oder das andere Ende horizontal verschoben, bis die Bilder der Anzeigeaarken, die auf den Projektorepiegel reflektiert werden, auf den Skalen, die auf den beiden Projektorspiegeln angebracht sind, gleiche Ablesungen ergeben. Hierdurch wird die Spiegelstange 24 parallel zu der Bezugslinie 14 eingestellt.

Die Räder werden sodann gedreht, bis das von dem Projektor, der auf dem rechten Rad angeordnet ist, abgestrahlte Bild in die Nullmarke auf einer Skala auf dem Projektorspiegel reflektiert wird. Wenn das Rad so eingestellt ist, wird das auf der rechten Seite angeordnete Schattengehäuse 18 so eingestellt, daß das ausgestrahlte Bild der Anzeigemarke in den Nullpunkt der Skala fällt (der in Fig. 1 im Punkte Qt liegt). Hierauf werden die Räder gedreht, bis das projiziertβ Bild der Anzeigemarke des Projektors des Rades 10 in die Nullmarke der Skala des Projektorepiegels zurückreflektiert wird, wodurch angezeigt wird, daß das Rad senkrecht zu der Linie steht. Zu diesem Zeitpunkt kann die Geeamtspurabweichung der Räder von dem Bild abgelesen werden, das durch den Projektor des Rades 11 auf die auf der rechten Seite angeordnete Skala 22 projiziert wird.

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Claims

Patentansprüche

1./Verfahren zur Messung der Ausrichtung von Rädern eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bild einer Anzeigemarke von einem Rad des Kraftfahrzeuges aus auf einem Schirm abgebildet wird, daß dieses Bild von diesem Schirm zurück gegen das Rad hin reflektiert wird, und daß dieses Bild von dem Rad erneut zurück zu dem Schirm reflektiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bild einer Anzeigemarke von einem Projektor, der auf einem Rad des Kraftfahrzeuges befestigt ist, auf einer mit einer Rückenwand versehenen Einrichtung abgebildet wird, daß dieses Bild von einem Spiegel, der auf der mit einer Rückenwand versehenen Einrichtung befestigt ist, wieder gegen das Rad hin reflektiert wird, und daß dieses Bild von einem an diesem Projektor angebrachten Spiegel wieder auf den Schirm reflektiert wird.

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Rad und sodann das andere Rad senkrecht zu einer Bezugsebene, die vor dem Kraftfahrzeug liegt, eingestellt werden, daß von jedem Rad ein Bild einer Anzeigemarke parallel zu den Rädern projiziert wird, daß eine Skala für jedes Rad in der Bezugsebene in eine vorbestimmte Stellung eingestellt wird, wenn jedes Rad senkrecht zu der Bezugsebene steht, daß ein Rad senkrecht zu der Bezugsebene eingestellt wird, daß das von dem anderen Rad abgestrahlte Bild einer Anzeigemarke von einem Spiegel, der in der Bezugsebene angeordnet ist, zu dem Rad hin reflektiert wird, und daß das Bild der Anzeigemarke von diesem anderen Rad zurück zu der Skala für dieses Rad in

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der Bezugsebene reflektiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die jedem Rad zugeordnete Skala mit ihrer Nullstellung an die Stelle des Bildes der Anzeigemarke, das jeweils von einem auf einem Bad angeordneten Projektor ausgestrahlt wird, eingestellt wird, wenn das jeweilige Bad senkrecht zu der Bezugsebene ausgerichtet ist.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Projektor

fc (30), der zur Projektion einer Anzeigemarke auf einem Bad (10, 11) befestigt ist, durch einen ersten Spiegel (23), der zur Beflektion der Anzeigemarke zurück zu dem Projektor vor dem Kraftfahrzeug angeordnet ist, durch einen zweiten Spiegel (36) in der Mähe des Projektors zur Reflektion der Anzeigemarke zurück zu dem ersten Spiegel, und durch eine markierte Oberfläche (22) in der Hlhe des ersten Spiegels zur Abbildung der projizierten Anzeigemarke und zur Anzeige der Größe der Spurabweichung.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die markierte Oberfläche (22) aus einer Skala besteht.

' 7· Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die markierte Oberfläche (22) zur Einstellung beweglich ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem Rad (10, 11) ein Projektor (30) zur Projektion einer Anzeigemarke vorgesehen ist, daß vor jedem Projektor (30) ein erster Spiegel (23) angeordnet ist, daß die ersten Spiegel so angeordnet sind, daß sie die Anzeigemarken jeweils zu dem Projektor hin reflektieren, von dem sie ausgestrahlt worden sind, daß in der Bähe jedes Projektors (30) ein zweiter Spiegel (36) vorgesehen ist, um

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das Bild der jeweiligen Anzeigemarke wieder zurück zu dem entsprechenden ersten Spiegel zu reflektieren, und daß in der Nähe jedes ersten Spiegels eine einstellbare markierte Oberfläche (22) «um Auffangen des Bildes der projleierten Anzeigemarke vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Rückenwand versehene Einrichtung (12) vor dem oder den Projektoren aufgestellt ist, und daß der oder die ersten Spiegel (23) und der oder die markierten Oberflächen (22) an dieser mit Rückenwand versehenen Einrichtung angebracht sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß

. die markierten Oberflächen (22) in Bezug auf die mit Rückenwand versehene Einrichtung (12) einstellbar verschiebbar angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Projektor eine eigene einstellbare markierte Oberfläche (22) zugeordnet ist.

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