DE4243103C2

DE4243103C2 - Radposition-Meßsystem

Info

Publication number: DE4243103C2
Application number: DE4243103A
Authority: DE
Inventors: Donald J Christian; Jun James L Dale; Steven W Rogers
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: Snap On Inc
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1992-12-18
Publication date: 1996-09-05
Anticipated expiration: 2012-12-19
Also published as: CA2085773C; ITMI922891A1; CA2085773A1; JPH05262259A; FR2755759B1; FR2685954B1; JP2663324B2; ITMI922891A0; IT1256749B; AU2982092A; FR2755759A1; DE4243103A1; AU657012B2; FR2685954A1; US5220399A

Description

Die Erfindung betrifft ein Radposition-Meßsystem für ein Fahrzeug, das eine Stützstruktur und wenigstens zwei Paare stützender Räder aufweist, welches Winkelmeßeinrichtungen einschließt, die an den Paaren stützen der Räder in bekannter Winkelbeziehung zur Ebene des jeweiligen stützenden Rades angeordnet sind, und mit denen diesbezüglich gemesse ne Winkelausgangssignale erzeugbar sind. Weiterhin ist eine Leiteinrich tung für die Winkelmeßeinrichtungen eingeschlossen, mit der bestimmte Winkelmeßeinrichtungen, die an jeweils paarweise diagonal gegenüber liegenden, gegenüberliegenden und auf der gleichen Seite befindlichen Rädern der wenigstens zwei Paare stützender Räder angeordnet sind, so in Bezug zu setzen sind, daß jeweils Meßwerte der Winkel zwischen den Ebenen dieser jeweiligen paarweisen Räder erzeugbar sind. Weiterhin ist eine Verarbeitungseinrichtung vorgesehen, mit der die gemessenen Win kelausgangssignale aufnehmbar sind und mit der eine Ausgabe erzeugbar ist, die die relativen Ausrichtungen und Positionen der Räder anzeigt.

Aus der DE 29 34 411 C2 ist eine Radstellungs-Meßvorrichtung bekannt, bei der insgesamt 6 Winkelmeßgeräte an einem Fahrzeug so angeordnet sind, daß sie durch Beziehung zueinander Winkelinformationen an eine Rechenschaltung übertragen, um so eine Spurmessung der Vorder- und Hinterräder zu ermöglichen. Bei dieser Radstellungs-Meßvorrichtung sind zwei Winkelmeßgeräte an den Vorderrädern zur Messung des Gesamt spurwinkels der Vorderräder, zwei weitere an dem linken Vorderrad und dem linken Hinterrad zur Messung der Winkelstellung dieser Räder, und zwei weitere an dem rechten Vorderrad und dem rechten Hinterrad zur Messung der Winkelstellung dieser Räder vorgesehen. Eine solche Anord nung ermöglicht zwar die Bestimmung der genannten Winkel, jedoch erlaubt sie weder eine Aussage über die Winkelbeziehungen zwischen den diagonal gegenüberliegenden Rädern oder den Ebenen der diagonal gegenüberliegenden Räder noch ermöglicht sie eine Kontrolle der von den Winkelmeßgeräten gelieferten Daten, wie sie z. B. durch zusätzliche Winkelinformationen möglich wäre. Ein weiterer Nachteil der Erfindung, wie sie in der Druckschrift DE 29 34 411 C2 beschrieben ist, liegt darin, daß einige der gelieferten Daten nicht direkt gemessen werden können, sondern durch die Rechenschaltung aus den gemessenen Daten bestimmt werden müssen. Ein möglicher Meßfehler würde sich somit in allen berechneten Daten widerspiegeln.

Eine ähnliche Anordnung ist in der US-Patentschrift 4,319,818 offenbart, in der auch insgesamt sechs Winkelmeßgeräte an einem Fahrzeug so an geordnet sind, daß sie durch Beziehung zueinander Winkelinformation an eine Rechenschaltung übertragen. Eine Radeinstellvorrichtung gemäß dieser Erfindung weist jedoch, wie oben beschrieben, den Nachteil auf, daß keine Aussage über die Winkelbeziehung zwischen den Ebenen vorbestimmter Räder an diagonal gegenüberliegenden Steilen des Fahr zeugs gemacht werden kann.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Vorrichtungen und ein Verfahren zur Messung der Radpositionen bereitzustellen, das alle Winkelinformationen, die für eine genaue Bestimmung der Radposition jedes Rades erforderlich sind, messen kann.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen im Anspruch 1 bzw. Anspruch 11 bzw. Anspruch 20 bzw. Anspruch 31 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen im Anspruch 38 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dabei ist ein Radposition-Meßsystem für ein Fahrzeug vorgesehen, welches wenigstens zwei Paare seitlich voneinander beabstandeter stützender Räder umfaßt, wobei Winkelmeß einrichtungen an jedem stützenden Rad in bekannter Positionsbeziehung zur Ebene des Rades angeordnet sind, um diesbezügliche gemessene Winkelausgangssignale zu erzeugen, wobei eine Steuereinrichtung der Winkelmeßeinrichtungen vorgesehen ist, mit der bestimmte Winkelmeßein richtungen, die an Räder an gegenüberliegenden Seiten, der gleichen Seite und diagonal gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs angeordnet sind, so in Bezug setzbar sind, daß jeweils Meßwerte der Winkel zwi schen den Ebenen dieser Räder erzeugbar sind, wobei eine Empfangsein richtung die Meßwerte der Winkel aufnimmt und eine Ausgabe erzeugt, die die relative Position der Räder anzeigt.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Radausricht-Meßvor richtung für ein Fahrzeug vorgesehen, welches ein linkes und rechtes Vorderrad und ein linkes und rechtes Hinterrad mit nominalen Rad ebenen aufweist, die der Ausrichtung ausgesetzt sind, wobei eine erste Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des linken Vorderrades und rechten Hinterrades und eine zweiten Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des rechten Vorderrades und linken Hinterrades eingeschlossen sind. Weiterhin umfaßt der erfindungs gemäße Vorschlag eine dritte Einrichtung zum Messen des Winkels zwi schen den Ebenen des linken Vorderrades und des rechten Vorderrades, eine vierte Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des linken Vorderrades und des linken Hinterrades, eine fünfte Einrich tung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des rechten Vor derrades und des rechten Hinterrades, und eine Prozessoreinrichtung zum Empfangen der Winkelmessungen von der ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Einrichtung zum Messen und zum Schaffen eines Ausgangs signals, welches die Relativausrichtungen der linken und rechten Vorder- und Hinterräder anzeigt.

Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Messen der relativen Winkelausrichtungen und Lagen zwischen den Ebenen stützender Räder eines Fahrzeuges mit vier Rädern, welche Strahlemitter einrichtungen, die an jedem stützenden Rad angeordnet sind, um einen Strahl davon zu dem Rad auf der gleichen Seite und einem diagonal gegenüberliegenden Rad zu richten, Strahlempfängereinrichtungen, die an jedem stützenden Rad in bekannter Ausrichtung damit angeordnet sind, um den Strahl von den Strahlemittereinrichtungen zu empfangen, die am Rand auf der gleichen Seite und einem diagonal gegenüberliegenden Rad angeordnet sind, und mit denen Winkelausgangssignale erzeugbar sind, welche die Winkel zwischen dem die Strahlempfängereinrichtungen halten den Rädern und jedem empfangenen Strahl anzeigen. Zusätzlich sind Querstrahlemittereinrichtungen, die an jedem von ersten zwei Rädern angeordnet sind, die seitlich gegenüberliegen, und Querstrahlempfänger einrichtungen, die an jedem von ersten zwei seitlich gegenüberliegenden Rädern in bekannter Ausrichtung damit angeordnet sind, um den Quer strahl von den Querstrahlemittereinrichtungen an den seitlich gegenüber liegenden Rädern zu empfangen und mit denen Winkelausgangssignale erzeugbar sind, welche den Winkel zwischen dem Querstrahlempfänger haltenden Rad und dem empfangenen Querstrahl anzeigen.

Weiterhin ist eine Verarbeitungseinrichtung vorgesehen, mit der die Win kelausgangssignale aufnehmbar sind und mit der eine Ausgabe erzeugbar ist, die die Winkelausricht- und Positionsdaten anzeigt.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Bestimmen der Relativausrichtung und Lage von stützenden Rädern eines Fahrzeugs mit vier Rädern, bei welchem der Winkel zwischen den Ebenen der longitu dinal gegenüberliegenden Paare von Rädern gemessen wird, der Winkel zwischen den Ebenen eines seitlich gegenüberliegenden Paares von Rädern gemessen wird, die relative Ausrichtung und Lage der vier Räder aus den gemessenen Winkeln berechnet wird, und ferner der Winkel zwi schen den Ebenen diagonal gegenüberliegender Paare von Rädern gemessen wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit vier Rädern mit der Installation einer Ausführungsform,

Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm, welches die Ausführungsform nach Fig. 1 repräsentiert,

Fig. 3 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem Vorderradversatz,

Fig. 4 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einer Hinterrad-Zurückstellung,

Fig. 5 zeigt schematisch eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit vier Rädern, wobei die Installation einer weiteren Ausführungsform gezeigt ist,

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm des Systems nach Fig. 5.

In Fig. 1 ist ein Fahrzeugrahmen 11 mit einer Mittellinie 12 gezeigt, die sich longitudinal hinzu erstreckt, wobei ein vorderes Ende durch den Pfeil auf der Mittellinie angezeigt ist. Der Fahrzeugrahmen 11 ist in Fig. 1 von vier Fahrzeugrädern gestützt, die ein Vorderradpaar A und B und ein Hinterradpaar C und D einschließen. Die Ebenen der vier Räder sind durch gerade Linien dargestellt, die sich durch die Punkte A, B, C und D erstrecken. Radpaare A/B und C/D werden als gegenüberliegende Seitenräder bezeichnet. Radpaare A/C und B/D werden als gleichseitige Räder bezeichnet. Radpaare A/D und C/B werden als diagonal gegen überliegende Räder bezeichnet. Eine geometrische Mittellinie 13 ist für den Rädersatz dargestellt, die sich durch die Mittelpunkte zwischen dem Vorderradpaar A und B und dem Hinterradpaar C und D erstreckt. Die geometrische Mittellinie 13 ist winkelmäßig von der Rahmenmittellinie 12 in übertriebener Darstellung in Fig. 1 zum Zwecke der Illustration versetzt. Eine Schublinie 14 für das Fahrzeug nach Fig. 1 erstreckt sich von dem Mittelpunkt zwischen den Hinterrädern C und D. Wie es bekannt ist, ist die Schublinie die Winkelhalbierende zwischen den Ebenen der beiden Hinterräder C und D eines Fahrzeuges und definiert die Spurrichtung für das Fahrzeug. Es ist gezeigt, daß das in Fig. 1 dargestellte Fahrzeug schlecht ausgerichtet ist. Der Zweck besteht in der deutlichen Darstellung der Versatz-/Rückstellung bzw. Versatz nach hinten betreffenden Fehlausrichtungszustände, um diese Zustände zu beschreiben und zu definieren. Ein Vorderradquerversatz ist als der Abstand zwischen der Rahmenmittellinie 12 und dem Mittelpunkt zwischen den Vorderrädern A und B definiert, durch welche die geometrische Mittellinie 13 läuft. Eine Rückstellung oder Rückwärtsversatz der Vorderräder ist in Fig. 1 als Abstand in Richtung der Rahmenmittellinie 12 zwischen den beiden Dreh ach sen der Vorderräder A und B erkennbar. Der longitudinale bzw. rückwärtige Versatz der Hinterräder wird in ähnlicher Weise als der Abstand in Richtung der Rahmenmittellinie 12 zwischen den beiden Drehachsen der Hinterräder C und D definiert. Diese Zustände werden unter Diskussion von Fig. 3 und 4 im Detail untersucht. Einige der mit dem beschriebenen Ausrichtsystem erhaltenen Vorteile beziehen sich auf die fertige Messung von Versatz und Rückstellung (rückwärtiger Versatz) zum Zwecke des Einschätzens einer Beschädigung eines Fahrzeuges oder zwecks Durchführung von Korrekturen bezüglich der Relativlagen zwi schen den Rädern eines Fahrzeuges, und zwar nach einer Kollision der Fahrzeugtragstruktur.

Es sei hervorgehoben, daß die Vorrichtung und das Verfahren, wie hier beschrieben, sich auf das Ausrichten von ein Fahrzeug tragenden Rädern zueinander sowohl hinsichtlich Ausrichtung und Lage beziehen. Es wird angenommen, daß der Rahmen auf den Fahrzeugrädern abgestützt ist, der sich in einem ziemlich gleichen Abstand seitlich in Bezug auf die Radpaare befindet.

In Fig. 1 ist erkennbar, daß ein Emitter- und Detektorpaar bei A1 an dem linken Vorderrad A angeordnet und im allgemeinen quer zum Vorderteil des Fahrzeuges gerichtet ist, dargestellt durch den abgestützten Rahmen 11. Ein Emitter- und Detektorpaar B1 befindet sich an dem rechten Vorderrad B und ist allgemein quer zum Vorderteil des Fahr zeuges gerichtet, dargestellt durch den Rahmen 11. Eine Bezugsrichtung ist durch die ausgezogenen Linien dargestellt, die von A1 und B1 ausge hen, wobei die Bezugslinie allgemein rechtwinklig zu der Ebene der Räder A bzw. B ist. Der Emitter A1_E projiziert einen fächerartigen oder etwas gestreuten Strahl, welcher die Strahlkomponente einschließt, die durch die sich zwischen A1 und B1 erstreckende gestrichelte Linie dargestellt ist und auf den Detektor B1_R in einem Winkel 10 in Bezug auf die rechtwinklige Referenz der Ebene des Rades B auftrifft. Auf ähnliche Weise hat der vom Emitter B1_E emittierte Strahl eine Strahl komponente, die sich längs derselben gestrichelten Unie erstreckt und auf den Detektor A1_R trifft, welcher am Rad A angeordnet ist, um eine Definition eines Winkels in Bezug auf die Senkrechte zur Radebene des Rades A zu schaffen, der in Fig. 1 mit der Ziffer 9 bezeichnet ist. Hier und im Zusammenhang mit der Kombination von Winkeln zum Bestim men der Winkel zwischen den Radebenen wird angenommen, daß der Leser mit der Technik hinsichtlich positiver und negativer Winkel in Bezug auf eine Referenzrichtung entweder parallel zu oder senkrecht zu den Radebenen vertraut ist. Demzufolge werden Winkel zwischen Rad ebenen als Unterschiede ausgedrückt, wobei anerkannt wird, daß diese Winkel tatsächlich Summen absoluter Winkelwerte sein können. So ist der Winkel zwischen den Senkrechten auf die Ebenen der Räder A und B durch Winkel 9 minus Winkel 10 dargestellt, wobei erkannt wird, daß einer der Winkel 9 und 10 negativ ist, so daß die Differenz die Summe der Absolutwerte der Winkel ist. Ein für die beschriebene Funktion zufriedenstellender Emitter ist eine lichtemittierende Diode wie sie im Handel erhältlich ist. Ein zweckmäßiger Detektor ist ein im Handel erhältlicher Lagefühldetektor.

In Fig. 1 ist bei A2 ein Emitter/Detektorpaar gezeigt, das als A2_E und A2_R bezeichnet wird. In ähnlicher Weise ist in der Position B2 hinter dem Rad B ein Emitter B2_E und ein Detektor B2_R vorgesehen. In der Position C1 in Fig. 1 am Rad C befinden sich ein Emitter C1_E und ein Detektor C1_R. In der Position D1 am Rad D ist ähnlich ein Emitter D1_E und ein Detektor D1_R vorgesehen. Der Emitter A2_E ist von den Detektor D1_R aufgenommen, welcher den Winkel 5 zwischen der Ebene des Rades D und dem empfangenen Strahl definiert, der von A2_E ausgeht, wie dies in gestrichelter Linie gezeigt ist. Ähnlich projiziert der Emitter D1_E einen Strahl längs der gleichen gestrichelten Linie, der vom Detektor A2_R zu erfassen ist und welcher einen Winkel 4 zwischen dem empfangenen Strahl und der Ebene des Rades A definiert. Der Winkel zwischen der Ebene des Rades A und des Rades D ist demzufolge Winkel 4 minus Winkel 5.

Der Emitter B2_E in Fig. 1 projiziert einen Strahl zum Detektor C1_R, wie dies gestrichelt angedeutet ist. C1_R definiert dann den Winkel 3 zwischen der Ebene des Rades C und dem von B2_E projizierten Strahl. Der Emitter C1_E projiziert einen Strahl längs der gleichen gestrichelten Linie, der von dem Detektor B2_R zu empfangen ist, welcher dann den Winkel 6 zwischen der Ebene B und dem von C1_E projizierten Stahl definiert. Der Winkel zwischen den Ebenen der Räder C und B ist demzufolge Winkel 6 minus Winkel 3. Der Emitter A2_E projiziert eben falls einen Strahl längs der gestrichelten Linie zum Detektor C1_R, wel cher den Winkel 1 zwischen der Ebene des Rades C und dem projizier ten Strahl definiert. Der Emitter C1_E projiziert einen Strahl längs der gleiten gestrichelten Linie, der vom Detektor A2_R zu empfangen ist, der dann den Winkel 2 zwischen der Ebene des Rades A und dem vom Emitter C1_E projizierten Strahl definiert. Der Winkel zwischen den Ebenen der Räder A und C kann demzufolge als Winkel 2 minus Winkel 1 betrachtet werden.

Der Emitter B2_E projiziert einen Strahl längs der gestrichelten Linie, die sich zum Detektor D1_R erstreckt, welcher dann den Winkel 7 zwischen der Ebene des Rades D und dem empfangenen Strahl definiert. In ähnlicher Weise projiziert der Emitter D1_E einen Strahl längs der glei chen Linie zum Detektor B2_R, der seinerseits dem Winkel 8 zwischen dem empfangenen Strahl und der Ebene des Rades B definiert. Der Winkel zwischen den Ebenen der Räder B und D kann demzufolge als Winkel 7 minus Winkel 8 betrachtet werden.

Es sei hervorgehoben, daß die tatsächlichen Positionen der Emitter und Detektoren längs der Ebenen der Räder, an denen sie angeordnet sind, nicht auf die nach Fig. 1 beschränkt sind, solange die anderen Kriterien befolgt werden. Beispielsweise könnten die Emitter- und Detektorpaare bei A1 und B1 an den ungefähren Positionen der Detektorpaare A2 und B2 angeordnet sein, solange A1 und B1 miteinander in Verbindung stehen.

Die von den Detektoren geschaffenen Winkeldaten werden mit Ver stärkern 16 variabler Verstärkung in Fig. 2 gekoppelt. Ein Prozessor/Regler 17 ist in Fig. 2 gezeigt, welcher eine automatische Verstärkungs regelung bei G schafft. Die Funktion des Prozessor/Reglers 17 wird von einem Mikroprozessor durchgeführt.

In Fig. 2 sind sechs Emitter und sechs Detektoren vorgesehen. Zehn Emitter- und Detektorenkästen sind gezeigt, weil vier der Detektoren je mit zwei unterschiedlichen Emittern arbeiten, wie dies oben beschrieben ist. Zwecks Übersichtlichkeit ist demzufolge in Fig. 2 gezeigt, daß der Detektor D1_R zum Beispiel den projizierten Strahl vom Emitter B2_E und Emitter A2_E empfängt, so daß er Winkel 7 und Winkel 5 nach Fig. 1 definieren kann. Zwecks geeigneter Identifikation und zum Vermeiden eines Übersprechens zwischen den projizierten Strahlen und Detektoren betreibt der Prozessor/Regler 17 die Emitter im Zeitmultiplex, so daß nicht zwei Emitter-Detektor-Paare zur gleichen Zeit aktiv sind. Als Ergebnis kann, wenn der Emitter B2_E erregt ist und lediglich Winkel 3 in Fig. 1 zu messen ist, nur Detektor C1_R einen projizierten Strahl empfangen. Da der Prozessor weiß, daß der Emitter B2_E projiziert und der Detektor C1_R auf Empfang geschaltet ist, weiß der Prozessor, daß die erhaltenen Daten den Winkel 3 darstellen.

Das Winkelausgangssignal von den Detektoren nach Fig. 2 ist bei 16 mit Verstärkern variabler Verstärkung gekoppelt. Die zeitliche Aufeinand erfolge des Emitter-An/Aus-Zyklus wird von dem Regler besorgt. Die Verstärkung des Detektors (in dem vorhergehenden Beispiel C1_R) wird erhöht, während der Emitter (in dem vorhergehenden Beispiel Emitter B2_E "ein" ist, bis entweder das Signal erfaßt oder die maxmale Ver stärkung des Verstärkers variabler Verstärkung erreicht ist. Wenn bei maximaler Verstärkung kein Signal erfaßt ist, ist entweder die Radbasis zu lang oder die Spurbreite zu groß, um von dem System erfaßt zu werden, oder es ist ein Fehler vorhanden. Fehlermöglichkeiten umfassen unzweckmäßiges Anordnen der Köpfe an den Fahrzeugrädern, ein Hin dernis zwischen dem Emitter und dem empfangenden Detektor, Schmutz an optischen Linsen in dem System oder einen anderen Mangel der Ein richtung. Der Verstärker variabler Verstärkung bringt das erfaßte System auf ein brauchbares Niveau für das System, wobei niedrigere Emitter strahl-Energiepegel ausgeglichen werden, die an den Detektoren auf Grund längerer Projektionsabstände für große Spurbreite oder Fahrzeuge mit langer Radbasis empfangen werden.

Der Signalausgang aus dem Verstärker 16 variabler Verstärkung wird in einen logarithmischen Verstärker eingegeben, welcher einen logarithmus maßstäblichen Ausgang schafft, der mit einem A/D-Wandler 20 verbun den wird. Der digitalisierte Winkelausgang auf verwendbarem Level und im logarithmischen Format hat eine erhöhte Winkelauflösung nahe der Mitte des Winkelbereiches oder bei geringen gemessenen Winkelwerten. Um die logarithmische Verzerrung durch den logarithmischen Verstärker zu korrigieren, enthält der Prozessor eine "Nachschlage-"Tabelle mit gegenläufiger logarithmischer Funktion, welche die Winkelausgangswerte linearisiert. Die linearisierten Werte werden zu einer Anzeige 18 ge bracht, wo programinierte Radausrichtwerte angezeigt werden oder spezi fische Radausrichtwerte mit Hilfe eines manuellen Einganges oder einer Tastatur 19 abgerufen werden können. Die Anzeige kann eine Kathoden strahlröhre (CRT) sein. Der manuelle Eingang oder die Tastatur 19 kann auch verwendet werden, um bekannte Spurbreitenabmessungen oder Radstandsabmessungen für ein auszurichtendes Fahrzeug einzugeben, so daß quantitative Radpositionen von dem Prozessor/Regler 17 errechnet werden können. Alternativ kann der Prozessor/Regler 17 eine Liste von Fahrzeugradabstandsabmessungen haben, die von einem Operator abgeru fen werden können, wenn mit dem beschriebenen System ein besonderes Fahrzeug einer Ausrichtung unterworfen wird.

Unter Bezugnahme auf das Vorstehende ist erkennbar, daß die Emitter und Detektoren in Ausrichtköpfen angeordnet sind, die mit Präzision an den auszurichtenden Rädern angeordnet sind. Die Präzision gibt eine bekannte Beziehung zwischen den Detektoren und den Ebenen der Räder, an welchen die Köpfe angeordnet sind. Ein Paar von Ausricht köpfen mißt zwei Winkel an dem Paar von Rädern, an denen die Köpfe angeordnet sind. Die beiden Winkel sind der Winkel an jedem Kopf zwischen der Ebene des Rades, an welchem der Kopf angeordnet ist, und dem projizierten Lichtstrahl, welcher die Köpfe verbindet. Der Winkel wird von dem Detektor gemessen, welcher das primäre Meß instrument ist.

Fig. 3 ist eine vereinfachte Darstellung, um deutlicher den Vorderradver satz zu zeigen. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, fallen die Rahmenmittellinie 12 und die geometrische Mittellinie 13 nicht zusammen. Die Mittellinien fallen nicht zusammen, weil die Vorderräder A und B nicht symmetrisch zu den Hinterrädern C und D positioniert sind. Der Mittelpunkt zwi schen den Vorderrädern A und B ist um einen Abstand M von der Rahmenmittellinie versetzt. Der Vorderradversatz ist demzufolge ein Abstand M, wie dies gezeigt ist.

Unter Bezug auf Fig. 4 ist eine vereinfachte Darstellung gezeigt, um die Hinterrad-Zurückstellung zu zeigen. Die Vorderrad-Zurückstellung kann ähnlich dargestellt werden, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, aber eine Zurückstellung der Vorderräder ist in Fig. 4 nicht gezeigt. Die Rahmen mittellinie 12 und die geometrische Mittellinie 13 fallen in Fig. 4 zu sammen, weil kein Vorderradversatz vorhanden ist. Jedoch ist das linke Hinterrad C vor dem rechten Hinterrad D positioniert, wie dies gezeigt ist. Als Ergebnis ist eine Hinterrad-Zurückstellung in der Größe vorhan den, die der Abmessung N äquivalent ist, wie dies in der Darstellung nach Fig. 4 gezeigt ist.

Da in Fig. 3 und 4 weniger Symbole vorhanden sind, wird unter Be zugnahme auf diese Figuren eine kurze Erläuterung der Art und Weise gegeben, auf welche die von dem beschriebenen System bestimmten Winkel Radspur, Vorderradversatz und gegenseitige Zurückstellung von Vorder- und Hinterrad schaffen. Zwei Dreiecke sind durch Messungen mit dem beschriebenen System definiert. Dies sind die Dreiecke ABC und BAD. Die beiden Dreiecke haben eine gemeinsame Seite AB. Alle drei Winkel eines jeden Dreiecks sind bekannt, wie dies oben beschrie ben ist. Demzufolge kann unter Bezug auf die Rahmenmittellinie ein Vorderradversatz und ein Zurückstellen von Vorder- oder Hinterrad genauso wie die Spur für jedes der vier Räder bestimmt werden. Es kann wünschenswert sein, diese Radpositionseigenschaften in Bezug auf die Rahmenmittellinie zum Zwecke des Abschätzens von Rahmenschäden zu kennen. Es kann ein Grund vorhanden sein, die Radpositionen auf andere Bezugsrichtungen wie beispielsweise die geometrische Mittellinie 13 oder die Schublinie 14 nach Fig. 1 zu beziehen. Wenn eine der Radpositionsabmessungen bekannt ist, wie beispielsweise die Spurbreite, (2X in Fig. 4) oder der Radstand (wie beispielsweise der Abstand von A zu C in Fig. 3), können alle anderen Dimensionen aus den beiden erwähnten Dreiecken mit bekannten Winkeln und einer bekannten Seite berechnet werden. Alternativ kann ein Radstand oder eine Spurbreite an genommen oder über den manuellen Eingang oder die Tastatur 19 eingegeben oder von einer Liste erhalten werden, die in dem Prozes sor/Regler 17 gespeichert ist, und zwar nach Angabe der zweckmäßigen Modellnummer über den manuellen Eingang 19.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 ist ähnlich der Ausführungsform nach Fig. 1 mit der Ausnahme, daß anstatt sechs zehn Emitter/Detektor-Paare verwendet werden. Spezielle Emitter/Detektor-Paare sind in den Ausricht köpfen vorgesehen, die an den Rädern A, B, C und D zwecks Projektion diagonal über das Fahrzeug angeordnet sind. Der Emitter A3_E projiziert einen Strahl vom linken Vorderrad A zum rechten Hinterrad D, so daß ein Winkel 5 zwischen der Ebene des Rades D und dem projizierten Strahl gemessen wird. Ein Emitter D3_E projiziert einen Strahl diagonal über das Fahrzeug auf der gleichen Linie zum linken Vorderrad A vom rechten Hinterrad D, der vom Detektor A3_R empfangen wird, um somit den Winkel zwischen der Ebene des Rades A und dem empfangenen Strahl als Winkel 4 zu definieren. Ähnlich projiziert der Emitter B3_E einen Strahl diagonal über das Fahrzeug vom rechten Vorderrad B zum linken Hinterrad C, der vom Detektor C3_R zu empfangen ist, um somit einen Winkel 3 zwischen der Ebene des linken Hinterrades C und dem empfangenen Strahl zu definieren. Der Emitter C3_E projiziert einen Strahl vom linken Hinterrad C längs derselben Linie, der am rechten Vorderrad B durch den Detektor B3_R zu empfangen ist, um den Winkel 6 zwischen dem empfangenen Strahl und der Ebene des Rades B zu definieren. Die weiteren Winkel 1, 2, 7, 8, 9 und 10 werden in der gleichen Weise erhalten, wie dies in Verbindung mit Fig. 1 oben be schrieben ist.

Wie oben in Bezug auf Fig. 1 beschrieben ist, sind die Positionen der Emitter und Detektoren längs der Ebene der Räder nicht auf die in Fig. 5 gezeigten begrenzt, solange andere Kriterien eingehalten werden und die Wege zwischen zusammenwirkenden Emittern und Detektoren offen bleiben.

Es sei unter Bezugnahme auf Fig. 5 hervorbehoben, daß die zum Messen der Winkel diagonal über das Fahrzeug verwendeten Emitter und Detek toren durch Spannbänder ersetzt werden können, die sich zwischen elektromechanischen oder opto-mechanischen Winkelmeßinstrumenten erstrecken, weiche an diagonal positionierten Rädern an den Enden der Spannbänder angeordnet sind. Demzufolge kann ein Winkelmeßinstrument an dem linken Vorderrad A an Stelle des Emitter/Detektors A3_E/A3_R angeordnet werden und ähnlich können Winkelmeßinstrumente am rech ten Hinterrad D an Stelle des Emitter/Detektors D3_E/D3_R angeordnet werden, wobei sich ein Spannband dazwischen auf der gezeigten gestri chelten Linie erstreckt. Ähnlich kann ein Winkelmeßinstrument an Stelle des Emitter/Detektors C3_E/C3_R am linken Hinterrad C und an Stelle des Emitter/Detektors B3_E/B3_R am rechten Vorderrad B angeordnet werden, wobei sich ein Spannband dazwischen längs der gezeigten gestri chelten Linie zwischen C3_E/C3_R und B3_E/B3_R erstreckt. Die übrigen Winkelsensoren können auch elektromechanische oder opto-mechanische Winkelsensoren wie beispielsweise Drehtöpfe bzw. Drehpotentiometer sein, oder sie können als elektrooptische Winkelmeßvorrichtungen verbleiben, wie dies beschrieben ist.

Für die Ausführungsform nach Fig. 5, bei welcher alle Winkelsensoren elektrooptische Winkelsensoren sind, wie dies beschrieben ist, trifft das Blockdiagramm nach Fig. 6 zu. Wie dort gezeigt ist und im Unterschied von dem Blockdiagramm nach Fig. 2 bei der Ausführungsform nach Fig. 1 sind zehn einzelne Detektoren im Gegensatz zu den vier doppelt arbeitenden Detektoren vorgesehen, wie dies in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 beschrieben ist. Ansonsten arbeitet die Ausführungsform nach Fig. 6 so, wie dies für die Ausführungsform nach Fig. 2 beschrieben ist, wobei der Prozessor/Regler 17 die An/Aus-Folge der Emitter regelt, die beispielsweise durch A1_E gezeigt sind. Die Detektoren, beispielsweise B1_R erzeugen einen Ausgang, der mit dem Verstärker 16 variabler Verstärkung für die Zwecke gekoppelt ist, die oben in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 2 beschrieben sind. Der Ausgang aus dem Verstärker variabler Verstärkung ist mit dem logarithmischen Verstärker nach Fig. 6 gekoppelt, der dann in dem Analog/Digital-Wandler 20 digitalisiert wird. Der Prozessor/Regler 17 wählt den B1_R-Ausgang während der "EIN"-Zeit des Emitters A1_E in diesem Beispiel als Messung des Winkels 10 in Fig. 5. In ähnlicher Weise schaltet der Prozessor/Regler 17 aufeinanderfolgend den Rest der Emitter ein, empfängt die logarithmische Form des entsprechenden Detektors und unterwirft das empfangene Winkelausgangssignal einer gegenläufigen logarithmischen Funktion, um den Winkelausgang zu linea risieren, der für die Verwendung durch einen Operator beispielsweise zur Anzeige 18 gegeben wird, die ein CRT sein kann. Wie in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 vorgeschlagen ist, können die dimensionalen Abstandseigenschaften eines Fahrzeugrades in den Prozessor/Regler 17 zu dem Zweck eingegeben werden, um quantitative Angaben der Radpositionen in Bezug auf eine vorbestimmte Referenz wie beispielsweise die Rahmenmittellinie 12 zu erhalten. Somit können eine individuelle Radspur als auch Radpositionseigenschaften wie bei spielsweise Versatz und Rückstellung zum Zwecke der Radausrichtung und Abschätzung einer Beschädigung des Fahrzeuges erhalten werden

Fig. 5 wird verwendet, um ein überschüssiges Paar Sensoren (zwölf Emitter/Detektor-Paare) und die Art und Weise zu illustrieren, in wel cher sie verwendet werden können, um eine Gegenkontrolle für die Akzeptanz der Winkelmeßgenauigkeit zu schaffen. Das System nach Fig. 1 kann auch modifiziert werden, so daß es Emitter/Detektor-Paare C4_E/C4_R und D4_E/D4_R umfaßt (insgesamt acht EmitterDetektor-Paare), um die gleichen Gegenkontrollmöglichkeiten zu erhalten, die für das System nach Fig. 5 zu beschreiben sind. Der Emitter C4_E und Detektor D4_R arbeiten, um den Winkel 22 nach Fig. 5 zu messen, und der Emitter D4_E und Detektor C4_R arbeiten, um den Winkel 21 zu messen, wie dies für die anderen Emitter und Detektoren beschrieben ist, um eine Messung der anderen Winkel in Fig. 5 zu erhalten.

Das Verfahren zur Kontrollmessung besteht darin, genug Messungen zu erhalten, um eine Radorientierungscharakteristik durch Berechnung zu bestimmen und dann die berechneten Orientierungscharakteristiken direkt zu messen. Ein Vergleich der berechneten und direkt gemessenen Grö ßen schafft eine Anzeige, ob sich die berechnete Größe (aus gemessenen Winkeln) innerhalb akzeptabler Fehlerwerte befindet. Beispielsweise können vordere Querspur, linke Fahrspur und rechte Fahrspur verwendet werden, um die gesamte rückwärtige Spur zu berechnen, wie dies be kannt ist. Die gesamte rückwärtige Spur kann auch von den Sensoren gemessen werden, welche die Winkel 11 und 12 messen. Ein Vergleich schafft die Querkontrolle.

Die Positionen der Räder können auch unter Einschluß eines Extrapaares von Emitter/Detektoren geprüft werden. Wenn beispielsweise die Winkel 1 bis 10 gemessen sind, sind die Dreieckformen ABC und ABD defi niert. Die Länge AB kann beispielsweise auf 1,00 eingestellt werden. Die Relativlängen von AC, BD, AD und BC können dann berechnet werden. Der Winkel eines Schenkels, beispielsweise AC, kann einer Richtung von Null Grad zugeordnet werden. Die Koordinaten eines Punktes A bei spielsweise können den Werten 0,0 zugeordnet werden. Die Koordinaten der Punkte B, C und D können dann unter Verwendung bekannter Winkelbeziehung und geometrischer Prinzipien berechnet werden. Dies ergibt Radpositionen mit oder ohne die zusätzlichen Paare von Emitter/Detek toren C4_E/C4_R und D4_ED4_R nach Fig. 5. Jedoch können unter Verwendung der zusätzlichen rückwärtigen Querspursensoren und Fort lassen eines der zuerst verwendeten Winkelpaare, beispielsweise vordere Querspur, Dreieckformen ACD und BCD definiert werden. Unter Ver wendung einer der Längen, die in dem ersten Teil dieser Näherung berechnet sind, beispielsweise AC, können die Längen (relativ) der Seiten CD, AD, BD und BC berechnet werden. (CD ist die gemeinsame Seite).

Setze den Punkt A auf 0,0-Koordinaten. Stelle den Winkel der Seite AC auf Null Grad ein. Berechne die Relativlagen der Punkte B, C und D (der Räder). Vergleiche die Positionsergebnisse aus der ersten und zweiten Berechnung. Die Positionswerte müssen innerhalb akzeptabler Fehlergrenzen liegen.

Mit dem beschriebenen System kann die Spur bei Lenkausschlägen mit dem Spursystem an Stelle von mechanischen oder elektromechanischen Drehtischen für die Vorderräder eines Fahrzeuges gemessen werden. Ein kontinuierliches eindeutiges Signal, welches für die Spur aller stützenden Räder eines Fahrzeuges darstellend ist, wird über große Radwinkelberei che erhalten. Es sei hervorgehoben, daß die Fahrzeugausrichtköpfe so ausgebildet sein können, daß die Emitter Strahlen unterhalb des Fahr zeuges projizieren, die von Detektoren empfangen werden, die diagonal am Fahrzeug angeordnet sind. Auf ähnliche Weise kann, bei Verwendung einer elektromechanischen Winkelmeßeinrichtung wie beispielsweise eines Drehpo tentiometers für die Winkelmessung, sich das die elektromechanische Winkelmeßeinrichtung verbindende Spannband diagonal unterhalb des Fahrzeuges erstrecken.

Claims

1. Radposition-Meßsystem für ein Fahrzeug, das eine Stützstruktur und wenigstens zwei Paare stützender Räder aufweist,
mit Winkelmeßeinrichtungen, die an den Paaren stützender Räder in bekannter Winkelbeziehung zur Ebene des jeweiligen stützenden Rades angeordnet sind, und mit denen diesbezüglich gemessene Winkelausgangssignale erzeugbar sind,
einer Leiteinrichtung für die Winkelmeßeinrichtungen, mit der bestimmte Winkelmeßeinrichtungen, die an jeweils paarweise diagonal gegenüberliegenden, gegenüberliegenden und auf der gleichen Seite befindlichen Rädern der wenigstens zwei Paare stützender Räder angeordnet sind, so in Bezug zu setzen sind,
daß jeweils Meßwerte der Winkel zwischen den Ebenen dieser jeweiligen paarweisen Räder erzeugbar sind und
mit einer Verarbeitungseinrichtung, mit der die gemessenen Winkelausgangssignale aufnehmbar sind und mit der eine Aus gabe erzeugbar ist, die die relativen Ausrichtungen und Positio nen der Räder anzeigt.

2. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, wobei die wenigstens zwei Paare stützenden Räder ein Paar Vorderräder und ein Paar Hinterräder sind und wobei die Leiteinrichtung für die Winkelmeßeinrichtungen die Winkel zwischen einem Vorderrad und dem diagonal gegenüberliegenden Hinterrad, dem anderen Vorderrad und dem diagonal gegenüberliegenden Hinterrad, den beiden Vorderrädern, dem Vorderrad und Hinterrad auf einer Seite und dem Vorderrad und Hinterrad auf der anderen Seite messen kann.

3. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, wobei die Winkelmeß einrichtungen einen optischen Strahlprojektor an einem Rad und einen optischen Strahlempfänger an einem anderen Rad um fassen und weiterhin eine Einrichtung zum Abstützen der Win kelmeßeinrichtung vorgesehen ist, um den optischen Strahl unter dem Fahrzeug zu dem optischen Strahlempfänger an dem diago nal gegenüberliegenden Rad zu projizieren.

4. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß eine Einrichtung mit der Verarbeitungseinrichtung zwecks Eingabe der Spurbreite des Fahrzeuges gekoppelt ist, so daß quantitative relative Räderpositionen bestimmt werden.

5. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche mit der Ver arbeitungseinrichtung gekoppelt ist, um Radstandsdaten einzuge ben, so daß quantitative relative Räderpositionen bestimmt werden.

6. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Winkelmeßeinrichtungen einen optischen Strahl projektor an einem Rad und einen optischen Strahlempfänger an einem anderen Rad umfassen, wobei weiterhin eine Ver stärkungseinrichtung variabler Verstärkung zum Empfangen des gemessenen Winkeiausgangssignals vorgesehen ist, wobei die Verarbeitungseinrichtung, welche die Radposition anzeigt, eine Steuereinrichtung der Verstärkungseinrichtung variabler Verstär kung umfaßt, um hieraus ein vorbestimmtes Ausgangssignal ohne Berücksichtigung von Variationen der Spurbreiten und Radstände zwischen unterschiedlichen Fahrzeugen zu erzeugen.

7. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Winkelmeßeinrichtungen Winkelwandler und Strang einrichtungen aufweisen, wobei die Strangeinrichtungen Winkel zwischen den vorbestimmten der Radpaare verbinden.

8. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, die eine Einrichtung zum Konditionieren des gemessenen Winkelausgangssignals um faßt, um eine Winkelauflösung bei kleineren gemessenen Win keln zu erhöhen.

9. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß die Einrichtung zum Konditionieren einen logarithmi schen Verstärker zum Empfangen des gemessenen Winkelaus gangssignals und zum Schaffen einer erhöhten Auflösung nahe der Mitte des Winkelbereiches umfaßt, und daß die Verarbei tungseinrichtung eine gegenläufige logarithmische Einrichtung ein schließt, welche das Ausgangssignal des logarithmischen Ver stärkers empfängt, so daß ein linearisierter gemessener Winkel ausgang erhalten wird.

10. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Leiteinrichtung eine Einrichtung zum Anfordern diskreter Winkelmessungen zwischen den Ebenen beider Paare diagonal gegenüberliegender Räder, beider Paare der Räder auf der gleichen Seite und beider Paare gegenüberliegender Räder umfaßt, so daß jeder besonders berechnete Spurwinkel unter Verwendung unterschiedlicher Sätze gemessener Winkel berech net werden kann.

11. Radposition-Meßsystem für ein Fahrzeug, welches wenigstens zwei Paare seitlich voneinander beabstandeter stützender Räder umfaßt, mit
Winkelmeßeinrichtungen, die an jedem stützenden Rad in be kannter Positionsbeziehung zur Ebene des Rades angeordnet sind und mit denen diesbezügliche gemessene Winkelausgangs signale erzeugbar sind,
einer Steuereinrichtung der Winkelmeßeinrichtungen, mit der bestimmte Winkelmeßeinrichtungen, die an Räder an gegenüber liegenden Seiten, der gleichen Seite und diagonal gegenüber liegenden Seiten des Fahrzeugs angeordnet sind, so in Bezug setzbar sind, daß jeweils Meßwerte der Winkel zwischen den Ebenen dieser Räder erzeugbar sind und mit
einer Empfangseinrichtung mit der die Meßwerte der Winkel aufnehmbar sind, mit der eine Ausgabe erzeugbar ist, die die relative Position der Räder anzeigt.

12. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 11, wobei die wenigstens zwei Paare stützender Räder ein Paar Vorderräder und ein Paar Hinterräder sind und wobei die Steuereinrichtung eine Leitein richtung der Winkelmeßeinrichtungen zum Messen der Winkel zwischen einem Vorderrad und dem diagonal gegenüberliegenden Hinterrad, dem anderen Vorderrad und dem diagonal gegen überliegenden Hinterrad, den beiden Vorderrädern, dem Vor derrad und Hinterrad auf einer Seite und dem Vorderrad und Hinterrad auf der anderen Seite einschließt.

13. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß die Winkelmeßeinrichtungen einen optischen Strahl projektor an einem Rad und einen optischen Strahlempfänger an dem anderen Rad und eine Einrichtung zum Abstützen der Winkelmeßeinrichtungen umfaßt, um den optischen Strahl unter dem Fahrzeug zu dem optischen Strahlempfänger an dem diago nal gegenüberliegenden Rad zu projizieren.

14. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß eine Einrichtung mit der Empfangseinrichtung gekop pelt ist, um Spurbreitendaten des Fahrzeuges einzugeben, so daß quantitative relative Radpositionen bestimmt werden.

15. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche mit der Emp fangseinrichtung gekoppelt ist, um Radstandsdaten des Fahr zeuges einzugeben, so daß quantitative relative Radpositionen bestimmt werden.

16. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 11, wobei die Winkel meßeinrichtungen einen optischen Strahlprojektor an einem Rad und einen optischen Strahlempfänger an einem anderen Rad umfassen, wobei weiterhin eine Verstärkungseinrichtung variabler Verstärkung zum Empfangen des gemessenen Winkelausganges vorgesehen ist, wobei die Empfangseinrichtung eine Steuerein richtung der Verstärkungseinrichtung variabler Verstärkung um faßt, um hieraus ein vorbestimmtes Ausgangssignal ohne Berück sichtigung der Änderung der Spurbreiten und Radversätze zwi schen unterschiedlichen Fahrzeugen zu erzeugen.

17. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Konditionieren des gemessenen Winkelaus gangssignals, um eine Winkeiauflösung bei kleinen gemessenen Winkeln zu erhöhen.

18. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 17, wobei die Einrichtung zum Konditionieren einen logarithmischen Verstärker zum Emp fangen des gemessenen Winkelausgangssignals und zum Schaffen einer erhöhten Auflösung nahe der Mitte des Winkelbereiches umfaßt, und wobei die Empfangseinrichtung eine gegenläufige logarithmische Einrichtung einschließt, welche das Ausgangssignal des logarithmischen Verstärkers empfängt, so daß ein linearisier tes gemessenes Winkelausgangssignal erhalten wird.

19. Radposition-Meßsystem nach Anspruch 11, wobei die Steuer einrichtung eine Leiteinrichtung der Winkelmeßeinrichtungen umfaßt, mit der bestimmte Winkelmeßeinrichtungen, die an zwei Paaren jeweils paarweise diagonal gegenüberliegenden, gegen überliegenden und auf der gleichen Seite angeordneten Rädern der Paare stützender Räder angeordnet sind, so in Bezug setz bar sind, daß jeweils Meßwerte der Winkel zwischen den Ebe nen dieser jeweiligen paarweisen zwei Paaren von Rädern er zeugbar sind, so daß alle Spurwinkel unter Verwendung unter schiedlicher Sätze von Winkelmessungen einer Berechnung unter worfen werden.

20. Radausricht-Meßvorrichtung für ein Fahrzeug, welches ein linkes und rechtes Vorderrad und ein linkes und rechtes Hinterrad aufweist, die nominale Radebenen aufweisen, die einer Aus richtung ausgesetzt sind, mit
einer ersten Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des linken Vorderrades und rechten Hinterrades,
einer zweiten Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des rechten Vorderrades und linken Hinterrades,
einer dritten Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des linken Vorderrades und des rechten Vorderrades
einer vierten Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des linken Vorderrades und des linken Hinterrades,
einer fünften Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des rechten Vorderrades und des rechten Hinterrades, und
mit einer Prozessoreinrichtung zum Empfangen von Winkelmes sungen von der ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Ein richtung zum Messen und zum Schaffen eines Ausgangssignals,
welches die Relativausrichtungen der linken und rechten Vorder- und Hinterräder darstellt.

21. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich net, daß mit der Prozessoreinrichtung eine Einrichtung zum Anzeigen eines Vorderradquerversatzes gekoppelt ist.

22. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich net, daß mit der Prozessoreinrichtung eine Einrichtung zum Anzeigen des Vorderrad-Rückwärtsversatzes gekoppelt ist.

23. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich net, daß mit der Prozessoreinrichtung eine Einrichtung zum Anzeigen des Hinterrad-Rückwärtsversatzes gekoppelt ist.

24. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich net, daß die erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Einrichtung zum Messen jeweils zwei Emitter-Detektor-Paare umfassen, die je an gegenüberliegenden der Räder angeordnet und miteinander in optischer Verbindung sind.

25. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich net, daß jede der ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften Ein richtung zum Messen eine Einrichtung umfaßt, die an jedem der Räder angeordnet ist, um ein einen Winkel darstellendes Ausgangs signal bezüglich der Ebene eines jeden Rades zu schaffen, wobei sich Spannbandeinrichtungen zwischen den jeweiligen Einrichtungen zum Schaffen des Winkels darstellenden Ausgangs signals erstrecken.

26. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich net, daß eine Einrichtung zum Mitteilen der Spurbreite des Fahrzeuges an die Prozessoreinrichtung vorgesehen ist, wodurch ein quantitatives Ausgangssignal, welches die relativen Fahrzeug radpositionen darstellt, erhalten wird.

27. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Mitteilen der Radstandsdaten des Fahr zeugs an die Prozessoreinrichtung, wodurch ein quantitatives Ausgangssignal, welches die relativen Fahrzeugradpositionen darstellt, erhalten wird.

28. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch eine Verstärkungseinrichtung variabler Verstärkung, die mit jedem der Detektoren gekoppelt ist, wobei die Prozessoreinrich tung eine Steuereinrichtung der Verstärkungseinrichtung variabler Verstärkung umfaßt, um daraus ein vorbestimmtes Ausgangs signal ohne Berücksichtigung der Änderung der Spurbreiten und Radstände zwischen unterschiedlichen Fahrzeugen zu erzeugen.

29. Radausricht-Vorrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Konditionieren der Winkelmessungen zum Erhöhen einer Winkelauflösung bei kleinen gemessenen Winkeln.

30. Radausricht-Meßvorrichtung nach Anspruch 20, mit einer sech sten Einrichtung zum Messen des Winkels zwischen den Ebenen des linken und rechten Hinterrades, so daß jeder Spurwinkel unter Verwendung unterschiedlicher Sätze gemessener Winkel berechnet werden kann.

31. Vorrichtung zum Messen der relativen Winkelausrichtungen und Lagen zwischen den Ebenen stützender Räder eines Fahrzeuges mit vier Rädern, mit
Strahlemittereinrichtungen, die an jedem stützenden Rad an geordnet sind, um davon einen Strahl zu dem Rad auf der gleichen Seite und einem diagonal gegenüberliegenden Rad zu richten,
Strahlempfängereinrichtungen, die an jedem stützenden Rad in bekannter Ausrichtung damit angeordnet sind, um den Strahl von den Strahlemittereinrichtungen zu empfangen, die am Rand auf der gleichen Seite und einem diagonal gegenüberliegenden Rad angeordnet sind, und mit denen Winkelausgangssignale erzeugbar sind, welche die Winkel zwischen dem die Strahl empfängereinrichtungen haltenden Rädern und jedem empfange nen Strahl anzeigen,
Querstrahlemittereinrichtungen, die an jedem von ersten zwei Rädern angeordnet sind, die seitlich gegenüberliegen,
Querstrahlempfängereinrichtungen, die an jedem von ersten zwei seitlich gegenüberliegenden Rädern in bekannter Ausrichtung damit angeordnet sind, um den Querstrahl von den Querstrahle mittereinrichtungen an den seitlich gegenüberliegenden Rädern zu empfangen und mit denen Winkelausgangssignale erzeugbar sind, welche den Winkel zwischen dem den Querstrahlempfänger haltenden Rad und dem empfangenen Querstrahl anzeigen und mit einer Verarbeitungseinrichtung, mit der die Winkelausgangs signale aufnehmbar sind und mit der eine Ausgabe erzeugbar ist, die die Winkelausricht- und Positionsdaten anzeigt.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Verarbeitungseinrichtung eine Einrichtung gekoppelt ist, um einen Vorderradversatz anzuzeigen.

33. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Verarbeitungseinrichtung eine Einrichtung gekoppelt ist, um einen Rückwärtsversatz eines Paares seitlich gegenüberliegender Räder anzuzeigen.

34. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Mitteilen spezifizierter Radabstandsdaten an die Verarbeitungsvorrichtung vorgesehen ist, so daß ein quantitatives Ausgangssignal, welches die relative Radlage an zeigt, erhalten wird.

35. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstärkungseinrichtung variabler Verstärkung mit jeder der Strahlempfänger- und Querstrahlempfängereinrichtungen gekop pelt ist, wobei die Verarbeitungseinrichtung eine Steuereinrich tung der Verstärkungseinrichtung variabler Verstärkung umfaßt, um daraus ein verwendbares Ausgangssignal ohne Berücksichti gung der Änderung des Radabstandes zwischen unterschiedlichen Fahrzeugen zu erzeugen.

36. Vorrichtung nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch eine Ein richtung zum Konditionieren der Winkelausgangssignale, um bei kleinen gemessenen Winkeln eine Winkelauflösung zu erhöhen.

37. Vorrichtung nach Anspruch 31, wobei eine Querstrahl-Emitter einrichtung an jedem von zwei seitlich gegenüberliegenden Rä dern angeordnet ist, wobei eine Querstrahlempfängereinrichtung an jedem von zwei seitlich gegenüberliegenden Rädern in bekannter Ausrichtung damit angeordnet ist, um den Querstrahl von dem an dem seitlich gegenüberliegenden Rad angeordneten Querstrahlemitter zu empfangen und ein Winkelausgangssignal zu schaffen, welches anzeigend für den Winkel zwischen dem den Querstrahlempfän ger haltenden Rad und dem empfangenen Querstrahl ist, so daß ein Spurwinkel einer Berechnung unter Verwendung verschiede ner Sätze von Winkelmessungen unterworfen wird.

38. Verfahren zum Bestimmen der Relativausrichtung und Lage von stützenden Rädern eines Fahrzeugs mit vier Rädern, wobei
der Winkel zwischen den Ebenen der longitudinal gegenüber liegenden Paare von Rädern gemessen wird,
der Winkel zwischen den Ebenen eines seitlich gegenüberliegen den Paares von Rädern gemessen wird, und
die relative Ausrichtung und Lage der vier Räder aus den gemessenen Winkeln berechnet wird,
dadurch gekennzeichnet, daß ferner der Winkel zwischen den Ebenen diagonal gegenüberliegender Paare von Rädern gemessen wird.

39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß ein Versatz eines seitlich gegenüberliegenden Radpaares in Bezug auf das andere seitlich gegenüberliegende Radpaar angezeigt wird.

40. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückversatz für ein Paar seitlich gegenüberliegender Räder angezeigt wird.

41. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Berechnen das Einführen von besonderen Radabstandsdaten umfaßt, so daß ein die relative Radlage anzeigendes quantitati ves Ausgangssignal erhalten wird.

42. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Messen das Erzeugen von Ausgangssignalen, die die gemessenen Winkel anzeigen, und das Verstärken der Ausgangssignale und ein Variieren der Verstärkung des Verstärkens umfaßt, um verstärkte Ausgangssignale auf einem verwendbaren Niveau ohne Rücksicht auf Änderung von Radabständen zwischen unterschied lichen Fahrzeugen zu erhalten.

43. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Messen das Erzeugen von Ausgangssignalen umfaßt, die die gemessenen Winkel anzeigen, und daß die Winkelauflösung der Ausgangssignale bei kleinen gemessenen Winkeln erhöht wird.

44. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Messen des Winkels zwischen Ebenen diagonal gegenüberliegen der Räder das Durchführen des Meßvorganges unterhalb des Fahrzeuges umfaßt.

45. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Messen das Projizieren eines Strahles von einem Rad und das Erfassen des Winkels des Strahlauftreffens an der anderen Radebene an dem anderen Rad umfaßt.

46. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Messen das Erstrecken eines Spannbandes zwischen Radpaaren und das Messen der Winkel zwischen der Radebene und dem Spannband an jedem Ende umfaßt.

47. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den Ebenen des anderen seitlich gegenüber liegenden Paares von Rädern gemessen wird und daß die Spur winkel ein zweites Mal berechnet werden unter Verwendung dieses Winkels.

48. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß einem Rad ein willkürlicher Positionswert zugeordnet wird, daß der Richtung zwischen zwei der stützenden Räder ein willkürli cher Richtungswert zugeordnet wird und daß die Relativpositio nen der anderen drei Räder berechnet wird.