EP2283312A2 - Procede et dispositif de controle d'alignement de vehicule a deux roues - Google Patents

Procede et dispositif de controle d'alignement de vehicule a deux roues

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EP2283312A2
EP2283312A2 EP09750038A EP09750038A EP2283312A2 EP 2283312 A2 EP2283312 A2 EP 2283312A2 EP 09750038 A EP09750038 A EP 09750038A EP 09750038 A EP09750038 A EP 09750038A EP 2283312 A2 EP2283312 A2 EP 2283312A2
Authority
EP
European Patent Office
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wheel
wheeled vehicle
control device
alignment
bench
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09750038A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Alain Perchat
Michel Galland
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Actia Muller SA
Original Assignee
Actia Muller SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Actia Muller SA filed Critical Actia Muller SA
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/22—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B21/26—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing wheel alignment
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B2210/00—Aspects not specifically covered by any group under G01B, e.g. of wheel alignment, caliper-like sensors
    • G01B2210/10—Wheel alignment
    • G01B2210/18—Specially developed for using with motorbikes or other two-wheeled vehicles

Definitions

  • the invention relates to an alignment control method of two-wheeled vehicle.
  • the invention also relates to a two-wheeled vehicle alignment control device embodying a two-wheeled vehicle alignment control method according to the invention.
  • US 4,096,636 discloses a motorcycle wheel alignment tool. This tool is used to form a contact between two points of each wheel, so as to ensure the alignment of the front and rear wheels.
  • the tool comprises a straight bar and possibly spacers intended to compensate for the difference in width between the front wheel tire and the rear wheel tire.
  • the device of US Pat. No. 4,096,636 thus makes it possible to perform a wheel alignment adjustment, but does not make it possible to measure a misalignment of a two-wheeled vehicle frame, for example due to an accident.
  • a first object of the invention is to provide a new method and a new control device for identifying deformations of the frame or misalignment of the two wheels, due for example to an accident.
  • a second object of the invention is to allow a rapid and continuous measurement of the deformations of a two-wheeled vehicle, in particular by performing a compensation of the sail of each front or rear wheel.
  • the subject of the invention is a two-wheeled vehicle alignment control method, comprising the following steps:
  • a predetermined time interval is expected corresponding to the natural alignment of the two-wheeled vehicle before making measurements representative of the position of the wheel driven in rotation.
  • the steps of the method on the invention are carried out on the front wheel, then the steps of the method according to the invention on the rear wheel are repeated.
  • the invention also relates to a two-wheeled vehicle alignment control device comprising:
  • a wheel of the vehicle in a bench, for example a chassis dynamometer
  • delay means allow the rotation drive and the natural alignment of a two-wheeled vehicle before acquiring measurements relating to the wheel driven in rotation.
  • the dynamometer can be a roller brake tester.
  • the dynamometer can be a motorized speedometer training bench.
  • at least one front or rear wheel holding means of a two-wheeled vehicle comprises a fixed position jaw and a sliding jaw capable of gripping a two-wheeled vehicle wheel in a predetermined fixed position.
  • the device comprises two front wheel support means and rear wheel respectively disposed on either side of a roller bank.
  • means performing non-contact distance measurements for example rangefinders, are arranged on either side of the rollers of the dynamometer.
  • Figure 1 schematically shows a top view of a two-wheeled vehicle to be controlled using a method according to the invention.
  • Figure 2 schematically shows a top view of a two-wheeled vehicle alignment control device according to the invention.
  • Figure 3 schematically shows the two-wheeled vehicle alignment control device of Figure 2 being calibrated.
  • Figure 4 schematically shows a top view of a device according to the invention applied to the alignment control of the front wheel of a two-wheeled vehicle.
  • Figure 5 schematically shows a top view of a device according to the invention applied to the alignment control of the rear wheel of a two-wheeled vehicle.
  • a two-wheeled vehicle comprises a front wheel 1 and a rear wheel 2 mounted on a frame 3 carrying a handlebar 4 and a saddle 5.
  • the two-wheeled vehicle 1, 2 has a deformation 3a of the frame 3.
  • a device according to the invention has a fixed front jaw 8 and a fixed rear jaw 9 intended to cooperate respectively with a sliding jaw before 10 and a rear sliding jaw 11. All of the aforementioned elements 8 to 11 is disposed on either side of a drive train 12 with rollers 13a, 13b.
  • the drive train 12 with rollers 13a, 13b may advantageously be constituted by a roller brake bench, although the invention is not limited to this embodiment.
  • the drive train 12 with rollers 13a, 13b can also, without departing from the scope of the present invention, be constituted by a motorized speedometer type bench.
  • the rangefinders 14a, 14b are intended to measure the distance between a reference position and a left or right tire edge of the wheel driven by the drive train 12 with rollers 13a, 13b.
  • the rangefinders 14a, 14b may be constituted by any non-contact measuring systems, such as, for example, ultrasonic sensors, laser rangefinders, three-dimensional measurement systems based on matrix cameras, three-dimensional measurement systems based on cameras. linear, or any other equivalent system.
  • the calibration of a device according to the invention is carried out using a straight bar 15 of predetermined size and width.
  • the straight bar 15 is clamped between the front jaws 8 and 10 and the rear jaws 9 and 11, so as to define an alignment of the front and rear holding systems.
  • the alignment of the front and rear holding systems makes it possible to carry out a left reference measurement and a right reference measurement and thus to define the neutral position of the mean axis or of the zero reference axis of the straight bar. .
  • each rangefinder 14a or 14b After definition and calibration of the zero reference axis corresponding to the mean axis of the straight bar 15, it is possible to carry out a gain calibration of each rangefinder 14a or 14b.
  • a shim of known thickness can be applied against the straight bar 15, so as to adjust the gain of the left rangefinder 14a, then the right rangefinder 14b, respectively.
  • the front wheel 1 of a two-wheeled vehicle is mounted and positioned in the brake bench 12, while the rear wheel 2 is held in position by the jaw 11 which applies the rear wheel 2 against the jaw fixed 9 of the rear holding system.
  • the front wheel 1 After having positioned the two-wheeled vehicle, the front wheel 1 is rotated by means of the rollers 13a, 13b and is waited for a few seconds, corresponding to a time interval. predetermined permitting the natural alignment of the two-wheeled vehicle.
  • the front wheel 1 is held in position by the sliding jaw 10 which applies the front wheel 1 against the fixed jaw 8.
  • the rear wheel 2 is placed in position in the drive train 12 with rollers 13a, 13b. The rear wheel 2 is then rotated by means of the rollers 13a, 13b.
  • a predetermined time interval corresponding to a few seconds is expected to allow the stabilization of the rotation of the rear wheel 2 and the natural alignment of the two-wheeled vehicle.
  • the left and right distance measurements provided by the rangefinders 14a, 14b are then acquired over several turns of the rear wheel 2.
  • Calculations or processing of signals delivered by the 14a and 14a right-hand rangefinders are then carried out at a computer control center or a measurement processing center, not shown, to determine the position of the median plane of the rear wheel 2.
  • the width of a tire corresponds to the difference of the distance values delivered by the rangefinder 14a, 14b.
  • the position of the median plane of a tire corresponds to the half sum of the distance measurements delivered by the rangefinders 14a, 14b.
  • the difference in the positions of the median planes of the front and rear tires corresponds to a possible defect of alignment of the two-wheeled vehicle frame.
  • the invention thus makes it possible to determine quickly and reliably, taking into account the necessary compensation of the front and rear wheels, the determination of a misalignment or deformation of a two-person vehicle frame. wheels.
  • the device according to the invention can be equipped with a mechanical means whose position is invariably fixed relative to the roller bench, which avoids performing a prior calibration.
  • Such a mechanical means may comprise a not shown V-shaped trough, in which a wheel naturally centers in a fixed position.
  • the dynamometer is not necessarily motorized, in which case the rotation of the wheel placed in the bench comes from the drive by the engine of the vehicle.
  • the dynamometer is a non-motorized speedometer, it is the motor of the vehicle that drives the corresponding wheel, usually the rear wheel.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

Dans un procédé de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues (1, 2), on positionne une roue (1) dans un banc d'entraînement (12), on maintient l'autre roue (2) en position fixe, on entraîne la roue (1) en rotation et on effectue des mesures de distance sans contact, pour permettre la détermination du plan moyen de cette roue (1) par rapport à l'autre roue (2).

Description

Procédé et dispositif de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues
L'invention est relative à un procédé de contrôle d'alignement -de véhicule à deux roues.
L'invention est également relative à un dispositif de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues mettant en œuvre un procédé de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues selon l'invention.
Le document US 4 096 636 décrit un outil d'alignement de roues de motocyclette. On utilise cet outil pour former un contact entre deux points de chaque roue, de manière à assurer l'alignement des roues avant et arrière. L'outil comporte une barre rectiligne et éventuellement des espaceurs destinés à compenser la différence de largeur entre pneumatique de roue avant et pneumatique de roue arrière.
Le dispositif du document US 4 096 636 permet ainsi d'effectuer un réglage d'alignement des roues, mais ne permet pas de mesurer un défaut d'alignement d'un cadre de véhicule à deux roues, dû par exemple à un accident.
Un premier but de l'invention est de fournir un nouveau procédé et un nouveau dispositif de contrôle permettant d'identifier des déformations du cadre ou des défauts d'alignement des deux roues, dûs par exemple à un accident.
Un deuxième but de l'invention est de permettre une mesure rapide et continue des déformations d'un véhicule à deux roues, notamment en effectuant une compensation du voile de chaque roue avant ou arrière.
L'invention a pour objet un procédé de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues, comportant les étapes suivantes :
- positionner une roue du véhicule dans un banc, par exemple un banc à rouleaux ;
- maintenir l'autre roue du véhicule dans une position fixe prédéterminée ;
- entraîner en rotation la roue positionnée dans le banc; - effectuer des mesures sans contact représentatives de la position de la roue entraînée en rotation ;
- et traiter les mesures effectuées sans contact pour déterminer l'alignement et la position de la roue entraînée par rapport à la roue maintenue dans une position fixe prédéterminée.
Selon d'autres caractéristiques alternatives de l'invention : on attend un intervalle de temps prédéterminé correspondant à la mise en alignement naturel du véhicule à deux roues avant d'effectuer des mesures représentatives de la position de la roue entraînée en rotation. on effectue les étapes du procédé sur l'invention sur la roue avant, puis on répète les étapes du procédé selon l'invention sur la roue arrière. - on effectue un étalonnage du dispositif selon l'invention à l'aide d'une barre rectiligne de dimensions et largeur connues pour aligner des moyens de maintien avant et arrière des roues avant et arrière.
L'invention a également pour objet un dispositif de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues, comportant :
- des moyens pour positionner une roue du véhicule dans un banc, par exemple un banc à rouleaux ;
- des moyens pour maintenir l'autre roue du véhicule dans une position fixe prédéterminée ;
- des moyens pour entraîner en rotation la roue positionnée dans le banc ;
- des moyens pour effectuer des mesures sans contact représentatives de la position de la roue entraînée en rotation ; - et des moyens pour traiter les mesures effectuées sans contact pour déterminer l'alignement et la position de la roue entraînée par rapport à la roue maintenue dans une position fixe prédéterminée.
Selon d'autres caractéristiques alternatives de l'invention : des moyens de temporisation permettent l'entraînement en rotation et la mise en alignement naturel d'un véhicule à deux roues avant d'acquérir des mesures relatives à la roue entraînée en rotation. - le banc à rouleaux peut être un banc d'entraînement de freinomètre à rouleaux. le banc à rouleaux peut être un banc d'entraînement de speedomètre motorisé. au moins un moyen de maintien de roue avant ou arrière de véhicule à deux roues comporte un mors de position fixe et un mors coulissant aptes à pincer une roue de véhicule à deux roues dans une position fixe prédéterminée. le dispositif comporte deux moyens de maintien de roue avant et de roue arrière disposés respectivement de part et d'autre d'un banc à rouleaux. des moyens effectuant des mesures de distances sans contact, par exemple des télémètres, sont disposés de part et d'autre des rouleaux du banc à rouleaux.
L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 représente schématiquement une vue de dessus d'un véhicule à deux roues devant être contrôlé à l'aide d'un procédé selon l'invention. La figure 2 représente schématiquement une vue de dessus d'un dispositif de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues selon l'invention.
La figure 3 représente schématiquement le dispositif de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues de la figure 2 en cours d'étalonnage. La figure 4 représente schématiquement une vue de dessus d'un dispositif selon l'invention appliqué au contrôle d'alignement de la roue avant d'un véhicule à deux roues.
La figure 5 représente schématiquement une vue de dessus d'un dispositif selon l'invention appliqué au contrôle d'alignement de la roue arrière d'un véhicule à deux roues.
En référence aux figures 1 à 5, les éléments identiques ou fonctionnellement équivalents sont repérés par des chiffres des références identiques.
Sur la figure 1 , un véhicule à deux roues comporte une roue avant 1 et une roue arrière 2 monté sur un cadre 3 portant un guidon 4 et une selle 5.
Le véhicule à deux roues 1 , 2 présente une déformation 3a du cadre 3.
Sur la figure 2, un dispositif selon l'invention présente un mors avant fixe 8 et un mors arrière fixe 9 destinés à coopérer respectivement avec un mors coulissant avant 10 et un mors coulissant arrière 11. L'ensemble des éléments précités 8 à 11 est disposé de part et d'autre d'un banc d'entraînement 12 à rouleaux 13a, 13b.
Sur le banc d'entraînement 12 à rouleaux 13a, 13b, on a prévu des télémètres gauche 14a et droit 14b.
Le banc d'entraînement 12 à rouleaux 13a, 13b peut avantageusement être constitué par un banc de freinomètre à rouleaux, bien que l'invention ne soit nullement limitée à ce mode de réalisation.
Le banc d'entraînement 12 à rouleaux 13a, 13b peut également, sans sortir du cadre de la présente invention, être constitué par un banc de type speedomètre motorisé. Les télémètres 14a, 14b sont destinés à mesurer la distance entre une position de référence et un bord gauche ou droit de pneumatique de la roue entraînée par le banc d'entraînement 12 à rouleaux 13a, 13b.
Les télémètres 14a, 14b peuvent être constitués par tous systèmes de mesure sans contact, tel que par exemple des capteurs à ultrasons, des télémètres à lasers, des systèmes de mesure tridimensionnels à base de caméras matricielles, des systèmes de mesure tridimensionnels à base de caméras linéaires, ou tous autres systèmes équivalents.
Sur la figure 3, l'étalonnage d'un dispositif selon l'invention s'effectue à l'aide d'une barre 15 rectiligne de dimension et de largeur prédéterminées.
La barre rectiligne 15 est serrée entre les mors avant 8 et 10 et les mors arrière 9 et 11 , de manière à définir ainsi un alignement des systèmes de maintien avant et arrière.
L'alignement des systèmes de maintien avant et arrière permet d'effectuer une mesure de référence gauche et une mesure de référence droite et de définir ainsi la position neutre de l'axe moyen ou de l'axe de référence zéro de la barre rectiligne 15.
Après définition et étalonnage de l'axe de référence zéro correspondant à l'axe moyen de la barre rectiligne 15, on peut effectuer un étalonnage du gain de chaque télémètre 14a ou 14b.
A cet effet, on peut appliquer une cale d'épaisseur connue contre la barre rectiligne 15, de manière à régler le gain du télémètre gauche 14a, puis du télémètre droit 14b, respectivement.
Sur la figure 4, la roue avant 1 d'un véhicule à deux roues est montée et positionnée dans le banc de freinage 12, tandis que la roue arrière 2 est maintenue en position par le mors 11 qui applique la roue arrière 2 contre le mors fixe 9 du système de maintien arrière.
Après avoir ainsi positionné le véhicule à deux roues, on entraîne en rotation la roue avant 1 par l'intermédiaire des rouleaux 13a, 13b et on attend pendant quelques secondes, correspondant à un intervalle de temps prédéterminé autorisant la mise en alignement naturel du véhicule à deux roues.
Après cet intervalle de temps prédéterminé et après mise en alignement naturel du véhicule à deux roues, on effectue l'acquisition des mesures de distance gauche et droite fournies par les télémètres 14a, 14b.
Sur la figure 5, la roue avant 1 est maintenue en position par le mors coulissant 10 qui applique la roue avant 1 contre le mors fixe 8.
La roue arrière 2 est placée en position dans le banc d'entraînement 12 à rouleaux 13a, 13b. On entraîne ensuite en rotation la roue arrière 2 par l'intermédiaire des rouleaux 13a, 13b.
On attend un intervalle de temps prédéterminé correspondant à quelques secondes pour permettre la stabilisation de la rotation de la roue arrière 2 et la mise en alignement naturel du véhicule à deux roues. On effectue ensuite l'acquisition des mesures de distance gauche et droite fournies par les télémètres 14a, 14b, sur plusieurs tours de la roue arrière 2.
On effectue ensuite des calculs ou des traitements de signaux délivrés par les télémètres gauche 14a et droit 14b à une centrale informatique ou une centrale de traitement de mesure, non représentée, pour déterminer la position du plan médian de la roue arrière 2.
En se référant à une origine commune représentée par le plan 0 déterminé par l'opération d'étalonnage décrit en référence à la figure 3, la largeur d'un pneumatique correspond à la différence des valeurs de distance délivrées par le télémètre 14a, 14b.
La position du plan médian d'un pneumatique correspond à la demi- somme des mesures de distances délivrées par les télémètres 14a, 14b. La différence des positions des plans médians des pneumatiques avant et arrière correspond à un défaut éventuel d'alignement du cadre de véhicule à deux roues.
L'invention permet ainsi de déterminer de manière rapide et fiable, en tenant compte de la compensation nécessaire du voile des roues avant et arrière, la détermination d'un défaut d'alignement ou d'une déformation d'un cadre de véhicule à deux roues.
L'invention décrite en référence à un mode de réalisation particulier n'y est nullement limitée, mais couvre au contraire toute modification de forme et toute variante de réalisation dans le cadre et l'esprit de l'invention.
Ainsi, le dispositif selon l'invention peut être équipé d'un moyen mécanique dont la position est invariablement fixée par rapport au banc à rouleaux, ce qui évite d'effectuer un étalonnage préalable.
Un tel moyen mécanique dont la position est invariablement fixée par rapport au banc à rouleaux peut comporter une goulotte en V non représentée, dans laquelle une roue vient naturellement se centrer en position fixe.
Le banc à rouleaux n'est pas nécessairement motorisé, auquel cas la rotation de la roue placée dans le banc provient de l'entraînement par le moteur du véhicule. En particulier, lorsque le banc à rouleaux est un banc de speedomètre non motorisé, c'est le moteur du véhicule qui entraine la roue correspondante, généralement la roue arrière.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues, comportant les étapes suivantes :
- positionner une roue du véhicule dans un banc, par exemple un banc à rouleaux ;
- maintenir l'autre roue du véhicule dans une position fixe prédéterminée ;
- entraîner en rotation la roue positionnée dans le banc ;
- effectuer des mesures sans contact représentatives de la position de la roue entraînée en rotation ;
- et traiter les mesures effectuées sans contact pour déterminer la position de la roue entraînée par rapport à la roue maintenue dans une position fixe prédéterminée.
2. Procédé de contrôle selon la revendication 1 , dans lequel on attend un intervalle d'un temps prédéterminé correspondant à une temporisation de plusieurs secondes permettant la mise en alignement naturel dudit véhicule lors du démarrage de l'entraînement.
3. Procédé de contrôle selon la revendication 1 ou selon la revendication 2, dans lequel un étalonnage préalable est effectué à l'aide d'une barre rectiligne, pour aligner des moyens de maintien avant (8, 10) et arrière (9, 11 ) des roues (1 , 2) du véhicule à roues.
4. Dispositif de contrôle d'alignement de véhicule à deux roues, comportant
- des moyens pour positionner une roue de véhicule à deux roues dans un banc, notamment un banc à rouleaux,
- des moyens pour maintenir en position une autre roue du véhicule à deux roues.
- des moyens pour effectuer des mesures sans contact représentatives de la position de la roue entraînée en rotation ; - et des moyens pour traiter les mesures effectuées sans contact pour déterminer la position de la roue entraînée par rapport à la roue maintenue dans une position fixe prédéterminée.
5. Dispositif de contrôle selon la revendication 4, comportant des moyens de temporisation permettant l'entraînement en rotation et la mise en alignement naturel d'un véhicule à deux roues avant d'acquérir des mesures de distances relatives à la roue entraînée en rotation.
6. Dispositif de contrôle selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé par le fait que le banc à rouleaux est un banc d'entraînement de freinomètre à rouleaux.
7. Dispositif de contrôle selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé par le fait que le banc à rouleaux est un banc de speedomètre motorisé, ou non motorisé.
8. Dispositif de contrôle selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé par le fait qu'au moins un moyen de maintien de roue avant ou arrière de véhicule à deux roues comporte un mors de position fixe et un mors coulissant apte à pincer une roue de véhicule à deux roues dans une position fixe prédéterminée.
9. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé par le fait que le dispositif comporte deux moyens de maintien de roue avant et de roue arrière disposés respectivement de part et d'autre d'un banc à rouleaux.
10. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé par le fait que des moyens effectuant des mesures de distances sans contact sont disposés de part et d'autre des rouleaux 13a, 13b du banc 12 à rouleaux.
EP09750038A 2008-05-07 2009-05-05 Procede et dispositif de controle d'alignement de vehicule a deux roues Withdrawn EP2283312A2 (fr)

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