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Die Erfindung betrifft ein Radsystem für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug, welches zumindest ein solches Radsystem umfasst.
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Fahrzeuge, welche flexibel insbesondere für Aufgabenbereiche der Mikromobilität vorgesehen sind, benötigen hierfür entsprechend flexible Radsysteme. Mittels jeweiliger Radsysteme wird in solchen Fahrzeugen in erster Linie ein unmittelbarer Kontakt zu einem Untergrund beziehungsweise Bodenbelag einer zu befahrenden oder zu bewältigenden Route bereitgestellt. Routen, welche im Bereich der Mikromobilität zu bewältigen sind, weisen häufig keine perfekten Bodenbeläge auf. Zudem können auf der Route auch Hindernisse, beispielsweise in Form von Treppenstufen, auftauchen, welche es zu überwinden gilt. Insofern unterscheiden sich Routen im Bereich der Mikromobilität oder auf der sogenannten letzten Meile nicht selten gravierend von Routen einer Infrastruktur, welche für eine schnelle und effiziente Mobilität ausgelegt ist.
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So sind Routen im Bereich der Mikromobilität häufig sehr unterschiedlich beschaffen. Auf der einen Seite können zumindest bereichsweise gut befahrbare Bodenbeläge vorhanden sein. Andererseits können nicht selten dann zwischendrin bereichsweise sehr schlechte Bodenbeläge mit größeren und kleineren Hindernissen eine rollende Bewegung von Fahrzeugen erschweren oder sogar verhindern. Auch können im Bereich der Mikromobilität ausschließlich unwegsame Abschnitte mit größeren Hindernissen vorhanden sein, wobei aber ein Anfahrtsweg zu diesen Abschnitten wiederum häufig auf guten Straßenbelägen der ausgebauten Infrastruktur bewältigt werden muss.
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Es besteht somit ein Bedarf an speziellen Radsystemen, welche flexibel einsetzbar sind, um auf unterschiedliche Anforderungen der jeweils zu bewältigenden Teilabschnitte sowohl der gut ausgebauten Infrastruktur als auch auf unterschiedlich beschaffenen Teilabschnitten im Bereich der Mikromobilität flexibel reagieren zu können.
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Aus dem Stand der Technik werden nachfolgend einige Beispiele kurz vorgestellt, welche sich mit der zuvor erläuterten Thematik im weitesten Sinne beschäftigen.
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So ist aus der Druckschrift
US 9,796,434 B2 ein Fahrzeug-Reifenkettensystem als bekannt zu entnehmen. Insbesondere wird ein Fahrzeugreifenkettensystem mit einer Laufflächennabe offenbart, die mindestens eine Speichenanordnung umfasst, die in einer radialen Richtung von der Mitte der Laufflächennabe angeordnet ist, wobei die Laufflächennabe starr mit einem angetriebenen Rad des Fahrzeugs verbunden ist, wobei ein Riemen eine Innenverzahnung aufweist, die an einer Innenfläche des Riemens angeordnet ist. Das Fahrzeugreifenkettensystem umfasst zudem mindestens zwei Rollenarme, die jeweils an einem ersten Ende drehbar mit der Profilnabe verbunden sind, mindestens zwei Rollen, die jeweils drehbar mit einem zweiten Ende der mindestens zwei Rollenarme verbunden sind und eine Spannvorrichtung, angeordnet, um eine Spannung zwischen den Rollenarmen bereitzustellen. Der Riemen ist um die Speichenanordnungen der Profilnabe und mindestens zwei Rollen herum verbunden und der Riemen wird angetrieben, wenn das angetriebene Rad des Fahrzeugs die Profilnabe dreht und wenn eine Kraft von mindestens einer Speichenanordnung auf die Innenverzahnung des Riemens übertragen wird.
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Aus der Druckschrift
US 2014/0265536 A1 ist zudem ein Segmentrad und ein Verfahren und ein System zur Steuerung eines Segmentrades als bekannt zu entnehmen. Ein anpassbares Rad hat dabei eine zentrale Nabe, radiale Segmente, die an einem proximalen Ende mit der zentralen Nabe verbunden sind und sich radial von der zentralen Nabe erstrecken, wobei jedes radiale Segment einen linearen Aktuator aufweist, der konfiguriert ist, um eine Länge des radialen Segments zu ändern; einen Schuh, der mit einem distalen Ende des radialen Segments verbunden ist, um eine Oberfläche zu berühren, die von dem Rad durchquert wird und einen Verriegelungsmechanismus zum selektiven Verhindern einer Linearbewegung des Linearstellglieds. Ein Steuersystem für ein anpassbares Rad enthält dabei einen Abstandssensor an einem Fahrzeug zum Bestimmen des Abstands zu einer Oberfläche im Weg des Fahrzeugs und einen Computer zum Empfangen von Abstandsinformationen von dem Abstandssensor und zum Bestimmen einer gewünschten Länge von ein Segment eines anpassbaren Rades zum Aufrechterhalten einer Nabe eines Radniveaus und zum Liefern von Steuersignalen an einen Linearantrieb des Segments.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Radsystem für ein Fahrzeug bereitzustellen, welches flexibel für Bewegungsabläufe auf unterschiedlich ausgeprägten Routen mit und ohne Hindernissen einsetzbar ist.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Radsystem für ein Fahrzeug bereitgestellt wird. Solch ein Radsystem umfasst dabei eine reversibel feststellbare Radnabenvorrichtung, eine Vielzahl von mittels jeweiliger Aktorvorrichtungen längenveränderlichen Aktorelementen, welche mittels jeweiliger erster Enden an der Radnabenvorrichtung befestigt sind und sich von dieser Radnabenvorrichtung radial nach außen erstrecken und ein formelastisches Konturelement, welches an jeweiligen zweiten Enden der Aktorelemente anliegend geschlossen um die Vielzahl von Aktorelementen angeordnet ist, sodass mittels der jeweiligen Längeneinstellungen der Aktorelemente wenigstens zwei sich unterscheidende Konturen des Konturelements einstellbar sind. Die Radnabenvorrichtung ist bei im Wesentlichen gleichen Längen der Aktorelemente zueinander in einem frei rotierbaren Zustand vorgesehen und bei einem Längenunterschied von wenigstens zwei Aktorelementen zueinander in einem reversibel festgestellten Zustand vorgesehen, sodass das Radsystem in dem freien Zustand eine Abrollfunktion bereitstellt und in dem festgestellten Zustand eine Standelementfunktion bereitstellt. Auf diese Weise ist es möglich, ein alternatives Radsystem für ein Fahrzeug bereitzustellen, welches flexibel für Bewegungsabläufe auf unterschiedlich ausgeprägten Routen mit und ohne Hindernissen einsetzbar ist. Wenn die jeweiligen Längen der Aktorelemente im Wesentlichen gleich zueinander sind, ist das formelastische Konturelement, welches an jeweiligen zweiten Enden der Aktorelemente anliegend geschlossen um die Vielzahl von Aktorelementen angeordnet ist, kreisförmig. Da die Radnabenvorrichtung zudem bei dieser Einstellung der jeweiligen Aktorelemente gleichzeitig in einem frei rotierbaren Zustand vorgesehen ist, ist eine abrollende Funktion des Radsystems bereitstellbar. Die Radnabenvorrichtung ist bei im Wesentlichen gleichen Längen der Aktorelemente zueinander in einem frei rotierbaren Zustand, sodass das vorgestellte Radsystem in diesem freien Zustand eine Abrollfunktion aufweist.
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Mit anderen Worten ermöglicht die Radnabenvorrichtung in diesem frei rotierbaren Zustand, dass sich eine abrollende Funktion beziehungsweise eine Funktion des Abrollens realisieren lässt. Somit ist das vorgestellte Radsystem in diesem Zustand ausgelegt, relativ hohe Geschwindigkeiten in der Ebene auf entsprechend dafür geeigneten Oberflächen zu ermöglichen. Die formveränderliche Kontur des Radsystems ist somit in Form eines Rads vorgesehen und zudem frei drehbar vorgesehen, sodass eine Funktion des Abrollens bereitgestellt ist. Eine Veränderung der Aktorelemente hinsichtlich ihrer Länge führt zu einer Zustandsveränderung der Radnabenvorrichtung hin zu einem festgestellten Zustand, wobei bereits ein Längenunterschied von wenigstens zwei Aktorelementen zueinander diesen Vorgang bewirkt.
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Mit anderen Worten ist der festgestellte Zustand bereits dann automatisch zu erreichen, wenn nur ein Aktorelement gegenüber allen anderen Aktorelementen eine Längenveränderung vollzieht. Beispielsweise ist dann lediglich ein Aktorelement gegenüber einer Ausgangsstellung verlängert, sodass in Folge dessen das elastische Konturelement eine veränderte Kontur aufweist. Somit kann eine Veränderung der Kontur über die in der Länge verstellbaren Aktorelemente erfolgen. Auf diese Weise kann dann eine Standelementfunktion bereitgestellt werden. Statt einer im Wesentlichen kreisrunden Form der Kontur ist nunmehr eine im Wesentlichen eckige Form vorgesehen. Die Radnabenvorrichtung ist dabei in einem festgestellten Zustand und verhindert somit eine rollende Bewegung der Konstruktion. Die eckige Kontur ist insofern für einen stabilen Stand vorgesehen, welche im Wesentlichen statisch gemäß der festgestellten Radnabenvorrichtung vorgesehen ist. Das elastische Konturelement wird dabei mittels der Aktorelemente derart in seiner Kontur verändert, sodass beispielsweise die Kontur eines Standfußes beziehungsweise eines Fußes erreichbar ist. Diese Kontur kann dabei variabel sein. In einem einfachen Fall wird aus einer kreisrunden Kontur beziehungsweise einem kreisrunden Rad ein quadratischer Fuß, welcher auch als Sockel bezeichnet werden kann, welcher damit eine flache Aufstandsfläche aufweist. In dieser fixierten Form der Radnabenvorrichtung und der veränderten Kontur ist dann beispielsweise das vorgestellte Radsystem ausgelegt, ein Treppensteigen oder sonstiges Überwinden von jeglichen Hindernissen zu ermöglichen. Auch können somit Funktionen wie Stehen, Gehen oder Laufen zur Überwindung von Hindernissen und dergleichen bereitgestellt werden. Um die Aufstandsfläche zu erhöhen, zum Beispiel zur Reibungserhöhung, kann eine rechteckige Kontur gewählt werden. Zum Treppensteigen kann wiederum eher eine dreieckige oder L-förmige Kontur vorteilhaft sein, um somit beispielsweise auch Hinterschnitte bewältigen zu können. Die Radnabenvorrichtung kann dabei jegliche nötigen mechanischen Komponenten aufweisen, welche diese Zustandsänderung dann ermöglicht. Auch rein elektrische oder auch elektromechanische Konzepte sind dabei vorstellbar. Die Radnabenvorrichtung ist im Wesentlichen kreisförmig vorgesehen. Generell ist davon auszugehen, dass ein Umschalten der Funktion eines Rades (Abrollen) hin zu einer Funktion eines Fußes (Stehen, Schreiten) mit einer Arretierung der jeweiligen Funktion einhergeht, wobei dieser Vorgang bei dem vorgestellten Radsystem mittels der integrierten Radnabenvorrichtung vorgesehen ist. Dieser Vorgang ist zudem reversibel, sodass beliebig oft zwischen den Funktionen gewechselt werden kann. Das vorgestellte Radsystem vereinigt somit sowohl die Funktion eines Rads als auch die eines Fußes in einem Bauteil. Die jeweilige Kontur wird dabei je nach Anwendungsfall ausreichend durch die vorgesehenen Aktorelemente unterstützt, sodass nicht nur ein flexibler sondern auch ein robuster Einsatz möglich ist. In der Funktion des Fußes sorgt zudem die Arretierung der Radnabenvorrichtung dafür, dass eine besonders stabile Standelementfunktion bereitstellbar ist.
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In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Fahrzeug bereitgestellt wird, welches zumindest ein Radsystem gemäß den Ansprüchen 1 bis 9 umfasst. Die zuvor genannten Vorteile gelten soweit übertragbar auch für das vorgestellte Fahrzeug.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
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So ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die jeweiligen Aktorvorrichtungen zumindest ausgewählt sind aus: hydraulischer Aktorvorrichtung, pneumatischer Aktorvorrichtung, elektrischer Spindelaktorvorrichtung. Es ist beispielsweise vorstellbar, dass alle Aktorvorrichtungen gleich ausgeführt sind. Es ist auch vorstellbar, dass sich nur einige der Aktorvorrichtungen gleichen und der Rest entsprechend gemäß eines anderen Konzepts realisiert ist. Dabei sind jegliche Anordnungsprinzipen vorstellbar. Beispielsweise ist eine hydraulische Aktorvorrichtung jeweils von mindestens drei pneumatischen Aktorvorrichtungen in der kreisförmigen Anordnung umgeben. Insbesondere kann eine Auswahl im Zusammenhang mit dem jeweiligen Einsatzgebiet des vorgestellten Radsystems vorgesehen sein. Die unterschiedlichen Aktuierungsprinzipien sind zudem in jeglicher Skalierung und je nach Größenordnung des Radsystems, in welchem sie zu integrieren sind, entsprechend in unterschiedlichsten Größen vorsehbar.
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Auch ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Aktorvorrichtungen jeweils mit einer übergeordneten Steuer- und Recheneinheit des Radsystems koppelbar sind, sodass sie mittels dieser benutzerdefiniert bedienbar sind. Solch eine übergeordnete Steuer- und Recheneinheit kann dabei ein zugehöriges Bedienprogramm aufweisen, welches entsprechende Routinen umfasst, sodass mittels nur eines Befehls eine Zustandsänderung im Zuge einer veränderten Kontureinstellung durch einen Benutzer durchführbar ist. Sind mehr als ein Radsystem an einem Fahrzeug vorgesehen, ist es vorstellbar, dass die einzelnen Steuer- und Recheneinheiten derart miteinander koppelbar sind, sodass eine Synchronisierung der einzelnen Funktionen der jeweiligen Radsysteme mittels nur eines Benutzereingabebefehls realisierbar ist.
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Zudem ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das formelastische Konturelement in Form eines formelastischen Gürtels, eines formelastischen Bandes oder einer Kette mit einer Vielzahl von Kettengliedern vorgesehen ist. Dabei kann beispielsweise das formelastische Konturelement je nach Einsatzgebiet entsprechend anders ausgelegt vorgesehen sein. Die Form einer Kette mit einer Vielzahl von austauschbar vorgesehenen Kettengliedern kann sich beispielsweise bei besonders unwegsamen Gelände eignen. In Form eines Bandes, welches beispielsweise keine spürbaren Verbindungsstellen umfasst, ist mitunter für besonders hohe Geschwindigkeiten vorteilhaft, wobei das Material solch eines formelastischen Konturelements in Form eines Bandes für einen jeweiligen Einsatz entsprechend vorgesehen sein kann. Die Gürtelform geht mitunter, gemäß des Verschlussprinzips eines Gürtels, mit einer gewissen Verstellbarkeit oder nachträglichen verstellbaren Spannbarkeit einher, sodass das Radsystem jeweils optimal auf einen jeweiligen Einsatz einstellbar ist. Insbesondere in Form eines Gürtels oder eines Bandes bietet das formelastische Konturelement somit wenig Angriffspunkte für Beschädigungen, Verschmutzungen oder Verblockungsvorgänge.
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Mit anderen Worten sind somit die jeweiligen Aktorelemente und zugehörigen Komponenten von den jeweiligen Aktorvorrichtungen durch das formelastische Konturelement in gewisser Weise auch geschützt. Zudem bieten diese vorgestellten Ausführungsformen des formelastischen Konturelements je nach Ausprägung insgesamt in jeglichen eingenommenen Funktionen eine optimal reibschlüssige Verbindung mit dem Untergrund.
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Ferner ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an den jeweiligen zweiten Enden jeweilige Endelemente vorgesehen sind, wobei eine Form der jeweiligen Endelemente ausgewählt ist aus: im Wesentlichen kugelförmig, im Wesentlichen linsenförmig, im Wesentlichen zylinderförmig, im Wesentlichen rechteckig mit wenigstens einem abgerundeten Eckbereich. Diese Endelemente bieten den Vorteil, dass das formelastische Konturelement bei den Übergängen zwischen den unterschiedlich einzunehmenden Konturen bestmöglich unterstützt wird. Runde Formen bieten dabei gegenüber etwa eckigen Formen eine reibungsärmere Überführung. Insbesondere in der kreisförmigen beziehungsweise kugelförmigen Form wird das formelastische Konturelement somit zudem bestmöglich unterstützt, da eine besonders große jeweilige Kontaktfläche zwischen nach außen gerichteten Bereichen der im Wesentlichen kugelförmigen Endelemente zu einer innenliegenden und somit auf den zweiten Enden der Aktorelemente aufliegenden Seite des formelastischen Konturelements besteht.
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Des Weiteren ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Aktorelemente in gegenseitiger Abhängigkeit derart reversibel verstellbar sind, sodass die kreisförmige Kontur des Konturelements in eine benutzerdefiniert vorbestimmte Kontur verstellbar ist. Die gegenseitige Abhängigkeit kann dabei beispielsweise mit rein mechanischen Komponenten realisiert sein. Auch ist vorstellbar, dass mittels einer übergeordneten Steuer- und Recheneinheit mit zugehörigem Bedienprogramm diese gegenseitige Abhängigkeit realisierbar ist. Auch jegliche Mischformen der zuvor genannten Ausführungsvarianten sind vorstell bar.
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Auch ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an gegenüberliegenden Punkten eines Umfangs der Radnabenvorrichtung angeordnete Aktorelemente ausgelegt sind, jeweils in gegenseitiger Abhängigkeit eine gleiche Längenveränderung einzunehmen, wobei eine Anzahl von unterschiedlich einstellbaren Längenveränderungswerten zumindest ein Viertel der Anzahl der vorgesehenen Aktorelemente ist. Somit sind verschiedenste eckige Konturen erreichbar, sodass eine hohe Variantenanzahl von Standfußelementen bereitstellbar ist. Auch ist ein solcher Übergang der Kontur somit relativ gleichmäßig durchführbar, sodass somit das formelastische Formelement zwischen den einzelnen einzunehmenden Konturen besonders materialschonend hin und her veränderbar ist.
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Ferner ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zwölf Aktorelemente vorgesehen sind, sodass eine achteckige Kontur realisierbar ist. Die zuvor genannten Vorteile sind somit noch besser zu erreichen.
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Schlussendlich ist in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass eine einzunehmende Kontur des Konturelements eine im Wesentlichen dreieckige Kontur ist, wobei eine längste Seite in Richtung eines Bodens, auf dem das Radsystem steht, ausgerichtet ist. Somit ist ein besonders guter und robuster Stand der Funktion Standfußelement bereitstellbar. Insbesondere ist eine dreieckige Kontur zum Treppensteigen geeignet, um somit beispielsweise auch Hinterschnitte bewältigen zu können. Auch bei jeglichen anderen Hindernissen, bei welchen Hinterschnitte zu bewältigen sind, ist diese dreieckige Kontur vorteilhaft.
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Das vorgestellte Radsystem kann in jeglichen Fahrzeugen eingesetzt beziehungsweise verwendet werden. Insbesondere kann es in Fahrzeugen eingesetzt werden, welche für das Einsatzgebiet der Mikromobilität konzipiert sind. Auch ist ein Einsatz in jeglichen mobilen Robotersystemen vorstellbar. In diesem Zusammenhang ist das vorgestellte Radsystem in jeglichen Vorrichtungen einsetzbar, welche bei der Überwindung der letzten Meile einsetzbar sind. Zudem ist das vorgestellte Radsystem vorteilhaft da einsetzbar, wo zwischen einer rollenden Bewegung, also jeglicher Form der rollenden Bewegung, insbesondere im urbanen Raum, Gelände und über Hindernisse und einem statischen Bewegungsablauf im Sinne von aufeinanderfolgenden Schritten, insbesondere im urbanen Raum, Gelände und über Hindernisse, nötig ist, um den unterschiedlichen Herausforderungen eines heterogenen Geländeprofils oder dergleichen zu begegnen.
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Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
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Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Seitenansicht von einem Radsystem für ein Fahrzeug;
- 2 eine weitere schematische Seitenansicht von einem Radsystem für ein Fahrzeug;
- 3 eine weitere schematische Seitenansicht von einem Radsystem für ein Fahrzeug;
- 4 eine weitere schematische Seitenansicht von einem Radsystem für ein Fahrzeug.
- 5 eine schematische Ansicht von einem Fahrzeug mit vier Radsystemen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht von einem Radsystem 10 für ein Fahrzeug. Das Radsystem 10 ist dabei mit insgesamt zwölf Aktorelementen 12 mit jeweiligen Aktorvorrichtungen 14 dargestellt. Diese Vielzahl, welche somit in diesem Beispiel zwölf beträgt, kann in anderen nicht näher dargestellten Ausführungsvarianten variieren. Beispielsweise können mehr als zwölf Aktorelemente 12, aber auch weniger, vorgesehen sein. Dabei sind die Aktorelemente 12 insbesondere mittels der jeweiligen Aktorvorrichtungen 14 längenveränderlich vorgesehen. Die Positionierung der Aktorvorrichtungen 14 ist in der 1 im Wesentlichen mittig von den Aktorelementen 12 vorgesehen, sodass ein gewisses Maß einer Längenveränderlichkeit der Aktorelementen 12 linear in beide Richtungen möglich ist. Die Aktorelemente 12 können auch als Linearaktorelement bezeichnet werden. Diese Positionierung kann in nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen variieren. Beispielsweise kann eine Positionierung stets so vorgesehen sein, sodass benachbarte Aktorvorrichtungen 14 sich in den jeweiligen unterschiedlichen Zuständen nicht gegenseitig behindern.
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Mit anderen Worten sind jeweilige Längen der Aktorelemente 12 stufenlos verlängerbar, aber auch stufenlos verkürzbar. Die Aktorelemente 12 sind dabei mittels jeweiliger erster Enden 16 an einer Radnabenvorrichtung 18 des Radsystems 10 befestigt. Die Art der Befestigung kann je nach Einsatzgebiet des vorgestellten Radsystems 10 variieren. Beispielsweise ist eine einfache reversible Schraubverbindung oder dergleichen vorstellbar. Auch kann einfach nur eine sonstige mechanische Befestigung vorgesehen sein, inklusive einer Verhakung und/oder einer Clipverbindung oder dergleichen. Die Radnabenvorrichtung 18 ist dabei stark vereinfacht dargestellt, umfasst aber jegliche nicht näher dargestellte Komponenten, um diese Radnabenvorrichtung 18 als eine reversibel feststellbare Radnabenvorrichtung 18 vorzusehen.
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In dieser 1 ist die dargestellte Radnabenvorrichtung 18 in einem frei rotierbaren Zustand dargestellt und die jeweiligen Längen der dargestellten Aktorelemente 12 sind alle gleich, sodass in diesem freien Zustand eine Abrollfunktion des Radsystems 10 bereitgestellt ist. Die jeweiligen Aktorelemente 12 erstrecken sich dabei von der Radnabenvorrichtung 18 radial nach außen. Ein formelastisches Konturelement 20 ist an jeweiligen zweiten Enden 22 der Aktorelemente 12 anliegend geschlossen um die Vielzahl von Aktorelementen 12 angeordnet.
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Mit anderen Worten ist dieses formelastische Konturelement 20 um die jeweiligen zweiten Enden 22 der Aktorelemente 12 gespannt vorgesehen. Mittels der jeweiligen Längeneinstellungen der Aktorelemente 12 sind somit wenigstens zwei sich unterscheidende Konturen des formelastischen Konturelements 20 einstellbar. An den zweiten Enden 22 der Aktorelemente 12 sind zudem jeweilige im Wesentlichen kugelförmige Endelemente 24 dargestellt, auf welchen eine Innenseite 26 von dem formelastischen Konturelement 20 unmittelbar aufliegt. Dabei kann ein jeweiliges Material der Innenseite 26 und der Endelemente 24 jeweils so ausgewählt sein, sodass ein benutzerdefiniert vorgesehener Reibungskoeffizient erreichbar ist. Die längenveränderlichen Aktorelementen 12 weisen in dieser 1 alle die gleiche Länge auf, sodass das formelastische Konturelement 20 eine im Wesentlichen kreisförmige Kontur aufweist. Dabei ist die dargestellte Radnabenvorrichtung 18 bei im Wesentlichen gleichen Längen der Aktorelemente 12 zueinander in einem frei rotierbaren Zustand vorgesehen, sodass das Radsystem 10 in dem freien Zustand eine Abrollfunktion bereitstellt. Bei einem Längenunterschied von wenigstens zwei Aktorelementen 12 zueinander ist diese Radnabenvorrichtung 18 in einem reversibel festgestellten Zustand vorgesehen, sodass das Radsystem 10 in dem festgestellten Zustand eine Standelementfunktion bereitstellt, wie in den nachfolgenden Figuren noch besser erläutert wird.
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2 zeigt eine weitere schematische Seitenansicht von einem Radsystem 10 für ein Fahrzeug. Es handelt sich dabei um das gleiche Radsystem 10 gemäß 1, wobei es in dieser 2 lediglich in einem anderen Zustand dargestellt ist. Insofern gelten die gleichen Bezugszeichen, welche an dieser Stelle nicht erneut eingeführt werden. Die meisten Aktorelemente 12 weisen in dieser 2 eine individuelle Länge auf.
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Mit anderen Worten weisen wenigstens zwei Aktorelemente 12 einen Längenunterschied zueinander auf, sodass sich die Radnabenvorrichtung 18 nunmehr in einem reversibel festgestellten Zustand befindet, sodass das Radsystem 10 in diesem festgestellten Zustand eine Standelementfunktion aufweist und bereitstellt. Diese Funktion der Radnabenvorrichtung 18 ist beispielhaft mit einem Feststellsymbol 27 dargestellt, wobei das Feststellsymbol 27 hier in Form eines auf der Radnabenvorrichtung 18 aufliegenden Kreuzes vorgesehen ist.
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Insbesondere ist in dieser 2 der Sonderfall dargestellt, in welchem an gegenüberliegenden Punkten eines Umfangs der Radnabenvorrichtung 18 angeordnete Aktorelemente 12 ausgelegt sind, jeweils in gegenseitiger Abhängigkeit eine gleiche Längenveränderung einzunehmen, wobei eine Anzahl von unterschiedlich einstellbaren Längenveränderungswerten zumindest ein Viertel der Anzahl der vorgesehenen Aktorelemente 12 ist. Es sind zudem zwölf Aktorelemente 12 vorgesehen, sodass eine achteckige Kontur dargestellt ist und realisierbar ist. Dabei steht das Radsystem 10, welches nunmehr ein formelastisches Konturelement 20 in Form eines Achtecks aufweist, auf einer schematisch dargestellten Stufe 28 einer Treppe 30.
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3 zeigt eine weitere schematische Seitenansicht von einem Radsystem 10 für ein Fahrzeug. Es handelt sich dabei um das gleiche Radsystem 10 gemäß 1, wobei es in dieser 3 lediglich in einem anderen Zustand dargestellt ist. Insofern gelten die gleichen Bezugszeichen, welche an dieser Stelle somit nicht erneut eingeführt werden. Insbesondere ist das Radsystem 10, wie in 2 bereits näher erläutert, mit einer achteckigen Kontur dargestellt. In diesem Fall steht das Radsystem 10 jedoch mit einer breiteren Fläche auf der Stufe von der Treppe.
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4 zeigt eine weitere schematische Seitenansicht von einem Radsystem für ein Fahrzeug. Es handelt sich dabei um das gleiche Radsystem 10 gemäß 1, wobei es in dieser 4 lediglich in einem anderen Zustand dargestellt ist. Insofern gelten die gleichen Bezugszeichen, welche an dieser Stelle nicht erneut eingeführt werden. In diesem Sonderfall ist eine im Wesentlichen dreieckige Kontur dargestellt, wobei eine längste Seite in Richtung eines Bodens, auf dem das Radsystem 10 steht, ausgerichtet ist.
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5 zeigt eine schematische Ansicht von einem Fahrzeug 32 mit vier Radsystemen 10 gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Radsystem
- 12
- Aktorelement
- 14
- Aktorvorrichtung
- 16
- erstes Ende
- 18
- Radnabenvorrichtung
- 20
- formelastisches Konturelement
- 22
- zweites Ende
- 24
- Endelement
- 26
- Innenseite
- 27
- Feststellsymbol
- 28
- Stufe
- 30
- Treppe
- 32
- Fahrzeug
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 9796434 B2 [0006]
- US 2014/0265536 A1 [0007]
