DE102021128570A1

DE102021128570A1 - Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102021128570A1
Application number: DE102021128570.4A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Schmidt
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-11-03
Filing date: 2021-11-03
Publication date: 2023-05-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1), mit einem Fahrgestell (4), mit einem um eine Raddrehachse (6) drehbar an dem Fahrgestell (4) gehaltenen Rad (3), welches zum Bewirken von Kurvenfahrten des Fahrzeugs (1) um eine Lenkachse (10) relativ zu dem Fahrgestell (4) verschwenkbar ist, und mit einem Zugmitteltrieb (19), welcher ein Zugmittel (20) aufweist, von welchem das Rad (3) unter Antreiben des Zugmittels (20) antreibbar und dadurch um die Raddrehachse (6) drehbar ist, wodurch das Fahrzeug (1) antreibbar ist. Der Zugmitteltrieb (19) umfasst eine von dem Zugmittel (20) umschlungene und dadurch von dem Zugmittel (20) antreibbare Zugmittelscheibe (25), über welche das Rad (3) von dem Zugmittel (20) antreibbar ist. Vorgesehen ist ein an dem Fahrgestell (4) gehaltener Träger (27), an welchem die radseitige Zugmittelscheibe (25) drehbar gehalten ist, wobei das Rad (3) um die zugeordnete Lenkachse (10) relativ zu dem Fahrgestell (4) und relativ zu dem Träger (27) verschwenkbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beziehungsweise 11.
Die DE 38 40 783 C1 offenbart eine Parkier- und Manövrierhilfe für Kraftfahrzeuge mit mindestens zwei lenkbaren Antriebsrädern. Des Weiteren ist der WO 2005/120938 A1 ein Dreirad-Motorfahrzeug als bekannt zu entnehmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Fahrzeug zu schaffen, welches besonders vorteilhaft antreibbar und manövrierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, welches vorzugsweise als ein Landfahrzeug ausgebildet ist. Insbesondere ist das Fahrzeug als ein nicht-schienengebundenes Fahrzeug ausgebildet. Bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeug kann es sich insbesondere um ein muskelangetriebenes Fahrzeug oder aber um ein Kraftfahrzeug handeln, welches wenigstens einen Antriebsmotor aufweist, mittels welchem das Kraftfahrzeug antreibbar ist. Bei dem Antriebsmotor kann es sich um eine Verbrennungskraftmaschine oder aber um eine elektrische Maschine handeln. Weist das Fahrzeug den Antriebsmotor auf, so ist das Fahrzeug mittels des Antriebsmotors zumindest teilweise antreibbar. Beispielsweise ist das Fahrzeug ein einspuriges Fahrzeug, sodass es sich bei dem Fahrzeug beispielsweise um ein Zweirad handeln kann. Dabei kann das Fahrzeug insbesondere ein Kraftrad, ganz insbesondere ein Motorrad, sein. Ferner kann das Fahrzeug ein zweispuriges Fahrzeug sein. Beispielsweise kann das Fahrzeug ein Dreirad sein, welches auch als Trike bezeichnet wird. Das Kraftfahrzeug kann auch ein Kraftrad beziehungsweise Motorrad mit Beiwagen und somit dreirädrig sein. Ferner ist es denkbar, dass das Fahrzeug ein Kraftwagen, insbesondere ein Personenkraftwagen, ist.
Das Fahrzeug weist ein Fahrgestell auf. Insbesondere dann, wenn das Fahrzeug ein Kraftrad, ein Motorrad, ein Zweirad oder ein Dreirad ist, kann das Fahrgestell ein Rahmen, insbesondere ein Leiterrahmen sein. Das Fahrgestell kann beispielsweise ein Rahmen sein, insbesondere dann, wenn das Fahrzeug ein Landfahrzeug, insbesondere ein Kraftwagen, ist und dabei einen Aufbau aufweist, welcher als eine nichtselbsttragende Karosserie ausgebildet und an dem Rahmen gehalten ist. Ferner ist es denkbar, dass das Fahrgestell ein als selbsttragende Karosserie ausgebildeter Aufbau des Fahrzeugs ist. Insbesondere kann der Aufbau einen auch als Fahrgastzelle oder Fahrgastraum bezeichneten Innenraum des Fahrzeugs begrenzen oder bilden, in dessen Innenraum sich Personen wie beispielsweise der Fahrer des Fahrzeugs aufhalten können, insbesondere während einer Fahrt des Fahrzeugs.
Das Fahrzeug weist wenigstens oder genau ein zumindest mittelbar und drehbar an dem Fahrgestell gehaltenes Rad auf, welches auch als erstes Rad bezeichnet wird. Beispielsweise ist das Rad ein Vorderrad oder aber ein Hinterrad des Fahrzeugs. Selbstverständlich kann das Fahrzeug genau zwei Achsen oder mehr als zwei Achsen aufweisen, sodass es denkbar ist, dass zwischen der Vorderachse und der Hinterachse wenigstens eine oder mehrere, weitere Achsen mit jeweils wenigstens einem oder mehreren, weiteren Rädern angeordnet sein können. Das Rad ist zumindest mittelbar und um eine Raddrehachse drehbar an dem Fahrgestell gehalten. Zum Bewirken von Kurvenfahrten, Spurwechsel und Richtungsänderungen ist das Rad um eine zusätzlich zu der Raddrehachse vorgesehene, zugeordnete Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell verschwenkbar. Mit anderen Worten, um das Fahrzeug zu lenken und um somit Kurvenfahrten, Richtungsänderungen und Spurwechsel des Fahrzeugs zu bewirken, wird das Rad um die dem Rad zugeordnete Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell verschwenkt und somit gelenkt, wobei die Lenkachse zusätzlich zu der Raddrehachse vorgesehen ist. Die Lenkachse wird auch als erste Lenkachse bezeichnet. Beispielsweise verläuft die Lenkachse schräg oder senkrecht zur Raddrehachse, insbesondere beispielsweise zumindest bei einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs, welches bei der Geradeausfahrt in Fahrzeuglängsrichtung und dabei insbesondere gerade, insbesondere geradeaus, gefahren ist, sodass bei der Geradeausfahrt Kurvenfahrten des Fahrzeugs unterbleiben. Im Allgemeinen und typischerweise verlaufen die Lenkachse und die Raddrehachse windschief zueinander im 3-dimensionalen Raum. Um die Gradeausfahrt zu bewirken, befindet sich beispielsweise das Rad in einer sogenannten Geradeausstellung. Da das Rad lenkbar ist, um dadurch Kurvenfahrten des Fahrzeugs zu bewirken, wird das Rad auch als gelenktes oder lenkbares Rad bezeichnet.
Das Rad ist ein Bodenkontaktelement des Fahrzeugs, welches in Fahrzeughochrichtung nach unten hin über das Bodenkontaktelement an einem Boden oder einer Fahrbahn abstützbar oder abgestützt ist. Wird das Fahrzeug entlang des Bodens bewegt, insbesondere gefahren, während das Fahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten hin über das Bodenkontaktelement (Rad) an dem Boden abgestützt ist, so rollt das auch als Fahrzeugrad bezeichnete Rad an dem Boden ab. Wird also das Fahrzeug entlang des Bodens bewegt, insbesondere gefahren, während das Fahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten hin an dem Boden abgestützt ist, so rollt das Rad an dem Boden ab, und das Rad dreht sich um die Raddrehachse, die dem Rad zugeordnet ist, relativ zu dem Fahrgestell. Die Raddrehachse verläuft beispielsweise in einer durch die Fahrzeuglängsrichtung und die senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Fahrzeugquerrichtung aufgespannten x-y-Ebene.
Des Weiteren weist das Fahrzeug einen auch als Trum-Trieb oder Trum-Antrieb bezeichneten Zugmitteltrieb auf, welcher ein antreibbares Zugmittel aufweist. Beispielsweise ist das Zugmittel von dem Antriebsmotor antreibbar. Das Zugmittel kann beispielsweise als eine Kette oder als ein Riemen, insbesondere als ein Keil- oder Zahnriemen, ausgebildet sein. Das Rad ist unter Antreiben des Zugmittels antreibbar und dadurch um die Raddrehachse relativ zu dem Fahrgestell drehbar, wodurch das Fahrzeug antreibbar ist. Mit anderen Worten, um das Rad und dadurch das Fahrzeug insgesamt anzutreiben, wird das Zugmittel angetrieben, wodurch das Rad angetrieben und somit um die Raddrehachse relativ zu dem Fahrgestell gedreht wird. Weist das Fahrzeug den Antriebsmotor auf, so ist über das Zugmittel unter Antreiben des Zugmittels das Rad von dem Antriebsmotor antreibbar und somit um die Raddrehachse relativ zu dem Fahrgestell drehbar, wobei das Zugmittel mittels des Antriebsmotors antreibbar ist. Der Träger wird auch als fahrgestell- oder bikefester Träger bezeichnet.
Der Zugmitteltrieb weist außerdem eine radseitige Zugmittelscheibe auf, die zumindest teilweise von dem Zugmittel umschlungen und dadurch von dem Zugmittel antreibbar ist. Insbesondere ist die Zugmittelscheibe über das Zugmittel von dem Antriebsmotor antreibbar. Über die Zugmittelscheibe kann das Rad von dem Zugmittel angetrieben werden. Ist das Zugmittel beispielsweise eine Kette, so ist die Zugmittelscheibe, welche auch als Zugmittelrad bezeichnet wird, beispielsweise ein Zahnrad, das heißt ein Kettenrad. Ist das Zugmittel beispielsweise ein Riemen, so ist die Zugmittelscheibe eine Riemenscheibe. Dadurch, dass das Zugmittel die Zugmittelscheibe zumindest teilweise umschlingt, ist das Zugmittel mit der Zugmittelscheibe kraft- und/oder drehmomentübertragend verbunden, sodass die Zugmittelscheibe von dem Zugmittel antreibbar und dadurch, insbesondere um eine Zugmittelscheibendrehachse, relativ zu dem Fahrgestell drehbar.
Um nun sowohl eine besonders vorteilhafte Manövrierbarkeit als auch einen besonders vorteilhaften Antrieb des Fahrzeugs realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Fahrzeug einen zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem Fahrgestell gehaltenen Träger aufweist, an welchem die radseitige Zugmittelscheibe, insbesondere um die Zugmittelscheibendrehachse, drehbar gehalten ist, wobei zum zum Bewirken von Kurvenfahrten, Richtungsänderungen und Spurwechsel vorgesehenen Lenken des Rads das Rad um die dem Rad zugeordnete Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell und relativ zu dem Träger verschwenkbar ist. Wird das Rad um die Lenkachse relativ zu dem Träger und relativ zu dem Fahrgestell verschwenkt und somit gelenkt, um dadurch beispielsweise Kurvenfahrten, Richtungsänderungen und Spurwechsel des Fahrzeugs zu bewirken, so führt das Rad dadurch Lenkbewegungen um die Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell und relativ zu dem Träger aus. Da nun das Rad um die Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell und relativ zu dem auch als Zugmittelscheibenträger oder Antriebsträger bezeichneten Träger verschwenkbar, das heißt lenkbar, ist, so führen der Träger und die Zugmittelscheibe die Lenkbewegungen des Rads nicht oder zumindest nicht vollständig mit aus, sodass der Träger und die Zugmittelscheibe von den Lenkbewegungen des Rads entkoppelt sind.
Um eine besonders vorteilhafte Manövrier- und Fahrbarkeit des Fahrzeugs sowie einen besonders vorteilhaften Antrieb des Fahrzeugs realisieren zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass der Träger relativ zu dem Fahrgestell unbeweglich an dem Fahrgestell gehalten ist. Beispielsweise ist das Rad derart an das Fahrgestell angebunden, das heißt an dem Fahrgestell gehalten, dass das Rad zumindest in Fahrzeughochrichtung relativ zu dem Fahrgestell erfolgende Ein- und Ausfederbewegungen ausführen kann, welche auch als Federbewegung oder Federbewegungen bezeichnet werden. Ist nun der Träger relativ zu dem Fahrgestell unbeweglich an dem Fahrgestell gehalten, so führt das Rad seine Ein- und Ausfederbewegungen zumindest in Fahrzeughochrichtung relativ zu dem Fahrgestell und auch relativ zu dem Träger und relativ zu der Zugmittelscheibe aus, sodass der Träger und die Zugmittelscheibe die Ein- und Ausfederbewegungen des Rads nicht mit ausführen. Somit sind der Träger und die Zugmittelscheibe auch von den Ein- und Ausfederbewegungen des Rads entkoppelt.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Träger um eine Schwenkachse relativ zu dem Fahrgestell verschwenkbar an dem Fahrgestell gehalten ist. Hierdurch können beispielsweise der Träger und die Zugmittelscheibe die Ein- und Ausfederbewegungen des Rades relativ zu dem Fahrgestell mit ausführen, wodurch eine besonders gute Fahrbarkeit darstellbar ist.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Schwenkachse zumindest bei der Geradeausfahrt des Fahrzeugs in Fahrzeugquerrichtung, das heißt parallel zur Fahrzeugquerrichtung, verläuft, welche auch als y-Richtung bezeichnet wird. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit dargestellt werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Rad über wenigstens eine beispielsweise als Kardanwelle ausgebildete Gelenkwelle von der radseitigen Zugmittelscheibe antreibbar ist. Hierdurch kann das Rad um die Lenkachse relativ zu dem Träger und relativ zu der Zugmittelscheibe gelenkt werden sowie beispielsweise seine Ein- und Ausfederbewegungen relativ zu dem Fahrgestell und relativ zu dem Träger und relativ zu der Zugmittelscheibe ausführen, insbesondere während das Rad von der Zugmittelscheibe antreibbar ist, mithin kraft- und/oder drehmomentübertragend mit der Zugmittelscheibe gekoppelt ist, und zwar über die Gelenkwelle. Dadurch kann das Fahrzeug besonders gut angetrieben werden.
Um eine besonders vorteilhafte Lenk- und Manövrierbarkeit des Rades realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Rad individuell über einen zusätzlich zu dem Träger vorgesehenen Radträger um die dem Rad zugeordnete Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell und vorzugsweise auch relativ zu dem Träger verschwenkbar und dadurch lenkbar an das Fahrgestell angebunden ist.
Um eine besonders vorteilhafte Manövrier- und Fahrbarkeit zu realisieren, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Rad um die Raddrehachse drehbar an dem Radträger gehalten ist.
Um eine besonders vorteilhafte Lenkbarkeit und somit Manövrierbarkeit des Fahrzeugs realisieren zu können, ist der Radträger als ein auch als Gelenkvieleck bezeichnetes oder als ein Gelenkvieleck ausgebildetes Koppelgetriebe ausgebildet, welches wenigstens oder genau vier Gelenke und wenigstens oder genau vier mittels der Gelenke gelenkig miteinander gekoppelte und vorzugsweise eigensteife, das heißt formstabile Glieder aufweist und parallelogrammförmig ausgebildet ist. Mit anderen Worten, vorzugsweise ist das Rad individuell, das heißt auf sich alleine bezogen oder für sich alleine betrachtet, über das auch als Gelenkvieleck bezeichnete oder als ein Gelenkvieleck ausgebildete Koppelgetriebe um die dem Rad zugeordnete Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell verschwenkbar und dadurch lenkbar an das Fahrgestell angebunden, wobei es insbesondere vorgesehen ist, dass das Rad um die Raddrehachse relativ zu dem Koppelgetriebe drehbar ist. Das Koppelgetriebe weist die wenigstens oder genau vier Gelenke und die wenigstens oder genau vier mittels der Gelenke gelenkig miteinander gekoppelten und vorzugsweise eigensteifen, das heißt formstabilen Glieder auf und ist parallelogrammförmig ausgebildet. Dies bedeutet beispielsweise, dass die beispielsweise als Stäbe oder Stabelemente ausgebildeten und auch als Lenker oder Gelenkelemente oder Arme bezeichneten Glieder des Koppelgetriebes parallelogrammartig, das heißt nach Art eines Parallelogramms, mittels der Gelenke gelenkig miteinander verbunden sind, sodass das Koppelgetriebe nach Art eines Parallelogramms oder als Parallelogramm ausgebildet ist und daher im Folgenden auch als Parallelogramm bezeichnet wird. Insbesondere ist oder bildet das Gelenkvieleck oder zumindest ein Teil des Gelenkvielecks ein Gelenkviereck, welches auch als Viergelenk, Viergelenkkette oder viergliedrige kinematische Kette oder auf Englisch als four-bar-linkage bezeichnet wird. Die wenigstens vier Gelenke können dabei, müssen aber jedoch nicht, an ihren Ecken oder Eckpunkten miteinander gelenkig verbunden sein. Insbesondere ist bei dem Koppelgetriebe vorgesehen, dass eine erste Gelenkgerade durch ein erstes der Gelenke und ein zweites der Gelenke hindurch verläuft, mithin das erste Gelenk und das zweite Gelenk auf der ersten Gelenkgerade liegen, eine zweite Gelenkgerade durch das erste Gelenk und ein drittes der Gelenke hindurch verläuft, mithin das erste Gelenk und das dritte Gelenk auf der zweiten Gelenkgerade liegen, welche die erste Gelenkgerade schneidet, eine dritte Gelenkgerade durch das dritte Gelenk und ein viertes der Gelenke hindurch verläuft, mithin das dritte Gelenk und das vierte Gelenk auf der dritten Gelenkgerade liegen, die vorzugsweise die zweite Gelenkgerade schneidet, und eine vierte Gelenkgerade durch das vierte Gelenk und das zweite Gelenk hindurch verläuft, mithin das vierte Gelenk und das zweite Gelenk auf der vierten Gelenkgerade liegen, welche die dritte Gelenkgerade und die erste Gelenkgerade schneidet. Die erste Gelenkgerade schneidet die zweite Gelenkgerade und die vierte Gelenkgerade, die dritte Gelenkgerade schneidet die zweite Gelenkgerade und die vierte Gelenkgerade, wobei die erste Gelenkgerade und die dritte Gelenkgerade parallel zueinander verlaufen. Die zweite Gelenkgerade schneidet die erste Gelenkgerade und die dritte Gelenkgerade, wobei die zweite Gelenkgerade und die vierte Gelenkgerade parallel zueinander verlaufen. Dabei sind die erste Gelenkgerade und die dritte Gelenkgerade voneinander beabstandet, die zweite Gelenkgerade und die vierte Gelenkgerade sind voneinander beabstandet. Vorzugsweise liegen alle Gelenke und Gelenkgeraden in ein und derselben Gelenkebene.
Durch die Anbindung des Rads an das Fahrgestell unter Vermittlung des Parallelogramms (Koppelgetriebe beziehungsweise Viergelenk) kann eine vorteilhafte Anordnung der dem Rad zugeordneten Lenkachse und somit eines Drehpunkts realisiert werden, um welchen das Rad relativ zu dem Fahrgestell gedreht oder verschwenkt wird, wenn das Rad gelenkt wird. Insbesondere kann beispielsweise eine solche Anordnung der dem Rad zugeordneten Lenkachse oder des Drehpunkts realisiert werden, dass sich der Drehpunkt in der x-y-Ebene betrachtet auf einer Symmetriegeraden oder in einer Symmetrieebene oder Mittelebene liegt, die parallel zur Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) verläuft, wobei beispielsweise die Mittelebene beziehungsweise Symmetrieebene in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) betrachtet durch die Mitte des Fahrgestells verläuft beziehungsweise in der Mitte des Fahrgestells angeordnet ist. Wird somit beispielsweise das Rad in einem Stillstand und somit in einem Stand des Fahrzeugs gelenkt, das heißt dann gelenkt, wenn das Fahrzeug beispielsweise auf dem zuvor genannten Boden oder der zuvor genannten Fahrbahn stillsteht, so bewegt sich beim Lenken des Rads das Rad gegenüber der Fahrbahn nicht (mehr) translatorisch, sondern nur noch rotatorisch.
Um eine besonders vorteilhafte Lenk- und Manövrierbarkeit des Fahrzeugs realisieren zu können, zeichnet sich eine weitere Ausführungsform dadurch aus, dass der Radträger einen Lagerungsbereich aufweist, welcher zumindest im Stillstand des Fahrzeugs und vorzugsweise in der Geradeausstellung des Rads zumindest in einer Bewegungsebene bogenförmig ist, das heißt zumindest in der Bewegungsebene bogenförmig, das heißt kurvenförmig, verläuft, wobei die Bewegungsebene durch die Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) und eine Gerade aufgespannt ist, die in einer durch die Fahrzeuglängsrichtung (x-Richtung) und die Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) aufgespannten Ebene verläuft, welche auch als erste Ebene oder als x-z-Ebene bezeichnet wird. Dabei wird beispielsweise die zuvor genannte x-y-Ebene als zweite Ebene bezeichnet, welche senkrecht zur ersten Ebene verläuft. Da der Lagerungsbereich in der Bewegungsebene bogenförmig, insbesondere kreisbogenförmig, verläuft, weist der Lagerungsbereich beispielsweise zumindest in der Bewegungsebene eine linienförmige Erstreckung, das heißt einen linienförmigen Verlauf, auf, welche beziehungsweise welcher in der Bewegungsebene gekrümmt ist. Es ist denkbar, dass zumindest bei der Geradeausfahrt und/oder im Stillstand des Fahrzeugs insbesondere bei der Geradeausstellung die Bewegungsebene parallel zu der x-y-Ebene verläuft oder mit der x-y-Ebene zusammenfällt, oder die Bewegungsebene ist eine von der x-y-Ebene unterschiedliche das heißt beispielsweise schräg zur x-y-Ebene verlaufende, weitere Ebene. Da der Lagerungsbereich zumindest oder ausschließlich in der Bewegungsebene bogenförmig ist, weist der Lagerungsbereich zumindest oder ausschließlich in der Bewegungsebene eine erste Bogenform auf.
Der Lagerungsbereich ist mittels einer Lagerung des Fahrzeugs entlang einer Bewegungsbahn relativ zu dem Fahrgestell, insbesondere zumindest oder ausschließlich translatorisch, bewegbar an dem Fahrgestell gelagert, wobei die Bewegungsbahn zumindest im Stillstand des Fahrzeugs und vorzugsweise in der Geradeausstellung des Rads in der Bewegungsebene, insbesondere wie der Lagerungsbereich, bogenförmig ist, mithin verläuft. Dies bedeutet, dass durch die Lagerung die zumindest oder ausschließlich in der Bewegungsebene bogenförmige Bewegungsbahn vorgegeben, das heißt definiert, ist, sodass die Bewegungsbahn eine zweite Bogenform oder eine zweite Kurvenform aufweist, insbesondere zumindest oder ausschließlich in der Bewegungsebene. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass die zweite Bogenform der Bewegungsbahn der ersten Bogenform des Lagerungsbereichs entspricht, mithin mit der ersten Bogenform des Lagerungsbereichs korrespondiert. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Bewegungsbahn beziehungsweise ihre zweite Bogenform an einen Lagerungsbereich beziehungsweise an die erste Bogenform des Lagerungsbereichs angepasst ist. Der Lagerungsbereich und somit insbesondere der Radträger sind entlang der Bewegungsbahn relativ zu dem Fahrgestell und beispielsweise insbesondere auch relativ zu dem Träger (Zugmittelscheibenträger) und der Zugmittelscheibe, insbesondere translatorisch und ganz insbesondere ausschließlich translatorisch, geführt bewegbar, insbesondere verschiebbar. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt, der Lagerungsbereich und somit vorzugsweise der Radträger insgesamt können entlang der Bewegungsbahn und somit in der Bewegungsebene bogenförmig relativ zu dem Fahrgestell und vorzugsweise auch relativ zu dem Träger und relativ zu der Zugmittelscheibe bewegt, insbesondere verschoben, werden, wobei der Lagerungsbereich und über diesen der Radträger insgesamt mittels der Lagerung relativ zu dem Fahrgestell, das heißt an dem Fahrgestell, geführt werden kann, wenn der Lagerungsbereich entlang der Bewegungsbahn relativ zu dem Fahrgstell bewegt, insbesondere verschoben, wird. Dadurch sind zum Lenken des Rads der Radträger und mit dem Radträger das Rad entlang der Bewegungsbahn relativ zu dem Fahrgestell und vorzugsweise auch relativ zu dem Träger bewegbar, insbesondere verschiebbar. Wieder mit anderen Worten, um das Rad zu lenken und somit um Spurwechsel, Kurvenfahrten und Richtungsänderungen des Fahrzeugs zu bewirken, werden der Lagerungsbereich und somit der Radträger entlang der Bewegungsbahn relativ zu dem Fahrgestell und beispielsweise auch relativ zu dem Träger bewegt, insbesondere verschoben, wodurch das Rad, insbesondere um die Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell, gelenkt wird. Hierdurch ist sozusagen eine umgekehrte Knicklenkung dargestellt, da der Radträger nicht um seinen auch als Anknüpfungspunkt bezeichneten Anbindungspunkt am Fahrgestell rotiert, sondern dort mittels der Lagerung derart gelagert und geführt wird, dass der Lagerungsbereich und somit der Radträger relativ zu dem Fahrgestell entlang der in der Bewegungsebene bogenförmigen Bewegungsbahn bewegt, insbesondere verschoben, werden können. Hierdurch bewegt sich beispielsweise ein sogenannter Radaufstandspunkt, an oder in welchem das Rad in Fahrzeughochrichtung nach unten hin an der Fahrbahn abgestützt ist und somit die Fahrbahn berührt, nicht oder nicht übermäßig gegenüber der Fahrbahn, wenn das Rad in einem Stillstand des Fahrzeugs, das heißt dann gelenkt wird, wenn das Fahrzeug stillsteht.
Um eine besonders vorteilhafte Manövrierbarkeit des Fahrzeugs realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Fahrzeug wenigstens ein in Fahrzeuglängsrichtung vor oder hinter dem Rad angeordnetes, zweites Rad aufweist. Ist das zweite Rad in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem ersten Rad angeordnet, so ist das erste Rad ein Vorderrad und das zweite Rad ein Hinterrad. Ist das zweite Rad in Fahrzeuglängsrichtung vor dem ersten Rad angeordnet, so ist das zweite Rad ein Vorderrad und das erste Rad ein Hinterrad. Die vorigen und folgenden Ausführungen zum ersten Rad können ohne weiteres auch auf das zweite Rad übertragen werden und umgekehrt. Das zweite Rad ist zumindest mittelbar und um eine zweite Raddrehachse drehbar an dem Fahrgestell gehalten. Außerdem ist zum Bewirken von Kurvenfahrten, Richtungsänderungen und Spurwechsel des Fahrzeugs das zweite Rad um eine zugeordnete, zweite Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell verschwenkbar. Beispielsweise verlaufen die Lenkachsen parallel zueinander, oder die Lenkachsen verlaufen schräg zueinander. Es ist denkbar, dass die erste Lenkachse und/oder die zweite Lenkachse schräg oder senkrecht zur x-y-Ebene verläuft. Bei der Geradeausfahrt des Fahrzeugs, das heißt dann, wenn das Fahrzeug, beispielsweise entlang des Bodens, geradeaus gefahren wird und somit keine Kurve fährt, verlaufen die Raddrehachsen beispielsweise in Fahrzeugquerrichtung, das heißt parallel zur Fahrzeugquerrichtung, und parallel zueinander. Außerdem sind dabei die Raddrehachsen in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, mit einem Fahrgestell und mit wenigstens einem zumindest mittelbar und um eine Raddrehachse drehbar an dem Fahrgestell gehaltenen Rad, welches zum Bewirken von Kurvenfahrten des Fahrzeugs um eine zugeordnete Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell verschwenkbar ist. Das Fahrzeug gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung weist einen Antrieb auf, welcher wenigstens eine antreibbare Welle aufweist, die beispielsweise mittels eines Antriebsmotors des Antriebs und/oder per Muskelkraft antreibbar ist. Dabei ist das Rad von der Welle unter Antreiben der Welle, das heißt durch Antreiben der Welle antreibbar, wodurch das Rad um die Raddrehachse relativ zu dem Fahrgestell drehbar ist. Hierdurch ist das Fahrzeug antreibbar. Der Antrieb weist ein wellenseitiges, von der Welle unter Antreiben der Welle antreibbares, erstes Zahnrad auf. Außerdem umfasst der Antrieb ein radseitiges, mit dem ersten Zahnrad in Eingriff stehendes und von dem ersten Zahnrad unter Antreiben des ersten Zahnrads antreibbares, zweites Zahnrad, von welchem unter Antreiben des zweiten Zahnrades das Rad antreibbar ist. Beispielsweise ist das zweite Zahnrad koaxial zu dem Rad angeordnet und/oder das zweite Zahnrad ist drehfest mit dem Rad verbunden.
Um nun sowohl eine besonders vorteilhafte Manövrierbarkeit als auch einen besonders vorteilhaften Antrieb des Fahrzeugs realisieren zu können, ist es bei dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass das Fahrzeug einen an dem Fahrgestell gehaltenen Träger aufweist, an welchem das Rad und das zweite Zahnrad drehbar gehalten sind. Beispielsweise ist der Träger relativ zu dem Fahrgestell unbeweglich, oder der Träger ist eine Schwinge, welcher relativ zu dem Fahrgestell erfolgende Ein- und Ausfederbewegungen des Rads, beispielsweise um eine Schwenkachse, zulässt und beispielsweise die Ein- und Ausfederbewegungen des Rads relativ zu dem Fahrgestell mitausführt. Dabei sind das Rad und mit dem Rad das zweite Zahnrad um die dem Rad zugeordnete Lenkachse relativ zu dem Fahrgestell und relativ zu dem Träger verschwenkbar, wodurch das Rad gelenkt werden kann, um dadurch beispielsweise Kurvenfahrten des Fahrzeugs zu bewirken. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. Dass das zweite Zahnrad (und seine Lenkachse) relativ zum Fahrgestell verschwenkt werden kann, ist ein Sonderfall. Im Fall des bikefesten Trägers ist das zweite Zahnrad an diesem Träger montiert, hat also gegenüber diesem und demnach auch gegenüber dem Fahrgestell lediglich den Rotationsfreiheitsgrad um die eigene Rotationsachse / Wellenachse, jedoch keinen Freiheitsgrad um die Lenkachse. Es hat einen Schwenkfreiheitsgrad um die Schwenkachse, wenn der Träger selbst schwenkbar, also nicht bike- beziehungsweise fahrgestellfest ist. Man kann sich den Aufbau auch so vorstellen: Die Zugmittelscheibe ist das Pendant zum zweiten Zahnrad und das Zugmittel wäre demnach das Pendant zur Kardanwelle samt erstem Zahnrad.
Beispielsweise ist die Welle eine Kardanwelle oder die Welle bildet, insbesondere mit dem ersten Zahnrad, eine Kardanwelle, sodass der Antrieb beispielsweise als Kardanantrieb ausgebildet sein kann.
Beispielsweise ist der Träger um eine Schwenkachse relativ zu dem Fahrgestell bewegbar, insbesondere verschwenkbar, wodurch er beispielsweise Ein- und Ausfederbewegungen des Rads zulässt beziehungsweise ermöglicht.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:

1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines vorliegend als Motorrad ausgebildeten Fahrzeugs;
2 eine schematische und geschnittene Draufsicht der ersten Ausführungsform des Fahrzeugs;
3 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Fahrzeugs;
4 eine schematische und geschnittene Draufsicht der zweiten Ausführungsform des Fahrzeugs;
5 eine schematische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des Fahrzeugs;
6 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Draufsicht der dritten Ausführungsform des Fahrzeugs;
7 eine schematische Seitenansicht einer vierten Ausführungsform des Fahrzeugs;
8 eine schematische und geschnittene Draufsicht der vierten Ausführungsform des Fahrzeugs;
9 eine schematische Seitenansicht einer fünften Ausführungsform des Fahrzeugs;
10 eine schematische und geschnittene Draufsicht der fünften Ausführungsform des Fahrzeugs;
11 eine schematische Seitenansicht einer sechsten Ausführungsform des Fahrzeugs;
12 eine schematische und geschnittene Draufsicht der sechsten Ausführungsform des Fahrzeugs;
13 eine schematische Seitenansicht einer siebten Ausführungsform des Fahrzeugs;
14 eine schematische und geschnittene Draufsicht der siebten Ausführungsform des Fahrzeugs;
15 eine schematische Seitenansicht einer achten Ausführungsform des Fahrzeugs; und
16 eine schematische und geschnittene Draufsicht der achten Ausführungsform des Fahrzeugs.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine erste Ausführungsform eines Fahrzeugs 1, welches bei der ersten Ausführungsform als ein Motorrad und somit als ein Kraftrad ausgebildet ist. Dabei ist das Fahrzeug 1 ein einspuriges und zweirädriges Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, wobei das Fahrzeug 1 genau zwei einfach auch als Räder 2 und 3 bezeichnete Fahrzeugräder aufweist. Das Fahrzeug 1 ist dabei ein nicht-schienengebundenes Landfahrzeug. Die vorigen und folgenden Ausführungen zum Fahrzeug 1 können jedoch ohne weiteres auch auf andere Fahrzeuge, insbesondere auf andere, nicht-schienengebundene Landfahrzeuge wie beispielsweise Dreiräder oder Vierräder oder aber auch insbesondere Kraftwagen wie beispielsweise Personenkraftwagen und Nutzfahrzeuge übertragen werden und umgekehrt.
Das Fahrzeug 1 weist ein Fahrgestell 4 auf, welches bei der ersten Ausführungsform als ein Rahmen ausgebildet ist. Dabei ist das Rad 2 ein Vorderrad, welches zumindest mittelbar und drehbar an dem Fahrgestell 4 gehalten ist, insbesondere derart, dass das Rad 2 um eine erste Raddrehachse 5 relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar ist. Das Rad 3 ist in Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Rad 2 angeordnet und somit ein Hinterrad des Fahrzeugs 1. Das Rad 3 ist zumindest mittelbar und drehbar an dem Fahrgestell 4 gehalten, derart, dass das Rad 3 um eine zweite Raddrehachse 6 relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar ist. Die Raddrehachse 5 wird auch als Vorderraddrehachse bezeichnet, und die Raddrehachse 6 wird auch als Hinterraddrehachse bezeichnet. In 1 ist die Fahrzeuglängsrichtung, welche auch als x-Richtung bezeichnet wird, mit x bezeichnet, und die Fahrzeughochrichtung, welche auch als z-Richtung bezeichnet wird, ist mit z bezeichnet. In 2 ist die Fahrzeugquerrichtung, welche auch als y-Richtung bezeichnet wird, mit y bezeichnet. Die Fahrzeuglängsrichtung und die Fahrzeughochrichtung spannen eine erste Ebene auf, welche auch als x-z-Ebene bezeichnet wird. Die Fahrzeuglängsrichtung und die Fahrzeugquerrichtung spannen eine zweite Ebene auf, welche auch als x-y-Ebene bezeichnet wird. Außerdem spannen die Fahrzeugquerrichtung und die Fahrzeughochrichtung eine dritte Ebene auf, welche auch als y-z-Ebene bezeichnet wird. Die jeweilige Raddrehachse 5, 6 verläuft in axialer Richtung des jeweiligen Rads 2, 3. Insbesondere in einer Geradeausstellung der Räder 2 und 3, wobei die jeweilige Geradeausstellung zum Bewirken einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs 1 vorgesehen ist, verlaufen die Raddrehachsen 5 und 6 parallel zueinander, die Raddrehachsen 5 und 6 sind in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet und die Raddrehachsen 5 und 6 verlaufen parallel zur Fahrzeugquerrichtung. Bei der genannten Geradeausfahrt wird das Fahrzeug 1 entlang einer Geraden und somit geradeaus vorwärts gefahren, sodass bei der Geradeausfahrt Kurvenfahrten des Fahrzeugs 1 unterbleiben.
Das Fahrzeug 1 weist eine auch als Vorderradaufhängung bezeichnete, erste Radaufhängung 7 auf, über welche das Rad 2 an dem Fahrgestell 4 gehalten ist. Außerdem weist beispielsweise das Fahrzeug 1 eine zweite Radaufhängung 8 auf, welche auch als Hinterradaufhängung bezeichnet wird. Über die Radaufhängung 8 ist das Rad 3 an dem Fahrgestell 4 gehalten. Durch die Radaufhängung 7 ist eine Vorderradlenkung geschaffen, die das Rad 2 umfasst, durch die Radaufhängung 8 ist eine Hinterradlenkung geschaffen, die das Rad 3 umfasst. Die Räder 2 und 3 sind somit lenkbare oder gelenkte Räder des Fahrzeugs 1. Dies bedeutet, dass zum Bewirken von Kurvenfahrten des Fahrzeugs 1 das Vorderrad (Rad 2) um eine dem Rad 2 zugeordnete, erste Lenkachse 9 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar ist, wobei die erste Lenkachse 9 auch als Vorderradlenkachse bezeichnet wird. Zum Bewirken von Kurvenfahrten des Fahrzeugs 1 ist das Hinterrad (Rad 3), insbesondere zusätzlich oder alternativ, um eine zweite Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar. Die Lenkachse 10 wird auch als Hinterradlenkachse bezeichnet. Die jeweilige Lenkachse 9, 10 verläuft in radialer Richtung des jeweiligen Rads 2, 3 oder parallel oder quasi tangential beziehungsweise die jeweilige Lenkachse 9, 10 passieren zur jeweiligen, radialen Richtung des jeweiligen Rads 2, 3. Insbesondere ist aus 1 erkennbar, dass die jeweilige Lenkachse 9, 10 schräg oder senkrecht zur x-y-Ebene verläuft. Außerdem verläuft die jeweilige Lenkachse 9, 10 in der x-z-Ebene. Mit anderen Worten verläuft beispielsweise die jeweilige Lenkachse 9, 10 in einer jeweiligen Lenkachsenebene, die mit der x-z-Ebene zusammenfällt oder parallel zu der x-z-Ebene verläuft.
Bei der ersten Ausführungsform weist die Radaufhängung 7 ein Führungselement 11 auf, welches beispielsweise als eine Lenkergabel ausgebildet ist, welche einfach auch als Gabel bezeichnet wird. Dabei ist das Rad 2 um die Raddrehachse 5 drehbar an dem Führungselement 11 gehalten. Das Führungselement 11 und mit diesem das Rad 2 sind, wie in 1 durch einen Pfeil 12 veranschaulicht ist, um die Lenkachse 9 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar und somit lenkbar, wodurch Kurvenfahrten, Richtungsänderungen und Spurwechsel des Fahrzeugs 1 bewirkt werden können. Insbesondere kann mit dem Führungselement 11 eine einfach auch als Handhabe bezeichnete Lenkhandhabe 13 gekoppelt sein, welche bei der ersten Ausführungsform als ein Lenker ausgebildet ist. Der Fahrer des Fahrzeugs 1 kann die Lenkhandhabe 13 handhaben und hierdurch über die Lenkhandhabe 13 die Radaufhängung 7 und somit das Führungselement 11 und mit diesem das Rad 2 um die Lenkachse 9 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenken, mithin lenken. Es ist erkennbar, dass die Lenkachse 9 senkrecht zur Raddrehachse 5 verläuft. Das ist nur im Beispiel der Abbildung der Fall. Radrehachse und Lenkachse müssen sich nicht unbedingt schneiden. Außerdem verläuft die Lenkachse 10 senkrecht zur Raddrehachse 6. Das ist nur im Beispiel der Abbildung der Fall. Radrehachse und Lenkachse müssen sich nicht unbedingt schneiden.
Wie in 1 durch einen Doppelpfeil 14 veranschaulicht ist, lässt das Führungselement 11 zumindest in Fahrzeughochrichtung oder schräg dazu erfolgenden und relativ zu dem Fahrgestell 4 erfolgende und auch als Ein- und Ausfederbewegungen bezeichnete Bewegungen des Rads 2 zu, wobei vorliegend die Ein- und Ausfederbewegungen entlang der Lenkachse 9 oder entlang einer parallel zur Lenkachse 9 verlaufenden Achse erfolgen. Die in 1 translatorischen Ein- und Ausfederbewegungen des Vorderrads sind nur ein Beispiel, ein kreisrunder Federweg wäre auch denkbar, oder elliptisch oder gemäß einer anderen Form oder Bahn. Insbesondere erfolgen die Ein- und Ausfederbewegungen des Rads 2 zumindest oder ausschließlich translatorisch relativ zu dem Rahmen 4.
Vorzugsweise ist auch das Rad 3 (Hinterrad) derart an den Rahmen (Fahrgestell 4) angebunden, dass das Rad 3 zumindest oder ausschließlich in Fahrzeughochrichtung und relativ zu dem Fahrgestell 4 erfolgende und auch als Ein- und Ausfederbewegung bezeichnete Bewegung durchführen kann, was in 1 durch einen Doppelpfeil 15 veranschaulicht ist, der sich um eine auch als Federwegsdrehachse bezeichnete Schwenkachse herumerstreckt, um welche das Rad 3 bei seinen Ein- und Ausfederbewegungen schwenkt, insbesondere hin- und herschwenkt. Die jeweilige Ein- und Ausfederbewegungen des jeweiligen Rads 2, 3 werden auch als Federbewegungen oder Federbewegung bezeichnet. Insbesondere kann das jeweilige Rad 2, 3 gefedert und/oder gedämpft an dem Fahrgestell 4 abgestützt sein, sodass die Ein- und Ausfederbewegungen des jeweiligen Rads 2, 3 gedämpft und/oder gefedert sind. In 1 ist, dass dem Rad 3 ein Feder- und/oder Dämpferelement 16 zugeordnet ist, über welches das Rad 3 gefedert und/oder gedämpft an dem Fahrgestell 4 abgestützt ist, sodass die Ein- und Ausfederbewegung des Rades 3 mittels des Feder- und/oder Dämpferelements 16 gefedert und/oder gedämpft werden.
In Zusammenschau mit 2 ist erkennbar, dass das Fahrzeug 1 wenigstens oder genau einen Antriebsmotor 57 aufweist, welcher beispielsweise als eine elektrische Maschine oder aber als Verbrennungskraftmaschine ausgebildet ist. Mittels des Antriebsmotors 57 ist das Fahrzeug 1 antreibbar. Alternativ könnte das beispielsweise als Zweirad ausgebildete Fahrzeug 1 muskelkraftbetrieben sein, beispielsweise ein Fahrrad oder ein Tretroller sein, insbesondere ohne Motor. Der Antriebsmotor 57 ist beispielsweise an dem Fahrgestell 4 gehalten oder Bestandteil des Fahrgestells 4. Insbesondere ist mittels des Antriebsmotors 57 zumindest oder genau eines der Räder 2 und 3 antreibbar. Auch mehrere Motoren pro Fahrzeug beziehungsweise pro Rad sind denkbar, beziehungsweise ein Motor, der das Vorderrad antreibt, und ein zweiter Motor, der das Hinterrad antreibt. Bei der ersten Ausführungsform ist mittels des Antriebsmotors 57 das Rad 3 antreibbar, insbesondere derart, dass bezogen auf die Räder 2 und 3 ausschließlich das Rad 3 mittels des Antriebsmotors 57 antreibbar ist. Somit weist das Fahrzeug 1 zumindest oder ausschließlich einen Hinterradantrieb auf. Alternativ oder zusätzlich kann das Rad 2 mittels des Antriebsmotors 57 antreibbar sein, sodass das Fahrzeug 1 alternativ oder zusätzlich einen Vorderradantrieb aufweisen kann. Insbesondere kann das Fahrzeug 1 einen Allrad- oder Zweiradantrieb aufweisen, sodass vorzugsweise mittels des Antriebsmotors 57 sowohl das Vorderrad als auch das Hinterrad antreibbar sind. Da das Fahrzeug 1 die Räder 2 und 3 als einzige Fahrzeugräder aufweist, und da sowohl das Rad 2 als auch das Rad 3 gelenkte oder lenkbare Räder sind, mithin das Fahrzeug 1 sowohl die Vorderradlenkung als auch die Hinterradlenkung aufweist, weist das Fahrzeug 1 bei der ersten Ausführungsform eine Allradlenkung auf, und das Fahrzeug 1 würde einen Allradantrieb aufweisen, sofern beide oder alle Räder 2 und 3 antreibbar wären.
Wird das jeweilige Rad 2, 3 um die jeweils zugeordnete Lenkachse 9, 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkt und somit gelenkt, so führt das jeweilige Rad 2, 3 um die ihm zugeordnete Lenkachse 9, 10 Lenkbewegungen aus. Bei der ersten Ausführungsform sind die Räder 2 und 3 zumindest im Hinblick auf ihre Lenkbewegungen miteinander gekoppelt, sodass beispielsweise bei einem oder durch ein Lenken des Rads 2 das Rad 3, insbesondere selbstständig oder automatisch, mit dem Rad 2 mitgelenkt wird. Bei der ersten Ausführungsform ist eine, insbesondere rein, elektronische Kopplung der Lenkbewegung der Räder 2 und 3 vorgesehen. Dabei weist das Fahrzeug 1 einen Sensor 17 auf. Mittels des Sensors 17 sind beispielsweise um die Lenkachse 9 wirkende, beispielsweise auf das Rad 2 wirkende und beispielsweise von dem Fahrer ausgeübte Drehmomente, welche auch als Lenkmomente bezeichnet werden, erfassbar. Alternativ oder zusätzlich kann der Sensor 17 einen auch als Lenkwinkel bezeichneten Winkel erfassen, um welchen das Rad 2 um die Lenkachse 9 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkt, das heißt gelenkt, wird. Somit ist der Sensor 17 beispielsweise ein Lenkmoment- und/oder Lenkwinkelsensor. Der Sensor 17 kann wenigstens ein, insbesondere elektrisches, Signal bereitstellen. Das Signal charakterisiert die mittels des Sensors 17 erfassten Lenkmomente und/oder den mittels des Sensors 17 erfassten Lenkwinkel.
Des Weiteren weist das Fahrzeug 1 einen beispielsweise als Elektromotor ausgebildeten Motor 18 auf, mittels welchem das Rad 3 antreibbar und dadurch um die Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar ist. Beispielsweise kann der Motor 18 in Abhängigkeit von dem Signal und somit in Abhängigkeit von den mittels des Sensors 17 erfassten Lenkmomenten und/oder in Abhängigkeit von dem mittels des Sensors 17 erfassten Lenkwinkel betrieben werden, sodass das Rad 3 mittels des Motors 18 in Abhängigkeit von dem Signal und somit in Abhängigkeit von den mittels des Sensors 17 erfassten Lenkmomenten und/oder in Abhängigkeit von dem mittels des Sensors 17 erfassten Lenkwinkel gelenkt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann das Rad 3 anhand von Messgrößen anderer Sensoren gelenkt werden z.B. in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Wankbeschleunigung (z.B. für aktive Fahrsicherhit-Assistenzsysteme - also z.B. zur Sturzvermeidung).
Aus 2 ist erkennbar, dass das Fahrzeug 1 einen Zugmitteltrieb 19 aufweist, welcher beispielsweise als ein Kettentrieb oder ein Riementrieb ausgebildet ist. Der Zugmitteltrieb 19 wird auch als Trum-Antrieb oder Trum-Trieb bezeichnet. Der Zugmitteltrieb 19 weist ein Zugmittel 20 auf, welches beispielsweise als eine Kette oder als ein Riemen oder aber als ein anderes Zugmittel ausgebildet ist. Das Zugmittel 20 ist beispielsweise flexibel, das heißt biegeschlaff, sodass über das Zugmittel 20 beispielsweise nur Zugkräfte, jedoch keine Druckkräfte, übertragen werden können. Das Zugmittel 20 ist, insbesondere über ein Getriebe 21, von dem Antriebsmotor 57 antreibbar. Über das Zugmittel 20 kann unter Antreiben des Zugmittels 20 das Rad 3 von dem Antriebsmotor 57 angetrieben und dadurch um die Raddrehachse 6 relativ zu dem Fahrgestell 4 gedreht werden, wodurch das Fahrzeug 1 angetrieben werden kann. Das Getriebe ist hier Bestandteil eines konkreten Ausführungsbeispiels. Es kann möglicherweise entfallen z.B. wenn der Motor ein Elektromotor ist.
Der Zugmitteltrieb 19 weist eine motorseitige, erste Zugmittelscheibe 22 auf, welche zumindest teilweise von dem Zugmittel 20 umschlungen ist. Dadurch ist das Zugmittel 20 kraft- und/oder drehmomentübertragend mit der Zugmittelscheibe 22 gekoppelt. Die Zugmittelscheibe 22 ist um eine erste Zugmittelscheibendrehachse 23 relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar und insbesondere relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar an dem Fahrgestell 4 zumindest mittelbar gehalten. Beispielsweise ist die Zugmittelscheibe 22 drehfest mit einer Ausgangswelle 24 des Getriebes 21 verbunden und von der Ausgangswelle 24 antreibbar und dadurch um die Zugmittelscheibendrehachse 23 relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar. Über das Getriebe 21 kann die Zugmittelscheibe 22 von dem Antriebsmotor 57 angetrieben und dadurch um die Zugmittelscheibendrehachse 23 relativ zu dem Fahrgestell 4 gedreht werden. Hierdurch ist das Zugmittel 20 von der Zugmittelscheibe 22 antreibbar beziehungsweise durch Drehen beziehungsweise Antreiben der Zugmittelscheibe 22 wird das Zugmittel 20 angetrieben.
Der Zugmitteltrieb 19 weist außerdem eine radseitige, zweite Zugmittelscheibe 25 auf, wobei das Zugmittel 20 auch die Zugmittelscheibe 25 zumindest teilweise umschlingt. Dadurch ist das Zugmittel 20 auch mit der Zugmittelscheibe 25 drehmoment- und/oder kraftübertragend gekoppelt, sodass unter Antreiben des Zugmittels 20 die Zugmittelscheibe 25 von dem Zugmittel 20 antreibbar und dadurch insbesondere um eine zweite Zugmittelscheibendrehachse 26 relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar ist. Somit ist die Zugmittelscheibe 25 über das Zugmittel 20 von der Zugmittelscheibe 22 und über diese von dem Antriebsmotor 57 antreibbar. Der umgekehrte Leistungspfad ist aber ebenfalls denkbar, beispielsweise bei einem elektrischen oder teilelektrischen Antrieb des Fahrzeugs, z.B. bei der Energierückgewinnung aus Bremsen (Motor wirkt als Generator). Außerdem ist erkennbar, dass das Rad 3 von der Zugmittelscheibe 25 antreibbar und dadurch um die Raddrehachse 6 relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar ist, sodass das Rad 3 über die Zugmittelscheibe 25 von dem Zugmittel 20 antreibbar ist. Insgesamt ist erkennbar, dass das Rad 3 über den Zugmitteltrieb 19 von dem Antriebsmotor 57 antreibbar und dadurch um die Raddrehachse 6 relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar ist, wodurch das Fahrzeug 1 insgesamt angetrieben werden kann.
Bei der ersten Ausführungsform verlaufen die Zugmittelscheibendrehachsen 23 und 26 parallel zueinander. Außerdem sind die Zugmittelscheibendrehachsen 23 und 26 in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet. Die jeweilige Zugmittelscheibendrehachse 23, 26 verläuft beispielsweise und somit optional, das heißt nur vorzugsweise und somit nicht notwendigerweise außerdem parallel zur Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung), und das vorzugsweise sowohl bei der Geradeausfahrt des Fahrzeugs 1 als auch bei Kurvenfahrten des Fahrzeugs 1.
Um nun einen besonders vorteilhaften Antrieb sowie eine besonders vorteilhafte Manövrierbarkeit des Fahrzeugs 1 zu realisieren, weist das Fahrzeug 1 einen auch als Antriebsträger oder Zugmittelscheibenträger bezeichneten Träger 27 auf, welcher vorzugsweise separat von dem Fahrgestell 4 ausgebildet und zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem Fahrgestell 4 gehalten ist. Dabei ist die radseitige Zugmittelscheibe 25 drehbar an dem Träger 27 gehalten. Dies bedeutet, dass die radseitige Zugmittelscheibe 25 um die Zugmittelscheibendrehachse 26 relativ zu dem Träger 27 drehbar an dem Träger 27 gehalten ist. Des Weiteren ist das Rad 3 um die dem Rad 3 zugeordnete Längsachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 und relativ zu dem Träger 27 und somit relativ zu der Zugmittelscheibe 25 verschwenkbar, das heißt lenkbar, um dadurch Kurvenfahrten, Richtungsänderungen und Spurwechsel des Fahrzeugs 1 zu bewirken.
Bei der in 1 und 2 gezeigten, ersten Ausführungsform ist der Träger um eine einfach auch als Schwenkachse bezeichnete Trägerschwenkachse relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar an dem Fahrgestell 4 gehalten, was in 2 durch einen Doppelpfeil 28 veranschaulicht ist. Somit sind der Träger 27 und mit diesem die Zugmittelscheibe 25 um die durch den Doppelpfeil 28 veranschaulichte Trägerschwenkachse relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar, sodass beispielsweise der Träger 27 und mit diesem die Zugmittelscheibe 25 die Ein- und Ausfederbewegung des Rads 3 mit ausführen können.
2 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Koppelgetriebe die Feder-Dämpfer-Kräfte vom Rad auf das Fahrgestell überträgt. Es sind auch Ausführungsvarianten denkbar, bei denen diese Aufgabe teilweise oder gänzlich der Träger 27 übernimmt und demnach die Feder-Dämpfer-Elemente zwischen Rad und Fahrgestell radseitig nicht (nur) am Koppelgetriebe 45 abgestützt werden, sondern auch bzw. nur am Träger 27. Hierzu wäre es denkbar, dass die türscharnierartige Radträgerführung (von Bauelement 59) nahe Gelenk 34 auch bzw. ausschließlich auf der anderen Radseite (im Bei-spiel von 2 auf der rechten Fahrzeugseite), also mittels Träger 27, umgesetzt wird. Der Radträger kann konstruktiv-räumlich an das Bauelement 34 herangeführt werden (und/oder umgekehrt). Die Radhalterung, also radlagernde Konstruktion bzw. mechanische Verbindung von Radträger 27 zu Bauelement 59, kann räumlich in verschiedenartiger Weise relativ zur Gelenkwelle 30 angebracht sein. Beispielsweise wäre es denkbar, dass die Radhalterung relativ zur Gelenkwelle 30 in x- und/oder z-Richtung versetzt, also bezogen auf die Raddrehachse radial versetzt, angebracht ist. Auch wäre es beispielsweise möglich, dass die Gelenkwelle 30 durch diese Radhalterung hindurchgeführt wird, also zum Beispiel in Form einer, in Richtung der Raddrehachse zeigenden, koaxialen Anordnung einer (quasi-) zylindersymmetrischen Geometrie.
Bei der ersten Ausführungsform verläuft die Trägerschwenkachse parallel zur Fahrzeugquerrichtung, mithin zur x-z-Ebene. Außerdem ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Trägerschwenkachse relativ zu dem Fahrgestell 4 unbeweglich ist. Das Fahrzeug 1 weist außerdem, wie besonders gut aus 2 erkennbar ist, einen zusätzlich zum Fahrgestell 4 und zusätzlich zu dem Träger 27 vorgesehenen Radträger 29 auf, wobei das Rad 3 um die Raddrehachse 6 drehbar an dem Radträger 29 gehalten ist. Dies bedeutet, dass das Rad 3 um die Raddrehachse 6 relativ zu dem Radträger 29 drehbar an dem Radträger 29 gehalten ist. Vorgesehen ist auch ein Bauelement 59, welches eine Felge oder eine Art Felge des Rads 3 sein kann, wobei beispielsweise auf die Felge ein Reifen des Rads 3 aufgezogen sein kann. Somit ist das Bauelement 59 mit dem Rad 3 um die Raddrehachse 6 relativ zu dem Fahrgestell 4 und relativ zu dem Radträger 29 mitdrehbar. Die Raddrehachse 6 wird mit dem Rad 3 um die Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 und relativ zu dem Träger 27 und somit relativ zu der Zugmittelscheibe 25 mitgelenkt, sodass das Rad 3 und die Raddrehachse 6 um die Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 und relativ zu dem Träger 27 und relativ zu der Zugmittelscheibe 25 lenkbar sind.
Bei der ersten Ausführungsform weist das Fahrzeug 1 eine beispielsweise als Kardanwelle ausgebildete Gelenkwelle 30 auf, über welche das Rad 3 von der radseitigen Zugmittelscheibe 25 antreibbar ist. Mit anderen Worten, durch Antreiben der Zugmittelscheibe 25 treibt die Zugmittelscheibe 25 die Gelenkwelle 30 an. Durch Antreiben der Gelenkwelle 30 treibt die Gelenkwelle 30 das Rad 3 an, wodurch das Rad 3 um die Raddrehachse 6 relativ zu dem Fahrgestell 4 und relativ zu dem Träger 27 und relativ zu dem Radträger 29 gedreht wird. Insbesondere lässt die Gelenkwelle 30 Relativbewegungen zwischen dem Rad 3 und der Zugmittelscheibe 25 beziehungsweise Relativbewegungen zwischen dem Rad 3 und dem Träger 27 zu wobei es zu diesen Relativbewegungen beispielsweise bei Ein- und Ausfederbewegungen des Rads 3 kommt. Ein auch als Abtriebspunkt bezeichneter, drehmomentübertragender Punkt ist in 2 mit P bezeichnet. In oder an dem Punkt P werden beispielsweise Drehmomente zwischen dem Zugmittel 20 und der Zugmittelscheibe 25 und/oder zwischen der Zugmittelscheibe 25 und der Gelenkwelle 30 übertragen, sodass beispielsweise an oder in dem Punkt P die Zugmittelscheibe 25 von dem Zugmittel 20 und/oder die Gelenkwelle 30 von der Zugmittelscheibe 25 antreibbar ist. Insbesondere ist die Gelenkwelle 30 relativ zu dem Träger 27 drehbar. Dabei ist es denkbar, dass die Gelenkwelle 30 drehbar an dem Träger 27 gelagert ist.
Bei der ersten Ausführungsform verläuft die Lenkachse 10 beispielhaft und somit optional, das heißt nicht notwendigerweise, durch die x-z-Ebene bei y = 0, das heißt bezogen auf die Fahrzeugquerrichtung in der Mitte und somit in einer Symmetrieachse des Fahrzeugs 1 beziehungsweise des Fahrgestells 4. Dadurch nimmt das Rad 3 keine Bewegung oder wenig Bewegung in x oder y durch Lenkung ein. Dadurch müssen beispielsweise als Kardangelenke ausgebildete Gelenke an der vorliegend quer liegenden Gelenkwelle 30 Relativverschiebungen zumindest im Wesentlichen nur in z-Richtung und somit resultierend aus Ein- und Ausfederbewegungen, aber nicht oder wenig in x- oder y-Richtung kompensieren.
Um eine besonders vorteilhafte Manövrierbarkeit des Fahrzeugs 1 realisieren zu können, ist das Rad 3 individuell über den Radträger 29 um die zweite Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar und dadurch lenkbar an das Fahrgestell 4 angebunden. Dabei weist der Radträger 29 ein parallelogrammförmiges und auch als Gelenkvieleck bezeichnetes oder als ein Gelenkvieleck ausgebildetes Koppelgetriebe 45 auf. Das Koppelgetriebe 45, welches auch als Parallelogramm oder Gelenkvieleck bezeichnet wird, weist wenigstens vier Gelenke 31, 32, 33 und 34 und wenigstens vier Glieder 35, 36, 37 und 38 auf. Vorliegend sind die auch als Gelenkglieder oder Gelenkelemente oder Lenkerelemente oder Hebel oder Hebelelemente bezeichneten Glieder 35, 36, 37 und 38 Stäbe, mithin Stabelemente, insbesondere mit einer jeweiligen Längserstreckungsrichtung. Außerdem sind die Glieder 35, 36, 37 und 38 (Lenkerelemente oder Hebelelemente) eigensteif, das heißt formstabil. Zum Verschwenken, das heißt zum Lenken des Hinterrads ist beispielsweise das erste Glied 35 entlang einer ersten Schiebeachse oder ersten Schieberichtung und das zweite Glied 36 entlang einer zweiten Schiebeachse oder zweiten Schieberichtung relativ zu dem Fahrgestell 4 translatorisch bewegbar, und das dritte Glied 37 ist um eine erste, schräg oder senkrecht zur x-y-Richtung verlaufende, erste Drehachse relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar, und das vierte Glied 38 ist beispielsweise um eine zweite, schräg oder senkrecht zu der x-y-Ebene verlaufende, zweite Drehachse relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar. Vorzugsweise verlaufen die Drehachsen parallel zueinander.
Die erste Schiebeachse verschiebt „sich selbst“ senkrecht zu ihrer Richtung bei Betätigung der Lenkung (also beispielsweise entlang der y-Richtung). Die zweite Schiebeachse verschiebt „sich selbst“ senkrecht zu ihrer Richtung bei Betätigung der Lenkung (also beispielsweise entlang der y-Richtung).
Vorzugsweise verlaufen die Schiebeachsen oder Schieberichtungen parallel zueinander. Bei der ersten Ausführungsform sind die Schiebeachsen in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet, und die Schiebeachsen verlaufen beispielsweise jeweils parallel zur Fahrzeuglängsrichtung (x). Beispielsweise ist oder bildet das Koppelgetriebe 45 eine Schwinge, welche um eine Schwenkachse 39 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar an dem Fahrgestell 4 gehalten ist. Die Schwinge lässt somit zu, dass das Rad 3 mit der Schwinge um die Schwenkachse 39 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkt werden kann und dadurch beispielsweise die Ein- und Ausfederbewegungen ausführen kann. Es ist erkennbar, dass das Glied 37 um eine schräg oder senkrecht zur x-y-Ebene verlaufende Schwenkachse 40 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar an dem Fahrgestell 4 gehalten ist, wobei sich die Schwenkachse 40 jenseits beider Gelenke 31 und 33 befindet, mithin in Längserstreckungsrichtung des Glieds 37 sowohl an das Gelenk 31 als auch an das Gelenk 33 anschließt. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist die Schwenkachse 40 in Längserstreckungsrichtung des Glieds 37 betrachtet nicht zwischen den Gelenken 31 und 33, sondern schließt sich an den Gelenken 31 und 33 an, mithin ist außerhalb der Gelenke 31 und 33. Das Rad 3 ist dabei in Längserstreckungsrichtung des Glieds 38 nicht zwischen den Gelenken 32 und 34 angeordnet, sondern schließt sich in Längserstreckungsrichtung des Glieds 38 betrachtet sowohl an das Gelenk 32 als auch an das Gelenk 34 an, ist somit außerhalb der Gelenke 32 und 34, insbesondere drehbar, an das Glied 38 angebunden, insbesondere im Hinblick auf die Raddrehachse 6. Das Rad 3 ist um seine Raddrehachse 6 relativ zu 38 drehbar. Hinsichtlich der Lenkachse bzw. Lenkbewegung sind Rad 3 und 38 beispielsweise starr miteinander verbunden.
Bei der ersten Ausführungsform umfasst das Koppelgetriebe 45 einen Führungslenker 41, welcher ein weiteres Glied des Koppelgetriebes 45 sein kann. Somit sind die vorigen und folgenden Ausführungen zu den Gliedern 35, 36, 37 und 38 auch auf den Führungslenker 41 übertragbar und umgekehrt. Der Führungslenker 41 ist mittels Führungsgelenken 42 und 43 gelenkig mit den Gliedern 35 und 36 gekoppelt. Vorliegend ist das Führungsgelenk 42 beziehungsweise 43 in Längserstreckungsrichtung des Glieds 35 beziehungsweise 36 zwischen den Gelenken 31 und 32 beziehungsweise 33 und 34 angeordnet. Der Führungslenker 41 bildet, insbesondere zusammen mit der Schwenkachse 40, ein oder das zuvor genannte Parallelogramm, das eine definierte, geführte Bewegung des Glieds 38 sicherstellt. Insbesondere können der Führungslenker 41 und/oder die Führungsgelenke 42 und 43 Bestandteile des Koppelgetriebes 45 sein, das heißt insbesondere, dass beispielsweise der Führungslenker 41 ein Glied des Koppelgetriebes 45 sein kann. Der Führungslenker 41 sorgt insbesondere dafür, dass die Glieder 35 und 36 immer exakt der Fahrzeuglängsrichtung folgen, das heißt parallel zur Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet sind oder verlaufen. Der Führungslenker 41 selbst ist über einen Führungsdorn 44 an dem Fahrgestell 4, insbesondere bewegbar, gelagert, damit der Führungslenker 41, die Führungsgelenke 42 und 43 und die Glieder 35 und 36 der Federbewegung des Rads 3 folgen, mithin die Ein- und Ausfederbewegungen des Hinterrads mit ausführen können beziehungsweise diese kinematisch bestimmen. Beispielsweise kann der Führungslenker 41, insbesondere als Glied des Koppelgetriebes 45, alternativ oder zusätzlich zu dem Glied 38 vorgesehen sein, welches bei der ersten Ausführungsform als Abtrieb des Koppelgetriebes 45 fungiert.
In 2 ist erkennbar, dass die Schwenkachse 39 der Schwinge beziehungsweise des Koppelgetriebes 45 und die durch den Doppelpfeil 28 veranschaulichte Trägerschwenkachse des Trägers 27 in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet sind und insbesondere parallel zueinander verlaufen und/oder parallel zur Fahrzeugquerrichtung verlaufen. Insbesondere ist es denkbar, dass die durch den Doppelpfeil 28 veranschaulichte Trägerschwenkachse des Trägers 27 und die Schwenkachse 39 relativ zu dem Fahrgestell 4 unbeweglich, mithin fest, sind.
3 und 4 zeigen eine zweite Ausführungsform, bei der die Schwenkachse 39 der Schwinge beziehungsweise des Koppelgetriebes 45 mit der Trägerschwenkachse zusammenfällt. Die bei der zweiten Ausführungsform mit der durch den Doppelpfeil 28 veranschaulichten Trägerschwenkachse zusammenfallende Schwenkachse 39 ist eine Schwenkachse oder Drehachse einer durch das Koppelgetriebe 45 realisierten Lenkgeometrie, mittels welcher das Rad 3 um die Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkt und somit gelenkt werden kann, um dadurch Kurvenfahrten, Richtungsänderungen und Spurwechsel des Fahrzeugs 1 zu bewirken. Die Schwenkachse 39 dient zum Führen der Federbewegung und ist beispielsweise derart ausgeführt, dass sie in einer y-z-Drauf- bzw. Schnittansicht senkrecht zur Lenkachse steht.
Somit ist es bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass die Schwenkachse des Trägers 27 mit der der Lenkgeometrie, das heißt mit der Schwenkachse 39 des Koppelgetriebes 39 sowohl in Fahrzeuglängsrichtung als auch vorzugsweise in Fahrzeughochrichtung und somit in x- und z-Koordinate übereinstimmt, sodass eine deckungsgleiche Kreiskinematik in einer x-z-Ansicht beziehungsweise in der x-z-Ebene realisiert ist. Damit der Träger 27 die Federbewegungen synchron zu dem Koppelgetriebe 45 vollführt, welches insbesondere mittels des Feder- und/oder Dämpferelements 16 gefedert und/oder gedämpft an dem Fahrgestell 4 abgestützt ist, sodass die Ein- und Ausfederbewegungen des Rads 3 mittels des Feder- und/oder Dämpferelements 16 gefedert und/oder gedämpft sind, überträgt ein Querbalken 58 die Federbewegungen mittels einer in Fahrzeuglängsrichtung gleitenden Führung auf Seiten des Trägers 27. Mit anderen Worten werden die Ein- und Ausfederbewegungen des Rads 3 über das Koppelgetriebe 45 auf den Querbalken 58 und über den Querbalken 58 auf den Träger 27 übertragen, wobei beispielsweise der Querbalken 58 mittels der genannten Führung entlang des Trägers 27 geführt verschiebbar mit dem Träger 27 gekoppelt ist. Dann ist an der als querliegende Antriebswelle ausgebildeten Gelenkwelle 30 nur noch ein beispielsweise als Kardangelenk ausgebildetes Gelenk auf Seiten des Rads 3 erforderlich, um einen Gierfreiheitsgrad des Rades 3 gegenüber dem Fahrgestell 4 zu ermöglichen, mithin zu ermöglichen, dass das Rad 3 um die zugeordnete Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 gelenkt wird, insbesondere mittels des Koppelgetriebes 45 (Lenkgeometrie). Die Gelenkwelle 30 muss zudem nicht (mehr) längenveränderlich sein, weil ihre Enden keine Abstandsänderungen (mehr) erfahren. Beispielsweise ist der Querbalken 58 ein Bestandteil des Glieds 37, insbesondere einstückig mit dem Glied 37 ausgebildet, wobei sich der Querbalken 58, insbesondere dessen Längserstreckungsrichtung, direkt und geradlinig an das Glied 37, insbesondere dessen Längserstreckungsrichtung, anschließt, sodass beide Längserstreckungsrichtungen zusammenfallen.
5 und 6 zeigen eine dritte Ausführungsform des Fahrzeugs 1. Bei der dritten Ausführungsform ist beispielsweise der Träger 27 relativ zu dem Fahrgestell 4 unbeweglich, das heißt fest, sodass beispielsweise, insbesondere im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform, bei welcher der Träger 27 die Ein- und Ausfederbewegungen des Rades 3 relativ zu dem Fahrgestell 4 mit ausführt, der Träger 27 bei der dritten Ausführungsform die Ein- und Ausfederbewegungen des Rades 3 relativ zu dem Fahrgestell 4 nicht mit ausführt, sondern beispielsweise führt das Rad 3 seine Ein- und Ausfederbewegungen sowohl relativ zum Fahrgestell 4 als auch relativ zu dem Träger 27 und dabei auch relativ zu der Zugmittelscheibe 25 aus. Außerdem weist bei der dritten Ausführungsform der Radträger 29 nicht (mehr) das Koppelgetriebe 45 auf. Insbesondere ist das Rad 3 um die zugeordnete Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 und vorzugsweise auch relativ zu dem Träger 27 und relativ zur Zugmittelscheibe 25 verschwenkbar und somit lenkbar. Insbesondere ist bei der ersten und zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass das Koppelgetriebe 45 die relativ zu dem Fahrgestell 4 um die Lenkachse 10 erfolgende Lenkbewegung des Rads 3 bewirken kann, wobei das Rad 3 seine Lenkbewegungen um die Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 und beispielsweise auch relativ zu dem Koppelgetriebe 45 ausführt. Bei der dritten Ausführungsform ist beispielsweise der Radträger 29 mit dem Rad 3 um die Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 mitverschwenkbar, das heißt mitlenkbar.
Bei der dritten Ausführungsform ist der drehmomentübertragende Punkt P im Koordinatensystem des Fahrgestells 4 fest beziehungsweise unveränderbar. Beispielsweise können dort wenigstens ein oder zwei Kardangelenke beziehungsweise die beispielsweise als querliegende Kardanwelle ausgebildete Gelenkwelle 30 für vorteilhafte Freiheitsgrade des Rades 3 gegenüber dem Fahrgestell 4 sorgen. Eine Querwirkung zwischen Lenkmoment und Antriebsmoment kann vermieden werden.
7 und 8 zeigen eine vierte Ausführungsform des Fahrzeugs 1. Bei der vierten Ausführungsform weist der Radträger 29 einen Lagerungsbereich 46 auf, welcher zumindest in einer Bewegungsebene bogenförmig ist und somit zumindest in der Bewegungsebene eine erste Bogenform aufweist, wobei die Bewegungsebene durch die Fahrzeugquerrichtung (y) und eine Gerade aufgespannt ist, die in der durch die Fahrzeuglängsrichtung und die Fahrzeughochrichtung aufgespannten x-z-Ebene verläuft. Der Lagerungsbereich 46 ist mittels einer Lagerung 47 entlang einer in der Bewegungsebene bogenförmigen Bewegungsbahn 48 relativ zu dem Fahrgestell 4 bewegbar, insbesondere verschiebbar, an dem Fahrgestell 4 gelagert, wodurch zum Lenken des Rads 3 der Radträger 29 entlang der Bewegungsbahn 48 relativ zu dem Fahrgestell 4 bewegbar, insbesondere verschiebbar, ist. Da die Bewegungsbahn 48 zumindest oder ausschließlich in der Bewegungsebene bogenförmig ist, weist die Bewegungsbahn 48 in der Bewegungsebene einen linienförmigen und gekrümmten Verlauf, mithin eine zweite Bogenform auf. Beispielsweise ist die zweite Bogenform an die erste Bogenform angepasst beziehungsweise umgekehrt. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass die erste Bogenform der zweiten Bogenform entspricht und umgekehrt. Insbesondere ist die Lagerung 47 beispielsweise als eine Wälzlagerung oder Gleitlagerung ausgebildet. Mit anderen Worten kann die Lagerung 47 eine Gleitlagerung und/oder eine Wälzlagerung umfassen, wodurch der Lagerungsbereich 46 besonders vorteilhaft entlang der Bewegungsbahn 48 relativ zu dem Fahrgestell 4 bewegt, insbesondere verschoben, werden kann.
Die Lagerung 47 umfasst oder definiert in 8 nur beispielhaft gezeigte, wenigstens oder genau zwei beispielsweise über jeweilige Lager gebildete oder definierte Lagerpunkten P1 und P2, an oder in denen der Lagerungsbereich 46 derart gelagert und dadurch geführt ist, dass der Lagerungsbereich 46 entlang der Bewegungsbahn 48 relativ zu dem Fahrgestell 4 bewegt, insbesondere verschoben, werden kann. Jeweilige Positionen der nur beispielhaft gezeigten Lagerpunkte P1 und P2, insbesondere relativ zueinander und/oder relativ zu dem Fahrgestell 4, bestimmen die zweite Bogenform der Bewegungsbahn 48 und somit deren Krümmung und in der Folge eine Position der Lenkachse 10, insbesondere relativ zu dem Fahrgestell 4. Insbesondere ist unter der Lenkachse 10 der Momentanpol der genannten Krümmung der durch sie bestimmten Bewegung zu verstehen.
Aus 7 und 8 ist erkennbar, dass durch die Lagerung 47 die Lenkachse 10 definiert ist, um welche zum Lenken des Rads 3 der Radträger 29 und mit dem Radträger 29 das Rad 3 durch entlang der Bewegungsbahn 48 erfolgendes Bewegen, insbesondere Verschieben, des Radträgers 29 relativ zu dem Fahrgestell 4 verschwenkbar sind. Dabei verläuft die Lenkachse 10 beispielsweise schräg oder vorzugsweise senkrecht zu der Bewegungsebene, die durch die Form der Bewegungsbahn 48 definiert ist.
In 8 ist durch den Doppelpfeil 15 die auch als Drehachse oder Federwegsdrehachse bezeichnete Schwenkachse veranschaulicht, um welche das Rad 3 und dabei vorliegend auch der Radträger 29 die Ein- und Ausfederbewegungen des Rades 3 relativ zu dem Fahrgestell 4 ausführen. Bei der in 7 und 8 gezeigten, vierten Ausführungsform bewegt sich die Federwegsdrehachse beim Lenken des Rads 3 nicht mit dem Radträger 29 mit, sondern ist insbesondere relativ zum Fahrgestell 4 unbeweglich.
Es ist erkennbar, dass das Fahrzeug 1 ein Zahnrad 49 aufweist, welches beispielsweise um eine senkrecht oder schräg zu der Bewegungsebene verlaufende Zahnraddrehachse relativ zu dem Fahrgestell 4 drehbar an dem Fahrgestell 4 gehalten ist. Das Zahnrad 49 weist eine erste Verzahnung, insbesondere eine erste Außenverzahnung, auf, welche mit einer zweiten Verzahnung, insbesondere einer zweiten Außenverzahnung, des Lagerungsbereichs 46 in Eingriff steht. Wird somit das Zahnrad 49 um die Zahnraddrehachse relativ zu dem Fahrgestell 4 gedreht, so wird hierdurch der Lagerungsbereich 46 über die erste Verzahnung und die zweite Verzahnung von dem Zahnrad 49 angetrieben und dadurch entlang der Bewegungsbahn 48 relativ zu dem Fahrgestell 4 bewegt, insbesondere verschoben. Insbesondere ist die jeweilige Verzahnung als eine Stirnradverzahnung ausgebildet.
Somit ist beispielsweise die Lagerung 47 und/oder sind die Verzahnungen derart ausgestaltet, dass bei der vierten Ausführungsform die Federwegsdrehachse nicht mit dem Radträger 29 relativ zu dem Fahrgestell 4 mitbewegbar ist, das heißt beispielsweise relativ zum Fahrgestell 4 unbeweglich ist.
9 und 10 zeigen eine fünfte Ausführungsform, bei der sich die Federwegsdrehachse ihrerseits mit dem Radträger 29 mitbewegt, insbesondere relativ zu dem Fahrgestell 4 und/oder um die Lenkachse 10. Im Gegensatz zur vierten Ausführungsform nimmt der auch als Lenkbogen bezeichnete Lagerungsbereich 46 bei der fünften Ausführungsform keinen Rotationsfreiheitsgrad um die Fahrzeugquerrichtung auf. Im Hinblick auf den Antrieb der Lenkung ist der hier beispielhaft skizzierte Steer-by-Wire-Antrieb mit Sensor 17 und Motor 18 denkbar.
11 und 12 zeigen eine sechste Ausführungsform des Fahrzeugs 1. Bei der sechsten Ausführungsform weist der Radträger 29 das Koppelgetriebe 45 auf. Außerdem sind bei der sechsten Ausführungsform die Räder 2 und 3 im Hinblick auf ihre Lenkbewegungen, insbesondere rein, mechanisch miteinander gekoppelt. Hierzu ist eine Koppeleinrichtung 56 vorgesehen, über welche die Räder 2 und 3 im Hinblick auf ihre Lenkbewegung, insbesondere rein, mechanisch miteinander gekoppelt sind. Hierzu ist der Radträger 29, insbesondere das Koppelgetriebe 45, über die Koppeleinrichtung 56 mit der Radaufhängung 7 gekoppelt, sodass durch Lenken des Rades 2 das Rad 3 über die Koppeleinrichtung 56 und über den Radträger 29, insbesondere über das Koppelgetriebe 45, mit dem Rad 2 mitgelenkt wird. Insbesondere wird durch Lenken des Rades 2 über die Koppeleinrichtung 56 das Koppelgetriebe 45 ausgelenkt, wodurch das Rad 3 gelenkt wird. Insbesondere kann die Koppeleinrichtung 56 Zahnräder 50 und 51 aufweisen, die, insbesondere über jeweilige Außenverzahnungen, in Eingriff miteinander stehen. Beispielsweise wird durch Lenken des Rades 2 beziehungsweise der Radaufhängung 7 das Zahnrad 50 gedreht, was durch einen Pfeil 52 veranschaulicht ist. Durch Drehen des Zahnrades 50 wird das Zahnrad 51 angetrieben und dadurch gedreht, insbesondere gegensinnig zu dem Zahnrad 50, was durch einen Pfeil 53 veranschaulicht ist. Durch Drehen des Zahnrades 51 wird ein Koppelarm 54 der Koppeleinrichtung 56 angetrieben, insbesondere relativ zu dem Fahrgestell 4 verschoben, was durch einen Pfeil 55 veranschaulicht ist. Hierdurch wird das Koppelgetriebe 45 ausgelenkt, wodurch das Rad 3 verschwenkt, das heißt um die Lenkachse 10 gelenkt wird. Insbesondere ist der Koppelarm 54 mittels des Gelenks 31 und/oder mittels eines weiteren Gelenks gelenkig mit dem Koppelgetriebe 45 verbunden. Denkbar ist, dass der Koppelarm 54 zusätzlich gelagert sein kann, also dadurch keine freie sondern eine geführte Bewegung ausführt. Auf die Darstellung einer solcher Lagerung wurde aber verzichtet.
13 und 14 zeigen eine siebte Ausführungsform des Fahrzeugs 1. Die siebte Ausführungsform entspricht ungefähr der sechsten Ausführungsform, insbesondere mit folgendem Unterschied: Bei der sechsten Ausführungsform ist die Trägerschwenkachse des Trägers 27 in Fahrzeuglängsrichtung von der Schwenkachse 39 beabstandet, während bei der siebten Ausführungsform die Trägerschwenkachse des Trägers 27 mit der Schwenkachse 39 zusammenfällt, insbesondere wie es bei der zweiten Ausführungsform (3 und 4) vorgesehen ist. Der Träger 27 wird auch als fahrgestell- oder bikefester Träger bezeichnet, insbesondere dann, wenn er relativ zu dem Fahrgestell 4 unbeweglich ist. Beispielsweise in 14 und 4 ist der Träger 27 verschwenkbar gegenüber dem bike beziehungsweise dem Fahrgestell 4, also nicht „bike-fest“.
Die Ausführungsvarianten mit Träger 27 sind auf 1 bis 14 mit Trum gezeigt. Wie im Folgenden beschrieben wird, kann die Idee der Verwendung eines Trägers wie des Trägers 27 verallgemeinert werden, derart, dass anstelle des Trums auch ein Antrieb mit wenigstens einer Welle, insbesondere ein Kardanantrieb, verwendet werden kann. Hierzu ersetzt ein konventioneller Kardanantrieb den Zugmitteltrieb. Die nach hinten geführte Welle treibt z.B. über eine Kegelradstufe das Rad 3 beziehungsweise Scheibe 25 an, welche durch P hindurch via 30 das Drehmoment auf das Rad überträgt (oder die Abtriebsseite der Kegelradstufe treibt direkt durch P hindurch auf 30 ab, also die Abtriebsseite der Kegelradstufe treibt die Antriebsseite von Element P an, welches als Kardangelenk ausgeführt sein kann). Anstelle oder zusätzlich zu dem Antriebsmotor 57 könnte der Antrieb des Rads 3 per Muskelkraft erfolgen. Hierzu wäre ein denkbares Beispiel, dass 22 direkt oder indirekt z.B. über einen muskelkraft-betriebenen Pedaltrieb oder eine Kurbel z.B. Handkurbel angetrieben wird.
Schließlich zeigen 15 und 16 eine achte Ausführungsform des Fahrzeugs 1. Bei der achten Ausführungsform weist das Fahrzeug 1 einen beispielsweise als Kardanantrieb ausgebildeten Antrieb 60 auf, welcher eine insbesondere von dem Antriebsmotor 57 antreibbare Welle 61 aufweist. Von der Welle 61 ist das Rad 3 unter Antreiben der Welle 61 antreibbar und dadurch um die Raddrehachse 6 relativ zu dem Fahrgestell 4 und relativ zu dem Träger 27 drehbar, wodurch das Fahrzeug 1 antreibbar ist. Der Antrieb 60 umfasst auch ein wellenseitiges, von der Welle 61 unter Antreiben der Welle 61 antreibbares, erstes Zahnrad 62, welches beispielsweise gelenkig mit der Welle 61 verbunden ist. Beispielsweise ist die Welle 61 eine Kardanwelle oder die Welle 61 bildet mit dem Zahnrad 62 eine Kardanwelle, sodass der Antrieb 60 als ein Kardanantrieb ausgebildet sein kann. Der Antrieb 60 umfasst auch ein radseitiges, mit dem ersten Zahnrad 62 in Eingriff stehendes und von dem ersten Zahnrad 62 unter Antreiben des ersten Zahnrads 62 antreibbares, zweites Zahnrad 63, von welchem unter Antreiben des zweiten Zahnrades 63 das Rad 3 antreibbar ist. Bei der achten Ausführungsform sind die Zahnräder 62 und 63 beispielhaft als Kegelräder ausgebildet, welche über ihre Kegelradverzahnungen, insbesondere direkt, miteinander in Eingriff stehen. Vorliegend ist das Zahnrad 63 koaxial zu dem Rad 3 angeordnet und drehfest mit dem Rad 3 verbunden.
Auch bei der achten Ausführungsform umfasst das Fahrzeug 1 de an dem Fahrgestell 4 gehaltenen Träger 27, an welchem das Rad 3 und das zweite Zahnrad 63 drehbar gehalten sind, wobei das Rad 3 und mit dem Rad 3 das zweite Zahnrad 63 um die dem Rad 3 zugeordnete Lenkachse 10 relativ zu dem Fahrgestell 4 und relativ zu dem Träger 27 verschwenkbar sind, um dadurch das Rad 3 zu lenken, mithin Kurvenfahrten des Fahrzeugs 1 zu bewirken.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Rad
3: Rad
4: Fahrgestell
5: Raddrehachse
6: Raddrehachse
7: Radaufhängung
8: Radaufhängung
9: Lenkachse
10: Lenkachse
11: Führungselement
12: Doppelpfeil
13: Lenkhandhabe
14: Doppelpfeil
15: Doppelpfeil
16: Feder- und/oder Dämpferelement
17: Sensor
18: Motor
19: Zugmitteltrieb
20: Zugmittel
21: Getriebe
22: Zugmittelscheibe
23: Zugmittelscheibendrehachse
24: Ausgangswelle
25: Zugmittelscheibe
26: Zugmittelscheibendrehachse
27: Träger
28: Doppelpfeil
29: Radträger
30: Gelenkwelle
31: Gelenk
32: Gelenk
33: Gelenk
34: Gelenk
35: Glied
36: Glied
37: Glied
38: Glied
39: Schwenkachse
40: Schwenkachse
41: Führungsarm
42: Führungsgelenk
43: Führungsgelenk
44: Führungsdorn
45: Koppelgetriebe
46: Lagerungsbereich
47: Lagerung
48: Bewegungsbahn
49: Zahnrad
50: Zahnrad
51: Zahnrad
52: Pfeil
53: Pfeil
54: Koppelarm
55: Pfeil
56: Koppeleinrichtung
57: Antriebsmotor
58: Querbalken
59: Bauelement
60: Antrieb
61: Welle
62: Zahnrad
63: Zahnrad
P: Punkt
P1: Lagerpunkt
P2: Lagerpunkt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3840783 C1 [0002]
WO 2005/120938 A1 [0002]

Claims

Fahrzeug (1), mit einem Fahrgestell (4), mit wenigstens einem zumindest mittelbar und um eine Raddrehachse (6) drehbar an dem Fahrgestell (4) gehaltenen Rad (3), welches zum Bewirken von Kurvenfahrten des Fahrzeugs (1) um eine zugeordnete Lenkachse (10) relativ zu dem Fahrgestell (4) verschwenkbar ist, und mit einem Zugmitteltrieb (19), welcher aufweist: - ein antreibbares Zugmittel (20), von welchem das Rad (3) unter Antreiben des Zugmittels (20) antreibbar und dadurch um die Raddrehachse (6) relativ zu dem Fahrgestell (4) drehbar ist, wodurch das Fahrzeug (1) antreibbar ist, und - eine radseitige, zumindest teilweise von dem Zugmittel (20) umschlungene und dadurch von dem Zugmittel (20) antreibbare Zugmittelscheibe (25), über welche das Rad (3) von dem Zugmittel (20) antreibbar ist, gekennzeichnet durch einen an dem Fahrgestell (4) gehaltenen Träger (27), an welchem die radseitige Zugmittelscheibe (25) drehbar gehalten ist, wobei das Rad (3) um die zugeordnete Lenkachse (10) relativ zu dem Fahrgestell (4) und relativ zu dem Träger (27) verschwenkbar ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (27) relativ zu dem Fahrgestell (4) unbeweglich an dem Fahrgestell (4) gehalten ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (27) um eine Schwenkachse (28) relativ zu dem Fahrgestell (4) verschwenkbar an dem Fahrgestell (4) gehalten ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (28) zumindest bei einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs (1) in Fahrzeugquerrichtung (y) verläuft.
Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (3) über wenigstens eine Gelenkwelle (30) von der radseitigen Zugmittelscheibe (25) antreibbar ist.
Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (3) individuell über einen zusätzlich zu dem Träger (27) vorgesehenen Radträger (29) um die dem Rad (3) zugeordnete Lenkachse (10) relativ zu dem Fahrgestell (4) verschwenkbar und dadurch lenkbar an das Fahrgestell (4) angebunden ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Rad (3) um die Raddrehachse (6) drehbar an dem Radträger (29) gehalten ist.
Fahrzeug nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Radträger (29) ein wenigstes vier Gelenke (31, 32, 33, 34, 42, 43) und wenigstens vier mittels der Gelenke (31, 32, 33, 34, 42, 43) gelenkig miteinander gekoppelte Glieder (35, 36, 37, 38, 41) aufweisendes, parallelogrammförmiges Koppelgetriebe (45) aufweist, an welchem das Rad (3) um die Raddrehachse (6) drehbar gehalten ist.
Fahrzeug (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Radträger (29) einen Lagerungsbereich (46) aufweist, welcher zumindest in einer Bewegungsebene bogenförmig ist, die durch die Fahrzeugquerrichtung (y) und eine Gerade aufgespannt ist, die in einer durch die Fahrzeuglängsrichtung (x) und die Fahrzeughochrichtung (z) aufgespannten Ebene verläuft, wobei der Lagerungsbereich (46) mittels einer Lagerung (47) entlang einer in der Bewegungsebene bogenförmigen Bewegungsbahn (48) relativ zu dem Fahrgestell (4) bewegbar an dem Fahrgestell (4) gelagert ist, wodurch zum Lenken des Rads (3) der Radträger (29) entlang der Bewegungsbahn (48) relativ zu dem Fahrgestell (4) bewegbar ist.
Fahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) wenigstens ein in Fahrzeuglängsrichtung (x) vor oder hinter dem Rad (3) angeordnetes, zweites Rad (2) aufweist, welches zumindest mittelbar und um eine zweite Raddrehachse (5) drehbar an dem Fahrgestell (4) gehalten und zum Bewirken von Kurvenfahrten des Fahrzeugs (1) um eine zugeordnete, zweite Lenkachse (9) relativ zu dem Fahrgestell (4) verschwenkbar ist.
Fahrzeug (1), mit einem Fahrgestell (4), mit wenigstens einem zumindest mittelbar und um eine Raddrehachse (6) drehbar an dem Fahrgestell (4) gehaltenen Rad (3), welches zum Bewirken von Kurvenfahrten des Fahrzeugs (1) um eine zugeordnete Lenkachse (10) relativ zu dem Fahrgestell (4) verschwenkbar ist, und mit einem Antrieb (60), welcher aufweist: - wenigstens eine antreibbare Welle, von welcher das Rad (3) unter Antreiben der Welle antreibbar und dadurch um die Raddrehachse (6) relativ zu dem Fahrgestell (4) drehbar ist, wodurch das Fahrzeug (1) antreibbar ist, - ein wellenseitiges, von der Welle unter Antreiben der Welle antreibbares, erstes Zahnrad, und - ein radseitiges, mit dem ersten Zahnrad in Eingriff stehendes und von dem ersten Zahnrad unter Antreiben des ersten Zahnrads antreibbares, zweites Zahnrad, von welchem unter Antreiben des zweiten Zahnrades das Rad (3) antreibbar ist, gekennzeichnet durch einen an dem Fahrgestell (4) gehaltenen Träger (27), an welchem das Rad (3) und das zweite Zahnrad drehbar gehalten sind, wobei das Rad (3) und mit dem Rad das zweite Zahnrad um die dem Rad (3) zugeordnete Lenkachse (10) relativ zu dem Fahrgestell (4) und relativ zu dem Träger (27) verschwenkbar sind.