DE102006049494B3

DE102006049494B3 - Wheel suspension for attaching wheel to chassis structure with axle pivot of motor vehicle, has wheel arc and wheel base error sensors which are arranged and fastened on opposite sides of axle pivot

Info

Publication number: DE102006049494B3
Application number: DE102006049494A
Authority: DE
Inventors: Cordt Erfling; Frank Rabe; Sven Przybylski; Torsten Howe; Wilfried Rostek
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2006-10-17
Filing date: 2006-10-17
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2026-10-18

Abstract

The wheel suspension (1) has wheel arc and wheel base error sensors (10-14) which are arranged and fastened on opposite sides of an axle pivot (3). The wheel suspension is used to attach a wheel to the chassis structure of a motor vehicle by the axle pivot. The wheel arc and wheel base error sensors may be provided in the form of stretch sensors, ultrasonic sensors, acceleration sensors and piezoelectric sensors. The wheel arc and wheel base error sensors are wirelessly coupled to a controller.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung zur Befestigung eines Rades an einem Fahrwerksaufbau mit einem Achszapfen.The The invention relates to a suspension for Attaching a wheel to a chassis with a journal.

Eine Vorrichtung zur Überwachung von Radsystemen, insbesondere von Kraftfahrzeugen, während des Fahrbetriebs ist aus der DE 38 17 809 A1 im Stand der Technik bekannt. Hiernach ist der Lagerung oder der Aufhängung eines jeden Fahrzeugrades ein Schwingungsaufnehmer zugeordnet. Dieser ist mit einem Steuergerät verbunden, das die Schwingungssignale verarbeitet und in einer Auswerteeinheit zur Anzeige bringt.An apparatus for monitoring wheel systems, in particular motor vehicles, during driving is known from DE 38 17 809 A1 known in the art. Thereafter, the storage or suspension of each vehicle wheel is associated with a vibration sensor. This is connected to a control unit which processes the vibration signals and displays them in an evaluation unit.

Als nachteilig an dieser Vorrichtung hat sich erwiesen, dass lediglich bestimmte Schwingungen erfassbar sind. Auf diese Weise lassen sich insbesondere keine statischen Kräfte erfassen, die z.B. eine Überladung, eine zu hohe Anhänglast, Schleppen bei blockiertem Rad oder Fehler bei der Einstellung des Fahrwerks anzeigen würden.When A disadvantage of this device has been found that only certain vibrations are detectable. That way you can in particular no static forces capture, e.g. an overload, too high a hanging glass, Towing with locked wheel or error in setting the Show landing gear.

Zur Erfassung von Radstands- oder Radlauffehlern sind ferner spezielle Testaufbauten bekannt. Diese haben beispielsweise die Form eines Rad- und Fahrwerkprüfstandes, der eine Messnabe aufweist. Ferner werden an Messfahrzeugen spezielle Messräder angebracht, die mit Dehnungsmessstreifen oder piezoelektrischen Kraftsensoren versehen sind. Derartige Messnaben und Messräder sind aus preislichen, festigkeits-, fahr- und montagetechnischen Gründen nicht für den Einsatz in Serienfahrzeugen geeignet.to Detecting wheelbase or wheel alignment errors are also special Test setups known. These have the form of a Wheel and chassis dynamometer, having a measuring hub. Furthermore, special measuring vehicles are used measuring wheels attached, with strain gauges or piezoelectric Force sensors are provided. Such hubs and measuring wheels are off price, strength, driving and assembly technical reasons not for the Use in production vehicles suitable.

Aus der WO 01/77634 A2 geht einer Radaufhängung mit einer Nabe hervor. An der Nabe ist ein Gehäuse gelagert, das Dehnungssensoren zur Erfassung von Lasten, die von der Straße auf die Radaufhängung wirken, vorgesehen ist.From the WO 01/77634 A2 goes out of a suspension with a hub. Mounted on the hub is a housing which provides strain sensors for detecting loads acting on the suspension from the road.

Durch die DE 103 33 284 A1 ist eine Überwachung der auf die Nabe eines Kraftfahrzeugrades wirkenden Axiallast im Stand der Technik bekannt. Eine an einem sich nicht drehenden Teil befestigte Messvorrichtung erfasst die Position einer beabstandeten Oberfläche der Nabe.By the DE 103 33 284 A1 is a monitoring of the force acting on the hub of a motor vehicle thrust load in the art known. A measuring device attached to a non-rotating part detects the position of a spaced surface of the hub.

In der DE 101 02 236 A1 wird eine Anordnung zur Erfassung physikalischer Messgrößen beschrieben, insbesondere an einem Radlager eines Kraftfahrzeuges. Dehnungsmessstreifen sind an einer drehbaren Lagerschale befestigt.In the DE 101 02 236 A1 an arrangement for detecting physical quantities is described, in particular on a wheel bearing of a motor vehicle. Strain gauges are attached to a rotatable bearing shell.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug zu verbessern, so dass vom Rad auf die Radaufhängung übertragenen Kräfte und Momente im laufenden Fahrbetrieb erfassbar sind und eine so ausgerüstete Radaufhängung für den Einsatz im Rahmen der Massenfertigung von Kraftfahrzeugen geeignet ist.Of the Invention is based on the object, a suspension for a motor vehicle to improve, so that transmitted from the wheel to the suspension forces and Moments can be detected during ongoing driving and a so equipped suspension for use in the context of mass production of motor vehicles is suitable.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.These The object is achieved with the features specified in claim 1.

Kernpunkt der Erfindung ist, dass an dem Achszapfen ein Radlauf- und Radstandsfehlersensor befestigt ist.crux The invention is that attached to the journal a Radlauf- and wheelbase error sensor is.

Die grundlegende Idee ist hierbei, möglichst nahe am Rad eine Sensorik direkt im Kraftfluss anzuordnen. Dabei können entweder nur Kraftsensoren oder nur Dehnungssensoren oder eine Kombination von Kraft- und Dehnungssensoren zum Einsatz kommen.The The basic idea here is as close as possible to arrange a sensor directly on the wheel in the power flow. It can either only force sensors or only strain sensors or a combination of Force and strain sensors are used.

Das System stellt eine besonders einfache Möglichkeit dar, die im Fahrbetrieb auf das Fahrzeug wirkenden Kräfte und Momente aufzunehmen. Insbesondere Überlastungssituationen können hierdurch detektiert werden und so dass Gegenmaßnahmen ergriffen werden können, wodurch die Fahrstabilität verbessert wird. Die Erfassung der Messwerte wird vereinfacht, weil zusätzliche Umwandlungen entfallen können. Die komplexen Rahmenbedingungen wie die Festigkeit und die Dynamik der Anbindung des Rades an den Fahrwerksaufbau müssen bei der Verarbeitung der Messdaten nicht berücksichtigt werden und führen daher nicht zu Fehlern in der Datenaufnahme und -auswertung. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Radlauf- und Radstandsfehlersensoren nur einen geringen Bauraum in Anspruch nehmen und somit in bestehende Radaufhängungen integriert werden können.The System represents a particularly simple possibility when driving forces acting on the vehicle and to record moments. In particular, overload situations can thereby be detected be taken and so that countermeasures can be which improves driving stability becomes. The acquisition of the measured values is simplified because additional Conversions can be omitted. The complex conditions such as the strength and the dynamics The connection of the wheel to the chassis structure must be in the processing of Measurement data not taken into account become and lead therefore not to errors in the data acquisition and evaluation. One Another advantage is that the Radlauf- and Radstandsfehlersensoren take up only a small space and thus in existing suspension can be integrated.

Die von den Radlauf- und Radstandsfehlersensoren aufgenommenen Daten sind als Steuergrößen in diverse Systeme von modernen Kraftfahrzeugen einspeisbar, wie z.B. aktive Fahrwerke, Belastungs- und Schädigungswarngeräte ("Misuse Detector"), Belastungsprotokollgeräte ("Black Box" oder "Misuse Recorder") sowie modellbasierte Lebensdauerbeobachtungsysteme.The data recorded by the wheelbase and wheelbase error sensors are as control variables in diverse Systems of modern motor vehicles feedable, such. active Landing gear, Misuse Detector, strain log devices ("Black Box" or "Misuse Recorder") as well as model-based Life monitoring systems.

Insgesamt wird ein Sicherheitsgewinn für den Fahrzeugführer sowie für die Fahrzeuginsassen und andere Verkehrsteilnehmer erreicht. Die Erfassung von Radlauf- und Radstandsfehlern stellt zudem einen Informationsgewinn und eine Kostenersparnis für den Kraftfahrzeug- oder Fuhrparkbetreiber dar. Mithin können Reparaturen rechtzeitig veranlasst werden, so dass Schadensfortschritte und Folgeschäden vermieden werden und erhöhtem Reifenverschleiß und Kraftstoffbedarf vorgebeugt werden können. Der Fahrkomfort wird durch die Erfassung von Radlauf- und Radstandsfehlern vorteilhaft erhöht. Die regelmäßig durchzuführenden Fahrzeuginspektionen und -diagnosen in der Werkstatt können verkürzt werden. Die Begutachtung von Zweifels- und Schadensfällen wird ebenfalls vereinfacht und verkürzt. Letztlich ist auch eine Qualitätssicherung durch Überwachung der Radaufhängung nach einer Radmontage und/oder einer Spureinstellung durch den Kraftfahrzeughersteller oder eine Werkstatt möglich.Overall, a security gain for the driver and for the vehicle occupants and other road users is achieved. The detection of wheelbase and wheelbase errors also represents an information gain and cost savings for the motor vehicle or fleet operator. Thus, repairs can be promptly arranged so that damage progress and consequential damage can be avoided and increased tire wear and fuel requirements can be prevented. The ride comfort is advantageously increased by the detection of Radlauf- and wheelbase errors. Regular vehicle inspections and diagnostics in the workshop can be shortened. The appraisal of doubtful and claims are also simplified and shortened. Ultimately, a quality assurance by monitoring the suspension after a wheel assembly and / or a tracking adjustment by the vehicle manufacturer or a workshop is possible.

Im Rahmen der Erfindung kann der Radlauf- und Radstandsfehlersensor grundsätzlich jeder Art von Radaufhängung zugeordnet werden, insbesondere kann der Radlauf- und Radstandsfehlersensor an der Vorder- und/oder Hinterachse eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sein.in the Under the invention, the Radlauf- and wheelbase error sensor in principle any type of suspension be assigned, in particular, the Radlauf- and wheelbase error sensor on provided the front and / or rear axle of a motor vehicle be.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 14.advantageous embodiments and further developments of the invention are the subject of the dependent claims 2 to 14th

Vorteilhafterweise sind mehrere Radlauf- und Radstandsfehlersensoren vorgesehen, deren Erfassungsrichtungen sich voneinander unterscheiden. An einem Rad greifen nicht nur Kräfte in eine Richtung, sondern in allen drei Richtungen des Raumes an. Zusätzlich sind Momente zu berücksichtigen, die sich auf Grund der dezentralen Krafteinleitung in das Rad ergeben. Diese Momente können ebenfalls in allen drei Richtungen eines Raumes vorliegen. Vielfach wird zur Bestimmung der Richtungen auf ein fahrzeugeigenes Koordinatensystem zurückgegriffen. Die x-Achse wird hierbei üblicherweise der Fahrzeuglängsachse zugeordnet. Die y-Achse ist eine Achse in Querrichtung des Fahrzeugs, parallel zur Fahrbahn. Die z-Achse entspricht der Hochachse. Eine Erfassung der Kräfte und Momente in allen Richtungen ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Ebenfalls nicht erforderlich ist es, dass die Erfassungsrichtungen unabhängig voneinander sind.advantageously, Several wheelbase and wheelbase error sensors are provided whose detection directions differ from each other. On a wheel, not only forces in one direction, but in all three directions of space. In addition are To consider moments which arise due to the decentralized introduction of force into the wheel. These moments can as well in all three directions of a room. In many cases becomes Determining the directions on an on-board coordinate system resorted. The x-axis is usually this the vehicle's longitudinal axis assigned. The y-axis is an axis in the transverse direction of the vehicle, parallel to the roadway. The z-axis corresponds to the vertical axis. A Capture of forces and moments in all directions is not mandatory. Also it is not necessary that the detection directions are independent of each other are.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwei Radlauf- und Radstandsfehlersensoren auf gegenüberliegenden Seiten des Achszapfens angeordnet sind. Auf diese Weise lassen sich die wirkenden Kräfte eindeutig zuordnen und genauer erfassen. Zudem ergibt sich eine Ausfallsicherheit für den Fall, dass ein Radlauf- und Radstandsfehlersensor beschädigt werden oder verschleißen sollte.Especially It is advantageous if two Radlauf- and Radstandsfehlersensoren on opposite Sides of the journal are arranged. That way you can the acting forces clearly assign and capture more accurately. In addition, there is a Resilience for the case that a Radlauf- and Radstandsfehlersensor be damaged or wear out should.

Zweckmäßigerweise ist ein Radlauf- und Radstandsfehlersensor ein Dehnungssensor. Als Dehnungssensoren kommen Dehnungsmessstreifen, Foliendetektoren und Piezokristalle zur Anwendung.Conveniently, a wheelbase and wheelbase error sensor is a strain sensor. As strain sensors come strain gages, foil detectors and piezocrystals for use.

Der Dehnungssensor kann ein Ultraschallsensor sein. Mit dem Ultraschallsensor können beispielsweise Längenänderungen von Körpern einfach und zuverlässig detektiert werden. Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, den Dehnungssensor an einem freien Ende des Achszapfens zu positionieren. Auf diese Weise ist der Dehnungssensor gut zugänglich. Mit dem Dehnungssensor ist die Verformung eines Messkörpers im Achszapfen erfassbar. Der Messkörper hat solche Materialeigenschaften, die dazu führen, dass eine Verformung des Achszapfens in eine Längenänderung des Messkörpers überführt wird, die mit dem Dehnungssensor erfassbar ist. Hierbei unterscheidet sich das Material des Messkörpers von dem Material des Achszapfens, um störende Reflexionen an Bauteilkanten zu vermeiden und multidirektionale Messungen zu ermöglichen. In diesem Zusammenhang hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Messkörper um einen Abstand versetzt, parallel zur Mittellängsachse des Achszapfens anzuordnen. Dies ermöglicht es, zuverlässig Biegungen des Achszapfens zu erfassen. Der Messkörper hat die gleiche Länge wie der Achszapfen. Die Genauigkeit des Messergebnisses ist annähernd proportional zur Länge des Messkörpers. Es ist daher vorteilhaft, den Messkörper möglichst lang, insbesondere genauso lang wie den Achszapfen, auszuführen.Of the Strain sensor may be an ultrasonic sensor. With the ultrasonic sensor can for example length changes of bodies easy and reliable be detected. In the context of the invention is provided, the strain sensor to be positioned at a free end of the axle journal. To this Way, the strain sensor is easily accessible. With the strain sensor is the deformation of a measuring body detectable in the journal. The measuring body has such material properties, that lead to, that a deformation of the journal is converted into a change in length of the measuring body, which can be detected with the strain sensor. This is different the material of the measuring body from the material of the journal, to disturbing reflections on component edges avoid and allow multidirectional measurements. In this context, it has proved to be useful to the measuring body to a distance offset, to arrange parallel to the central longitudinal axis of the axle journal. this makes possible it, reliable To detect bends of the journal. The measuring body has the same length as the axle journal. The accuracy of the measurement result is approximately proportional to Length of the Measuring body. It is therefore advantageous to keep the measuring body as long as possible, in particular as long as the axle journal to execute.

Im Rahmen der Erfindung kann der Radlauf- und Radstandsfehlersensor auch ein Beschleunigungssensor sein. Der Beschleunigungssensor ist vorteilhafterweise ein ohmscher, induktiver, kapazitiver oder piezoelektrischer Beschleunigungssensor.in the Under the invention, the Radlauf- and wheelbase error sensor also be an acceleration sensor. The acceleration sensor is advantageously an ohmic, inductive, capacitive or piezoelectric acceleration sensor.

Die Radaufhängung kann einen Achsschenkel aufweisen, in dem der Achszapfen gelagert ist. Der Radlauf- und Radstandsfehlersensor ist dann vorteilhaft zwischen dem Achszapfen und dem Achsschenkel angeordnet. Beispielsweise kann der Radlauf- und Radstandsfehlersensor zwischen dem Achsschenkel und einer auf den Achszapfen geschraubten Scheibe angeordnet sein. Darüber hinaus bietet sich die Umfangsfläche des Achszapfens an, um darauf Radlauf- und Radstandsfehlersensoren in Anlagebereichen der Umfangsfläche am Achsschenkel anzuordnen.The Arm may have a stub axle, in which the axle journal mounted is. The Radlauf- and wheelbase error sensor is then advantageous arranged between the journal and the steering knuckle. For example can the Radlauf- and wheelbase error sensor between the steering knuckle and a disc screwed onto the journal. About that In addition, the peripheral surface offers on the axle journal, on it wheel arch and wheelbase error sensors in contact areas of the peripheral surface to arrange on the steering knuckle.

Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn ein Radlauf- und Radstandsfehlersensor auf einer konischen Fläche des Achszapfens angeordnet ist. Diese Anordnung ermöglicht die gleichzeitige Erfassung von Kräften und Momenten, die sich hierbei naturgemäß überlagern und im Rahmen einer anschließenden Auswertung in einer Auswertereinheit voneinander isoliert werden können.Especially It is advantageous in this context, if a Radlauf- and Wheelbase error sensor arranged on a conical surface of the axle journal is. This arrangement allows the simultaneous detection of forces and moments that arise naturally overlay and in the context of a subsequent Evaluation in an evaluation unit are isolated from each other can.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Radlauf- und Radstandsfehlersensor mit einem Steuergerät drahtlos gekoppelt ist. Auf diese Weise kann eine aufwendige Verdrahtung der Radlauf- und Radstandsfehlersensoren mit dem Steuergerät entfallen. Zwischen dem Radlauf- und Radstandsfehlersensor und dem Steuergerät werden Signale per Funk, Licht oder Schall übertragen.In a further embodiment The invention provides that at least one Radlauf- and wheelbase error sensor with a control unit wirelessly is coupled. In this way, a complicated wiring the wheelbase and wheelbase error sensors with the control unit are eliminated. Between the Radlauf- and Wheelbase error sensor and the control unit are signals by radio, Transmit light or sound.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von mehreren, in den Figuren ausschnittsweise gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to a plurality of, in the figures partially illustrated embodiments explained in more detail. Show it:

1 eine Radaufhängung mit mehreren Radlauf- und Radstandsfehlersensoren, die auf der Umfangsfläche und an einem Kranz des Achszapfens angeordnet sind; 1 a suspension with a plurality of Radlauf- and wheelbase error sensors, which are arranged on the peripheral surface and on a rim of the axle journal;

2 eine Radaufhängung, bei der Radlauf- und Radstandsfehlersensoren zwischen einer Scheibe und dem Achsschenkel angeordnet sind; 2 a suspension in which Radlauf- and wheelbase error sensors between a disc and the steering knuckle are arranged;

3 eine Radaufhängung, bei der Radlauf- und Radstandsfehlersensoren auf einer konischen Fläche des Achszapfens angeordnet sind und 3 a suspension in which Radlauf- and wheelbase error sensors are arranged on a conical surface of the axle journal and

4 eine Radaufhängung mit einem Ultraschallsensor zur Erfassung von Längenänderungen eines Messkörpers. 4 a suspension with an ultrasonic sensor for detecting changes in length of a measuring body.

In der 1 ist eine Radaufhängung 1 zur Befestigung eines Rades an einem Fahrwerksaufbau im Ausschnitt dargestellt. Man erkennt einen Achsschenkel 2, in dem ein Achszapfen 3 gelagert ist. Der Achszapfen 3 ist durch eine Bohrung 4 des Achsschenkels 2 gesteckt und durch einen umfangseitigen Kragen 6 am Achszapfen 3 und eine endseitig auf ein Gewinde 7 geschraubten Mutter 8 lagefixiert. In der Bohrung 4 des Achsschenkels 2 zwischen dem Achsschenkel 2 und der Umfangsseite 9 des Achszapfens 3 sind auf gegenüberliegenden Seiten zwei Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 10, 11 befestigt. Weiterhin sind zwischen dem Kragen 6 und dem Achsschenkel 2 zwei weitere Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 13, 14 angeordnet, deren Erfassungsrichtungen sich von den in der Bohrung 4 angeordneten Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 10, 11 unterscheiden. Die Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 10-14 sind entweder als Dehnungsmessstreifen, piezoelektrische Sensoren oder Foliendetektoren ausgebildet. Auf diese Weise sind die Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 10-14 im Kraftfluss zwischen dem Rad und dem Fahrwerksaufbau angeordnet und ermöglichen eine direkte Erfassung von Radlauf- und Radstandsfehlern, ohne die Festigkeit und die Dynamik der übrigen Komponenten der Radaufhängung 1 berücksichtigen zu müssen.In the 1 is a suspension 1 for attachment of a wheel to a chassis structure in the cut shown. One recognizes a steering knuckle 2 in which a stub axle 3 is stored. The axle journal 3 is through a hole 4 of the steering knuckle 2 stuck and by a circumferential collar 6 on the axle journal 3 and one end on a thread 7 screwed mother 8th fixed in position. In the hole 4 of the steering knuckle 2 between the steering knuckle 2 and the peripheral side 9 of the axle journal 3 are on opposite sides two Radlauf- and Radstandsfehlersensoren 10 . 11 attached. Furthermore, between the collar 6 and the steering knuckle 2 two more wheelbase and wheelbase error sensors 13 . 14 arranged, whose detection directions are different from those in the bore 4 arranged Radlauf- and Radstandsfehlersensoren 10 . 11 differ. The wheelbase and wheelbase error sensors 10 - 14 are designed either as strain gauges, piezoelectric sensors or film detectors. This is the wheelbase and wheelbase error sensors 10 - 14 arranged in the power flow between the wheel and the chassis structure and allow a direct detection of Radlauf- and wheelbase errors, without the strength and dynamics of the other components of the suspension 1 to consider.

In der 2 ist eine alternative Ausführungsform einer Radaufhängung 15 dargestellt. Auch hier ist ein Achszapfen 16 durch eine Bohrung 17 eines Achsschenkels 18 gesteckt. Auf einen Absatz 19 des Achszapfens 16 ist eine Scheibe 20 gesteckt. Eine Mutter 21, die auf ein Gewinde 22 des Achszapfens 16 geschraubt ist, fixiert die Scheibe 20. Zwischen der Scheibe 20 und dem Achsschenkel 18 sind auf gegenüberliegenden Seiten Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 23, 24 angeordnet, die als Beschleunigungssensoren ausgeführt sind.In the 2 is an alternative embodiment of a suspension 15 shown. Here too is a journal 16 through a hole 17 a steering knuckle 18 plugged. On a paragraph 19 of the axle journal 16 is a slice 20 plugged. A mother 21 that on a thread 22 of the axle journal 16 screwed, fixes the disc 20 , Between the disc 20 and the steering knuckle 18 are on opposite sides Radlauf- and Radstandsfehlersensoren 23 . 24 arranged, which are designed as acceleration sensors.

In der 3 ist ein Achszapfen 25 einer weiteren Ausführungsform der Radaufhängung 26 dargestellt, der durch eine Bohrung 27 eines Achsschenkels 28 gesteckt ist und als Besonderheit eine konische Fläche 29 aufweist, die in einer korrespondierenden konischen Aufnahme 30 des Achsschenkels 28 zur Anlage gelangt. Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 31, 32 sind auf gegenüberliegenden Seiten der konischen Fläche 29 angeordnet. Diese Ausführungsform ermöglicht die gleichzeitige Erfassung von Kräften und Momenten, die am Achszapfen 25 angreifen. Als Radlauf- und Radstandsfehlersensoren 31, 32 für diese Anordnung eignen sich insbesondere Dehnungsmessstreifen, Piezoelemente und Foliensensoren.In the 3 is a journal 25 a further embodiment of the suspension 26 represented by a hole 27 a steering knuckle 28 is inserted and as a special feature a conical surface 29 having, in a corresponding conical receptacle 30 of the steering knuckle 28 comes to the plant. Radlauf- and Radstandsfehlersensoren 31 . 32 are on opposite sides of the conical surface 29 arranged. This embodiment allows the simultaneous detection of forces and moments on the journal 25 attack. As Radlauf- and Radstandsfehlersensoren 31 . 32 Strain gauges, piezo elements and film sensors are particularly suitable for this arrangement.

In der Radaufhängung 33 der 4 ist ein Ultraschallsensor 34 als Dehnungssensor vorgesehen. Der Ultraschallsensor 34 ist an einem freien Ende 35 des Achszapfens 36 positioniert und erfasst Verformungen, insbesondere Längenänderungen, eines Messkörpers 37, der exzentrisch im Achszapfen 36 angeordnet ist. Das Material des Messkörpers 37 unterscheidet sich von dem Material des Achszapfens 36, um störende bzw. verfälschende Reflexionen zu verhindern und multidirektionale Messungen zu ermöglichen. Der Messkörper 37 ist um einen Abstand A versetzt parallel zur Mittellängsachse MLA des Achszapfens 36 angeordnet und hat in etwa die gleiche Länge wie der Achszapfen 36.In the suspension 33 of the 4 is an ultrasonic sensor 34 provided as a strain sensor. The ultrasonic sensor 34 is at a free end 35 of the axle journal 36 positions and detects deformations, in particular changes in length, of a measuring body 37 that is eccentric in the journal 36 is arranged. The material of the measuring body 37 differs from the material of the journal 36 to prevent disturbing or distorting reflections and to enable multidirectional measurements. The measuring body 37 is offset by a distance A parallel to the central longitudinal axis MLA of the axle journal 36 arranged and has approximately the same length as the journal 36 ,

Mit der erfindungsgemäßen Radaufhängung 1, 15, 26, 33 können die am Rad angreifenden Kräfte im Kraftfluss zwischen Rad und Fahrwerksaufbau erfasst und zur Auswertung gebracht werden. Auf diese Weise werden die Sicherheit und der Fahrkomfort erhöht und die Kosten für das Halten des Fahrzeugs vorteilhaft verringert.With the suspension of the invention 1 . 15 . 26 . 33 The forces acting on the wheel can be recorded and evaluated in the power flow between the wheel and the chassis structure. In this way, safety and ride comfort are increased and the cost of keeping the vehicle advantageously reduced.

11: RadaufhängungArm
22: Achsschenkeljournal
33: Achszapfenjournal
44: Bohrungdrilling
66: Kragencollar
77: Gewindethread
88th: Muttermother
99: Umfangsseite v. 3 Peripheral side v. 3
1010: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
1111: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
1313: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
1414: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
1515: RadaufhängungArm
1616: Achszapfenjournal
1717: Bohrungdrilling
1818: Achsschenkeljournal
1919: Absatzparagraph
2020: Scheibedisc
2121: Muttermother
2222: Gewindethread
2323: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
2424: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
2525: Achszapfenjournal
2626: RadaufhängungArm
2727: Bohrungdrilling
2828: Achsschenkeljournal
2929: Konische Fläche v. 25 Conical surface v. 25
3030: Aufnahmeadmission
3131: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
3232: Radlauf- und RadstandsfehlersensorWheel arch and wheelbase error sensor
3333: RadaufhängungArm
3434: Ultraschallsensorultrasonic sensor
3535: Freies Ende v. 36 Free end v. 36
3636: Achszapfenjournal
3737: Messkörpermeasuring body
AA: Abstanddistance
LL: Längelength
MLAMLA: Mittellängsachsecentral longitudinal axis

Claims

Wheel suspension ( 1 . 15 . 26 . 33 ) for attaching a wheel to a chassis structure with a journal ( 3 . 16 . 25 . 36 ), characterized in that on the journal ( 3 . 16 . 25 . 36 ) a Radlauf- and Radstandsfehlersensor ( 10 - 14 . 23 . 24 . 31 . 32 . 34 ) is attached.

Wheel suspension according to claim 1, characterized in that a plurality of Radlauf- and Radstandsfehlersensoren ( 10 - 14 . 23 . 24 . 31 . 32 . 34 ) are provided, whose detection directions differ from each other.

Wheel suspension according to claim 1 or 2, characterized in that two Radlauf- and Radstandsfehlersensoren ( 10 - 14 . 23 . 24 . 31 . 32 . 34 ) on opposite sides of the axle journal ( 3 . 16 . 25 . 36 ) are arranged.

Wheel suspension according to one of claims 1 to 3, characterized in that a Radlauf- and Radstandsfehlersensor ( 10 - 14 . 31 . 32 . 34 ) is a strain sensor.

Wheel suspension according to claim 4, characterized in that the strain sensor is an ultrasonic sensor ( 34 ).

Wheel suspension according to claim 4 or 5, characterized in that the strain sensor ( 34 ) at a free end ( 35 ) of the axle journal ( 36 ) is positioned.

Wheel suspension according to one of claims 4 to 6, characterized in that with the strain sensor ( 34 ) the deformation of a measuring body ( 37 ) in the journal ( 36 ) is detectable.

Wheel suspension according to claim 7, characterized in that the measuring body ( 37 ) offset by a distance (A) parallel to the median longitudinal axis (MLA) of the axle journal ( 36 ) is arranged.

Wheel suspension according to claim 7 or 8, characterized in that the measuring body ( 37 ) the same length (L) as the journal ( 36 ) having.

Wheel suspension according to one of claims 1 to 9, characterized in that a Radlauf- and Radstandsfehlersensor ( 23 . 24 ) is an acceleration sensor.

Wheel suspension according to claim 10, characterized in that a Radlauf- and Radstandsfehlersensor ( 23 . 24 ) is a piezoelectric acceleration sensor.

Wheel suspension according to one of claims 1 to 11, wherein the axle journal ( 3 . 16 . 25 ) on a steering knuckle ( 2 . 18 . 28 ), characterized in that a Radlauf- and Radstandsfehlersensor ( 10 . 11 . 23 . 24 . 31 . 32 ) between the journal ( 3 . 16 . 25 ) and the steering knuckle ( 2 . 18 . 28 ) is arranged.

Wheel suspension according to one of claims 1 to 12, characterized in that a Radlauf- and Radstandsfehlersensor ( 31 . 32 ) on a conical surface ( 29 ) of the axle journal ( 25 ) is arranged.

Wheel suspension according to one of claims 1 to 13, characterized in that at least one Radlauf- and Radstandsfehlersensor ( 10 - 14 . 23 . 24 . 31 . 32 . 34 ) is wirelessly coupled to a controller.