DE1448377A1 - Einrichtung zum Messen von Winkeln,insbesondere der Raeder von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

R₄-Nr, 8233
14.8.64 Sr/Bd

Anlage ssur
Patent-

HOBERT BOSCH JJMBE. Stuttgart W. Breitscheidstraße 4

Einrichtung zum Messen von Winkeln» insbesondere der Räder von Kraftfahrzeugen

Bie Erfindung "bezieht sich auf eine Einrichtung zum Messen von Winkeln, insbesondere der Räder an Kraftfahrzeugen, mit wenigstens einem an jedem zu messenden Rad einer Fahrzeugachse senk-.

.reeht zu dieser angebrachten Radspiegel und mit einer im Abstand dazu angeordneten Lichtquelle, die mit Hilfe von optischen Mitteln auf den Radspiegel und über diesen auf eine mit Koordinaten

, versehene Ablesplatte ein Lichtbündel zu werfen vermag, in dessen Strahlengang ein Fadenkreuz und eine Skala angeordnet eind.

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Bs sind Meßeinrichtungen-ähnlicher-Art bekannt» bei denen in dem zwischen Lichtquelle und Rädspiegel· verlaufenden Abschnitt das Padenkreusj und in dem zwischen"Eadspiegel und Ablesplatte verlaufenden Abschnitt des Strahlenganges des Lichtbündels die Skala .angeordnet sind. Dabei werden Fadenkreuz und Skala übereinander auf die Ablesplatte projiziert. Bei einer anderen bekannten "Einrichtung wird die Skala einer Ablesplatte ist Beziehung au einem Fadenkreuz in einem Mikroskop gebracht«

Diese Einrichtungen* erfordern einen verhältnismäßig großen Abwand an weit ausladenden Gerateteilen, die Ungenauigkeiten bei der Ablesung nicht ausachließen_p oder einen Aufbau der Meßgeräte auf neben der Fahrebene des Fahrzeugs fest eingebauten Schienen. Außerdem bringen derartige Geräte durch eine zwangsläufig erforderliche verstellbare Optik ungenaue Meßergebnisse» Diese Machteile werden mit einer Einrichtung nach der Erfindung vermieden, die außerdem die Aufgabe hat, ein transportables Meßgerät mit geringe]» Gewicht erstellen,-. das ohne IJühe an jedem einigermaßen günstigen Ort mit verhältnismäßig ebener Grundfläche aufgestellt' und schnell eingerichtet werden kann*

Die Erfindung besteht darin, daß die Skala und das Pedenkreuz in dem zwischen Lichtquelle und Radspiegel verlaufenden Abschnitt des Strahlengangs des Liehtbündels angeordnet sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die eingangs genannten optischen Mittel aus einem Kondensator-Linsensatz sowie aus einem Objektiv- , linsensätz_s vorzugsweise kurzer Brennweite bestehen und die -Licht= quelle, der Kondensatorlinsensatz, die Skala, das Fadenkreuz sowie der Objektivlinsensatz in der genannten Reihenfolge mit gemeinsamer, optischer Achse als tragbarer Projektor in einem ge~ "meinsamen Gehäuse untergebracht ,si^td,. an äessen Außenseite die Ablesplatte angeordnet ist, die eine zum Schnittpunkt ihrer Koordinaten zentrierte Ausnehmung für den Durchgang des aus dem ' Öbjektivlinsöttsatz /austretenden iichtbündels aufweist»

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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert, deuen auch weitere Einzelheiten der Meßeinrichtung, entnommen werden können»

zeigens

Fig* 1 und 2

eines der beiden für eine Einrichtung sum Messen zweier Fahrzeugräder einer Achse erforderlichen Meßgeräte in zwei Seltenansichten,

Fig. 3 den Grundriß des Meßgeräte,

Mg. 4 in schematischer Darstellung die Anordnung der beiden zum Messen an einer Achse aufgestellten Meßgeräte,

Fig. 5 in schematischer Darstellung die Anordnung eines Protektors in den beiden extrem möglichen Entfernungen von einem Radspiegel, der an Rädern von zwei Fahrzeugen verschiedener Breite angebracht ist,

Fig. 6 einen Blick in das Innere des Gehäuses eines an Tragsäulen festgeklemmten Meßgerätes*

Fig« 7 einen Schnitt durch die im Gehäuse befindliche Glühlampenhalt erung mit darüber befindlicher Abdeckung,

Fig. 8a und b

Schaltbilder der Sparschaltung für die Glühlampe,

Fig. 9a und b

je eine Skala für das am rechten und linken Vorderrad eines Fahrzeugs verwendbare Meßgerät,

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Pig» 10a und l>

die bisher verwendeten entsprechenden Skalen,

!"ig. 11 und 12

Gegenüberstellung der Arbeitsgänge "beim Vermessen mit spiegelbildlichexi und nicht-spiegelbildlichen Skalen. ' -""■■·

Ε-urn Vermessen der beiden Räder 1 einer Achse eines'3Craftfahr~ seuga werden in der Meßanordnung nach Fig. 4 bsw* '5 bei Verwendung der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung nur zwei Radspiege3. 2 mit den zugehörigen Radspiegelhaltern 3 und zwei transportable Projektionaachsmeßgeräte 4 benötigt»

Der Radspieg'el 2 ist in üblicher Weise mit drei einzelnen Spiegeln 5, 6, und 7 versehen, von denen die beiden äußeren 5 und 7 gegenüber dem mittleren 6 um 20° mit ihrer äußeren Kante jsurüclcgelclappt sind. Der Radspiegel 2 ist pendelnd am Radspiegelhalter 3 aufgehängt, der In üblicher Art sur Einstellung des Radspiegels verstellbar an der zugehörigen Radfelge befestigt 1st,

Das Meßgerät 4 v/eist Gine parallel zur Fahrefcene aufstellbare

\2

Grundplatte 8 auf, die von drei Justierschrauben 10₅, 11, ί; durchdrungen ist, mit denen das Meßgeräi/"feur T?anrebeae des zu messenden Kraftfahrzeugiyeingestellt werden kann. Senkrecht auf der Grundplatte 8 stehen zwei Tragsäulen 13₅ Ή und eine weitere Säule 15, deren oberes Ende durch einen als Traggriff ausgebildeten Bügel 1.6. mit den oberen Enden der beiden Tragsäulen verbunden ist lind diese beiden somit ebenfalls verbindet. Wie Fig, 6 deutlich erkennen läßt, ist an den beiden Tragsäulen 13 lind 14 höheiiverschiebbar ein Gehäuse 17 mit einem angesogenen

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als Sterngriff ausgebildeten Knebel 18*und einer über eine Span»platte 20 sß.^en die Säulen T3» 14 drückenden Feder 19 festgeklemmt. Die von der !Feder gegenüber dan Tragsäulen auf« gebrachte Reibungskraft ist etvm gerade so groß wie das Gewicht Gehäuses 17 miiaamt der 'optischen Einrichtung» öaa damit Projektor bildet,, ao daß auch bei gelöstem Sterngriff 18 Gehäuse nicht nach unten rutscht, sondern eich eraij.nach Aufbringen einer zusätzlichen Kraft nach oben oder unten ver« schieben läßt»

Im Gehäuse 1? befinden sich eine Steckbuchs© 21 für di^ Strom» sufuhr» ein zweipoliger Netzschalter 22, ein. Umschalter 23, ein transformator 24* sowie eine Jodlampe 25 mit den entsprechenden, in Pig* 6 nicht dargestellten Verdrahtungen, ferner ein Kondensatorlinsensatz 26 vor der Jodlampe 25» eine Wärme ableitende, lichtdurchlässige Schutzplatte 27* eine Glasscheibe mit der Skala 28 waß. davor eine weitere Scheibe mit dem fadenkreuz 29 sowie davor ein. in der Gehäusewand fest eingebauter, nicht einstellbarer Objetivlinsensatz 31 mit einer Brennweite von nur 50 mm» der ein scharfes Bild von Skala und Fadenkreuz in relativ großen Entfernungabereichen zu projizieren vermag»

Der Sockel 32 der Jodlampe sitzt nach Fig. 7 auf einer Einstellplatte 33» deren lage durch zwei ■Rändel-Kopf-Schrauben 34 justier* bar ist· 3>er Schaft dieser Sehraube, deren Kopf an der Unter«? seite dsr Mnstellplatte 33 anliegt, durchdringt eine Bohrung in der EiÄStellplattö und hat an seinem Ende ein Gewinde 36, ?d.t dem er in ein Muttergewinde in einem im Gehäuse befestigten; Tragholm 37 eingeschraubt ist· Auf jedem Sehraubefteehaft sitzt eine Feder 35» die sich einerseits am fragholm und anderseits auf der Ei^stellflatte abstützt und dadurch diese gegen den der Ü&stellsicfcr&ube drückt* Über äev Jodlampe ist ein

das aus jalousieFartigen Streifen 38 wtö 39

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gebildet wird_y die in zwei Schichten derart versetzt übereinander angeordnet sind, daß zwar die von der Jodlamps und vom !Eranaformator erwärmte Luft entweichen» jedoch der mit dem Ge-" rät Arbeitende in keiner Stellung von der Projektionslampe geblendet werden kann» de. licht strahlen aus dem Gehäuse nicht cti>- ■■ ; rekt austreten können» .

Am Gehäuse 17 ist außen einö mit Koordinaten 39, 40 versehene Ablesplatte 41 so angesetzt, daß ihre Ableöefläehe zur Fahrebene sowie sur Ebene, in denen die beiden Tragsäulen 13, 14 verlaufen, etwa senkrecht verläuft und" der Schnittpunkt der Koordinaten mit der Objektivaehse·zusammenfällt, in der auch ladenkreuz, Skala und Lichtquelle angeordnet sind.

Sollen die Aehaen eines Fahrzeuges vermessen werden, ao müssen zunächst die dazu notwendigen beiden Projektoren 4 aufgestellt Uno etwa in Richtung der zwischen diese einzufahrendea Fahrzeugachse ausgerichtet werden. Das ist im Gegensatz zum Aufwand bei früher verwendeten Achsmeßgerät en ganz einfach:. ,Dazu werden zwei arfindiingsgemäße Projektoren 4 mit ihren beiden Abiesplatteii unä Objektiven gegeneinander aufgestellt*· Der gegenseitige- Abstand "der beiden Ablesplatten kann dabei 3 200 bis 5 800 mm betragest;! das fadenkreuz, ist nämlich in einer solchen Entfernung vom Oh- ■Jektihf angeordnet, daß das von einer Lichtquelle eines Projektöre projjizierte Fadenkreuz auf der Ablesplatte des gegenüber aufge-v, stellten anderen Projektors innerhalb des genannten Abstandsbe-v reich·© noch scharf. abgebildet wird» Diese Entfernung der Ablesplatten voneinander ist auch, groß genug um zwischen diese Fafapzeuge allsr bekannten^^ Typen einfahren zu^^ können. · ·

Die wiederholte Auf stellung der beiden Meßgeräte kan» nociJi ei!— ; leiöhtert werden* wenn in der Fahrebene in. einer Entf e^rnungi von ^r 5 600 Toia 4 200 Ima voneinander zwei V^tiefungen eingelassen

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in die sich, der entsprechend ausgebildete Pußpunkt der hinter der Ablesplatte angeordneten Justierschraube 12 leicht immer wieder einsetzen läßt.

Beim Ausrichten der beiden Projektoren gegeneinander geht man am besten ao vor, daß man zunächst die beiden Objektive in ungefähr gleiche Höhe bringt, die etwa der Höhe der Achsen des zu messenden fahrzeuge entspricht» Nach dem Aufset;?en der Justierschraube 12 in die Vertiefung und Einschalten der lampen 25 läßt eich das Gerät mit den beiden anderen Justierschrauben 10, 11, die in einer zur- Ablesplatte 41 parallelen Ebene verlaufen, leicht uin. die Justierschraube 12 verschwenken bis sieh die Vertikale des Fadenkreuzes des einen Projektors mit der Ordinate 39 des gegenüber aufgestellten Projektors deckt. Verlaufen die beiden Vertikalen etwa durch Unebenheiten des Boddens nicht parallel, so lassen sich diese leicht durch Verdrehen wenigstens einer der beiden Justierschrauben 10 und 11 ausgleichen* Durch Verdrehen der Justierschraube 12 kann das Meßgerät um die durch die beiden Fußpunkte der Justierschrauben 10 und gedachte Achse verschwenkt und dadurch die Höhe des Fadenkreuzes justiert werden, bis sich seine Horizontale mit der Abszisse der gegenüber aufgestellten Ablesplatte deckt«

Sind Fadenkreuz und Koordinaten auf der Ablesplatte auf beiden Seiten zur Deckung gebracht, kann das Fahrzeug, an dem die Radspiegel befestigt sind, so weit eingefahren werden, bis sich die Achsen der zu messenden Räder etwa in der Achse befinden, in der die beißen Projektoren ausgerichtet sind.

Die Skala 28 ist im Gehäuse jedes Meßgerätes in einer solchen Entfernung vom Objektiv 31 angeordnet, daß ohne Umstellen des Objektivs die vom benachbarten Radspiegel reflektierte Skala auf der Ablesplatte 41 scharf erscheint» Deshalb ist das Objek-

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tit? unverstellbar, fest eingebaut und garantiert daher große Ablesegenauigkeit,»

Die Jodlampe ist genügend hell, so daß in den meisten Fällen au» mindest für dio Projektion der reflektierten Skala auf die Ab-1 sgiplatte ©ine geringere Lichtstärke als sie die Jodlanipe abzu~" geben vermag genügt.* Jeder B:ro$ektor ist deshalb, um die Lebensdauer der empfindlichen .Jodlampen zu verlängern., mit einer Sparschaltung ausgerüstet₉ deren Schaltbild in. Figo 8a dargestellt ist« Zuleitungen führen von der Steekbuehse 21 zwa zweipoligen Ketfiischalter Z2_r am den über eine Sicherung S die Primärwicklung des Transormatora 24-angeschlossen ist, Im Sekundärkreis des iransforräators mit der Jodlampe 25 sitat ein Umschalter 23? über den die Lampe 25- wahlweise e>n der vollen "oder einer um etwa 10$ niedrigeren Spannung betrieben werden kann*

Zur Prüfung, ob der Radspiegel senkrecht auf der Radachse steht, wird die zu messende Achse des Fahrzeugs an.3eh.0ben und jedes Ead gedreht. Verändert sich dabei die Lage der auf die Ablesplatte projizierten Skala nicht. 30 steht der Radapiegel senkrecht auf der Radachse*, Andernfalls muß am augehörigen Radspiegelhalter so lange verstellt werden, bia sich die Skala auf der Ablesplatte beim !Drehen des Rades nicht mehr bewegt»

Jetzt können in bekannter "/eise Spur_p JTachlauf und Sturz abgelesen werden*

Beim Ablesen des Eschlaufs ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ein weiterer" Torteil dadurch,, daß die entsprechenden Skalen nicht spiegelbildlich hinsichtlich ihrer Richtung (positiv oder negativ) von der Nullmarke aus aufgetragen sind, wia sich aus Fig_a 9 ergibt* Dadurch läßt sich beim Ablesen eine Umstellung des Radeinschlags und ein Übergehen von einer zur an—

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deren Seite des Fahrzeugs einsparen» Die 'früher tibliohe spiegelbildliche Ausbildung der beiden Skalen ist In !ig. 10 dargestellt* Wie sioh aus den Mg_a 11 und 12 ablesen läßt, muß bei spiegelbildlichen Skalenanordnungen beim Ablesen* dreimal von einer Seite dsa !Fahrzeugs zur anderen gewechselt und außerdem zweimal der Radeinschlag geändert werden, während mit der Siaala nach der Erfindung mit nicht spiegelbildlich, angeordneter Nachlauf-Skala nur zweimal die Seite gewechselt und nur einmal der Kadeinschlag geändert werden muß_e

Anstelle des Hetzachaltera 23 und des Umschalters 22 kami auoh ein Stufenschalter 42 vorgesehen sein, der tunlichst in den Primärstromkreis des Transformators 24 so eingesetzt wird, daß er von der Stellung "aus" zunächst auf einen !eil der Primärwicklung für die Sparschaltung und erst in der folgenden Stufe auf volle Leistung geschaltet werden kann, wie fig« 8b zeigt*

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Claims (1)

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   Ansprüche

   1* Einrichtung zum Messen von Winkeln»' insbesondere der Räder an Kraftfahrzeugen,- mit wenigstens." einem an jedem zu'messenden Rad einer fahrzeugachse senkrecht zur Radachse angebracht ten Radspiegel und mit einer im Abstand dazu angeordneten Lichtquelle, die mit Hilfe von optischen Mitteln auf den EadU-spiegel und über diesen auf eine mit Koordinaten versehene Ablesplatte ein'Lichtbündel zu werfen vermag, ia dessen Strahlengang ein Fadenkreuz und eine Skala. angeordnet- sind» dadurch gekennzeichnet, daß die Skala und da® iFadenkreus in dem zwischen Lichtquelle und Radspiegel verlaufenden Abschnitt des Strahl©ngang^©s Lichtbtindel-s angeordnet sind«

   2« Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Mittel aus einem Kondensat ©r-Linsensäliz sowie aua einem Objektivlinsensatz,^: .vorzugsweise kurzer Brennweite « (45 .- 50 mm) bestehen und die LiohtQU-elley der Kondensatorlin» eensatss> die Skala* das Fadenkreuz "sowie der Objefctiylinsen-" satz in "der genannten Reihenfolge als Proiejctor in einem gemeinsamenGehäuse untergebracht sind*, an dessen Außenseite die Ablesplatte angeordnet ist, die ©ine zum Schnittpunkt ihrer • Koordinaten zentrierte Ausnehmung fiir den Durchgang des aus dem Objektivlinsensatz austretenden Lichtbündeis aufweist.

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   3c Einrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß Lichtquella, Kondensator-ldneeftßätZj, Skala, Fadenkreuz, Objektiv-Lintiensaiz und gedachter Schnittpunkt der Koordinaten auf der Ablesplatte in einer gemeinsamen optischen Achse angeordnet sind*

   4» Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3 dadurch gakennaeichen, daß der Projektor mit der in einer wenigstens annähernd vertikalen Ebene angeordneten und in dieser verschiebbaren Ableeplatte auf einer Grundplatte zu einem tragbaren Meßgerät montiert ist, das lediglieh auf der Fahrebene des Fahrzeugs aufgestellt susammen mit einem gleichartigen Meßgerät zur Vermessung der beiden Räder einer Fahrzeugachse zu dienen vermag»

   5* Einrichtung nach Anspruch 4 gekennzeichnet durch eine derartige Auslegung der im Gehäuse fest angeordneten optischen Mittel und eine derartige Anordnung von Skala und Fadenkreuz iiB Hinblick auf deren Entfernung zu den optischen Mitteln, daß das ,von einem'Projektor eines jeden der beiden Meßgeräte

   /bild
   erzeugte Fadenkreuz/auf der in einer vorbestimmten Meßent- · fernung (3 400 bis 3 600 mm) aufgestellten Ablesplatte des anderen zugehörigen Meßgeräts scharf erscheint sowie dadurch zur Einstellung der Projektionsachsen zu dienen vermag und

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   daß das ygxi Jedem Sadspiegel deo zwischen die so aufgestellt tea Meßgerät© eingefahrenen !Fahrzeugs reflektiarte Lichtbitodol auf der am sugehörigen Gehäuse angebrachten Ablesplat fee. scharf abgebildet iöt_;

   6j lüiiirlchtimg· na.a.b -Ä-nspiiiöIi 2 «" 5 dadirrch ^elrenuaeiclniett

   das PadönksisuE auf einer -Glasplatte-Md. aie SJrala'auf einsr en Glasplatte aiigoordji-et s"ir>&.

   Τ.*.. Sin-ricJitusig naoh AnairruDh 2 ■· f.>_ dadurc-ii gekeväiseicliaetp diß •das Fadenkrousi aaf der eiß i- riijä die Bfe.la auf dor anderen Seite einer entsprechend diokeji (O.a£pla.tte angeoi'dnet aind»

   8., Einrichtung ^jnaoli iiiiBprmcn 2 ~ 7 dadurch gekemizeichnet;, d-33 «ile Grruadplatts des Meßgeräts swei Jii3±iersclii"auben :Ui sin-sc-3ti3* A"ble⁷splatte päralleLen Ebene₅. voraugsweioe Tor: der AbIeQ platts. und-hinter dieser e:üie weitere Jus tier schraube airfoii a dcren i'ußpunkt so ausgebildet ist«.. 4aß er in_ eine Yertiei'χιινς "einsetzbar ißt, die in der F-ahrebene des zu measenden lahrzieuga zur Ermittlung des imgefäliren Standortes des Meßgeräts eingelassen sein kann«

   ο Einrichtung nach Anspruch 8 dadurch gQkerinseichnets, daß " recht.. auf dor Grundplatte· »v/ei Sragsänlen»,as densn. sich der

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   höhenverschiebbar, vornehmlich mit einer Schraube und/oder einer Feder festklemmest läßt, und eine weitere Säule befestigt sinä* deren oberes Sude durch einen als Traggriff ausgebildeten Bügel mit den oberen Enden der beiden Tragsäulen verbunden ist«

   10· Einrichtung nach Anspruch 1-5 dadurch gekennzeichnet,daß als Lichtquelle vornehmlich eine Jodlampe dient, deren Lampensockel auf einer Einstellplatte sitzt, dessen lage durch wenigstens eine Kopf-Schraube justierbar isrt, deren die EInstellplattö durchdringender Gewindeschaft in einen im Gehäuse angeordneten Tragholm eingeschraubt ist μηά eine Schraubenfeder trägt, die sich einerseits an der Einsteilplatte und andererseits am Tragholm abstützt*

   11. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-5 und 10 mit einem Transformator» der den Strom für die Glühlampe liefert, dadurch gekennzeichnet, daß für die a& Sekundärkreie des Transformators abgegriffene Glühlampe wenigstens zwei wahlweise.einschaltbare Kontaktstellen vorgesehen sind, von denen die volle leistung des Transformators und die andere nur eimTeilleistung desselben abgibt.

   12* Einrichtung nach den Ansprüchen 1 - 5 und 10 mit einem Transformator» der den Strom für die Glühlampe liefert, daduroh

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   gekennzeichnet, daß im Primärkreis des !Transformators eine Stufenschaltung vorgesehen ist, mit der von der ^HAus^M-Stellung des isugehörigen Schalters ausgehend zunächst eine Teilleistung und dann erst die volle leistung des Transformators einschaltbar ist«

   13· Einrichtung nach den Ansprüchen 1 -5 und 10 - 12 dadurch

   /bildende

   gekennzeichnetj daß ein lüftungsgitter', jalouaieartige Streifen über der Glühlampe aweisehlehtig derart versetzt übereinander angeordnet.sind, daß sie den Austritt von der Glühlampe ausgehender Lichtstrahlen aus dem Gehäuse verhindern»

   14. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 ~ 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenbilder zweier an einer Achse eines Kraftfahrzeugs zusammenarbeitender Meßgeräte so ausgebildet sind, daß ©ie - mit je einer entsprechenden vertikalen Kante aneinander-* gelegt,- im wesentlichen spiegelbildlich, jedoch im Hinblick auf die Richtung (positiv oder negativ) der Skaleneinteiliing von "nachlauf" nicht spiegelbildlich, sondern entgegengesetzt gerichtet sind. ■■""-■ ...