DE102014008620A1 - Suspension system of a vehicle and method for lifting at least one vehicle wheel of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrwerksystem eines Fahrzeuges und ein Verfahren zum Abheben wenigstens eines Fahrzeugrades eines Fahrzeuges von einem Fahrbahnuntergrund unter Verwendung eines Fahrwerksystems, wobei das Fahrwerksystems wenigstens – ein Achslagerelement zur Lagerung einer Fahrzeugachse, – die Fahrzeugachse, welche einen ersten Querlenker aufweist, welcher sich zwischen einem ersten Fahrzeugrad und dem Achslagerelement erstreckt und welche einen zweiten Querlenker aufweist, welcher sich zwischen einem zweiten Fahrzeugrad und dem Achslagerelement erstreckt, wobei das Achslagerelement ein Verriegelungselement zum verdrehsicheren Arretieren der Querlenker zueinander aufweist, – und zumindest ein Verstellelement zur Verstellung der Fahrzeugachse wenigstens von einer ersten Position in eine zweite Position, aufweist.The present invention relates to a chassis system of a vehicle and a method for lifting at least one vehicle wheel of a vehicle from a road surface using a chassis system, wherein the chassis system at least - a axle support member for supporting a vehicle axle, - the vehicle axle, which has a first control arm, which extends between a first vehicle wheel and the Achslagerelement and which has a second wishbone which extends between a second vehicle wheel and the Achslagerelement, wherein the Achslagerelement has a locking element for rotationally locking the wishbone to each other, - and at least one adjusting element for adjusting the vehicle axle at least from a first position to a second position.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrwerksystem eines Fahrzeuges sowie ein Verfahren zum Abheben wenigstens eines Fahrzeugrades eines Fahrzeuges von einem fahrbaren Untergrund unter Verwendung eines entsprechenden Fahrwerksystems.The present invention relates to a chassis system of a vehicle and to a method for lifting at least one vehicle wheel of a vehicle from a mobile ground using a corresponding landing gear system.
Grundlegend sind unterschiedliche Ausgestaltungen von Achsen von Fahrzeugfahrwerken bekannt. So geht insbesondere aus der
Ein vergleichbares Verfahren ist beispielsweise auch in der
Grundlegend ist es des Weiteren bekannt, dass für die Entnahme eines Fahrzeugrades des Fahrzeuges eine entsprechend separierte Vorrichtung, wie insbesondere ein Wagenheber, angewandt werden muss, welcher derart am Unterboden des Fahrzeuges in der Nähe des zu entnehmenden Rades platziert wird, dass das Fahrzeug auf dieser Seite in eine definierte Höhe angehoben werden kann, bei welcher das Rad zumindest teilweise die Fahrbahnkontaktierung verliert. Grundsätzlich sind unterschiedliche Ausführungsformen von Wagenhebern bekannt. Folglich gibt es unter anderem eine Ausführungsform mit einem Zahnstangengewinde oder einem Spindelgewinde. Des Weiteren sind auch Hydraulikheber oder Rangierwagenheber sowie auch Luftkissenheber bekannt. Sofern ein Fahrzeug mit einem entsprechenden Wagenheber zumindest abschnittsweise angehoben werden soll, ist es des Weiteren erforderlich das Fahrzeug zusätzlich zu sichern, was insbesondere einem Anziehen der Bremsen oder einem Absichern mittels eines zusätzlichen Halteelementes bedarf. Hierbei soll das Kippen bzw. Wegrollen des Fahrzeuges vermieden werden. Zudem ist es als nachteilig anzusehen, dass der Wagenheber ein zusätzlich mitzuführendes Bauteil bzw. Gerät ist, welches für das entsprechende Fahrzeug passend in dem Fahrzeug vorrätig sein muss, wenn Bedarf für die Entnahme wenigstens eines Rades besteht. Zudem sind derartige, insbesondere im privaten Bereich eingesetzte Wagenheber derart ausgestaltet, dass jeweils nur ein Fahrzeugrad gewechselt werden kann, da das Anheben insbesondere des Fahrzeuges in der Art, dass beispielsweise beide Räder einer Achse sich gleichzeitig vom Fahrbahnuntergrund abheben aufgrund des Gewichtes des Fahrzeuges mittels bekannten Wagenhebern für den Privatgebrauch nicht ermöglicht werden kann.Basically, it is further known that for the removal of a vehicle wheel of the vehicle, a correspondingly separated device, such as in particular a jack must be applied, which is placed on the underbody of the vehicle in the vicinity of the wheel to be removed such that the vehicle on this Side can be raised in a defined height at which the wheel at least partially loses the Fahrbahnkontaktierung. In principle, different embodiments of jacks are known. Consequently, there is, inter alia, an embodiment with a rack thread or a spindle thread. Furthermore, hydraulic jack or Rangierwagenheber and hovercraft are known. If a vehicle is to be lifted at least in sections with a corresponding jack, it is furthermore necessary to additionally secure the vehicle, which in particular requires tightening the brakes or securing by means of an additional retaining element. Here, the tilting or rolling away of the vehicle should be avoided. In addition, it is to be regarded as disadvantageous that the jack is an additional mitzuführendes component or device, which must be in stock for the corresponding vehicle in the vehicle when there is a need for the removal of at least one wheel. In addition, such used in particular private car jacks are designed so that only one vehicle can be changed, since the lifting particular of the vehicle in such a way that, for example, both wheels of an axle stand out simultaneously from the road surface due to the weight of the vehicle by means of known Carriage lifts for home use can not be enabled.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrwerksystem für ein Fahrzeug und ein Verfahren zu schaffen, mittels welchen in einer einfachen und kostengünstigen Art und Weise ein Abheben wenigstens eines Rades des Fahrzeuges und insbesondere ein Abheben von vorteilhaft auch beiden Rädern einer Fahrzeugachse des Fahrzeuges ohne die Verwendung eines zusätzlichen und insbesondere separaten Gerätes bzw. einer zusätzlichen Apparatur und vorteilhaft ohne den Einsatz von menschlicher Zusatzkraft ermöglicht werden kann.It is therefore the object of the present invention to at least partially overcome the disadvantages described above. In particular, it is the object of the present invention to provide a chassis system for a vehicle and a method, by means of which in a simple and cost-effective manner lifting at least one wheel of the vehicle and in particular a lifting of advantageously also two wheels of a vehicle axle of the vehicle without the use of an additional and in particular separate device or an additional apparatus and advantageously without the use of additional human power can be made possible.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrwerksystem eines Fahrzeuges mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren zum Abheben wenigstens eines Fahrzeugrades eines Fahrzeuges von einem Fahrbahnuntergrund mit den Merkmalen gemäß Anspruch 7. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrwerksystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Außerdem kann das erfindungsgemäße Fahrwerksystem bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz kommen.The above object is achieved by a chassis system of a vehicle with the features of
Das erfindungsgemäße Fahrwerksystem eines Fahrzeuges weist zumindest ein Achslagerelement zur Lagerung einer Fahrzeugachse und die Fahrzeugachse, welche einen ersten Querlenker aufweist, welcher sich zwischen einem ersten Fahrzeugrad und dem Achslagerelement erstreckt, und welche einen zweiten Querlenker aufweist, welcher sich zwischen einem zweiten Fahrzeugrad und dem Achslagerelement erstreckt, wobei das Achslagerelement ein Verriegelungselement zum verdrehsicheren Arretieren der Querlenker zueinander aufweist, auf. Erfindungsgemäß weist das Fahrwerksystem ebenfalls zumindest ein Verstellelement zur Verstellung der Fahrzeugachse wenigstens von einer ersten Position in eine zweite Position auf. Das erfindungsgemäße Fahrwerk kann neben den oben genannten Elementen zudem auch weitere Teile des Fahrzeuges, welche der Verbindung des Fahrzeugaufbaus, wie insbesondere des Fahrgestells über die Räder zur Fahrbahn dienen, aufweisen. So ist es möglich, dass das Fahrwerk zudem auch die Räder, die Radaufhängung, die Lenkung, die Bremsen und/oder entsprechende weitere Bauteile umfasst. Die Fahrzeugachse ist insbesondere die Achse des Fahrzeuges, welche sich von dem ersten Rad zu dem zweiten Rad einer gemeinsamen Achse erstreckt und demzufolge quer zur Fahrtrichtung ausgerichtet ist. Die Fahrzeugachse selbst ist erfindungsgemäß durch wenigstens einen ersten Querlenker und einen zweiten Querlenker gebildet, wobei sich jeder der Querlenker ausgehend von einem jeweiligen Fahrzeugrad in Richtung des Achslagerelementes erstreckt. Die Querlenker sind im Rahmen der Erfindung als Teil der Radaufhängung von insbesondere zweispurigen Fahrzeugen zu verstehen. Insbesondere erstreckt sich der Querlenker quer zur Fahrtrichtung und ist über Gelenke mit der Karosserie und auch den Radträgern des Fahrzeuges verbunden und vorteilhaft angelenkt. Querlenker selbst kommen sowohl bei der Einzelaufhängung eines Vorder- als auch eines Hinterrades vor. So ist die heute grundlegend bekannteste Form eines Querlenkers ein entlang einer Seite am Fahrzeug angelenktes Dreieck. Vorteilhaft dienen die Querlenker dazu, insbesondere zusammen mit beispielsweise einem Federbeindom die beim Beschleunigen, Bremsen und/oder Kurvenfahrten auftretenden horizontalen Kräfte aufzunehmen. Vorteilhaft sind beide Querlenker mit dem Achslagerelement verbunden, wobei jeder Querlenker eine erste Seite aufweist, welche an dem Achslagerelement angeordnet ist, und eine zweite Seite aufweist, welche mit insbesondere einer Radaufhängung der Fahrzeugräder verbunden ist.The chassis system according to the invention of a vehicle has at least one axle bearing for supporting a vehicle axle and the vehicle axle, which has a first wishbone, which extends between a first vehicle wheel and the Achslagerelement, and which has a second wishbone which is between a second vehicle and the Achslagerelement extends, wherein the Achslagerelement has a locking element for rotationally locking the wishbone to each other, on. According to the invention, the chassis system also has at least one adjusting element for adjusting the vehicle axle at least from a first position to a second position. The chassis according to the invention, in addition to the above-mentioned elements also also have other parts of the vehicle, which serve to connect the vehicle body, in particular the chassis via the wheels to the road. Thus, it is possible that the chassis also includes the wheels, the suspension, the steering, the brakes and / or corresponding other components. The vehicle axle is in particular the axle of the vehicle, which extends from the first wheel to the second wheel of a common axis and is thus aligned transversely to the direction of travel. The vehicle axle itself is formed according to the invention by at least one first control arm and a second control arm, each of the control arms extending from a respective vehicle wheel in the direction of the axle bearing element. The wishbones are to be understood in the context of the invention as part of the suspension of particular two-lane vehicles. In particular, the wishbone extends transversely to the direction of travel and is connected via joints with the body and also the wheel carriers of the vehicle and articulated advantageous. Wishbones themselves occur both in the individual suspension of a front and a rear wheel. So is the most common today form of a wishbone hinged along one side of the vehicle triangle. Advantageously, the wishbones serve, in particular together with, for example, a spring strut to absorb the horizontal forces occurring during acceleration, braking and / or cornering. Advantageously, both control arms are connected to the axle bearing element, wherein each control arm has a first side, which is arranged on the axle bearing element, and has a second side, which is connected in particular to a wheel suspension of the vehicle wheels.
Das Achslagerelement erstreckt sich demzufolge vorteilhaft zwischen den beiden Querlenkern unter dem Fahrzeug entlang im Wesentlichen in Fahrtrichtung bzw. senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der Querlenker. Das Achslagerelement dient vorteilhaft zur Lagerung der Fahrzeugachse und weist demzufolge einen Achslagerelementdrehpunkt auf, welcher sich im Wesentlichen quer bzw. senkrecht zur Fahrzeugachse erstreckt. Vorteilhaft ist das Achslagerelement auch als Achslagerzapfen zu bezeichnen, welcher karosseriefest angeordnet ist, so dass sich bei Auftreten von Fahrbahnunebenheiten, die über die Räder an die Querlenker weitergegebenen Stöße zu einer Drehung und insbesondere einem Schwenken der Querlenker um das Achslagerelement führen.The axle bearing element therefore advantageously extends between the two transverse links below the vehicle, essentially in the direction of travel or perpendicular to the direction of extension of the transverse links. The axle bearing element is advantageously used for mounting the vehicle axle and consequently has a journal bearing pivot point which extends essentially transversely or perpendicular to the vehicle axle. Advantageously, the axle bearing element is also referred to as a journal pin, which is arranged body-mounted, so that lead in the occurrence of road bumps, passed over the wheels to the wishbone shocks to a rotation and in particular a pivoting of the wishbone to the Achslagerelement.
Das Achslagerelement selbst weist vorteilhaft ein Verstellelement auf, welches beispielsweise zur formschlüssigen oder auch kraftschlüssigen Verbindung mit den beiden Querlenkern dienen kann. Das Verstellelement ist folglich vorteilhaft ein zumindest teilautomatisches und besonders vorteilhaft automatisch aktivierbares Element, welches die beiden Querlenker zueinander bzw. aneinander bzw. miteinander derart verbindet und vorteilhaft arretiert, dass eine voneinander unabhängige Schwenkbewegung der beiden Querlenker um das Achslagerelement verhindert wird. Bei einem Aktivieren des Verstellelementes werden beide Querlenker folglich derart miteinander verbunden, dass bei einer Schwenkbewegung des einen Querlenkers folglich eine in die entsprechend gleiche Drehrichtung erfolgende Schwenkung des zweiten Querlenkers um das Achslagerelement erfolgt. Bei einem Aktivieren des Verstellelementes und folglich einem Arretieren der Achslagerelemente miteinander, wird vorteilhaft eine Hebelachse, insbesondere eine Fahrzeughebelachse, mittels der beiden Querlenker über das Achslagerelement und dessen Verstellelement ausgebildet. So ist es vorteilhaft denkbar, dass die Fahrzeugachse selbst, bei einer Aktivierung des Verstellelementes aus einer ersten Position, was insbesondere einer Fahrbahnkontaktposition entspricht, in eine zweite Position, was insbesondere einer Entnahmeposition entspricht, verstellt werden kann. Das bedeutet, dass die beiden Fahrzeugräder, welche in der ersten Position beide jeweils den Fahrbahnuntergrund kontaktieren bzw. berühren, über die durch ein aktiviertes Verstellelement erzeugte Hebelachse derart um das Achslagerelement geschwenkt werden können, dass zumindest eines der beiden Fahrzeugräder derart weit vom Fahrbahnuntergrund abgehoben werden kann, dass dadurch eine Entnahme des Fahrzeugrades ermöglicht wird. Hierbei befindet sich die Fahrzeugachse in der zweiten Position, welche auch als Entnahmeposition bezeichnet werden kann.The axle bearing element itself advantageously has an adjusting element, which can serve, for example, for the positive or non-positive connection with the two transverse links. The adjusting element is therefore advantageously an at least semi-automatic and particularly advantageous automatically activatable element, which connects the two wishbones to each other or to each other or each other and advantageously locked, that an independent pivotal movement of the two wishbones is prevented by the Achslagerelement. Upon activation of the adjusting element, both control arms are consequently connected to one another in such a way that, in the case of a pivoting movement of the one control arm, a pivoting of the second control arm about the axle bearing element takes place in the correspondingly identical direction of rotation. Upon activation of the adjusting element and consequently locking of the axle bearing elements with one another, a lever axis, in particular a vehicle lever axis, is advantageously formed by means of the two transverse links via the axle bearing element and its adjusting element. Thus, it is advantageously conceivable that the vehicle axle itself, upon activation of the adjusting element from a first position, which corresponds in particular to a road contact position, in a second position, which in particular corresponds to a removal position, can be adjusted. This means that the two vehicle wheels, which in the first position both contact or contact the road surface in each case, can be pivoted about the axle bearing element via the lever axis generated by an activated adjusting element such that at least one of the two vehicle wheels is lifted off the road surface so far can, that thereby a removal of the vehicle wheel is made possible. Here, the vehicle axle is in the second position, which can also be referred to as a removal position.
Vorteilhaft wird während der Positionierung der Fahrzeugachse in der zweiten Position eine Fahrt des Fahrzeuges entlang der Fahrbahn bzw. des Fahrbahnuntergrundes nicht mehr ermöglicht.During the positioning of the vehicle axle in the second position, it is advantageously no longer possible to drive the vehicle along the roadway or the road surface during the positioning of the vehicle axle.
Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass das Verstellelement zwischen der Fahrzeugachse und einem Fahrbahnuntergrund und/oder zwischen der Fahrzeugachse und einem Fahrzeuggestell angeordnet ist. Das Verstellelement selbst dient insbesondere dazu, die erzeugte Hebelachse bzw. die zwei miteinander arretierten und insbesondere über das Achslagerelement arretierten Querlenker von einer ersten Position in eine zweite Position und folglich auch aus der zweiten Position wieder zurück in die erste Position zu verstellen. Dabei ist es denkbar, dass das Verstellelement entweder eine Druckkraft oder auch eine Zugkraft auf einen Bereich der erzeugten Hebelachse bzw. auf einen Abschnitt eines der Querlenker ausübt. Demzufolge kann das Verstellelement derart angeordnet sein, dass dieses entweder von unten, sprich ausgehend vom Fahrbahnuntergrund, auf welchem das Fahrzeug angeordnet ist, auf die entstandene Hebelachse und insbesondere einen Bereich eines der Querlenker einwirkt, oder auch von oben, das bedeutet ausgehend von einem Fahrgestell des Fahrzeuges. Vorteilhaft ist folglich eine sehr variable Anordnung des Verstellelementes im Bereich des Fahrzeuges, insbesondere im Bereich des Fahrwerkes des Fahrzeuges denkbar, so dass einzelne Bauteile und Segmente des Fahrwerks selbst sowie auch der Radaufhängung nicht negativ beeinflusst werden.In the context of the invention, it is conceivable that the adjusting element between the vehicle axle and a road surface and / or between the vehicle axle and a vehicle frame is arranged. The adjusting element itself serves, in particular, to adjust the generated lever axis or the two locking and locked in particular via the Achslagerelement locked wishbone from a first position to a second position and consequently also from the second position back to the first position. It is It is conceivable that the adjusting element exerts either a compressive force or a tensile force on a region of the generated lever axis or on a portion of the wishbone. Accordingly, the adjusting element can be arranged such that it acts either from below, that is, starting from the road surface on which the vehicle is arranged, on the resulting lever axis and in particular a region of the wishbone, or from above, that means starting from a chassis of the vehicle. Consequently, a very variable arrangement of the adjusting element in the region of the vehicle, in particular in the region of the chassis of the vehicle is advantageously conceivable, so that individual components and segments of the chassis itself as well as the suspension are not adversely affected.
Es ist des Weiteren denkbar, dass das Verstellelement zumindest abschnittweise wenigstens an einem Abschnitt eines Fahrzeuggestells des Fahrzeuges fixiert ist. Vorteilhaft ist hierdurch eine Bewegung des Verstellelementes, insbesondere einzelner Bestandteile des Verstellelementes, folglich nur in eine definierte Richtung möglich. Das bedeutet, dass bei einem insbesondere einseitig fixierten Verstellelement eine Bewegung des Verstellelementes und insbesondere ein Ausfahren oder ein Verschieben bzw. Verdrehen des Verstellelementes zu einer über den Fixierpunkt übertragenen Kraftlinie zu einer Bewegung der damit verbundenen Bestandteile des Fahrwerksystems führt. Vorteilhaft wird im Rahmen der Erfindung unter einer Fixierung ein Anordnen und insbesondere ein direktes oder indirektes Befestigen des Verstellelementes mit dem Fahrzeuggestell des Fahrzeuges verstanden. Als indirekt wird hierbei beispielsweise auch eine Fixierung des Verstellelementes über weitere Bauteile mit dem Fahrzeuggestell ermöglicht.It is also conceivable that the adjusting element is fixed at least in sections at least on a portion of a vehicle frame of the vehicle. This advantageously makes it possible to move the adjusting element, in particular individual components of the adjusting element, consequently only in a defined direction. This means that in a particular one-sided fixed adjustment a movement of the adjustment and in particular an extension or a displacement or rotation of the adjustment leads to a force transmitted via the fixation force line to a movement of the associated components of the suspension system. Advantageously, in the context of the invention, a fixing means an arrangement and, in particular, a direct or indirect fastening of the adjusting element to the vehicle frame of the vehicle. As an indirect example, this also allows a fixation of the adjustment over other components with the vehicle frame.
Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass das Verstellelement zumindest ein Federelement und insbesondere ein Luftfederelement ist. Als Luftfederelement kann dabei beispielsweise ein Federbein und insbesondere ein höhenverstellbares Federbein verstanden werden. So ist es auch denkbar, dass das Verstellelement insbesondere aus zwei oder mehr Federelementen und insbesondere aus zwei oder mehr Federbeinen besteht, wobei jedes der Federelemente an einem der Querlenker der Fahrzeugachse angeordnet ist. Das bedeutet, dass das Verstellelement ein erstes Federelement aufweist, was insbesondere an einem ersten Querlenker angeordnet ist, und ein zweites Federelement aufweist, was insbesondere an einem zweiten Querlenker angeordnet ist. Bei einem Aktivieren des Verriegelungselementes und demzufolge bei einer Erzeugung einer Hebelachse basierend auf den miteinander arretierten Querlenkern ist es folglich denkbar, dass bei einem Vorhandensein von zwei Federelementen und insbesondere Federbeinen als Verstellelement, eines der Federelemente ausgefahren wird, während das andere gestaucht wird. Hierdurch wird folglich das Fahrzeugrad auf den Fahrbahnuntergrund gepresst, mit welchem das ausgefahrene Federelement wirkverbunden ist, während das Fahrzeugrad vom Fahrzeugboden abgehoben wird, mi welchem das gestauchte Federelement wirkverbunden ist. Demzufolge wirkt das expandierte bzw. ausgefahrene Federbein eine Druckkraft auf die Hebelachse und das zusammengepresste bzw. komprimierte Federbein eine Zugkraft auf die Hebelachse aus.In the context of the invention, it is conceivable that the adjusting element is at least one spring element and in particular an air spring element. As air spring element can be understood, for example, a strut and in particular a height-adjustable strut. Thus, it is also conceivable that the adjusting element consists in particular of two or more spring elements and in particular of two or more struts, wherein each of the spring elements is arranged on one of the wishbone of the vehicle axle. This means that the adjusting element has a first spring element, which is arranged in particular on a first transverse link, and has a second spring element, which is arranged in particular on a second transverse link. Upon activation of the locking element and consequently upon generation of a lever axis based on the mutually locked wishbones, it is therefore conceivable that in the presence of two spring elements and in particular struts as adjusting, one of the spring elements is extended while the other is compressed. As a result, consequently, the vehicle wheel is pressed onto the road surface, with which the extended spring element is operatively connected, while the vehicle wheel is lifted from the vehicle floor mi mi which the compressed spring element is operatively connected. As a result, the expanded strut exerts a compressive force on the lever axis and the compressed strut exerts a tensile force on the lever axis.
Es ist jedoch auch denkbar, dass das Verstellelement lediglich ein Federbein und insbesondere ein Federelement ist, wobei ein Abheben wenigstens eines Fahrzeugrades vom Fahrbahnuntergrund vorteilhaft dadurch erzeugt werden kann, dass insbesondere das eine Verstellelement ausgefahren wird, wodurch der mit dem Federelement wirkverbundene Querlenker in Richtung des Fahrbahnbodens gepresst wird, so dass der mit diesem Querlenker verbundene zweite Querlenker vom Fahrbahnboden, aufgrund der Hebelbewegung der Hebelachse, wegbewegt wird. Demzufolge wird auch das Fahrzeugrad, welches mit dem vom Fahrbahnboden wegbewegten Querlenker verbunden ist, vom Fahrbahnboden abgehoben, so dass eine Entnahme des Fahrzeugrades ermöglicht werden kann. Die Fahrzeugradentnahme wird vorteilhaft manuell durch den Benutzer des Fahrzeuges durchgeführt, wobei es auch denkbar ist, dass die Fahrzeugradentnahme mittels entsprechender Fahrzeugradentnahmevorrichtungen vorteilhaft automatisch erfolgen kann. Eine Fahrzeugradentnahme ist beispielsweise im Falle eines defekten Fahrzeugrades erforderlich und kann demzufolge überall in einfacher und schneller Weise vorteilhaft vollautomatisch und wenigstens teilautomatisch erfolgen.However, it is also conceivable that the adjusting element is merely a suspension strut and in particular a spring element, wherein lifting at least one vehicle wheel from the road surface can advantageously be produced by, in particular, the one adjusting element being extended, whereby the wishbone operatively connected to the spring element in the direction of Roadway floor is pressed so that the second wishbone associated with this wishbone of the roadway floor, due to the lever movement of the lever axis, is moved away. Consequently, the vehicle wheel, which is connected to the moving away from the roadway wishbone, lifted from the roadway floor, so that removal of the vehicle wheel can be made possible. The vehicle wheel removal is advantageously carried out manually by the user of the vehicle, and it is also conceivable that the vehicle wheel removal can advantageously be carried out automatically by means of corresponding vehicle wheel removal devices. A vehicle wheel removal is required, for example, in the case of a defective vehicle wheel and can therefore be done automatically in a simple and fast manner advantageously fully automatic and at least semi-automatic.
Es ist demzufolge denkbar, dass das Verstellelement ein aktiv ansteuerbares Verstellelement, insbesondere ein aktiv ansteuerbares Federelement ist. Im Rahmen der Erfindung wird unter dem Begriff des aktiven Ansteuerns eine bewusst bewirkte Bewegung des Federelementes verstanden. Das bedeutet, dass das Federelement entweder auseinandergefahren oder auch gestaucht werden kann, wobei diese Bewegung vorteilhaft automatisch oder auch teilautomatisch (an-)gesteuert bzw. geregelt werden kann. Es ist demzufolge denkbar, dass der Benutzer des Fahrzeuges frei entscheiden kann, welches der Verstellelemente und insbesondere der Federelemente auseinandergefahren werden soll bzw. gestaucht werden soll und insbesondere wie weit eines der Federelemente gestaucht und insbesondere auseinandergefahren werden soll, so dass über eine beispielhafte Eingabe des gewünschten Entnahmerades und vorteilhaft über eine Berechnung der Fahrbahnuntergrundgegebenheiten ein definierter (Feder-)Weg der Federelemente hinsichtlich deren Stauchung bzw. deren Expansion mittels einer entsprechenden Analyseeinrichtung des Fahrzeuges ermittelt werden kann.It is therefore conceivable that the adjusting element is an actively controllable adjusting element, in particular an actively controllable spring element. In the context of the invention, the term active driving means a consciously effected movement of the spring element. This means that the spring element can either be moved apart or upset, whereby this movement can advantageously be controlled or regulated automatically or else semi-automatically. It is therefore conceivable that the user of the vehicle can decide freely which of the adjusting elements and in particular of the spring elements should be moved apart or be upset and in particular how far one of the spring elements compressed and in particular to be moved apart, so that an exemplary input of the desired picking wheel and advantageous via a calculation of the road surface conditions a defined (spring) path of the spring elements with respect to their compression or their expansion can be determined by means of a corresponding analysis device of the vehicle.
Im Rahmen der Erfindung ist es des Weiteren denkbar, dass das Verstellelement ein Diffusorelement des Fahrzeuges ist. Im Rahmen der Erfindung wird unter einem Diffusorelement insbesondere ein Bestandteil des Fahrzeuges verstanden, mittels welchem eine (Luft-)Strömung verlustfrei verlangsamt und gleichzeitig der statische Druck erhöht werden kann. Das Diffusorelement ist ein bereits in vielen Fahrzeugen integriertes und insbesondere grundlegend bekanntes Bauteil des Fahrzeuges selbst. Vorteilhaft kann folglich ein bereits in dem Fahrzeug integriertes Diffusorelement, genauso wie die bereits in dem Fahrzeug integrierten Federelemente bzw. Federbeine, als Verstellelement wirken. Vorteilhaft dient entweder das Diffusorelement oder eines der Federelemente als Verstellelement, wobei es jedoch auch denkbar ist, dass beide Elemente und insbesondere eines der Federelemente und das Diffusorelement gemeinsam als Verstellelement zum Verstellen der Fahrzeugachse dienen können.In the context of the invention it is further conceivable that the adjusting element is a diffuser element of the vehicle. In the context of the invention, a diffuser element is understood in particular to be a component of the vehicle, by means of which an (air) flow can be slowed down without loss and at the same time the static pressure can be increased. The diffuser element is an already integrated in many vehicles and in particular fundamentally known component of the vehicle itself. Consequently, an already integrated in the vehicle diffuser element, as well as the already integrated in the vehicle spring elements or struts, act as an adjustment. Advantageously, either the diffuser element or one of the spring elements serves as an adjusting element, but it is also conceivable that both elements and in particular one of the spring elements and the diffuser element can serve together as an adjusting element for adjusting the vehicle axle.
Des Weiteren ist ein Verfahren zum Abheben wenigstens eines Fahrzeugrades eines Fahrzeuges von einem Fahrbahnuntergrund unter Verwendung eines gemäß wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 6 ausgestalteten Fahrwerksystems beansprucht. Erfindungsgemäß weist das Verfahren die folgenden Schritte auf:
- – Aktivieren des Verriegelungselementes zum Arretieren der Querlenker zueinander,
- – Aktivieren zumindest eines die Fahrzeugachse von einer ersten Position in eine zweite Position verstellenden Verstellelementes.
- Activating the locking element for locking the control arms to one another,
- - Activate at least one adjusting the vehicle axis from a first position to a second position adjusting element.
Vorteilhaft wird bei der Ausführung des Verfahrens das oben genannte Fahrwerksystem verwendet. Unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es folglich möglich, wenigstens ein Fahrzeugrad vom Fahrbahnuntergrund abzuheben, wobei es jedoch auch denkbar ist, dass beide Fahrzeugräder einer gemeinsamen Fahrzeugachse vom Fahrbahnuntergrund vorteilhaft gemeinsam abgehoben werden können. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein schneller Reifen- bzw. Radwechsel bei dem Fahrzeug, wie beispielsweise von Sommerrädern auf Winterräder oder andersherum, erforderlich ist. Um ein Abheben eines Fahrzeugrades von dem fahrbaren Untergrund bzw. dem Fahrbahnuntergrund zu ermöglichen, ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn das Verriegelungselement aktiviert wird, um die über das Achslagerelement miteinander wirkverbundenen Querlenker miteinander bzw. zueinander oder auch an dem Achslagerelement zu arretieren. Hierdurch wird vorteilhaft eine Hebelachse über die Querlenker gebildet, so dass folglich die benannte Fahrzeugachse eine Fahrzeughebelachse ist. Um folglich eines der mit dieser gebildeten Fahrzeughebelachse angeordneten Fahrzeugräder abzuheben, ist es demzufolge erforderlich, die Hebelwirkung der erzeugten Hebelachse auszunutzen. Das bedeutet, dass es denkbar ist, dass mittels dem Verstellelement beispielsweise eine Druckkraft auf einen dezentralen Bereich der Fahrzeugachse und insbesondere der Fahrzeughebelachse ausgeübt wird, so dass sich der eine Bereich der Fahrzeugachse nach unten in Richtung des Fahrbahnuntergrundes bewegt, während dadurch gleichzeitig der davon beabstandete zweite Teil der Hebelachse sich weg von dem Fahrbahnuntergrund nach oben bewegt. Eine derartige Hebelbewegung ist vorteilhaft über das Achslagerelement möglich, welches entweder drehbar um dessen Achslagerelementdrehpunkt angeordnet ist, oder eine Drehung der miteinander arretierten Querlenker um sich und folglich um den Achslagerelementdrehpunkt ermöglicht. Bei einer Arretierung der Querlenker und insbesondere des ersten Querlenkers und des zweiten Querlenkers aneinander bzw. an dem Achslagerelement kann folglich eine Drehung der damit gebildeten Hebelachse um den Achslagerelementdrehpunkt erfolgen.Advantageously, the above-mentioned suspension system is used in the execution of the method. Using the method according to the invention, it is therefore possible to lift at least one vehicle wheel from the road surface, but it is also conceivable that both vehicle wheels of a common vehicle axle can be advantageously lifted off the road surface together. This is particularly advantageous when a faster tire or wheel change in the vehicle, such as from summer wheels to winter wheels or vice versa, is required. In order to enable a lifting of a vehicle wheel from the movable ground or the road surface, it is advantageous according to the invention, when the locking element is activated to lock together via the Achslagerelement operatively connected to each other or to each other or to the axle bearing element. As a result, a lever axis is advantageously formed over the transverse link, so that consequently the named vehicle axle is a vehicle lever axis. Consequently, in order to lift one of the vehicle wheels arranged with this vehicle lever axis, it is therefore necessary to take advantage of the lever action of the lever axis produced. This means that it is conceivable that by means of the adjusting element, for example, a compressive force is exerted on a decentralized region of the vehicle axle and in particular the vehicle lever axle, so that the one region of the vehicle axle moves downwards in the direction of the road surface, while at the same time being spaced therefrom second part of the lever axis moves away from the road surface upwards. Such a lever movement is advantageously possible via the axle bearing element, which is either arranged rotatably about its journal bearing pivot point, or allows a rotation of the mutually locked wishbones around and consequently about the journal bearing pivot point. In a locking of the wishbone and in particular of the first control arm and the second control arm to each other or to the axle bearing element can thus take place a rotation of the lever axis formed therewith about the Achslagerelementdrehpunkt.
So ist es des Weiteren denkbar, dass das Verstellelement auf lediglich einen Abschnitt der Fahrzeugachse wirkt, welcher dezentral zu dem Achslagerelement ausgebildet ist, so dass eine Schwenkbewegung der Fahrzeugachse um einen Achslagerelementdrehpunkt erzeugt wird. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn als Verstellelement ein höhenverstellbares Federbein bzw. ein höhenverstellbares Federelement angewandt wird, welches vorteilhaft derart ausgedehnt wird und derart auf einen Abschnitt der Fahrzeugachse und demzufolge auf einen der Querlenker einwirkt, dass der Querlenker und insbesondere der Abschnitt der Fahrzeugachse in Richtung des Fahrbahnuntergrundes geschoben bzw. bewegt wird. Hierdurch wird das mit diesem Querlenker verbundene Fahrzeugrad ebenfalls in Richtung des Fahrbahnbodens gedrückt, während das zweite Rad, welches an dem Querlenker angeordnet ist, der mit dem anderen Querlenker wechselwirkt, vom Fahrbahnboden abgehoben wird.Thus, it is also conceivable that the adjusting element acts on only a portion of the vehicle axle, which is formed decentralized to the axle bearing element, so that a pivoting movement of the vehicle axle is generated about a Achslagerelementdrehpunkt. This is particularly possible if a height-adjustable strut or a height-adjustable spring element is used as adjusting, which is advantageously extended so and acts on a portion of the vehicle axle and consequently on one of the wishbones that the wishbone and in particular the portion of the vehicle axle in Direction of the road surface is pushed or moved. As a result, the vehicle wheel connected to this wishbone is also pressed in the direction of the road surface, while the second wheel, which is arranged on the control arm, which interacts with the other control arm, is lifted off the roadway floor.
Es ist des Weiteren möglich, dass das Verstellelement auf zwei voneinander beabstandeten und zu dem Achslagerelement dezentral ausgebildeten Abschnitten der Fahrzeugachse in zueinander entgegengesetzten Richtungen zur Erzeugung einer Schwenkbewegung der Fahrzeugachse um einen Achslagerelementdrehpunkt wirkt. Vorteilhaft weist in diesem Falle das Verstellelement zwei Federelemente bzw. Federbeine und insbesondere höhenverstellbare Federbeine auf, wobei eines der Federelemente auseinandergefahren wird, während das andere der Federelemente gestaucht wird. Beide Federelemente greifen jeweils an eigenen Querlenkern an. Das bedeutet, dass ein erstes Federelement beispielsweise wechselwirkend mit einem ersten Querlenker und ein zweites Federelement wechselwirkend mit einem zweiten Querlenker verbunden sind. Demzufolge wird bei einem Aktivieren der Federelemente derart, dass das erste Federelement gestaucht wird, während das zweite Federelement auseinandergefahren wird, folglich das erste Fahrzeugrad in Richtung des Fahrbahnbodens gedrückt, während das zweite Fahrzeugrad vom Fahrbahnboden abgehoben wird. Im Gegensatz zu der Verwendung, insbesondere eines oben genannten einzelnen Verstellelementes, welches lediglich auf einen Abschnitt der Fahrzeugachse und insbesondere auf einem dezentral zum Achslagerelement ausgebildeten Abschnitt der Fahrzeugachse wirkt, wird ein schnelles, sicheres und hinreichendes Abheben des entsprechend abzuhebenden Fahrzeugrades vom Fahrbahnuntergrund ermöglicht.It is further possible that the adjusting element acts on two spaced-apart and decentralized to the axle bearing elements sections of the vehicle axle in mutually opposite directions for generating a pivotal movement of the vehicle axle about a Achslagerelementdrehpunkt. Advantageously, in this case, the adjusting element on two spring elements or struts and in particular height-adjustable struts, wherein one of the spring elements is moved apart, while the other of the spring elements is compressed. Both spring elements each act on their own wishbones. The means that a first spring element, for example, interactively connected to a first wishbone and a second spring element interacting with a second wishbone. Accordingly, when the spring elements are activated such that the first spring element is compressed while the second spring element is being moved apart, consequently the first vehicle wheel is pressed in the direction of the road surface, while the second vehicle wheel is lifted off the roadway floor. In contrast to the use, in particular of a single adjusting element mentioned above, which acts only on a portion of the vehicle axle and in particular on a decentralized to Achslagerelement trained portion of the vehicle axle, a fast, safe and sufficient lifting of the vehicle wheel to be lifted accordingly lifted from the road surface.
Es ist des Weiteren denkbar, dass das Verstellelement in Richtung des Fahrbahnuntergrundes sich zunehmend von der Fahrzeugachse entfernend bewegt wird. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn das Verstellelement, wie zuvor genannt, in Form eines Diffusorelementes ausgebildet ist, welches sich weitestgehend zwischen den Fahrzeugrädern einer Achse erstreckt. Dieses vorteilhaft drehbar gelagerte Diffusorelement, welches auch ein Teil des Unterbodens sein kann oder auch in Form eines oder auch mehrerer Hubelemente ausgestaltet sein kann, wird durch entsprechende Rotation um einen Drehpunkt oder auch durch eine Ausführung einer translatorischen Bewegung in Richtung des Fahrbahnuntergrundes abgesenkt. Hierbei ist es denkbar, dass beispielsweise durch ein Einwirken eines Motors an einer entsprechenden Drehachse oder durch ein Einwirken von entsprechenden Hubzylindern auf die Diffusorelementoberfläche das Absenken sowie auch das Anheben des Diffusorelementes ermöglicht werden kann. Mittels des Diffusorelementes wird folglich die Fahrzeugachse, welche vorteilhaft auch als Fahrzeughebelachse ausgestaltet ist, vom Fahrbahnuntergrund weggedrückt, sobald das Diffusorelement in Kontakt mit dem Fahrbahnuntergrund tritt. Es ist jedoch auch denkbar, dass während des Anhebens der Fahrzeugachse von einer ersten Position in eine zweite Position keine Arretierung der Querlenker der Fahrzeugachse zueinander und insbesondere mit dem Achslagerelement stattfindet. Vorteilhaft werden bei der Verwendung des Diffusorelementes beide Querlenker gleichzeitig von dem Fahrbahnuntergrund entfernend bewegt, so dass folglich beide Fahrzeugräder vorteilhaft gleichzeitig von dem Fahrbahnuntergrund abgehoben werden können.It is also conceivable that the adjusting element is increasingly moved away from the vehicle axle in the direction of the road surface. This is possible in particular when the adjusting element, as mentioned above, is designed in the form of a diffuser element which extends as far as possible between the vehicle wheels of an axle. This advantageous rotatably mounted diffuser element, which may also be part of the subsoil or may be configured in the form of one or more lifting elements is lowered by appropriate rotation about a pivot point or by performing a translational movement in the direction of the road surface. In this case, it is conceivable that the lowering as well as the lifting of the diffuser element can be made possible for example by the action of a motor on a corresponding axis of rotation or by the action of corresponding lifting cylinders on the diffuser element surface. By means of the diffuser element is consequently the vehicle axle, which is advantageously designed as a vehicle lever axis, pushed away from the road surface as soon as the diffuser element comes into contact with the road surface. However, it is also conceivable that takes place during the lifting of the vehicle axle from a first position to a second position no locking of the wishbone of the vehicle axle to each other and in particular with the Achslagerelement. When the diffuser element is used, both transverse links are advantageously moved away from the road surface at the same time, so that consequently both vehicle wheels can advantageously be lifted off the road surface at the same time.
Vor dem Wiedereinsetzen des wenigstens einen Fahrzeugrades und insbesondere der beiden Fahrzeugräder kann je nach Bedarf die Trimmung der Verstellelemente und insbesondere der Luftfederelemente bzw. der höhenverstellbaren Federbeine nachjustiert werden. Unter einer Trimmung wird im Rahmen der Erfindung insbesondere das Ausrichten der Federbeine in eine gewünschte Lage verstanden.Before re-inserting the at least one vehicle wheel and in particular the two vehicle wheels, the trim of the adjusting elements and in particular the air spring elements or the height-adjustable struts can be readjusted as needed. Under a trim is understood in the context of the invention, in particular the alignment of the struts in a desired position.
Bei dem beschriebenen Verfahren ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu einem erfindungsgemäßen Fahrwerksystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.In the described method, all the advantages that have already been described for a suspension system according to the invention according to the first aspect of the invention.
Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Fahrwerksystems werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:Embodiments of a chassis system according to the invention are explained in more detail with reference to drawings. Each show schematically:
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den
In der
Findet folglich eine Aktivierung des Verriegelungselementes
In den
Das Diffusorelement
Zur Verdeutlichung der Ausgestaltung eines entsprechenden Diffusorelementes
Wie in den
Findet dagegen jedoch eine Erzeugung einer Fahrzeughebelachse, insbesondere durch eine Aktivierung des Verriegelungselementes
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrwerksystemchassis system
- 22
- AchslagerelementAchslagerelement
- 33
- Fahrzeugachsevehicle axle
- 4.14.1
- erster Querlenkerfirst wishbone
- 4.24.2
- zweiter Querlenkersecond wishbone
- 55
- Verriegelungselementlocking element
- 6.16.1
- erstes Fahrzeugradfirst vehicle wheel
- 6.26.2
- zweites Fahrzeugradsecond vehicle wheel
- 77
- Verstellelementadjustment
- 7.17.1
- erstes Verstellelementfirst adjusting element
- 7.27.2
- zweites Verstellelementsecond adjusting element
- 88th
- Absenken eines FahrzeugradesLowering a vehicle wheel
- 99
- Anheben eines FahrzeugradesLifting a vehicle wheel
- 1010
- Diffusorelementdiffuser element
- 11.111.1
- erstes höhenverstellbares Federelementfirst height-adjustable spring element
- 11.211.2
- zweites höhenverstellbares Federelementsecond height-adjustable spring element
- 2020
- FahrbahnuntergrundRoad surface
- D1D1
- Drehrichtung des ersten QuerlenkersDirection of rotation of the first control arm
- D2D2
- Drehrichtung des zweiten QuerlenkersDirection of rotation of the second wishbone
- D3D3
- AchslagerelementdrehpunktAchslagerelementdrehpunkt
- S1S1
- Schwenkrichtung der Fahrzeugachse/FahrzeughebelachsePivoting direction of the vehicle axle / vehicle lever axle
- P1, P2P1, P2
- Bewegungspfeilemovement arrows
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- EP 0606191 B1 [0003] EP 0606191 B1 [0003]
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |