EP0313596A1 - Vorrichtung zum überwachen von schwingungen in kraftfahrzeugen während des fahrbetriebs - Google Patents

Vorrichtung zum überwachen von schwingungen in kraftfahrzeugen während des fahrbetriebs

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EP0313596A1
EP0313596A1 EP19880903187 EP88903187A EP0313596A1 EP 0313596 A1 EP0313596 A1 EP 0313596A1 EP 19880903187 EP19880903187 EP 19880903187 EP 88903187 A EP88903187 A EP 88903187A EP 0313596 A1 EP0313596 A1 EP 0313596A1
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EP
European Patent Office
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wheel
vehicle
vibration
vibration sensor
sensor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19880903187
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English (en)
French (fr)
Inventor
F. Heinrich Lehn
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08—Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0808—Diagnosing performance data
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/14—Determining imbalance
    • G01M1/16—Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested
    • G01M1/28—Determining imbalance by oscillating or rotating the body to be tested with special adaptations for determining imbalance of the body in situ, e.g. of vehicle wheels

Definitions

  • wheel vibrations In motor vehicle undercarriages, road grip can be reduced by wheel vibrations, and the latter and cardan shaft vibrations can significantly impair driving comfort. In the case of insufficiently balanced vehicles, resonance phenomena of the wheel vibrations occur primarily in the speed range between 80 and 120 km / h.
  • finish balancer method in which the vehicle wheels are used, is also used for wheel systems that are made up of several individually balanced parts and for which the tolerances of the individual residual unbalances can result in impermissibly high system residual unbalances be rebalanced on one level when assembled. It makes sense with this method that balancing is carried out in the subcritical range and that the damping does not change during the balancing process, that is to say as a function of the speed. Balancing in the subcritical range is generally possible because all rotating system parts are pre-balanced during the manufacturing process. However, the requirement that the damping must not change with the wheel speed is not met, in particular with more modern chassis. Rather, such trolleys are designed so that the damping changes with the speed.
  • This task is solved by creating a pre Direction for monitoring vibrations in motor vehicles during driving operation, in which selected system components rotating in relation to other chassis parts are monitored by means of at least one vibration sensor arranged on the bearing of the respective system component and the latter are operatively connected to a display device and / or a test adapter and in which A contactless speed and angle sensor as well as a circumferential marking are assigned to determine the position of unbalance for each monitored system component.
  • the device makes it possible to check the balance states of the selected rotating system components during driving operation and to determine the size and position (circumferential angle) of the unbalance vectors that occur in the presence of unbalances, to display them and to carry out a comparison with standard values, specifically for each monitored system component separately.
  • the standard values can be determined empirically using reference multi-mass systems in original motor vehicles with original components, and the standard values can be stored in electronic storage media.
  • the selected rotating system components can be cardan shafts or other cardan shafts, but in particular the vehicle wheels.
  • the necessary balancing weights according to mass and position to the system components which are subject to imbalance.
  • DE-OS 29 05 931 discloses a device for monitoring shock absorbers and tire air pressure of vehicle wheels, in which an acceleration sensor is arranged on a supporting component of each vehicle wheel to be monitored and each acceleration sensor is followed by at least one evaluation circuit and the output signals of the evaluation circuit continuously with setpoints and / or compared with each other.
  • DE-OS 35 41 494 Another device for tire pressure monitoring on vehicle wheels is known from DE-OS 35 41 494, in which a vibration meter is connected to parts which carry the respective vehicle wheel and vibrate with it during driving operation.
  • DE-OS 35 41 901 also discloses a method - and a device used to carry out the method - for the automated monitoring of the steering and wheel suspension geometry as well as the state of balance of rotating parts connected to the steering linkage of the respective motor vehicle, with those occurring on the steering by means of an inductive sensor Torsional vibrations can be determined.
  • an expedient embodiment provides that at least one vibration sensor is arranged on the wheel suspension of each vehicle wheel.
  • vibrations in a direction essentially perpendicular to the roadway are generally easily absorbed by the spring and damping elements, but impair the road grip of the wheels, vibrations acting in parallel planes to the roadway lead to vibrations which are perceived as extremely unpleasant in the passenger compartment and lead to damage other system parts up to their breakage.
  • at least one vibration sensor which is effective in a plane running approximately parallel to the roadway is arranged on the wheel suspension of each vehicle wheel.
  • two vibration sensors effective in a plane approximately parallel to the roadway can be arranged on the wheel suspension of each vehicle wheel at a distance from one another, which then enable the balance of the vehicle wheels to be checked in two planes and thus the determination of dynamic imbalances.
  • At least one vibration sensor which is effective approximately in the direction of movement of the associated shock absorber, is arranged on the wheel suspension of each vehicle wheel.
  • the vibration states determined by means of these vibration sensors can also be displayed as absolute or relative deviations from the norm or can be queried via an on-board adapter. This makes it possible, for example, to continuously monitor the shock absorber functions using an electronic processor.
  • At least one vibration sensor can also be arranged on the bearing of the cardan shaft (cardan shaft), which detects vibrations emanating from this functional element during driving and displays them.
  • Vibration sensors or sensors of the type to be used in the device according to the invention are known. It can be a (hard) quartz vibration sensor or (soft) inductive vibration sensor.
  • 1 shows a vehicle with horizontal vibration sensors arranged on the suspensions of all vehicle wheels in a side view
  • 2 shows the undercarriage of the vehicle in a plan view with an outline indicated by dash-dotted lines
  • Fig. 3 shows a vehicle wheel with indicated wheel suspension and spring damping in an enlarged side view compared to FIG. 1 and
  • FIG. 4 shows the vehicle wheel in a view looking in the direction of arrow IV in FIG. 3.
  • FIG. 1 and 2 schematically illustrate a car 10 with a chassis having four vehicle wheels 11 and a passenger compartment 12 accommodated on the latter.
  • the front and rear vehicle wheels are each connected to one another by wheel axles 13 in a manner not of further interest here.
  • wheel axles 13 can also be articulated axles.
  • Each vehicle wheel 11 forms a multi-mass system and comprises, inter alia, a wheel hub 15 rotatably mounted on a wheel bearing 14, a rim 16 which is exchangeably fastened to the wheel hub with a tire 17 received thereon, and a disc brake, the brake disc 18 of which is firmly connected to the wheel hub, while the brake shoes and their actuating means are not shown in the drawing.
  • Each wheel bearing 14 is fixed as a wheel suspension in the horizontal direction by means of links 20 which are articulated on the chassis of the vehicle, but are movable on the chassis in the vertical direction and is supported vertically on the chassis via a spring damping element 21.
  • Each vehicle wheel 11 is a horizontal vibration assigned sensor 22, which can be a - hard quartz vibration sensor or a - soft - inductive vibration sensor.
  • the vibration transducers are each arranged on a section 23 of the handlebars 20 that supports the mounting of the wheel bearings 14 on the chassis and surrounds the wheel bearing 14 in a U-shaped manner, specifically on the side of the wheel bearing concerned that is distant from the pivot point 19 of the respective link.
  • a mark 24 is attached to the inner rim edge of each vehicle wheel and a contactless inductive sensor 25 aligned with the respective brand is assigned to each vehicle wheel as a speed and angle sensor.
  • FIG. 4 shows two counterweights 26 clamped on the outer rim edge.
  • the wheel systems are continuously monitored while the vehicle is in operation, and any imbalances that occur are immediately displayed as an absolute amount and position, or relatively as a deviation from the norm, as soon as they occur. It will thus determine the same measurement data during running operation as in the prior art when balancing dismantled vehicle wheels on stationary balancing machines, but according to the invention taking into account the vehicle-specific data.
  • balancing weights can be attached to the rims of the vehicle wheels in a precise position. This usually happens on the outer rim edge. Balance weights can also be attached to the inner rim edge.
  • the particular advantage of the invention is that not only the rims and the tires mounted on them are balanced, but all the parts of a wheel system that are rotating while driving and that can cause imbalances, namely under Consideration of the respective vehicle typical data.
  • the invention can also be used for dynamic balancing if a further vibration sensor, for example in a measuring plane 31, is provided at an axial distance from the horizontal vibration sensor 22, which lies in a measuring plane 30.
  • a dynamic balancing of such a wheel system can then be carried out by applying balancing weights on the outer and inner rim edges, which extend in balancing planes 30, 31.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)
  • Time Recorders, Dirve Recorders, Access Control (AREA)

Description

Vorrichtung zum Überwachen von Schwingungen in Kraftfahrzeugen während des Fahrbetriebs = = = == = == = = = = = = == = == = = = = = = == = == = = = = = = == = == = = == =
Bei Fahrwerken von Kraftfahrzeugen kann die Straßenhaftung durch Räderschwingungen gemindert werden und letztere und Gelenkwellenschwingungen können den Fahrkomfort empfindlich beeinträchtigen. Bei unzulänglich ausgewuchteten Fahrzeugen treten Resonanzerscheinungen der Räderschwingungen vornehmlich im Geschwindigkeitsbereich zwischen 80 und 120 km/h auf.
Da moderne Kraftfahrzeuge leichter und schwingungsempfindlicher sowie deren Fahrwerke im Interesse verbesserter Straßenlage komplexer werden, wird das Auswuchten aller im Betrieb umlaufenden Fahrwerksteile immer wichtiger und schwieriger.
Nach dem Stande der Technik werden alle rotierenden Teile, wie Räder, Bremsscheiben, Gelenkwellen etc. für sich allein beim Herstellungsprozeß ausgewuchtet. Der Auswuchtvorgang bezieht sich somit immer auf Ein-Massen Systeme. Während zylinderartige Körper, wie Räder und Wellen, meist dynamisch in zwei Ebenen ausgewuchtet werden, findet bei scheibenförmigen Körpern, wie Bremsscheiben, in der Regel eine Auswuchtung in nur einer Ebene statt. Dies geschieht im allgemeinen auf stationären Auswuchtmaschinen. Die Räder von Kraftfahrzeugen müssen aber auch wegen des Verschleißes der Reifen im Fahrbetrieb und nach jedem Reifenwechsel immer wieder nachgewuchtet werden. In der Regel geschieht auch dies auf stationären Auswuchtmaschinen.
Bei Radsystemen, die aus mehreren jeweils einzeln ausgewuchteten Teilen aufgebaut sind und bei denen sich aus den Toleranzen der Einzel-Restunwuchten unzulässig hohe System-Restunwuchten ergeben können, kommt auch das sog. Finish-Ba lancer-Ve rfahren zur Anwendung, bei dem die Fahrzeugräder im montierten Zustand in einer Ebene nachgewuchtet werden. Sinnvoll bei diesem Verfahren ist, daß im unterkritischen Bereich gewuchtet wird und daß die Dämpfung sich nicht während des Wuchtvorganges, also drehzahlabhängig verändert. Das Wuchten im unterkritischen Bereich ist in aller Regel möglich, weil alle rotierenden Systemteile beim Herstellungsprozeß vorgewuchtet sind. Die Forderung hingegen, daß sich die Dämpfung mit der Raddrehzahl nicht ändern darf, ist jedoch insbesondere bei moderneren Fahrwerken nicht erfüllt. Derartige Fahrwerke sind vielmehr so ausgelegt, daß sich die Dämpfung mit der Drehzahl verändert.
Angesichts der gewollt drehzahiabhängigen Dämpfungsänderung können bei modernen Fahrwerken mit dem gewöhnlichen Finish- Balancer-Verfahren keine zuverlässigen Meßwerte ermittelt werden. Die mit diesem Verfahren ermittelten Positionsangaben festgestellter Unwuchten können mit erheblichen Winkel fehlem behaftet sein und es können auch zwei Lösungen herauskommen. Der zutreffende Wert ist in solchen Fällen nur empirisch zu ermitteln. Das gewöhnliche Finish- Balancer-Verfahren erweist sich mithin bei modernen Fahrwerken als nur bedingt brauchbar. Dieses Verfahren ist aber auch insofern unzulänglich, als es nicht in der Lage ist, die fahrzeugtypische Schwingungscharakteristik des auszuwuchtenden Mehrmassen-Systems zu erfassen; das heißt, laufend Meßwerte mit Normwerten zu vergleichen.
Als Folge von Restunwuchten bei Fahrzeugrädern treten umlaufende Unwuchtvektoren auf, die eine Minderung der Straßenhaftung bewirken sowie zu Vibrationen im Fahrzeug und zu erhöhtem Reifenverschleiß führen. Unzulässig große Restunwuchten können beispielsweise durch den Verlust eines Unwuchtgewichtes oder auch durch partiell übermäßigen Abtrag von Belagmaterial an den Reifen eintreten, aber auch montagebedingt sein und mithin durchaus auch bei Neufahrzeugen vorkommen. Angesichts der nur bedingten Zuverlässigkeit der bei Anwendung des Finish-Balancer-Verfahrens zu ermittelnden Meßwerte sind derartige Restunwuchten nur im Fahrbetrieb beim Auftreten von Vibrationen feststellbar.
Diesem gleichermaßen für die Hersteller und Halter von Kraftfahrzeugen unbefriedigenden Zustand soll durch die Erfindung abgeholfen werden.
Gelöst ist diese Aufgabe durch die Schaffung einer Vor richtung zum Überwachen von Schwingungen in Kraftfahrzeugen während des Fahrbetriebs, bei der im Fahrbetrieb gegenüber anderen Fahrwerksteilen umlaufende ausgewählte Systemkomponenten mittels jeweils wenigstens eines an der Lagerung der jeweiligen Systemkomponente angeordneten Schwingungsaufnehmers überwacht werden und letztere mit einer Anzeigevorrichtung und/oder einem Prüfadapter wirkverbunden sind und bei der zur Positionsermittlung von Unwuchten jeder überwachten Systemkomponente ein berührungsloser Drehzahl- und Winkelaufnehmer sowie eine Umfangsmarkierung zugeordnet sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, während, des Fahrbetriebs die Wuchtzustände der ausgewählten rotierenden Systemkomponenten zu überprüfen und die beim Vorhandensein von Unwuchten umlaufend auftretenden Unwuchtvektoren nach Größe und Position (Umfangswinkel) zu ermitteln, zur Anzeige zu bringen und einen Vergleich mit Normwerten durchzuführen, und zwar für jede überwachte Systemkomponente gesondert. Die Bestimmung der Normwerte kann empirisch an Referenz- Mehrmassen-Systemen in Original-Kraftfahrzeugen mit Original-Komponenten vorgenommen werden und die Speicherung der Normwerte kann in elektronischen Speichermedien erfolgen.
Bei den ausgewählten rotierenden Systemkomponenten kann es sich um Kardanwelllen oder sonstige Gelenkwellen, insbesondere aber um die Fahrzeugräder handeln. Angesichts der erfindungsgemäß im praktischen Fahrbetrieb auf der Straße oder im simulierten Fahrbetrieb auf einem Rollenprüf stand ermittelten Meßwerte ist es unmittelbar möglich, erforderliche Ausgleichsgewichte nach Masse und Position an den mit Unwuchten behafteten Systemkomponenten anzubringen.
Die Verwendung von Schwingungsaufnehmern zur Überwachung von Systemkomponenten bei Kraftfahrzeugen während des Fahrbetriebs ist allerdings schon bekannt. So offenbart die DE-OS 29 05 931 eine Vorrichtung zum Überwachen von Stoßdämpfern und Reifenluftdruck von Fahrzeugrädern, bei der ein Beschleunigungssensor an einem tragenden Bauteil jedes zu überwachenden Fahrzeugrades angeordnet und jedem Beschleunigungssensor wenigstens eine Auswertschaltung nachgeschaltet ist sowie die Ausgangssignale der Auswerteschaltung laufend mit Sollwerten und/oder miteinander verglichen werden.
Eine andere Vorrichtung zur Reifendrucküberwachung an Fahrzeugrädern ist aus der DE-OS 35 41 494 bekannt, bei der ein Schwingungsmesser mit Teilen verbunden ist, die das jeweilige Fahrzeugrad tragen und im Fahrbetrieb mit diesem schwingen.
Schließlich offenbart die DE-OS 35 41 901 auch schon ein Verfahren - und eine der Verfahrensdurchführung dienende Vorrichtung - zur automatisierten Überwachung der Lenk- und Radaufhängungsgeometrie sowie des Wuchtzustandes rotierender, mit dem Lenkgestänge des jeweiligen Kraftfahrzeugs verbundener Teile, wobei mittels Induktivgeber an der Lenkung auftretende Drehschwingungen ermittelt werden.
Von diesem Stande der Technik unterscheidet sich die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung dadurch, daß unter Verwendung von - bekannten - Schwingungsaufnehmern Unwuchten umlaufender Fahrzeugkomponenten nach Betrag und Position ermittelt werden.
Obgleich die Erfindung keineswegs auf die Ermittlung von Unwuchten der Fahrzeugräder beschränkt ist, sieht eine zweckmäßige Ausgestaltung vor, daß an der Radaufhängung eines jeden Fahrzeugrades zumindest ein Schwingungsaufnehmer angeordnet ist.
Während die Schwingungen in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zur Fahrbahn von den Feder- und Dämpfungselementen im allgemeinen problemlos aufgenommen werden, jedoch die Straßenhaftung der Räder beeinträchtigen, führen in Parallelebenen zur Fahrbahn wirkende Schwingungen zu Vibrationen, die im Fahrgastraum höchst unangenehm empfunden werden und zu Beschädigungen anderer Systemteile bis hin zu deren Bruch nach sich ziehen können. Insofern sieht eine andere Weiterbildung der Erfindung vor, daß an der Radaufhängung eines jeden Fahrzeugrades wenigstens ein in einer etwa parallel zur Fahrbahn verlaufenden Ebene wirksamer Schwingungsaufnehmer angeordnet ist.
Es können aber auch im Rahmen der Erfindung an der Radaufhängung eines jeden Fahrzeugrades im Abstand voneinander zwei in einer etwa parallel zur Fahrbahn verlaufenden Ebene wirksame Schwingungsaufnehmer angeordnet sein, die dann eine Überprüfung der Wuchtzustände der Fahrzeugräder in zwei Ebenen und mithin die Feststellung dynamischer Unwuchten ermöglichen. Eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß an der Radaufhängung eines jeden Fahrzeugrades wenigstens ein etwa in Bewegungsrichtung des zugeordneten Stoßdämpfers wirksamer Schwingungsaufnehmer angeordnet ist. Auch die mittels dieser Schwingungsaufnehmer ermittelten Schwingungszustände können jeweils absolut oder relativ als Abweichung von der Norm für sich zur Anzeige gebracht bzw. über einen Bordadapter abgefragt werden. Dadurch ist zum Beispiel mit Hilfe eines elektronischen Prozessors eine laufende Kontrolle der Stoßdämpferfunktionen möglich.
Ebenfalls bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auch an der Lagerung der Gelenkwelle (Kardanwelle) wenigstens ein Schwingungsaufnehmer angeordnet sein, der von diesem Funktionselement im Fahrbetrieb ausgehende Schwingungen erfaßt und zur Anzeige bringt.
Schwingungsaufnehmer oder Sensoren der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einsatz zu bringenden Art sind bekannt. Es kann sich dabei um (harte) Quarz-Schwingungs meßgeber oder auch um (weiche) induktive Schwingungsmeßgeber handeln.
Anhand der beigefügten Zeichnung sollen nachstehend eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung und das damit ausführbare Verfahren erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:
Fig. 1 ein Fahrzeug mit an den Aufhängungen aller Fahrzeugräder angeordneten horizontalen Schwingungsaufnehmern in einer seitlichen Ansicht, Fig. 2 das Fahrwerk des Fahrzeugs in einer Draufsicht mit strichpunktiert angedeuteter Umrißlinie,
Fig. 3 ein Fahrzeugrad mit angedeuteter Radaufhängung und Feder-Dämpfung in einer gegenüber Fig. 1 vergrößerten seitlichen Ansicht und
Fig. 4 das Fährzeugrad in einer Ansicht mit Blickrichtung gemäß Pfeil IV in Fig. 3.
Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen in schematischer Darstellung einen PKW 10 mit einem vier Fahrzeugräder 11 aufweisenden Fahrwerk und einer auf letzterem aufgenommenen Fahrgastzelle 12. Die vorderen und hinteren Fahrzeugräder sind in hier nicht weiter interessierender Weise jeweils durch Radachsen 13 miteinander verbunden. Bei diesen Radachsen kann es sich auch durchaus um Gelenkachsen handeln.
Jedes Fahrzeugrad 11 bildet ein Mehrmassen-System und umfaßt unter anderem eine an einem Radlager 14 drehbar gelagerte Radnabe 15, eine austauschbar auf der Radnabe befestigte Felge 16 mit auf dieser aufgenommenem Reifen 17 und eine Scheibenbremse, deren Bremsscheibe 18 fest mit der Radnabe verbunden ist, während die Bremsbacken und deren Betätigungsmittel in der Zeichnung nicht gezeigt sind.
Jedes Radlager 14 ist durch bei 19 am Chassis des Fahrzeugs angelenkte Lenker 20 als Radaufhängung in horizontaler Richtung fest, hingegen in vertikaler Richtung bewegbar am Chassis gelagert und stützt sich über ein Feder-Dämpfungselement 21 vertikal am Chassis ab.
Jedem Fahrzeugrad 11 ist ein horizontaler Schwingungs aufnehmer 22 zugeordnet, bei dem es sich um einen - harten Quarzschwingungsmeßgeber oder auch um einen - weichen - induktiven Schwingungsmeßgeber handeln kann. Angeordnet sind die Schwingungsaufnehmer jeweils an einem das Radlager 14 U-förmig umgreifenden Abschnitt 23 der die Lagerung der Radlager 14 am Chassis vermittelnden Lenker 20, und zwar auf der vom Anlenkpunkt 19 des jeweiligen Lenkers entfernten Seite des betreffenden Radlagers. Ferner ist am inneren Felgenrand eines jeden Fahrzeugrades eine Marke 24 angebracht und jedem Fahrzeugrad ein auf die jeweilige Marke ausgerichteter berührungsloser Induktivgeber 25 als Drehzahl- und Winkelaufnehmer zugeordnet. Schließlich zeigt Fig. 4 zwei am äußeren Felgenrand angeklammerte Ausgleichsgewichte 26.
Wenn im Fahrbetrieb an einem umlaufenden Fahrzeugrad 11 eine Unwucht auftritt, sei es infolge Restunwuchten der rotierenden Teile, durch partiell übermäßigen Reifenverschleiß, bei Verlust eines Ausgleichsgewichtes oder aus welchen Gründen auch immer, führt dies zu einem umlaufenden Unwuchtvektor, dessen Horizontalkomponente durcht den horizontal wirkenden Schwingungsaufnehmer 22 erfaßt wird. Gleichzeitig erfaßt der als berührungsloser Induktivgeber ausgebildete Drehzahl- und Winkelaufnehmer 25 die Position der ermittelten Unwucht. Diese Unwucht wird nach Betrag und Position über geeignete Übertragungswege 27, die in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet sind, mittels einer ebenfalls nur angedeuteten Anzeigerichtung 28 in der Fahrgastzelle, etwa am Armaturenbrett eines derartigen Fahrzeugs, zur Anzeige gebracht oder ist in an sich bekannter Weise über einen in Fig. 1 im Kofferraum des Fahrzeugs angedeuteten Prüfadapter 29 abfragbar. In Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden somit mittels der der Verfahrensdurchführung dienenden Einrichtung die Radsysteme im Fahrbetrieb laufend überwacht und mithin auftretende Unwuchten unverzüglich nach ihrer Entstehung absolut nach Betrag und Position oder relativ als Abweichung von der Norm zur Anzeige gebracht. Es werden somit im laufenden Fahrbetrieb die gleichen Meßdateπ ermitteln, wie beim Stande der Technik beim Auswuchten demontierter Fahrzeugräder auf stationären Wuchtmaschinen, jedoch erfindungsgemäß unter Berücksichtigung der fahrzeugspezifischen Daten. Anhand dieser Meßdaten können positionsgenau Auswuchtgewichte an den Felgen der Fahrzeugräder angebracht werden. Dies geschieht in der Regel am äußeren Felgenrand. Ausgleichsgewichte können aber auch durchaus am inneren Felgenrand angebracht werden.
Im Gegensatz zum Auswuchten demontierter Fahrzeugräder auf stationären Wuchtmaschinen besteht der besondere Vorteil bei der Erfindung darin, daß nicht nur die Felgen und die auf diesen aufgenommenen Reifen gewuchtet werden, sondern sämtliche im Fahrbetrieb umlaufenden Teile eines Radsystems, von denen Unwuchten ausgehen können, und zwar unter Berücksichtigung der jeweiligen fahrzeugtypischen Daten. In der bei stationären Wuchtmaschinen bekannten Weise kann mittels der Erfindung auch dynamisch ausgewuchtet werden, wenn in axialem Abstände zu dem horizontalen Schwingungsaufnehmer 22, der in einer Meßebene 30 liegt, ein weiterer Schwingungsaufnehmer beispielsweise in einer Meßebene 31 vorgesehen wird. Es kann dann durch Anbringung von .Ausgleichsgewichten an den äußeren und inneren Felgenrändern, die sich in Ausgleichsebenen 30 , 31 erstrecken, eine dynamische Auswuchtung eines derartigen Radsystems vorgenommen werden.

Claims

Patentansprüche: = = = == = == = = = = = =
1. Vorrichtung zum Überwachen von Schwingungen in Kraftfahrzeugen während des Fahrbetriebs, bei der im Fahrbetrieb gegenüber anderen Fahrwerksteilen umlaufende ausgewählte Systemkomponenten mittels jeweils wenigstens eines an der Lagerung (14, 20, 23) der jeweiligen Systemkomponente (11) angeordneten Schwingungsaufnehmers (22) überwacht werden und letztere mit einer Anzeigevorrichtung (28) und/oder einem Prüfadapter (29)wirkverbunden sind und bei der zur Positionsermittlung von Unwuchten jeder überwachten Systemkomponente ein be ührungsloser Drehzahl- und Winkelaufnehmer (25) sowie eine Umfangsmarkierung (24) zugeordnet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung von Unwuchten der Fahrzeugräder an der Radaufhängung (20, 23) eines jeden Fahrzeugrades (11) zumindest ein Schwingungsaufnehmer (22) angeordnet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Radaufhängung (20, 23) eines jeden Fahrzeugrades (11) wenigstens ein in einer etwa parallel zur Fahrbahn verlaufenden Ebene wirksamer Schwingungsaufnehmer (22) angeordnet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Radaufhängung (20, 23) eines jeden Fahrzeugrades (11) im Abstand voneinander zwei in einer etwa parallel zur Fahrbahn verlaufenden Ebene wirksame Schwingungsaufnehmer angeordnet sind.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Radaufhängung (20, 23) eines jeden Fahrzeugrades (11) wenigstens ein etwa in Bewegungsrichtung der dem Fahrzeugrad zugeordneten Stoßdämpfer wirksamer Schwingungsaufnehmer angeordnet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lagerung der Gelenkwelle (Kardanwelle) wenigstens ein Schwingungsaufnehmer angeordnet ist.
7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Schwingungsaufnehmern (22) um (harte) Quarz-Schwingungsmeßgeber oder um (weiche) induktive Schwingungsmeßgeber handelt.
EP19880903187 1987-04-30 1988-04-23 Vorrichtung zum überwachen von schwingungen in kraftfahrzeugen während des fahrbetriebs Withdrawn EP0313596A1 (de)

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