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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Radträgersystem für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs mit den oberbegrifflichen Merkmalen nach Anspruch 1.
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Bei herkömmlichen Fahrwerken sind die Fahrwerksparameter wie Spreizung und Lenkrollradius fest gewählt. Dabei wird ein Kompromiss für verschiedene Fahrsituationen, z. B. Autobahnfahrt oder Stadtfahrt, getroffen. Bei einer Autobahnfahrt sind in der Regel keine großen Lenkwinkel zu erwarten. Daher bietet es sich bei einer Autobahnfahrt an, den Lenkrollradius niedrig zu halten, so dass die Lenkleistung niedrig gehalten wird. Jedoch entsteht dadurch ein hoher Spreizungswinkel, der bei der Autobahnfahrt akzeptabel ist. Allerdings ist der hohe Spreizungswinkel bei einer Stadtfahrt negativ, da dieser vor allem bei großen Lenkwinkeln zum Tragen kommt, die beispielsweise bei Einparksituationen auftreten können. Auf Grund des hohen Spreizungswinkels sind bei großen Lenkwinkeln hohe Lenkkräfte nötig.
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Aus
DE 102006055294 A1 ist eine Einzelradaufhängung eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei welcher ein Radlenker an einer Anlenkstelle mittels eines Lenkerlagers an einem Radträger angelenkt ist, wobei das Lenkerlager mit einem von einem Aktuator betätigbaren Verstellmechanismus versehen ist, durch welchen ein relativer Abstand in Fahzeugquerrichtung zwischen der Anlenkstelle des Radlenkers und dem Radträger verstellbar ist.
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Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes System vorzuschlagen, bei dem ein Lenkrollradius und ein Spreizungswinkel während eines Fahrbetriebs individuell einstellbar sind.
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Die vorliegende Erfindung schlägt ausgehend von der vorgenannten Aufgabe ein Radträgersystem mit den Merkmalen nach Patentanspruch 1 vor. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Ein Radträgersystem für ein Fahrwerk eines Fahrzeugs umfasst einen Radträger mit wenigstens einem Anbindungspunkt für einen unteren Querlenker und mit wenigstens einem Anbindungspunkt für einen oberen Querlenker. Das Radträgersystem umfasst wenigstens einen Aktuator und wenigstens ein Positionsänderungssystem, das mit wenigstens einem der Anbindungspunkte wirkverbunden ist, wobei der wenigstens eine Anbindungspunkt mittels des wenigstens einen Positionsänderungssystems in seiner Raumposition veränderbar ist, und wobei der wenigstens eines Aktuator das wenigstens eine Positionsänderungssystem aktuiert. Das Fahrzeug kann beispielsweise ein PKW oder NKW sein.
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Der Radträger weist den wenigstens einen Anbindungspunkt für den oberen Querlenker und den wenigstens einen Anbindungspunkt für den unteren Querlenker auf. Ein oberer Querlenker formt in einem Fahrzeug eine obere Lenkerebene aus. Diese obere Lenkerebene ist weiter von einer Fahrbahnebene entfernt angeordnet als eine untere Lenkerebene. Der obere Querlenker kann beispielsweise als Dreiecksquerlenker oder als aufgelöster Dreiecksquerlenker ausgeformt sein. Die untere Lenkerebene ist ausgeformt mittels eines unteren Querlenkers. Dieser untere Querlenker kann als Dreiecksquerlenker oder als aufgelöster Dreiecksquerlenker ausgebildet sein.
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Bei der Verwendung des Radträgersystems im Fahrwerk eines Fahrzeugs ist ein oberer Querlenker mit dem Anbindungspunkt für den oberen Querlenker wirkverbunden und ein unterer Querlenker ist mit dem wenigstens einen Anbindungspunkt für den unteren Querlenker wirkverbunden. Ist der untere Querlenker des Fahrwerks als aufgelöster Dreiecksquerlenker ausgeformt, kann der Radträger zwei Anbindungspunkte für den unteren Querlenker aufweisen. Eine erste Strebe des unteren Querlenkers ist dann beispielsweise mit einem ersten der zwei Anbindungspunkte für den unteren Querlenker wirkverbunden und eine zweite Strebe des unteren Querlenkers ist beispielsweise mit einem zweiten der zwei Anbindungspunkte für den unteren Querlenker wirkverbunden.
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Ist der obere Querlenker des Fahrwerks als aufgelöster Dreiecksquerlenker ausgeformt, kann der Radträger zwei Anbindungspunkte für den oberen Querlenker aufweisen. Eine erste Strebe des oberen Querlenkers ist dann beispielsweise mit einem ersten der zwei Anbindungspunkte für den oberen Querlenker wirkverbunden und eine zweite Strebe des unteren Querlenkers ist beispielsweise mit einem zweiten der zwei Anbindungspunkte für den oberen Querlenker wirkverbunden. Eine Wirkverbindung ist eine Verbindung zwischen zwei Bauelementen, bei der eine Kraft- und/oder Momentenübertragung ermöglicht ist. Eine Wirkverbindung ist dabei direkt, d. h. in der Wirkkette zwischen den wirkverbundenen Bauelementen ist kein oder maximal ein weiteres Bauelement, z. B. ein Lager, ein beweglicher Schenkel oder Gelenk angeordnet.
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Mit wenigstens einem der Anbindungspunkte ist das Positionsänderungssystem wirkverbunden. Das Positionsänderungssystem dient dazu, eine Position des Anbindungspunkts, der mit demselben verbunden ist, im Raum zu verändern. In anderen Worten kann das Positionsänderungssystem eine Lage des jeweiligen Anbindungspunkts anpassen oder verschieben. Eine Veränderung der Position im Raum kann beispielsweise eine Verschiebung des wenigstens einen Anbindungspunktes in eine Hochrichtung und/oder eine Längsrichtung und/oder eine Querrichtung sein. Eine Hochrichtung ist hierbei definiert durch eine Hochachse, die senkrecht auf einer Fahrbahnebene, senkrecht auf einer Längsachse und senkrecht auf einer Querachse ist. Die Längsachse ist bei der Verwendung des Radträgersystems in einem Fahrzeug in Fahrzeuglängsrichtung orientiert. Die Querachse ist bei der Verwendung des Radträgersystems in einem Fahrzeug in Fahrzeugquerrichtung orientiert. Hochachse, Querachse und Längsachse formen ein kartesisches Koordinatensystem aus. Vorzugsweise wird die Raumposition des wenigstens einen Anbindungspunkts nur in eine Richtung verändert. Alternativ dazu kann eine Veränderung der Raumposition in mehrere Richtungen erfolgen.
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Das Radträgersystem weist zudem einen Aktuator auf. Der Aktuator dient dazu das Positionsänderungssystem zu aktuieren, wobei er mit dem Positionsänderungssystem wirkverbunden ist. Der Aktuator kann als elektrischer Aktuator, als mechanischer Aktuator, als hydraulischer Aktuator oder als pneumatischer Aktuator ausgeformt sein. Der Aktuator kann mittels eines Getriebes untersetzt sein.
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Durch das Radträgersystem ist es auf einfache Art und Weise möglich eine Raumposition des wenigstens einen Anbindungspunkts für den oberen Querlenker und/ oder eine Raumposition des wenigstens einen Anbindungspunkts für den unteren Querlenker zu ändern. Bei einer Änderung der Raumposition des wenigstens einen Anbindungspunkts für den oberen Querlenker kann ein Wankverhalten einer Achse bei der Verwendung des Radträgersystems in einem Fahrzeug gezielt eingestellt werden. Bei einer Änderung der Raumposition des wenigstens einen Anbindungspunkts für den unteren Querlenker kann ein virtueller Schnittpunkt der beiden Streben des unteren Querlenkers in Querrichtung aktiv verschoben werden. Somit kann je nach auftretender Fahrsituation (Autobahnfahrt; Stadtfahrt) ein Spreizungswinkel und ein Lenkrollradius des Fahrwerks, in dem das Radträgersystem Verwendung findet, gezielt eingestellt werden. Dies hat positive Auswirkungen auf die Lenkleistung und Störmomente werden reduziert. Die Änderung der Raumposition des wenigstens einen Anbindungspunkts ist dabei reversibel und wiederholbar.
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Das Radträgersystem kann einem Fahrwerk eines Fahrzeugs an einem oder an mehreren oder an allen Rädern des Fahrzeugs verwendet werden. Wenn das Radträgersystem nur an einem Rad des Fahrzeugs verwendet wird, kann dieses Rad durch die Änderung des Lenkrollradius in einem geringen Maße gelenkt werden. Somit kann das Radträgersystem statt einer herkömmlichen elektrischen Lenkung in Fahrsituationen mit geringen Lenkwinkeln, z. B. bei einer Autobahnfahrt, eingesetzt werden, z. B. um einen Fahrspurassistenten zu realisieren. Das Radträgersystem kann als Redundanzsystem für die herkömmliche Lenkung verwendet werden.
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Nach einer Ausführungsform ist das wenigstens eine Positionsänderungssystem mit dem wenigstens einen Anbindungspunkt für den oberen Querlenker wirkverbunden. In diesem Fall wird die Raumposition des Anbindungspunkts für den oberen Querlenker vorzugsweise in Hochrichtung verändert. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Raumposition in Längs- oder Querrichtung verändert werden. Durch die Höhenänderung des Anbindungspunkts für den oberen Querlenker ändert sich der Winkel des oberen Querlenkers, wenn das Radträgersystem in einem Fahrzeug verwendet wird. Dies hat eine Absenkung des Wankpols der entsprechenden Achse des Fahrzeugs zur Folge. Dadurch kann das Wankverhalten dieser Achse, z. B. der Vorder- oder Hinterachse des Fahrzeugs, eingestellt werden, und es kann beispielsweise eine aktive Balanceverschiebung realisiert werden.
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Da bei herkömmlichen Fahrwerken in Doppelquerlenker-Ausführung ein FederDämpfer-Bein auf den unteren Querlenker einwirkt, hängt eine Höhenänderung des Anbindungspunkts des oberen Querlenkers nicht mit einer Höhenänderung des Gesamtaufbaus zusammen, so dass zur Änderung der Raumposition des Anbindungspunktes des oberen Querlenkers eine geringere Kraft aufgebracht werden muss im Vergleich zu einer Höhenänderung des Gesamtaufbaus. Dadurch ist eine Stabilisierung mittels des Radträgersystems kostengünstiger umzusetzen als z. B. mit einem Stabilisator.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist das wenigstens eine Positionsänderungssystem mit dem wenigstens einen Anbindungspunkt für den unteren Querlenker wirkverbunden. In diesem Fall wird die Raumposition des Anbindungspunkts für den unteren Querlenker vorzugsweise in Längsrichtung verändert. Durch die Veränderung der Raumposition in Längsrichtung wird ein virtueller Schnittpunkt des unteren Querlenkers in Querrichtung verschoben. Dies hat zur Folge, dass ein Lenkrollradius und ein Spreizungswinkel gezielt eingestellt werden können.
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Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Raumposition in Längs- oder Hochrichtung verändert werden. Durch die Höhenänderung des Anbindungspunkts für den unteren Querlenker ändert sich der Winkel des unteren Querlenkers, wenn das Radträgersystem in einem Fahrzeug verwendet wird. Dies hat eine Absenkung des Wankpols der entsprechenden Achse des Fahrzeugs zur Folge. Dadurch kann das Wankverhalten dieser Achse, z. B. der Vorder- oder Hinterachse des Fahrzeugs, eingestellt werden, und es kann beispielsweise eine aktive Balanceverschiebung realisiert werden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform weist der Radträger zwei Anbindungspunkte für einen unteren aufgelösten Querlenker auf. Das heißt, dass der Radträger einen ersten Anbindungspunkt für eine erste Strebe des unteren Querlenkers und einen zweiten Anbindungspunkt für eine zweite Strebe des unteren Querlenkers aufweist. Der untere Querlenker ist ein aufgelöster Dreiecksquerlenker. Diese beiden Anbindungspunkte können in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sein, die parallel ist zu einer Fahrbahnebene. Alternativ können die beiden Anbindungspunkte in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sein. Durch das Nutzen eines aufgelösten Dreiecksquerlenkers entsteht ein virtueller Schnittpunkt, und es ist möglich, dass gleichzeitig ein geringer Lenkrollradius und ein geringer Spreizungswinkel auftritt.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist das wenigstens eine Positionsänderungssystem mit einem ersten und/oder einem zweiten der zwei Anbindungspunkte für den unteren aufgelösten Querlenker wirkverbunden. Beispielsweise kann das wenigstens eine Positionsänderungssystem mit dem ersten der zwei Anbindungspunkte wirkverbunden sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das wenigstens eine Positionsänderungssystem mit dem zweiten der zwei Anbindungspunkte wirkverbunden sein. Wiederum alternativ dazu kann das Radträgersystem zwei Positionsänderungssysteme aufweisen, wobei ein erstes Positionsänderungssystem mit dem ersten der zwei Anbindungspunkte wirkverbunden ist und ein zweites Positionsänderungssystem mit dem zweiten der zwei Anbindungspunkte wirkverbunden ist. Somit kann die Raumposition des ersten und/oder des zweiten Anbindungspunkts verändert werden. Der erste und/oder der zweite Anbindungspunkt kann vorzugsweise in Längsrichtung verschoben werden, wodurch sich der Abstand der beiden Anbindungspunkte zueinander verändert. Alternativ oder zusätzlich dazu können der erste und/oder der zweite Anbindungspunkt in Hochrichtung und/oder Querrichtung verschoben werden.
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Wird das Radträgersystem in einem Fahrwerk eines Fahrzeugs verwendet, ist es beispielsweise möglich, dass der virtuelle Schnittpunkt durch die Veränderung der Raumposition des ersten Anbindungspunkts und/oder des zweiten Anbindungspunkts in Querrichtung verschoben wird, da der Abstand der beiden Anbindungspunkte in Längsrichtung zueinander verändert wird. Durch die Änderung des virtuellen Schnittpunkts wird der Lenkrollradius und der Spreizungswinkel verändert und kann individuell an die jeweilige Fahrsituation angepasst werden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist das wenigstens eine Positionsänderungssystem als eine Exzenterbuchse ausgeformt. Die Exzenterbuchse wird mittels des Aktuators aktuiert bzw. verdreht, wobei der Aktuator mittels eines Getriebes untersetzt sein kann. Die Exzenterbuchse ist mit dem Radträger an der Stelle wirkverbunden, an der bei einem herkömmlichen Radträger das Kugelgelenk wirkverbunden ist.
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Im Unterschied zu einem herkömmlichen Radträger weist der Radträger an dieser Stelle eine größere Bohrung auf, die geeignet ist, die Exzenterbuchse aufzunehmen.
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Weist das Radträgersystem zwei oder mehr Positionsänderungssysteme auf, kann jedes Positionsänderungssystem als Exzenterbuchse ausgeformt sein. Beispielsweise kann das Positionsänderungssystem, das mit dem Anbindungspunkt für den oberen Querlenker wirkverbunden ist, als Exzenterbuchse ausgeformt sein. Zudem kann das Positionsänderungssystem, das mit dem ersten und/oder dem zweiten Anbindungspunkt für den unteren Querlenker wirkverbunden ist, als Exzenterbuchse ausgeformt sein.
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Ist beispielsweise das Positionsänderungssystem, das mit dem ersten Anbindungspunkt für den unteren aufgelösten Querlenker wirkverbunden ist, als Exzenterbuchse ausgeformt, kann durch ein Verdrehen der Exzenterbuchse der Abstand zwischen den beiden Anbindungspunkten für den unteren Querlenker in Längsrichtung geändert werden, wodurch sich ein virtueller Schnittpunkt in Querrichtung ändert. Dadurch ändern sich wiederum ein Lenkrollradius und ein Spreizungswinkel.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist das wenigstens eine Positionsänderungssystem als ein Spindelantriebsystem ausgeformt. Das Spindelantriebsystem weist eine Spindel auf und wird mittels des Aktuators aktuiert, d. h. angetrieben, wobei der Aktuator mittels eines Getriebes untersetzt sein kann. Der Radträger weist wenigstens einen beweglichen Schenkel auf, wenn das wenigstens eine Positionsänderungssystem als ein Spindelantriebsystem ausgeformt ist. Der wenigstens eine bewegliche Schenkel ist mittels eines Rotationsgelenks mit einem Hauptkörper des Radträgers verbunden. Der wenigstens eine bewegliche Schenkel weist den wenigstens einen Anbindungspunkt auf. Der wenigstens eine bewegliche Schenkel ist mit der Spindel des Spindelantriebssystems wirkverbunden. Dazu weist der wenigstens eine bewegliche Schenkel beispielsweise ein Gewinde auf, das mit einem Gewinde der Spindel korrespondiert.
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Wenn das Radträgersystem mehr als ein Positionsänderungssystem aufweist, kann jedes Positionsänderungssystem als ein Spindelantriebssystem ausgeformt sein.
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Beispielsweise kann das Positionsänderungssystem, das mit dem wenigstens einen Anbindungspunkt für den oberen Querlenker wirkverbunden ist, als Spindelantriebssystem ausgeformt sein, wobei dann der Radträger einen beweglichen Schenkel aufweist, an dem der wenigstens eine Anbindungspunkt für den oberen Querlenker angeordnet ist. Beispielsweise kann das Positionsänderungssystem, das mit dem ersten Anbindungspunkt für den unteren Querlenker wirkverbunden ist, als Spindelantriebssystem ausgeformt sein, wobei dann der Radträger einen beweglichen Schenkel aufweist, an dem der erste Anbindungspunkt für den unteren Querlenker angeordnet ist. Beispielsweise kann das Positionsänderungssystem, das mit dem zweiten Anbindungspunkt für den unteren Querlenker wirkverbunden ist, als Spindelantriebssystem ausgeformt sein, wobei dann der Radträger einen beweglichen Schenkel aufweist, an dem der zweite Anbindungspunkt für den unteren Querlenker angeordnet ist.
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Ist beispielsweise das Positionsänderungssystem, das mit dem ersten Anbindungspunkt für den unteren aufgelösten Querlenker wirkverbunden ist, als Spindelantriebssystem ausgeformt, kann durch ein Antreiben das Spindelantriebssystems der Abstand zwischen den beiden Anbindungspunkten für den unteren Querlenker in Längsrichtung geändert werden, wodurch sich ein virtueller Schnittpunkt in Querrichtung ändert. Dadurch ändern sich wiederum ein Lenkrollradius und ein Spreizungswinkel.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist das wenigstens eine Positionsänderungssystem als ein Führungsschlittensystem ausgeformt. Dies ist nur möglich, wenn das Positionsänderungssystem mit dem wenigstens einen Anbindungspunkt für den oberen Querlenker wirkverbunden ist. Ein Führungsschlitten kann beispielsweise über eine Schwalbenschwanzführung geführt werden. Alternativ kann der Führungsschlitten mittels einer Führung geführt werden, die ein minimales Spiel aufweist, z. B. mittels einer Passfederverbindung. Mittels des Führungsschlittensystems ist eine Verschiebung des wenigstens einen Anbindungspunkts für den oberen Querlenker vorzugsweise in eine Hochrichtung möglich.
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Das Führungsschlittensystem wird mittels des Aktuators aktuiert bzw. angetrieben. Beispielsweise kann der Aktuator als Spindelsystem oder als Riemensystem ausgeführt sein, wobei das Führungsschlittensystem eine Arretierungsvorrichtung aufweist, so dass bei einem Aktuatorausfall der Führungsschlitten nicht verrutschen kann. Bei einer Ausformung als Spindel- oder Riemensystem ist es nötig, dass der obere Querlenker, bei der Verwendung des Radträgersystems in einem Fahrwerk eines Fahrzeugs, keine vertikalen Kräfte aufnehmen muss. Dies ist der Fall, wenn bei diesem Fahrwerk das Feder-Dämpferbein am unteren Querlenker angreift.
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Durch die Höhenänderung des wenigstens einen Anbindungspunkts für den oberen Querlenker ändert sich der Winkel des oberen Querlenkers, wenn das Radträgersystem in einem Fahrzeug verwendet wird. Dies hat eine Absenkung des Wankpols der entsprechenden Achse des Fahrzeugs zur Folge. Dadurch kann das Wankverhalten dieser Achse, z. B. der Vorder- oder Hinterachse des Fahrzeugs, eingestellt werden, und es kann beispielsweise eine aktive Balanceverschiebung realisiert werden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist der wenigstens eine Aktuator als elektrischer Aktuator ausgeformt. Dies ist vorteilhaft, da ein elektrischer Aktuator kostengünstig ist und auf einfache Art und Weise in das Radträgersystem zu integrieren.
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Nach einer weiteren Ausführungsform ist der wenigstens eine Aktuator als hydraulischer Aktuator oder als mechanischer Aktuator ausgeformt. Weist das Radträgersystem mehr als ein Positionsänderungssystem auf, kann jeder Aktuator, der einem Positionsänderungssystem zugeordnet ist und dieses aktuiert, als mechanischer Aktuator oder als hydraulischer Aktuator oder als elektrischer Aktuator ausgeformt sein. Selbstverständlich können die Aktuatoren auch unterschiedlich voneinander ausgeformt sein. Beispielsweise kann ein Aktuator als elektrischer Aktuator und ein Aktuator als mechanischer Aktuator ausgeformt sein.
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Anhand der im Folgenden erläuterten Figuren werden verschiedene Ausführungsbeispiele und Details der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Radträgersystems nach einem Ausführungsbeispiel,
- 2 eine schematische Darstellung eines Radträgersystems nach einem weiteren Ausführungsbeispiel zu zwei Zeitpunkten.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Radträgersystems 1 nach einem Ausführungsbeispiel. Das Radträgersystem 1 weist einen Radträger 2, ein Positionsänderungssystem 7 auf, das als Spindelantriebssystem 8 ausgeformt ist, und einen Aktuator, der nicht dargestellt ist, auf. Der Aktuator ist wirkverbunden mit dem Spindelantriebssystem 8 und aktuiert dieses. Der Aktuator kann beispielsweise ein elektrischer Aktuator sein. Der Radträger 2 weist einen Anbindungspunkt 5 für einen oberen Querlenker auf, der nicht dargestellt ist. Der Radträger 2 weist weiterhin einen ersten Anbindungspunkt 3a für eine erste Strebe eines unteren aufgelösten Querlenkers auf, der nicht dargestellt ist, und einen zweiten Anbindungspunk 3b für eine zweite Strebe des unteren aufgelösten Querlenkers auf.
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Weiterhin weist der Radträger 2 eine Aufnahme 10 für eine Radnabe auf, wenn das Radträgersystem 1 in einem Fahrwerk eines Fahrzeugs verwendet wird. Es ist eine Raddrehachse 13 eingezeichnet. Außerdem ist ein kartesisches Koordinatensystem eingezeichnet, wobei z eine Hochrichtung, y eine Längsrichtung und x eine Querrichtung definiert. Die Raddrehachse 13 gibt die Querrichtung x an.
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Der Radträger 2 weist einen beweglichen Schenkel 11 auf, der mittels eines Rotationsgelenks 9 beweglich an einem Hauptkörper des Radträgers 2 gelagert ist. Der bewegliche Schenkel 11 kann um eine Gelenkachse des Rotationsgelenks 11 verschwenkt werden. Der bewegliche Schenkel 11 weist den zweiten Anbindungspunkt 3b für den unteren aufgelösten Querlenker auf. Durch das Verschwenken des beweglichen Schenkels 11 wird der zweite Anbindungspunkt 3b für den unteren aufgelösten Querlenker in eine Längsrichtung y verschoben.
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Das Verschwenken des beweglichen Schenkels 11 erfolgt mittels des Spindelantriebssystems 8. Das Spindelantriebssystem 8 weist eine Spindel 12 auf, die ein Gewinde aufweist. Der bewegliche Schenkel 11 weist ebenfalls ein Gewinde auf, das mit dem Gewinde der Spindel 12 korrespondiert. Wird nun das Spindelantriebssystem 8 von dem Aktuator angetrieben, bewegt sich der bewegliche Schenkel 11 aufgrund der Spindel 12 in Längsrichtung y auf den ersten Anbindungspunkt 3a zu oder von diesem weg. Dadurch ändert sich ein Abstand zwischen den beiden Anbindungspunkten 3a, 3b für den unteren Querlenker. Der zweite Anbindungspunkt 3b für den unteren aufgelösten Querlenker ändert also seine Raumposition in Längsrichtung y.
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Wird nun das Radträgersystem 1 in einem Fahrzeug verwendet, ist eine erste Querlenkerstrebe des unteren aufgelösten Querlenkers wirkverbunden mit dem ersten Anbindungspunkt 3a und eine zweite Querlenkerstrebe des unteren aufgelösten Querlenkers ist wirkverbunden mit dem zweiten Anbindungspunkt 3b. Durch die Abstandsänderung zwischen dem ersten und dem zweiten Anbindungspunkt 3a, 3b für den unteren Querlenker verschiebt sich ein virtueller Schnittpunkt der beiden Querlenkerstreben in Querrichtung x, bewegt sich also auf den Radträger 2 zu oder von diesem weg. Durch die Veränderung der Position des virtuellen Schnittpunkts ändern sich ein Lenkrollradius und ein Spreizungswinkel. Dies hat direkte Auswirkungen auf eine benötige Lenkleitung. Die Abstandsänderung zwischen den beiden Anbindungspunkten 3a, 3b kann während eines Fahrbetriebs erfolgen, so dass je nach vorliegender Fahrsituation, z. B. Autobahnfahrt oder Stadtfahrt, ein Lenkrollradius und ein Spreizungswinkel individuell angepasst werden kann.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines Radträgersystems 1 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel zu zwei Zeitpunkten I, II. Der erste Zeitpunkt I zeigt eine Ausgangssituation, bei der keine Veränderung der Raumposition eines Anbindungspunkts 5 für einen oberen Querlenker 6 erfolgt ist. Der zweite Zeitpunkt II zeigt eine Situation, bei der eine Veränderung der Raumposition des Anbindungspunkts 5 für den oberen Querlenker 6 erfolgt ist.
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Hier dargestellt ist das Radträgersystem 1 mit dem oberen Querlenker 6 und dem unteren Querlenker 4 wirkverbunden. Der obere Querlenker 6 und der untere Querlenker 4 sind als Dreiecksquerlenker ausgeformt, wobei der untere Querlenker 4 als aufgelöster Dreiecksquerlenker ausgeformt ist. Der obere Querlenker 6 ist mit dem Anbindungspunkt 5 für den oberen Querlenker 6 wirkverbunden. Eine erste Strebe des unteren Querlenkers 4 ist mit einem nicht dargestellten ersten Anbindungspunkt für den unteren Querlenker 4 wirkverbunden. Eine zweite Strebe des unteren Querlenkers 4 ist mit einem zweiten Anbindungspunkt 3b für den unteren Querlenker 4 wirkverbunden. Es ist eine Schnittansicht dargestellt, so dass nur der zweite Anbindungspunkt 3b für die zweite Strebe des unteren Querlenkers 4 zu erkennen ist.
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Der Radträger 2 weist eine Aufnahme 10 für die Radnabe auf. Es ist eine Raddrehachse 13 dargestellt, die die Querrichtung x festlegt. Das Radträgersystem 1 weist ein Positionsänderungssystem 7 auf, das als Führungsschlittensystem ausgebildet ist. Das Positionsänderungssystem wird mittels eines Aktuators, der nicht dargestellt ist, aktuiert bzw. angetrieben. Der Aktuator kann beispielsweise ein mechanischer Aktuator sein. Das Positionsänderungssystem 7 ist mit dem Anbindungspunkt 5 für den oberen Querlenker 6 wirkverbunden.
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Zum ersten Zeitpunkt I ist der obere Querlenker 6 in einer Ausgangsposition. Die Höhe des Anbindungspunkts 5 für den oberen Querlenker 6 ist noch nicht verändert. Zum zweiten Zeitpunkt II ist die Höhe des Anbindungspunkts 5 für den oberen Querlenker 6 verändert. Der Anbindungspunkt 5 für den oberen Querlenker 6 in die Hochrichtung z verschoben. Somit ist der obere Querlenker 6 stärker geneigt als zum ersten Zeitpunkt I. Dadurch ist der Wankpol einer zugehörigen Achse abgesenkt im Vergleich zum ersten Zeitpunkt I und ein Wankverhalten dieser Achse, die eine Vorder- oder Hinterachse sein kann, kann eingestellt werden. Dadurch kann eine aktive Balanceverschiebung realisiert werden.
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Die dargestellten Beispiele sind nur beispielhaft gewählt. Beispielsweise kann jeder der beiden Anbindungspunkte für den unteren Querlenker mit einem Positionsänderungssystem wirkverbunden sein. Dazu zusätzlich kann der Anbindungspunkt für den oberen Querlenker mit einem Positionsänderungssystem wirkverbunden sein. Beispielsweise kann statt des Führungsschlittensystems eine Exzenterbuchse oder ein Spindelantriebssystem als Positionsänderungssystem für den Anbindungspunkt für den oberen Querlenker eingesetzt werden. Z. B. kann statt des Spindelantriebssystems eine Exzenterbuchse als Positionsänderungssystem für den Anbindungspunkt für den unteren Querlenker eingesetzt werden.
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Bezugszeichen
- 1
- Radträgersystem
- 2
- Radträger
- 3a
- Anbindungspunkt
- 3b
- Anbindungspunkt
- 4
- unterer Querlenker
- 5
- Anbindungspunkt
- 6
- oberer Querlenker
- 7
- Positionsänderungssystem
- 8
- Spindelantriebsystem
- 9
- Rotationsgelenk
- 10
- Aufnahme
- 11
- beweglicher Schenkel
- 12
- Spindel
- 13
- Raddrehachse
- x
- Querrichtung
- y
- Längsrichtung
- z
- Hochrichtung
- I
- 1. Zeitpunkt
- II
- 2. Zeitpunkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006055294 A1 [0003]
