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Die vorliegende Offenbarung betrifft Höheneinstellmechanismen für Fahrzeugantriebswellen.
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Eine Fahrzeugantriebswelle verbindet die Kraftübertragung mit einer entfernten Radachse. Das erfolgt meistens bei Fahrzeugen mit Heckantrieb (RWD) und Allradantrieb (AWD). Die Antriebswelle kann sich vertikal in Bezug auf einen Fahrzeugrahmen während normaler Antriebsbedingungen bewegen. Wie zum Beispiel in den 1 und 2 gezeigt, dreht die Winkelanordnung eines Frontabschnitts der Antriebswelle in Abhängigkeit von den Beladungszuständen des Fahrzeugs in unterschiedliche Richtungen. Die Antriebswellenbauteile sind jedoch konzipiert, um innerhalb eines bevorzugten Winkelbereichs zu arbeiten. Viele Fahrzeuge mit Heck- oder Allradantriebsystemen sind für eine Standardnutzlast konzipiert, so dass die Antriebswelle winkelig an einer bevorzugten Position angeordnet ist. Bekannte Fahrwerksdämpfungs- oder Leistungsmerkmale können das ebenfalls beeinflussen. Winkelschwankung außerhalb des Konzeptionsstandards können störende Fahrzeugvibrationen verursachen.
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Bestimmte Fahrzeuge, wie zum Beispiel Kleinlastwagen, haben mehrteilige Antriebslinien, die an dem Fahrzeugrahmen mit einem Mittenlagerträger montiert sind. Die Antriebswelle ist in kürzere Röhren mit Universalgelenken unterteilt. Der Winkel an einem hintersten Abschnitt der Antriebswelle verändert sich mit der Achshöhe und der Mittenlagerhöhe, wie in den 1 bis 3 gezeigt.
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Mehrere Typen von Winkelschwankungs-Linderungssystemen werden in der Industrie verwendet, um Gelenkwinkel unter verschiedenen Betriebsbedingungen zu verwalten. Bestimmte Verfahren umfassen: (i) Ausgleichen der Achse mit einer Federungsschnittstelle, (ii) Bereitstellen mehrerer Mittenlagerträgergrößen und Adapter zum Anpassen der Höhe auf eine bestimmte Maschinen-, Kraftübertragungs- und Achskombination, (iii) Bereitstellen einstellbarer Träger, die für Service zugänglich sind oder (iv) Bereitstellen motorisierter Mittenlagerträger oder Adapter zum Einstellen der Höhe. Beispielsweise bespricht das
U.S.-Patent Nr. 4 966 251 mit dem Titel „Automotive Vehicle with Center Bearing of Propeller Shaft Assembly Variable in Position“ einen pneumatischen Einsteller, der über ein elektrisch angetriebenes Servoventil gemäß Fahrzeugbetriebsbedingungen gesteuert wird. Das
U.S.-Patent Nr. 6 345 680 mit dem Titel „Electrically-Controlled Adjustable Height Bearing Support Bracket“ offenbart einen Elektromotor, der das Einstellen des Lagerträgers antreibt. Die Leistung dieser elektrisch angetriebenen Systeme kann auf den knappen Feinabstimmbereich eines bekannten Achsfederungshubs beschränkt werden. Außerdem sind elektrisch angetriebene Systeme relativ teuer in der Umsetzung und Wartung, was zur Gesamtkomplexität und zu den Kosten der Fahrzeugherstellung und Reparatur beiträgt.
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Das Ausgleichen der Antriebswelle würde keine Echtzeit- oder automatische Einstellung der Antriebswellenposition erlauben, und das Ausgleichen ist auf einen fein abgestimmten Bereich eines bekannten Achsfederungshubs beschränkt. Zum Beispiel können heute Antriebswellenpositionen speziell angepasst werden, um für bekannte Beladungszustände für einen bestimmten Benutzer zu passen. Wenn das Fahrzeug jedoch außerhalb des speziell angepassten Gebrauchs betrieben wird, ist die voreingestellte Antriebswellenposition weniger effektiv.
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Schließlich erlauben einstellbare Träger für die Antriebswelle, die bei einer Service- oder Wartungsanwendung verwendet werden, das Einstellen mit Zugang zu der Unterbodenseite des Fahrzeugs, was jedoch für die meisten Benutzer schwieriger zugänglich ist.
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Es ist daher wünschenswert, einen leicht zugänglichen manuellen Höheneinstellmechanismus (HAM) für eine Fahrzeugantriebswelle zu haben.
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Die vorliegende Offenbarung begegnet einem oder mehreren der oben erwähnten Probleme. Andere Merkmale und/oder Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.
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Ein Vorteil der vorliegenden Offenbarung besteht darin, dass eine leicht zugängliche manuelle Benutzereingabevorrichtung mit dem Fahrzeug bereitgestellt wird, so dass der Benutzer nahtlos Einstellungen an der Antriebswellenposition ausführen kann, ohne sich unter das Fahrzeug zu begeben. Eine solche Einstellungsfähigkeit verringert oder eliminiert Probleme mit vorübergehenden Geräuschen, Schwingung und schwergängigen Stellen, wie zum Beispiel Vibration in Zusammenhang mit der Antriebswellen-Winkelschwankung. Ein anderer Vorteil eines derartigen in sich geschlossenen Mechanismus ist die Fähigkeit, das Merkmal auf dem Fahrzeug als Nachrüstung durch den Fahrer oder eine Drittpartei zu installieren. Andere Fahrzeugleistungsmerkmale, zum Beispiel Fahrverhalten und Fahrbarkeit können ebenfalls verbessert werden.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung betrifft einen manuellen Höheneinstellmechanismus (oder „MHAM“) für eine Fahrzeugantriebswelle, der Folgendes hat: eine bewegliche Trägerbaugruppe, die konfiguriert ist, an der Antriebswelle angebracht zu werden, und ein Fahrzeugrahmen-Querelement, und eine Benutzereingabevorrichtung, die in Bezug auf die bewegliche Trägerbaugruppe entfernt liegt, die konfiguriert ist, die bewegliche Trägerbaugruppe zu steuern.
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Eine andere beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Fahrzeugchassis, das Folgendes hat: einen Fahrzeugrahmen mit Querelement, eine Antriebswelle, die an das Querelement über eine bewegliche Trägerbaugruppe montiert ist, und eine manuelle Benutzereingabevorrichtung, die in Bezug auf die bewegliche Trägerbaugruppe entfernt liegt und konfiguriert ist, die bewegliche Trägerbaugruppe zu steuern.
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Eine andere beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugchassis mit einer durch den Benutzer einstellbaren Antriebswelle, das Folgendes aufweist: Montage einer Antriebswelle an einen Fahrzeugrahmen über eine bewegliche Trägerbaugruppe, Verbinden einer manuellen Benutzereingabevorrichtung mit der beweglichen Trägerbaugruppe und Sichern der manuellen Benutzereingabevorrichtung an einer entfernten Stelle in Bezug auf die bewegliche Trägerbaugruppe.
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Die Erfindung wird unten ausführlicher anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben, in welchen dieselben Bezugszeichen in den Figuren für identische oder im Wesentlichen identische Elemente verwendet werden. Die oben stehenden Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehren ergeben sich klar aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. In den Zeichnungen:
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ist 1 eine Seitenansicht eines beispielhaften Fahrzeugs mit einem Chassis, an dem ein Beladungszustand vorliegt.
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ist 2 eine Seitenansicht des Fahrzeugchassis der 1 unter einem ersten und einem zweiten Beladungszustand.
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ist 3 ein Kräftediagramm des Chassis der 1.
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ist 4 eine Seitenansicht einer beispielhaften Verbindung mit einem Antriebswellen-Höheneinstellmechanismus mit manueller Eingabevorrichtung.
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ist 5 eine Frontansicht einer Auswahlscheibe für die manuelle Eingabevorrichtung der 4.
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ist 6 eine perspektivische Ansicht des Antriebswellen-Höheneinstellmechanismus der 4.
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ist 7 eine perspektivische Front-, teilweise Abrissansicht eines anderen beispielhaften Antriebswellen-Höheneinstellmechanismus.
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ist 8 eine perspektivische Ansicht des Antriebswellen-Höheneinstellmechanismus der 7.
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ist 9 eine Seitenansicht einer anderen beispielhaften Antriebswellen-Höheneinstellmechanismus mit manueller Eingabevorrichtung.
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ist 10 eine perspektivische Ansicht einer anderen beispielhaften manuellen Benutzereingabevorrichtung.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in welchen dieselben Bezugszeichen Beispiele derselben oder entsprechender Teile in den verschiedenen Ansichten darstellen, sind beispielhafte Höheneinstellungsmechanismen (oder „HAMs“) für eine Fahrzeugantriebswelle gezeigt. Die veranschaulichten Höheneinstellungsmechanismen stellen einen manuellen Wahlschalter der Antriebswelleneinstellung basierend auf den Beladungszuständen eines Fahrzeugs bereit. Ein Treiber kann eine manuelle Benutzereingabevorrichtung (zum Beispiel einen Hebel) betätigen, um eine Höhe des Antriebswellen-Mittenlagerträgers auszuwählen. Eine vorbestimmte Position stellt optimale Antriebslinienwinkel für den spezifischen Beladungszustand bereit. Die manuelle Benutzereingabevorrichtung liegt von der Antriebswelle und dem Montagegerät der Antriebswelle entfernt. Daher liegt die Benutzereingabevorrichtung in Bezug auf das Antriebswellen-Montagegerät entfernt, während sie gleichzeitig für den Zugang durch den Fahrer praktisch ist. Bei den veranschaulichten Ausführungsformen befindet sich die manuelle Benutzereingabevorrichtung zum Beispiel auf einer Seite des Fahrzeugs, in das Karosserieblech an einer Kniehöhenposition eingebaut.
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Die veranschaulichten Höheneinstellmechanismen werden manuell betätigt und beruhen nicht auf elektrischer Steuerung oder Strom zum Funktionieren. Bevorzugte Winkelanordnungen zwischen Verbindungen der Antriebswelle oder Gelenkwinkel werden von dem Fahrer in einem einfach anzuwendenden Format bereitgestellt. Mehrere Hauptfahrzeugbeladungszustände wirken sich auf die Konzeption der Antriebswelle und die Positionen der Mittenlagerträger aus. Die Hauptfahrzeugbeladungszustände umfassen „Leergewicht“ (ungeladener Zustand), Design (mit einer vorbestimmten Menge geladen), Design mit Ladung oberhalb der vorbestimmten Menge, Fahren mit einem Anhänger mit Heckanhängerkupplung oder Fahren mit einer Anhängerschleppbefestigung mit fünftem Rad. Es gibt auch eine unendliche Anzahl von Beladungszuständen zwischen diesen Szenarien, zum Beispiel mindestens bis zur maximalen Ladekapazität des Fahrzeugs. Der Mittenlagerträger der Antriebswelle sollte daher fähig sein, sich bei bestimmten Anwendungen bis zu 20 mm aufwärts zu bewegen.
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Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 weist ein Fahrzeug v ein Fahrzeugchassis 10, wie in Seitenansicht gezeigt, auf. Das Chassis 10 wird zwei unterschiedlichen Beladungszuständen unterworfen. Bei einem ersten Beladungszustand, FNormal, ist das Chassis 10 gemäß einer normalen Konfiguration oder „Leergewicht“ (ungeladen) geladen, das heißt mit einer vorbestimmten Menge. Bei einem zweiten Beladungszustand, FMaximum, wird das Chassis 10 einer wesentlich größeren Ladung unterworfen. Die Ladung kann zum Beispiel eine maximale Ladekapazität für das Fahrzeug sein. Das Fahrzeug v kann jede Art von Fahrzeug sein, darunter Kleinlastwagen, Lieferwagen, Limousine, Coupé, Sports Utility Vehicle, Geländewagen oder Kabrioletts. Bei dieser Ausführungsform ist das Fahrzeug ein Kleinlastwagen. Eine Fahrzeugkabine 310 sitzt auf einem Fahrzeugchassis (zum Beispiel 10). Das Chassis 10 weist einen Fahrzeugrahmen auf, der zwei Seitenschienen und ein Querelement hat. Das Chassis weist auch eine Front- und Heckradachse 320, 330 auf. Die Antriebswelle erstreckt sich zwischen der Kraftübertragung oder dem Übertragungsgehäuse und der Heckradachse 320, 330. In einem Mittenabschnitt des Fahrzeugs ist die Antriebswelle an einem Fahrzeugrahmen befestigt. Bei dieser Ausführungsform ist das Fahrzeug ein Allradfahrzeug. Ein am Heck montiertes Differenzial 30 ist in dem Chassis enthalten. Eine Ladefläche 340 sitzt auf der Heckachse. Wie gezeigt, befindet sich unter einer Seitenkarosserieplatte 350, unterhalb der Tür auf der Fahrerseite des Fahrzeugs, eine Zugangsöffnung 360 für eine manuelle Benutzereingabevorrichtung. Die Zugangsöffnung 360 befindet sich praktischerweise an einer Kniehöhenposition und ist diskret an der Kante der Karosserieplatte eingelassen, um sich in das Design des Fahrzeugs zu fügen. Die manuelle Benutzereingabevorrichtung ist konfiguriert, die Höheneinstellmechanismen, die unten beschrieben sind, zu steuern. Die Antriebswelle ist an einem Mittenabschnitt des Fahrzeugrahmens über eine bewegliche Trägerbaugruppe (oder „MBA“) befestigt.
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Wie in 2 gezeigt, ist an einem Differenzial 30 und einer Achse 40 für ein Heckantriebsfahrzeug eine Fahrzeugantriebswelle 20 befestigt. Das Fahrzeug kann jede Art von Fahrzeug sein, darunter ein Fahrzeug mit Heckantrieb oder Allradantrieb. Das Differenzial 30 ist an der Heckachse 40 befestigt, und die Heckachse ist an einer Aufhängungsfeder 50 oder an einem Federungssystem angebracht. Bei dieser Konfiguration ist das Federungssystem 50 an der Achse 40 befestigt. Die Antriebswelle 20 ist ein mehrteiliges Teil oder eine Antriebswelle mit mehreren Verbindungen mit einem Universalgelenk an jedem Ende jedes Teils. Ein hinterer Abschnitt der Antriebswelle 20 ist an dem Differenzial 30 und an der Heckachse 40 angebracht, und ein Frontteil der Antriebswelle 20 ist an einem Querelement in dem Fahrzeugrahmen 80 über ein Mittenlagerträgerelement 90 angebracht.
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Bei dem ersten Beladungszustand, der in 2 veranschaulicht ist, ist die Antriebswelle 20 an den Mittenlagerträger 90 verlagert gezeigt. Der Mittenlagerträger 90 für die Antriebswelle ist an dem Querelement 80 zwischen zwei Fahrzeugseitenschienen 100 angebracht. Bei dem zweiten Beladungszustand bewegen sich die Heckachse 40 und das Differenzial 30 vertikal in Bezug auf die Z-Achse abwärts. Die Antriebswelle 20 bewegt sich mit dem Differenzial 30. Der Mittenlagerträger 90 bewegt sich daher in Bezug auf die vertikale oder Z-Achse wie gezeigt abwärts.
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In 3 ist ein Kräftediagramm des Fahrzeugchassis 10 der 2 gezeigt. Das Kräftediagramm zeigt die Antriebswelle 20. Die Antriebswelle 20 unterliegt denselben Belastungen, die schematisch in 2 dargestellt sind, FNormal und FMaximum. Wie in 3 gezeigt, ändert die Zweiröhrenverbindung der Antriebswelle 20 Winkelpositionen bei jedem Beladungszustand. Das Differenzial 30 wird an einem positiven Winkel in Bezug zu einer Längs- oder Horizontalebene des Fahrzeugrahmens 100, wie von alpha, α angezeigt, gedreht. Bei dieser Einrichtung beträgt alpha etwa 20 Grad in den Uhrzeigersinn in Bezug auf die horizontale Ebene des Fahrzeugrahmens 100 oder die Längsachse des Fahrzeugs, x-Achse. Die Verbindung 60 der Antriebswelle ist auch aufwärts oder gegen den Uhrzeigersinn in Bezug auf den Fahrzeugrahmen 100 verdreht. Der Universalgelenkwinkel wird durch Achsdrehung und Antriebswellendrehung gebildet. Bei dieser Konfiguration befindet sich die Antriebswelle 20 in einer Design- oder Gebrauchsposition. Das Fahrzeug befindet sich daher unter normalem Beladungszustand.
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Die Antriebswelle 20 wird von einem Mittenlagerträger 90 getragen, der schematisch in 3 veranschaulicht ist. Der Mittenlagerträger 90 wird von dem Mechanismus verlagert, wenn die Antriebswelle 20 oder das Fahrzeug der Beladung FMaximum unterworfen wird. Die Verlagerung des Mittenlagerträgers 90 ist als ∆h in der Skizze der 3 gezeigt. Bei einer zweiten Position ist das Fahrzeug unbelastet oder leer, und die Antriebswelle unterliegt dem, was gewöhnlich „Leergewicht“ oder ungeladene Position genannt wird. Wie gezeigt, liegt die Mittenverbindung 60 der Antriebswelle in etwa 20 Grad in den Uhrzeigersinn in Bezug auf den Fahrzeugrahmen oder die x-Achse verdreht. Die Verbindung 70 liegt etwa 20 Grad gegen den Uhrzeigersinn in Bezug auf den Fahrzeugrahmen 100 verdreht. Zwischen jeder Verbindung in der Antriebswelle 20 befinden sich Universalgelenke (oder „U-Gelenke“) 110. Die Antriebswelle 20 ist an dem Federungssystem 50 oder der Blattfeder über die Achse 40 befestigt. Eine Änderung des Drucks an dem Federungssystem 50 ändert die vertikale Position des hinteren Differenzials 30 und der Antriebswelle 20. Eine Änderung der Differenzialposition, die durch eine Änderung des Drucks an dem Federungssystem 50 verursacht wird, wird in dieser Skizze ∆p genannt. Wie hier gelehrt wird, erlaubt es die Einstellung der Höhe ∆h des Mittenlagerträgers mit Belastungsänderungen, ∆p, dem U-Gelenkwinkel, an einem optimalen gewünschten Winkel gehalten zu werden.
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Das Querelement 370, wie in 4 gezeigt, erstreckt sich zwischen Seitenschienen in dem Fahrzeugchassis. Ein Mittenlagerträger 380 für die Antriebswelle 395 ist an einem Fahrzeugquerelement 370 befestigt. Die manuelle Benutzereingabevorrichtung 390 befindet sich in Bezug auf die bewegliche Trägerbaugruppe 400 des Höheneinstellmechanismus 410 entfernt. Bei dieser Ausführungsform ist die manuelle Benutzereingabevorrichtung 390 unter einer Fahrerseitentür auf einer Karosserieplatte 350 des Fahrzeugs montiert. Auf diese Art und Weise ist die manuelle Benutzereingabevorrichtung 390 für einen Benutzer leicht zugänglich, das heißt, es kann darauf an einer Stelle zugegriffen werden, die ein Fahrer normalerweise beim Gebrauch des Fahrzeugs antrifft. Bei anderen Ausführungsformen befindet sich die Benutzereingabevorrichtung an anderen Stellen in Bezug auf das Fahrzeug.
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In 4 ist eine Seitenansicht des Höheneinstellmechanismus 410 gezeigt, die mit dem Fahrzeug 300 der 3 kompatibel ist. Der Höheneinstellmechanismus 410 ist in 4 von dem Fahrzeug und von den meisten anderen Bestandteilen des Fahrzeugs getrennt gezeigt. Oben auf der Skizze ist das Fahrzeugquerelement 370 gezeigt, das ein Abschnitt des Fahrzeugchassis ist. An dem Querelement 370 ist eine Platte 420 angebracht. Die Platte 420 ist stationär und sitzt auf einer Oberseite der beweglichen Trägerbaugruppe 400. Eine untere Platte 430 der beweglichen Trägerbaugruppe 400 ist beweglich und an einem Bodenabschnitt eines Scherenhebers 440 bei dieser Ausführungsform angebracht. Zwischen einer oberen Platte 420 und einer unteren Platte 430 der beweglichen Trägerbaugruppe befindet sich der Scherenheber 440. Der Scherenheber 440 ist konfiguriert, die Drehung der manuellen Benutzereingabevorrichtung 390 in eine vertikale Bewegung der Antriebswelle 395 in Bezug auf den Fahrzeugrahmen (zum Beispiel Querelement 370) umzusetzen. Die bewegliche Trägerbaugruppe 400 weist eine untere Platte 430 auf, die an der Antriebswelle 395 befestigt ist. Wie gezeigt, ist die Antriebswelle 395 in Bezug auf einen Mittenlagerträger 380 montiert. Der Mittenlagerträger ist an der Platte 430 über eine Strebe 450 angebracht.
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Das Scherenhebersystem 440, wie in 4 gezeigt, ist ein nockenähnliches Element und weist eine Antriebsschraube 460 auf, die in Bezug auf die Verbindung 470 stationär ist. Die Arme des Scherenhebers 440 drehen beim Drehen der Antriebsschraube 460. Die Verbindung 470 ist an der manuellen Benutzereingabevorrichtung 390 befestigt. Bei dieser Ausführungsform weist die Verbindung 470 zwei Abschnitte 473, 475 auf. Die Abschnitte 473, 475 der Verbindung 470 sind miteinander durch ein Universalgelenk (oder „U-Gelenk“) 480 verbunden, so dass die Drehung der manuellen Benutzereingabevorrichtung 390 das Drehen der Verbindung 470 durch die Unterabschnitte 473, 475 der Verbindung verursacht. Der Gebrauch von U-Gelenken 480 in der Verbindung erlaubt das Installieren der manuellen Benutzereingabevorrichtung 390 an jeder beliebigen Stelle an der Seite des Fahrzeugs, wo es für einen Benutzer praktischer ist, den Höheneinstellmechanismus 410 zu betätigen. Die untere Platte 430 der beweglichen Trägerbaugruppe 400 ist in Bezug auf die obere Platte 420 beweglich. Wie in 4 gezeigt, definiert die Fahrzeugkarosserieplatte 350 das Innere und das Äußere des Fahrzeugs. Die manuelle Benutzereingabevorrichtung 390 ist an der Außenseite des Fahrzeugs montiert. Bei dieser Ausführungsform weist die manuelle Benutzereingabevorrichtung einen Hebel 490 auf. Der Hebel 490 ist in Bezug auf die bewegliche Trägerbaugruppe 400 entfernt.
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Unter Bezugnahme auf 5 ist eine Vorderansicht einer Platte 500 gezeigt, die mit der manuellen Benutzereingabevorrichtung 390 der 4 verwendet wird. Die Platte 500 der 5 grenzt vorbestimmte Einstellungen für die manuelle Benutzereingabevorrichtung ab. Wie in der Ausführungsform der 5 gezeigt, hat die manuelle Benutzereingabevorrichtung drei vorbestimmte Einstellungen für die Antriebswellenposition. Die erste Einstellung ist eine „Design“-Einstellung, die zweite Einstellung ist eine „Anhänger“-Einstellung und die dritte ist eine „Leergewicht“-Einstellung. Wie erwähnt, ist Leergewicht ein geparkter oder ungeladener Zustand, Design ist ein Fahrzustand, bei dem das Fahrzeug mit einer vorbestimmten Menge beladen ist, und Anhänger zeigt das Fahren mit einem befestigten Anhänger an.
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Die Benutzereingabevorrichtung 390 wird von der Platte 500 in 5 entfernt. Die Platte weist eine Auswahlscheibe 510 auf. Jede Einstellung ist bei dieser Ausführungsform getrennt, wie gezeigt. Das Vorwärtsdrehen des Hebels in die angegebene Position resultiert in einer Höhenänderung der Position der Antriebswelle, die mit der Design-Einstellung wie oben beschrieben verbunden ist. Das Drehen in Bezug auf die Design-Position ändert die Antriebswellenhöhe auf eine für Anhänger geeignete vorgesehene Position. Eine andere Drehung des Hebels in Bezug auf die Design-Position ändert die Antriebswellenhöhe auf eine für Leergewicht geeignete Position. Bei anderen Ausführungsformen können weniger oder mehr vorbestimmte Einstellungen für die Antriebswellenposition vorgenommen und auf einer Benutzerplatte wie in 5 gezeigt bezeichnet werden. Andere Bezeichnungen können für die manuelle Benutzereingabevorrichtung voreingestellt werden, wie zum Beispiel Design mit Laden oberhalb der vorbestimmten Menge oder Fahren mit einer Anhängerbefestigung mit fünftem Rad.
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Unter Bezugnahme auf 6 ist in einer perspektivischen Ansicht die bewegliche Trägerbaugruppe 400 der 4 gezeigt. Die bewegliche Trägerbaugruppe 400 ist von dem Höheneinstellmechanismus 410 der 4 getrennt. Bei der Ausführungsform der 4 bis 6 wird das Drehen des Hebels 490 in den Uhrzeigersinn in eine Aufwärtsbewegung der Antriebswelle 395 in Bezug auf das Querelement 370 umgesetzt. In diesem Fall nimmt eine Entfernung d zwischen den Platten 420 und 430 ab. Die Drehung gegen den Uhrzeigersinn der Verbindung 470 veranlasst eine Zunahme der Entfernung d zwischen der stationären Platte 420 und der Platte 430 der beweglichen Trägerbaugruppe 400, und die Antriebswelle 395 wird in Bezug auf das Fahrzeugquerelement 370 gesenkt. Die obere Platte 420 und die untere Platte 430 sind verschiebbar aneinander durch eine Hülse und ein Führungselement befestigt. Die Platten sind dazu konfiguriert, in Bezug zueinander zu gleiten, wenn das Scherenhebersystem die Platten vertikal bewegt. Bei anderen Ausführungsformen kann die Verbindung 470 entweder in den Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, um eine Höhenänderung der Antriebswellenposition zu erzeugen.
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Die Antriebswelle 395 ist in Bezug auf einen Mittenlagerträger 380, der an der Platte 430 durch eine Strebe 450, wie in 6 gezeigt, befestigt ist, montiert. Ein oberer Abschnitt 520 der Strebe 450 ist an der unteren Platte 430 der beweglichen Trägerbaugruppe 400 durch den Bolzen 530 befestigt. Eine Antriebsschraube 460 ist in dem Scherenheber 440 enthalten. Die Antriebsschraube 460 ist stationär an der Verbindung 470 befestigt.
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Unter Bezugnahme auf 7 ist eine alternative Ausführungsform einer beweglichen Trägerbaugruppe (oder MBA) 580 gezeigt. Die bewegliche Trägerbaugruppe weist ein Scherenhebersystem 550 auf. Das Scherenhebersystem 550 weist zwei Sätze von Armen 560, 570 auf, die in Bezug auf die Verbindung 600 schwenkbar sind. Eine Antriebsschraube 590 ist an jedem Satz von Armen 560, 570 angebracht und an einer Verbindung 600 befestigt. Das Drehen der Verbindung 600 bewirkt die vertikale Bewegung der Arme 560, 570 in Bezug auf eine obere und untere Platte 610, 620 der beweglichen Trägerbaugruppe 580. Die Platten gehören zu getrennten Trägern, die das Scherenhebersystem 550, wie in 8 gezeigt, zwischen sich einschließen. Der Träger 615 ist konfiguriert, in Bezug auf den Träger 625 zu gleiten. Eine Hohlkehle 635 ist in dem Träger 625 ausgebildet. Ein oberer Arm 645, 655 auf jedem Satz von Armen ist an dem Träger 615 durch eine Befestigung 665 angebracht. Die Hohlkehle 635 ist ausgebildet, um es der Befestigung 665 zu erlauben, in ihr zu gleiten, wenn die Träger 615 und 625 näher aneinander positioniert sind. Eine unterer Arm 675, 685 auf jedem Satz von Armen 560, 570 ist an dem Träger 625 durch Befestigungen 665 angebracht. Der Träger 615 ist auch konfiguriert, in Bezug auf den Träger 625 zu drehen. Der Abstand des Trägers 615 in Bezug auf den Träger 625 ist in 8 als alpha, α, ausgedrückt.
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Ein anderer an der Oberseite montierter Träger 630, wie in den 7 und 8 gezeigt, ist in der beweglichen Trägerbaugruppe 580 enthalten, um an der Platte 610 gesichert zu sein und an einem Fahrzeugchassis (zum Beispiel 370, wie in 4 gezeigt) durch Bolzen 640 angebracht zu sein. Die untere Platte 620 der 7 ist an einem Mittenlagerträger oder an einer Strebe für die Antriebswelle (zum Beispiel 380 oder 450, wie in 4 gezeigt) befestigt. Andere Scherenheber können mit den beweglichen Trägerbaugruppen, die hier besprochen sind, verwendet werden.
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Unter Bezugnahme auf 9 ist eine Seitenansicht einer anderen beweglichen Trägerbaugruppe 700 gezeigt. Die Trägerbaugruppe 700 weist einen Nocken 710 zwischen der stationären oberen und der beweglichen unteren Platte 720, 730 der beweglichen Trägerbaugruppe 700 auf. Der Nocken 710 ist ein länglicher Gegenstand, der schwenkbar in Bezug auf eine Strebe 740 an der oberen Platte 720 der beweglichen Trägerbaugruppe 700 angebracht ist.
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Das Drehen des Nockens 710 in den Uhrzeigersinn veranlasst eine Steigerung in der Entfernung zwischen der Platte 720 und der Platte 730 der beweglichen Trägerbaugruppe 700. Das Drehen des Nockens 710 gegen den Uhrzeigersinn verringert ein Höhendifferenzial delta d zwischen den Platten 720, 730 einer beweglichen Trägerbaugruppe 700. Eine zweite Position für den Nocken 710 ist angedeutet. Ein Satz aus zwei Rückstellfedern 750 ist an dem Rahmen der beweglichen Trägerbaugruppe 700 angebracht. Die obere und die untere Platte bleiben durch vier Führungsständer und Stiftsätze, die dazu konfiguriert sind, zueinander zu gleiten, wenn der Nocken sie trennt, wenn die Verbindung 760 gedreht wird, verbunden. Führungsstifte 755 sind in die Führungsständer 745, wie in 9 gezeigt, eingefügt. Die Federn 750 sind konfiguriert, um eine Kraft bereitzustellen, die die Platten 720, 730 voneinander, wenn sie komprimiert werden, wegschiebt. Der Nocken 710 ist mit einer beweglichen Trägerbaugruppe 700 durch die Verbindung 760 verbunden. Die Verbindung 760 ist an eine Seitenkarosserieplatte 770 des Fahrzeugs montiert. Bei dieser Ausführungsform veranlasst die Drehung in den Uhrzeigersinn eines Hebels 780 in Bezug auf eine Seitenachse, x-Achse des Fahrzeugs, die Abwärtsbewegung der Platte 730 der beweglichen Trägerbaugruppe 700 in Bezug auf die Platte 720. Eine Antriebswelle 790 ist an der Platte 730 durch ein Mittenlagergehäuse 800 angebracht.
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Unter Bezugnahme auf 10 ist eine manuelle Benutzereingabevorrichtung 900 gezeigt, die extern in Bezug auf das Fahrzeug positioniert werden kann. Die manuelle Benutzereingabevorrichtung ist in einem Fahrzeugboden der Seitenplatte 910 verstaut. Die Benutzereingabevorrichtung 900 liegt in Bezug zu dem Fahrzeug außen. Bei dieser Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Mutter 930 auf, die in Bezug auf eine Verbindung befestigt ist, zum Beispiel 470, wie in 4 gezeigt. Die manuelle Benutzereingabevorrichtung 900 ist, wie gezeigt, mit einem Schlüssel 940 kompatibel. Der Schlüssel ist auch mit Radmuttern kompatibel, ist von der Mutter 930 abnehmbar.
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Die Platte 920 weist bezeichnete Einstellungen 960 für das Drehen der Mutter 930 in Bezug auf Höhenpositionen der Antriebswelle auf.
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Bauteile der hier veranschaulichten Höheneinstellungsmechanismen können aus einem beliebigen Materialtyp bestehen, darunter, zum Beispiel, Aluminium, Magnesium, Titan, Stahl oder ein Polymer oder ein Polymerverbundwerkstoff. Die Bauteile können anhand bekannter Formtechniken geformt werden, wie zum Beispiel Bearbeiten, Stanzen, Spritzguss, Guss oder Hydroforming.
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Ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugchassis mit durch den Benutzer einstellbarer Antriebswelle weist die folgenden Schritte auf: (i) Montage einer Antriebswelle an einen Fahrzeugrahmen über eine bewegliche Trägerbaugruppe, (ii) Verbinden einer manuellen Benutzereingabevorrichtung mit der beweglichen Trägerbaugruppe und (iii) Sichern der manuellen Benutzereingabevorrichtung an einer entfernten Stelle in Bezug auf die bewegliche Trägerbaugruppe. Das Verfahren kann das Verbinden der manuellen Benutzereingabevorrichtung mit der beweglichen Trägerbaugruppe und das Hinzufügen einer Verbindung zwischen der beweglichen Trägerbaugruppe und der manuellen Benutzereingabevorrichtung aufweisen. Wie zum Beispiel in 4 gezeigt, kann die Verbindung dazu konfiguriert sein, Drehung an einem Ende in Drehung an einem anderen Ende durch U-Gelenke umzusetzen. Wie in den veranschaulichten Ausführungsformen gezeigt, kann das Herstellungsverfahren das Einbauen eines Scherenhebersystems zwischen eine erste und eine zweite Platte der beweglichen Trägerbaugruppe und das Verbinden der manuellen Benutzereingabevorrichtung mit dem Scherenhebersystem aufweisen, um dazu konfiguriert zu werden, das Scherenhebersystem zu steuern. Die erste Platte ist mit dem Fahrzeugrahmen verbunden und dazu stationär, die zweite Platte ist mit einem Antriebswellen-Lagerträger verbunden. Die zweite Platte ist an der ersten Platte gleitbar befestigt.
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Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform weist das Herstellungsverfahren das Hinzufügen eines Hebels an die manuelle Benutzereingabevorrichtung auf. Eine Mutter an einem Ende der Verbindung kann an der Verbindung angebracht werden, um mit einem Steckschlüssel kompatibel zu sein (zum Beispiel wie in 10 gezeigt).
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Bei einer anderen Version des Herstellungsverfahrens weist das Verfahren das Einbauen eines Nockens zwischen eine erste und eine zweite Platte der beweglichen Trägerbaugruppe und das Verbinden der manuellen Benutzereingabevorrichtung mit dem Nocken derart auf, dass der Nocken gesteuert wird. Ein beispielhafter Nocken ist in 9 gezeigt. Die erste Platte ist mit dem Fahrzeugrahmen verbunden. Die zweite Platte ist mit einem Antriebswellen-Lagerträger verbunden. Die zweite Platte ist an der ersten Platte gleitbar befestigt. Bei einer Ausführungsform ist eine Rückstellfeder zwischen der Antriebswelle und dem Fahrzeugrahmen, zum Beispiel 750, wie in 9 gezeigt, eingebaut. Ein Hebel kann zu der manuellen Benutzereingabevorrichtung hinzugefügt werden, oder eine Mutter an einem Ende der Verbindung, kompatibel mit einem Steckschlüssel. Das Verfahren kann das Konfigurieren der manuellen Benutzereingabevorrichtung mit einer Vielzahl vorbestimmter Einstellungen aufweisen, zum Beispiel Design, Anhänger und Schleppvorrichtung, wie in 5 angezeigt.
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Der Fachmann des Bereichs, auf den sich diese Erfindung bezieht, erkennt verschiedene alternative Designs und Ausführungsformen zum Umsetzen der Erfindung innerhalb des Geltungsbereichs der anliegenden Ansprüche.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 4966251 [0004]
- US 6345680 [0004]
