JP2000501843A - 独立車輪懸架装置を持つ自動車における車軸ジオメトリーを検出する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、独立車輪懸架装置を持つ自動車における車軸ジオメトリー特にトーイン、キヤンバ及びキヤスタを検出する方法に関する。この方法内で車輪懸架装置の特定の懸架腕において、少なくとも１つの任意の車両姿勢で、傾斜を測定するか、又は車輪懸架装置の特定の懸架腕及び車体の特定の個所において、少なくとも１つの任意の車両姿勢で、傾斜測定を行う。検出される測定値を、データ線路を介するか又は無線で計算機へ供給し、測定値を、計算機において現在の自動車姿勢に合わされる車両形式に固有の目標値又は目標値範囲と比較するか、又は測定値を計算機において中立な自動車姿勢に換算し、かつ中立な自動車姿勢に関する車両形式に固有な目標値又は目標値範囲と比較する。比較の際求められる測定値と対応する目標値又は目標値範囲との間の偏差により、車軸ジオメトリーに関する測定又は検査の記録及び／又は機械的に評価可能な設定データセツトを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】 独立車輪懸架装置を持つ自動車における車軸ジオメトリーを検出する方法 本発明は、独立車輪懸架装置を持つ自動車における車軸ジオメトリー（Ａｃｈ ｓｇｅｏｍｅｔｒｉｅ）特にトーイン、キヤンバ及びキヤスタを検出する方法に 関する。 所望の走行特性、直進走行能力を保証し、かつ過度のタイヤ摩耗を防止するた め、自動車の製造者は、モデルの車軸の許容公差を含めて特定の車軸設定値を規 定する。例えばトーインはタイロツドを介して、かつ／又はキヤンバ角及びキヤ スタ角は偏心輪を介して設定される。キングピンオフセツト、キヤスタオフセツ ト及びトー差角のための他の車軸設定値は、簡単に測定できない構造データであ り、事故により損傷するか又は既に長い間使用された自動車を交通安全のため検 査できるようにするためにのみ利用される。 車軸設定値又は車軸ジオメトリーは積み荷及び荷重分布に関係しているので、 荷積みされず水平に停止している自動車における検査又は測定が行われる。この 中立姿勢で停止している自動車に対して、車軸設定値が規定される。 それから場合によっては設定又は再調節のために、車軸設定値を再測定又は検 査することができる。 このため特に刊行物即ちドイツ連邦共和国特許出願公開第４１３４４１１号明 細書、米国特許第５，０５６，２３３号明細書及びドイツ連邦共和国特許出願公 開第４３４３６２４号明細書から３つの方法が公知である。最初にあげた刊行物 からわかる方法では、自動車の車輪の特定の角度位置、及び車輪位置のほかに車 輪中心からの車体部分の垂直間隔が測定される。車輪位置とこうして求められる レベルとの関係を求めるため、測定値が参照される。第２にあげた刊行物から公 知の方法では、車輪のタイヤに設けられるセンサによって車輪相互の傾斜が求め られ、それから補正値が計算される。第３にあげた刊行物には、特に懸架腕及び 車輪の傾斜評価に関する方法が紹介されている。ここでもすべての車輪タイヤに 傾斜検出用センサが設けられている。 従って、車軸ジオメトリーの有意義な測定又は検査は、規則正しい方向づけ及 び荷積み又は荷おろしに関係している。自動車が、誤った荷積みのため、例えば 個々の車輪の異なる車体接近又は車体離隔により、中立姿勢外にあると、中立姿 勢に関する工場側の車軸設定値が正しく設定されている車軸ジオメトリーでも、 検出される測定値と一致しない。この場合再設定により正しい車軸ジオメトリー が変えられるか、又は修正すべき設定が正しく再設定されないという危険が生じ る。 自動車のレベル位置に関係なく車軸ジオメトリーを簡単な手段で測定及び／又 は検査できるようにする方法を開発するという問題が本発明の基礎になっている 。測定及び／又は検査の記録可能な結果は、自動再設定又は設定を可能にするの に適したものであるようにする。 この問題は請求項１の特徴によって解決される。この方法内で、車輪の懸架装 置の特定の懸架腕では、少なくとも１つの任意の自動車姿勢において、傾斜が測 定されるか、又は車輪懸架装置の特定の懸架腕及び自動車車体の特定の個所で、 少なくとも１つの任意の自動車姿勢において傾斜測定が行われる。検出される測 定値は、例えばデータ線路を経て計算機へ供給され、計算機において現在の自動 車姿勢に合わされる車両形式に固有の目標値又は目標値範囲と比較されるか、又 は計算機において中立な自動車姿勢に換算され、かつ中立な自動車姿勢に関する 車両形式に固有な目標値又は目標値範囲と比較される。比較の際求められる測定 値と対応する目標値または目標値範囲との間の偏差により、車軸ジオメトリーに 関する測定又は検査の記録及び／又は機械的に評価可能な設定データセツトが与 えられる。 傾斜測定は電子傾斜測定装置によって行われる。測定装置は、ハウジング内に まとめられるセンサから成り、このセンサが水平線又は垂線に対する測定偏差を 角度で表示する。センサ部分は例えば±１５゜の測定値範囲と０．０１〜０．０ ５゜の測定精度を持っている。 センサ及び／又はセンサ装置として、傾斜測定装置のために、前記の測定範囲 及び所定の測定精度を可能にするどんな物理的原理も適用可能である。特に磁気 抵抗、導電率測定、圧電又は光センサとすることができる。 センサは、外側輪郭に種々の適合面及び／又は適合輪郭を持つハウジングに収 容されている。測定値を表示する装置は、空間的にセンサとは別に別個のハウジ ングに収容可能である。測定原理に応じて、センサはそのハウジングを含めて小 数ｃｍ³の大きさとすることができるので、測定対象への当接面又は当接輪郭は 小数ｃｍ²の大きさでなければならない。センサのハウジングを切頭角錘として 、円錐として、段付きピン等として形成し、このハウジングを、例えば自動車の 懸架腕の所で、そこに存在してセンサハウジング形状に対応する傾斜測定用凹所 へ差込むことが考えられる。 もっと大きいセンサ又はセンサ装置では一般にセンサハウジングを測定対象に 異なるように合わせるアダプタ素子のみで足りる。アダプタ素子は例えばかぎ、 弓形片、クランプ等である。これらのアダプタ素子は、それぞれ少なくとも１つ の懸架腕の特定の個所で、傾斜測定装置のために一義的な載置又は当接を可能に するように、形成されている。 センサにより求められる傾斜角は、表示装置上に光又は音で表示されるか又は 出力される。表示装置はセンサハウジング又はその近くに設けられているので、 傾斜測定装置を操作する人間は現場で出力される傾斜角に基いて測定のもっとも らしさを検査し、場合によっては測定を反覆することができる。表示装置のハウ ジング内には測定信号を光及び／又は音で表示可能な測定値に変換する電子素子 もある。 傾斜測定装置は、もちろん入力装置、記憶装置及び計算装置も持つことができ るので、キーの押圧を介して車両形式に固有な個々の検査過程又は測定過程を呼 出すことができる。 車軸ジオメトリーの測定又は検査のため、自動車はピツト上を走行せしめられ るか又はピツト上に載せられるので、車輪を案内しかつ支持する懸架腕に接近可 能である。自動車は前もって荷をおろされる必要がなく、正しいタイヤ圧力にさ れたり正しいタイヤ及び／又はリムの大きさに留意される必要もない。自動車は ピツト上又はカーリフト上で水平に方向づけられる必要がない。 測定値検出のため、傾斜測定装置が自動車の種々の懸架腕に合わされ、測定値 が求められ、後に接続される計算機へ伝送される。この場合傾斜測定装置により 、懸架腕が次々に測定される。複数の傾斜測定装置により、懸架腕の群例えば車 輪懸架装置の複数の懸架腕又はすべての懸架腕を同時に測定することができる。 最後の場合取扱い者は、車軸ジオメトリーにとって重要なすべての懸架腕に傾斜 測定装置を合わせ、それから中央で測定を開始する。 更に測定すべき自動車の車体を、測定過程中に又は個々の測定の間に、種々の 方向に傾斜させることができるので、車体に対する車輪の位置が変化する。車輪 の車体接近又は車体離隔の際懸架腕の傾斜変化から、特にそれ以外の車軸ジオメ トリー値を求めることができるか、又は車輪懸架装置の運動学的及び弾性運動学 的挙動の不規則性を確認することができる。 更に個々の懸架腕傾斜の車体傾斜に対する割合を測定することも可能である。 特にこれにより、単独の車輪懸架装置の偏位の上端及び下端が求められる。 検出される測定値は、データ線路を介して又は無線で例えば電波を介して計算 機へ供給される。計算機例えばＰＣは、シヤシの車両形式に固有なデータを利用 可能である。車輪懸架装置の種々の懸架腕の傾斜、車両形式に固有なデータ及び 適当な変速機技術の数式に基いて、例えばこの車輪懸架装置のレベルを計算する ことができる。この場合レベルは、車輪又は車輪懸架装置の零又は中立位置に対 する車体接近偏位又は車体離隔偏位である。 車輪及び場合によっては車軸のレベルにより、例えばキヤンバ、キヤスタ又は トー差角のようなレベルに関係する車軸特性値が計算される。レベル計算のため に必要な車両形式に固有なデータ又は数式は、実験的に求められるデータ又はデ ータセツトによっても発生することができる。 懸架腕傾斜を介して計算される現在の車軸特性値は、計算機において、車両製 造者により規定される目標値又は目標値範囲と比較される。１つ又は複数の車軸 特性値が対応する目標値範囲外にあると、場合によっては記録により機械的に評 価可能な修正指示が適当な計算機インターフエイスを介して出力される。この修 正指示又は設定要求又は再設定要求は、製造工場及び／又は修理工場で適当な装 置により機械的に行うことができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年３月５日（１９９８．３．５） 【補正内容】 （請求項２〜６の補正） ２ 電子水準器により、車輪毎に特定の懸架腕の傾斜角を検出することを特徴 とする、請求項１に記載の方法。 ３ 車輪を零位置又は中立位置に対してずらせるため、車輪毎に傾斜角及び車 輪懸架装置の車両形式に固有なデータから、レベルを計算することを特徴と する、請求項２に記載の方法。 ４ 特定の車軸ジオメトリー用の目標値及び／又は目標値範囲を、車輪懸架装 置の車両形式に固有なデータの関数として、車輪毎又は車軸毎に計算される レベルに応じて求めることを特徴とする、請求項３に記載の方法。 ５ 傾斜測定を個々に順次グループ毎に又はすべてはぼ同時に行うことを特徴 とする、請求項１に記載の方法。 ６ 車軸ジオメトリーの車両形式に固有な目標値又は目標値範囲を、変速機技 術的に計算するか、又は実験により求めることを特徴とする、請求項１に記載 の方法。 【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年９月３日（１９９８．９．３） 【補正内容】 （明細書第１頁の下から第２行と下から第１行との間に加入） フランス国特許出願公開第２６９５９９６号明細書から、車輪方向づけ装置が 公知であり、この装置により特に車輪キヤンバ、かじ取り車軸傾斜、キヤスタ及 びトーインが測定される。この装置においても、測定すべき車輪又は懸架腕に傾 斜測定器が取付けられる。このため車両は、構造姿勢に対比可能な姿勢にあるか 又は個々の測定のために精確な方向づけられた状態に置かれる。 【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年１１月２４日（１９９８．１１．２４） 【補正内容】 （請求項１の補正） １ 独立車輪懸架装置を持つ自動車における車軸ジオメトリー特にトーイン、 キヤンバ及びキヤスタを検出し、測定技術的に検出される測定値を、データ 線路を介して又は無線で計算機へ供給する、検出方法において、 車輪懸架装置の特定の懸架腕において、自動車のレベル位置に関係なく、 傾斜を測定するか、又は車輪懸架装置の特定の懸架腕及び車体の特定の個所 において、自動車のレベル位置に関係なく、傾斜測定を行い、 測定値を、計算機において現在の自動車姿勢に合わされる車両形式に固有 の目標値又は目標値範囲と比較するか、又は 測定値を計算機において中立な自動車姿勢に換算し、かつ中立な自動車姿 勢に関する車両形式に固有な目標値又は目標値範囲と比較し、 比較の際求められる測定値と対応する目標値又は目標値範囲との間の偏差 により、車軸ジオメトリーに関する測定又は検査の記録及び／又は機械的に 評価可能な設定データセツトを作成する ことを特徴とする、車軸ジオメトリーの検出方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴイレンブリツク，ルードゲル ドイツ連邦共和国 デー―71686 レムゼ ツク シレルシユトラーセ59

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 独立車輪懸架装置を持つ自動車における車軸ジオメトリー特にトーイン、 キヤンバ及びキヤスタを検出する方法において、 車輸懸架装置の特定の懸架腕において、少なくとも１つの任意の車両姿勢 で、傾斜を測定するか、又は車輸懸架装置の特定の懸架腕及び車体の特定の 個所において、少なくとも１つの任意の車両姿勢で、傾斜測定を行い、 検出される測定値を、データ線路を介するか又は無線で計算機へ供給し、 測定値を、計算機において現在の自動車姿勢に合わされる車両形式に固有 の目標値又は目標値範囲と比較するか、又は 測定値を計算機において中立な自動車姿勢に換算し、かつ中立な自動車姿 勢に関する車両形式に固有な目標値又は目標値範囲と比較し、 比較の際求められる測定値と対応する目標値又は目標値範囲との間の偏差 により、車軸ジオメトリーに関する測定又は検査の記録及び／又は機械的に 評価可能な設定データセツトを作成する ことを特徴とする、車軸ジオメトリーの検出方法。 ２ 電子水準器により、車輸毎に特定の懸架腕の傾斜角を検出することを特徴 とする、請求項１に記載の方法。 ３ 車輸を零位置又は中立位置に対してずらせるため、車輸毎に傾斜角及び車 輸懸架装置の車両形式に固有なデータから、レベルを計算することを特徴と する、請求項２に記載の方法。 ４ 特定の車軸ジオメトリー用の目標値及び／又は目標値範囲を、車輪懸架装 置の車両形式に固有なデータの関数として、車輸毎又は車軸毎に計算される レベルに応じて求めることを特徴とする、請求項３に記載の方法。 ５ 傾斜測定を個々に順次グループ毎に又はすべてはぼ同時に行うことを特徴 とする、請求項１に記載の方法。 ６ 車軸ジオメトリーの車両形式に固有な目標値又は目標値範囲を、変速機技 術的に計算するか、又は実験により求めることを特徴とする、請求項１に記載 の方法。