BE1032994A1 - Testmeetsysteem voor het detecteren en identificeren van speling bij voertuigen - Google Patents
Testmeetsysteem voor het detecteren en identificeren van speling bij voertuigenInfo
- Publication number
- BE1032994A1 BE1032994A1 BE20245650A BE202405650A BE1032994A1 BE 1032994 A1 BE1032994 A1 BE 1032994A1 BE 20245650 A BE20245650 A BE 20245650A BE 202405650 A BE202405650 A BE 202405650A BE 1032994 A1 BE1032994 A1 BE 1032994A1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- support plate
- wheel
- axis
- rotation
- vehicle
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
- G01M17/04—Suspension or damping
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Deze uitvinding betreft een inrichting (1) voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen, omvattende een roteerbare steunplaat (2) die voorzien is voor het ondersteunen van een wiel (3) van een voertuig, en aandrijfmiddelen voorzien om de steunplaat (2) in wijzer- en/of tegenwijzerzin te roteren rond een eerste rotatie-as, waarbij de eerste rotatie-as een virtuele as is, en dat de genoemde aandrijfmiddelen een eerste (4) en tweede (5) lineair verplaatsbare wagen omvatten die elk lineair heen- en weer verplaatsbaar zijn, waarbij de steunplaat (2) roteerbaar bevestigd is aan de eerste lineair verplaatsbare wagen (4) rond een tweede rotatie-as en roteerbaar gekoppeld is aan de tweede lineaire verplaatsbare wagen (5) rond een derde rotatie-as, zodat door verplaatsing van de genoemde wagens (4; 5) de positie van de eerste virtuele rotatie-as instelbaar is.
Description
TESTMEETSYSTEEM VOOR HET DETECTEREN EN IDENTIFICEREN
VAN SPELING BIJ VOERTUIGEN
Deze uitvinding betreft enerzijds een inrichting voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen, omvattende een roteerbare steunplaat die voorzien is voor het ondersteunen van een wiel van een voertuig, en aandrijfmiddelen voorzien om de steunplaat in wijzer- en/of tegenwijzerzin te roteren rond een eerste rotatie-as. Anderzijds betreft deze uitvinding een werkwijze voor het detecteren en identificeren van speling met behulp van dergelijke inrichting.
Deze uitvinding betreft in het bijzonder een inrichting die geschikt is om op een meer rationele en kwalitatieve manier speling te detecteren (registreren) en identificeren, en dit van onderdelen die aan slijtage onderhevig zijn. Voorbeelden van verbindingstechnische onderdelen zijn: wiellagers, stuur — en ophangingsgewrichten en stootdempers (silent blocks) van voertuigen met twee of meerdere assen. Het betreft meer specifiek een inrichting die toelaat onderdelen te controleren onderhevig aan speling die rechtstreeks of onrechtstreeks verbonden zijn met een wiel en die de besturing en rijstabiliteit negatief beïnvloeden en dus een impact hebben op de veiligheid.
Het begrip speling wordt auto technisch door garages en gespecialiseerde keuringscentra geïnterpreteerd als relatieve speling van een onderdeel, met als onderscheid originele en niet-originele speling die visueel ingeschat wordt.
Stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen, mechanisch verbonden met een wiel, kunnen door slijtage verschillende soorten speling veroorzaken op het wiel, welke in drie dimensies ruimtelijk te lokaliseren en te bepalen zijn: - speling volgens de langsrichting (longitudinaal) (X): deze richting komt overeen met de rijrichting van een voertuig,
- speling volgens de dwarsrichting (transversaal) (Y): deze richting is loodrecht op de langsrichting; - speling volgens een op — en neerwaartse beweging (Z) van een wiel, - speling volgens een gedifferentieerde richting met als referentie een combinatie van X, Y en Z.
Er bestaat een oorzakelijk verband tussen speling op een wiel en speling van gerelateerde onderdelen. Een afwijking van de normale geometrische positie van een wiel is in relatie met de grootteorde van de speling van deze onderdelen.
De beslissing om een onderdeel af te keuren of te vervangen op basis van zichtbare speling berust tot op heden vaak op de subjectieve waarneming van de technicus, evenals de beperkingen van het zicht op afgeschermde onderdelen. Hierbij kan gebruik gemaakt worden van een spelingsdetector. Dergelijke toestellen waarvan het werkingsprincipe steunt op beweegbare platen waarop de wielen van een te controleren voertuig geplaatst worden en die heen en weer beweegbaar zijn volgens een richting overeenkomstig de dwarsrichting of langsrichting van het voertuig, zijn gekend en worden o.a. beschreven in het Belgische octrooi BE 772697 en Europees octrooi EP 1 327 117 op naam van de uitvinder genoemd voor deze octrooiaanvraag.
De dagelijkse praktijk toont aan dat deze generatie toestellen niet langer geschikt is voor het onderzoeken van speling in stuur — en ophangingonderdelen, omdat de besturing en stabiliteit van voertuigen steeds hogere eisen moet vervullen omwille van de verkeersveiligheid 0.2. automatische rijassistentie. Men stelt namelijk vast dat de mechanische verbinding tussen wiel en chassis in het segment van de duurdere voertuigen geëvolueerd is naar een meer complexe geometrische en multilinck ophangingen, en achterwielbesturing. Verder kan men stellen dat zowel op nationaal als internationaal niveau, de erkende keuringscentra voor voertuigen, de garagesector, als de bevoegde overheid, vragende partij zijn voor meer uniformiteit en normering, in het domein van het spelingsonderzoek.
Een aantal jaren terug heeft de octrooihouder een Europees octrooi EP 2 488 823 (WO 2011/045664) bekomen voor een spelingdetector in de vorm van een 3D- wielmanipulator. Deze spelingsdetector omvat steunmiddelen die geschikt zijn voor het genereren van een beweging in drie richtingen (X, Y, Z) uitgeoefend op een wiel.
De betreffende steunmiddelen omvatten een overbrengingsorgaan (transmissie) in de vorm van een wagen die beweegbaar is volgens een eerste longitudinale richting (X) parallel met de as van symmetrie van een voertuig en die voorzien is van wielklemmiddelen die volgens een superpositie bewegen in een tweede richting (Y) naar een wiel van de wagen gericht en bewegen volgens een derde richting (Z) die een liftbeweging geeft aan een wiel van de wagen. De liftactivering is hierdoor proportioneel een functie van de dwarsactivering. Een dergelijke inrichting is geschikt voor het uitoefenen van verschillende (drie-dimensionele) krachten op een wiel van een voertuig. De betreffende spelingdetector heeft echter het nadeel dat deze niet geschikt is om voertuigen met een verschillende spoorbreedte, i.e. de afstand tussen twee wielen van dezelfde as, meettechnisch te gaan controleren. Er is gebleken dat de integratie van een geschikt meetsysteem waarmee de speling geregistreerd kan worden, moeilijk haalbaar is.
De Europese octrooipublicatie EP 0 011 100 beschrijft een inrichting die gebruikt wordt voor het bepalen van de speling tussen delen van de wielophanging en de besturing in een motorvoertuig, waarbij er slechts één enkele steunplaat gebruikt wordt om een erop geplaatst wiel in tegengestelde richtingen aan te drijven, terwijl het andere het andere wiel van de voertuig-as vast wordt ondersteund.
Ook de Amerikaanse octrooipublicatie US 4,966,376 en de Internationale octrooipublicatie WO 96/07884 beschrijven een inrichting om de speling van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van een voertuig te inspecteren.
Verder beschrijft de internationale octrooipublicatie WO 2022/049553 een inrichting voor het detecteren en identificeren van speling van voertuigen, die een lineair verplaatsbare wagen en een roteerbare steunplaat omvat die voorzien is voor het ondersteunen van een wiel van een voertuig, waarbij de genoemde wagen verplaatsbaar is ten opzichte van de steunplaat, en dit volgens een richting overeenkomstig de dwarsrichting van het voertuig, waarbij de verplaatsbare wagen uitgerust is met een roteerbare structuur die voorzien is om de steunplaat te roteren rond een rotatie-as. De in WO 2022/049553 beschreven inrichting heeft het voordeel dat bewegingscycli verenigbaar zijn met de meetidentificatie van speling, maar in de praktijk is gebleken dat het met de betreffende inrichting heel moeilijk is om o.a. stootdempers (silent blocks) van voertuigen kwalitatief te gaan controleren, wat op zich een aanzienlijke tekortkoming is gezien er verschillende van dergelijke stootdempers voorzien zijn op zwaardere elektrisch aangedreven voertuigen. Gezien het aandeel van elektrische voertuigen in de toekomst alleen maar zal toenemen, is een inrichting die de gebruiker ervan toelaat voertuigen op een eenduidige manier kwalitatief te gaan controleren op speling, van wezenlijk belang.
De uitvinding heeft daarom als doel een inrichting voor het detecteren en identificeren van speling te verschaffen waarmee het mogelijk is om op een kwantitatieve manier de speling te detecteren, ongeacht de spoorbreedte, de wieldiameter en/of bandbreedte van het te controleren voertuig. Een bijkomend doel van deze uitvinding is een inrichting te creëren waarmee de speling geregistreerd kan worden, en dit bij voorkeur door rechtstreeks met twee wielen van eenzelfde as op de inrichting te positioneren, en in het bijzonder zonder bijkomende aansluiting van hulpmiddelen te moeten gebruiken.
Het doel van de uitvinding wordt bereikt door te voorzien in een inrichting voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen, omvattende een roteerbare steunplaat die voorzien is voor het ondersteunen van een wiel van een voertuig, en aandrijfmiddelen voorzien om de steunplaat in wijzer- en/of tegenwijzerzin te roteren rond een eerste rotatie-as, waarbij de eerste rotatie-as een virtuele as is, en waarbij de genoemde aandrijfmiddelen een eerste en tweede lineair verplaatsbare wagen omvatten die elk lineair heen- en weer verplaatsbaar zijn, waarbij de steunplaat roteerbaar bevestigd is aan de eerste lineair verplaatsbare wagen rond een tweede rotatie-as en roteerbaar gekoppeld is aan de tweede lineaire verplaatsbare wagen rond een derde rotatie-as, zodat door verplaatsing van de genoemde wagens de positie van de eerste virtuele rotatie-as instelbaar is. De inrichting volgens deze uitvinding zal bij 5 voorkeur speling detecteren en identificeren, en is tegelijkertijd in staat om het resultaat van de gedetecteerde speling te interpreteren. Bij voorkeur is de positie van de eerste virtuele rotatie-as instelbaar op basis van de verplaatsingsafstand en de verplaatsingssnelheid van de beide lineair verplaatsbare wagens. De verplaatsingsafstand en de verplaatsingssnelheid is bij voorkeur voor iedere wagen afzonderlijk instelbaar, deze verplaatsingsafstand en/of verplaatsingssnelheid kan voor beide wagens dezelfde zijn maar kan ook verschillen van elkaar. Op deze manier wordt als het ware een multifunctionele instelbare virtuele as bekomen. De aandrijfmiddelen kunnen ook zodanig ingesteld worden dat ze geschikt zijn om de steunplaat lineair heen en weer te verplaatsen, bij voorkeur volgens de rijrichting.
De genoemde virtuele rotatie-as kan in een voorkeursuitvoering naar wens ingesteld worden in functie van het contactoppervlak (drukpunt) van de band van het te controleren voertuig. In het vervolg van deze octrooitekst zullen we hiervoor de term ‘drukpunt’ gebruiken. Dit drukpunt is bij voorkeur gelegen tussen de minimum en maximum spoorbreedte van de te controleren voertuigen. In een alternatieve uitvoeringsvorm is dit drukpunt gelegen in een zone die zich bevindt buiten de minimum en maximum spoorbreedte van de te controleren voertuigen. De positie van de virtuele as kan bij een andere voorkeursuitvoering, deel uitmaken van een voorgeprogrammeerde (automatisch ingestelde positionering virtuele rotatie-as) testcyclus voor het gericht opsporen van speling op verbindingstechnische onderdelen: wiellagers, stuur- en ophangingsgewrichten en stootdempers (silent blocks), … Eens gepositioneerd kan de steunplaat geroteerd worden, volgens een welbepaalde rotatiehoek om de (eventuele) speling te gaan detecteren. Uit de ingestelde rotatiehoek is de spelingshoek afleidbaar. De positie van de eerste virtuele as is bij voorkeur instelbaar volgens de X- of Y-richting, waarbij de X-richting, de richting is volgens de rijrichting, en de Y- richting zich dwars op de X-richting uitstrekt. De spoorbreedte van een te controleren voertuig wordt ook bepaald volgens de Y-richting.
Door gebruik te maken van een (instelbare) virtuele as waarvan de positie programmeerbaar is, is het mogelijk om bij de inrichting volgens de uitvinding de steunplaat een groot aantal bewegingen (maar tevens ook krachten te activeren) uit te laten oefenen in het steunvlak van het wiel dat steunt op deze steunplaat, zoals daar zijn: concentrische rotatie (voor controle van de stuuronderdelen), excentrische rotatie (voor controle van de ophangingsonderdelen) en lineaire verplaatsing (voor controle van de stootdempers) om op die wijze het gewenste wiel-, stuur- of ophangingsonderdeel van het voertuig op speling te controleren.
Met de inrichting volgens de uitvinding wordt het mogelijk om vooraf een aantal verschillende bewegingscycli (testcycli) van de steunplaat te gaan programmeren om op die manier gericht of specifiek gewenst spelingsonderzoek op één of meerdere verbindingstechnische onderdelen van een voertuig te gaan controleren op speling. In de gedetailleerde beschrijving van deze octrooitekst zullen een aantal mogelijke testcycli nader worden omschreven.
Doordat de steunplaat roteerbaar gekoppeld is met zowel een tweede rotatie-as — die verbonden is met de eerste wagen — en rond een derde rotatie-as — die verbonden is met de tweede wagen — kan de steunplaat geroteerd worden rond een eerste virtuele rotatie-as, waarvan de positie instelbaar is ifv. de verplaatsing en de verplaatsingssnelheid van de betreffende wagens. In de praktijk wordt de eerste virtuele as ingesteld in functie van de positionering van een wiel van het te controleren voertuig op de steunplaat en ten opzichte van het drukpunt van het betreffend wiel. De hoekverdraaiing van de steunplaat zal steeds uitgevoerd worden t.o.v. het (maximale) drukpunt van het wiel op de steunplaat, zodat men ervoor moet zorgen dat bij het uitvoeren van de spelingsdetectie, het betreffend drukpunt als referentie wordt beschouwd t.o.v. de virtuele as. In een voordelige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding strekt in gebruik de eerste rotatie-as zich uit doorheen het drukpunt van een wiel op het steunvlak van de steunplaat of strekt in gebruik de eerste rotatie-as zich uit op een afstand van het drukpunt van een wiel op het steunvlak van de steunplaat om de steunplaat centrisch of excentrisch te roteren.
Bij voorkeur komt de positie van het drukpunt overeen met het middelpunt van de projectie van een wielmassa op het steunvlak van de steunplaat
Op die manier zal de roterende beweging van de steunplaat plaatsvinden in het X-Y vlak, waarbij het mogelijk wordt dat de steunplaat krachten genereert in één van de vier kwadranten van het X-Y assenstelsel (hierbij X de rijrichting en Y de dwarsrichting). Hierdoor kunnen er zowel lineaire, centrische of excentrische krachten gegenereerd worden t.o.v. het drukpunt.
Voor het uitvoeren van een specifiek onderzoek van een voertuig, zal eerst het betreffende drukpunt bepaald worden. Van zodra de positie van het drukpunt gekend is, zullen de vooraf bepaalde bewegingscycli van de steunplaat achtereenvolgens uitgevoerd worden, waarbij de virtuele as positioneel wordt ingesteld 1i.f.v. het specifiek onderzoek van wiel- of stuuronderdelen.
De steunplaat is bij voorkeur vervaardigd uit metaal. Metaal biedt het voordeel dat het voldoende sterk is om een voertuig te ondersteunen. De steunplaat heeft een boven- en ondervlak, waarbij het bovenvlak het steunvlak vormt voor een wiel van een te controleren voertuig. Het steunvlak is bij voorkeur voorzien van een aangepast materiaaloppervlak met een hoge wrijvingscoëfficiënt Om een optimale positionering van een wiel na te streven, heeft de steunplaat in een voorkeurdragende uitvoeringsvorm een V-vormige dwarsdoorsnede. De V-vormige dwarsdoorsnede biedt het voordeel dat wielen, ongeacht hun diameter, gecentreerd kunnen worden op de steunplaat. In een alternatieve uitvoeringsvorm kan de steunplaat een uitholling, zoals bijvoorbeeld een kuipvormige uitholling, omvatten die geschikt is om een optimaal contactoppervlak voor een wiel van een voertuig te creëren. De steunplaat kan ook een andere dwarsdoorsnede dan een V-vormige hebben. Zo is het mogelijk om de steunplaat vlak uit te voeren en te voorzien van een voldoende ruw materiaaloppervlak.
In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de eerste en tweede lineair verplaatsbare wagen elk lineair heen- en weer verplaatsbaar volgens een richting overeenkomstig de rijrichting van het voertuig.
Afhankelijk van de massa van de te controleren voertuigen, is het van belang dat de steunplaat voldoende ondersteund wordt. Hiertoe omvat eerste lineair verplaatsbare wagen in een voorkeurdragende uitvoeringsvorm een draaikranslager voor het ondersteunen van de roteerbare steunplaat. Deze draaikranslager zal de opgewekte axiale en radiale krachten opvangen.
Bij een meer voorkeurdragende uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvatten de aandrijfmiddelen verder een eerste en tweede aandrijfbare asspindel voor het aandrijven van respectievelijk de eerste en tweede lineair beweegbare wagen. De asspindels worden bij voorkeur aangedreven door elk een specifieke actuator.
Om de wielen van een voertuig op speling te controleren zijn er bij voorkeur twee inrichtingen, met name een linker- en rechterinrichting, overeenkomstig de uitvinding, die op een afstand van elkaar zijn geplaatst, bij voorkeur symmetrisch, om op die manier de voor- of achterwielen van een voertuig te controleren. Twee van dergelijke inrichtingen vormen een systeem voor het detecteren en identificeren van speling. Om de positie van een op de steunplaat geplaatst wiel automatisch te bepalen, omvat de inrichting overeenkomstig de uitvinding in een voorkeurdragende uitvoeringsvorm één of meerdere meetmiddelen, bij voorkeur in de vorm van sensoren (meetcellen), bij voorkeur krachtsensoren. In een alternatieve uitvoeringvorm kan de positie van een op de steunplaat geplaatst wiel bepaald worden m.b.v. meetmiddelen in de vorm van een optische camera of afstandssensoren. De genoemde krachtsensoren zijn bij voorkeur geschikt voor het automatisch bepalen van het (maximaal) drukpunt van het wiel dat steunt op de betreffende steunplaat van de inrichting.
Bij een voordelige uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvat de tweede lineair beweegbare wagen een beweegbaar sleufstuk met een sleufvormige opening, welke opening zich uitstrekt volgens een richting dwars op de rijrichting van het voertuig, en waarin de derde rotatie-as verplaatsbaar 1s in opgesteld. Doordat het sleufstuk beweegbaar is zal in voorkomend geval de excentrische beweging van de derde rotatie-as (die kan optreden tijdens rotatie van de steunplaat) worden opgevangen.
Met de inrichting volgens de uitvinding kan de speling tevens opgemeten en geregistreerd worden, hiertoe omvat de inrichting in een bijzondere uitvoeringvorm eerste meetmiddelen om de verplaatsing van de steunplaat te bepalen, en tweede meetmiddelen om de gegenereerde verplaatsingskracht te meten, en is de inrichting voorzien om op basis van de door de meetmiddelen gegenereerde signalen speling te indiceren. Bij voorkeur omvat de inrichting hiervoor een daarvoor geschikte verwerkingseenheid die de gegeneerde signalen kan omzetten en die gevisualiseerd kunnen worden op een afleeseenheid in de vorm van een diagram waarin de gegenereerde kracht wordt uitgezet 1.f.v. de verplaatsing. Op deze manier wordt het mogelijk een objectief indicatie systeem te realiseren waarmee concreet speling kan vastgesteld worden. Het eindresultaat van een meting wordt bij voorkeur gekoppeld aan een SMART-geformuleerde evaluatie en een risicoanalyse om te bepalen of het voertuig “veilig toelaatbaar voor het verkeer” is (SMART is een acroniem dat staat voor Specifiek, Meetbaar, Acceptabel, Realistisch en Tijdsgebonden). Het wordt gebruikt als een criteria-set om doelen en testresultaten duidelijk en efficiënt te definiëren. Het helpt om doelen te stellen die goed gedefinieerd, effectief te bereiken en te evalueren zijn. Dergelijke inrichtingen kunnen met name in autokeurcentra en garages geplaatst worden, zodat bij vaststelling van spelling, gericht onderhoud van stuur- en ophangingsonderdelen kan worden uitgevoerd. Bij voorkeur zijn de eerste meetmiddelen voorzien om de rotatieve of lineaire verplaatsing van de steunplaat te bepalen en zijn de tweede meetmiddelen voorzien om de gegenereerde rotatie- of lineaire kracht te meten.
Deze uitvinding heeft eveneens betrekking op het gebruik van de inrichting zoals in de conclusies omschreven, om de speling van één of meerdere onderdelen van wiel, stuur en ophanging van één of meerdere wielen van een voertuig en/of vliegtuig te detecteren en/of te indiceren.
Verder betreft deze uitvinding een systeem voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen, omvattende een eerste en een tweede inrichting de inrichting zoals in de conclusies omschreven, waarbij de steunplaat van de eerste inrichting voorzien is voor het ondersteunen van een linker wiel van een voertuig, en waarbij de steunplaat van de tweede inrichting voorzien is voor het ondersteunen van een rechter wiel van een voertuig.
Een ander onderwerp van deze uitvinding betreft een werkwijze voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen met behulp van het systeem volgens deze uitvinding en zoals omschreven in de betreffende onafhankelijke conclusie, waarbij de werkwijze de volgende stappen omvat: - het zodanig plaatsen van een voertuig op het genoemde systeem dat het linker voor- of achterwiel steunt op de steunplaat van de eerste inrichting, en het rechter voor- of achterwiel steunt op de steunplaat van de tweede inrichting; - het bij geremde toestand van de wielen gelijktijdig vooruit bewegen van de eerste en tweede wagen van elke inrichting voor het bepalen van de positie van de eerste virtuele rotatie-as van elke steunplaat waarrond de steunplaat in wijzer- en/of tegenwijzerzin roteerbaar is, bij voorkeur het gelijktijdig voor- en achteruit bewegen van de eerste en tweede wagen van elke inrichting voor het bepalen van het drukpunt en om de positie van de eerste virtuele rotatie-as van elke steunplaat waarrond de steunplaat in wijzer- en/of tegenwij zerzin roteerbaar is; - het bepalen van de positie, bewegingsrichting en bewegingssnelheid van iedere wagen om de met de wagens gekoppelde steunplaat te laten roteren rond hun eerste virtuele rotatie-as; - het roteren van de genoemde steunplaten zodat speling gedetecteerd kan worden.
In een alternatieve uitvoeringsvorm van de betreffende werkwijze overeenkomstig de uitvinding kunnen de genoemde steunplaten in plaats van te roteren, ook gelijktijdig voor- en achteruit bewogen worden zodat de slijtage toestand van stootdempers gecontroleerd kan worden. Dergelijke stootdempers zijn voorzien op zwaardere (> 2000 kg.) elektrisch aangedreven voertuigen.
Voor de rotatie instelling van de steunplaat is de virtuele as bij voorkeur instelbaar op de virtuele aslijn die samenvalt met de aslijn van de spoorbreedte van het voertuig. Verder wordt de hoekverdraaiing van de steunplaat bij voorkeur ingesteld door de virtuele aslijn te definiëren en de steunplaat te laten roteren rond een virtuele referentie-as.
Om de eigenschappen van deze uitvinding verder te verduidelijken en om bijkomende voordelen en bijzonderheden ervan aan te duiden, volgt nu een meer gedetailleerde beschrijving van de inrichting en werkwijze volgens de uitvinding.
Het weze duidelijk dat niets in de hierna volgende beschrijving kan geïnterpreteerd worden als een beperking van de in de conclusies opgeëiste bescherming.
In deze beschrijving wordt door middel van referentiecijfers verwezen naar de hierbij gevoegde tekeningen waarbij: - figuur 1: een perspectiefvoorstelling is van een systeem voor het detecteren en identificeren van speling, opgebouwd uit twee symmetrisch ten opzichte van elkaar geplaatste inrichtingen volgens de uitvinding; - figuur 2: een perspectiefvoorstelling toont van de inrichting volgens de uitvinding;
- figuur 3: een perspectiefvoorstelling toont van de inrichting volgens de uitvinding waarmee verduidelijkt wordt dat zowel voertuigen voorzien van wielen met een kleinere diameter als voertuigen voorzien van wielen met een grotere diameter, gecontroleerd kunnen worden met de inrichting volgens de uitvinding; - figuur 4: een voorstelling is van de inrichting volgens de uitvinding waarbij de steunplaat losgekoppeld is van de eerste en tweede lineair beweegbare wagen; - figuur 5: een perspectiefvoorstelling is van een deel van de inrichting volgens de uitvinding, namelijk de eerste en tweede lineair verplaatsbare wagen; - figuur 6: de onderzijde toont van de roteerbare steunplaat; - figuur 7:het vast gemonteerd geleidingssysteem toont waarover de eerste en tweede lineair verplaatsbare wagen zich verplaatsen; - figuur 8: een verduidelijkende figuur is van de spindelassen en krachtsensoren; - figuur 9: verduidelijkt waar de krachtsensoren (meetcellen) van de inrichting zich bevinden, alsook het draaikranslager en het sleufstuk; - figuur 10: een illustratief voorbeeld is van de rotatie van de steunplaten; - figuur 11: de in figuur 10 afgebeelde inrichtingen toont, maar dan zonder de steunplaat zodat de posities van de eerste en tweede beweegbare wagens zichtbaar zijn; - figuur 12: de bepaling van het wieldrukpunt verduidelijkt; - figuur 13: de bepaling van de virtuele aspositie verduidelijkt; - figuren 14 Um 21: een aantal voorbeelden toont van de positie die de eerste en tweede wagen kunnen innemen tijdens een welbepaald spelings- onderzoek.
De inrichting (1) overeenkomstig deze uitvinding is een meettoestel dat gebruikt wordt om speling te detecteren en op te meten in stuur- en wielmechanismen van een voertuig. Dit door krachten te activeren op een wiel (3) van een voertuig, meer bepaald worden met de inrichting krachten gegeneerd in het steunvlak (drukpunt) van een wiel van het voertuig. Met behulp van de inrichting (1) volgens de uitvinding is het mogelijk om het diagnoseproces van spelingsonderzoek te optimaliseren door meetgegevens te capteren en de relatie tussen bewegende onderdelen van een stuur- en/of wielophanging grafisch te registreren.
Met de inrichting (1) volgens de uitvinding is het mogelijk om meetgegevens vast te leggen kunnen optredende bewegingen onder invloed van activerende krachten, uitgeoefend in het steunvlak van een wiel op verschillende onderdelen van de ophanging, in kaart gebracht worden. Met de inrichting kunnen verschillende grootheden, zoals kracht, speling, sliphoek, rotatiehoek en verplaatsing, worden gekwantificeerd en geanalyseerd.
Daarnaast is de betreffende inrichting (1) ook uitgerust om het gebruik van telemetrie mogelijk te maken, waarmee meetgegevens vanaf een afstand kunnen worden verzonden naar een ontvangend station voor verdere analyse. Transductie wordt gebruikt om deze meetgegevens te visualiseren, waardoor ze gemakkelijk kunnen worden geïnterpreteerd.
Een ander optie bij de inrichting (1) volgens de uitvinding is de labelmogelijkheid, waarbij unieke identificatiemiddelen worden toegewezen aan bepaalde onderdelen van het stuur- en wielophangingssysteem. Dit maakt het mogelijk om slijtageprocessen te volgen, te traceren en te identificeren, bijvoorbeeld in stootdempers, lagers, stuurstangen en gewrichten.
Verder laat de inrichting (1) het gebruik van telemonitoring mogelijk om op die manier de data en meetresultaten te capteren. Een databank kan aangelegd worden per gecontroleerd voertuig zodat de opgemeten gegevens periodiek, bijv. tijdens een jaarlijkse (verplichte) keuring, vergeleken kunnen worden met elkaar. Op deze manier kan een (evoluerend) slijtageproces in beeld gebracht worden, eerder opgemeten waarden vergeleken worden, en specifiek gericht testonderzoek verrichten bij een eventuele herkeuring. Diagnostische meetgegevens worden geanalyseerd 1.f.v. veiligheidsnormering, aan de hand van slip-spelingcurves om mogelijke slijtageproblemen in het stuur- en wielmechanisme te detecteren.
Om achtereenvolgens de wielen van voertuigen met verschillende spoorbreedte (spoorbreedte bij een auto is de afstand tussen twee wielen van dezelfde as, dus over de breedte van het voertuig, en wordt steeds op de grond gemeten vanuit het midden van iedere band) te kunnen controleren op speling, voorziet deze uitvinding in een systeem (11) dat geschikt is voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen.
Een dergelijk systeem (11) wordt voorgesteld op figuur 1 en is opgebouwd uit twee gelijkaardige inrichtingen (1) die eveneens onderwerp uitmaken van deze uitvinding.
De ene inrichting (1.1) wordt gebruikt om het linker wiel (3) te controleren op speling, terwijl de andere inrichting (1.2) gebruikt wordt om het rechter wiel (3) te controleren op speling. In de hiernavolgende beschrijving wordt de toegepaste inrichting (1) in detail besproken.
De inrichting (1) volgens de uitvinding, dewelke o.a. wordt voorgesteld op figuren 2 en 4, omvat een roteerbare steunplaat (2) die voorzien is voor het ondersteunen van een wiel (3) van een voertuig en aandrijfmiddelen voorzien om de steunplaat in wijzer- en/of tegenwijzerzin te roteren rond een eerste rotatie-as. Het bijzondere aan de inrichting (1) volgens de uitvinding is dat deze eerste rotatie-as, waarrond de steunplaat (2) tijdens het uitvoeren van de spelingsdetectie zal roteren, een virtuele as is waarvan de positie vooraf instelbaar (programmeerbaar) is. De positie van deze virtuele as kan zodanig ingesteld worden t.o.v. het berekende drukpunt i.f.v. van de spoorbreedte van het te controleren voertuig en het uit te voeren spelingsonderzoek.
Deze virtuele as zal zich tijdens het gebruik van de inrichting (1) ofwel loodrecht uitstrekken doorheen het drukpunt, ofwel zich uitstrekken op een afstand van het drukpunt van een wiel (3) op het steunvlak van de steunplaat (2) om de steunplaat centrisch of excentrisch te roteren.
Door gebruik te maken van een (instelbare) virtuele as, is het mogelijk om bij de inrichting (1) volgens de uitvinding de steunplaat (2) een groot aantal bewegingen uit te laten oefenen op het wiel (3) dat steunt op deze steunplaat (2), zoals daar zijn: concentrische rotatie (voor controle van de stuuronderdelen), excentrische rotatie (voor controle van de ophangingsonderdelen) en lineaire verplaatsing (voor controle van de stootdempers) om op die wijze het gewenste wiel-, stuur- of ophangingsonderdeel van het voertuig op speling te controleren. De steunplaat kan met name de volgende bewegingscycli uitvoeren t.o.v. een berekend drukpunt van een wielsteunvlak: 1. Concentrische rotatiecyclus geactiveerd in het wielsteunvlak; 2. Excentrische rotatiecyclus in het wielsteunvlak: a. door de virtuele as te verplaatsen volgens de x- en/of y aslijn; b. X =aslijn rijrichting; c. Y = aslijn spoorbreedte — loodrecht op rijrichting; 3. Lineaire bewegingscyclus in het wielsteunvlak: a. krachtactivering in de rijrichting op een geremd wiel, b. krachtactivering in de achterwaartse rijrichting op een geremd wiel.
Om de steunplaat (2) te roteren omvatten de aandrijfmiddelen een eerste (4) en tweede lineair verplaatsbare wagen (5), waarbij elke wagen lineair heen- en weer verplaatsbaar is volgens een richting overeenkomstig de rijrichting van het voertuig, met behulp van respectievelijk een eerste (7) en tweede aandrijfbare asspindel (8).
Elke asspindel (7; 8) wordt aangedreven door zijn eigen actuator, bij voorkeur in de vorm van een servomotor. De steunplaat (2) is roteerbaar bevestigd aan de eerste lineair verplaatsbare wagen (4) rond een tweede rotatie-as en roteerbaar gekoppeld aan de tweede lineaire verplaatsbare wagen (5) rond een derde rotatie-as, zodat door verplaatsing van de genoemde wagens, volgens elk een welbepaalde snelheid en over een welbepaalde afstand, de positie van de eerste virtuele rotatie-as, waarrond de steunplaat (2) zal rotereren, ingesteld kan worden.
Om de eerste (4) en tweede wagen (5) lineair te verplaatsen omvat de inrichting (1) zoals o.a. zichtbaar op figuur 7, respectievelijk eerste en tweede geleidingsmiddelen die zijn voorzien op een grondplaat (14), bijv. vervaardigd uit aluminium. De eerste geleidingsmiddelen omvatten bij de afgebeelde inrichting twee evenwijdige opgestelde rechte geleidingsrails (13.1) die zich uitstrekken in een richting overeenkomstig de rijrichting (X-richting) van het voertuig dat op speling dient gecontroleerd te worden. De tweede geleidingsmiddelen zijn dezelfde als de eerste en omvatten twee evenwijdige opgestelde rechte geleidingsrails (13.2) die zich uitstrekken in een richting overeenkomstig de rijrichting van het voertuig dat op speling dient gecontroleerd te worden De genoemde wagens (4; 5) zijn heen en weer beweegbaar in hun respectievelijke geleidingsmiddelen d.m.v. de ermee gekoppelde asspindel (7 of 8) die aangedreven wordt door een servomotor. De besturing zal van de beide asspindels (7; 8) zal gebeuren door een eigen encoder, een eerste encoder voor de besturing van de eerste asspindel (7) en een tweede encoder voor de besturing van de tweede asspindel (8).
Het bovenvlak van de steunplaat (2) vormt het steunvlak voor het te controleren wiel (3). Om een goede wielpositionering te bekomen, wordt er een V-vormig wielkuil (15) (wielkuip) gemonteerd aan de steunplaat (2). De beide zijden van de wielkuip (15) kunnen voorzien zijn van gripstroken. Vanzelfsprekend kan i.p.v. een wielkuip te monteren op de steunplaat (2), de steunplaat (2) een dusdanige vorm hebben dat een wielkuip integraal deel uitmaakt van de steunplaat (2). De steunplaat (2) is vervaardigd uit metaal, bij voorkeur roestvast staal. De afmetingen van de steunplaat (2) zijn afhankelijk van het type voertuig (bv. personenwagen of vrachtwagen) dat men wenst te controleren. Zo kan de steunplaat (2) voor een personenwagen de volgende afmetingen hebben: 750 mm. x 400 mm. x 10 mm (L x B x dikte).
Voor het uitvoeren van spelingsonderzoek met het systeem (11) volgens de uitvinding is het in eerste instantie altijd van belang om te bepalen waar de wielen (3) van het te controleren voertuig zich bevinden om vervolgens de coördinaten van het virtueel draaipunt te bepalen waarrond de steunplaat (2) van de inrichting zal roteren.
Het berekende drukpunt komt overeen met het steunpunt van de wielmassa, en meer bepaald waar de maximale wielbelasting uitgeoefend wordt door het voertuig in het steunvlak van de band. Binnen het kader van deze octrooitekst gaan we ervan uit dat de positie van het zwaartepunt van de wielmassa, t.o.v. het theoretische middelpunt in het wielsteunvlak ligt. Dit punt zullen we in het vervolg van deze octrooitekst beschrijven als het drukpunt (16). De positie van dit drukpunt (16) kan zoals uit de verdere octrooitekst zal blijken, berekend worden op basis van de positie van een wiel op de steunplaat (2).
Om nu de positie van het wiel (3) op de steunplaat (2) te bepalen is elke inrichting (1) voorzien van één of meerdere sensoren (meetcellen), bij voorkeur in de vorm van krachtsensoren (12). Hiertoe bevindt er zich zoals verduidelijkt op figuur 8, ter hoogte van elke asspindel (7; 8) een krachtsensor (12). In de praktijk zal het systeem vier krachtsensoren hebben, twee voor de eerste inrichting (1.1) die voorzien is voor het ondersteunen van een linkerwiel van een voertuig, en twee voor de tweede inrichting (1.2) die voorzien is voor het ondersteunen van een rechterwiel van een voertuig.
In plaats van specifieke meetcellen of krachtsensoren om automatisch de positie van het wiel op de steunplaat van een welbepaalde inrichting te bepalen, zijn er nog andere mogelijkheden, zoals bijvoorbeeld met behulp van afstandssensoren, of via een optische camera, of via een laser, enz...
Eens geweten is waar het drukpunt (16) van het wiel dat steunt op het steunvlak (3) van de betreffende inrichting (1.1; 1.2) zich bevindt, weten we waar de virtuele as kan geprogrammeerd worden ifv. de testcycli van het spelingsonderzoek.
Vervolgens, kan door een verwerkingseenheid berekend worden wat de positie van de beide wagens (4; 5) van de inrichting moet zijn, hun bewegingsrichting en snelheid, om er zodoende voor te zorgen dat de steunplaat van de inrichting rond deze eerste virtuele as zal roteren.
De controle op speling gebeurt door de steunplaat (2) van iedere inrichting (1.1; 1.2) te gaan roteren. Om de steunplaat (2) te kunnen roteren omvat de eerste lineair beweegbare wagen (4) van de betreffende inrichting (1.1; 1.2) zoals 0.4. getoond op figuren 4 en 5, een draaikranslager (6), die voorzien is om de steunplaat (2) te roteren rond een tweede rotatie-as en omvat de tweede lineair beweegbare wagen (5) een beweegbaar sleufstuk (9) met een sleufvormige opening (10), welke opening (10) zich uitstrekt volgens een richting dwars op de rijrichting (X) van het voertuig, en waarin de derde rotatie-as verplaatsbaar is in opgesteld.
Welke onderdelen van het voertuig op speling gecontroleerd worden, wordt zoals eerder beschreven bepaald door bewegingscyclus van steunplaat. Zo zullen bijvoorbeeld de wiellagers, stuurmechanisme, fusee kogel gecontroleerd kunnen worden door de steunplaat (2) concentrisch te roteren, terwijl de ophangingsondedelen en ook de fusee kogel gecontroleerd kunnen worden wanneer de steunplaat (2) excentrisch geroteerd wordt.
Eens het wiel (3) van een te controleren voertuig zich op de steunplaat (2) heeft gepositioneerd, zal zoals eerder aangegeven bepaald worden waar de wielen zich bevinden, om zo het maximale drukpunt (16) te bepalen. Doorheen dit punt, aangegeven met ref. cijfer “16” zal de virtuele as, waarrond de steunplaat tijdens de spelingstest kan roteren, zich uitstrekken.
Met verwijzing naar figuur 12 - waar schematisch een eerste (1.1) en tweede inrichting (1.2) staan afgebeeld, waarbij de steunplaat (2), de zogenaamde linker steunplaat, van de eerste inrichting (1.1) een linkerwiel van een voertuig zal ondersteunen, en de steunplaat (2), de zogenaamde rechter steunplaat, van de tweede inrichting (1.2) een rechterwiel van een voertuig zal ondersteunen - kan het hierna volgend stappenplan gevolgd worden om het drukpunt (16) en het virtueel rotatiepunt te vinden waarrond de linker en rechter steunplaat zullen roteren:
- de steunplaat waarop het wiel is gepositioneerd bij een geremd wiel voorwaarts, volgens de rijrichting van het voertuig, bewegen door de twee wagens (4; 5) met behulp van de eerste (7) en tweede (8) asspindel gelijktijdig voorwaarts te verplaatsen; - de remkracht F wordt per steunplaat gemeten door twee meetcellen (load sensor) in de vorm van twee krachtsensoren(12), waarbij geldt dat F= F1 +
F2. De onderlinge afstand | van de meetpunten is gelijk aan de afstand tussen de krachtsensoren en komt overeen met de bekende data van de installatie. - Op basis van deze 2 gelijke of verschillende opgemeten krachten, kan de positie van het drukpunt (16) voor zowel het linker- als rechterwiel berekend worden volgens de spoorbreedte (Y), met behulp van de hierna volgende berekening:
LS ue 1 Î Faith ”
S © =
Waarbij Dy = de spoorbreedte van het te controleren voertuig; FL,1 de opgemeten kracht is van de krachtsensor (12) verbonden met de eerste wagen (4) van de eerste inrichting; FL,2 de opgemeten kracht is van de krachtsensor (12) verbonden met de tweede wagen (5) van de eerste inrichting (1.1) ; FR,1 de opgemeten kracht is van de krachtsensor (12) verbonden met de eerste wagen (4) van de tweede inrichting (1.2);
FR,2 de opgemeten kracht is van de krachtsensor (12) verbonden met de tweede wagen (5) van de tweede inrichting (1.2), DL,y: referentie virtueel afstandspositionering drukpunt links; DR,y: referentie virtueel afstandspunt positionering drukpunt rechts.
In de ideale situatie is het voertuig perfect symmetrisch geplaatst op het systeem volgens de uitvinding, m.a.w. bij het oprijden van het voertuig op de betreffende inrichtingen is het linker en rechter wiel, afhankelijk van de spoorbreedte, symmetrisch even ver gepositioneerd t.o.v. van het midden. Dit is in ideale geval, maar meestal zal een bestuurder zijn voertuig meer naar links of meer naar rechts positioneren — m.a.w. de wielen zullen op één van de inrichtingen meer naar links of meer naar Rechts staan. Vandaar dat men volgens de Y-richting (een + of — teken gebruikt om de exacte locatie te bepalen van maximale belasting band (drukpunt) op de steunplaat. Men wil de locatie van de 2 drukpunten op de steunplaten Links en
Rechts exact volgens de Y-richting (spoorbreedte) bepalen. Zodat we proberen de oorsprong (referentie virtueel afstandspositionering drukpunt links dLy en referentie virtueel afstandspunt positionering drukpunt rechts dRy van de beide wielen op het systeem — linker en rechter inrichting te gaan vastleggen. Op deze manier kan bepaald worden waar het voertuig staat op de steunplaten.
Hierna volgt een illustratief voorbeeld waarbij het drukpunt werd berekend van de voorwielen van een voertuig, meer bepaald de vooras van een BMW m.b.v. de eerder beschreven manier. © anr ; © EO an 3 (ds 7 Le 300 = 3233 mm = a 500 = - 166 mm
In het berekend drukpunt (16) kan een assenstelsel volgens de rijrichting (X-as) en spoorbreedte (Y-as) ingevoerd worden om de exacte coördinaten van de virtuele as in te stellen. Het virtueel rotatiepunt (concentrisch of excentrisch t.o.v. drukpunt) kan in de verschillende kwadranten van het X-Y assenstelsel geprogrammeerd worden.
Eens geweten is waar het maximale drukpunt (16) van een wiel zich bevindt kan de positie en de snelheid van de twee verplaatsbare wagens (4, 5) bepaald worden om zodoende te steunplaat te laten roteren rond een rotatie-as die zich uitstrekt doorheen dit maximale drukpunt, zijnde de eerste virtuele rotatie-as. Dit zal gebeuren a.d.h.v. de volgende formules:
- Formules:
Positie spindels:
PA Po Sa ST - >—_ >
SSPRS TS SE x CS SEN
RASSE zn eee Ü eeen INN El 5 dE TE
SAAN LN & so AS a a SEA
SEE + AS Sag SS ME SEHR SUSE SS ASS Ë
Ex Ser os PF = N SM SE ES * * ; * NNS SNN SNN SSN
PRIE PRIE
= = = = = X = = = =
N See = = RENTE = à SSSSS a 5 à SOSE 5 $ pre ESS SSSR ES . $ EN ee IS
SEES N N SA NEE YASSISSQE
$ INSON SR = S Se = $ EN SSNSSNIEE) = = EXSSNESSQUR =
ES = SES $ ES = RSS $ $ = $ =
Ee RE
Op basis van de waarden uit het illustratief voorbeeld, krijgen we de dan de volgende positie van de spindels, wat ook geïllustreerd wordt op figuur 13, en kan ook de snelheid berekend worden waarmee de beide spindels zullen bewegen.
PPS
Sa ; N LENA ESS SRE sus SS SYSYSE =
Be ESS NS SEEN TN ENS ENE NN NS EN ESS NS NN = a
S E N S
SEN fl Sl SNN SN SNESNISNX LIS SE]
NNI a EN N ISIN RE RE IE EE RSS SN QE NES =
RÉ
PP
$ = $ SSN ES SES 8 SEN. SEN =
NUN. AA SR AUS: EN N TN Re DN S A =
S = = SENS SE = QE NE: SEE QE &
NRS KA NS Cote : x PEER = SSSR EN RTE $ = SES 5 us 7x en $
EN
Eens het drukpunt (16) van een wiel op de steunplaat bepaald is, kan een virtuele aslijn (D) ingesteld worden. De virtuele aslijn is de lijn getrokken door het center van het lagerblok van het draaikranslager, het sleufstuk en de aslijn van de spindels. Het drukpunt (16) van het wiel ligt op een concentrische of excentrische afstand t.o.v. deze virtuele aslijn (D)
Hierna worden met verwijzing naar figuren 14 t/m 21, een aantal mogelijke instelbare bewegingscycli voor het uitvoeren van een spelingsonderzoek kort beschreven. 1. De eerste (4) en tweede (5) wagen bewegen o.1.v hun eerste (7) en tweede (8) asspindel gelijktijdig (in dezelfde zin) over eenzelfde afstand (vl = v2) waardoor de steunplaat (2) in de rijrichting (figuur 14.1) of omgekeerd (figuur 14.2) (X- zin) beweegt. 2. De eerste (4) en tweede (5) wagen bewegen o.i.v hun eerste (7) en tweede (8) asspindel gelijktijdig (in tegenovergestelde zin) over eenzelfde afstand (v1 = v2) waardoor de wielsteunplaat een hoekverdraaiing (over ingestelde hoek) maakt in wijzer (figuur 15.2)- of tegenwijzerzin (figuur 15.1). 3. De eerste wagen (4) beweegt in de rijrichting zoals verduidelijkt op figuur 16.1 voorwaarts of zoals verduidelijkt op figuur 16.2 achterwaarts, terwijl de tweede wagen in de middenpositie is gepositioneerd. 4. De tweede wagen (5) beweegt in de rijrichting zoals verduidelijkt op figuur 17.1 voorwaarts of zoals verduidelijkt op figuur 17.2 achterwaarts, terwijl de eerste wagen (4) in de middenpositie is gepositioneerd. 5. De eerste (4) en tweede (5) wagen bewegen o.i.v hun eerste (7) en tweede (8) asspindel gelijktijdig (in tegenovergestelde zin) over een verschillende afstand
(vl # v2) waardoor de steunplaat een hoekverdraaiing in wijzerzin- (zie figuur 18.2) of tegenwijzerzin (zie figuur 18.1) maakt. 6. De eerste (4) en tweede (5) wagen bewegen o.i.v hun eerste (7) en tweede (8) asspindel gelijktijdig (in dezelfde zin) over een verschillende afstand (vl # v2) waardoor de steunplaat een hoekverdraaiing maakt in wijzerzien (zie figuur 19.1) of tegenwijzerzin (zie figuur 19.2).
Bij voorgaande voorbeelden (punten 1 t/m 6) bevond het drukpunt zich exact tussen de twee wagens. In de praktijk kunnen er ook drukpunten, afhankelijk van een voertuig met een minimale of maximale spoorbreedte, zich voorbij de beweegbare wagens bevinden zoals geïllustreerd op figuren 20 en 21, en niet in de zone tussen de beweegbare wagens waarbij: 7. De ligging van het drukpunt (16) illustreert van het linker wiel (figuur 20.1) en het rechterwiel (figuur 20.2) van een voertuig met een kleine spoorbreedte. 8. De ligging van het drukpunt (16) illustreert van het linker wiel (figuur 21.1) en het rechterwiel (figuur 21.2) van een voertuig met een grote spoorbreedte.
Samengevat kunnen we stellen dat de inrichting overeenkomstig de uitvinding en zoals hiervoor omschreven allerhande mogelijkheden biedt, zoals ondermeer: 1. Speling identificeren van afgeschermde (niet zichtbare) vitale onderdelen van stuur- en wiel- verbindende onderdelen; 2. Controle op achterwaartse besturing (0.a. zwaardere (> 2000 kg.) elektrische voertuigen); 3. Meer kwalitatieve controle op de stootdempers door uitvoering van een duurzaamheidstest; 4. Automatische bepaling van de wielpositie waarbij multifunctionele richtingen (programmeren van de positie van de virtuele as) kunnen geprogrammeerd worden eigen aan het specifieke spelingsonderzoek (diverse bewegingscycli — eigenheid gericht spelingsonderzoek op stuur- en ophangingsonderdelen van een wiel), 5. Meer kwalitatieve controle op speling m.b.t. automatische rijassistentie.
Claims (11)
1. Inrichting (1) voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen, omvattende een roteerbare steunplaat (2) die voorzien is voor het ondersteunen van een wiel (3) van een voertuig, en aandrijfmiddelen voorzien om de steunplaat (2) in wijzer- en/of tegenwijzerzin te roteren rond een eerste rotatie- as, met het kenmerk dat de eerste rotatie-as een virtuele as is, en dat de genoemde aandrijfmiddelen een eerste (4) en tweede (5) lineair verplaatsbare wagen omvatten die elk lineair heen- en weer verplaatsbaar zijn, waarbij de steunplaat (2) roteerbaar bevestigd is aan de eerste lineair verplaatsbare wagen (4) rond een tweede rotatie-as en roteerbaar gekoppeld is aan de tweede lineaire verplaatsbare wagen (5) rond een derde rotatie-as, zodat door verplaatsing van de genoemde wagens (4; 5) de positie van de eerste virtuele rotatie-as instelbaar
IS.
2. Inrichting (1) volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de eerste (4) en tweede (5) lineair verplaatsbare wagen elk lineair heen- en weer verplaatsbaar zijn volgens een richting overeenkomstig de rijrichting van het voertuig.
3. Inrichting (1) volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat in gebruik de eerste rotatie-as zich uitstrekt doorheen het drukpunt van een wiel (3) op het steunvlak van de steunplaat (2) of dat in gebruik de eerste rotatie-as zich uitstrekt op een afstand van het drukpunt van een wiel (3) op het steunvlak van de steunplaat (2) om de steunplaat centrisch of excentrisch te roteren.
4. Inrichting (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de eerste lineair verplaatsbare wagen (4) een draaikranslager (6) omvat voor het ondersteunen van de roteerbare steunplaat (2).
5. Inrichting (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de tweede lineair beweegbare wagen (5) een beweegbaar sleufstuk (9) met een sleufvormige opening (10) omvat, welke opening (10) zich uitstrekt volgens een richting dwars op de rijrichting van het voertuig, en waarin de derde rotatie-as verplaatsbaar is in opgesteld.
6. Inrichting (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de aandrijfmiddelen verder een eerste (7) en tweede aandrijfbare asspindel (8) omvatten voor het aandrijven van respectievelijk de eerste (4) en tweede lineair beweegbare wagen (5).
7. Inrichting (1) volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de inrichting (1) één of meerdere sensoren omvat, bij voorkeur krachtsensoren om de positie van een wiel (3) op de steunplaat (2) te bepalen.
8. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de inrichting (1) eerste meetmiddelen om de verplaatsing van de steunplaat (3) te bepalen, en tweede meetmiddelen om de gegenereerde verplaatsingskracht te meten, omvat, en dat de inrichting (1) voorzien is om op basis van de door de meetmiddelen gegenereerde signalen speling te indiceren.
9. Gebruik van de inrichting (1) volgens één van de conclusies 1 t/m 8 om de speling van één of meerdere onderdelen van wiel, stuur en ophanging van één of meerdere wielen van een voertuig en/of vliegtuig te detecteren.
10. Systeem (11) voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen, omvattende een eerste (1.1) en een tweede inrichting (1.2) volgens één van de conclusies 1 t/m 8, waarbij de steunplaat (2) van de eerste inrichting (1.1) voorzien is voor het ondersteunen van een linkerwiel van een voertuig, en waarbij de steunplaat (2) van de tweede inrichting (1.2) voorzien is voor het ondersteunen van een rechterwiel van een voertuig.
11. Werkwijze voor het detecteren en identificeren van speling en controleren van bevestiging van wiel-, stuur- en ophangingsonderdelen van voertuigen met behulp van het systeem (11) volgens conclusie 10, met het kenmerk dat de werkwijze de volgende stappen omvat: - het zodanig plaatsen van een voertuig op het genoemde systeem (11) dat het linker voor- of achterwiel steunt op de steunplaat (2) van de eerste inrichting
(1.1), en het rechter voor- of achterwiel steunt op de steunplaat (2) van de tweede inrichting (1.2); - het bij geremde toestand van de wielen, gelijktijdig vooruit bewegen van de eerste (4) en tweede wagen (5) van elke inrichting (1) voor het bepalen van de positie van de eerste virtuele rotatie-as van elke steunplaat (2) waarrond de steunplaat (2) in wijzer- en/of tegenwijzerzin roteerbaar is; - het bepalen van de positie, bewegingsrichting en bewegingssnelheid van iedere wagen (4; 5) om de met de wagens gekoppelde steunplaat (2) te laten roteren rond hun eerste virtuele rotatie-as; - het roteren van de genoemde steunplaten (2) zodat speling gedetecteerd kan worden.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20245650A BE1032994A1 (nl) | 2024-09-25 | 2024-09-25 | Testmeetsysteem voor het detecteren en identificeren van speling bij voertuigen |
| PCT/IB2025/059531 WO2026069117A1 (en) | 2024-09-25 | 2025-09-23 | Test measuring system for detecting and identifying play on vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20245650A BE1032994A1 (nl) | 2024-09-25 | 2024-09-25 | Testmeetsysteem voor het detecteren en identificeren van speling bij voertuigen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1032994A1 true BE1032994A1 (nl) | 2026-05-13 |
Family
ID=92925806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE20245650A BE1032994A1 (nl) | 2024-09-25 | 2024-09-25 | Testmeetsysteem voor het detecteren en identificeren van speling bij voertuigen |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1032994A1 (nl) |
| WO (1) | WO2026069117A1 (nl) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE772697A (nl) | 1971-09-16 | 1972-01-17 | Lambrecht Willy | Speling detektor voor stationaire nazicht van speling (slijtage) en bevestiging van onderdelen van automobielen en aanhangers. |
| EP0011100A1 (de) | 1978-09-16 | 1980-05-28 | Fischer-Stahlbau Karl Josef Fischer | Vorrichtung zur Ermittlung einer relativen Beweglichkeit zwischen Teilen des Fahrwerks oder der Lenkung bei einem Fahrzeug |
| US4966376A (en) | 1988-02-09 | 1990-10-30 | Scheper Halbe W | Vehicle wheel suspension clearance detector |
| WO1996007884A1 (en) | 1994-09-09 | 1996-03-14 | Josam Lastbilteknik Ab | Device for stationary inspection of vehicles |
| EP1327117A1 (en) | 2000-10-18 | 2003-07-16 | Willy Lambrecht | Device for generating movement of a support in three orthogonal directions |
| WO2011045664A1 (en) | 2009-10-16 | 2011-04-21 | Willy Lambrecht | Device for checking braked and unbraked wheels of vehicles |
| WO2022049553A1 (en) | 2020-09-07 | 2022-03-10 | Pdt Engineering Bvba | Device for detecting and identifying play in vehicles |
-
2024
- 2024-09-25 BE BE20245650A patent/BE1032994A1/nl unknown
-
2025
- 2025-09-23 WO PCT/IB2025/059531 patent/WO2026069117A1/en active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE772697A (nl) | 1971-09-16 | 1972-01-17 | Lambrecht Willy | Speling detektor voor stationaire nazicht van speling (slijtage) en bevestiging van onderdelen van automobielen en aanhangers. |
| EP0011100A1 (de) | 1978-09-16 | 1980-05-28 | Fischer-Stahlbau Karl Josef Fischer | Vorrichtung zur Ermittlung einer relativen Beweglichkeit zwischen Teilen des Fahrwerks oder der Lenkung bei einem Fahrzeug |
| US4966376A (en) | 1988-02-09 | 1990-10-30 | Scheper Halbe W | Vehicle wheel suspension clearance detector |
| WO1996007884A1 (en) | 1994-09-09 | 1996-03-14 | Josam Lastbilteknik Ab | Device for stationary inspection of vehicles |
| EP1327117A1 (en) | 2000-10-18 | 2003-07-16 | Willy Lambrecht | Device for generating movement of a support in three orthogonal directions |
| WO2011045664A1 (en) | 2009-10-16 | 2011-04-21 | Willy Lambrecht | Device for checking braked and unbraked wheels of vehicles |
| EP2488823A1 (en) | 2009-10-16 | 2012-08-22 | Willy Lambrecht | Device for checking braked and unbraked wheels of vehicles |
| WO2022049553A1 (en) | 2020-09-07 | 2022-03-10 | Pdt Engineering Bvba | Device for detecting and identifying play in vehicles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2026069117A1 (en) | 2026-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101553706B (zh) | 用于汽车底盘测量的方法、底盘测量装置以及汽车检测线 | |
| CN1157587C (zh) | 确定机动车的车轮和/或轴的定位的装置 | |
| JP2823579B2 (ja) | タイヤユニフォーミティ測定装置 | |
| JP4488476B2 (ja) | 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 | |
| JP5527719B2 (ja) | 測定対象物を測定する方法及び装置 | |
| US5561244A (en) | Method and apparatus for measuring the dynamic camber of vehicle tires | |
| CN101568798A (zh) | 用于确定车轮旋转轴线与旋转中心的方法 | |
| CZ219395A3 (en) | Process and apparatus for contactless testing of wagon wheels | |
| RU2742863C9 (ru) | Устройство и способ калибровки подрельсового токарного станка для обработки колесных пар без калибровочной колесной пары | |
| CN105181358A (zh) | 一种车辆四轮定位检测装置 | |
| HU199987B (en) | Method and device for determining and in given case adjusting position compared to motor vehicle of carriages first of all of carriages suspended by swinging arm of the motor vehicle | |
| KR101827116B1 (ko) | 차륜 및 베어링 측정 장치 | |
| CN117580738A (zh) | 用于确定车辆处的制动力的方法 | |
| BE1028587B1 (nl) | Inrichting voor het detecteren en identificeren van speling bij voertuigen | |
| US5327655A (en) | Method and apparatus for vehicle alignment | |
| JP2000292150A (ja) | 波状摩耗測定装置 | |
| JP2002340743A (ja) | 自動車用計測機器及び/又はそれらを集合した複合型車検装置 | |
| JPH034102B2 (nl) | ||
| JP3328811B2 (ja) | トー角及びキャンバー角測定器を組み込んだ複合型車検装置 | |
| JP2025500444A (ja) | 軌道を検測する方法および装置 | |
| BE1018958A5 (nl) | Inrichting voor het controleren van geremde en ongeremde wielen van voertuigen. | |
| WO2026069117A1 (en) | Test measuring system for detecting and identifying play on vehicles | |
| CN114682498A (zh) | 一种承载鞍检测系统 | |
| JPH11258118A (ja) | 前後輪測定用ホイルアライメント測定装置 | |
| Hossain | ICMIEE 18-289 Experimental Study on Wheel Alignment System of Light Vehicles |