DE102019201642B4 - Motor vehicle and chassis module for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeug (100), welches zum autonomen Fahrbetrieb ausgebildet ist, umfassend zumindest ein Fahrwerks-Modul (10), welches wenigstens einen Hilfsrahmen (20), der mit einer Karosserie (102) des Kraftfahrzeugs (100) reversibel lösbar elastisch gekoppelt ist, wenigstens einen Radträger (30), zumindest eine Lenkungsvorrichtung (40) zum Lenken eines an dem wenigstens einen Radträger (30) gehaltenen Rades (32) und wenigstens eine aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung (50) und eine aktiv betreibbare Federvorrichtung (60) umfasst, welche einerseits mit dem wenigstens einen Hilfsrahmen (20) und andererseits zumindest mittelbar mit dem wenigstens einen Radträger (30) gekoppelt ist, wobei- die wenigstens eine aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung (50) wenigstens einen liegend angeordneten Dämpfer (52) umfasst und- die wenigstens aktiv betreibbare eine Federvorrichtung (60) wenigstens eine liegend angeordnete Feder (62) umfasst.Motor vehicle (100) which is designed for autonomous driving, comprising at least one chassis module (10) which has at least one auxiliary frame (20) which is reversibly and detachably elastically coupled to a body (102) of the motor vehicle (100), at least one Wheel carrier (30), at least one steering device (40) for steering a wheel (32) held on the at least one wheel carrier (30) and at least one actively operable damper device (50) and an actively operable spring device (60), which on the one hand is connected to the at least one auxiliary frame (20) and on the other hand at least indirectly coupled to the at least one wheel carrier (30), wherein - the at least one actively operable damper device (50) comprises at least one horizontally arranged damper (52) and - the at least actively operable one spring device ( 60) comprises at least one spring (62) arranged horizontally.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrwerks-Modul sowie ein Fahrwerks-Modul für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a motor vehicle with a chassis module and a chassis module for a motor vehicle.
Bei der Entwicklung moderner Kraftfahrzeuge wird mitunter großer Aufwand betrieben um neben einem hohen Fahrkomfort auch einen guten akustischen Komfort während eines Fahrbetriebs sicherzustellen. Insbesondere bei der Auslegung autonom fahrender Kraftfahrzeuge wird häufig berücksichtigt, dass Fahrgäste von Aufgaben der Steuerung des Kraftfahrzeugs entbunden sein und stattdessen anderen Tätigkeiten, wie beispielsweise Arbeiten, Entspannen und Schlafen, nachgehen können. Bei derartigen Tätigkeiten nehmen die Fahrgäste den Fahrkomfort ebenso wie den akustischen Komfort stärker war als bei konventionellen, manuell gesteuerten Kraftfahrzeugen.In the development of modern motor vehicles, great effort is sometimes expended in order to ensure not only a high level of driving comfort but also good acoustic comfort during driving operation. In particular when designing autonomously driving motor vehicles, it is often taken into account that passengers are relieved of the task of controlling the motor vehicle and can instead pursue other activities, such as working, relaxing and sleeping. With such activities, the passengers perceive the driving comfort as well as the acoustic comfort more than in conventional, manually controlled motor vehicles.
Die
Aus der
Die
Die Druckschrift
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug sowie ein Fahrwerks-Modul zu schaffen, welche eine besonders aufwandsarme Wartung ermöglichen, und durch welche eine Übertragung von fahrbetriebsbedingten Schwingungen an eine Karosserie des Kraftfahrzeugs verringert werden kann. The object of the present invention is to create a motor vehicle and a chassis module which enable maintenance to be carried out with particularly little effort and which can reduce the transmission of vibrations caused by driving operation to a body of the motor vehicle.
Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Fahrwerks-Modul mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.This object is achieved by a motor vehicle having the features of patent claim 1 and by a chassis module having the features of patent claim 8 . Advantageous developments of the invention are given by the dependent claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, welches zum autonomen Fahrbetrieb ausgebildet ist, umfassend zumindest ein Fahrwerks-Modul, welches wenigstens einen Hilfsrahmen, der mit einer Karosserie des Kraftfahrzeugs reversibel lösbar elastisch gekoppelt ist, wenigstens einen Radträger, zumindest eine Lenkungsvorrichtung zum Lenken eines an dem wenigstens einen Radträger gehaltenen Rades und wenigstens eine aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung und eine aktiv betreibbare Federvorrichtung umfasst, welche einerseits mit dem wenigstens einen Hilfsrahmen und andererseits zumindest mittelbar mit dem wenigstens einen Radträger gekoppelt ist. Dies ist von Vorteil, da durch die reversibel lösbare elastische Koppelung des Hilfsrahmens mit der Karosserie eine besonders wirksame Verringerung einer Übertragung von fahrbetriebsbedingten Schwingungen von dem Hilfsrahmen an die Karosserie erzielt werden kann. Somit können beispielsweise durch Fahrbahnunebenheiten erzeugte Schwingungen vom Rad an den Radträger und von diesem über die Dämpfervorrichtung und zusätzlich oder alternativ über die Federvorrichtung an den Hilfsrahmen übertragen werden, wobei die Übertragung der Schwingungen von dem Hilfsrahmen an die Karosserie aufgrund der reversibel lösbaren, elastischen Koppelung erheblich verringert werden kann.A first aspect of the invention relates to a motor vehicle which is designed for autonomous driving, comprising at least one chassis module which has at least one subframe which is reversibly and detachably elastically coupled to a body of the motor vehicle, at least one wheel carrier, at least one steering device for steering a wheel held on the at least one wheel carrier and at least one actively operable damper device and one actively operable spring device, which is coupled on the one hand to the at least one auxiliary frame and on the other hand at least indirectly to the at least one wheel carrier. This is advantageous because the reversibly detachable elastic coupling of the auxiliary frame to the bodywork can achieve a particularly effective reduction in the transmission of vibrations caused by driving operation from the auxiliary frame to the bodywork. Thus, for example, vibrations generated by road bumps can be transmitted from the wheel to the wheel carrier and from there via the damper device and additionally or alternatively via the spring device to the subframe, the transmission of the vibrations from the subframe to the body being due the reversibly detachable, elastic coupling can be significantly reduced.
Dadurch, dass die Dämpfervorrichtung und/oder die Federvorrichtung einerseits mit dem Hilfsrahmen und andererseits zumindest mittelbar mit dem Radträger gekoppelt ist, können durch das reversible Lösen des Hilfsrahmens von der Karosserie gleichzeitig nicht nur der Radträger und das an diesem gehaltene Rad, sondern auch die Dämpfervorrichtung und die Federvorrichtung zusammen mit dem Hilfsrahmen von der Karosserie gelöst werden. Unter dem Ausdruck „zumindest mittelbar“ ist hierbei zu verstehen, dass die Dämpfervorrichtung und/oder die Federvorrichtung beispielsweise direkt oder indirekt beispielsweise über Dreieckslenker mit dem Radträger gekoppelt sein kann. Im Gegensatz zu einem konventionellen Kraftfahrzeug, bei welchem meist Federbeine an jeweiligen Federbeindomen mit einer Fahrzeugkarosserie des konventionellen Kraftfahrzeugs verbunden sind, können also mit anderen Worten die Dämpfervorrichtung und die Federvorrichtung des Fahrwerks-Moduls unter Zwischenschaltung des Hilfsrahmens mit der Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden sein, sodass durch das reversible Lösen des Hilfsrahmens von der Karosserie auch gleichzeitig die Dämpfervorrichtung und die Federvorrichtung von der Karosserie gelöst werden können und eine dementsprechend aufwandsarme Wartung erfolgen kann. Die wenigstens eine aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung und zusätzlich oder alternativ die Federvorrichtung können insbesondere ausschließlich über den Hilfsrahmen mit der Karosserie reversibel lösbar gekoppelt sein.Due to the fact that the damper device and/or the spring device is coupled on the one hand to the subframe and on the other hand at least indirectly to the wheel carrier, the reversible detachment of the subframe from the body means that not only the wheel carrier and the wheel held on it, but also the damper device and the spring device can be detached from the body together with the subframe. The expression “at least indirectly” is to be understood here as meaning that the damper device and/or the spring device can be coupled to the wheel carrier, for example directly or indirectly, for example via wishbones. In contrast to a conventional motor vehicle, in which spring struts are usually connected to the vehicle body of the conventional motor vehicle at the respective spring strut domes, in other words, the damper device and the spring device of the chassis module can be connected to the body of the motor vehicle with the subframe connected in between, so that by reversibly detaching the subframe from the body, the damper device and the spring device can also be detached from the body at the same time, and maintenance can be carried out with correspondingly little effort. The at least one actively operable damper device and additionally or alternatively the spring device can be reversibly detachably coupled to the body exclusively via the auxiliary frame.
Durch die aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung kann die Karosserie, welche auch als Aufbau bezeichnet werden kann, besonders bedarfsgerecht aktiv stabilisiert werden, sodass ein Einsatz von einfachen robusten Achsvarianten, wie beispielsweise Doppelquerlenker-Achsen statt 5-Lenker-Achsen, ermöglicht ist, ohne größere Komforteinbußen in Kauf nehmen zu müssen. Doppelquerlenker-Achsen weisen besonders wenige Lagerstellen bei geringer Nebenfederrate und ein besonders gutes Anfederverhalten auf. Darüber hinaus ist mittels der aktiv betreibbaren Dämpfervorrichtung und/oder Federvorrichtung eine bedarfsgerechte, dynamische Höhenverstellung, also beispielsweise ein Anheben und/oder Absenken der Karosserie, ermöglicht. Die aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung und/oder Federvorrichtung ermöglicht ein wirksames Ausgleichen von Nickbewegungen und zusätzlich oder alternativ Wankbewegungen der Karosserie im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs, wodurch trotz einfacher Achsvarianten eine wirksame Beruhigung der Karosserie während des Fahrbetriebs erfolgen kann. Durch den Einsatz der aktiv betreibbaren Dämpfervorrichtung bzw. Federvorrichtung kann zudem auf einen kinematischen Nickausgleich verzichtet werden.Thanks to the actively operable damper device, the body, which can also be referred to as a body, can be actively stabilized as required, so that simple, robust axle variants such as double wishbone axles instead of 5-link axles can be used without major losses in comfort having to buy. Double wishbone axles have a particularly small number of bearing points with a low secondary spring rate and particularly good springing behavior. In addition, by means of the actively operable damper device and/or spring device, a needs-based, dynamic height adjustment, that is, for example, raising and/or lowering the body, is made possible. The actively operable damper device and/or spring device enables effective compensation of pitching movements and additionally or alternatively rolling movements of the body while the motor vehicle is being driven, whereby the body can be calmed effectively while driving despite simple axle variants. By using the actively operable damper device or spring device, a kinematic pitch compensation can also be dispensed with.
Die Federvorrichtung ist als aktiv betreibbare Federvorrichtung ausgebildet. Dabei kann die (aktiv betreibbare) Federvorrichtung, beispielsweise als aktive Luftfederung, ausgebildet sein. Dementsprechend kann auch die Federvorrichtung in vorteilhafter Weise zur bedarfsgerechten Stabilisierung der Karosserie beitragen. Vorzugsweise kann die Federvorrichtung als teiltragende hydropneumatische Federung ausgebildet sein. Durch die teiltragende hydropneumatische Federung kann ein annähernd konstantes Schwingverhalten der Karosserie erzielt werden. Insbesondere kann eine von einer Zuladung unabhängige Aufbaueigenfrequenz (Eigenfrequenz der Karosserie) erreicht werden.The spring device is designed as an actively operable spring device. The (actively operable) spring device can be designed, for example, as an active air suspension. Accordingly, the spring device can also advantageously contribute to stabilizing the body as required. Preferably, the spring device can be designed as a partially supporting hydropneumatic suspension. Due to the partially supporting hydropneumatic suspension, an almost constant vibration behavior of the body can be achieved. In particular, a body natural frequency (natural frequency of the body) that is independent of a load can be achieved.
Das Kraftfahrzeug kann wenigstens eine elektrische Maschine zum Antreiben des an dem wenigstens einen Radträger gehaltenen Rades umfassen. Das Kraftfahrzeug kann insbesondere ausschließlich elektrisch angetrieben sein. Aufgrund des - im Vergleich zu einem verbrennungsmotorischen Antrieb - geräuschärmeren Antreibens des Kraftfahrzeugs anhand der wenigstens einen elektrischen Maschine werden zwar (im Gegensatz zu einem verbrennungsmotorischen Antrieb) fahrbetriebsbedingte Geräusche, wie beispielsweise Abrollgeräusche des Rades tendenziell stärker wahrgenommen, jedoch kann eine Geräuschübertragung von dem Rad bis zur Karosserie aufgrund der elastischen Lagerung des Hilfsrahmens an der Karosserie zumindest weitgehend unterbunden werden. Die reversibel lösbare, elastische Koppelung des Hilfsrahmens mit der Karosserie trägt also insgesamt zu einem verbesserten Fahrkomfort und einem verbesserten akustischen Komfort während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs bei und ermöglicht zudem eine vereinfachte, aufwandsarme Wartung.The motor vehicle can include at least one electric machine for driving the wheel held on the at least one wheel carrier. In particular, the motor vehicle can be driven exclusively electrically. Due to the fact that the motor vehicle is driven more quietly - compared to an internal combustion engine drive - by means of the at least one electric machine (in contrast to an internal combustion engine drive), noises caused by driving operations, such as rolling noises of the wheel, tend to be perceived more strongly, but noise transmission from the wheel to to the body are at least largely prevented due to the elastic mounting of the subframe on the body. The reversibly detachable, elastic coupling of the subframe to the body thus contributes overall to improved driving comfort and improved acoustic comfort while the motor vehicle is being driven and also enables simplified, low-cost maintenance.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass autonom betreibbare Kraftfahrzeuge vermehrt im Flottenbetrieb, beispielsweise durch einen Mobilitätsdienstleister eingesetzt werden können. In einem derartigen Flottenbetrieb sind besonders große Laufleistungen von beispielsweise mehreren 100.000 Kilometern pro Jahr möglich sodass für die Wartung nur wenig Zeit vorgesehen ist. Das Fahrwerks-Modul ermöglicht das reversible Lösen des Hilfsrahmens zusammen mit der Dämpfervorrichtung und Federvorrichtung sowie einer gesamten, den Radträger und das Rad umfassenden Radführung von der Karosserie, wodurch die Wartung erheblich beschleunigt werden kann und gegebenenfalls einzelne Komponenten, wie beispielsweise die Dämpfervorrichtung, bei Bedarf entsprechend schnell getauscht werden können. Das Fahrwerks-Modul kann bei der Wartung insbesondere im Ganzen und damit modulweise getauscht, also ausgebaut und durch ein anderes Fahrwerks-Modul ersetzt werden. Dadurch ist das autonom betreibbare Kraftfahrzeug besonders schnell wieder einsatzbereit. Das ausgebaute Fahrwerks-Modul kann wieder aufbereitet werden und steht anschließend für einen erneuten Verbau, also einen Einsatz in demselben oder einem anderen autonom betreibbaren Kraftfahrzeug zur Verfügung.The invention is based on the knowledge that autonomously operable motor vehicles can be used increasingly in fleet operation, for example by a mobility service provider. In such a fleet operation, particularly large mileages of, for example, several 100,000 kilometers per year are possible, so that little time is provided for maintenance. The chassis module enables the reversible detachment of the subframe together with the damper device and spring device as well as an entire wheel guide comprising the wheel carrier and the wheel from the body, which means that maintenance can be significantly accelerated and, if necessary, individual components, such as the damper device, if necessary can be exchanged accordingly quickly. During maintenance, the chassis module can be exchanged as a whole and thus in modules, i.e. removed and be replaced by another chassis module. As a result, the autonomously operable motor vehicle is ready for use again particularly quickly. The removed chassis module can be processed again and is then available for reinstallation, i.e. use in the same or another autonomously operable motor vehicle.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das Fahrwerks-Modul wenigstens eine Druckstreben-Aufhängung, über welche die aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung und/oder Federvorrichtung zumindest mittelbar mit dem wenigstens einen Radträger gekoppelt ist. Unter dem Ausdruck „zumindest mittelbar“ ist hierbei zu verstehen, dass die Dämpfervorrichtung und/oder die Federvorrichtung beispielsweise direkt oder indirekt über die Druckstreben-Aufhängung mit dem Radträger gekoppelt sein kann. Dies ist von Vorteil, da durch die Druckstreben-Aufhängung eine besonders platzsparende Ausgestaltung des Fahrwerks-Moduls, beispielsweise in Fahrzeughochrichtung des Kraftfahrzeugs ermöglicht ist. Dadurch ist es möglich mehr Bauraum beispielsweise für eine Fahrgastzelle zur Verfügung zu stellen und eine besonders große Bewegungsfreiheit für in der Fahrgastzelle sitzende Fahrgäste zu schaffen. Die Druckstreben-Aufhängung kann auch als Pushrod-Aufhängung bezeichnet werden.In an advantageous development of the invention, the chassis module includes at least one compression strut suspension, via which the actively operable damper device and/or spring device is at least indirectly coupled to the at least one wheel carrier. The expression “at least indirectly” is to be understood here as meaning that the damper device and/or the spring device can be coupled to the wheel carrier, for example directly or indirectly via the strut suspension. This is advantageous because the compression strut suspension enables a particularly space-saving configuration of the chassis module, for example in the vertical direction of the motor vehicle. This makes it possible to provide more installation space, for example for a passenger cell, and to create a particularly large freedom of movement for passengers sitting in the passenger cell. The strut suspension can also be referred to as a pushrod suspension.
Gemäß dieser Erfindung umfasst die wenigstens aktiv betreibbare eine Dämpfervorrichtung wenigstens einen liegend angeordneten Dämpfer. Dies ist von Vorteil, da der liegend angeordnete Dämpfer besonders wenig Bauraum in Fahrzeughochrichtung und zusätzlich oder alternativ in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs benötigt. Unter dem Ausdruck „liegend angeordneter Dämpfer“ kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verstehen sein, dass eine Haupterstreckungsrichtung des Dämpfers zumindest überwiegend senkrecht, vorzugsweise genau senkrecht, zur Fahrzeughochachse orientiert sein kann. Mit anderen Worten kann die Haupterstreckungsachse des Dämpfers somit vorzugsweise parallel zur Quererstreckungsrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert sein.According to this invention, the at least actively operable damper device comprises at least one damper arranged horizontally. This is advantageous since the horizontally arranged damper requires particularly little installation space in the vehicle vertical direction and additionally or alternatively in the vehicle transverse direction of the motor vehicle. In the context of the present invention, the expression “horizontally arranged damper” can be understood to mean that a main extension direction of the damper can be oriented at least predominantly perpendicularly, preferably exactly perpendicularly, to the vertical axis of the vehicle. In other words, the main axis of extent of the damper can thus preferably be oriented parallel to the direction of transverse extent of the motor vehicle.
Gemäß dieser der Erfindung umfasst die wenigstens aktiv betreibbare eine Federvorrichtung wenigstens eine liegend angeordnete Feder. Dies ist von Vorteil, da die liegend angeordnete Feder besonders wenig Bauraum in Fahrzeughochrichtung und zusätzlich oder alternativ in Fahrzeugquerrichtung des Kraftfahrzeugs benötigt. Unter dem Ausdruck „liegend angeordnete Feder“ kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verstehen sein, dass eine Haupterstreckungsrichtung der Feder zumindest überwiegend senkrecht, vorzugsweise genau senkrecht, zur Fahrzeughochachse orientiert sein kann. Mit anderen Worten kann die Haupterstreckungsachse der Feder somit vorzugsweise parallel zur Quererstreckungsrichtung des Kraftfahrzeugs orientiert sein. Die Feder kann beispielsweise als Spiralfeder oder als Mäanderfeder als Bestandteil eines Federbeins des zumindest einen Fahrwerks-Moduls ausgebildet sein.According to this invention, the at least actively operable spring device comprises at least one spring arranged horizontally. This is advantageous because the horizontally arranged spring requires particularly little installation space in the vehicle vertical direction and additionally or alternatively in the vehicle transverse direction of the motor vehicle. In the context of the present invention, the expression “lying arranged spring” can be understood to mean that a main extension direction of the spring can be oriented at least predominantly perpendicularly, preferably exactly perpendicularly, to the vertical axis of the vehicle. In other words, the main axis of extension of the spring can thus preferably be oriented parallel to the direction of transverse extension of the motor vehicle. The spring can be designed, for example, as a spiral spring or as a meander spring as part of a spring strut of the at least one chassis module.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die wenigstens eine, liegend angeordnete Feder als Blattfeder ausgebildet. Dies ist von Vorteil, da die Blattfeder insbesondere in Fahrzeughochrichtung besonders wenig Bauraum einnimmt.In a further advantageous development of the invention, the at least one spring arranged horizontally is designed as a leaf spring. This is advantageous because the leaf spring takes up very little installation space, particularly in the vertical direction of the vehicle.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Kraftfahrzeug frei von Lenkelementen zur manuellen Steuerung der Lenkungsvorrichtung. Dies ist von Vorteil, da dementsprechend auf Lenkelemente, zu welchen beispielsweise ein Lenkrad oder ein Lenkhebel gehören kann, verzichtet werden kann, wodurch mehr Bewegungsfreiheit für Fahrgäste geschaffen werden kann. Die Lenkungsvorrichtung kann dementsprechend frei von Schnittstellen zur Koppelung derartiger Lenkelemente zur manuellen Steuerung der Lenkungsvorrichtung sein. Unter dem Ausdruck „manuelle Steuerung“ kann ein manueller Lenkeingriff zu verstehen sein. Die Lenkungsvorrichtung kann beispielsweise als sogenannte Steer-by-Wire-Lenkungsvorrichtung ausgebildet sein, also mit anderen Worten als Lenkungsvorrichtung, bei welcher eine Lenkbewegung ausschließlich durch Ansteuern eines elektromechanischen Aktuators erzeugt wird.In a further advantageous development of the invention, the motor vehicle is free of steering elements for manual control of the steering device. This is advantageous because steering elements, which can include a steering wheel or a steering lever, for example, can be dispensed with, which means that more freedom of movement can be created for passengers. Accordingly, the steering device can be free of interfaces for coupling such steering elements for manual control of the steering device. The expression "manual control" can be understood to mean a manual steering intervention. The steering device can be designed, for example, as a so-called steer-by-wire steering device, in other words as a steering device in which a steering movement is generated exclusively by controlling an electromechanical actuator.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens ein Fahrwerks-System an dem wenigstens einen Hilfsrahmen montiert. Dadurch reicht es aus, für einen Ausbau des Fahrwerks-Moduls nur die reversibel lösbare, elastische Koppelung zwischen Hilfsrahmen und Karosserie zu lösen und gegebenenfalls (elektrische) Stecker abzuziehen, um das Fahrwerks-Modul anschließend von der Karosserie entfernen zu können ohne hydraulische Leitungen öffnen zu müssen.In a further advantageous development of the invention, at least one chassis system is mounted on the at least one auxiliary frame. In order to remove the chassis module, it is sufficient to loosen the reversibly detachable, elastic coupling between the subframe and the body and, if necessary, to unplug (electrical) plugs in order to be able to remove the chassis module from the body without opening the hydraulic lines have to.
Vorzugsweise kann das zumindest eine Fahrwerks-Modul eine Mehrzahl an Fahrwerks-Systemen umfassen, wobei sämtliche Fahrwerks-Systeme an dem wenigstens einen Hilfsrahmen montiert sein können. Dadurch kann eine Wartung bzw. Instandsetzung des zumindest einen Fahrwerks-Moduls besonders rasch erfolgen.The at least one chassis module can preferably include a plurality of chassis systems, it being possible for all of the chassis systems to be mounted on the at least one subframe. As a result, the at least one chassis module can be serviced or repaired particularly quickly.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das Fahwerks-Modul zumindest eine Achslenkeranordnung mit Dreieckslenkern, mittels welchen der wenigstens eine Radträger an dem wenigstens einen Hilfsrahmen gelagert ist. Dies ist von Vorteil, da die Dreieckslenker eine besonders einfache und robuste Doppelquerlenkeraufhängung (Doppelquerlenkerachse) bilden können.In a further advantageous development of the invention, the chassis module comprises at least one axle guide arrangement with wishbones, by means of which the at least one wheel carrier is mounted on the at least one auxiliary frame. This is an advantage since the wishbones are a particularly simple and robust double wishbone suspension (double wishbone axle) can form.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst das Kraftfahrzeug neben dem zumindest einen Fahrwerks-Modul wenigstens ein baugleiches Zusatz-Fahrwerks-Modul, wobei das Fahrwerks-Modul an einem Vorderwagen des Kraftfahrzeugs und das Zusatz-Fahrwerks-Modul an einem Hinterwagen des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Dies ist von Vorteil, da hierdurch eine besonders schnelle Wartung und Instandsetzung des Kraftfahrzeugs sowohl im Bereich des Vorderwagens, als auch im Bereich des Hinterwagens erfolgen kann.In a further advantageous development of the invention, the motor vehicle comprises, in addition to the at least one chassis module, at least one additional chassis module of the same construction, the chassis module being arranged on a front end of the motor vehicle and the additional chassis module being arranged on a rear end of the motor vehicle . This is advantageous because it allows particularly rapid maintenance and repairs to be carried out on the motor vehicle both in the area of the front end and in the area of the rear end.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrwerks-Modul für ein Kraftfahrzeug. Das Fahrwerks-Modul umfasst einen zur reversibel lösbaren elastischen Koppelung mit einer Karosserie des Kraftfahrzeugs ausgebildeten Hilfsrahmen, wenigstens einen Radträger, zumindest eine Lenkungsvorrichtung zum Lenken eines an dem wenigstens einen Radträger haltbaren Rades und wenigstens eine aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung und eine aktiv betreibbare Federvorrichtung, welche einerseits mit dem wenigstens einen Hilfsrahmen und andererseits zumindest mittelbar mit dem wenigstens einen Radträger gekoppelt ist. Dieses Fahrwerks-Modul ermöglicht eine besonders aufwandsarme Wartung und eine Verringerung einer Übertragung von fahrbetriebsbedingten Schwingungen an die Karosserie des Kraftfahrzeugs.A second aspect of the invention relates to a chassis module for a motor vehicle. The chassis module comprises a subframe designed for reversibly detachable elastic coupling to a body of the motor vehicle, at least one wheel carrier, at least one steering device for steering a wheel that can be held on the at least one wheel carrier and at least one actively operable damper device and one actively operable spring device, which on the one hand is coupled to the at least one subframe and on the other hand at least indirectly to the at least one wheel carrier. This chassis module enables particularly low-cost maintenance and a reduction in transmission of vibrations caused by driving to the body of the motor vehicle.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Fahrwerks-Moduls, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Fahrwerks-Moduls hier nicht noch einmal beschrieben.The invention also includes developments of the chassis module according to the invention, which have features as have already been described in connection with the developments of the motor vehicle according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the chassis module according to the invention are not described again here.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus ausgestaltet.The motor vehicle according to the invention is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car or truck, or as a passenger bus.
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also includes the combinations of features of the described embodiments.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
-
1 eine schematische Draufsicht auf einen Teilbereich eines Kraftfahrzeugs welche ausschnittsweise ein mit einer Karosserie des Kraftfahrzeugs reversibel lösbar gekoppeltes Fahrwerks-Modul des Kraftfahrzeugs zeigt; und -
2 eine schematische Hinteransicht des Teilbereichs des Kraftfahrzeugs und des Fahrwerks-Moduls.
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1 a schematic plan view of a portion of a motor vehicle which shows a section of a chassis module of the motor vehicle which is reversibly detachably coupled to a body of the motor vehicle; and -
2 a schematic rear view of the portion of the motor vehicle and the chassis module.
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another and that each also develop the invention independently of one another. Therefore, the disclosure is also intended to encompass combinations of the features of the embodiments other than those illustrated. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.In the figures, the same reference symbols designate elements with the same function.
Das Kraftfahrzeug 100 umfasst zumindest ein Fahrwerks-Modul 10, von welchem in
In
Das Fahrwerks-Modul 10 umfasst mindestens einen Hilfsrahmen 20, der reversibel lösbar elastisch mit einer Karosserie 102 des Kraftfahrzeugs 100 gekoppelt ist. Das Fahrwerks-Modul 10 kann beispielsweise über insgesamt vier elastische Lager, von welchen vorliegend lediglich zwei Lager 26, 28 gezeigt sind, reversibel lösbar elastisch mit der Karosserie 102 gekoppelt sein. Die elastischen Lager 26, 28 können beispielsweise im Hilfsrahmen 20 eingepresst und mit der Karosserie 102 verschraubt sein. Jeweils eines der elastischen Lager 26, 28 kann beispielsweise im Bereich einer jeweiligen Verbindungsstelle des Hilfsrahmens 20, an welcher eine jeweilige Querstrebe 24 des Hilfsrahmen 20 mit einer Längsstrebe 22 des Hilfsrahmen 20 verbunden sein kann, angeordnet sein, wie in
Über die elastischen Lager 26, 28 erfolgt eine Schwingungsentkoppelung der Karosserie 102 von dem Hilfsrahmen 20 und damit dem Fahrwerks-Modul 10, sodass insbesondere fahrbetriebsbedingte, also während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs 100 auftretende Schwingungen nicht oder zumindest lediglich in geringem Maße von dem Hilfsrahmen 20 an die Karosserie 102 übertragen werden.Vibration decoupling of
Das Fahrwerks-Modul 10 umfasst des Weiteren jeweilige Radträger, nämlich einen linker Radträger und einen rechter Radträger, welche in Quererstreckungsrichtung y einander gegenüberliegend angeordnet sind und von welchen vorliegend lediglich ein Radträger 30 (hier: linker Radträger) gezeigt ist. Das Fahrwerks-Modul 10 kann zudem wenigstens eine elektrische Maschine 104 umfassen, welche vorliegend lediglich exemplarisch und aus Gründen der Übersichtlichkeit als Radnabenmotor zum Antreiben eines, an dem Radträger 30 gehaltenen Rades 32 ausgebildet ist. Es ist klar, dass die elektrische Maschine 104 zur Verringerung ungefederter Massen alternativ dazu und bevorzugt auch an dem Hilfsrahmen 20 oder an der Karosserie 102 befestigt sein kann, was vorliegend jedoch nicht weiter gezeigt ist. In den letzten beiden Fällen (Montage der elektrischen Maschine 104 am Hilfsrahmen 20 oder an der Karosserie 102) kann die elektrische Maschine 104 bevorzugt durch eine Steckwelle drehmomentübertragend mit dem Rad 32 gekoppelt sein. Die Steckwelle ermöglicht eine besonders aufwandsarme Trennung des Rades 32 von bzw. Koppelung des Rades 32 mit der elektrischen Maschine 104.The
Das Fahrwerks-Modul 10 umfasst weiterhin eine Achslenkeranordnung 90, über welche der Radträger 30 an dem Hilfsrahmen 20 gelagert ist. Die Achslenkeranordnung 90 umfasst dabei jeweilige Dreieckslenker, nämlich einen oberen Dreieckslenker 92 und einen unteren Dreieckslenker 94, über welche der Radträger 30 an dem Hilfsrahmen 20 gelagert ist.The
Das Fahrwerks-Modul 10 umfasst des Weiteren eine Lenkungsvorrichtung 40 zum Lenken des an dem Radträger 30 gehaltenen Rades 32 und eine aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung 50 sowie eine Federvorrichtung 60. Die aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung 50 sowie die Federvorrichtung 60 sind vorliegend einerseits mit dem Hilfsrahmen 20 und andererseits zumindest mittelbar mit dem Radträger 30 gekoppelt.The
Die aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung 50 ist vorliegend über wenigstens eine Druckstreben-Aufhängung 70 des Fahrwerks-Moduls 10, mit dem Radträger 30 gekoppelt. Die Druckstreben-Aufhängung 70 weist ein in
Die Dämpfervorrichtung 50 umfasst einen liegend angeordneten und an dem Hilfsrahmen 20 befestigten Dämpfer 52, wohingegen die Federvorrichtung 60 eine liegend angeordnete und an dem Hilfsrahmen 20 befestigte Feder 62 umfasst. Die liegend angeordnete Feder 62 ist dabei als Blattfeder ausgebildet. Die Feder 62 und der Dämpfer 52 sind vorliegend maximal tief eingebaut, sodass die Feder 62 vorliegend in Fahrzeughochrichtung z (Hocherstreckungsrichtung) unterhalb einer Radmittelachse 33 des Rades 32 angeordnet ist und das Rad 32 den Dämpfer 52 in Fahrzeughochrichtung z überragt, wodurch das Fahrwerks-Modul 10 in Fahrzeughochrichtung z besonders kompakt ausgebildet ist.The
In
In
Das Kraftfahrzeug 100 ist vorliegend frei von Lenkelementen zur manuellen Steuerung der Lenkungsvorrichtung 40. Die Lenkungsvorrichtung 40 ist als sogenannte Steer-by-Wire-Lenkungsvorrichtung ausgebildet, wodurch eine packageoptimale (bauraumoptimale) Anordnung eines Lenkgetriebes der Lenkungsvorrichtung 40 ermöglicht ist.The
Um einen besonders guten Fahrkomfort sowie einen guten akustischen Komfort zu erzielen, kann das Kraftfahrzeug 100 neben dem Fahrwerks-Modul 10 ein funktionsgleiches weiteres Fahrwerks-Modul, welches nachfolgend als Zusatz-Fahrwerks-Modul bezeichnet wird, umfassen. Das Zusatz-Fahrwerks-Modul und das Fahrwerks-Modul 10 können auch baugleich ausgebildet sein. Das Zusatz-Fahrwerks-Modul ist vorliegend nicht weiter dargestellt. Das Fahrwerks-Modul 10 kann ebenso wie das Zusatz-Fahrwerks-Modul einem Vorderwagen oder alternativ dazu einem Hinterwagen des Kraftfahrzeugs 100 zugeordnet sein. Sofern das Kraftfahrzeug 100 das Fahrwerks-Modul 10 und das Zusatz-Fahrwerks-Modul umfasst, so kann dementsprechend eine besonders gute Schwingungsentkoppelung sowohl am Vorderwagen als auch am Hinterwagen des Kraftfahrzeugs 100 erzielt werden. So kann beispielsweise das Fahrwerks-Modul 10 dem Vorderwagen und das Zusatz-Fahrwerks-Modul dem Hinterwagen (oder umgekehrt) zugeordnet sein. Dadurch kann eine elastische Entkoppelung an der Vorder- und Hinterachse des Kraftfahrzeugs 100 erfolgen. Die elastische Schwingungsentkoppelung (beispielsweise über die Lager 26, 28) an Vorder- und Hinterachse ist insbesondere bei ausschließlicher Verwendung eines elektrischen Antriebs (wie der elektrischen Maschine 104) oder mehrerer elektrischer Antriebe zum Antreiben des Kraftfahrzeugs 100 vorteilhaft, da ohne die elastische Schwingungsentkoppelung beispielsweise Abrollgeräusche aufgrund der geringen Geräuschemissionen des elektrischen Antriebs (bzw. der elektrischen Antriebe) stärker durch in einer Fahrgastzelle (nicht gezeigt) des Kraftwagens 100 sitzende Fahrgäste wahrgenommen werden würden. Ebenso wie das Fahrwerks-Modul 10 die Lenkungsvorrichtung 40 umfasst, kann das Zusatz-Fahrwerks-Modul eine funktionsgleiche und zusätzlich oder alternativ baugleiche Zusatz-Lenkungsvorrichtung umfassen. Ist beispielsweise das Fahrwerks-Modul 10 dem Vorderwagen und das Zusatz-Fahrwerks-Modul dem Hinterwagen des Kraftfahrzeugs 100 (oder umgekehrt) zugeordnet, so kann dementsprechend sowohl am Vorderwagen als auch am Hinterwagen (und damit an der Vorderachse und der Hinterachse) des Kraftfahrzeugs 100 gelenkt werden, wodurch während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs 100 nahezu querkraftfreie Spurwechsel möglich sind, die zur einer weiteren Beruhigung des Aufbaus (Karosserie 102) beitragen.In order to achieve particularly good driving comfort and good acoustic comfort,
Da das Kraftfahrzeug 100 im vorliegenden Ausführungsbeispiel frei von Lenkelementen zur manuellen Steuerung der Lenkungsvorrichtung 40 ist, wirkt sich die elastische Schwingungsentkoppelung auch nicht nachteilig, beispielsweise in Form einer verzögerten Lenkansprache, auf ein Lenkgefühl dieser Lenkelemente aus. Da das Kraftfahrzeug 100 vorliegend vollständig autonom betreibbar ist spielt das Lenkgefühl keine Rolle bzw. kann von einem Aktor (nicht gezeigt) simuliert werden.Since
Beim Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 100 auftretende Fahrwerkskräfte können über die Dämpfervorrichtung 50 und die Federvorrichtung 60 unmittelbar auf den Hilfsrahmen 18, welcher allgemein auch als Fahrschemel oder als Achsträger bezeichnet werden kann, übertragen werden. Aufgrund der elastischen Lager 26, 28 kann eine übermäßige Anregung der Karosserie 102 vermieden werden, sodass etwaige Vibrationen und Geräusche in der mit der Karosserie 102 verbundenen Fahrgastzelle nicht oder zumindest kaum wahrnehmbar sind. Durch die Koppelung des Dämpfers 52 und zusätzlich oder alternativ der Feder 62 mit der Druckstreben-Aufhängung 70 kann eine besonders gute Dämpfungsübersetzung und zusätzlich oder alternativ Federübersetzung, insbesondere durch Koppelung der Druckstreben-Aufhängung 70 mit der Achslenkeranordnung 90 in der Nähe des Radträgers 30, erreicht werden, was zu einem guten Anfederverhalten führen kann. Neben den Komfortvorteilen (Vorteilen beim Fahrkomfort und akustischen Komfort) ergibt sich durch die liegende Anordnung des Dämpfer 52 und der Feder 62 eine sehr günstige Bauraumsituation in Quererstreckungsrichtung y und Hocherstreckungsrichtung z, die es ermöglicht, neue Innenraumkonzepte in der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs 100 umzusetzen.Chassis forces that occur when the
Durch die aktiv betreibbare Dämpfervorrichtung 50 kann eine aktive Dämpfung erfolgen, durch welche beispielsweise auf den Einsatz eines kinematischen Nickausgleichs verzichtet werden kann, und dadurch sämtliche Lagerachsen 97 bzw. 99 jeweiliger, innerer Lenkeranbindungspunkte 96 bzw. 98 an welchen der obere Dreieckslenker 92 bzw. der unterer Dreieckslenker 94 mit dem Hilfsrahmen 20 gekoppelt sind, parallel zueinander orientiert sein können, wie in
In
Die Kugelgelenke 91, 93 können in einer Radschüssel des Rades 32 angeordnet sein, wodurch beispielsweise eine niedrige Höhe einer Motorhaube oder eines Kofferraumdeckels (nicht gezeigt) des Kraftfahrzeugs 100 ermöglicht ist, was zu einem verringerten Luftwiderstand des Kraftfahrzeugs 100 beiträgt.The ball joints 91, 93 can be arranged in a wheel disc of the
Die Bauraum sparende Ausgestaltung des Fahrwerks-Moduls 10 ermöglicht es, in der Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs 100 Sitze einzusetzen, die dem jeweiligen Fahrgast mehr Bewegungsfreiheit lassen, sodass beispielsweise nicht nur Sitzpolsterflächen jeweiliger Sitzpolster der Sitze, sondern auch Rückenlehnenflächen jeweiliger Rückenlehnen der Sitze horizontal, insbesondere vollständig horizontal orientiert werden können, um dadurch besonders günstige Schlafpositionen für Fahrgäste zu schaffen. Der Einsatz derartiger Sitze setzt jedoch einen möglichst großen und geräumigen Innenraum der Fahrgastzelle voraus. Aufgrund des geringen Bauraumbedarfs des Fahrwerks-Moduls 10 (und des Zusatz-Fahrwerks-Moduls) in Quererstreckungsrichtung y und Hocherstreckungsrichtung z kann der Innenraum der Fahrgastzelle für derartige Sitze entsprechend groß und geräumig gestaltet werden.The space-saving configuration of the
Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein Fahrwerks-Modul 10 für autonom fahrende Fahrzeuge, wie das Kraftfahrzeug 100, bereitgestellt werden kann.Overall, the examples show how a
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010017991A1 (en) | 2010-04-21 | 2011-10-27 | Fachhochschule Südwestfalen | Autonomous axle module for motor vehicle, has electric drive wheel suspension unit for driving left or right wheel, where axle module is operated separately in permanently functional manner |
EP2818349A1 (en) | 2012-02-22 | 2014-12-31 | NTN Corporation | Electric automobile |
WO2015090750A1 (en) | 2013-12-16 | 2015-06-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Axle arrangement for a vehicle |
CN104742675A (en) | 2015-03-31 | 2015-07-01 | 河北开云汽车制造有限公司 | Rear axle assembly with multiple transversely-arranged leaf springs and balancing poles |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4205366C2 (en) * | 1992-02-21 | 1994-09-08 | Steyr Daimler Puch Ag | Self-steering rear axle for motor vehicles |
KR0139521B1 (en) * | 1992-11-24 | 1998-07-01 | 전성원 | Rear suspension system |
JP4026815B2 (en) * | 2002-09-06 | 2007-12-26 | 本田技研工業株式会社 | Subframe mounting structure |
JP4444046B2 (en) * | 2004-09-09 | 2010-03-31 | 東海ゴム工業株式会社 | Subframe mechanism |
DE102008049761A1 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-01 | GM Global Technology Operations, Inc., Detroit | Independent wheel suspension for multiple linkage of vehicle wheels, has transverse leaf spring running in vehicle transverse direction |
DE102016220786B4 (en) * | 2016-10-24 | 2024-03-28 | Ford Global Technologies, Llc | Rear suspension for motor vehicles |
-
2019
- 2019-02-08 DE DE102019201642.1A patent/DE102019201642B4/en active Active
-
2020
- 2020-01-09 WO PCT/EP2020/050455 patent/WO2020160869A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010017991A1 (en) | 2010-04-21 | 2011-10-27 | Fachhochschule Südwestfalen | Autonomous axle module for motor vehicle, has electric drive wheel suspension unit for driving left or right wheel, where axle module is operated separately in permanently functional manner |
EP2818349A1 (en) | 2012-02-22 | 2014-12-31 | NTN Corporation | Electric automobile |
WO2015090750A1 (en) | 2013-12-16 | 2015-06-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Axle arrangement for a vehicle |
CN104742675A (en) | 2015-03-31 | 2015-07-01 | 河北开云汽车制造有限公司 | Rear axle assembly with multiple transversely-arranged leaf springs and balancing poles |
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Publication number | Publication date |
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