DE102015202756A1

DE102015202756A1 - link system

Info

Publication number: DE102015202756A1
Application number: DE102015202756.2A
Authority: DE
Inventors: Daniel Wolf; Detlef Baasch; Andreas Knoll
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-02-16
Filing date: 2015-02-16
Publication date: 2016-08-18

Abstract

Ein Lenkersystem (1) für eine Radaufhängung einer Achsanordnung eines Fahrzeugs weist einen gekrümmten Querlenker (2), einen Lenkmechanismus (4b) und einen Radträger (3) auf. Der Radträger (3) weist ein schwenkbares Radlager (4a) auf. Das Radlager (4a) ist kinematisch gekoppelt (10) mit einem radträgerseitigen Ende (5a) des Querlenkers (2), und der Lenkmechanismus (4b) ist kinematisch gekoppelt (10) mit einem karosserieseitigen Ende (5b) des Querlenkers (2). Das radträgerseitige Ende (5a) des Querlenkers (2) ist mittels eines ersten Scharniergelenks (6a) an dem Radträger (3) gelagert. Das karosserieseitige Ende (5b) des Querlenkers (2) ist mit einem zweiten Scharniergelenk (6b) verbunden. Der Querlenker (2) ist um eine längsgerichtete Achse (7) verdrehbar.A steering system (1) for a wheel suspension of an axle assembly of a vehicle has a curved wishbone (2), a steering mechanism (4b) and a wheel carrier (3). The wheel carrier (3) has a pivotable wheel bearing (4a). The wheel bearing (4a) is kinematically coupled (10) to a wheel carrier end (5a) of the control arm (2), and the steering mechanism (4b) is kinematically coupled (10) to a body end (5b) of the control arm (2). The wheel carrier-side end (5a) of the transverse link (2) is mounted on the wheel carrier (3) by means of a first hinge joint (6a). The body-side end (5b) of the control arm (2) is connected to a second hinge joint (6b). The wishbone (2) is rotatable about a longitudinal axis (7).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lenkersystem für eine Radaufhängung einer Achsanordnung eines Fahrzeugs mit den oberbegrifflichen Merkmalen nach Anspruch 1. The present invention relates to a steering system for a wheel suspension of an axle assembly of a vehicle having the above-mentioned features according to claim 1.

Bei herkömmlichen Vorderachsen, beispielsweise in Doppelquerlenkerausführung oder in McPherson-Ausführung, werden die Räder der Vorderachse mittels der Querlenker geführt. Die unteren Querlenker stützen sich an der Karosserie ab und übertragen die bei einem Fahrbetrieb des Fahrzeugs auftretenden Längs- und Querkräfte. Beim Lenken des Fahrzeugs in eine Kurve entsteht ein Lenkwinkel. Dieser ist auf Grund der Konstruktion der Achsanordnung auf einen gewissen Maximalwinkel begrenzt, üblich sind beispielsweise 50°. In conventional front axles, for example in double wishbone design or McPherson design, the wheels of the front axle are guided by means of the control arms. The lower arm are based on the body and transmit the occurring during a driving operation of the vehicle longitudinal and lateral forces. When steering the vehicle in a curve creates a steering angle. This is limited due to the construction of the axle assembly to a certain maximum angle, common, for example, 50 °.

Aus der DE 10 2008 000 365 A1 ist eine steer-by-wire-Allradlenkung bekannt. Bei dieser Lenkung kann der Radlenkwinkel jedes einzelnen Rades einzeln angepasst werden. Dazu weisen die Radaufhängungen jedes einzelnen Rades wenigstens einen Steller auf, dessen Länge über einen Aktor eingestellt werden kann. Ein Lenkwinkelfehler, der zwischen einer rechten und einer linken Seite der Achsanordnung auftritt wird durch die beschriebene Lenkung verhindert. Es besteht keine mechanische Verbindung zwischen der Vorrichtung zur Lenkwinkelvorgabe und der Vorrichtung zur Einstellung des Lenkwinkels am jeweiligen Rad. From the DE 10 2008 000 365 A1 is a steer-by-wire all-wheel steering known. In this steering, the wheel steering angle of each wheel can be adjusted individually. For this purpose, the wheel suspensions of each wheel on at least one actuator whose length can be adjusted via an actuator. A steering angle error that occurs between a right and a left side of the axle assembly is prevented by the described steering. There is no mechanical connection between the device for steering angle specification and the device for adjusting the steering angle of the respective wheel.

Des Weiteren sind Achsanordnungen bekannt, die ein Schwenken eines Rades um einen großen Lenkwinkel von nahezu 90° ermöglichen, wobei eine Kollision eines Rades mit Bauelementen der Radaufhängung vermieden wird, indem eine Spurstangenlenkung eingesetzt wird. Bei maximalem Lenkwinkel können jedoch ungünstige kinematische Bedingungen oder ungünstige Kraftverhältnisse auftreten. Furthermore, axle arrangements are known, which enable a wheel to pivot about a large steering angle of almost 90 °, whereby a collision of a wheel with components of the suspension is avoided by a tie rod steering is used. At maximum steering angle, however, unfavorable kinematic conditions or unfavorable force relationships can occur.

Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zu Grunde, eine verbessertes Lenkersystem für eine Radaufhängung einer Achsanordnung eines Fahrzeugs vorzuschlagen, das es ermöglicht Lenkwinkel der Räder von wenigstens 90° zu erreichen ohne eine Kollision der Räder, d. h. der Reifen inklusive der Felgen, mit dem Querlenker oder anderen Bauelementen des Lenkersystems oder der Achsanordnung oder des Fahrzeugs zu verursachen, so dass eine Wendigkeit des Fahrzeugs deutlich erhöht wird. Das Schwenken des Rades soll sowohl nach links als auch nach rechts erfolgen, d. h. ein Lenkwinkel von 90° nach einer Seite und ebenfalls von 90° nach der anderen Seite soll ermöglicht werden. Das Schwenken des Rades und somit des Radlagers soll in direktem Zusammenhang stehen mit einem Ausweichen eines Querlenkers des Lenkersystems. Das Lenkersystem soll des Weiteren kostengünstig und leicht sein. The present invention is based on the object of the present invention to propose an improved steering system for a suspension of a axle assembly of a vehicle, which makes it possible to achieve steering angle of the wheels of at least 90 ° without a collision of the wheels, d. H. the tire including the rims, to cause the wishbone or other components of the handlebar system or the axle assembly or the vehicle, so that a maneuverability of the vehicle is significantly increased. The pivoting of the wheel should be done both to the left and to the right, d. H. a steering angle of 90 ° to one side and also from 90 ° to the other side should be made possible. The pivoting of the wheel and thus of the wheel bearing should be directly related to a deflection of a wishbone of the handlebar system. The handlebar system should also be inexpensive and lightweight.

Die vorliegende Erfindung schlägt ausgehend von der vorgenannten Aufgabe ein Lenkersystem für eine Radaufhängung einer Achsanordnung eines Fahrzeugs mit den Merkmalen nach Patentanspruch 1 vor. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor. The present invention proposes, starting from the above object, a linkage system for a suspension of an axle assembly of a vehicle with the features of claim 1 before. Further advantageous embodiments and developments will become apparent from the dependent claims.

Ein Lenkersystem für eine Radaufhängung einer Achsanordnung eines Fahrzeugs weist einen gekrümmten Querlenker, eine Tragstruktur, einen Lenkmechanismus und einen Radträger auf. Der Radträger weist ein schwenkbares Radlager auf. Das Radlager ist kinematisch gekoppelt mit einem radträgerseitigen Ende des Querlenkers und der Lenkmechanismus ist verbunden mit einem karosserieseitigen Ende des Querlenkers. Das radträgerseitige Ende des Querlenkers ist mittels eines ersten Scharniergelenks an dem Radträger gelagert. Das karosserieseitige Ende des Querlenkers ist mit einem zweiten Scharniergelenk verbunden. Der Querlenker ist um eine längsgerichtete Achse verdrehbar. A steering system for a wheel suspension of an axle assembly of a vehicle has a curved wishbone, a support structure, a steering mechanism and a wheel carrier. The wheel carrier has a pivotable wheel bearing. The wheel bearing is kinematically coupled to a wheel carrier end of the control arm and the steering mechanism is connected to a body-side end of the control arm. The wheel carrier end of the control arm is mounted by means of a first hinge joint on the wheel carrier. The body-side end of the wishbone is connected to a second hinge joint. The wishbone is rotatable about a longitudinal axis.

Der Querlenker ist gekrümmt ausgestaltet. Dies heißt, dass der Querlenker entlang einer geometrischen Achse von einer geradlinigen Form abweicht. Hierbei ist der Querlenker ausgehend von der längsgerichteten Achse, welche von seinem radträgerseitigen Ende zu seinem karosserieseitigen Ende geradlinig verläuft, gekrümmt. In Konstruktionslage und in einem in einem Fahrzeug, welches das Lenkersystem aufweist, verwendeten Zustand ist die Krümmung des Querlenkers beispielsweise in Richtung einer Fahrbahn oder von der Fahrbahn weg orientiert. Diese räumliche Orientierung der Krümmung des Querlenkers steht in Zusammenhang mit einer Geradeausfahrt eines Fahrzeugs, in welchem dieses Lenkersystem verwendet wird. In anderen Worten ist der Querlenker in Richtung der Fahrbahn gebogen oder von der Fahrbahn weg gebogen. Ein Fahrzeug verwendet z. B. zwei Lenkersysteme, welche spiegelsymmetrisch zueinander sind. The wishbone is curved. This means that the wishbone deviates from a rectilinear shape along a geometric axis. Here, the wishbone, starting from the longitudinal axis, which extends straight from its wheel carrier end to its body-side end, curved. In the design situation and in a state used in a vehicle having the steering system, the curvature of the control arm is oriented, for example, in the direction of a roadway or away from the roadway. This spatial orientation of the curvature of the control arm is associated with a straight-ahead travel of a vehicle in which this steering system is used. In other words, the wishbone is bent in the direction of the road or bent away from the roadway. A vehicle uses z. B. two handlebar systems, which are mirror-symmetrical to each other.

Das radträgerseitige Ende des Querlenkers begrenzt den Querlenker zu einer ersten Seite hin. Das karosserieseitige Ende des Querlenkers begrenzt den Querlenker zu einer zweiten Seite hin. In anderen Worten erstreckt sich der Querlenker von dem radträgerseitigen Ende zu dem karosserieseitigen Ende. Als karosserieseitig wird ein Abschnitt des Querlenkers bezeichnet, der sich bei Verwendung des Lenkersystems in einer Achsanordnung eines Fahrzeugs an einer Karosserie abstützt, d. h. mit der Karosserie verbunden ist. Das Radlager, das der Radträger aufweist, kann geschwenkt werden. Dies heißt, dass ein Lenkwinkel eingestellt werden kann. Das Radlager ist derart ausgestaltet, dass ein Schwenken um wenigstens 90° zu einer Seite hin und um wenigstens 90° zu einer dieser Seite entgegengesetzten Seite hin möglich ist. Das Lenkersystem weist einen Radträger und somit ein Radlager auf. Das Radlager ist mit dem Querlenker an dessen radträgerseitigem Ende kinematisch gekoppelt. Eine kinematische Kopplung ist hierbei eine Wirkverbindung von wenigstens zwei beweglichen Bauelementen beispielsweise zur Übertragung von Bewegungen, Momenten und/ oder Kräften zwischen diesen Bauelementen. The wheel carrier end of the wishbone limits the wishbone to a first side. The body end of the wishbone limits the wishbone to a second side. In other words, the wishbone extends from the wheel carrier end to the body end. As a body side, a portion of the control arm is referred to, which is supported when using the handlebar system in an axle assembly of a vehicle to a body, that is connected to the body. The wheel bearing, which has the wheel carrier can be pivoted. This means that a steering angle can be adjusted. The wheel bearing is designed such that a Pivoting by at least 90 ° to one side and at least 90 ° to a side opposite this side is possible. The link system has a wheel carrier and thus a wheel bearing. The wheel bearing is kinematically coupled to the wishbone at the radträgerseitigem end. A kinematic coupling here is an operative connection of at least two movable components, for example, for the transmission of movements, moments and / or forces between these components.

Das radträgerseitige Ende des Querlenkers ist mittels des ersten Scharniergelenks an dem Radträger gelagert. Das karosserieseitige Ende des Querlenkers ist mittels des zweiten Scharniergelenks beispielsweise an einer Fahrzeugkarosserie gelagert, wenn das Lenkersystem in einem Fahrzeug verwendet wird. Die beiden Scharniergelenke sind hierbei derart gestaltet, dass sie eine Schwenkbewegung um eine Schwenkachse durchführen können. Die Schwenkachse der Scharniergelenke ist hierbei in Konstruktionslage nahezu senkrecht zu der Schwenkachse des Radlagers ausgerichtet. Jedes Scharniergelenk ermöglicht also eine Schwenkbewegung in Richtung einer Fahrbahn oder von der Fahrbahn weg, wenn das Lenkersystem in einer Achsanordnung in einem Fahrzeug verwendet wird. In anderen Worten stellt das erste der beiden Scharniergelenke eine Verbindung zwischen dem Querlenker und dem Radträger her. Der Querlenker ist somit sowohl mit dem Radträger als auch mit dem Radlager, welches dem Radträger zugeordnet ist, verbunden. Die Nummerierung dient im gesamten Text nur der einfacheren Unterscheidung und trifft keine Aussage über eine Vorrangigkeit. The wheel carrier-side end of the transverse link is mounted on the wheel carrier by means of the first hinge joint. The body-side end of the control arm is supported, for example, on a vehicle body by means of the second hinge joint, when the handlebar system is used in a vehicle. The two hinge joints are in this case designed such that they can perform a pivoting movement about a pivot axis. The pivot axis of the hinge joints is aligned here in the design position almost perpendicular to the pivot axis of the wheel bearing. Thus, each hinge joint allows a pivoting movement in the direction of a roadway or away from the roadway when the steering system is used in an axle assembly in a vehicle. In other words, the first of the two hinge joints establishes a connection between the transverse link and the wheel carrier. The wishbone is thus connected both to the wheel carrier and to the wheel bearing which is assigned to the wheel carrier. The numbering throughout the text is only a matter of simpler distinction and does not make any statement of prioritization.

Das karosserieseitige Ende des Querlenkers ist mit dem Lenkmechanismus verbunden. Der Lenkmechanismus dient zum Einleiten einer Lenkbewegung in das Lenkersystem, so dass der Radträger geschwenkt werden kann. Die Verbindung kann hierbei entweder direkt erfolgen oder über wenigstens ein Zwischenelement. Bei der Verbindung über wenigstens ein Zwischenelement ist der Lenkmechanismus mit einem Zwischenelement verbunden, welches mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers verbunden ist. Das Zwischenelement kann jedoch auch mit einem weiteren Zwischenelement verbunden sein, welches mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers verbunden ist. Bei einer direkten Verbindung sind keine Zwischenelemente vorhanden. The body-side end of the control arm is connected to the steering mechanism. The steering mechanism serves to initiate a steering movement in the steering system, so that the wheel carrier can be pivoted. The connection can be made either directly or via at least one intermediate element. When connecting via at least one intermediate element, the steering mechanism is connected to an intermediate element which is connected to the body-side end of the transverse link. However, the intermediate element may also be connected to a further intermediate element, which is connected to the body-side end of the control arm. In a direct connection, no intermediate elements are present.

Die Scharniergelenke sind derart gestaltet, dass der Querlenker um die längsgerichtete Achse verdreht werden kann. Beispielsweise kann der Bereich, in dem das radträgerseitige Ende des Querlenkers mit dem ersten Scharniergelenk verbunden ist, ähnlich einer Hülse ausgestaltet sein, so dass z. B. das erste Scharniergelenk das radträgerseitige Ende des Querlenkers in einem Abschnitt umschließt. Beispielsweise kann der Bereich, in dem das karosserieseitige Ende des Querlenkers mit dem zweiten Scharniergelenk verbunden ist, ähnlich einer Hülse ausgestaltet sein, so dass z. B. das zweite Scharniergelenk das karosserieseitige Ende des Querlenkers in einem Abschnitt umschließt. Die Lagerung mittels der beiden Scharniergelenke ermöglicht die Aufnahme von Zug-, Druck- und Biegekräften, ermöglicht aber auch die Verdrehung des Querlenkers um die längsgerichtete Achse. The hinge joints are designed so that the wishbone can be rotated about the longitudinal axis. For example, the area in which the wheel carrier-side end of the control arm is connected to the first hinge joint, be configured similar to a sleeve, so that z. B. the first hinge joint encloses the wheel carrier end of the control arm in a section. For example, the area in which the body-side end of the control arm is connected to the second hinge joint, be configured similar to a sleeve, so that z. B. the second hinge joint surrounds the body-side end of the control arm in a section. The storage by means of the two hinge joints allows the absorption of tensile, compressive and bending forces, but also allows the rotation of the control arm about the longitudinal axis.

Durch die Möglichkeit des Verdrehens des Querlenkers kann derselbe bedarfsgerecht dem Radträger ausweichen. Der Querlenker weicht dem Radträger auf Grund der kinematischen Kopplung kontinuierlich aus. Der Grad der Verdrehung des Querlenkers steht in anderen Worten immer im Zusammenhang mit dem zu einem gewissen Zeitpunkt eingestellten Lenkwinkel. Wird beispielsweise ein großer Lenkwinkel von 90° an dem Radlager nötig, wird der Querlenker so verdreht, dass dieses Radlager ohne mit dem Querlenker zu kollidieren um 90° gedreht werden kann. Der Querlenker kann aus seiner Konstruktionslage um bis zu +/–90° verdreht werden. Wird das Lenkersystem in einer Achsanordnung in einem Fahrzeug verwendet, ist der Querlenker so verdreht, dass auch ein mit diesem Radlager verbundenes Rad, beispielsweise bei einer Kurvenfahrt, nicht mit dem Querlenker kollidieren kann. Somit führt das Lenkersystem zu einer erhöhten Wendigkeit eines Fahrzeugs, welches über dieses Lenkersystem verfügt, im Gegensatz zu einem herkömmlichen Fahrzeug ohne dieses Lenkersystem. Due to the possibility of twisting the wishbone, the same can evade the wheel carrier as needed. The wishbone deviates continuously from the wheel carrier due to the kinematic coupling. In other words, the degree of rotation of the control arm is always related to the steering angle set at a certain point in time. For example, if a large steering angle of 90 ° to the wheel bearing necessary, the wishbone is twisted so that this wheel bearing can be rotated by 90 ° without colliding with the wishbone. The wishbone can be rotated from its construction position by up to +/- 90 °. If the link system used in an axle assembly in a vehicle, the wishbone is twisted so that even a wheel connected to this wheel bearing, for example when cornering, can not collide with the wishbone. Thus, the handlebar system leads to increased maneuverability of a vehicle having this handlebar system, in contrast to a conventional vehicle without this handlebar system.

Nach einer ersten Ausführungsform erfolgt die kinematische Kopplung des radträgerseitigen Endes des Querlenkers mit dem Radlager mittels eines Zahnradpaares. Beispielsweise ist das Zahnradpaar ein Kegelradpaar. Ein erstes Zahnrad des Zahnradpaares ist direkt mit dem radträgerseitigen Ende des Querlenkers verbunden. Ein zweites Zahnrad des Zahnradpaares ist direkt mit dem Radlager verbunden. Das erste Zahnrad des Zahnradpaares kämmt mit dem zweiten Zahnrad des Zahnradpaares. Direkt verbunden heißt hierbei, dass eine nicht lösbare Verbindung besteht. Das erste Zahnrad des Zahnradpaares ist hierbei beispielsweise mit seinem Rotationsmittelpunkt auf der längsgerichteten Achse angeordnet. Wird der Querlenker verdreht, wird durch das Zahnradpaar die Drehbewegung an das Radlager übermittelt. Das Radlager schwenkt um einen gewissen Lenkwinkel, während sich der Querlenker gleichzeitig um die längsgerichtete Achse um einen gewissen Winkel dreht. Der Grand der Verdrehung des Querlenkers steht dabei in Zusammenhang mit dem sich einstellenden Lenkwinkel. According to a first embodiment, the kinematic coupling of the wheel carrier end of the wishbone with the wheel bearing takes place by means of a gear pair. For example, the gear pair is a pair of bevel gears. A first gear of the gear pair is connected directly to the wheel carrier end of the control arm. A second gear of the gear pair is directly connected to the wheel bearing. The first gear of the gear pair meshes with the second gear of the gear pair. Directly connected means that a non-detachable connection exists. The first gear of the gear pair is arranged here, for example, with its center of rotation on the longitudinal axis. If the wishbone twisted, the rotation is transmitted to the wheel bearing by the gear pair. The wheel bearing pivots about a certain steering angle, while the wishbone simultaneously rotates about the longitudinal axis by a certain angle. The Grand of the rotation of the control arm is related to the adjusting steering angle.

Nach einer weiteren Ausführungsform erfolgt die kinematische Kopplung des radträgerseitigen Endes des Querlenkers mit dem Radlager mittels einer ersten auf das erste Radlager wirkenden Gelenkstange. Bei einer kinematischen Kopplung mit einer Gelenkstange weist der Querlenker an seinem radträgerseitigen Ende einen Abschnitt auf, der beabstandet ist zu der längsgerichteten Achse. Der Querlenker läuft somit nicht geradlinig aus. In anderen Worten weist der Querlenker an seinem radträgerseitigen Ende eine zu der längsgerichteten Achse beabstandete Verbindungsstelle auf, mit welcher eine Gelenkstange wirkverbunden ist. Die erste Gelenkstange ist mit dem radträgerseitigen Ende des Querlenkers und mit dem Radlager wirkverbunden. Wird der Querlenker verdreht, wird durch die erste Gelenkstange die Drehbewegung an das Radlager übermittelt. Das Radlager schwenkt um einen gewissen Lenkwinkel, während sich der Querlenker gleichzeitig um die längsgerichtete Achse um einen gewissen Winkel dreht. Der Grand der Verdrehung des Querlenkers steht dabei in Zusammenhang mit dem sich einstellenden Lenkwinkel. According to a further embodiment, the kinematic coupling of the wheel carrier end of the wishbone with the wheel bearing takes place by means of a first acting on the first wheel pivot rod. In a kinematic coupling with a toggle rod, the wishbone at its Radträgerseitigen end on a portion which is spaced from the longitudinal axis. The wishbone thus does not run straight. In other words, the wishbone at its Radträgerseitigen end to a longitudinal axis spaced connection point, with which a link rod is operatively connected. The first link rod is operatively connected to the wheel carrier end of the control arm and to the wheel bearing. If the wishbone is twisted, the rotational movement is transmitted to the wheel bearing by the first link rod. The wheel bearing pivots about a certain steering angle, while the wishbone simultaneously rotates about the longitudinal axis by a certain angle. The Grand of the rotation of the control arm is related to the adjusting steering angle.

Nach einer weiteren Ausführungsform erfolgt die kinematische Kopplung des radträgerseitigen Endes des Querlenkers mit dem Radlager mittels eines ersten Kurvenscheibengetriebes. Wird der Querlenker verdreht, wird durch das erste Kurvenscheibengetriebe die Drehbewegung an das Radlager übermittelt. Das Radlager schwenkt um einen gewissen Lenkwinkel, während sich der Querlenker gleichzeitig um die längsgerichtete Achse um einen gewissen Winkel dreht. Der Grand der Verdrehung des Querlenkers steht dabei in Zusammenhang mit dem sich einstellenden Lenkwinkel. According to a further embodiment, the kinematic coupling of the wheel carrier end of the wishbone with the wheel bearing by means of a first cam gear is carried out. If the wishbone is twisted, the rotary motion is transmitted to the wheel bearing by the first cam gear. The wheel bearing pivots about a certain steering angle, while the wishbone simultaneously rotates about the longitudinal axis by a certain angle. The Grand of the rotation of the control arm is related to the adjusting steering angle.

Nach einer weiteren Ausführungsform weist die kinematische Kopplung des radträgerseitigen Endes des Querlenkers mit dem Radlager und/ oder die die kinematische Kopplung des karosserieseitigen Endes des Querlenkers mit dem Lenkmechanismus eine in Bezug auf den Lenkwinkel des Radlagers variable Übersetzung auf.. In anderen Worten kann die jeweilige Übersetzung nach dem Lenkwinkel verändert werden. Somit kann bei einer Kurvenfahrt mit einem Fahrzeug, welches das Lenkersystem aufweist, an einer Kurveninnenseite ein anderer Lenkwinkel des Radlagers und somit des Rades als an einer Kurvenaußenseite auftreten. Den Anforderungen nach Ackermann wird dadurch entsprochen. According to a further embodiment, the kinematic coupling of the wheel carrier end of the wishbone with the wheel bearing and / or the kinematic coupling of the body-side end of the control arm with the steering mechanism in relation to the steering angle of the wheel bearing variable translation .. In other words, the respective Translation can be changed according to the steering angle. Thus, when cornering with a vehicle having the handlebar system, on a turn inside another steering angle of the wheel bearing and thus the wheel occur as on a curve outside. The requirements of Ackermann are met by this.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das erste Scharniergelenk über ein erstes kinematisch definiertes Gelenk mit dem radträgerseitigen Ende des Querlenkers und das zweite Scharniergelenk über ein zweites kinematisch definiertes Gelenk mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers verbunden. Beide kinematisch definierten Gelenke können gleichförmig ausgestaltet sein. Ein kinematisch definiertes Gelenk ist beispielsweise ein Gleitlager, ein Kugellager, ein Nadellager, ein Rollenlager oder ein anderes geeignetes Lager. According to a further embodiment, the first hinge joint via a first kinematically defined joint with the wheel carrier end of the control arm and the second hinge joint via a second kinematically defined joint with the body-side end of the control arm is connected. Both kinematically defined joints can be configured uniformly. A kinematically defined joint is, for example, a slide bearing, a ball bearing, a needle bearing, a roller bearing or another suitable bearing.

Das erste kinematisch definierte Gelenk ist z. B. von dem ersten Scharniergelenk umschlossen. In anderen Worten ist das erste kinematisch definierte Gelenk innerhalb des ersten Scharniergelenks ähnlich wie in einer Hülse angeordnet. Das erste kinematisch definierte Gelenk umschließt, d. h. umringt den radträgerseitigen Abschnitt des Querlenkers. Das erste kinematisch definierte Gelenk stellt somit eine Verbindung her zwischen dem ersten Scharniergelenk und dem Querlenker. Das zweite kinematisch definierte Gelenk ist z. B. von dem zweiten Scharniergelenk umschlossen. In anderen Worten ist das zweite kinematisch definierte Gelenk innerhalb des zweiten Scharniergelenks ähnlich wie in einer Hülse angeordnet. Das zweite kinematisch definierte Gelenk umschließt, d. h. umringt den karosserieseitigen Abschnitt des Querlenkers. Das zweite kinematisch definierte Gelenk stellt somit eine Verbindung her zwischen dem zweiten Scharniergelenk und dem Querlenker. Diese kinematisch definierten Gelenke ermöglichen ein Verdrehen des Querlenkers um die längsgerichtete Achse. Der Querlenker selbst verformt sich hierbei nicht. The first kinematically defined joint is z. B. enclosed by the first hinge joint. In other words, the first kinematically defined joint within the first hinge joint is arranged similar to a sleeve. The first kinematically defined joint encloses, i. H. surrounds the Radträgerseitigen section of the control arm. The first kinematically defined joint thus establishes a connection between the first hinge joint and the transverse link. The second kinematically defined joint is z. B. enclosed by the second hinge joint. In other words, the second kinematically defined joint within the second hinge joint is arranged similar to a sleeve. The second kinematically defined joint encloses, i. H. surrounds the body-side section of the control arm. The second kinematically defined joint thus establishes a connection between the second hinge joint and the transverse link. These kinematically defined joints allow the wishbone to rotate about the longitudinal axis. The wishbone itself does not deform here.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist der Querlenker als ein biegeweiches, torsionssteifes Profil, welches elastisch verformbar ist, ausgeformt. Die Verdrehung des Querlenkers erfolgt in sich, d. h. durch die elastische, biegeweiche Ausformung kann der Querlenker verdreht werden. Der Querlenker ist hierbei derart ausgestaltet, dass dieser sich ohne Stabilitätseinbußen um bis zu +/–90° um die längsgerichtete Achse verdrillen lässt. Der Querlenker verformt sich also selbst. According to a further embodiment, the wishbone is formed as a flexible, torsion-resistant profile which is elastically deformable. The rotation of the control arm takes place in itself, d. H. due to the elastic, bendable shape of the wishbone can be rotated. The wishbone is in this case designed such that it can be twisted without loss of stability by up to +/- 90 ° about the longitudinal axis. The wishbone thus deforms itself.

Nach einer weiteren Ausführungsform sind das erste Scharniergelenk und das zweite Scharniergelenk elastisch ausgeformt. Durch diese elastische Ausgestaltung der beiden Scharniergelenke können diese eine Federungsfunktion übernehmen. Wird das Lenkersystem in einer Achsanordnung eines Fahrzeugs verwendet, ist somit keine zusätzliche Federung der Achsanordnung nötig. Dies führt zu einer Gewichtsersparnis. According to a further embodiment, the first hinge joint and the second hinge joint are elastically formed. This elastic design of the two hinge joints, these can take over a suspension function. If the handlebar system used in an axle assembly of a vehicle, thus no additional suspension of the axle assembly is needed. This leads to a weight saving.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist der Querlenker federnd elastisch ausgeformt. Durch diese federnd elastische Ausgestaltung des Querlenkers kann dieser eine Federungsfunktion übernehmen. Wird das Lenkersystem in einer Achsanordnung eines Fahrzeugs verwendet, ist somit keine zusätzliche Federung der Achsanordnung nötig. Dies führt zu einer Gewichtsersparnis. According to a further embodiment, the wishbone is resiliently shaped. By this resilient design of the wishbone this can take over a suspension function. If the handlebar system used in an axle assembly of a vehicle, thus no additional suspension of the axle assembly is needed. This leads to a weight saving.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist das radträgerseitige Ende des Querlenkers und das karosserieseitige Ende des Querlenkers metallisch ausgeformt. Das erste Scharniergelenk und das zweite Scharniergelenk umschließen einen metallischen Abschnitt des Querlenkers und die kinematische Kopplung erfolgt an einen metallischen Abschnitt des Querlenkers. Dadurch ist eine hohe Stabilität des radträgerseitigen Endes und des karosserieseitigen Endes des Querlenkers gewährt. According to a further embodiment, the wheel carrier end of the control arm and the Body-side end of the wishbone metallic formed. The first hinge joint and the second hinge joint enclose a metallic portion of the control arm and the kinematic coupling is made to a metallic portion of the control arm. As a result, a high stability of the wheel carrier end and the body-side end of the control arm is granted.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist ein Bereich des Querlenkers, der zwischen dem radträgerseitigen Ende und dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers angeordnet ist, aus einem Kunststoffverbundmaterial ausgeformt. Das Kunststoffverbundmaterial kann entweder kohlefaserverstärkt (CFK), glasfaserverstärkt (GFK) oder durch andere Fasern verstärkt sein. Die Fasern des Kunststoffverbundmaterials sind hierbei durchgängig, d. h. es wird ein Endlosfaserverbund genutzt. Dies führt zu einer Gewichtsersparnis im Vergleich zu einem Querlenker, der vollständig metallisch ausgeformt ist. Der aus dem Kunststoffverbundmaterial ausgeformte Bereich des Querlenkers ist mit dem radträgerseitigen Ende und dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers fest und dauerhaft verbunden. According to a further embodiment, a region of the transverse link, which is arranged between the wheel carrier end and the body-side end of the control arm, formed from a plastic composite material. The plastic composite material may be either carbon fiber reinforced (CFRP), glass fiber reinforced (GRP) or reinforced by other fibers. The fibers of the plastic composite material are continuous, d. H. An endless fiber composite is used. This results in a weight saving compared to a wishbone, which is fully formed metallic. The molded of the plastic composite material region of the control arm is firmly and permanently connected to the wheel carrier end and the body-side end of the control arm.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist ein Bereich des Querlenkers, der zwischen dem radträgerseitigen Ende und dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers angeordnet ist, aus einem metallischen Material ausgeformt. Der Querlenker ist in diesem Fall vollständig aus einem metallischen Material ausgeformt. According to a further embodiment, a region of the transverse link, which is arranged between the wheel carrier end and the body-side end of the control arm, formed of a metallic material. The wishbone is completely formed in this case of a metallic material.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist der Querlenker hohl ausgeformt. Die rohrförmige Ausgestaltung kann beispielsweise mittels Innenhochdruckformen eines metallischen Rohres oder eines thermoplastischen Rohres erreicht werden. Auf Grund der hohlen Form des Querlenkers kann eine Antriebswelle, die ein Antriebsmoment auf die Räder einer Achsanordnung eines Fahrzeugs, in welchem das Lenkersystem verwendet wird, überträgt, innerhalb des Querlenkers geführt werden. Diese Antriebswelle folgt der Form des Querlenkers durch wenigstens ein Gleichlaufgelenk, welches innerhalb des rohrförmigen Querlenkers angeordnet ist und den Querlenker mit der Antriebswelle verbindet. Die Antriebswelle ist in den Querlenker eingepasst, kann sich jedoch unabhängig von dem Querlenker drehen. Die rohrförmige Ausgestaltung führt zu einer Gewichtsersparnis des Lenkersystems. According to a further embodiment, the transverse link is hollow. The tubular configuration can be achieved for example by means of hydroforming of a metallic tube or a thermoplastic tube. Due to the hollow shape of the control arm, a drive shaft, which transmits a drive torque to the wheels of an axle assembly of a vehicle in which the handlebar system is used, can be guided within the control arm. This drive shaft follows the shape of the control arm by at least one constant velocity joint which is disposed within the tubular control arm and connects the wishbone with the drive shaft. The drive shaft is fitted in the wishbone, but can rotate independently of the wishbone. The tubular configuration leads to a weight saving of the handlebar system.

Nach einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Verbindung des karosserieseitigen Endes des Querlenkers mit dem Lenkmechanismus mittels einer kinematischen Kopplung, die als eine Wellenverbindung oder eine Steckverzahnung ausgeformt ist. Die Wellenverbindung oder die Steckverzahnung wirkverbindet den Lenkmechanismus mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers. Der Lenkmechanismus bringt eine Lenkbewegung an dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers über die Wellenverbindung oder über die Steckverzahnung in den Querlenker ein. Dadurch kann der Querlenker um seine längsgerichtete Achse verdreht werden. According to a further embodiment, the connection of the body-side end of the wishbone with the steering mechanism by means of a kinematic coupling, which is formed as a shaft connection or a spline. The shaft connection or spline effectively connects the steering mechanism to the body-side end of the control arm. The steering mechanism introduces a steering movement on the body-side end of the control arm via the shaft connection or via the splines in the wishbone. This allows the wishbone to be rotated about its longitudinal axis.

Nach einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Verbindung des karosserieseitigen Endes des Querlenkers mit dem Lenkmechanismus mittels einer kinematischen Kopplung, die als eine zweite Gelenkstange ausgeformt ist. Die zweite Gelenkstange wirkverbindet den Lenkmechanismus mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers. Die zweite Gelenkstange kann hierbei gleichförmig zu der ersten Gelenkstange ausgeformt sein, wenn die kinematische Kopplung zwischen dem Radlager und dem radträgerseitigen Ende des Querlenkers mittels der ersten Gelenkstange erfolgt. Der Lenkmechanismus bringt eine Lenkbewegung an dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers über die zweite Gelenkstange in den Querlenker ein. Dadurch kann der Querlenker um seine längsgerichtete Achse verdreht werden. According to a further embodiment, the connection of the body-side end of the wishbone with the steering mechanism by means of a kinematic coupling, which is formed as a second link rod. The second link rod effectively connects the steering mechanism to the body-side end of the control arm. The second articulated rod can in this case be shaped uniformly with respect to the first articulated rod, if the kinematic coupling between the wheel bearing and the wheel carrier end of the transverse link takes place by means of the first articulated rod. The steering mechanism introduces a steering movement on the body-side end of the control arm via the second link rod in the wishbone. This allows the wishbone to be rotated about its longitudinal axis.

Nach einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Verbindung des karosserieseitigen Endes des Querlenkers mit dem Lenkmechanismus mittels einer kinematischen Kopplung, die als ein zweites Kurvenscheibengetriebe ausgeformt ist. Das zweite Kurvenscheibengetriebe wirkverbindet den Lenkmechanismus mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers. Das zweite Kurvenscheibengetriebe kann hierbei gleichförmig zu dem ersten Kurvenscheibengetriebe ausgeformt sein, wenn die kinematische Kopplung zwischen dem Radlager und dem radträgerseitigen Ende des Querlenkers mittels des ersten Kurvenscheibengetriebes erfolgt. Der Lenkmechanismus bringt eine Lenkbewegung an dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers über das zweite Kurvenscheibengetriebe in den Querlenker ein. Dadurch kann der Querlenker um seine längsgerichtete Achse verdreht werden. According to a further embodiment, the connection of the body-side end of the control arm with the steering mechanism by means of a kinematic coupling, which is formed as a second cam gear. The second cam gear operatively connects the steering mechanism to the body-side end of the control arm. The second cam gear may in this case be formed uniformly to the first cam gear, when the kinematic coupling between the wheel bearing and the wheel carrier end of the wishbone takes place by means of the first cam gear. The steering mechanism introduces a steering movement on the body-side end of the control arm via the second cam gear in the wishbone. This allows the wishbone to be rotated about its longitudinal axis.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist der Lenkmechanismus an dem zweiten Scharniergelenk des Querlenkers mit dem Querlenker verbunden, so dass das Radlager mittels des Querlenkers schwenkbar ist. Der Lenkmechanismus ist wirkverbunden mit dem zweiten Scharniergelenk. Ein Lenken der Räder eines Fahrzeugs, in welchem dieses Lenkersystem verwendet wird, wird durch das Verdrehen des Querlenkers mittels des Lenkmechanismus realisiert. Der Lenkmechanismus verdreht den Querlenker, wobei das Moment über das zweite Scharniergelenk auf den Querlenker übertragen wird. Durch die Verdrehung des Querlenkers wird das Radlager an dem radträgerseitigen Ende des Querlenkers wegen der kinematischen Kopplung mit dem Querlenker geschwenkt und an dem Radlager stellt sich ein gewisser Lenkwinkel ein. Somit ist eine Kurvenfahrt möglich. According to a further embodiment, the steering mechanism is connected to the second hinge joint of the control arm with the wishbone, so that the wheel bearing is pivotable by means of the control arm. The steering mechanism is operatively connected to the second hinge joint. Steering the wheels of a vehicle in which this handlebar system is used is realized by the rotation of the control arm by means of the steering mechanism. The steering mechanism twists the control arm, transferring torque to the control arm via the second hinge joint. Due to the rotation of the control arm, the wheel bearing is pivoted to the wheel carrier end of the control arm because of the kinematic coupling with the wishbone and at the wheel bearing adjusts itself certain steering angle. Thus, a cornering is possible.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist der Lenkmechanismus als ein Drehantrieb oder als ein Hebelgestänge ausgeformt. Der Drehantrieb ist wirkverbunden mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers. Ein Lenken der Räder eines Fahrzeugs, in welchem dieses Lenkersystem verwendet wird, wird durch das Verdrehen des Querlenkers mittels des Drehantriebs realisiert. Der Drehantrieb verdreht den Querlenker, wobei das Moment über das zweite Scharniergelenk oder über die karosserieseitige kinematische Kopplung auf den Querlenker übertragen wird. Durch die Verdrehung des Querlenkers wird das Radlager wegen der radträgerseitigen kinematischen Kopplung mit dem Querlenker geschwenkt und an dem Radlager stellt sich ein gewisser Lenkwinkel ein. Somit ist eine Kurvenfahrt möglich. According to a further embodiment, the steering mechanism is formed as a rotary drive or as a lever linkage. The rotary drive is operatively connected to the body-side end of the control arm. Steering the wheels of a vehicle in which this linkage system is used, is realized by the rotation of the control arm by means of the rotary drive. The rotary drive rotates the control arm, wherein the torque is transmitted to the wishbone via the second hinge joint or via the body-side kinematic coupling. Due to the rotation of the control arm, the wheel bearing is pivoted because of the wheel carrier kinematic coupling with the control arm and on the wheel bearing, a certain steering angle is. Thus, a cornering is possible.

Das Hebelgestänge ist wirkverbunden mit dem karosserieseitigen Ende des Querlenkers. Das Hebelgestänge kann beispielsweise ein Lenkstockhebel sein. Ein Lenken der Räder eines Fahrzeugs, in welchem dieses Lenkersystem verwendet wird, wird durch das Verdrehen des Querlenkers mittels des Hebelgestänges realisiert. Das Hebelgestänge verdreht den Querlenker, wobei das Moment über das zweite Scharniergelenk oder über die karosserieseitige kinematische Kopplung auf den Querlenker übertragen wird. Durch die Verdrehung des Querlenkers wird das Radlager wegen der radträgerseitigen kinematischen Kopplung mit dem Querlenker geschwenkt und an dem Radlager stellt sich ein gewisser Lenkwinkel ein. Somit ist eine Kurvenfahrt möglich. The lever linkage is operatively connected to the body-side end of the control arm. The lever linkage may be, for example, a steering column lever. A steering of the wheels of a vehicle, in which this link system is used, is realized by the rotation of the control arm by means of the lever linkage. The lever linkage rotates the control arm, wherein the torque is transmitted via the second hinge joint or via the body-side kinematic coupling to the wishbone. Due to the rotation of the control arm, the wheel bearing is pivoted because of the wheel carrier kinematic coupling with the control arm and on the wheel bearing, a certain steering angle is. Thus, a cornering is possible.

Nach einer weiteren Ausführungsform übernimmt der Querlenker eine Radführungsfunktion vollständig. Hierbei wird das Lenkersystem in einer Achsanordnung verwendet, welche als Pendelachse ausgeführt ist. According to a further embodiment, the wishbone assumes a Radführungsfunktion completely. Here, the link system is used in an axle assembly, which is designed as a swing axle.

Anhand der im Folgenden erläuterten Figuren werden verschiedene Ausführungsbeispiele und Details der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen: Various embodiments and details of the invention will be described in more detail with reference to the figures explained below. Show it:

1 einen skizzenhaften Ausschnitt eines Lenkersystems in Konstruktionslage nach einem Ausführungsbeispiel, und 1 a sketchy section of a handlebar system in construction position according to an embodiment, and

2 eine schematische Ansicht eines Ausschnitts aus einem Lenkersystem in Konstruktionslage nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. 2 a schematic view of a section of a link system in construction position according to another embodiment.

1 zeigt einen skizzenhaften Ausschnitt eines Lenkersystems 1 in Konstruktionslage nach einem Ausführungsbeispiel. Das Lenkersystem 1 weist einen Querlenker 2, ein Radlager 4a, einen Lenkmechanismus 4b, zwei kinematische Kopplungen 10 und zwei Scharniergelenke 6a, 6b auf. Das Radlager 4a ist Bestandteil des hier nicht dargestellten Radträgers. Der gezeigte Querlenker 2 ist in seiner Gesamtheit symmetrisch zu einer Symmetrieebene 11 ausgestaltet. 1 shows a sketchy section of a handlebar system 1 in construction position according to an embodiment. The handlebar system 1 has a wishbone 2 , a wheel bearing 4a , a steering mechanism 4b , two kinematic couplings 10 and two hinged joints 6a . 6b on. The wheel bearing 4a is part of the wheel carrier, not shown here. The shown wishbone 2 is in its entirety symmetrical to a plane of symmetry 11 designed.

Der Querlenker 2 weist eine Krümmung auf. Der Querlenker 2 ist in einem mittigen Bereich von einer horizontalen längsgerichteten Achse 7 weg gebogen. Zudem weist der Querlenker 2 ein radträgerseitiges Ende 5a und ein karosserieseitiges Ende 5b auf. Das radträgerseitige Ende 5a des Querlenkers 2 und das karosserieseitige Ende 5b des Querlenkers 2 begrenzen diesen und bilden je einen Abschlussbereich aus. Der Querlenker 2 ist symmetrisch zu der Symmetrieebene 11 ausgebildet. Mit dem Querlenker 2 verbunden ist ein zweites 6b der zwei Scharniergelenke 6a, 6b. Dieses umringt den Querlenker 2 an seinem karosserieseitigen Ende 5b in einem Abschnitt. The wishbone 2 has a curvature. The wishbone 2 is in a central area from a horizontal longitudinal axis 7 bent away. In addition, the wishbone 2 a Radträgerseitiges end 5a and a body-side finish 5b on. The wheel carrier end 5a of the control arm 2 and the body end 5b of the control arm 2 limit this and each form a graduation area. The wishbone 2 is symmetrical to the plane of symmetry 11 educated. With the wishbone 2 connected is a second 6b the two hinge joints 6a . 6b , This surrounds the wishbone 2 at its body end 5b in a section.

Mittels des zweiten Scharniergelenks 6b kann das Lenkersystem 1 karosserieseitig gelagert werden. Als karosserieseitig wird ein Abschnitt des Querlenkers 2 bezeichnet, der sich bei Verwendung des Lenkersystems 1 in einer Achsanordnung eines Fahrzeugs an einer Karosserie abstützt, d. h. mit der Karosserie verbunden ist. By means of the second hinge joint 6b can the handlebar system 1 be stored on the body side. As a body side is a section of the wishbone 2 referred to when using the handlebar system 1 is supported in an axle assembly of a vehicle to a body, that is connected to the body.

An dem radträgerseitigen Ende 5a des Querlenkers 2 ist ein erstes Scharniergelenk 6a der zwei Scharniergelenke 6a, 6b angeordnet. Das erste Scharniergelenk 6a umringt das radträgerseitige Ende 5a des Querlenkers 2 in einem Abschnitt. Mittels des ersten Scharniergelenks 6a kann der Querlenker 2 an dem hier nicht dargestellten Radträger gelagert werden. Symmetrisch dazu ist an dem karosserieseitigen Ende 5b des Querlenkers 2 das zweite Scharniergelenk 6b der zwei Scharniergelenke 6a, 6b angeordnet. Das erste und das zweite Scharniergelenk 6a, 6b sind gleichförmig ausgeformt. Die zwei Scharniergelenke 6a, 6b sind geeignet, Zug-, Druck- und Biegekräfte aufzunehmen. At the wheel carrier end 5a of the control arm 2 is a first hinge joint 6a the two hinge joints 6a . 6b arranged. The first hinge joint 6a surrounds the wheel carrier end 5a of the control arm 2 in a section. By means of the first hinge joint 6a can the wishbone 2 be stored on the wheel carrier, not shown here. Symmetrical to this is at the body end 5b of the control arm 2 the second hinge joint 6b the two hinge joints 6a . 6b arranged. The first and the second hinge joint 6a . 6b are uniformly shaped. The two hinged joints 6a . 6b are suitable to absorb tensile, compressive and bending forces.

Das radträgerseitige Ende 5a des Querlenkers 2 ist mit einer der zwei kinematischen Kopplungen 10 verbunden. Das karosserieseitige Ende 5b des Querlenkers 2 ist mit einer zweiten der zwei kinematischen Kopplungen 10 verbunden. Die erste kinematische Kopplung 10 kann entweder als Zahnradpaar, beispielsweise als Kegelradpaar, oder als Gelenkstange, oder als Kurvenscheibengetriebe ausgeformt sein. Die zweite kinematische Kopplung 10 kann entweder als Wellenverbindung, oder als Steckverzahnung, oder als Gelenkstange, oder als Kurvenscheibengetriebe ausgeformt sein. Beide kinematischen Kopplungen 10 können gleichförmig ausgeformt sein. Über die erste kinematische Kopplung 10 ist das radträgerseitige Ende 5a des Querlenkers 2 mit dem Radlager 4a verbunden. Über die zweite kinematische Kopplung 10 ist das karosserieseitige Ende 5b des Querlenkers 2 mit dem Lenkmechanismus 4b verbunden. The wheel carrier end 5a of the control arm 2 is with one of the two kinematic couplings 10 connected. The body end 5b of the control arm 2 is with a second of the two kinematic couplings 10 connected. The first kinematic coupling 10 can be formed either as a pair of gears, for example as a pair of bevel gears, or as a joint rod, or as a cam gear. The second kinematic coupling 10 can be formed either as a shaft connection, or as a spline, or as a joint rod, or as a cam gear. Both kinematic couplings 10 may be uniform. About the first kinematic coupling 10 is the wheel carrier end 5a of the control arm 2 with the wheel bearing 4a connected. About the second kinematic coupling 10 is the body side The End 5b of the control arm 2 with the steering mechanism 4b connected.

Der Querlenker 2 kann um die längsgerichtete Achse 7 verdreht werden. Um die Verdrehung einzuleiten kann mit dem zweiten Scharniergelenk 6b oder mit der zweiten kinematischen Kopplung 10 ein Drehantrieb oder ein Hebelgestänge verbunden sein. Wird der Querlenker 2 verdreht, wird diese Drehbewegung mittels der ersten kinematischen Kopplungen 10 auf das Radlager 4a übertragen. Das Radlager 4a wird dadurch geschwenkt. Je stärker der Querlenker 2 verdreht wird, desto stärker wird das Radlager 4a geschwenkt, d. h. desto größer wird der Lenkwinkel des Radlagers 4a. Die zwei Scharniergelenke 6a, 6b ermöglichen die Verdrehung des Querlenkers 2 um die längsgerichtete Achse 7. Bei großen Lenkwinkeln von beispielsweise 90° weicht der Querlenker 2 auf Grund seiner Verdrehung dem Radlager 4a, dem hier nicht dargestellten Radträger und dem hier nicht dargestellten Rad eines Fahrzeugs, das das Lenkersystem 1 verwendet, aus. The wishbone 2 can be around the longitudinal axis 7 to be twisted. To initiate the twist can with the second hinge joint 6b or with the second kinematic coupling 10 be connected to a rotary drive or a lever linkage. Will the wishbone 2 twisted, this rotational movement by means of the first kinematic couplings 10 on the wheel bearing 4a transfer. The wheel bearing 4a is pivoted by it. The stronger the wishbone 2 twisted, the stronger the wheel bearing 4a pivoted, ie the larger the steering angle of the wheel bearing 4a , The two hinged joints 6a . 6b allow the rotation of the wishbone 2 around the longitudinal axis 7 , For large steering angles of, for example, 90 ° deviates the wishbone 2 due to its twisting the wheel bearing 4a , the wheel carrier not shown here and the wheel of a vehicle, not shown here, the handlebar system 1 used, off.

2 zeigt eine schematische Ansicht eines Ausschnitts aus einem Lenkersystem 1 in Konstruktionslage nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Das Lenkersystem 1 weist einen Querlenker 2, einen Radträger 3, zwei Scharniergelenke 6a, 6b, zwei kinematische Kopplungen 10, ein Radlager 4a, einen Lenkmechanismus und zwei kinematisch definierte Gelenke 8a, 8b auf. Aus Übersichtlichkeits- und Symmetriegründen ist nur eine kinematische Kopplung 10 und kein Lenkmechanismus als mit dem Querlenker 2 verbunden dargestellt. Wie in 1 gezeigt, ist der Querlenker 2 gekrümmt. Die Anordnung der zwei Scharniergelenke 6a, 6b, die Anordnung der kinematischen Kopplung 10, die Anordnung des Radlagers 4a an dem Querlenker 2, die Anordnung des radträgerseitigen Endes 5a, und die Anordnung des karosserieseitigen Endes 5b des Querlenkers 2 entspricht der Anordnung, die bereits in 1 beschrieben wurde. Der Querlenker 2 ist, wie bereits in 1, symmetrisch zu der Symmetrieebene 11. 2 shows a schematic view of a section of a handlebar system 1 in construction position according to a further embodiment. The handlebar system 1 has a wishbone 2 , a wheel carrier 3 , two hinged joints 6a . 6b , two kinematic couplings 10 , a wheel bearing 4a , a steering mechanism and two kinematically defined joints 8a . 8b on. For clarity and symmetry reasons is only a kinematic coupling 10 and no steering mechanism than with the control arm 2 shown connected. As in 1 shown is the wishbone 2 curved. The arrangement of the two hinge joints 6a . 6b , the arrangement of kinematic coupling 10 , the arrangement of the wheel bearing 4a on the wishbone 2 , the arrangement of the wheel carrier end 5a , and the arrangement of the body end 5b of the control arm 2 corresponds to the arrangement already in 1 has been described. The wishbone 2 is, as already in 1 , symmetrical to the plane of symmetry 11 ,

Das erste Scharniergelenk 6a weist ein erstes kinematisch definiertes Gelenk 8a der zwei kinematisch definierten Gelenke 8a, 8b auf. Das erste kinematisch definierte Gelenk 8a ist innerhalb des ersten Scharniergelenks 6a angeordnet. Das erste Scharniergelenk 6a umschließt in anderen Worten das erste kinematisch definierte Gelenk 8a wie eine Hülse. Das zweite Scharniergelenk 6b weist ein zweites kinematisch definiertes Gelenk 8b der zwei kinematisch definierten Gelenke 8a, 8b auf. Das zweite kinematisch definierte Gelenk 8b ist innerhalb des zweiten Scharniergelenks 6b angeordnet. Das zweite Scharniergelenk 6b umschließt in anderen Worten das zweite kinematisch definierte Gelenk 8b wie eine Hülse. Das erste und das zweite Scharniergelenk 6a, 6b sind gleichförmig ausgestaltet. Jedes der zwei kinematisch definierten Gelenke 8a, 8b kann z. B. als Gleitlager, Kugellager, Rollenlager oder Nadellager ausgeführt sein. The first hinge joint 6a has a first kinematically defined joint 8a the two kinematically defined joints 8a . 8b on. The first kinematically defined joint 8a is inside the first hinge joint 6a arranged. The first hinge joint 6a encloses in other words the first kinematically defined joint 8a like a sleeve. The second hinge joint 6b has a second kinematically defined joint 8b the two kinematically defined joints 8a . 8b on. The second kinematically defined joint 8b is inside the second hinge joint 6b arranged. The second hinge joint 6b encloses in other words the second kinematically defined joint 8b like a sleeve. The first and the second hinge joint 6a . 6b are designed uniformly. Each of the two kinematically defined joints 8a . 8b can z. B. be designed as plain bearings, ball bearings, roller bearings or needle roller bearings.

Das erste Scharniergelenk 6a lagert den Querlenker 2 an dem Radträger 3. Der Querlenker 2 ist in anderen Worten über das erste Scharniergelenk 6a mit dem Radträger 3 wirkverbunden. Das zweite Scharniergelenk 6b lagert den Querlenker 2 an einer hier nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie. Der Querlenker 2 ist in anderen Worten über das zweite Scharniergelenk 6b mit der hier nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie wirkverbunden. Beide Scharniergelenke 6a, 6b sind hierbei derart gestaltet, dass sie Zug-, Druck- und Biegekräfte aufnehmen können, aber eine Verdrehung des Querlenkers 2 zulassen. The first hinge joint 6a stores the wishbone 2 on the wheel carrier 3 , The wishbone 2 in other words, over the first hinge joint 6a with the wheel carrier 3 operatively connected. The second hinge joint 6b stores the wishbone 2 on a vehicle body, not shown here. The wishbone 2 in other words is about the second hinge joint 6b operatively connected to the vehicle body, not shown here. Both hinge joints 6a . 6b are here designed such that they can absorb tensile, compressive and bending forces, but a rotation of the control arm 2 allow.

Der Radträger 3 weist das Radlager 4a auf. Dieses Radlager 4a ist mit dem Radträger 3 beweglich verbunden und kann geschwenkt werden. Die kinematische Kopplung 10, die das radträgerseitige Ende 5a des Querlenkers 2 mit dem ersten Radlager 4a verbindet, ist als ein Zahnradpaar ausgeformt. Das Zahnradpaar ist aus einem ersten Zahnrad 9a und aus einem zweiten Zahnrad 9b ausgebildet. Das erste Zahnrad 9a und das zweite Zahnrad 9b sind jeweils Kegelräder, welche miteinander kämmen. Das zweite Zahnrad 9b ist mit dem Radlager 4a wirkverbunden. Das erste Zahnrad 9a ist mit dem Querlenker 2 wirkverbunden. The wheel carrier 3 has the wheel bearing 4a on. This wheel bearing 4a is with the wheel carrier 3 movably connected and can be pivoted. The kinematic coupling 10 that the wheel carrier end 5a of the control arm 2 with the first wheel bearing 4a is formed as a gear pair. The gear pair is made of a first gear 9a and a second gear 9b educated. The first gear 9a and the second gear 9b are each bevel gears, which mesh with each other. The second gear 9b is with the wheel bearing 4a operatively connected. The first gear 9a is with the wishbone 2 operatively connected.

Mit dem zweiten Scharniergelenk 6b, kann, wie unter 1 beschrieben, ein Drehantrieb oder ein Hebelgestänge verbunden sein, um eine Verdrehung des Querlenkers 2 um die längsgerichtete Achse 7 einzuleiten. Wird der Querlenker 2 verdreht, wird das Verdrehen durch die innerhalb der zwei Scharniergelenke 6a, 6b angeordneten zwei kinematisch definierten Gelenke 8a, 8b ermöglicht. Der Querlenker 2 ist torsionssteif ausgestaltet. Die Drehbewegung, die der Querlenker 2 durchführt, wird auf das erste Zahnrad 9a der kinematischen Kopplung 10 übertragen. Das erste Zahnrad 9a überträgt die Bewegung auf das zweite Zahnrad 9b. Die Drehachse des ersten Zahnrads 9a ist koaxial der längsgerichteten Achse 7. Die Drehachse des zweiten Zahnrads 9b ist senkrecht auf der Drehachse des ersten Zahnrads 9a. Das mit dem zweiten Zahnrad 9b verbundene Radlager 4a schwenkt um einen gewissen Lenkwinkel. Der Lenkwinkel des Radlagers 4a und der Grad des Verdrehens des Querlenkers 2 stehen in direktem Zusammenhang miteinander. Je stärker der Querlenker 2 verdreht wird, desto größer wird der Lenkwinkel des Radlagers 4a. Bei großen Lenkwinkeln von beispielsweise 90° weicht der Querlenker 2 auf Grund seiner Verdrehung dem Radlager 4a, dem Radträger 3 und dem hier nicht dargestellten Rad des Fahrzeugs, das das Lenkersystem 1 verwendet, aus. Die Möglichkeit große Lenkwinkel von beispielsweise 90° einstellen zu können, erhöht die Wendigkeit eines Fahrzeugs, das das Lenkersystem 1 verwendet. With the second hinge joint 6b , can, as under 1 described, a rotary drive or a lever linkage connected to a rotation of the control arm 2 around the longitudinal axis 7 initiate. Will the wishbone 2 Twisted, twisting is done by the inside of the two hinge joints 6a . 6b arranged two kinematic defined joints 8a . 8b allows. The wishbone 2 is configured torsionally stiff. The rotational movement of the wishbone 2 performs on the first gear 9a the kinematic coupling 10 transfer. The first gear 9a transfers the movement to the second gear 9b , The axis of rotation of the first gear 9a is coaxial with the longitudinal axis 7 , The axis of rotation of the second gear 9b is perpendicular to the axis of rotation of the first gear 9a , That with the second gear 9b connected wheel bearings 4a pivots about a certain steering angle. The steering angle of the wheel bearing 4a and the degree of twisting of the control arm 2 are directly related to each other. The stronger the wishbone 2 is twisted, the greater the steering angle of the wheel bearing 4a , For large steering angles of, for example, 90 ° deviates the wishbone 2 due to its twisting the wheel bearing 4a , the wheel carrier 3 and the wheel of the vehicle, not shown here, the handlebar system 1 used, off. The possibility of large steering angle of example Adjusting 90 ° increases the maneuverability of a vehicle, which is the handlebar system 1 used.

Die hier dargestellten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Beispielsweise kann statt der kinematisch definierten Gelenke, die mit den Scharniergelenken und dem Querlenker verbunden sind, der Querlenker selbst torsionsweich ausgestaltet sein, um eine Verdrehung desselben zu ermöglichen. Des Weiteren können das erste und das zweite Scharniergelenk oder der Querlenker selbst federnd elastisch ausgestaltet sein, um eine Federungsfunktion für die Achsanordnung zu übernehmen. The exemplary embodiments illustrated here are chosen only by way of example. For example, instead of the kinematically defined joints, which are connected to the hinge joints and the wishbone, the wishbone itself be torsionally designed to allow a rotation of the same. Furthermore, the first and the second hinge joint or the wishbone itself can be designed resiliently to take over a suspension function for the axle assembly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Lenkersystem link system
2 2: Querlenker wishbone
3 3: Radträger wheel carrier
4a 4a: erstes Radlager first wheel bearing
4b 4b: Lenkmechanismus steering mechanism
5a 5a: radträgerseitiges Ende Radträgerseitiges end
5b 5b: karosserieseitiges Ende body-side end
6a 6a: erstes Scharniergelenk first hinge joint
6b 6b: zweites Scharniergelenk second hinge joint
7 7: längsgerichtete Achse longitudinal axis
8a 8a: erstes kinematisch definiertes Gelenk first kinematically defined joint
8b 8b: zweites kinematisch definiertes Gelenk second kinematically defined joint
9a 9a: erstes Zahnrad first gear
9b 9b: zweites Zahnrad second gear
10 10: kinematische Kopplung kinematic coupling
11 11: Symmetrieebene plane of symmetry

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008000365 A1 [0003]

Claims

Handlebar system ( 1 ) for a wheel suspension of an axle assembly of a vehicle, wherein the handlebar system ( 1 ) a curved wishbone ( 2 ), a steering mechanism ( 4b ) and a wheel carrier ( 3 ), wherein the wheel carrier ( 3 ) a pivotable wheel bearing ( 4a ), characterized in that - the wheel bearing ( 4a ) kinematically coupled ( 10 ) is with a Radträgerseitigen end ( 5a ) of the control arm ( 2 ), - the steering mechanism ( 4b ) is connected to a body end ( 5b ) of the control arm ( 2 ), - the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) by means of a first hinge joint ( 6a ) on the wheel carrier ( 3 ), - the second wheel carrier end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) with a second hinge joint ( 6b ), and - the wishbone ( 2 ) about a longitudinal axis ( 7 ) is rotatable.

Handlebar system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the kinematic coupling ( 10 ) of the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) with the wheel bearing ( 4a ) by means of a gear pair ( 9a ) he follows.

Handlebar system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the kinematic coupling ( 10 ) of the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) with the wheel bearing ( 4a ) by means of a first on the first wheel bearing ( 4a ) acting link rod takes place.

Handlebar system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the kinematic coupling ( 10 ) of the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) with the wheel bearing ( 4a ) takes place by means of a first cam gear.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the kinematic coupling ( 10 ) of the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) with the wheel bearing ( 4a ) and / or the kinematic coupling ( 10 ) of the body end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) with the steering mechanism ( 4b ) one with respect to the steering angle of the wheel bearing ( 4a ) has variable translation.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first hinge joint ( 6a ) via a first kinematically defined joint ( 8a ) with the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) and the second hinge joint ( 6b ) via a second kinematically defined joint ( 8b ) with the body end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) connected is.

Handlebar system ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the wishbone ( 2 ) as a flexible soft torsion-resistant profile, which is elastically deformable, is formed.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first hinge joint ( 6a ) and the second hinge joint ( 6b ) are formed elastically.

Handlebar system ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the wishbone ( 2 ) is formed resiliently elastic.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel carrier end ( 5a ) and the body end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) are formed metallic.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a region of the transverse link ( 2 ) located between the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) and the body end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) is arranged, is formed from a plastic composite material.

Handlebar system ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that a region of the transverse link ( 2 ) located between the wheel carrier end ( 5a ) of the control arm ( 2 ) and the body end ( 5b ) of the control arm ( 2 ), is formed of a metallic material.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the wishbone ( 2 ) is hollow.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the connection of the body-side end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) with the steering mechanism ( 4b ) by means of a kinematic coupling ( 10 ), which is formed as a shaft connection or a spline.

Handlebar system ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the connection of the body-side end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) with the steering mechanism ( 4b ) by means of a kinematic coupling ( 10 ), which is formed as a second link rod.

Handlebar system ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the connection of the body-side end ( 5b ) of the control arm ( 2 ) with the steering mechanism ( 4b ) by means of a kinematic coupling ( 10 ), which is formed as a second cam gear.

Handlebar system ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the steering mechanism ( 4b ) at the second hinge joint ( 6b ) of the control arm ( 2 ) with the wishbone ( 2 ), so that the wheel bearing ( 4a ) by means of the control arm ( 2 ) is pivotable.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the steering mechanism ( 4b ) is formed as a rotary drive or as a lever linkage.

Handlebar system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the wishbone ( 2 ) completely assumes a wheel guiding function.