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DE19857871C1 - Automobile distance regulation radar sensor adjustment device uses angle sources for alignment of frame supporting laser source with automobile longitudinal axis and evaluation of reflected laser beam for sensor adjustment - Google Patents

Automobile distance regulation radar sensor adjustment device uses angle sources for alignment of frame supporting laser source with automobile longitudinal axis and evaluation of reflected laser beam for sensor adjustment

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Publication number
DE19857871C1
DE19857871C1 DE19857871A DE19857871A DE19857871C1 DE 19857871 C1 DE19857871 C1 DE 19857871C1 DE 19857871 A DE19857871 A DE 19857871A DE 19857871 A DE19857871 A DE 19857871A DE 19857871 C1 DE19857871 C1 DE 19857871C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
laser beam
angle
frame
radar sensor
beam source
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE19857871A
Other languages
German (de)
Inventor
Harald Fielitz
Hermann Bux
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.)
Beissbarth GmbH
Original Assignee
Beissbarth GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beissbarth GmbH filed Critical Beissbarth GmbH
Priority to DE19857871A priority Critical patent/DE19857871C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19857871C1 publication Critical patent/DE19857871C1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Abstract

The adjustment device uses a laser source (24) mounted on a frame (22) positioned in front of the automobile, for directing a laser beam onto a mirror (13) provided by the radar sensor (12) perpendicular to the propagation direction of the radar beam. The rear wheels of the automobile have angle sources (14,16) used for alignment of the frame with the automobile longitudinal axis in conjunction with angle sources (18,20) at the opposite sides of the latter, with correction of the radar sensor using evaluation of the reflected laser beam.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Justieren eines Abstands- Radarsensors, der Bestandteil einer automatischen Distanz-Regelung ist, an einem Kraftfahrzeug, wie es aus der DE 197 07 590 A1 bekannt ist, auf der der Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.The invention relates to a device for adjusting a distance Radar sensor, which is part of an automatic distance control a motor vehicle, as is known from DE 197 07 590 A1, on which the preamble of claim 1 is known.

In letzter Zeit wurde die Geschwindigkeitsregelung bei Kraftfahrzeugen in der Weise weiterentwickelt, daß eine automatische Distanz-Regelung bereitgestellt wird, die dafür sorgt, daß eine Kraftfahrzeug mit automatischer Geschwindigkeitsregelung nicht auf ein voranfahrendes Fahrzeug auffährt, wenn das voranfahrende Fahrzeug geringfügig langsamer ist als das nachfolgende Fahrzeug. Im Rahmen der automatischen Distanz-Regelung wird der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen durch einen Radarsensor gemessen, und die Geschwindigkeit des nachfolgenden Fahrzeuges wird vermindert, wenn der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen unter einen vorgegebenen Wert abfällt. Die automatische Distanz-Regelung unterstützt somit den Fahrer des nachfolgenden Fahrzeuges bei Routinetätigkeiten in unkritischen Fahrsituationen. Der optimale Einsatzbereich der automatischen Distanz-Regelung ist bei­ spielsweise beim Fahren auf Autobahnen und autobahnähnlichen Straßen gegeben.Recently, the cruise control in motor vehicles has been in developed in such a way that an automatic distance control is provided, which ensures that a motor vehicle with automatic Cruise control does not hit a vehicle in front when the vehicle in front is slightly slower than the one behind Vehicle. As part of the automatic distance control, the distance measured between the two vehicles by a radar sensor, and the Speed of the following vehicle is reduced when the Distance between the two vehicles below a predetermined value falls off. The automatic distance control therefore supports the driver of the following vehicle during routine activities in uncritical  Driving situations. The optimal area of application of the automatic distance control is at for example when driving on motorways and highway-like roads.

Die automatischen Distanz-Regelung umfaßt einen Abstands-Radarsonsor, der mittig mit Hilfe eines Halters an einem Winkel, beispielsweise am Stoßfänger-Querträger im Schür­ zenbereicht befestigt ist. Der Abstands-Radarsensor muß bezüglich der geometrischen Fahrachse bzw. der Fahrrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichtet werden, wobei eine Justage zur Berücksichtigung des Fahrachswinkelfehlers erforderlich ist. Für die Justage ist eine Ju­ stageeinheit vorgesehen, mit der der Abstands-Radarsensor in der Horizontalen (Azimuth) und in der Vertikalen (Elevation) justierbar ist. Die Justage muß somit nach der Montage des Abstands-Radarsensors am Fahrzeug erfolgen.The automatic distance control includes a distance radar sensor in the middle with the help of a bracket on an angle, for example on the bumper cross member in the door zenreich is attached. The distance radar sensor must with respect to the geometric Travel axis or the direction of travel of the motor vehicle are aligned, an adjustment is required to take into account the driving axis angle error. For the adjustment a Ju stage unit provided, with which the distance radar sensor in the horizontal (azimuth) and is adjustable in the vertical (elevation). The adjustment must therefore be made after mounting the Distance radar sensor on the vehicle.

Aus der DE 42 01 214 C1 ist eine Vorrichtung zum Justieren einer Richtantenne eines Radar-Abstandswarngeräts bekannt. Dabei ist an der Richtantenne ein Justierscheinwerfer starr angebracht. Die Justierung der starren Einheit aus Richtantenne und Justierscheinwerfer erfolgt durch ein Ausrichten der optischen Achse des Lichtkegels des Justierscheinwerfers mit Hilfe eines fahrzeugbezogenen optischen Nachweisgeräts. Die Genauigkeit der Justierung des Radar-Abstandswarngeräts hängt damit von der Genauigkeit der Justierung des Lichtkegels des Justierscheinwerfers ab.DE 42 01 214 C1 describes a device for adjusting a directional antenna Radar distance warning device known. There is an alignment light on the directional antenna rigidly attached. The adjustment of the rigid unit consisting of directional antenna and adjustment spotlight is done by aligning the optical axis of the light cone of the adjustment headlight with Using a vehicle-related optical detection device. The accuracy of the adjustment of the Radar distance warning device therefore depends on the accuracy of the adjustment of the light cone of the adjustment lamp.

Aus der DE 196 42 811 A1 ist ein Verfahren zum Justieren der Hauptstrahlrichtung der Richtantenne eines Radarsystems, das insbesondere bei einem Kraftfahrzeug Verwendung findet, mit Hilfe eines Laserstrahls bekannt. Dabei wird eine Laserquelle an der Richtantenne oder an einer anderen Vorrichtung so angeordnet, daß ihr Laserstrahl in einem bekannten Winkel und in einer bekannten Entfernung zu einer Strahlachse der Richtantenne verläuft. Die Justierung der Richtantenne erfolgt dann so, daß der Laserstrahl eine vorgegebene Zielmar­ kierung beleuchtet.DE 196 42 811 A1 describes a method for adjusting the main beam direction the directional antenna of a radar system, which is used in particular in a motor vehicle finds known with the help of a laser beam. A laser source is attached to the directional antenna or arranged on another device so that its laser beam in a known Angle and at a known distance to a beam axis of the directional antenna. The The directional antenna is then adjusted so that the laser beam has a predetermined target lighting illuminated.

Aus der DE 197 07 590 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Justierung der Ausrichtung einer Strahlcharakteristik eines Entfernungssensors bekannt. Dabei wird ein Vor­ richtung zu Positionierung eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise ein Scheinwerfereinstellgerät, mit einem Zielobjekt für den Entfernungssensor versehen. Bei dem Entfernungssensor kann es sich unter anderem um einen Abstandsradar handeln, wobei dann als Zielobjekt vorzugs­ weise ein Radarreflektor zur Anwendung kommt. Bei der Justierung muß zunächst eine vor dem Fahrzeug plazierte Vorrichtung, beispielsweise das Scheinwerfereinstellgerät, in eine definierte Position zum Fahrzeug gebracht werden. Dies kann unter anderem dadurch erreicht werden, daß das an der vor dem Fahrzeug plazierten Vorrichtung angebrachte Zielobjekt eine Laserstrahlquelle aufweist, deren Strahl auf die Mitte der Radarantenne ausgerichtet wird. Anschließend wird mit Hilfe der von der Radarantenne ausgestrahlten und vom Zielobjekt reflektierten Radarwellen, dem von einem mit der Radarantenne verbundenen Anzeigegerät angezeigten Größen und der bekannten Entfernung und Winkellage des Zielobjektes eine Ju­ stierung der Radarantenne in der Horizontalen und Vertikalen so durchgeführt, daß von der Radarantenne angezeigten Entfernungen und Winkellagen des Zielobjektes mit den bekann­ ten Entfernungen und Winkellagen des Zielobjektes in Übereinstimmung gebracht werden.DE 197 07 590 A1 describes a method and a device for adjusting the Alignment of a beam characteristic of a distance sensor is known. In doing so, a pre direction for positioning a motor vehicle, preferably a headlight adjustment device, provided with a target object for the distance sensor. The distance sensor can it is, among other things, a range radar, with preference then being the target as a radar reflector is used. When adjusting, one must first  device placed in the vehicle, for example the headlight setting device, into a defined position to be brought to the vehicle. Among other things, this can be achieved be that the target attached to the device placed in front of the vehicle is a Has laser beam source, the beam of which is aimed at the center of the radar antenna. Then using the radar antenna and the target object reflected radar waves, from a display device connected to the radar antenna displayed sizes and the known distance and angular position of the target object a Ju Orientation of the radar antenna in the horizontal and vertical so that the Radar antenna displayed distances and angular positions of the target with the known th distances and angular positions of the target object are brought into agreement.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Justieren eines Ab­ stands-Radarsensors an einem Kraftfahrzeug bereit zu stellen, bei der die Justage auf opti­ schen Wege, beispielsweise durch einen Laserstrahl mit möglichst geringem Aufwand und möglichst einfach und ohne Risiko bei der Bedienung durchgeführt werden kann.The invention has for its object a device for adjusting an Ab to provide radar sensors on a motor vehicle, in which the adjustment to opti paths, for example by a laser beam with the least possible effort and can be carried out as simply and without risk during operation.

Zur Lösung dieser Aufgabe verwendet die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Laser­ strahlquelle, die auf einem Gestell angeordnet ist, das vor dem Kraftfahrzeug derart in Positi­ on zu bringen ist, daß der Laserstrahl der Laserstrahlquelle auf einem an dem Abstands- Radarsensor senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Radarstrahls angeordneten Spiegel ge­ richtet ist, zwei hintere, an den Hinterrädern des Kraftfahrzeuges angeordnete Winkelge­ bereinheiten, deren Winkelgeber eine Null-Ausrichtung parallel zur Radebene des betreffen­ den Hinterrades und in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges haben, zwei vordere Winkelge­ bereinheiten, die vor dem Kraftfahrzeug auf dem Gestell angeordnet sind und deren Winkel­ geber eine Null-Ausrichtung parallel zu einander und entgegen der Fahrtrichtung des Kraft­ fahrzeuges haben, eine Auswertungseinrichtung, die in an sich bekannter Weise aus den Ausgangssignalen der Winkelgeber die Einzelwinkel vorne und rechts zur geometrischen Fahrachse berechnet, wobei der Laserstrahl der Laserstrahlquelle durch Ausrichten des Gestells entlang der Winkelhalbierenden des Gesamtspurwinkels der Hinterräder einstellbar ist, eine Verstelleinrichtung an dem Abstands-Radarsensor, um den Abstands-Radarsensor um eine horizontale und vertikale Achse zu verstellen, bis der von dem Spiegel reflektierten Laserstrahls mit dem von der Laserrstrahlquelle abgegebenen Laserstrahles zusammenfällt.The device according to the invention uses a laser to achieve this object radiation source, which is arranged on a frame in front of the motor vehicle in such a positive is to bring that the laser beam of the laser beam source on one at the distance Radar sensor ge perpendicular to the direction of propagation of the radar beam arranged mirror is directed, two rear, arranged on the rear wheels of the motor vehicle Winkelge super units whose angle encoders relate to a zero alignment parallel to the wheel plane of the have the rear wheel and in the direction of travel of the motor vehicle, two front Winkelge Super units, which are arranged in front of the motor vehicle on the frame and their angle encoder zero alignment parallel to each other and against the direction of travel of the force have vehicle, an evaluation device, which is known per se  From the output signals of the angle sensors, the individual angles at the front and calculated to the right to the geometric travel axis, the laser beam being the Laser beam source by aligning the frame along the bisector the total track angle of the rear wheels is adjustable, an adjustment device on the distance radar sensor by one to the distance radar sensor adjust horizontal and vertical axis until that of the mirror reflected laser beam with that emitted by the laser beam source Laser beam coincides.

Durch diese Justiervorrichtung wird der Abstands-Radarsensor der automatischen Distanz-Regelung unter Berücksichtigung des Fahrachswinkels bzw. zur geometrischen Fahrachse justiert. Insbesondere wird beim Justieren der Meßwert der analog zu einer Achsenmessung durchgeführten Vermessung bzw. dessen Korrekturwert des Fahrachswinkelfehlers berücksichtigt, und der Abstands-Radarsensor wird entsprechend in seiner Position korrigiert. Die Justage des Abstands-Radarsensors kann als Schnelljustage ohne vorhergehende komplette Achsvermessung und -ausrichtung erfolgten, wobei die Rüstzeit der Schnelljustage unter 15 Minuten liegen kann. Schließlich ist eine einfache Handhabung ohne zusätzliche Spezialwerkzeuge möglich.By means of this adjustment device, the distance radar sensor becomes the automatic distance control taking into account the driving axle angle or adjusted to the geometric travel axis. In particular, when adjusting the Measured value of the measurement or analogous to an axis measurement takes into account the correction value of the driving axis angle error, and the The position of the distance radar sensor is corrected accordingly. The Adjustment of the distance radar sensor can be done as a quick adjustment without previous complete wheel alignment and alignment were carried out, the setup time of the Quick adjustment can be less than 15 minutes. After all, it's an easy one Handling possible without additional special tools.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei weitere Winkelgebereinheiten an den zwei Winkelgebereinheiten auf dem Gestell über Tragarme befestigt sind, die eine Null-Ausrichtung senkrecht zur Null-Ausrichtung der Winkelgeber der beiden Winkelgebereinheiten an dem Gestell haben.An advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized in that two further angle encoder units on the two Angle encoder units are attached to the frame via support arms, one Zero alignment perpendicular to the zero alignment of the angle encoders of the two Have angle encoder units on the frame.

Bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann im Prinzip ein Achsmeßsystem mit sechs Winkelgebereinheiten und zugehöriger Elektronik eingesetzt werden, so daß außer dem Gestell und der Laserstrahlquelle keine weiteren apparativen Aufwendungen erforderlich sind, um die Justage durchzuführen.In this embodiment of the device according to the invention can Principle of an axle measuring system with six angle encoder units and associated ones Electronics are used so that in addition to the frame and the Laser beam source no further expenditure on equipment is required to carry out the adjustment.

Ein Achsmeßsystem mit sechs Winkelgebereinheiten ist beispielsweise aus der DE 29 34 411 C3 bekannt, das zwei Winkelgebereinheiten an den Hinterrädern, zwei Winkelgebereinheiten an den Vorderrädern und zwei weitere Winkelgebereinheiten aufweist, die über Tragarme an den Winkelgebern bei den Vorderrädern montiert sind. Aus den Meßungen kann bei diesem Gerät die Einzelspur der Vorderräder bezüglich der geometrischen Fahrachse, die Gesamtspur der Hinterräder und damit auch der Fahrachswinkel bestimmt werden. Beim Einsatz eines derartigen Achsmeßgeräts im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann daher die Ausrichtung des Gestells ohne zusätzlichen Aufwand bei den Winkelgebereinheiten durchgeführt werden.An axle measuring system with six angle encoder units is out, for example known from DE 29 34 411 C3, the two angle encoder units on the Rear wheels, two angle encoder units on the front wheels and two more  Has angle encoder units, the support arms on the angle encoder at the Front wheels are mounted. From the measurements, the device can Single track of the front wheels with respect to the geometric driving axis, the Total track of the rear wheels and thus also the driving axle angle determined become. When using such a wheel aligner as part of the The device according to the invention can therefore be aligned without the frame additional effort with the angle encoder units.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß an den zwei Winkelgebereinheiten bei den Hinterrädern zwei weitere Winkelgeber über Tragarme angeordnet sind, die eine Null-Ausrichtung parallel zueinander und senkrecht zu der Null- Ausrichtung der Winkelgeber der beiden Winkelgebereinheiten an den Hinterrädern haben.Another advantageous embodiment of the invention Device is characterized in that on the two angle encoder units two further angle sensors are arranged on the rear wheels via support arms, which have a zero alignment parallel to each other and perpendicular to the zero Alignment of the angle encoders of the two angle encoder units with the Have rear wheels.

Bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird somit ein Achsmeßsystem mit acht Winkelgebereinheiten eingesetzt, wie es derzeit weitgehend bei der Achsvermessung verwendet wird. Eine mögliche Ausführung eines solchen Achsmeßsystems mit acht Winkelgebereinheiten ist in der US-A- 4,383,370 beschrieben. Auch bei Einsatz eines derartigen Achsmeßsystems mit den acht Winkelgebereinheiten und der zugehörigen Elektronikeinrichtung kann die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne zusätzlichen Bauaufwand bei der Bestimmung des Fahrachswinkels aufgebaut werden. Obwohl in der US-A- 4,383,370 eine bestimmte Berechnungsmethode für die diveren Spurwinkel und auch für die Berechnung des Fahrachswinkels abgegeben ist, können auch andere mathematische Berechnungsmethoden eingesetzt werden.In this embodiment of the device according to the invention used an axle measuring system with eight angle encoder units, as is currently the case is largely used in wheel alignment. A possible execution of such an axis measuring system with eight angle encoder units is in the US-A- 4,383,370. Even when using such a wheel alignment system the eight angle encoder units and the associated electronics the device according to the invention without additional construction costs in the Determination of the driving axis angle can be built up. Although in the US-A- 4,383,370 a certain calculation method for the different track angles and can also be used for the calculation of the driving axle angle other mathematical calculation methods are used.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl der Laserstrahlquelle senkrecht zu der Verbindungslinie der Winkelgeber auf dem Gestell angeordnet ist. Damit wird der Laserstrahl automatisch entlang der geometrischen Fahrachse ausgerichtet, wenn von der Vorrichtung "Einzelwinkel" vorne links und rechts gleich Null angezeigt wird. Another advantageous embodiment of the invention Device is characterized in that the laser beam Laser beam source perpendicular to the connecting line of the angle encoder on the Frame is arranged. So that the laser beam is automatically along the Geometric travel axis when aligned by the device "Single angle" is displayed at the front left and right equal to zero.  

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl der Laserstrahlquelle um den gleichen Winkel von der Horizontalen nach unten gerichtet ist, um den der Radarstrahl von dem Abstands-Radarsensor nach oben gerichtet ist. Bei praktischen Versuchen hat sich herausgestellt, daß eine Neigung des Abstands-Radarsensors um ein Grad gegenüber der Horizontalen nach oben ein optimales Gesichtsfeld ergibt, indem der Abstand zu dem voranfahrenden Fahrzeug gemessen werden kann. Wenn der Laserstrahl der Laserstrahlquelle um den gleichen Winkel von der Horizontalen nach unten gerichtet ist, kann die Ausrichtung des Abstands-Radarsensors unabhängig davon justiert werden, wie weit, in gewissen Grenzen, das Gestell mit der Laserlichtquelle von dem Abstands-Radarsensor entfernt angeordnet wird. Mit anderen Worten ist eine genaue Einhaltung des Abstandes zwischen der Laserstrahlquelle und dem Abstands-Radarsensor unkritisch.Another advantageous embodiment of the invention Device is characterized in that the laser beam Laser beam source down the same angle from the horizontal is directed around by the radar beam from the distance radar sensor is directed. Practical tests have shown that a The distance radar sensor is tilted one degree from the horizontal upwards gives an optimal field of vision by the distance to the preceding vehicle can be measured. If the laser beam Laser beam source down the same angle from the horizontal is directed, the orientation of the distance radar sensor can be independent of how far, within certain limits, the frame with the Laser light source is located away from the distance radar sensor. With In other words, the distance between the Laser beam source and the distance radar sensor are not critical.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Laserstrahlquelle in einem Gehäuse angeordnet ist, das um eine horizontale und zur Verbindungslinie der Winkelgeber auf dem Gestell parallele Achse schwenkbar an dem Gestell angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Laserstrahlquelle einfach und präzise auf die gewünschte Neigung gegenüber der Horizontalen eingestellt werden. Die Einstellung wird dann werkseitig vorgenommen und permanent arretiert. Vorzugsweise ist das Gehäuse an einem Winkelstück angeordnet, das an einem Schlitten befestigt ist, der auf einer Führungsschine entlang der Verbindungslinie zwischen den Winkelgebern verschiebbar ist. Durch diese Vorrichtung kann die Justage auch dann ohne weiteres an einem Fahrzeug durchgeführt werden, wenn das Fahrzeug zufällig außermittig bezüglich dem Gestell steht.Another advantageous embodiment of the invention Device is characterized in that the laser beam source in one Housing is arranged around a horizontal and to the connecting line of the Angle encoder on the frame parallel axis pivotable on the frame is arranged. This configuration of the device according to the invention the laser beam source can easily and precisely to the desired inclination can be adjusted relative to the horizontal. The setting will then made at the factory and permanently locked. The housing is preferably arranged on an elbow, which is attached to a carriage that on a guide rail along the connecting line between the angle encoders is movable. With this device, the adjustment can also be done without Further be done on a vehicle if the vehicle happens to be is off-center with respect to the frame.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Laserstrahlquelle eine Zielscheibe angeordnet ist, durch deren Zentrum der Lasersztrahl aus der Laserstrahlquelle austritt. Der Abstands-Radarsensor ist dann an dem Kraftfahrzeug ausgerichtet, wenn der Laserstrahl in das Zentrum der Zielscheibe zurückreflektiert wird. Dadurch wird eine einfache Vorrichtung geschaffen, mit der festgestellt werden kann, wenn der Abstands-Radarsensor in der gewünschten Richtung ausgerichtet ist.Another advantageous embodiment of the invention Device is characterized in that at the laser beam source Target is arranged through the center of the laser beam from the Laser beam source emerges. The distance radar sensor is then on the  Motor vehicle aligned when the laser beam is in the center of the target is reflected back. This creates a simple device with which can be determined when the distance radar sensor is in the desired direction is aligned.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell eine Querstange mit endseitigen Aufnahmen für die Winkelgebereinheiten aufweist.Another advantageous embodiment of the invention Device is characterized in that the frame with a crossbar has end receptacles for the angle encoder units.

Schließlich ist eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgebereinheiten so ausgebildet sind, wie es bei sog. Achsmeßgeräten bekannt ist.Finally, a further advantageous embodiment of the Device according to the invention characterized in that the Angle encoder units are designed in the same way as in so-called wheel aligners is known.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the invention result from the remaining subclaims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden L Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention will now be described with reference to the enclosed L Described drawings. Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeuges in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Figure 1 is a plan view of a schematic representation of a motor vehicle in a device according to the invention.

Fig. 2 eine Seitenansicht wie Fig. 1; Fig. 2 is a side view like Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Abstands-Radarsensor; Fig. 3 is a top view of the distance radar sensor;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des vor dem Kraftfahrzeug anzuordnenden Gestells mit zwei Winkelgebereinheiten; Figure 4 is a perspective view of the motor vehicle to be arranged in front of the frame with two angle encoder units.

Fig. 5 eine Detailansicht von Fig. 4; und Fig. 5 is a detailed view of Fig. 4; and

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Teil des Gestells von Fig. 4 oben. Fig. 6 is a plan view of part of the frame of Fig. 4 above.

Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch ein Kraftfahrzeug sowie die Vorrichtung zum Justieren des Abstands-Radarsensors an dem Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug umfaßt eine Karosserie 2, zwei Hinterräder 4, 6, zwei Vorderräder 8, 10 und einen ebenfalls schematisch dargestellten Abstands- Radarsensor 12 mit einem für die Justage vorgesehenen Spiegel 13. Die Justiervorrichtung umfaßt zwei Winkelgebereinheiten 14, 16, die an den Hinterrädern 4 bzw. 6 angeordnet sind, zwei Winkelgebereinheiten 18, 20, die an einem Gestell 22 angeordnet sind, an dem ferner eine Laserstrahlquelle 24 angeordnet ist. Figs. 1 and 2 show schematically a motor vehicle as well as the device for adjusting the distance radar sensor on the motor vehicle. The motor vehicle comprises a body 2 , two rear wheels 4 , 6 , two front wheels 8 , 10 and a distance radar sensor 12, also shown schematically, with a mirror 13 provided for adjustment. The adjusting device comprises two angle transmitter units 14 , 16 , which are arranged on the rear wheels 4 and 6 , two angle transmitter units 18 , 20 , which are arranged on a frame 22 , on which a laser beam source 24 is also arranged.

Die zwei hinteren an den Hinterrädern 4, 6 des Kraftfahrzeuges 2 angeordneten Winkelgebereinheiten 14, 16 haben zwei Winkelgeber 26, 28, deren Null-Ausrichtung parallel zur Radebene der betreffenden Hinterräder 4, 6 und in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges, d. h. von hinten nach vorne, ausgerichtet ist. Unter Null-Ausrichtung ist bei einem Winkelgeber die Richtung zu verstehen, in der er keine Auslenkung oder keine Abweichung von einem Winkel gleich Null anzeigt bzw. sein Ausgangssignal Null ist. An den zwei Winkelgebereinheiten 14, 16 bei den Hinterrädern sind zwei weitere Winkelgebereinheiten 30, 32 über Tragarme 34, 36 derart angeordnet, daß die Winkelgeber eine Null-Ausrichtung parallel zu einander und senkrecht zu der Null-Ausrichtung der Winkelgeber der beiden Gebereinheiten 26, 28 an den Hinterrädern haben.The two rear angle transmitter units 14 , 16 arranged on the rear wheels 4 , 6 of the motor vehicle 2 have two angle transmitters 26 , 28 , the zero alignment of which is aligned parallel to the wheel plane of the relevant rear wheels 4 , 6 and in the direction of travel of the motor vehicle, ie from the rear to the front is. In the case of an angle encoder, zero orientation means the direction in which it indicates no deflection or no deviation from an angle equal to zero or its output signal is zero. On the two angle transmitter units 14 , 16 at the rear wheels, two further angle transmitter units 30 , 32 are arranged via support arms 34 , 36 in such a way that the angle transmitters have a zero alignment parallel to one another and perpendicular to the zero alignment of the angle transmitters of the two transmitter units 26 , 28 on the rear wheels.

Die vorderen Winkelgebereinheiten 18, 20 sind vor dem Kraftfahrzeug auf dem Gestell 22 derart angeordnet, daß deren Winkelgeber 38, 40 eine Null- Ausrichtung parallel zueinander und entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges haben. Die Verbindungslinieder Winkelgeber 38, 40 ist senkrecht zu der Null-Ausrichtung der Winkelgeber 38, 40. Die beiden Winkelgebereinheiten 18, 20 weisen ferner zwei weitere Winkelgeber 42, 44 auf, die über Tragarme 46, 48 an den Winkelgebern 38, 40 angeordnet sind, und die eine Null-Ausrichtung senkrecht zur Null-Ausrichtung der Winkelgeber 38, 40 der Winkelgebereinheiten 18, 20 an dem Gestell 22 haben. Bei dieser Anordnung sind die Ausgänge der Winkelgeber 42, 44 immer gleich Null.The front angle transmitter units 18 , 20 are arranged in front of the motor vehicle on the frame 22 such that their angle transmitters 38 , 40 have a zero alignment parallel to one another and counter to the direction of travel of the motor vehicle. The connecting line of the angle sensors 38 , 40 is perpendicular to the zero orientation of the angle sensors 38 , 40 . The two angle transmitter units 18 , 20 also have two further angle transmitters 42 , 44 , which are arranged on the angle transmitters 38 , 40 via support arms 46 , 48 , and which have a zero alignment perpendicular to the zero alignment of the angle transmitters 38 , 40 of the angle transmitter units 18 , 20 have on the frame 22 . In this arrangement, the outputs of the angle sensors 42 , 44 are always zero.

Die Winkelgebereinheiten 14, 16, 18, 20 bilden zusammen mit einer Auswertungseinrichtung (nicht gezeigt) die wesentlichen Komponenten eines an sich bekannten Achsmeßsystems mit acht Winkelgebern, wie es eingangs erwähnt wurde. Die Auswertungseinrichtung berechnet in an sich bekannter Weise aus den Ausgangssignalen der Winkelgeber der Winkelgebereinheiten die Gesamtspur der Hinterräder, den Winkel zwischen der Symmetrieachse des Kraftfahrzeuges und der Winkelhalbierenden des Gesamtspurwinkels der Hinterräder und die Einzelwinkel der vorderen Winkelgeber zur geometrischen Fahrachse. Wenn ein derartiges Achsmeßsystem zur Achsvermessung eingesetzt wird, ist der Einzelwinkel der vorderen Winkelgebereinrichtungen zur geometrischen Fahrachse die sogenannte Einzelspur des linken bzw. rechten Vorderrades. Im vorliegenden Fall sind die Winkelgebereinrichtungen 18, 20 jedoch nicht an den Vorderrädern 8, 10, sondern an dem Gestell 22 montiert, um auf diese Weise eine Justiervorrichtung für den Abstands-Radarsensor bereitzustellen. Anstelle der Radebene, in Bezug auf die bei der Achsvermessung die Winkelgeber montiert und orientiert sind, tritt bei der vorliegenden Vorrichtung die "Referenzebene", in Bezug auf die bei der Justiervorrichtung die Winkelgeber montiert und orientiert sind. Die Referenzebene steht zur Verbindungslinie zwischen den an dem Gestell montierten Winkelgebern 38, 40 senkrecht, und die Winkelgeber 38, 40 sind mit ihrer Null-Ausrichtung senkrecht zu der genannten Verbindungslinie orientiert.The angle encoder units 14 , 16 , 18 , 20 together with an evaluation device (not shown) form the essential components of a known wheel alignment system with eight angle encoders, as mentioned at the beginning. In a manner known per se, the evaluation device calculates the total track of the rear wheels, the angle between the axis of symmetry of the motor vehicle and the bisector of the total track angle of the rear wheels and the individual angles of the front angle transmitters to the geometric travel axis from the output signals of the angle transmitters of the angle transmitter units. If such a wheel alignment system is used for wheel alignment, the individual angle of the front angle encoder devices to the geometric travel axis is the so-called single track of the left or right front wheel. In the present case, however, the angle transmitter devices 18 , 20 are not mounted on the front wheels 8 , 10 , but on the frame 22 , in order in this way to provide an adjustment device for the distance radar sensor. Instead of the wheel plane, with respect to which the angle encoders are mounted and oriented during the wheel alignment, in the present device there is the "reference plane", with respect to which the angle encoders are mounted and oriented in the adjustment device. The reference plane is perpendicular to the connecting line between the angle encoders 38 , 40 mounted on the frame, and the zero encoders 38 , 40 are oriented perpendicular to the named connecting line with their zero orientation.

Für die Winkelberechnung in einem derartigen System ergeben sich unter Berücksichtigung der Definitionen, daß
Taking the definitions into account for the angle calculation in such a system, the result is that

  • a) die Winkeldrehrichtung gegen den Uhrzeigersinn verläuft, daßa) the direction of rotation is counterclockwise that
  • b) die Winkelmeßeinrichtung sich im Uhrzeigersinn dreht, daßb) the angle measuring device rotates clockwise that
  • c) der Bezugspunkt der Verbindungslinie zwischen zwei Winkelgebern stationär bleibt, daßc) the reference point of the connecting line between two angle sensors stationary remains that
  • d) die in Fig. 1 gezeigte Draufsicht auf das System eine Ansicht von oben ist und das Ausgangssignal des Winkelgebers 44 mit "A", das Ausgangssignal des Winkelgebers 42 mit "B", das Ausgangssignal des Winkelgebers 40 mit "C", das Ausgangssignal des Winkelgebers 38 mit "D", das Ausgangssignal des Winkelgebers 28 mit "E", das Ausgangssignal des Winkelgebers 26 mit "F", das Ausgangssignal des Winkelgebers 32 mit "G", und das Ausgangssignal des Winkelgebers 30 mit "H" bezeichnet wird, und daßd) The top view of the system shown in Fig. 1 is a top view and the output signal of the angle encoder 44 with "A", the output signal of the angle encoder 42 with "B", the output signal of the angle encoder 40 with "C", the output signal of the angle encoder 38 with "D", the output signal of the angle encoder 28 with "E", the output signal of the angle encoder 26 with "F", the output signal of the angle encoder 32 with "G", and the output signal of the angle encoder 30 with "H" , and that
  • e) schließlich die Vorzeichenfestlegung der Winkelgeber zur Spurberechnung wie folgt getroffen werden:
    A = +B = -C = -D = +
    E = +F = -G = -H = +,
    folgende Formeln:
    Gesamtspur hinten
    (a) GSpH = G - H
    (b) GSpH = A - B - C + D + E - F
    "Einzelwinkel" vorne links (EWVl) zur geometrischen Fahrachse, wobei dieser Wert bei der Achsvermessung als "Einzelspur vorne links" (ESpVl) bezeichnet wird,
    e) finally the sign determination of the angle encoder for the track calculation is made as follows:
    A = + B = -C = -D = +
    E = + F = -G = -H = +,
    following formulas:
    Total track at the rear
    (a) GSpH = G - H
    (b) GSpH = A - B - C + D + E - F
    "Single angle" front left (EWVl) to the geometric driving axis, this value being referred to as "single track front left" (ESpVl) when measuring the axles,

Der "Einzelwinkel" vorne rechts (EWVr) zur geometrischen Fahrachse, wobei dieser Wert bei der Achsvermessung als "Einzelspur vorne rechts" (ESpVr) bezeichnet wird
The "single angle" at the front right (EWVr) to the geometric travel axis, this value being referred to as "single track at the front right" (ESpVr) when measuring the axles

Versatz der beiden Winkelgeber 18, 20 auf dem Gestell (VvG), wobei dieser Wert Radversatz vorne (RvVG) zur geometrischen Achse bei Achsvermessung bezeichnet wird
Offset of the two angle encoders 18 , 20 on the frame (VvG), this value being the front wheel offset (RvVG) to the geometric axis when measuring the axis

Geometrische Fahrachse
Geometric travel axis

Die Vorzeichenfestlegung ist in Fig. 1 mit "Pluszeichen" und "Minuszeichen" gekennzeichnet.The sign determination is marked in FIG. 1 with "plus sign" and "minus sign".

In den vorstehenden Gleichungen gilt die Variante (a) für Achsmeßsysteme mit sechs Winkelgebern bzw. acht Winkelgebern, während die Varianten (b) nur für Achsmeßsysteme mit acht Winkelgebern gelten.In the above equations, variant (a) applies to wheel alignment systems with six angle encoders or eight angle encoders, while variants (b) only apply to wheel alignment systems with eight angle encoders.

Aus den Gleichungen ist somit ersichtlich, daß für die Zwecke der vorliegenden Justiervorrichtung sowohl die Komponenten eines Achsmeßsystems mit acht Winkelgebern als auch die Komponenten eines Achsmeßsystems mit sechs Winkelgebern verwendet werden können. Da die Winkelgeber 38, 40 in einer fest definierten Position auf dem Gestell 22 montiert sind, und da die Winkelgeber 42, 44 über Tragarme fest an den Winkelgebern 38, 40 befestigt sind, stehen die Winkelgeber 42, 44 jeweils in ihrer Null-Ausrichtung, so daß deren Meßwerte keinen Beitrag zu den obengenannten Gleichungen liefern. Folglich könnten die Winkelgeber 42, 44 auch weggelassen werden, wobei für die Justiervorrichtung eine Vorrichtung übrigbleibt, die nur die Winkelgeber 26, 28 und 38, 40 und das Gestell mit der Laserstrahlquelle und der Spiegel 13 an dem Abstands-Radarsensor umfaßt.It can thus be seen from the equations that, for the purposes of the present adjustment device, both the components of an axle measuring system with eight angle sensors and the components of an axle measuring system with six angle sensors can be used. Since the angle transmitters 38 , 40 are mounted in a fixedly defined position on the frame 22 , and since the angle transmitters 42 , 44 are firmly attached to the angle transmitters 38 , 40 by means of support arms, the angle transmitters 42 , 44 are each in their zero orientation, so that their measurements do not contribute to the above equations. Consequently, the angle transmitters 42 , 44 could also be omitted, leaving a device for the adjustment device which only comprises the angle transmitters 26 , 28 and 38 , 40 and the frame with the laser beam source and the mirror 13 on the distance radar sensor.

Die Verwendung eines Achsmeßsystems mit sechs Winkelgebern oder mit acht Winkelgebern hat jedoch gewisse Vorteile, weil vorhandene Komponenten ohne operative Änderungen verwendet werden können. Schließlich sei darauf hingewiesen, daß nicht nur sogenannte optische Achsmeßgeräte, bei denen die Ausrichtung der Winkelgeber aufeinander durch Infrarotstrahlen erfolgt, sondern auch elektromechanische Achsmeßgeräte eingesetzt werden können, bei den die Winkelgeber durch dehnbare Schnüre (Gummischnur) aufeinander ausgerichtet werden, wie sie auch beispielsweise aus der DE 29 34 411 C3 bekannt sind.The use of a wheel alignment system with six angle encoders or with However, eight angle encoders have certain advantages because of existing components can be used without operational changes. Finally, be on it noted that not only so-called optical wheel aligners, in which the Alignment of the angle encoders is carried out by infrared rays,  but also electromechanical wheel aligners can be used at the angle encoders on top of each other with stretchable cords (rubber cord) are aligned, as also for example from DE 29 34 411 C3 are known.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den Abstands-Radarsensor 12 mit dem Spiegel 23. Der Spiegel 13 ist senkrecht zu der Ausbreitungsrichtung R des Radarstrahles ausgerichtet, wenn er an entsprechenden Referenzstellen an dem Abstands-Radarsensor montriert ist. Der Abstands-Radarsensor 12 hat zwei Justageschrauben 15, 17 die zur Justage des Abstands-Radarsensors 12 in der Vertikalen (Elevation) bzw. der Horizontalen (Azimut) dienen. Fig. 3 shows a top view of the distance radar sensor 12 with the mirror 23. The mirror 13 is oriented perpendicular to the direction of propagation R of the radar beam if it is mounted on the distance radar sensor at corresponding reference points. The distance radar sensor 12 has two adjustment screws 15 , 17 which are used to adjust the distance radar sensor 12 in the vertical (elevation) or horizontal (azimuth).

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung des Gestells 22, an dem die Laserstrahlquelle 24 abgeordnet ist, und das die Winkelgebereinheiten 18, 20 trägt. Das Gestell 22 ist vor dem Kraftfahrzeug derart in Position zu bringen, daß der Laserstrahl der Laserstrahlquelle 24 auf den an dem Abstands- Radarsensor 12 senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Radarstrahls angeordneten Spiegel 13 gerichtet ist. Damit ist eine erste, grobe Ausrichtung des Gestells mit der Laserlichtquelle 24 abgeschlossen. Sodann wird der Laserstrahl der Laserstrahlquelle 24 durch Ausrichten des Gestells 22 entlang der Winkelhalbierenden des Gesamtspurwinkels der Hinterräder eingestellt, wobei diese Einstellung dann verwirklicht ist, wenn die beiden vorderen Einzelwinkel zur geometrischen Fahrachse gleich Null sind. Wenn der Winkel zwischen der Referenzebene des Gestells (entspricht der Radebene bei der Achsvermessung) und der Symmetrieebene des Kraftfahrzeuges gleich dem Fahrachswinkel ist, ist das Gestell auf die geometrische Fahrachse ausgerichtet. Damit ist der zweite Schritt der Justage abgeschlossen. FIG. 4 shows a perspective illustration of the frame 22 on which the laser beam source 24 is arranged and which carries the angle encoder units 18 , 20 . The frame 22 is to be positioned in front of the motor vehicle in such a way that the laser beam from the laser beam source 24 is directed onto the mirror 13 arranged on the distance radar sensor 12 perpendicular to the direction of propagation of the radar beam. This completes a first, rough alignment of the frame with the laser light source 24 . The laser beam from the laser beam source 24 is then adjusted by aligning the frame 22 along the bisector of the total track angle of the rear wheels, this adjustment being realized when the two individual front angles to the geometric travel axis are equal to zero. If the angle between the reference plane of the frame (corresponds to the wheel plane for wheel alignment) and the plane of symmetry of the motor vehicle is equal to the driving axis angle, the frame is aligned with the geometric driving axis. This completes the second step of the adjustment.

Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden zunächst die Winkelgebereinheiten 18, 20 vorne an dem Gestell in der beschriebenen Weise angebracht. Dann werden die Winkelgebereinheiten 14, 16 hinten an den Rädern 4, 6 angebracht. Das Achsmeßsystem wird auf die Anzeige "Einzelspur vorne" geschaltet. Das Gestell 22 wird so lange gedreht, bis für die Anzeige "Einzelspur vorne links" und die Anzeige "Einzelspur vorne rechts" jeweils "Null" angezeigt wird. Da die Einzelspur per Definition der Winkel zwischen der Radmittelebene und der geometrischen Fahrachse ist, und das Gestell 22 eine "Spur" gleich Null hat, steht nun das Gestell 22 genau im Winkel von 90 Grad zur geometrischen Fahrachse. Ein seitlicher Versatz des Gestells ist nicht relevant, da die Einstellung des Abstands-Radarsensor 12 über die Fläche des Spiegels 13 erfolgt.When using the device according to the invention, the angle encoder units 18 , 20 are first attached to the front of the frame in the manner described. Then the angle encoder units 14 , 16 are attached to the rear of the wheels 4 , 6 . The wheel alignment system is switched to the display "single track in front". The frame 22 is rotated until "zero" is displayed for the display "single track front left" and the display "single track front right". Since, by definition, the single track is the angle between the wheel center plane and the geometric driving axis, and the frame 22 has a "track" equal to zero, the frame 22 is now at an angle of 90 degrees to the geometric driving axis. A lateral offset of the frame is not relevant since the distance radar sensor 12 is adjusted over the surface of the mirror 13 .

Als nächstes wird eine Verstelleinrichtung an dem Abstands-Radarsensor 12 betätigt, um den Abstands-Radarsensor 12 um eine horizontale und eine vertikale Achse zu verstellen, bis der von dem Spiegel 13 reflektierte Laserstrahl mit dem von der Laserstrahlquelle 24 abgegebenen Laserstrahl zusammenfällt. Sodann ist die Justage abgeschlossen, denn der Abstands-Radarsensor steht nun exakt senkrecht zu dem Laserstrahl, der seinerseits exakt parallel zu der geometrischen Fahrachse verläuft.Next, an adjustment device on the distance radar sensor 12 is actuated to adjust the distance radar sensor 12 about a horizontal and a vertical axis until the laser beam reflected by the mirror 13 coincides with the laser beam emitted by the laser beam source 24 . The adjustment is then completed, because the distance radar sensor is now exactly perpendicular to the laser beam, which in turn runs exactly parallel to the geometric travel axis.

Vor der Durchführung der Justage muß das Gestell 22 noch so eingerichtet werden, daß die Winkelgeber 38, 40 exakt auf gleicher Höhe liegen (horizontale Ausrichtung), und daß auch die Null-Richtungen der Winkelgeber in einer horizontalen Ebene liegen.Before carrying out the adjustment, the frame 22 must also be set up in such a way that the angle transmitters 38 , 40 lie exactly at the same height (horizontal alignment) and that the zero directions of the angle transmitters also lie in a horizontal plane.

Wie aus Fig. 4 ebenfalls zu ersehen ist, umfaßt das Gestell 22 eine Grundplatte 50 und eine darauf an drei Punkten gelagerte Platte 52, eine an der Platte 52 angebrachte Säule 54, eine Querstange 56 und eine Schnellspanneinrichtung 58, mit deren Hilfe die Querstange 56 auf der Säule 58 höhenverstellbar zu befestigen ist. An den drei Lagerpunkten sind Lagereinrichtungen 60, 62, 64 angeordnet, die jeweils einen Bolzen, der sich durch die Platte 52 in die Grundplatte 50 erstreckt und Tellerfedern zwischen der Platte 52 und der Grundplatte 50 umfassen. Durch Verstellen der Bolzen kann somit die Querstange 56 auf die Horizontale ausgerichtet werden, wie noch im einzelnen beschrieben wird.As can be seen from Fig. 4 also, the frame 22 comprises a base plate 50 and a thereon mounted at three points plate 52, attached to the plate 52 column 54, a cross bar 56 and a quick clamping device 58 by means of which the crossbar 56 to be attached to the column 58 in a height-adjustable manner. At the three bearing points, bearing devices 60 , 62 , 64 are arranged, each of which comprises a bolt that extends through the plate 52 into the base plate 50 and disc springs between the plate 52 and the base plate 50 . By adjusting the bolts, the cross bar 56 can thus be aligned with the horizontal, as will be described in more detail.

In den Fig. 5 und 6 ist ein Gehäuse 70 der Laserstrahlquelle 24 dargestellt, welches um eine horizontale Verbindungslinie der Winkelgeber 38, 40 auf dem Gestell 22 schwenkbar an dem Gestell 22 angeordnet ist. Dazu ist das Gehäuse 70 an einem Winkelstück 72 schwenkbar und arretierbar angeordnet, das an einem Schlitten 74 befestigt ist, der auf einer Führungschine 76 entlang der Verbindungslinie zwischen den beiden Winkelgebern 38, 40 auf dem Gestell verschiebbar ist. Auf der Vorderseite des Gehäuses 70 ist noch eine Zielscheibe 78 angeordnet, wie aus den Fig. 5 und 6 zu ersehen ist. Der Laserstrahl tritt aus dem Gehäuse senkrecht zu der Verbindungslinie der Winkelgeber aus dem Gestell 22 aus. Aufgrund der Schwenkbarkeit und der Arretierbarkeit zwischen dem Gehäuse 70 und dem Winkel 72 kann das Gehäuse 70 so eingestellt werden, daß der Laserstrahl um den gleichen Winkel von der Horizontalen nach unten gerichtet ist, um den der Radarstrahl von dem Abstands-Radarsensor 12 nach oben gerichtet ist. Nach dieser Einstellung wird das Gehäuse 70 an dem Winkel 72 arretiert. Der Schlitten 74 und die Schiene 76 dienen dazu, eine seitliche Einstellung des Gehäuses 70 zu ermöglichen, wenn das Kraftfahrzeug nicht genau mittig auf dem Prüfplatz steht.In FIGS. 5 and 6, a housing 70 of the laser beam source 24 is shown, which is arranged around a horizontal connecting line of the angle encoder 38 40 on the frame 22 pivotally mounted to the frame 22. For this purpose, the housing 70 is pivotably and lockably arranged on an angle piece 72 , which is fastened to a slide 74, which is displaceable on the frame on a guide rail 76 along the connecting line between the two angle sensors 38 , 40 . A target 78 is also arranged on the front of the housing 70 , as can be seen from FIGS. 5 and 6. The laser beam emerges from the housing perpendicular to the connecting line of the angle sensors from the frame 22 . Because of the pivotability and lockability between the housing 70 and the angle 72 , the housing 70 can be adjusted so that the laser beam is directed downwards from the horizontal by the same angle that the radar beam is directed upwards by the distance radar sensor 12 is. After this setting, the housing 70 is locked at the angle 72 . The carriage 74 and the rail 76 serve to enable a lateral adjustment of the housing 70 when the motor vehicle is not exactly centered on the test station.

Auf dem Winkel 72 sind zwei Libellen 80, 82 vorgesehen, die dazu dienen, die horizontale Ausrichtung der Querstange 56 entlang der beiden aufeinander senkrecht stehenden horizontalen Achsen festzustellen bzw. um das Gestell bzw. die Querstange um die beiden horizontalen Achsen einzustellen. Zur horizontalen Ausrichtung können auch die beiden Winkelgeber für die Sturz- und Spreizungsmessung verwendet werden, die an sich bekannte Bestandteile der Achsmeßsysteme sind.Two vials 80 , 82 are provided on the angle 72 , which serve to determine the horizontal orientation of the transverse rod 56 along the two mutually perpendicular horizontal axes or to adjust the frame or the transverse rod about the two horizontal axes. For horizontal alignment, the two angle sensors for camber and spread measurement can also be used, which are known components of the wheel alignment systems.

Die Höhenverstellung der Laserstrahlquelle 24 an der Säule durch die Schnellspannvorrichtung dient hauptsächlich dazu, den Laserstrahl auf die Höhe des Spiegels 13 an dem Abstands-Radarsensor einzustellen. Es ist nur wichtig, daß der Laserstrahl von dem Spiegel reflektiert wird, während ein genaues mittiges Auftreffen des Laserstrahls auf den Spiegel wegen der Geometrie der Vorrichtung nicht erforderlich ist.The height adjustment of the laser beam source 24 on the column by the quick release device serves mainly to adjust the laser beam to the height of the mirror 13 on the distance radar sensor. It is only important that the laser beam be reflected by the mirror, while an exact center impact of the laser beam on the mirror is not necessary because of the geometry of the device.

Claims (18)

1. Vorrichtung zum Justieren eines Abstands-Radarsensors, der Bestandteil einer automatischen Distanz-Regelung ist, an einem Kraftfahrzeug mit einer Laserstrahlquelle (24), die auf einem Gestell (22) angeordnet ist, das vor dem Kraftfahrzeug derart in Position zu bringen ist, daß der Laserstrahl der Laserstrahlquelle (24) auf einen an dem Abstands-Radarsensor (12) senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Radarstrahls angeordneten Gegenstand gerichtet ist, der Laserstrahl der Laserstrahlquelle (24) durch Ausrichten des Gestells (22) einstellbar ist, und mit einer Verstelleinrichtung an dem Abstands-Radarsensor (12), um den Abstands-Radarsensor um eine horizontale und vertikale Achse zu verstellen, gekennzeichnet durch
zwei hintere an den Hinterrädern des Kraftfahrzeuges angeordnete Winkelgebereinheiten (14, 16), deren Winkelgeber (26, 28) eine Null-Ausrichtung parallel zur Radebene des betreffenden Hinterrades (4, 6) und in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges haben, zwei vordere Winkelgebereinheiten (18, 20), die vor dem Kraftfahrzeug auf dem Gestell (22) angeordnet sind, und deren Winkelgeber (38, 40) eine Null-Ausrichtung parallel zu einander und entgegen der Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges haben,
eine Auswertungseinrichtung, die in an sich bekannter Weise aus den Ausgangssignalen der Winkelgeber der Winkelgebereinheiten (14, 16, 18, 20) die Einzelwinkel vorne links und rechts zur geometrischen Fahrachse berechnet,
wobei der Laserstrahl der Laserstrahlquelle (24) durch Ausrichten des Gestells (22) entlang der Winkelhalbierenden des Gesamtspurwinkels der Hinterräder (4, 6) einstellbar ist, und wobei der Abstands-Radarsensor (12) durch die Verstelleinrichtung verstellbar ist, bis der vom senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Radarstrahls am Abstands-Radarsensor (12) angeordnete Gegenstand, bei dem es sich um einen Spiegel (13) handelt, reflektierte Laserstrahl mit dem von der Laserstrahlquelle (24) abgegebenen Laserstrahl zusammenfällt.
1. Device for adjusting a distance radar sensor, which is part of an automatic distance control, on a motor vehicle with a laser beam source ( 24 ) which is arranged on a frame ( 22 ) which is to be positioned in front of the motor vehicle in this way, that the laser beam from the laser beam source ( 24 ) is directed at an object arranged on the distance radar sensor ( 12 ) perpendicular to the direction of propagation of the radar beam, the laser beam from the laser beam source ( 24 ) can be adjusted by aligning the frame ( 22 ), and with an adjusting device the distance radar sensor ( 12 ) to adjust the distance radar sensor about a horizontal and vertical axis, characterized by
two rear angle transmitter units ( 14 , 16 ) arranged on the rear wheels of the motor vehicle, the angle transmitters ( 26 , 28 ) of which have a zero alignment parallel to the wheel plane of the relevant rear wheel ( 4 , 6 ) and in the direction of travel of the motor vehicle, two front angle transmitter units ( 18 , 20 ), which are arranged in front of the motor vehicle on the frame ( 22 ) and whose angle sensors ( 38 , 40 ) have a zero orientation parallel to one another and counter to the direction of travel of the motor vehicle,
an evaluation device which, in a manner known per se, calculates the individual angles at the front left and right to the geometric travel axis from the output signals of the angle transmitters of the angle transmitter units ( 14 , 16 , 18 , 20 ),
wherein the laser beam of the laser beam source ( 24 ) can be adjusted by aligning the frame ( 22 ) along the bisector of the total track angle of the rear wheels ( 4 , 6 ), and wherein the distance radar sensor ( 12 ) is adjustable by the adjusting device until that from perpendicular to Direction of propagation of the radar beam, object arranged on the distance radar sensor ( 12 ), which is a mirror ( 13 ), reflected laser beam coincides with the laser beam emitted by the laser beam source ( 24 ).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei weitere Winkelgeber (42, 44) an den zwei Winkelgebern (38, 40) auf dem Gestell (22) über Tragarme (46, 48) befestigt sind, die eine Null-Ausrichtung senkrecht zur Null- Ausrichtung der Winkelgeber der beiden Winkelgeber (38, 40) an dem Gestell (22) haben.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that two further angle sensors ( 42 , 44 ) are attached to the two angle sensors ( 38 , 40 ) on the frame ( 22 ) via support arms ( 46 , 48 ) which have a zero orientation perpendicular for zero alignment of the angle sensors of the two angle sensors ( 38 , 40 ) on the frame ( 22 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den zwei Winkelgebern (26, 28) bei den Hinterrädern (4, 6) zwei weitere Winkelgeber (30, 32) über Tragarme (34, 36) angeordnet sind, die eine Null-Ausrichtung parallel zueinander und senkrecht zu der Null-Ausrichtung der Winkelgeber (26, 28) an den Hinterrädern haben.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that on the two angle sensors ( 26 , 28 ) at the rear wheels ( 4 , 6 ) two further angle sensors ( 30 , 32 ) via support arms ( 34 , 36 ) are arranged, one Have zero alignment parallel to one another and perpendicular to the zero alignment of the angle sensors ( 26 , 28 ) on the rear wheels. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl der Laserstrahlquelle (24) senkrecht zu der Verbindungslinie der Winkelgeber (26, 28) auf dem Gestell (22) angeordnet ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the laser beam of the laser beam source ( 24 ) is arranged perpendicular to the connecting line of the angle encoder ( 26 , 28 ) on the frame ( 22 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl der Laserstrahlquelle (24) um den gleichen Winkel von der Horizontalen nach unten gerichtet ist, um den der Radarstrahl von dem Abstands-Radarsensor (12) nach oben gerichtet ist.5. Apparatus according to claim 1 or 4, characterized in that the laser beam of the laser beam source ( 24 ) is directed downwards by the same angle from the horizontal by which the radar beam from the distance radar sensor ( 12 ) is directed upwards. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laserstrahlquelle (24) in einem Gehäuse (70) angeordnet ist, das um eine horizontale und zur Verbindungslinie der Winkelgeber (38, 40) auf dem Gestell (22) parallele Achse schwenkbar an dem Gestell angeordnet ist.6. The device according to claim 1, characterized in that the laser beam source ( 24 ) is arranged in a housing ( 70 ) which is pivotable about a horizontal and parallel to the connecting line of the angle encoder ( 38 , 40 ) on the frame ( 22 ) on the axis Frame is arranged. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (70) an einem Winkelstück (72) angeordnet ist, das an einem Schlitten (74) befestigt ist, der auf einer Führungsschiene (76) entlang der Verbindungslinie zwischen den beiden Winkelgebern (38, 40) verschiebbar ist. 7. The device according to claim 6, characterized in that the housing ( 70 ) is arranged on an angle piece ( 72 ) which is fastened to a carriage ( 74 ) which on a guide rail ( 76 ) along the connecting line between the two angle sensors ( 38 , 40 ) is displaceable. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Laserstrahlquelle (24) eine Zielscheibe (78) angeordnet ist, durch deren Zentrum der Laserstrahl aus der Laserstrahlquelle (24) austritt.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a target (78) is arranged on the laser beam source (24), emerges through the center of the laser beam from the laser beam source (24). 9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (22) eine Querstange (56) mit endseitigen Aufnahmen für die Winkelgebereinheiten aufweist.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the frame ( 22 ) has a cross bar ( 56 ) with end receptacles for the angle encoder units. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen durch Bohrungen in den Enden der Querstange (56) gebildet sind.10. The device according to claim 9, characterized in that the receptacles are formed by bores in the ends of the crossbar ( 56 ). 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laserstrahlquelle (24) an dem Gestell (22) höhenverstellbar angeordnet ist.11. The device according to claim 1, characterized in that the laser beam source ( 24 ) on the frame ( 22 ) is arranged adjustable in height. 12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (22) eine Säule (54) aufweist, an der die Laserstrahlquelle (24) höhenverstellbar ist.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the frame ( 22 ) has a column ( 54 ) on which the laser beam source ( 24 ) is adjustable in height. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Höhenverstellung eine Schnellspannvorrichtung (58) vorgesehen ist.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that a quick release device ( 58 ) is provided for the height adjustment. 14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (22) bzw. die Querstange (56) auf die Horizontale ausrichtbar ist. 14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the frame ( 22 ) or the cross bar ( 56 ) can be aligned on the horizontal. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur horizontalen Ausrichtung zwei Libellen (80, 82) an dem Gestell (22) angeordnet sind, und daß das Gestell (22) bzw. die Querstange (56) um beide horizontale Achsen einstellbar ist.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that for the horizontal alignment two vials ( 80 , 82 ) on the frame ( 22 ) are arranged, and that the frame ( 22 ) or the crossbar ( 56 ) is adjustable about both horizontal axes . 16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Säule (54) auf einer an drei Punkten auf einer Grundplatte (50) gelagerten Platte (52) angeordnet ist, wobei die Ebene der Platte (52) gegenüber der Ebene der Grundplatte (50) verstellbar ist.16. The apparatus according to claim 14, characterized in that the column ( 54 ) is arranged on a at three points on a base plate ( 50 ) mounted plate ( 52 ), the plane of the plate ( 52 ) relative to the plane of the base plate ( 50th ) is adjustable. 17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgebereinheiten so ausgebildet sind wie es bei sog. Achsmeßgeräten bekannt ist.17. Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the angle encoder units are designed as it is in so-called wheel aligners is known. 18. Vorrichtung nach Anspruch 14 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß zur horizontalen Ausrichtung die beiden Winkelgeber für die Sturz- und Spreizungsmessung verwendet werden.18. The apparatus according to claim 14 and 17, characterized in that for horizontal alignment, the two angle sensors for the camber and Spread measurement can be used.
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