DE102015205817B3 - Drive arrangement for a steerable wheel - Google Patents

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Abstract

Eine Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad (2; 12) eines Fahrzeugs, mit einer gegenüber einem Aufbau (1) des Fahrzeugs gelagerten Antriebseinheit (4; 14), die mit dem lenkbaren Rad (2; 12) in Antriebsverbindung steht, um dieses anzutreiben, zeichnet sich dadurch aus, dass die Lage der Antriebseinheit (4; 14) gegenüber dem Aufbau (1) in Abhängigkeit eines Lenkwinkels (α; β) des Rades (2; 12) veränderbar ist.A drive arrangement for a steerable wheel (2; 12) of a vehicle having a drive unit (4; 14) mounted opposite a body (1) of the vehicle and drivingly connected to the steerable wheel (2; 12) to drive it; is characterized in that the position of the drive unit (4, 14) relative to the structure (1) in dependence on a steering angle (α, β) of the wheel (2, 12) is variable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a drive arrangement for a steerable wheel of a vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Aus dem Stand der Technik, beispielsweise der DE 10 2011 017 056 A1 ist eine Antriebsanordung für ein lenkbares Rad eines Fahrzeuges bekannt, bei welcher eine elektrische Antriebseinheit des lenkbaren Rades gegenüber dem Aufbau des Fahrzeugs gelagert ist. Dabei steht die elektrische Antriebseinheit über eine Gelenkwelle mit dem lenkbaren Rad in Antriebsverbindung. Eine weitere elektrische Antriebseinheit ist bezogen auf eine Fahrzeuglängsachse spiegelsymmetrisch zu der ersten elektrischen Antriebseinheit angeordnet und dient zum Antrieb eines weiteren lenkbaren Rades auf der gegenüberliegenden Fahrzeugseite. Die beiden elektrischen Antriebseinheiten sind koaxial zueinander in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet.From the prior art, for example the DE 10 2011 017 056 A1 a drive arrangement for a steerable wheel of a vehicle is known in which an electric drive unit of the steerable wheel is mounted relative to the structure of the vehicle. In this case, the electric drive unit is in drive connection via a cardan shaft with the steerable wheel. A further electric drive unit is arranged mirror-symmetrically relative to the first electric drive unit relative to a vehicle longitudinal axis and serves to drive a further steerable wheel on the opposite side of the vehicle. The two electric drive units are arranged coaxially with each other in a common housing.

Aufgrund der Antriebsverbindung mittels einer Gelenkwelle, die jeweils zwischen Antriebseinheit und lenkbarem Rad verläuft, ermöglicht die gezeigte Antriebsanordnung gemäß DE 10 2011 017 056 A1 Radlenkwinkel wie bei einer konventionell angetriebenen Achse. Zur Realisierung übermäßig großer Radlenkwinkel eignet sich die Antriebsanordnung nicht.Due to the drive connection by means of a propeller shaft, each extending between the drive unit and steerable wheel allows the drive assembly shown in accordance with DE 10 2011 017 056 A1 Wheel steering angle as with a conventionally driven axle. To realize excessively large Radlenkwinkel the drive assembly is not suitable.

Aus der DE 20 2014 104 276 U1 ist bekannt, eine Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad eines Fahrzeugs durch Integration eines Elektromotors in das Rad zu realisieren, so dass der Elektromotor als Antriebseinheit des Rades den Hub- und/oder Lenkbewegungen des Rades nahezu uneingeschränkt folgen kann. Im Vergleich zur zuvor genannten Lösung werden auf diese Weise zwar große Lenkwinkel ermöglicht, jedoch besteht hinsichtlich der Fahrdynamik ein erheblicher negativer Einfluss durch die hohen ungefederten Massen der Räder.From the DE 20 2014 104 276 U1 It is known to realize a drive arrangement for a steerable wheel of a vehicle by integration of an electric motor in the wheel, so that the electric motor as the drive unit of the wheel can follow the lifting and / or steering movements of the wheel almost unrestricted. Compared to the solution mentioned above, although large steering angles are possible in this way, there is a considerable negative influence in terms of driving dynamics due to the high unsprung masses of the wheels.

Verwiesen sei noch auf die DE 10 2012 201 577 A1 . Diese beschreibt eine Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Darin wird ein erhöhter Lenkwinkel durch Verschiebung der Knickpunkte der Antriebswelle erzielt. Zu diesem Zweck ist die Antriebseinheit zwar ortsfest, jedoch schwenkbar am Fahrzeugaufbau gelagert. Beim Lenken wird die Antriebseinheit im Vergleich zum Rad in gegenläufigem Drehsinn verschwenkt. Die gegenläufige Schwenkbewegung erfordert, dass die Antriebswellenordnung dabei entstehende Längenunterschiede ausgleicht. Dies ist aufwändig.Reference is still to the DE 10 2012 201 577 A1 , This describes a drive arrangement for a steerable wheel of a vehicle according to the preamble of claim 1. Therein, an increased steering angle is achieved by displacement of the bending points of the drive shaft. For this purpose, although the drive unit is stationary, but pivotally mounted on the vehicle body. When steering the drive unit is pivoted in comparison to the wheel in opposite directions of rotation. The opposite pivotal movement requires that the drive shaft assembly compensates for the resulting differences in length. This is expensive.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad eines Fahrzeugs anzugeben, die große Lenkwinkel ermöglicht, bei der kein negativer Einfluss durch ungefederte Massen besteht und die eine einfach gestaltbare Antriebsverbindung aufweist.It is an object of the present invention to provide a drive arrangement for a steerable wheel of a vehicle, which allows large steering angles, in which there is no negative influence by unsprung masses and having a simple design drive connection.

Die genannte Aufgabe wird gelöst durch eine Antriebsanordnung gemäß den Merkmalen des Patenanspruchs 1. Erfindungsgemäß zeichnet sich diese Antriebsanordnung aus durch Kopplungsmittel, die mit Änderung des Lenkwinkels des Rades eine Lageveränderung der Antriebseinheit bewirken können, wobei die Kopplungsmittel bei einer um eine Lenkachse stattfindenden Lenkbewegung des Rades die Antriebseinheit in deren Lage bezogen auf die Lenkachse im gleichen Drehsinn wie das Rad verändern.According to the invention, this drive arrangement is characterized by coupling means, which can cause a change in position of the drive unit with change of the steering angle of the wheel, wherein the coupling means at a taking place about a steering axis steering movement of the wheel change the drive unit in their position relative to the steering axis in the same direction as the wheel.

Demzufolge wurde zunächst erkannt, dass es für die Fahrdynamik des Gesamtfahrzeugs vorteilhaft ist, die Antriebseinheit gegenüber dem Aufbau des Fahrzeugs zu lagern, da sich somit die Antriebseinheit als grundsätzlich schwingungsfähige Masse von den im Fahrbetrieb verursachten Schwingungen der Räder mechanisch in weiten Teilen entkoppeln lässt. Um dennoch mit konventionellen Gelenkwellen möglichst große Lenkwinkel des Rades erzielen zu können, ist erfindungsgemäß die Idee entwickelt worden, die Antriebseinheit in deren Lage gegenüber dem Aufbau veränderbar zu gestalten. Dabei ist der Begriff Lage im weiten Sinne auszulegen, d. h. umfassend Position und Orientierung der Antriebseinheit. Bei der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung ist vorgesehen, dass sich die Lage, das heißt also die Position und/oder Orientierung der Antriebseinheit abhängig vom Lenkwinkel des Rades verändern lässt. Auf diese Weise kann vorteilhaft gewährleistet werden, dass auch bei sehr großen Lenkwinkeln, das heißt bei Lenkwinkeln, die das mit einer herkömmlichen Gelenkwelle erzielbare Maß überschreiten, eine Kollision zwischen der Gelenkwelle und dem Rad ausgeschlossen ist.Accordingly, it was first recognized that it is advantageous for the driving dynamics of the entire vehicle to store the drive unit relative to the structure of the vehicle, as thus the drive unit can be decoupled as a fundamentally oscillatory mass of the vibrations of the wheels caused during driving mechanically in large parts. In order nevertheless to be able to achieve the largest possible steering angle of the wheel with conventional cardan shafts, the idea according to the invention has been developed of making the drive unit changeable in its position relative to the body. The term location has to be interpreted in a broad sense, d. H. including position and orientation of the drive unit. In the drive arrangement according to the invention, it is provided that the position, that is to say the position and / or orientation of the drive unit, can be changed depending on the steering angle of the wheel. In this way, it can be advantageously ensured that a collision between the propeller shaft and the wheel is excluded even with very large steering angles, that is to say at steering angles which exceed the level achievable with a conventional propeller shaft.

Es kann sich bei den Kopplungsmitteln um unterschiedliche Einrichtungen handeln. Vorzugsweise beinhalten die Kopplungsmittel eine mechanische Verbindung zwischen einem durch Lenkbewegung bewegbaren Bauteil, insbesondere dem Radträger, und der Antriebseinheit. Es kann sich also beispielsweise um eine Verbindungsstrebe zwischen einem Radträger des Rades und der Antriebseinheit handeln, wodurch – bei entsprechender Lagerung der Antriebseinheit – gewährleistet wäre, dass sich die Lage der Antriebseinheit durch Änderung des Lenkwinkels ändert. Es sind zahlreiche weitere Kopplungsmittel denkbar, mit denen sich die Lage der Antriebseinheit gegenüber dem Aufbau abhängig vom Lenkwinkel des Rades verändern ließe.The coupling means may be different devices. The coupling means preferably comprise a mechanical connection between a component which can be moved by steering movement, in particular the wheel carrier, and the drive unit. Thus, it may be, for example, a connecting strut between a wheel of the wheel and the drive unit, which - would - with appropriate storage of the drive unit - ensured that the position of the drive unit changes by changing the steering angle. There are numerous other coupling means are conceivable with which the position of the drive unit relative to the structure could be changed depending on the steering angle of the wheel.

Erfindungsgemäß verändern die Kopplungsmittel bei einer um eine Lenkachse stattfindenden Lenkbewegung des Rades die Antriebseinheit in deren Lage bezogen auf die Lenkachse im gleichen Drehsinn wie das Rad. Mit anderen Worten wird bei einem Lenkeinschlag des Rads nach links, das heißt einer Drehung des Rads um die Lenkachse entgegen dem Uhrzeigersinn, auch die Lage der Antriebseinheit – bezogen auf die Lenkachse – entgegen dem Uhrzeigersinn verändert. Entsprechend umgekehrt findet eine Lageänderung der Antriebseinheit im Uhrzeigersinn bei Lenkeinschlag des Rads nach rechts statt. Eine Lageänderung der Antriebseinheit kann durch rotatorische und/oder translatorische Bewegung der Antriebseinheit gegenüber dem Aufbau erfolgen. Letztlich wird durch diese Bewegung der Antriebseinheit Raum geschaffen für große Lenkbewegungen des Rades.According to the invention, the coupling means change the drive unit in the event of a steering movement of the wheel taking place about a steering axis their position relative to the steering axis in the same direction as the wheel. In other words, at a steering angle of the wheel to the left, that is a rotation of the wheel about the steering axis counterclockwise, and the position of the drive unit - relative to the steering axis - contrary changed in a clockwise direction. Correspondingly reversed, a change in position of the drive unit takes place clockwise when the wheel is turned to the right. A change in position of the drive unit can be carried out by rotational and / or translational movement of the drive unit relative to the structure. Ultimately, space is created by this movement of the drive unit for large steering movements of the wheel.

Vorteilhaft steht die Antriebseinheit der Antriebsanordnung über eine Wellenanordnung mit dem Rad in Antriebsverbindung. Aufgrund der lenkwinkelabhängigen Lageveränderung der Antriebseinheit können hierbei herkömmliche Wellenanordnungen, insbesondere herkömmliche Gelenkwellen verwendet werden.Advantageously, the drive unit of the drive arrangement is in drive connection with the wheel via a shaft arrangement. Due to the steering angle-dependent change in position of the drive unit in this case conventional shaft assemblies, in particular conventional PTO shafts can be used.

Ganz unabhängig von den zum Einsatz kommenden zuvor genannten Kopplungsmitteln ist gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Antriebsanordnung die Lage der Antriebseinheit gegenüber dem Aufbau abhängig vom Lenkwinkel des Rades so veränderbar, dass eine Kollision zwischen der Wellenanordnung und dem Rad – selbst bei übergroßen Lenkwinkeln – ausgeschlossen ist.Regardless of the above-mentioned coupling means used according to an advantageous embodiment of the drive assembly, the position of the drive unit relative to the structure depending on the steering angle of the wheel so changeable that a collision between the shaft assembly and the wheel - even at excessive steering angles - is excluded.

Eine bevorzugte Ausführung der Antriebsanordnung sieht vor, dass die Antriebseinheit einen elektrischen Motor aufweist. Dieser kann auf weiterhin vorteilhafte Weise mit einem Getriebe, beispielsweise einem Planetengetriebe und/oder einem Stirnradgetriebe, in Antriebsverbindung stehen, um zusammen mit dem Getriebe die Antriebseinheit zu bilden. Eine derartige Integration von Motor und Getriebe bietet den Vorteil, dass die Antriebseinheit als kompakte, in sich geschlossene Baugruppe hergestellt und montiert werden kann.A preferred embodiment of the drive arrangement provides that the drive unit has an electric motor. This may be in further advantageous manner with a transmission, such as a planetary gear and / or a spur gear, in drive connection to form the drive unit together with the transmission. Such an integration of engine and transmission has the advantage that the drive unit can be manufactured and assembled as a compact, self-contained assembly.

Zweckmäßiger Weise dient dabei die Antriebseinheit zum Antrieb ausschließlich eines Rades des Fahrzeugs. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, das entsprechende Rad individuell und damit unabhängig anzutreiben. Somit lassen sich beispielsweise die für sich bekannten Vorteile des sogenannten „torque vectoring” nutzen.Appropriately, the drive unit serves to drive exclusively a wheel of the vehicle. This results in the ability to individually and thus independently drive the corresponding wheel. Thus, for example, the well-known advantages of the so-called "torque vectoring" can be used.

Damit sich die Antriebseinheit der Antriebsanordnung in deren Lage verändern lässt, ist die Antriebseinheit vorzugsweise über geeignete Führungsmittel beweglich gegenüber dem Aufbau des Fahrzeugs gelagert. Es können unterschiedliche Führungsmittel zum Einsatz kommen. Beispielsweise kann die Antriebseinheit schwenkbeweglich gegenüber dem Aufbau gelagert sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Antriebseinheit translatorisch beweglich gegenüber dem Aufbau gelagert sein. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung können die Führungsmittel in Form einer Kulissenführung ausgebildet sein, wonach sich die Antriebseinheit entlang einer durch die aufbauseitige Kulisse vorgesehene Bewegungsbahn bewegen lässt. Ganz allgemein kann die Antriebseinheit rotatorisch und/oder translatorisch gegenüber dem Aufbau beweglich sein.Thus, the drive unit of the drive assembly can be changed in their position, the drive unit is preferably mounted on suitable guide means movable relative to the structure of the vehicle. Different guide means can be used. For example, the drive unit may be pivotally mounted relative to the structure. Alternatively or additionally, the drive unit can be mounted in a translationally movable manner relative to the structure. According to an advantageous development, the guide means may be designed in the form of a slotted guide, after which the drive unit can be moved along a movement path provided by the body-side slotted guide. In general, the drive unit can be rotationally and / or translationally movable with respect to the structure.

Die Erfindung lässt sich vorteilhaft ausführen, wenn das Rad an einem Radträger gelagert ist, wobei der Radträger schwenkbeweglich um den Lenkwinkel an eine gegenüber dem Aufbau des Fahrzeugs gelagerte Radaufhängung angelenkt ist.The invention can be carried out advantageously when the wheel is mounted on a wheel carrier, wherein the wheel carrier is articulated pivotably about the steering angle to a mounted relative to the structure of the vehicle suspension.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Lenktriebachse für ein erstes lenkbares Rad und ein weiteres lenkbares Rad, wobei die Räder jeweils mittels einer wie zuvor beschriebenen Antriebsanordnung antreibbar sind. Bei einer derartigen Lenktriebachse sind das erste lenkbare Rad und das weitere lenkbare Rad bezogen auf eine Fahrzeuglängsachse vorteilhaft spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet und sind ebenfalls die zugehörigen Antriebsanordnungen spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.The invention further relates to a steering drive axle for a first steerable wheel and another steerable wheel, wherein the wheels are each driven by means of a drive arrangement as described above. In such a steering drive axle, the first steerable wheel and the further steerable wheel relative to a vehicle longitudinal axis are advantageously arranged mirror-symmetrically to each other and also the associated drive assemblies are arranged mirror-symmetrically to each other.

Ganz allgemein bietet die Erfindung den Vorteil, dass sich bei günstiger zentraler Anordnung der Antriebseinheit sowie der Verwendung herkömmlicher Gelenkwellen besonders große Lenkwinkel des angetriebenen Rades bzw. der angetriebenen Räder erzielen lassen, so dass ein damit ausgestattetes Fahrzeug beispielsweise einen besonders kleinen Wendekreis aufweist.In general, the invention offers the advantage that can be achieved with a favorable central arrangement of the drive unit and the use of conventional propeller shafts particularly large steering angle of the driven wheel or the driven wheels, so that a vehicle equipped with it, for example, has a very small turning circle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to a drawing. In the drawing shows:

1 eine schematische Draufsicht auf eine Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad eines Fahrzeugs im Halbschnitt, 1 a schematic plan view of a drive arrangement for a steerable wheel of a vehicle in half section,

2 eine schematische Draufsicht auf zwei Antriebsanordnungen für ein linkes lenkbares Rad und ein rechtes lenkbares Rad einer gemeinsamen Lenktriebachse im Fahrzustand Linkskurve. 2 a schematic plan view of two drive assemblies for a left steerable wheel and a right steerable wheel of a common steering drive axle in the driving state left turn.

1 zeigt in schematischer Darstellung eine Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad 2 eines Fahrzeugs in Draufsicht im Halbschnitt. Eine mit Bezugszeichen 10 bezeichnete gestrichelte Linie bezeichnet eine Fahrzeuglängsachse eines (nicht dargestellten) Fahrzeugs. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist durch den Pfeil 11 angedeutet. Das Fahrzeug befindet sich demzufolge in Geradeausfahrt. 1 shows a schematic representation of a drive arrangement for a steerable wheel 2 of a vehicle in plan view in half section. One with reference numerals 10 designated dashed line denotes a vehicle longitudinal axis of a (not shown) vehicle. The direction of travel of the vehicle is indicated by the arrow 11 indicated. The vehicle is therefore in straight ahead.

Die gezeigte Antriebsanordnung bezieht sich auf ein linkes lenkbares Rad 2, wobei die Antriebsanordnung im Wesentlichen eine Antriebseinheit 4 aufweist, die gegenüber einem Aufbau 1 des Fahrzeugs gelagert ist und die mit dem linken lenkbaren Rad 2 über eine Gelenkwelle 6 in Antriebsverbindung steht, um dieses anzutreiben. Die Antriebseinheit 4 weist einen Elektromotor auf, der beispielsweise mit einem geeigneten Getriebe, wie einem Planetengetriebe und/oder Stirnradgetriebe, in Antriebsverbindung steht, und gemeinsam mit dem Getriebe die Antriebseinheit 4 bildet. Der mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Aufbau des Fahrzeugs ist – wie durch die Zick-Zack-Linie angedeutet – nur teilweise dargestellt und befindet sich bezogen auf die Darstellung gemäß 1 oberhalb der Antriebsanordnung. Bei dem Aufbau 1 des Fahrzeugs kann es sich dementsprechend beispielsweise um die Karosserie des Fahrzeugs oder eine vergleichbar tragende Fahrzeugstruktur handeln.The drive assembly shown relates to a left steerable wheel 2 , where the Drive arrangement essentially a drive unit 4 which is opposite to a structure 1 the vehicle is stored and the one with the left steerable wheel 2 via a propeller shaft 6 is in drive connection to drive this. The drive unit 4 has an electric motor which is, for example, in drive connection with a suitable transmission, such as a planetary gear and / or spur gear, and together with the transmission, the drive unit 4 forms. The one with the reference number 1 designated structure of the vehicle is - as indicated by the zig-zag line - shown only partially and is based on the representation according to 1 above the drive assembly. In the construction 1 The vehicle may accordingly be, for example, the body of the vehicle or a comparatively bearing vehicle structure.

Wie zeichnerisch angedeutet, ist das Rad 2 drehbar an einem Radträger 3 gelagert, wobei der Radträger 3 an eine Radaufhängung 5 angelenkt ist, die wiederum gegenüber dem Aufbau 1 des Fahrzeugs gelagert ist. Gemäß der schematisch vereinfachten Darstellung der 1 handelt es sich bei der Radaufhängung 5 um ein annähernd T-förmiges Bauteil, das im Sinne eines klassischen Querlenkers um eine Achse gegenüber dem Aufbau 1 schwenkbeweglich ist, die parallel zur Fahrzeuglängsachse 10 verläuft. Eine davon abweichende Form, beispielsweise eine L-Form, der Radaufhängung 5 wäre ebenfalls denkbar. Der Radträger 3 ist wiederum gegenüber der Radaufhängung 5 um eine bezogen auf die Zeichnungsebene (welche der Fahrbahnebene entspricht) annähernd senkrecht nach oben verlaufende Lenkachse 9 schwenkbeweglich. Im gezeigten Zustand der 1 befindet sich das Rad 2 in Geradeausstellung, so dass ein Lenkwinkel des Rades 2 Null entspricht und daher nicht eingezeichnet ist. Die Gelenkwelle 6 weist zwei Gelenke 7 auf, von denen das eine im Bereich der Antriebseinheit 4 angeordnet ist und das andere etwa im Bereich der Lenkachse 9 angeordnet ist.As indicated in the drawing, the wheel is 2 rotatable on a wheel carrier 3 stored, with the wheel carrier 3 to a suspension 5 is articulated, in turn, opposite the construction 1 of the vehicle is stored. According to the schematically simplified representation of 1 it is the suspension 5 around an approximately T-shaped component, in the sense of a classic wishbone about an axis with respect to the structure 1 is pivotable, parallel to the vehicle longitudinal axis 10 runs. A different form, such as an L-shape, the suspension 5 would also be possible. The wheel carrier 3 is again opposite the suspension 5 about a relative to the plane of the drawing (which corresponds to the road level) approximately vertically upwardly extending steering axis 9 pivotable. In the state shown the 1 is the wheel 2 in straight-ahead position, giving a steering angle of the wheel 2 Zero corresponds and therefore is not drawn. The PTO shaft 6 has two joints 7 one of which is in the area of the drive unit 4 is arranged and the other approximately in the area of the steering axle 9 is arranged.

In 2 sind nun zwei prinzipiell wie in 1 dargestellte Antriebsanordnungen für lenkbare Räder 2, 12 dargestellt, die einer gemeinsamen Lenktriebachse zugeordnet sind. Wie durch die gestrichelte Fahrzeuglängsachse 10 angedeutet, handelt es sich bei der Antriebsanordnung für das lenkbare Rad 2 im linken Bildbereich um eine gleiche Antriebsanordnung wie für das lenkbare rechte Rad 12 im rechten Bildbereich. Gleiche Bauteile und Elemente der Antriebsanordnung des lenkbaren rechten Rades 12 sind daher mit verwandten Bezugszeichen (jeweils um 10 erhöht) bezeichnet und werden daher zur Vermeidung von Wiederholungen in deren Funktion nicht nochmals erläutert. Entsprechend wird auf die vorigen Ausführungen bezüglich 1 verwiesen.In 2 are now two in principle as in 1 illustrated drive arrangements for steerable wheels 2 . 12 represented, which are assigned to a common steering drive axle. As by the dashed vehicle longitudinal axis 10 indicated, it is in the drive arrangement for the steerable wheel 2 in the left image area around a same drive arrangement as for the steerable right wheel 12 in the right picture area. Same components and elements of the drive assembly of the steerable right wheel 12 are therefore with related reference numerals (each um 10 increased) and are therefore not explained again to avoid repetition in their function. Accordingly, reference is made to the previous comments 1 directed.

Im Unterschied zur 1 befinden sich die Antriebsanordnungen der Lenktriebachse gemäß 2 nicht im Zustand Geradeausfahrt, sondern im Fahrzustand Linkskurve. Dementsprechend ist das linke lenkbare Rad 2 um einen Lenkwinkel α entgegen dem Uhrzeigersinn ausgelenkt. Das rechte lenkbare Rad 12 ist um den Winkel β ausgelenkt. Zur sicheren Vermeidung einer Kollision zwischen Gelenkwelle 6 beziehungsweise 16 und dem Rad 2 beziehungsweise 12 hat sich die Lage der Antriebseinheit 4 beziehungsweise 14 gegenüber deren ursprünglicher Lage (dargestellt durch gestrichelte Linien) verändert. Im Fall der Antriebsanordnung des linken Rades 2 hat sich die Antriebseinheit 4 entlang einer annähernd kreisbogenförmigen Bewegungsbahn 8 nach vorn – links bewegt. Weiterhin hat sich die Lage der Antriebseinheit 14 entlang der Bewegungsbahn 18 nach schräg – hinten rechts verändert. Durch die so erreichte Lageänderung der Antriebseinheiten 4 beziehungsweise 14 lassen sich mit dem Rad 2 beziehungsweise 12 besonders große Lenkwinkeleinschläge erzielen, ohne das es zu einer Kollision zwischen der jeweiligen Gelenkwelle 6 beziehungsweise 16 und dem Rad 2 beziehungsweise 12 kommt. Zur Erzielung einer derartigen Lageveränderung der Antriebseinheit 4 beziehungsweise 14 sind vorteilhaft Kopplungsmittel (nicht dargestellt) vorgesehen, beispielsweise in Form einer mechanischen Verbindung zwischen der Antriebseinheit 4 beziehungsweise 14 und dem Radträger 3 beziehungsweise 13. Die Antriebseinheit 4 beziehungsweise 14 ist dazu jeweils auf einer Bewegungsbahn beweglich gegenüber dem Aufbau des Fahrzeugs gelagert.In contrast to 1 are the drive assemblies of the steering drive shaft according to 2 not in the state straight ahead, but in the driving state left turn. Accordingly, the left steerable wheel 2 deflected by a steering angle α in the counterclockwise direction. The right steerable wheel 12 is deflected by the angle β. To safely avoid a collision between PTO shaft 6 respectively 16 and the wheel 2 respectively 12 has the location of the drive unit 4 respectively 14 compared to their original position (shown by dashed lines) changed. In the case of the drive arrangement of the left wheel 2 has become the drive unit 4 along an approximately circular arc-shaped trajectory 8th forward - left moved. Furthermore, the location of the drive unit has changed 14 along the trajectory 18 changed obliquely - rear right. By the thus achieved change in position of the drive units 4 respectively 14 let's go by bike 2 respectively 12 achieve particularly large steering angle impacts, without causing a collision between the respective PTO shaft 6 respectively 16 and the wheel 2 respectively 12 comes. To achieve such a change in position of the drive unit 4 respectively 14 Coupling means (not shown) are advantageously provided, for example in the form of a mechanical connection between the drive unit 4 respectively 14 and the wheel carrier 3 respectively 13 , The drive unit 4 respectively 14 is for this purpose mounted on a movement path movable relative to the structure of the vehicle.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Aufbauconstruction
22
Rad (links)Wheel (left)
33
Radträgerwheel carrier
44
Antriebseinheitdrive unit
55
RadaufhängungArm
66
Gelenkwellepropeller shaft
77
Gelenkjoint
88th
Bewegungsbahntrajectory
99
Lenkachsesteering axle
1010
Fahrzeuglängsachsevehicle longitudinal axis
1111
Fahrtrichtungdirection of travel
1212
Rad (rechts)Wheel (right)
1313
Radträgerwheel carrier
1414
Antriebseinheitdrive unit
1515
RadaufhängungArm
1616
Gelenkwellepropeller shaft
1717
Gelenkjoint
1818
Bewegungsbahntrajectory
1919
Lenkachsesteering axle
αα
Lenkwinkel (linkes Rad)Steering angle (left wheel)
ββ
Lenkwinkel (rechtes Rad)Steering angle (right wheel)

Claims (11)

Antriebsanordnung für ein lenkbares Rad (2; 12) eines Fahrzeugs, mit einer gegenüber einem Aufbau (1) des Fahrzeugs gelagerten Antriebseinheit (4; 14), die mit dem lenkbaren Rad (2; 12) in Antriebsverbindung steht, um dieses anzutreiben, wobei die Lage der Antriebseinheit (4; 14) gegenüber dem Aufbau (1) in Abhängigkeit eines Lenkwinkels (α; β) des Rades (2; 12) veränderbar ist, gekennzeichnet durch Kopplungsmittel, die mit Änderung des Lenkwinkels (α; β) des Rades (2; 12) eine Lageveränderung der Antriebseinheit (4; 14) bewirken können, wobei die Kopplungsmittel bei einer um eine Lenkachse (9; 19) stattfindenden Lenkbewegung des Rades (2; 12) die Antriebseinheit (4; 14) in deren Lage bezogen auf die Lenkachse (9; 19) im gleichen Drehsinn wie das Rad (2; 12) verändern.Drive arrangement for a steerable wheel ( 2 ; 12 ) of a vehicle, with one opposite a body ( 1 ) of the vehicle stored drive unit ( 4 ; 14 ) with the steerable wheel ( 2 ; 12 ) is in drive connection to drive this, wherein the position of the drive unit ( 4 ; 14 ) compared to the structure ( 1 ) in dependence of a steering angle (α; β) of the wheel ( 2 ; 12 ) is variable, characterized by coupling means, with change of the steering angle (α; β) of the wheel ( 2 ; 12 ) a change in position of the drive unit ( 4 ; 14 ), wherein the coupling means at a about a steering axis ( 9 ; 19 ) taking place steering movement of the wheel ( 2 ; 12 ) the drive unit ( 4 ; 14 ) in their position relative to the steering axle ( 9 ; 19 ) in the same direction as the wheel ( 2 ; 12 ) change. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (4; 14) über eine Wellenanordnung (6; 16) mit dem Rad (2; 12) in Antriebsverbindung steht.Drive arrangement according to claim 1, characterized in that the drive unit ( 4 ; 14 ) via a shaft arrangement ( 6 ; 16 ) with the wheel ( 2 ; 12 ) is in drive connection. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der Antriebseinheit (4; 14) gegenüber dem Aufbau (1) abhängig vom Lenkwinkel (α; β) des Rades (2; 12) so veränderbar ist, dass eine Kollision zwischen der Wellenanordnung (6; 16) und dem Rad (2; 12) ausgeschlossen ist.Drive arrangement according to claim 2, characterized in that the position of the drive unit ( 4 ; 14 ) compared to the structure ( 1 ) depending on the steering angle (α; β) of the wheel ( 2 ; 12 ) is changeable so that a collision between the shaft arrangement ( 6 ; 16 ) and the wheel ( 2 ; 12 ) is excluded. Antriebsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (4; 14) einen elektrischen Motor aufweist.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the drive unit ( 4 ; 14 ) has an electric motor. Antriebsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Motor mit einem Getriebe in Antriebsverbindung steht, um zusammen mit dem Getriebe die Antriebseinheit (4; 14) zu bilden.Drive arrangement according to claim 4, characterized in that the electric motor is in drive connection with a transmission in order, together with the transmission, to drive the drive unit ( 4 ; 14 ) to build. Antriebsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (4; 14) zum Antrieb ausschließlich eines Rades (2; 12) des Fahrzeugs dient.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the drive unit ( 4 ; 14 ) for driving only one wheel ( 2 ; 12 ) of the vehicle. Antriebsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (4; 14) über Führungsmittel beweglich gegenüber dem Aufbau (1) gelagert ist.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the drive unit ( 4 ; 14 ) via guide means movable with respect to the structure ( 1 ) is stored. Antriebsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (4; 14) rotatorisch und/oder translatorisch gegenüber dem Aufbau (1) beweglich ist.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the drive unit ( 4 ; 14 ) rotationally and / or translationally relative to the structure ( 1 ) is movable. Antriebsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (2; 12) an einem Radträger (3; 13) gelagert ist, wobei der Radträger (3; 13) schwenkbeweglich um den Lenkwinkel (α; β) an eine gegenüber dem Aufbau (1) des Fahrzeugs gelagerte Radaufhängung (5; 15) angelenkt ist.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel ( 2 ; 12 ) on a wheel carrier ( 3 ; 13 ) is mounted, wherein the wheel carrier ( 3 ; 13 pivotable about the steering angle (α, β) to one opposite the structure ( 1 ) of the vehicle mounted suspension ( 5 ; 15 ) is articulated. Antriebsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsmittel durch eine mechanische Verbindung zwischen der Antriebseinheit (4; 14) und einem durch Lenkbewegung des Rades (2; 12) bewegten Bauteil (3; 13) gebildet werden.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling means by a mechanical connection between the drive unit ( 4 ; 14 ) and one by steering movement of the wheel ( 2 ; 12 ) moving component ( 3 ; 13 ) are formed. Lenktriebachse für ein erstes lenkbares Rad (2) und ein weiteres lenkbares Rad (12), wobei die Räder (2; 12) jeweils mittels einer Antriebsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche antreibbar sind.Steering drive axle for a first steerable wheel ( 2 ) and another steerable wheel ( 12 ), the wheels ( 2 ; 12 ) are each driven by means of a drive arrangement according to one of the preceding claims.
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