DE102021206683A1

DE102021206683A1 - Wheel steering angle adjusting device for changing a wheel steering angle of at least one vehicle wheel

Info

Publication number: DE102021206683A1
Application number: DE102021206683.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Kurz; Tobias Ritz; Christian Riese; Matthias Ehrmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-06-28
Filing date: 2021-06-28
Publication date: 2022-12-29

Abstract

Es wird eine Radlenkwinkelstellvorrichtung (10, 12) zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads (14, 16) eines Fahrzeugs (18), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgeschlagen, mit einer Lenkmechanik (20, 22), welche ein beweglich gelagertes Lenkungsstellelement (24) und wenigstens ein in einem axialen Endbereich des Lenkungsstellelements (24) angeordnetes Radanbindungselement (26) umfasst, und mit einem Lenkaktuator (28, 30), welcher dazu vorgesehen ist, zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads (14, 16) eine Lage des Lenkungsstellelements (24) zu verändern, wobei das Lenkungsstellelement (24) zur Kopplung mit dem Lenkaktuator (28, 30) einen Kopplungsabschnitt (32) aufweist, welcher einen maximalen Stellweg definiert, der größer als ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads (14, 16) benötigter Stellweg ist, und wobei der Lenkaktuator (28, 30) in Zusammenwirken mit dem Kopplungsabschnitt (32) zur Feineinstellung einer Spur des Fahrzeugrads (14, 16) und das Radanbindungselement (26) zur Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads (14, 16) vorgesehen ist.A wheel steering angle adjusting device (10, 12) for changing a wheel steering angle of at least one vehicle wheel (14, 16) of a vehicle (18), in particular a motor vehicle, is proposed, having a steering mechanism (20, 22) which has a movably mounted steering adjusting element (24) and at least one wheel connection element (26) arranged in an axial end area of the steering control element (24), and with a steering actuator (28, 30) which is provided for changing the wheel steering angle of the vehicle wheel (14, 16) a position of the steering control element ( 24), wherein the steering control element (24) has a coupling section (32) for coupling to the steering actuator (28, 30), which defines a maximum adjustment path that is greater than that required to change the wheel steering angle of the vehicle wheel (14, 16). travel, and wherein the steering actuator (28, 30) in cooperation with the coupling section (32) for fine adjustment of a toe of the vehicle wheel (14, 16) and the wheel connection element (26) is provided for roughly adjusting the toe of the vehicle wheel (14, 16).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Radlenkwinkelstellvorrichtung zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads eines Fahrzeugs. Zudem betrifft die Erfindung einen Radlenkwinkelsteller mit einer solchen Radlenkwinkelstellvorrichtung, ein Fahrzeug mit einem solchen Radlenkwinkelsteller, ein Verfahren zur Einstellung einer Spur wenigstens eines Fahrzeugrads eines Fahrzeugs mittels einer solchen Radlenkwinkelstellvorrichtung sowie ein Verfahren zur Nachstellung einer Spur wenigstens eines Fahrzeugrads eines Fahrzeugs mittels einer solchen Radlenkwinkelstellvorrichtung.The invention relates to a wheel steering angle adjustment device for changing a wheel steering angle of at least one vehicle wheel of a vehicle. In addition, the invention relates to a wheel steering angle adjuster with such a wheel steering angle adjusting device, a vehicle with such a wheel steering angle adjuster, a method for adjusting a toe of at least one vehicle wheel of a vehicle by means of such a wheel steering angle adjusting device, and a method for adjusting a toe of at least one vehicle wheel of a vehicle by means of such a wheel steering angle adjusting device.

Aus dem Stand der Technik sind Fahrzeuge mit konventionellen Lenksystemen bekannt, bei welchen eine Lenkhandhabe, beispielsweise in Form eines Lenkrads, über eine Lenksäule mechanisch fest mit einem Radlenkwinkelsteller in Form eines Lenkgetriebes verbunden ist. Zudem sind Fahrzeuge mit Steer-by-Wire-Lenksystemen bekannt, welche ohne eine direkte mechanische Verbindung zwischen einer Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern auskommen und bei welchen eine Lenkvorgabe ausschließlich elektrisch weitergeleitet wird. Zur Änderung eines Radlenkwinkels eines Fahrzeugrads umfassen die Steer-by-Wire-Lenksysteme dabei einen mit der Lenkhandhabe elektrisch verbundenen Radlenkwinkelsteller in Form eines Zentralstellers oder mehrere mit der Lenkhandhabe elektrisch verbundene Radlenkwinkelsteller in Form von Einzelradstellern.Vehicles with conventional steering systems are known from the prior art, in which a steering handle, for example in the form of a steering wheel, is mechanically fixed via a steering column to a wheel steering angle adjuster in the form of a steering gear. In addition, vehicles with steer-by-wire steering systems are known, which do not require a direct mechanical connection between a steering handle and steered vehicle wheels and in which a steering input is transmitted exclusively electrically. To change a wheel steering angle of a vehicle wheel, the steer-by-wire steering systems include a wheel steering angle adjuster electrically connected to the steering handle in the form of a central adjuster or several wheel steering angle adjusters electrically connected to the steering handle in the form of individual wheel adjusters.

Zur Einstellung und/oder Nachstellung der Spur derartiger Fahrzeuge wird normalerweise ein zusätzliches, externes Achsmesssystem verwendet, welches auf einer Hebebühne aufwändig am Fahrzeug angebracht werden muss und mittels welchem eine Länge der Spurstangen angepasst werden kann.To set and/or adjust the track of such vehicles, an additional, external wheel alignment system is normally used, which has to be attached to the vehicle on a lifting platform and by means of which a length of the tie rods can be adjusted.

Zudem ist aus der DE 10 2017 221 379 A1 eine Radlenkwinkelstellvorrichtung sowie ein Verfahren zur Einstellung eines Vorspurwinkels eines Fahrzeugrads mittels der Radlenkwinkelstellvorrichtung bekannt. Dabei kann im Betrieb des Fahrzeugs ein Korrekturdrehmoment erzeugt und auf die Fahrzeugräder aufgeprägt werden. Bevorzugt wird der Vorspurwinkel mittels der Radlenkwinkelstellvorrichtung dabei derart eingestellt, dass er während der Geradeausfahrt des Fahrzeugs möglichst klein ist. Durch eine derartige Einstellung des Vorspurwinkels wird jedoch lediglich eine temporäre und an eine bestimmte Fahrsituation angepasste Einstellung der Spur des Fahrzeugs erreicht. Eine Grob- und Feineinstellung der Spur sowie eine dauerhafte Nachstellung der Spur ist hierdurch nicht möglich.In addition, from the DE 10 2017 221 379 A1 a wheel steering angle adjusting device and a method for adjusting a toe-in angle of a vehicle wheel by means of the wheel steering angle adjusting device. A correction torque can be generated during operation of the vehicle and applied to the vehicle wheels. The toe-in angle is preferably adjusted by means of the wheel steering angle adjusting device in such a way that it is as small as possible while the vehicle is traveling straight ahead. Such an adjustment of the toe-in angle, however, only achieves a temporary adjustment of the toe of the vehicle that is adapted to a specific driving situation. A coarse and fine adjustment of the track as well as a permanent adjustment of the track is not possible as a result.

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine Radlenkwinkelstellvorrichtung, ein Verfahren zur Einstellung einer Spur wenigstens eines Fahrzeugrads eines Fahrzeugs mittels einer Radlenkwinkelstellvorrichtung sowie ein Verfahren zur Nachstellung einer Spur wenigstens eines Fahrzeugrads eines Fahrzeugs mittels einer Radlenkwinkelstellvorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9, 10, 11 und 13 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.The object of the invention is in particular to provide a wheel steering angle adjusting device, a method for adjusting the toe of at least one vehicle wheel of a vehicle by means of a wheel steering angle adjusting device and a method for adjusting a toe of at least one vehicle wheel of a vehicle by means of a wheel steering angle adjusting device with improved properties in terms of efficiency. The object is achieved by the features of claims 1, 9, 10, 11 and 13, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the dependent claims.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Es wird eine Radlenkwinkelstellvorrichtung zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines, insbesondere lenkbaren und vorteilhaft als Vorderrad aus-gebildeten, Fahrzeugrads eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgeschlagen, mit einer Lenkmechanik, welche ein beweglich gelagertes Lenkungsstellelement und wenigstens ein in einem axialen Endbereich des Lenkungsstellelements angeordnetes Radanbindungselement umfasst, und mit einem Lenkaktuator, welcher dazu vorgesehen ist, zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads eine Lage des Lenkungsstellelements zu verändern, wobei das Lenkungsstellelement zur Kopplung mit dem Lenkaktuator einen Kopplungsabschnitt aufweist, welcher einen maximalen Stellweg definiert, der größer als ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads benötigter Stellweg ist, und wobei der Lenkaktuator in Zusammenwirken mit dem Kopplungsabschnitt zur Feineinstellung einer Spur, bevorzugt eines Vorspurwinkels, des Fahrzeugrads und das Radanbindungselement zur Grobeinstellung der Spur, bevorzugt des Vorspurwinkels, des Fahrzeugrads vorgesehen ist. Die Ausdrücke „Spur“ bzw. „Vorspurwinkel“ beziehen sich in diesem Zusammenhang vorteilhaft auf einen statischen Spurwinkel und zwar insbesondere unabhängig von einer Vorspur oder Nachspur. Durch diese Ausgestaltung kann insbesondere eine Effizienz, insbesondere eine Wartungseffizienz, eine Leistungseffizienz, eine Einstelleffizienz, eine Lenkeffizienz, eine Energieeffizienz und/oder eine Kosteneffizienz, optimiert werden. Darüber hinaus kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Radlenkwinkelstellvorrichtung bereitgestellt werden, wobei insbesondere eine bedarfsgerechte und/oder situationsabhängige Einstellung und/oder Nachstellung der Spur erreicht werden kann. Zudem können vorteilhaft Wartungskosten reduziert und eine Standzeit des Fahrzeugs erhöht werden.A wheel steering angle adjusting device is proposed for changing a wheel steering angle of at least one vehicle wheel of a vehicle, in particular a motor vehicle, which is in particular steerable and advantageously designed as a front wheel, with a steering mechanism which has a movably mounted steering adjusting element and at least one wheel arranged in an axial end region of the steering adjusting element Wheel connection element includes, and with a steering actuator, which is provided to change the wheel steering angle of the vehicle wheel to change a position of the steering control element, wherein the steering control element for coupling to the steering actuator has a coupling section which defines a maximum adjustment path that is greater than one for changing of the wheel steering angle of the vehicle wheel is required travel, and wherein the steering actuator in cooperation with the coupling section for fine adjustment of a toe, preferably a toe-in angle, of the vehicle wheel and the Radanbind tion element for coarse adjustment of the toe, preferably the toe-in angle, of the vehicle wheel is provided. In this context, the expressions “toe” or “toe-in angle” advantageously refer to a static toe angle, in particular independently of a toe-in or toe-out. With this configuration, in particular an efficiency, in particular a maintenance efficiency, a performance efficiency, an adjustment efficiency, a steering efficiency, an energy efficiency and/or a cost efficiency can be optimized. In addition, in particular an advantageously flexible wheel steering angle adjustment device can be provided, in which case in particular a needs-based and/or situation-dependent setting and/or readjustment of the toe can be achieved. In addition, maintenance costs can advantageously be reduced and a service life of the vehicle can be increased.

Unter einer „Radlenkwinkelstellvorrichtung“ soll zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Radlenkwinkelstellers, insbesondere eines Lenksystems und vorzugsweise eines Fahrzeugs, verstanden werden. Der Radlenkwinkelsteller weist eine Wirkverbindung mit zumindest einem Fahrzeugrad auf und ist insbesondere dazu vorgesehen, durch Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads eine Lenkvorgabe an das Fahrzeugrad zu übertragen und hierdurch vorteilhaft eine Ausrichtung des Fahrzeugrads zu steuern und/oder eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu beeinflussen. Ferner kann der Radlenkwinkelsteller insbesondere als Zentralsteller ausgebildet sein und zumindest zwei, insbesondere lenkbaren und bevorzugt als Vorderrädern ausgebildeten, Fahrzeugrädern zugeordnet sein. Vorzugsweise ist der Radlenkwinkelsteller jedoch als Einzelradsteller ausgebildet und genau einem, insbesondere lenkbaren und bevorzugt als Vorderrad ausgebildeten, Fahrzeugrad zugeordnet. Darüber hinaus kann das Lenksystem insbesondere als konventionelles Lenksystem, insbesondere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein und einen mechanischen Durchgriff umfassen. Vorzugsweise ist das Lenksystem jedoch als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet, bei welchem eine Lenkvorgabe, insbesondere eines Fahrers, vorteilhaft rein elektrisch an die Fahrzeugräder weitergeleitet wird.Under a "wheel steering angle setting device" is at least a part, in particular a subassembly, of a wheel steering angle setter, in particular a steering system and preferably a vehicle. The wheel steering angle adjuster has an operative connection with at least one vehicle wheel and is intended in particular to transmit a steering specification to the vehicle wheel by changing a wheel steering angle of at least one vehicle wheel and thereby advantageously control an alignment of the vehicle wheel and/or influence a direction of travel of the vehicle. Furthermore, the wheel steering angle adjuster can be designed in particular as a central adjuster and can be assigned to at least two vehicle wheels, which can be steered in particular and are preferably designed as front wheels. However, the wheel steering angle adjuster is preferably designed as an individual wheel adjuster and assigned to exactly one vehicle wheel, which is in particular steerable and preferably designed as a front wheel. In addition, the steering system can be designed in particular as a conventional steering system, in particular as an electric power steering system, and can include mechanical penetration. However, the steering system is preferably designed as a steer-by-wire steering system, in which a steering input, in particular from a driver, is advantageously transmitted purely electrically to the vehicle wheels.

Ferner soll unter einer „Lenkmechanik“ insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche zur mechanischen Anbindung wenigstens eines Fahrzeugrads an einen Fahrzeugaufbau des Fahrzeugs vorgesehen ist. Zudem ist die Lenkmechanik insbesondere zur mechanischen Übertragung einer Lenkvorgabe an das wenigstens eine Fahrzeugrad vorgesehen. Dazu umfasst die Lenkmechanik das Lenkungsstellelement, welches insbesondere in axialer Richtung beweglich gelagert ist, und das Radanbindungselement, welches insbesondere mit dem Lenkungsstellelement gekoppelt und vorzugsweise an dem Lenkungsstellelement befestigt ist. Das Lenkungsstellelement ist vorteilhaft als Welle, als Gewindespindel oder als Zahnstange ausgebildet und umfasst einen Kopplungsabschnitt, beispielsweise in Form eines Gewindeabschnitts oder eines Verzahnungsabschnitts, welcher einen Stellweg zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads bereitstellt. Vorliegend ist ein maximaler Stellweg des Kopplungsabschnitts größer als ein im Betrieb des Fahrzeugs zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads benötigter Stellweg, sodass in einem Normalbetriebszustand und/oder in einem normalen Fahrbetriebszustand lediglich ein Teilbereich des Kopplungsabschnitts zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzt wird. Das Radanbindungselement ist vorteilhaft als Gelenkkopf oder als Spurstange ausgebildet und umfasst insbesondere einen Befestigungsabschnitt zur Kopplung mit dem Lenkungsstellelement. Darüber hinaus kann die Lenkmechanik weitere Bauteile und/oder Baugruppen aufweisen, wie beispielsweise ein Lenkmechanikgehäuse, in welchem zumindest das Lenkungsstellelement angeordnet ist.Furthermore, a “steering mechanism” is to be understood in particular as a unit which is provided for the mechanical connection of at least one vehicle wheel to a vehicle body of the vehicle. In addition, the steering mechanism is provided in particular for the mechanical transmission of a steering input to the at least one vehicle wheel. For this purpose, the steering mechanism includes the steering control element, which is mounted so that it can move in particular in the axial direction, and the wheel connection element, which is in particular coupled to the steering control element and preferably fastened to the steering control element. The steering control element is advantageously designed as a shaft, a threaded spindle or a toothed rack and includes a coupling section, for example in the form of a threaded section or a toothed section, which provides an adjustment path for changing the wheel steering angle of the vehicle wheel. In the present case, a maximum travel of the coupling section is greater than a travel required during operation of the vehicle to change the wheel steering angle of the vehicle wheel, so that in a normal operating state and/or in a normal driving operating state only a portion of the coupling section is used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel. The wheel connection element is advantageously designed as a joint head or as a tie rod and in particular includes a fastening section for coupling to the steering control element. In addition, the steering mechanism can have other components and/or assemblies, such as a steering mechanism housing, in which at least the steering control element is arranged.

Des Weiteren soll unter einem „Lenkaktuator“ eine mit dem Lenkungsstellelement, insbesondere dem Kopplungsabschnitt, in Wirkverbindung stehende und insbesondere zumindest teilweise elektrisch und/oder elektronisch ausgebildete Aktuatoreinheit verstanden werden, welche in zumindest einem Betriebszustand zu einer, insbesondere aktiven, Bewegung und/oder Verstellung des Lenkungsstellelements und/oder des Radanbindungselements vorgesehen ist. Bevorzugt ist der Lenkaktuator dabei zur Änderung einer Rotationslage und/oder einer axialen Position des Lenkungsstellelements vorgesehen. Insbesondere ist der Lenkaktuator zumindest dazu vorgesehen, ein Stellmoment an das Lenkungsstellelement zu übertragen und hierdurch in Zusammenwirken mit dem Kopplungsabschnitt eine Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads zu ermöglichen. Insbesondere ist der Lenkaktuator dabei dazu vorgesehen, das Stellmoment derart an das Lenkungsstellelement zu übertragen und/oder derart mit dem Kopplungsabschnitt zusammenzuwirken, dass bei der Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzter Stellweg des Kopplungsabschnitts angepasst und eine Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements variiert wird. Zudem ist der Lenkaktuator vorteilhaft dazu vorgesehen, ein Lenkmoment an das Lenkungsstellelement zu übertragen und hierdurch eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu beeinflussen. Vorzugsweise ist der Lenkaktuator dazu vorgesehen, ein Lenkmoment zur Unterstützung eines an der Lenkhandhabe aufgebrachten Handmoments und/oder ein Lenkmoment zur selbsttätigen und/oder autonomen Steuerung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs bereitzustellen. Dazu kann der Lenkaktuator wenigstens einen Elektromotor und bevorzugt wenigstens ein Kopplungsgetriebe zur Anbindung des Elektromotors an das Lenkungsstellelement, insbesondere den Kopplungsabschnitt, umfassen. Unter einer „Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements“ soll insbesondere eine Lage des Lenkungsstellelements verstanden werden, welche das Lenkungsstellelement nach einem System- und/oder Betriebsstart des Fahrzeugs, nach einer anfänglichen Initialisierung und/oder in einem abgestellten Zustand des Fahrzeugs aufweist. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.Furthermore, a “steering actuator” is to be understood as meaning an actuator unit that is operatively connected to the steering control element, in particular the coupling section, and is in particular at least partially electrically and/or electronically designed, which in at least one operating state causes a, in particular active, movement and/or adjustment the steering control element and / or the wheel connection element is provided. The steering actuator is preferably provided for changing a rotational position and/or an axial position of the steering control element. In particular, the steering actuator is provided at least for the purpose of transmitting an actuating torque to the steering actuating element and thereby enabling fine adjustment of the toe of the vehicle wheel in cooperation with the coupling section. In particular, the steering actuator is provided to transmit the actuating torque to the steering actuating element and/or to interact with the coupling section in such a way that, during the fine adjustment of the toe of the vehicle wheel, an adjustment path of the coupling section that is used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel is adapted and an operating position and/or or rest position of the steering control element is varied. In addition, the steering actuator is advantageously provided for the purpose of transmitting a steering torque to the steering control element and thereby influencing a direction of travel of the vehicle. The steering actuator is preferably provided to provide a steering torque to support a manual torque applied to the steering handle and/or a steering torque to automatically and/or autonomously control a travel direction of the vehicle. For this purpose, the steering actuator can include at least one electric motor and preferably at least one coupling gear for connecting the electric motor to the steering control element, in particular the coupling section. An “operating position and/or rest position of the steering control element” is to be understood in particular as a position of the steering control element which the steering control element has after a system and/or operating start of the vehicle, after an initial initialization and/or when the vehicle is switched off. “Provided” should be understood to mean, in particular, specially programmed, designed and/or equipped. The fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.

Vorzugsweise umfasst der Kopplungsabschnitt einen Stellbereich und wenigstens einen an den Stellbereich angrenzenden Einstellbereich, wobei der Stellbereich einen nominell erforderlichen Stellweg zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads und der Einstellbereich einen zusätzlichen Stellweg als Vorhalt zur Einstellung und/oder zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads bereitstellt. Vorteilhaft liegt ein Verhältnis zwischen einer Längserstreckung und/oder einer axialen Länge des Einstellbereichs und einer Längserstreckung und/oder einer axialen Länge des Stellbereichs dabei zwischen 0,01 und 0,05. Der Stellbereich definiert in diesem Zusammenhang insbesondere einen nominell erforderlichen Aktorhub, welcher beispielsweise im Bereich zwischen +/-75 mm liegen kann. Der Einstellbereich definiert insbesondere einen geringen zusätzlichen Aktorhub, welcher beispielsweise im Bereich zwischen +/-0,75 mm bis +/-3,75 mm liegen kann. Insbesondere kann der Kopplungsabschnitt auch zwei Einstellbereiche umfassen, wobei ein erster Einstellbereich auf einer dem Fahrzeugrad abgewandten Seite des Stellbereichs und ein zweiter Einstellbereich auf einer dem Fahrzeugrad zugewandten Seite des Stellbereichs angeordnet ist. Im vorliegenden Fall wird der zumindest eine Einstellbereich zur Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads und insbesondere zur Anpassung eines genutzten Stellwegs verwendet. Insbesondere kann dabei in einem ersten Betriebszustand, insbesondere zeitlich vor einer Einstellung und/oder Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads, aus dem Stellbereich oder aus einem Teil des Stellbereichs und einem Teil des wenigstens einen Einstellbereichs ein erster Stellweg ermittelt werden, sodass in dem ersten Betriebszustand ein erster Teilbereich des Kopplungsabschnitts zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzt wird. Zudem kann insbesondere in einem zweiten Betriebszustand, insbesondere zeitlich nach einer Einstellung und/oder Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads, aus dem Stellbereich oder aus einem Teil des Stellbereichs und einem Teil des wenigstens einen Einstellbereichs ein von dem ersten Stellweg zumindest teilweise abweichender und/oder verschiedener zweiter Stellweg ermittelt werden, sodass in dem zweiten Betriebszustand ein von dem ersten Teilbereich zumindest teilweise abweichender und/oder verschiedener zweiter Teilbereich des Kopplungsabschnitts zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzt wird. Hierdurch kann insbesondere eine besonders flexible Feineinstellung der Spur erreicht werden.The coupling section preferably comprises an adjustment area and at least one adjustment area adjoining the adjustment area, with the adjustment area providing a nominal adjustment travel required to change the wheel steering angle of the vehicle wheel and the adjustment area providing an additional adjustment travel as a lead for setting and/or readjusting the toe of the vehicle wheel. A ratio between a longitudinal extension and/or an axial length of the adjustment area and a longitudinal extension and/or an axial length of the adjustment area is advantageously between 0.01 and 0.05. In this context, the actuating range defines in particular a nominally required actuator stroke, which can be in the range between +/-75 mm, for example. The setting range defines in particular a small additional actuator stroke, which can be in the range between +/-0.75 mm and +/-3.75 mm, for example. In particular, the coupling section can also include two adjustment areas, with a first adjustment area being arranged on a side of the adjustment area facing away from the vehicle wheel and a second adjustment area being arranged on a side of the adjustment area facing the vehicle wheel. In the present case, the at least one adjustment range is used for fine adjustment of the toe of the vehicle wheel and in particular for adapting a used adjustment path. In particular, in a first operating state, in particular before an adjustment and/or readjustment of the toe of the vehicle wheel, a first adjustment path can be determined from the adjustment range or from part of the adjustment range and part of the at least one adjustment range, so that in the first operating state a first portion of the coupling section is used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel. In addition, in particular in a second operating state, in particular after an adjustment and/or readjustment of the toe of the vehicle wheel, from the adjustment range or from part of the adjustment range and part of the at least one adjustment range, a travel distance that at least partially deviates from and/or differs from the first travel range second adjustment path can be determined, so that in the second operating state a second partial area of the coupling section that at least partially deviates from and/or is different from the first partial area is used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel. In this way, in particular, a particularly flexible fine adjustment of the track can be achieved.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads durch Einstellung einer axialen Position des Lenkungsstellelements und durch Ansteuerung des Lenkaktuators und/oder automatisiert durch den Lenkaktuator erfolgt. Insbesondere wird zur Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads dabei ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzter Stellweg des Kopplungsabschnitts angepasst, indem mittels des Lenkaktuators eine Betriebslage und/oder Ruhelage und folglich eine axiale Position des Lenkungsstellelements variiert wird. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft einfache und steuerungstechnisch automatisierte Feineinstellung der Spur erreicht werden.In addition, it is proposed that the fine adjustment of the toe of the vehicle wheel takes place by adjusting an axial position of the steering control element and by controlling the steering actuator and/or automatically by the steering actuator. In particular, for fine adjustment of the toe of the vehicle wheel, an adjustment path of the coupling section used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel is adjusted by using the steering actuator to vary an operating position and/or rest position and consequently an axial position of the steering control element. In this way, in particular, an advantageously simple fine adjustment of the track that is automated in terms of control technology can be achieved.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Radlenkwinkelstellvorrichtung eine Erfassungssensorik umfasst, welche wenigstens einen an der Lenkmechanik angeordneten Erfassungssensor, vorteilhaft in Form eines induktiven Sensors, zur Erfassung wenigstens einer axialen Position des Lenkungsstellelements umfasst. Bevorzugt umfasst das Lenkungsstellelement in diesem Fall eine Erfassungskontur, beispielsweise in Form wenigstens einer Markierung, wenigstens einer Einkerbung und/oder wenigstens einer Erhöhung, welche dazu vorgesehen ist, zur Erfassung der axialen Position des Lenkungsstellelements mit der Erfassungssensorik zusammenzuwirken. Ferner ist die Erfassungssensorik insbesondere dazu vorgesehen, ein mit der axialen Position des Lenkungsstellelements korreliertes Erfassungssignal bereitzustellen. Anhand des Erfassungssignals oder anhand des Erfassungssignals und wenigstens einer Steuer- und/oder Betriebsgröße des Lenkaktuators kann bevorzugt eine axiale Absolutposition des Lenkungsstellelements ermittelt werden. Besonders vorteilhaft ist der Lenkaktuator dazu vorgesehen, das Erfassungssignal der Erfassungssensorik bei der Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads zu berücksichtigen und/oder zu verwenden. Hierdurch kann insbesondere eine Einstellgenauigkeit bei der Einstellung und/oder Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads erhöht werden.It is also proposed that the wheel steering angle adjustment device includes a detection sensor system, which includes at least one detection sensor arranged on the steering mechanism, advantageously in the form of an inductive sensor, for detecting at least one axial position of the steering control element. In this case, the steering control element preferably comprises a detection contour, for example in the form of at least one marking, at least one notch and/or at least one elevation, which is intended to interact with the detection sensor system to detect the axial position of the steering control element. Furthermore, the detection sensor system is provided in particular to provide a detection signal that is correlated with the axial position of the steering control element. An axial absolute position of the steering control element can preferably be determined on the basis of the detection signal or on the basis of the detection signal and at least one control and/or operating variable of the steering actuator. The steering actuator is particularly advantageously provided for taking into account and/or using the detection signal of the detection sensor system when fine-tuning the toe of the vehicle wheel. In this way, in particular, a setting accuracy when setting and/or readjusting the toe of the vehicle wheel can be increased.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Radanbindungselement in einem montierten Zustand an dem Lenkungsstellelement befestigt ist und zur Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads in mehreren, insbesondere verschiedenen, axialen Positionen fixierbar ist. Vorzugsweise ist das Radanbindungselement dabei derart fixierbar, dass die Spur des Fahrzeugrads in 0,75 mm-Schritten oder in 1,5 mm-Schritten eingestellt werden kann. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft einfache Grobeinstellung der Spur erreicht werden.Furthermore, it is proposed that the wheel connection element is fastened to the steering control element in a mounted state and can be fixed in a number of, in particular different, axial positions for coarse adjustment of the toe of the vehicle wheel. The wheel connection element can preferably be fixed in such a way that the track of the vehicle wheel can be adjusted in 0.75 mm increments or in 1.5 mm increments. In this way, in particular, an advantageously simple coarse adjustment of the track can be achieved.

Zudem wird vorgeschlagen, dass das Radanbindungselement zur Befestigung an dem Lenkungsstellelement einen Befestigungsabschnitt mit einem Außengewinde und die Lenkmechanik zur Fixierung des Radanbindungselements, insbesondere in den mehreren axialen Positionen, zumindest ein in dem axialen Endbereich des Lenkungsstellelements angeordnetes Schraubsicherungselement umfasst. Der Befestigungsabschnitt ist dabei vorteilhaft als Gewindestift und/oder Gewindefortsatz ausgebildet und erstreckt sich in axialer Richtung. Zudem weist das Lenkungsstellelement in diesem Fall insbesondere ein in dem axialen Endbereich angeordnetes und zu dem Außengewinde korrespondierendes Innengewinde, insbesondere in Form einer Gewindebohrung, auf, welches sich in axialer Richtung erstreckt. Das Schraubsicherungselement ist vorteilhaft als Sicherungsring, Sicherungsstift oder besonders vorteilhaft als Kontermutter ausgebildet. Hierdurch kann eine vorteilhaft einfache Fixierung des Radanbindungselements in unterschiedlichen axialen Positionen erreicht werden.It is also proposed that the wheel connection element has a fastening section with an external thread for fastening to the steering control element and the steering mechanism for fixing the wheel connection element, in particular in the several axial positions, at least one arranged in the axial end area of the steering control element Includes screw locking element. The fastening section is advantageously designed as a threaded pin and/or threaded extension and extends in the axial direction. In addition, in this case the steering control element has in particular an internal thread which is arranged in the axial end region and corresponds to the external thread, in particular in the form of a threaded bore, which extends in the axial direction. The screw locking element is advantageously designed as a locking ring, locking pin or particularly advantageously as a lock nut. In this way, an advantageously simple fixation of the wheel connection element in different axial positions can be achieved.

Bevorzugt wird ferner vorgeschlagen, dass die Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads durch Einstellung einer axialen Position des Radanbindungselements und manuell, insbesondere händisch, durch Drehung des Radanbindungselements erfolgt. Insbesondere wird dabei zur Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads eine axiale Position des Radanbindungselements relativ zu dem Lenkungsstellelement durch eine manuelle, insbesondere händische, Drehung des Radanbindungselements, insbesondere um 180° oder um 360°, eingestellt. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft einfache und schnelle Grobeinstellung der Spur erreicht werden.It is also preferably proposed that the toe of the vehicle wheel is roughly adjusted by adjusting an axial position of the wheel connection element and manually, in particular by hand, by rotating the wheel connection element. In particular, for coarse adjustment of the toe of the vehicle wheel, an axial position of the wheel connection element relative to the steering control element is set by manual, in particular manual, rotation of the wheel connection element, in particular by 180° or by 360°. In this way, in particular, an advantageously simple and quick coarse adjustment of the track can be achieved.

Zudem wird ein Verfahren zur Einstellung einer Spur, bevorzugt eines Vorspurwinkels, wenigstens eines Fahrzeugrads eines Fahrzeugs mittels einer Radlenkwinkelstellvorrichtung, insbesondere der bereits zuvor genannten Radlenkwinkelstellvorrichtung, vorgeschlagen, wobei in einem ersten Verfahrensschritt eine Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads durch Einstellung einer axialen Position des Radanbindungselements und in einem, insbesondere auf den ersten Verfahrensschritt folgenden, zweiten Verfahrensschritt eine Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads durch Einstellung einer axialen Position des Lenkungsstellelements erfolgt, wobei zur Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzter Stellweg des Kopplungsabschnitts angepasst wird, indem mittels des Lenkaktuators eine Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements variiert wird. Das Verfahren dient dabei insbesondere zur initialen Einstellung der Spur des Fahrzeugrads. Alternativ oder zusätzlich kann das genannte Verfahren zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads in einer Werkstatt eingesetzt werden. Ferner erfolgt die Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads im ersten Verfahrensschritt insbesondere manuell, insbesondere händisch, durch Drehung des Radanbindungselements. Die Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads im zweiten Verfahrensschritt erfolgt insbesondere durch Ansteuerung des Lenkaktuators und/oder automatisiert durch den Lenkaktuator. Bevorzugt wird in dem zweiten Verfahrensschritt ferner unter Verwendung eines Erfassungssignals einer Erfassungssensorik, insbesondere der bereits zuvor genannten Erfassungssensorik, und wenigstens einer Steuer- und/oder Betriebsgröße des Lenkaktuators eine axiale Absolutposition des Lenkungsstellelements ermittelt und zur Einstellung, insbesondere zur Feineinstellung, der Spur des Fahrzeugrads an den Lenkaktuator und/oder, bevorzugt drahtlos, an ein Achsmesssystem übermittelt. Das Achsmesssystem ist vorzugsweise separat oder getrennt von dem Fahrzeug ausgebildet und wirkt vorteilhaft mit dem Lenkaktuator zur Einstellung der Spur des Fahrzeugrads zusammen. Zudem umfasst das Fahrzeug in diesem Fall bevorzugt wenigstens eine Recheneinheit, welche dazu vorgesehen ist, die Radlenkwinkelstellvorrichtung anzusteuern und hierdurch in Zusammenwirken mit dem Lenkaktuator das Verfahren zur Einstellung der Spur des Fahrzeugrads durchzuführen. Unter einer „Recheneinheit“ soll insbesondere eine elektrische und/oder elektronische Einheit verstanden werden, welche einen Informationseingang, eine Informationsverarbeitung und eine Informationsausgabe aufweist. Vorteilhaft weist die Recheneinheit ferner zumindest einen Prozessor, zumindest einen Betriebsspeicher, zumindest ein Ein- und/oder Ausgabemittel, zumindest ein Betriebsprogramm, zumindest eine Steuerroutine, zumindest eine Regelroutine, zumindest eine Berechnungsroutine, zumindest eine Auswerteroutine und/oder zumindest eine Einstell- oder Nachstellroutine auf. Insbesondere ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, den Lenkaktuator zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads anzusteuern. Zudem ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, in dem zweiten Verfahrensschritt zur Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads einen zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzten Stellweg des Kopplungsabschnitts anzupassen. In diesem Zusammenhang ist die Recheneinheit zumindest dazu vorgesehen, den Lenkaktuator derart anzusteuern, dass eine Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements variiert wird. Vorzugsweise ist die Recheneinheit ferner in ein Steuergerät des Fahrzeugs und/oder ein Steuergerät des Lenksystems, insbesondere in Form eines Lenkungssteuergeräts, integriert. Grundsätzlich kann die Recheneinheit in letzterem Fall auch in den Lenkaktuator integriert sein. Hierdurch können insbesondere die bereits zuvor genannten Vorteile erreicht werden. Insbesondere kann eine Effizienz, insbesondere eine Wartungseffizienz, eine Leistungseffizienz, eine Einstelleffizienz, eine Lenkeffizienz, eine Energieeffizienz und/oder eine Kosteneffizienz, optimiert werden.In addition, a method for adjusting a toe, preferably a toe-in angle, of at least one vehicle wheel of a vehicle using a wheel steering angle adjusting device, in particular the wheel steering angle adjusting device already mentioned, is proposed, with a rough adjustment of the toe of the vehicle wheel being carried out in a first method step by adjusting an axial position of the wheel connection element and In a second method step, in particular following the first method step, the toe of the vehicle wheel is fine-tuned by adjusting an axial position of the steering control element, wherein, for fine adjustment of the toe of the vehicle wheel, an actuating path of the coupling section used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel is adjusted by means of of the steering actuator, an operating position and/or rest position of the steering control element is varied. The method is used in particular for the initial setting of the toe of the vehicle wheel. Alternatively or additionally, the method mentioned can be used to readjust the track of the vehicle wheel in a workshop. Furthermore, the toe of the vehicle wheel is roughly adjusted in the first method step, in particular manually, in particular by hand, by rotating the wheel connection element. The fine adjustment of the toe of the vehicle wheel in the second method step takes place in particular by controlling the steering actuator and/or automatically by the steering actuator. In the second method step, an axial absolute position of the steering control element is preferably determined using a detection signal from a detection sensor system, in particular the detection sensor system already mentioned, and at least one control and/or operating variable of the steering actuator, and for setting, in particular for fine adjustment, the toe of the vehicle wheel transmitted to the steering actuator and/or, preferably wirelessly, to an axle measurement system. The wheel alignment system is preferably designed separately from the vehicle and advantageously interacts with the steering actuator to adjust the toe of the vehicle wheel. In this case, the vehicle also preferably includes at least one computing unit, which is provided to control the wheel steering angle adjusting device and thereby to carry out the method for adjusting the toe of the vehicle wheel in cooperation with the steering actuator. A “processing unit” is to be understood in particular as an electrical and/or electronic unit which has an information input, an information processing and an information output. Advantageously, the computing unit also has at least one processor, at least one operating memory, at least one input and/or output means, at least one operating program, at least one control routine, at least one regulation routine, at least one calculation routine, at least one evaluation routine and/or at least one setting or readjustment routine on. In particular, the computing unit is provided to control the steering actuator to change the wheel steering angle of the vehicle wheel. In addition, the arithmetic unit is provided for the purpose of adapting, in the second method step for fine adjustment of the toe of the vehicle wheel, an adjustment path of the coupling section that is used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel. In this context, the computing unit is provided at least to control the steering actuator in such a way that an operating position and/or rest position of the steering control element is varied. The computing unit is preferably also integrated in a control unit of the vehicle and/or a control unit of the steering system, in particular in the form of a steering control unit. In principle, the computing unit can also be integrated into the steering actuator in the latter case. In this way, in particular, the advantages already mentioned above can be achieved. In particular, an efficiency, in particular a maintenance efficiency, a performance efficiency, an adjustment efficiency, a steering efficiency, an energy efficiency and/or a cost efficiency can be optimized.

Darüber hinaus wird ein Verfahren zur, insbesondere automatischen und/oder automatisierten, Nachstellung einer Spur, bevorzugt eines Vorspurwinkels, wenigstens eines Fahrzeugrads eines Fahrzeugs mittels einer Radlenkwinkelstellvorrichtung, insbesondere der bereits zuvor genannten Radlenkwinkelstellvorrichtung und insbesondere im Betrieb, vorteilhaft im Fahrbetrieb, des Fahrzeugs, vorgeschlagen, wobei wenigstens eine Betriebsgröße des Lenkaktuators ermittelt und mit zumindest einer Referenzgröße abgeglichen wird, und wobei bei einer Abweichung der Betriebsgröße von der zumindest einen Referenzgröße, insbesondere einer Abweichung oberhalb eines Schwellwerts, zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzter Stellweg des Kopplungsabschnitts angepasst wird, indem mittels des Lenkaktuators eine Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements variiert wird. Insbesondere wird dabei in einem ersten Betriebszustand, insbesondere zeitlich vor der Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads, ein erster Teilbereich des Kopplungsabschnitts und in einem zweiten Betriebszustand, insbesondere zeitlich nach der Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads, ein von dem ersten Teilbereich zumindest teilweise abweichender und/oder verschiedener zweiter Teilbereich des Kopplungsabschnitts zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzt. Bevorzugt wird die Betriebsgröße ferner während eines autonomen und/oder automatisierten Fahrbetriebs und während einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs ermittelt, beispielsweise während einer Autobahnfahrt mittels einer Autobahnassistenzfunktion, wodurch mittels Vorgabe einer entsprechenden Soll-Trajektorie eine besonders exakte Geradeausfahrt des Fahrzeugs erreicht werden kann. Besonders bevorzugt wird dabei als Betriebsgröße das Motormoment des Lenkaktuators verwendet, welches zum Stellen und/oder Halten der, insbesondere axialen, Position des Lenkungsstellelements während der Geradeausfahrt des Fahrzeugs benötigt wird. Als Referenzgröße kann beispielsweise eine vorab applizierte Werkseinstellung für die Betriebsgröße, bevorzugt während der Geradeausfahrt des Fahrzeugs, eine zu der Betriebsgröße äquivalente weitere Betriebsgröße eines weiteren Lenkaktuators und/oder ein, bevorzugt für eine Geradeausfahrt erforderliches, Antriebsmoment des wenigstens einen Fahrzeugrads verwendet werden. Ferner umfasst das Fahrzeug wenigstens eine Recheneinheit, welche dazu vorgesehen ist, das Verfahren zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads, insbesondere durch Ansteuerung der Radlenkwinkelstellvorrichtung, durchzuführen. Insbesondere ist die Recheneinheit in diesem Fall dazu vorgesehen, den Lenkaktuator zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads anzusteuern. Zudem ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, eine Betriebsgröße des Lenkaktuators, bevorzugt im Betrieb, besonders vorteilhaft im Fahrbetrieb, des Fahrzeugs, zu ermitteln und mit zumindest einer Referenzgröße abzugleichen, um eine Abweichung zwischen der Betriebsgröße und der zumindest einen Referenzgröße zu ermitteln. Darüber hinaus ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, bei einer Abweichung der Betriebsgröße von der zumindest einen Referenzgröße zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads einen zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads genutzten Stellweg des Kopplungsabschnitts anzupassen. In diesem Zusammenhang ist die Recheneinheit dazu vorgesehen, den Lenkaktuator derart anzusteuern, dass eine Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements variiert wird. Vorzugsweise ist die Recheneinheit ferner in ein Steuergerät des Fahrzeugs und/oder ein Steuergerät des Lenksystems, insbesondere in Form eines Lenkungssteuergeräts, integriert. Grundsätzlich kann die Recheneinheit in letzterem Fall auch in den Lenkaktuator integriert sein. Hierdurch können insbesondere die bereits zuvor genannten Vorteile erreicht werden. Dabei kann insbesondere eine Effizienz, insbesondere eine Wartungseffizienz, eine Leistungseffizienz, eine Einstelleffizienz, eine Lenkeffizienz, eine Energieeffizienz und/oder eine Kosteneffizienz, optimiert werden.In addition, a method for, in particular automatic and/or automated, readjustment of a toe-in, preferably a toe-in angle, at least one vehicle wheel of a vehicle by means of a wheel steering angle setting device, in particular the previously mentioned wheel steering angle setting device and in particular during operation, advantageously during driving, of the vehicle, with at least one operating variable of the steering actuator being determined and compared with at least one reference variable, and with one If the operating variable deviates from the at least one reference variable, in particular a deviation above a threshold value, an adjustment path of the coupling section used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel is adapted to adjust the toe of the vehicle wheel by using the steering actuator to vary an operating position and/or rest position of the steering control element . In particular, in a first operating state, in particular before the tracking of the vehicle wheel is readjusted, a first partial area of the coupling section and in a second operating state, in particular after the tracking of the vehicle wheel is adjusted, a partial area that at least partially deviates from the first partial area and/or different second portion of the coupling section used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel. The operating variable is preferably also determined during autonomous and/or automated driving and while the vehicle is driving straight ahead, for example while driving on the freeway using a freeway assistance function, which means that a particularly precise straight-ahead driving of the vehicle can be achieved by specifying a corresponding target trajectory. The motor torque of the steering actuator, which is required for setting and/or holding the, in particular axial, position of the steering control element while the vehicle is traveling straight ahead, is particularly preferably used as the operating variable. A previously applied factory setting for the operating variable, preferably while the vehicle is driving straight ahead, a further operating variable of a further steering actuator that is equivalent to the operating variable and/or a drive torque of the at least one vehicle wheel, preferably required for straight-ahead driving, can be used as a reference variable. Furthermore, the vehicle comprises at least one computing unit, which is provided to carry out the method for readjusting the track of the vehicle wheel, in particular by actuating the wheel steering angle adjustment device. In particular, the computing unit is provided in this case to control the steering actuator to change the wheel steering angle of the vehicle wheel. In addition, the computing unit is provided to determine an operating variable of the steering actuator, preferably during operation, particularly advantageously when driving, of the vehicle and to compare it with at least one reference variable in order to determine a deviation between the operating variable and the at least one reference variable. In addition, the computing unit is provided to adapt a positioning path of the coupling section used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel if the operating variable deviates from the at least one reference variable for adjusting the toe of the vehicle wheel. In this context, the computing unit is provided to control the steering actuator in such a way that an operating position and/or rest position of the steering control element is varied. The computing unit is preferably also integrated in a control unit of the vehicle and/or a control unit of the steering system, in particular in the form of a steering control unit. In principle, the computing unit can also be integrated into the steering actuator in the latter case. In this way, in particular, the advantages already mentioned above can be achieved. In this context, in particular an efficiency, in particular a maintenance efficiency, a performance efficiency, an adjustment efficiency, a steering efficiency, an energy efficiency and/or a cost efficiency can be optimized.

Die Radlenkwinkelstellvorrichtung, das Verfahren zur Einstellung der Spur des Fahrzeugrads und das Verfahren zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können die Radlenkwinkelstellvorrichtung, das Verfahren zur Einstellung der Spur des Fahrzeugrads und das Verfahren zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.The wheel steering angle adjustment device, the method for adjusting the toe of the vehicle wheel and the method for readjusting the toe of the vehicle wheel should not be limited to the application and embodiment described above. In particular, the wheel steering angle adjusting device, the method for adjusting the toe of the vehicle wheel and the method for readjusting the toe of the vehicle wheel can have a number of individual elements, components and units that differs from the number specified herein in order to fulfill a function described herein.

Figurenlistecharacter list

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.Further advantages result from the following description of the drawing. In the drawings an embodiment of the invention is shown.

Es zeigen:

1-b ein Fahrzeug mit einem beispielhaft als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildeten Lenksystem, welches zwei Radlenkwinkelsteller mit je einer Radlenkwinkelstellvorrichtung umfasst, in einer vereinfachten Darstellung,
2 eine der Radlenkwinkelstellvorrichtungen mit einer Lenkmechanik und einem Lenkaktuator in einer Detaildarstellung,
3 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zur Einstellung einer Spur wenigstens eines Fahrzeugrads des Fahrzeugs mittels der Radlenkwinkelstellvorrichtung aus 2 und
4 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zur Nachstellung einer Spur wenigstens eines Fahrzeugrads des Fahrzeugs mittels der Radlenkwinkelstellvorrichtung aus 2.

Show it:

1-b a vehicle with a steering system designed as a steer-by-wire steering system, for example, which comprises two wheel steering angle adjusters, each with a wheel steering angle adjusting device, in a simplified representation,
2 one of the wheel steering angle adjusting devices with a steering mechanism and a steering actuator in a detailed view,
3 an exemplary flowchart with main method steps of a method for adjusting a toe of at least one vehicle wheel of the vehicle by means of the wheel steering angle adjusting device 2 and
4 an exemplary flowchart with main method steps of a method for readjusting a track of at least one vehicle wheel of the vehicle using the wheel steering angle adjusting device 2 .

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Die 1a und 1b zeigen ein beispielhaft als Personenkraftfahrzeug ausgebildetes Fahrzeug 18 mit mehreren Fahrzeugrädern 14, 16 und mit einem Lenksystem 54 in einer vereinfachten Darstellung. Das Lenksystem 54 weist eine Wirkverbindung mit den Fahrzeugrädern 14, 16 auf und ist zur Beeinflussung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 18 vorgesehen. Ferner ist das Lenksystem 54 im vorliegenden Fall als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet, bei welchem eine Lenkvorgabe in zumindest einem Betriebszustand elektrisch an die Fahrzeugräder 14, 16 weitergeleitet wird. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem jedoch auch als konventionelles Lenksystem, insbesondere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein.the 1a and 1b show a vehicle 18 designed as an example as a passenger vehicle with a plurality of vehicle wheels 14, 16 and with a steering system 54 in a simplified representation. The steering system 54 has an operative connection with the vehicle wheels 14, 16 and is provided for influencing a direction of travel of the vehicle 18. Furthermore, the steering system 54 is designed in the present case as a steer-by-wire steering system, in which a steering input is electrically forwarded to the vehicle wheels 14, 16 in at least one operating state. In principle, however, a steering system could also be designed as a conventional steering system, in particular as an electric power steering system.

Das Lenksystem 54 weist eine an sich bekannte Lenkeingabeeinheit 56 auf, welche eine Lenkhandhabe 58, beispielsweise in Form eines Lenkrads, und einen, insbesondere mechanisch mit der Lenkhandhabe 58 gekoppelten, Feedback-Aktuator 60 umfasst. Im vorliegenden Fall ist der Feedback-Aktuator 60 zumindest zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe 58 vorgesehen. Alternativ könnte eine Lenkhandhabe auch als Joystick, als Lenkhebel und/oder als Lenkkugel oder dergleichen ausgebildet sein. Ferner könnte grundsätzlich auch auf einen Feedback-Aktuator verzichtet werden. Zudem ist denkbar, auf eine Lenkeingabeeinheit vollständig zu verzichten.The steering system 54 has a steering input unit 56 , which is known per se and comprises a steering handle 58 , for example in the form of a steering wheel, and a feedback actuator 60 , which is in particular mechanically coupled to the steering handle 58 . In the present case, the feedback actuator 60 is provided at least for generating a steering resistance and/or a restoring moment on the steering handle 58 . Alternatively, a steering handle could also be designed as a joystick, as a steering lever and/or as a steering ball or the like. Furthermore, in principle, a feedback actuator could also be dispensed with. It is also conceivable to dispense with a steering input unit entirely.

Darüber hinaus weist das Lenksystem 54 wenigstens einen Radlenkwinkelsteller 48, 50 auf. Im vorliegenden Fall umfasst das Lenksystem 54 beispielhaft zwei als Einzelradsteller ausgebildete Radlenkwinkelsteller 48, 50 und folglich insbesondere eine radindividuelle Lenkung. Die Radlenkwinkelsteller 48, 50 sind zumindest im Wesentlichen baugleich ausgebildet. Die Radlenkwinkelsteller 48, 50 sind getrennt voneinander ausgebildet und im vorliegenden Fall insbesondere frei von einer mechanischen Verbindung. Die Radlenkwinkelsteller 48, 50 sind unabhängig voneinander ansteuerbar. Ferner sind die Radlenkwinkelsteller 48, 50 rein elektrisch mit der Lenkeingabeeinheit 56 und folglich der Lenkhandhabe 58 verbunden. Jeder der Radlenkwinkelsteller 48, 50 weist eine Wirkverbindung mit genau einem der Fahrzeugräder 14, 16, insbesondere einem Vorderrad, auf. Die Radlenkwinkelsteller 48, 50 sind dazu vorgesehen, in Abhängigkeit einer Lenkvorgabe einen jeweiligen Radlenkwinkel des entsprechenden Fahrzeugrads 14, 16 zu ändern. Dazu umfasst jeder der Radlenkwinkelsteller 48, 50 eine Radlenkwinkelstellvorrichtung 10, 12. Jede der Radlenkwinkelstellvorrichtungen 10, 12 umfasst eine Lenkmechanik 20, 22 und einen mit der Lenkmechanik 20, 22 zusammenwirkenden Lenkaktuator 28, 30. Ein detaillierter Aufbau der Radlenkwinkelstellvorrichtungen 10, 12 wird nachfolgend mit Verweis auf 2 beschrieben. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem natürlich auch einen als Zentralsteller ausgebildeten Radlenkwinkelsteller umfassen. Ferner kann ein Lenksystem auch wenigstens vier als Einzelradsteller ausgebildete Radlenkwinkelsteller umfassen. Prinzipiell könnte ein Lenksystem auch eine Kombination aus einem als Einzelradsteller ausgebildeten Radlenkwinkelsteller und einem als Zentralsteller ausgebildeten Radlenkwinkelsteller umfassen. Darüber hinaus könnte insbesondere auch wenigstens ein Radlenkwinkelsteller einem als Hinterrad ausgebildeten Fahrzeugrad zugeordnet sein.In addition, the steering system 54 has at least one wheel steering angle adjuster 48, 50. In the present case, the steering system 54 includes, for example, two wheel steering angle adjusters 48, 50 designed as individual wheel adjusters and consequently, in particular, a wheel-specific steering system. The wheel steering angle adjusters 48, 50 are constructed at least essentially identically. The wheel steering angle adjusters 48, 50 are designed separately from one another and in the present case in particular are free of a mechanical connection. The wheel steering angle adjusters 48, 50 can be controlled independently of one another. Furthermore, the wheel steering angle adjusters 48, 50 are purely electrically connected to the steering input unit 56 and consequently to the steering handle 58. Each of the wheel steering angle adjusters 48, 50 has an operative connection with exactly one of the vehicle wheels 14, 16, in particular a front wheel. The wheel steering angle adjusters 48, 50 are provided to change a respective wheel steering angle of the corresponding vehicle wheel 14, 16 as a function of a steering specification. Each of the wheel steering angle adjusters 48, 50 includes a wheel steering angle adjusting device 10, 12. Each of the wheel steering angle adjusting devices 10, 12 includes a steering mechanism 20, 22 and a steering actuator 28, 30 that interacts with the steering mechanism 20, 22. A detailed structure of the wheel steering angle adjusting devices 10, 12 is given below with reference to 2 described. In principle, a steering system could of course also include a wheel steering angle adjuster designed as a central adjuster. Furthermore, a steering system can also include at least four wheel steering angle adjusters designed as individual wheel adjusters. In principle, a steering system could also include a combination of a wheel steering angle adjuster designed as an individual wheel adjuster and a wheel steering angle adjuster designed as a central adjuster. In addition, at least one wheel steering angle adjuster could also be assigned to a vehicle wheel configured as a rear wheel.

Darüber hinaus weist das Fahrzeug 18 ein Steuergerät 62 auf. Das Steuergerät 62 ist im vorliegenden Fall als Lenkungssteuergerät ausgebildet und folglich Teil des Lenksystems 54. Das Steuergerät 62 weist eine elektrische Verbindung mit den Radlenkwinkelstellern 48, 50 auf. Das Steuergerät 62 weist ferner eine elektrische Verbindung mit der Lenkeingabeeinheit 56 auf. Das Steuergerät 62 ist vorliegend zumindest zur Steuerung eines Betriebs des Lenksystems 54 vorgesehen.In addition, the vehicle 18 has a control unit 62 . In the present case, control unit 62 is designed as a steering control unit and is consequently part of steering system 54. Control unit 62 has an electrical connection to wheel steering angle adjusters 48, 50. The controller 62 also has an electrical connection to the steering input unit 56 . In the present case, control unit 62 is provided at least for controlling an operation of steering system 54 .

Dazu umfasst das Steuergerät 62 eine Recheneinheit 64. Die Recheneinheit 64 umfasst zumindest einen Prozessor (nicht dargestellt), beispielsweise in Form eines Mikroprozessors, und zumindest einen Betriebsspeicher (nicht dargestellt). Zudem umfasst die Recheneinheit 64 zumindest ein im Betriebsspeicher hinterlegtes Betriebsprogramm mit zumindest einer Berechnungsroutine, zumindest einer Erkennungsroutine, zumindest einer Steuerroutine und zumindest einer Auswerteroutine. Prinzipiell könnte ein Steuergerät auch von einem Lenkungssteuergerät verschieden und beispielsweise als einzelnes, zentrales Fahrzeugsteuergerät mit einer zentralen Recheneinheit ausgebildet sein. Zudem ist denkbar, für jeden Radlenkwinkelsteller sowie für die Lenkeingabeeinheit separate Steuergeräte vorzusehen und diese kommunizierend miteinander zu verbinden.For this purpose, control unit 62 includes an arithmetic unit 64. Arithmetic unit 64 includes at least one processor (not shown), for example in the form of a microprocessor, and at least one operating memory (not shown). In addition, the arithmetic unit 64 includes at least one operating program stored in the operating memory with at least one calculation routine, at least one recognition routine, at least one control routine and at least one evaluation routine. In principle, a control device could also be different from a steering control device and, for example, be designed as a single, central vehicle control device with a central processing unit. In addition, it is conceivable to provide separate control units for each wheel steering angle adjuster and for the steering input unit and to connect them to one another so that they communicate.

Darüber hinaus kann das Fahrzeug 18 weitere, nicht dargestellte Bauteile und/oder Baugruppen umfassen, wie beispielsweise eine interne Fahrzeugsensorik zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße der Radlenkwinkelsteller 48, 50, insbesondere der Lenkaktuatoren 28, 30, einen an sich bekannten Bordcomputer und/oder ein an sich bekanntes Navigationsgerät.Vehicle 18 can also include other components and/or assemblies that are not shown, such as an internal vehicle sensor system for detecting at least one operating variable of wheel steering angle adjusters 48, 50, in particular steering actuators 28, 30, a known on-board computer and/or a known navigation device.

Im Folgenden wird nun unter Verweis auf die 2 ein Radlenkwinkelsteller 48 der Radlenkwinkelsteller 48, 50 in Verbindung mit einem dem Radlenkwinkelsteller 48 zugeordneten Fahrzeugrad 14 der Fahrzeugräder 14, 16 näher beschrieben, wobei die folgende Beschreibung, insbesondere aufgrund der zumindest im Wesentlichen baugleichen Bauweise der Radlenkwinkelsteller 48, 50, auch auf den weiteren Radlenkwinkelsteller 50 sowie das weitere Fahrzeugrad 16 übernommen werden kann.The following will now refer to the 2 a wheel steering angle adjuster 48 of the wheel steering angle adjusters 48, 50 in connection with a vehicle wheel 14 of the vehicle wheels 14, 16 assigned to the wheel steering angle adjuster 48, wherein the following description, in particular due to the at least essentially identical design of the wheel steering angle adjusters 48, 50, also applies to the other wheel steering angle adjusters 50 and the other vehicle wheel 16 can be taken over.

Der Radlenkwinkelsteller 48 umfasst, wie bereits zuvor beschrieben, die Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 mit der Lenkmechanik 20 und dem Lenkaktuator 28 (in 2 nur teilweise dargestellt).As already described above, the wheel steering angle adjuster 48 comprises the wheel steering angle adjusting device 10 with the steering mechanism 20 and the steering actuator 28 (in 2 only partially shown).

Die Lenkmechanik 20 ist länglich ausgebildet, wobei eine Erstreckungsrichtung der Lenkmechanik 20 eine axiale Richtung definiert. Die Lenkmechanik 20 ist zur mechanischen Anbindung des Fahrzeugrads 14 an einen (nicht dargestellten) Fahrzeugaufbau des Fahrzeugs 18 vorgesehen. Dazu umfasst die Lenkmechanik 20 ein Lenkmechanikgehäuse 66 mit einer Lagereinheit 68, beispielsweise in Form eines Gummilagers. Zudem ist die Lenkmechanik 20 zur Übertragung einer Lenkvorgabe an das Fahrzeugrad 14 und folglich zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 vorgesehen. Dazu umfasst die Lenkmechanik 20 ein Lenkungsstellelement 24 und ein mit dem Lenkungsstellelement 24 gekoppeltes Radanbindungselement 26.The steering mechanism 20 is elongate, with a direction of extension of the steering mechanism 20 defining an axial direction. The steering mechanism 20 is provided for the mechanical connection of the vehicle wheel 14 to a vehicle body (not shown) of the vehicle 18 . For this purpose, the steering mechanism 20 includes a steering mechanism housing 66 with a bearing unit 68, for example in the form of a rubber bearing. In addition, the steering mechanism 20 is provided for transmitting a steering specification to the vehicle wheel 14 and consequently for changing the wheel steering angle of the vehicle wheel 14 . For this purpose, the steering mechanism 20 comprises a steering control element 24 and a wheel connection element 26 coupled to the steering control element 24.

Das Lenkungsstellelement 24 ist in axialer Richtung beweglich in dem Lenkmechanikgehäuse 66 angeordnet und im vorliegenden Fall insbesondere als Zahnstange ausgebildet. Das Lenkungsstellelement 24 weist einen Kopplungsabschnitt 32 auf, welcher einen Stellweg zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 bereitstellt. Der Kopplungsabschnitt 32 ist als Verzahnungsabschnitt ausgebildet. Grundsätzlich könnte ein Kopplungsabschnitt jedoch auch als Gewindeabschnitt ausgebildet sein. Vorliegend ist ein maximaler Stellweg des Kopplungsabschnitts 32 größer als ein gesamter im Betrieb des Fahrzeugs 18 zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 benötigter Stellweg. Der Kopplungsabschnitt 32 umfasst dabei einen Stellbereich 34 und zwei an den Stellbereich 34 angrenzende Einstellbereiche 36, 38, wobei ein erster Einstellbereich 36 auf einer dem Fahrzeugrad 14 abgewandten Seite des Stellbereichs 34 und ein zweiter Einstellbereich 38 auf einer dem Fahrzeugrad 14 zugewandten Seite des Stellbereichs 34 angeordnet ist. Der Stellbereich 34 stellt einen nominell erforderlichen Stellweg zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 bereit, während die Einstellbereiche 36, 38 einen zusätzlichen Stellweg als Vorhalt zur Einstellung und/oder zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 bereitstellen. Ein Verhältnis zwischen einer Längserstreckung und/oder einer axialen Länge der Einstellbereiche 36, 38 und einer Längserstreckung und/oder einer axialen Länge des Stellbereichs 34 liegt zwischen 0,01 und 0,05. Demnach definiert der Stellbereich 34 einen nominell erforderlichen Aktorhub, welcher beispielsweise im Bereich zwischen +/-75 mm liegen kann, während die Einstellbereiche 36, 38 einen geringen zusätzlichen Aktorhub definieren, welcher beispielsweise im Bereich zwischen +/-0,75 mm bis +/-3,75 mm liegen kann. In einem Normalbetriebszustand und/oder in einem normalen Fahrbetriebszustand wird aus dem Stellbereich 34 oder aus einem Teil des Stellbereichs 34 und einem Teil des ersten Einstellbereichs 36 oder des zweiten Einstellbereichs 38 ein benötigter Stellweg zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 ermittelt, sodass im Normalbetriebszustand und/oder in einem normalen Fahrbetriebszustand lediglich ein Teilbereich des Kopplungsabschnitts 32 zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 genutzt wird.The steering control element 24 is arranged in the steering mechanism housing 66 so that it can move in the axial direction and, in the present case, is designed in particular as a toothed rack. The steering control element 24 has a coupling section 32 which provides a control path for changing the wheel steering angle of the vehicle wheel 14 . The coupling section 32 is designed as a toothed section. In principle, however, a coupling section could also be designed as a threaded section. In the present case, a maximum adjustment travel of the coupling section 32 is greater than an entire adjustment travel required to change the wheel steering angle of the vehicle wheel 14 during operation of the vehicle 18 . Coupling section 32 comprises an adjustment area 34 and two adjustment areas 36, 38 adjoining adjustment area 34, with a first adjustment area 36 on a side of adjustment area 34 facing away from vehicle wheel 14 and a second adjustment area 38 on a side of adjustment area 34 facing vehicle wheel 14 is arranged. Adjustment range 34 provides a nominally required adjustment travel for changing the wheel steering angle of vehicle wheel 14, while adjustment ranges 36, 38 provide an additional adjustment travel as a lead for setting and/or readjusting the toe of vehicle wheel 14. A ratio between a longitudinal extension and/or an axial length of the adjustment areas 36, 38 and a longitudinal extension and/or an axial length of the adjustment area 34 is between 0.01 and 0.05. Accordingly, the setting range 34 defines a nominally required actuator stroke, which can be in the range between +/-75 mm, for example, while the setting ranges 36, 38 define a small additional actuator stroke, which is in the range between +/-0.75 mm to +/- -3.75 mm can lie. In a normal operating state and/or in a normal driving operating state, a required travel for changing the wheel steering angle of vehicle wheel 14 is determined from adjustment range 34 or from part of adjustment range 34 and part of first adjustment range 36 or second adjustment range 38, so that in the normal operating state and /or in a normal driving mode only a portion of the coupling section 32 is used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel 14 .

Das Radanbindungselement 26 ist in einem axialen Endbereich des Lenkungsstellelements 24 angeordnet und vorliegend insbesondere als Gelenkkopf ausgebildet. Zur Befestigung des Radanbindungselements 26 an dem Lenkungsstellelement 24 umfasst das Radanbindungselements 26 einen Befestigungsabschnitt 44, welcher sich in axialer Richtung erstreckt. Der Befestigungsabschnitt 44 ist vorliegend als Gewindefortsatz ausgebildet und umfasst ein Außengewinde, welches im montierten Zustand in eine Gewindebohrung des Lenkungsstellelements 24 eingeschraubt ist. Zur Fixierung des Radanbindungselements 26 in seiner axialen Position umfasst die Lenkmechanik 20 zudem ein in dem axialen Endbereich des Lenkungsstellelements 24 angeordnetes und mit dem Befestigungsabschnitt 44 zusammenwirkendes Schraubsicherungselement 46, welches im vorliegenden Fall insbesondere als Kontermutter ausgebildet ist.The wheel connection element 26 is arranged in an axial end region of the steering control element 24 and in the present case is designed in particular as a joint head. For fastening the wheel connection element 26 to the steering control element 24, the wheel connection element 26 comprises a fastening section 44 which extends in the axial direction. In the present case, the fastening section 44 is designed as a threaded extension and comprises an external thread which is screwed into a threaded bore of the steering control element 24 in the assembled state. To fix the wheel connection element 26 in its axial position, the steering mechanism 20 also includes a screw locking element 46 which is arranged in the axial end region of the steering control element 24 and interacts with the fastening section 44 and which in the present case is designed in particular as a lock nut.

Der Lenkaktuator 28 ist mit dem Lenkungsstellelement 24, insbesondere dem Kopplungsabschnitt 32, gekoppelt. Der Lenkaktuator 28 ist zumindest teilweise elektrisch und/oder elektronisch ausgebildet und zu einer aktiven Bewegung und/oder Verstellung des Lenkungsstellelements 24 und folglich zur Änderung einer Lage des Lenkungsstellelements 24 vorgesehen. Dazu umfasst der Lenkaktuator 28 wenigstens einen Elektromotor (nicht dargestellt) und ein Kopplungsgetriebe 70 zur Anbindung des Elektromotors an das Lenkungsstellelement 24 und insbesondere den Kopplungsabschnitt 32. Vorliegend ist der Lenkaktuator 28 in Zusammenwirken mit dem Kopplungsabschnitt 32 zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 vorgesehen. Grundsätzlich ist natürlich auch denkbar, auf ein zusätzliches Kopplungsgetriebe zu verzichten und einen Elektromotor direkt mit einem Lenkungsstellelement zu koppeln.The steering actuator 28 is coupled to the steering control element 24 , in particular to the coupling section 32 . The steering actuator 28 is at least partially electric and/or electronic and is provided for an active movement and/or adjustment of the steering control element 24 and consequently for changing a position of the steering control element 24 . For this purpose, the steering actuator 28 comprises at least one electric motor (not shown) and a coupling gear 70 for connecting the electric motor to the steering control element 24 and in particular to the coupling section 32. In the present case, the steering actuator 28 is provided in cooperation with the coupling section 32 to change the wheel steering angle of the vehicle wheel 14. In principle, of course, it is also conceivable to use an additional linkage waive and to couple an electric motor directly with a steering actuator.

Darüber hinaus umfasst die Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 im vorliegenden Fall eine Erfassungssensorik 40 mit wenigstens einem an der Lenkmechanik 20 angeordneten Erfassungssensor 42, vorteilhaft in Form eines induktiven Sensors. Die Erfassungssensorik 40 und im vorliegenden Fall insbesondere der Erfassungssensor 42 ist dabei zur Erfassung einer axialen Position des Lenkungsstellelements 24 vorgesehen. Dazu kann der Erfassungssensor 42 mit einer Erfassungskontur 72 des Lenkungsstellelements 24, beispielsweise in Form wenigstens einer Markierung, wenigstens einer Einkerbung und/oder wenigstens einer Erhöhung, zusammenwirken. Vorliegend stellt der Erfassungssensor 42 beispielsweise ein Erfassungssignal bereit, wenn sich die Erfassungskontur 72 des Lenkungsstellelements 24 in Höhe des Erfassungssensors 42 befindet, was in diesem Fall der konstruktiven Mittenposition des Lenkungsstellelements 24 entspricht. Grundsätzlich könnte jedoch auch eine von einer Mittenposition abweichende Position mittels des Erfassungssensors 42 detektiert werden. Anhand des Erfassungssignals oder anhand des Erfassungssignals und wenigstens einer Steuer- und/oder Betriebsgröße des Lenkaktuators 28, wie beispielsweise eines Rotorlagesignals, kann dann eine axiale Absolutposition des Lenkungsstellelements 24 ermittelt werden. Alternativ könnte eine Erfassungssensorik natürlich auch einen Erfassungssensor umfassen, welcher ausgebildet ist, mehrere axiale Positionen eines Lenkungsstellelements zu erfassen. Zudem könnte eine Erfassungssensorik auch mehrere Erfassungssensoren zur Erfassung mehrere axiale Positionen eines Lenkungsstellelements umfassen.In addition, the wheel steering angle adjustment device 10 in the present case comprises a detection sensor system 40 with at least one detection sensor 42 arranged on the steering mechanism 20, advantageously in the form of an inductive sensor. The detection sensor system 40 and in the present case in particular the detection sensor 42 is provided for detecting an axial position of the steering control element 24 . For this purpose, the detection sensor 42 can interact with a detection contour 72 of the steering control element 24, for example in the form of at least one marking, at least one indentation and/or at least one elevation. In the present case, detection sensor 42 provides a detection signal, for example, when detection contour 72 of steering control element 24 is at the level of detection sensor 42 , which in this case corresponds to the structural center position of steering control element 24 . In principle, however, a position deviating from a central position could also be detected by means of the detection sensor 42 . An axial absolute position of steering control element 24 can then be determined based on the detection signal or based on the detection signal and at least one control and/or operating variable of steering actuator 28, such as a rotor position signal. Alternatively, a detection sensor system could of course also include a detection sensor which is designed to detect a plurality of axial positions of a steering control element. In addition, a detection sensor system could also include multiple detection sensors for detecting multiple axial positions of a steering control element.

In bestimmten Situationen kann es zu einer ungewollten Verstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 (bzw. analog des weiteren Fahrzeugrads 16) kommen. Eine derartige Verstellung kann beispielsweise schleichend durch Verschleiß von Gummilagern des Lenksystems 54 und/oder durch leichte Unfallbeschädigungen, beispielsweise beim Lenken gegen einen Randstein, erfolgen. Weicht die Spur jedoch von einer initialen Werkseinstellung und/oder Werksangabe ab, so kann dies zu erhöhtem Verschleiß und/oder Beschädigungen an den Fahrzeugrädern 14, 16 oder dem Lenksystems 54 führen.In certain situations, an unintentional adjustment of the track of the vehicle wheel 14 (or, analogously, the further vehicle wheel 16) can occur. Such an adjustment can, for example, take place gradually due to wear of rubber bearings of the steering system 54 and/or due to slight accidental damage, for example when steering against a curb. However, if the toe deviates from an initial factory setting and/or factory specification, this can lead to increased wear and/or damage to the vehicle wheels 14 , 16 or the steering system 54 .

Mittels der Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 kann nun insbesondere eine Spur des Fahrzeugrads 14 besonders flexibel und effizient eingestellt und/oder nachgestellt werden. Das Radanbindungselement 26 ist dabei vorliegend zur Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 vorgesehen, während der Lenkaktuator 28 in Zusammenwirken mit dem Kopplungsabschnitt 32 zur Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 dient.By means of the wheel steering angle adjustment device 10, a track of the vehicle wheel 14 can now be set and/or readjusted in a particularly flexible and efficient manner. The wheel connection element 26 is provided here for coarse adjustment of the toe of the vehicle wheel 14 , while the steering actuator 28 is used in cooperation with the coupling section 32 for fine adjustment of the toe of the vehicle wheel 14 .

Die Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 erfolgt durch Einstellung einer axialen Position des Radanbindungselements 26 und manuell, insbesondere händisch, durch Drehung des Radanbindungselements 26. Vorliegend wird dazu eine axiale Position des Radanbindungselements 26 relativ zu dem Lenkungsstellelement 24 durch eine manuelle, insbesondere händische, Drehung des Radanbindungselements 26 eingestellt, wobei das Radanbindungselement 26 in mehreren, verschiedenen axialen Positionen fixierbar ist. Das Radanbindungselement 26 ist dabei mittels des Schraubsicherungselements 46 derart fixierbar, dass die Spur des Fahrzeugrads 14 je nach verwendetem Radanbindungselement 26 in 0,75 mm-Schritten (Rennsport-Gelenkkopf) oder in 1,5 mm-Schritten (konventioneller Gelenkkopf) eingestellt werden kann. Eine derartige Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 kann beispielsweise bei einer initialen Einstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 und/oder bei einer Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 in einer Werkstatt erfolgen.The rough adjustment of the toe of the vehicle wheel 14 is carried out by setting an axial position of the wheel connection element 26 and manually, in particular by hand, by rotating the wheel connection element 26. In the present case, an axial position of the wheel connection element 26 relative to the steering control element 24 is adjusted by a manual, in particular manual, rotation of the wheel connection element 26, wherein the wheel connection element 26 can be fixed in several different axial positions. The wheel connection element 26 can be fixed by means of the screw locking element 46 in such a way that the track of the vehicle wheel 14 can be adjusted in 0.75 mm increments (racing articulated head) or in 1.5 mm increments (conventional articulated head), depending on the wheel connection element 26 used . Such a rough adjustment of the toe of the vehicle wheel 14 can take place, for example, during an initial adjustment of the toe of the vehicle wheel 14 and/or during a readjustment of the toe of the vehicle wheel 14 in a workshop.

Die Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 erfolgt durch Einstellung einer axialen Position des Lenkungsstellelements 24 und durch Ansteuerung des Lenkaktuators 28 bzw. automatisiert durch den Lenkaktuator 28. Vorliegend wird dazu ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 genutzter Stellweg des Kopplungsabschnitts 32 angepasst, indem mittels des Lenkaktuators 28 eine Betriebslage und/oder Ruhelage und folglich eine axiale Position des Lenkungsstellelements 24 variiert wird. Im vorliegenden Fall wird dabei insbesondere der erste Einstellbereich 36 und/oder der zweite Einstellbereich 38 zur Anpassung des genutzten Stellwegs verwendet. Zudem ist der Lenkaktuator 28 dazu vorgesehen, das Erfassungssignal der Erfassungssensorik 40 bei der Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 zu berücksichtigen und/oder zu verwenden. Das Erfassungssignal kann dabei insbesondere zur Ermittlung einer axialen Absolutposition des Lenkungsstellelements 24, beispielsweise im Wege einer Initialisierung bei einem Systemstart des Fahrzeugs 14 und/oder des Lenksystems 54, dienen. Die axiale Absolutposition kann beispielsweise an ein, vorzugsweise separat oder getrennt von dem Fahrzeug 18 ausgebildetes, Achsmesssystem 52 übermittelt werden, welches mit dem Lenkaktuator 28 zur Einstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 zusammenwirkt. Hierdurch muss das verwendete Achsmesssystem 52 nur noch eine 0° Marke des Spurwinkels des Fahrzeugrads 14 erkennen, während eine Messung des Spurwinkels über einen gesamten Aktorbereich entfallen kann. Grundsätzlich könnte ein entsprechendes Achsmesssystem jedoch auch in ein Fahrzeug integriert werden. Zudem ist denkbar, eine Funktionalität eines Achsmesssystems vollständig in einen Lenkaktuator zu integrieren. Eine derartige Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 kann dabei einerseits bei einer initialen Einstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 und/oder bei einer Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 in einer Werkstatt und andererseits im Betrieb des Fahrzeugs 18, insbesondere im Fahrbetrieb bzw. während der Fahrt, erfolgen.The toe of the vehicle wheel 14 is fine-tuned by adjusting an axial position of the steering control element 24 and by actuating the steering actuator 28 or automatically by the steering actuator 28. In the present case, an adjustment path of the coupling section 32 used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel 14 is adjusted by using of the steering actuator 28 an operating position and / or rest position and consequently an axial position of the steering control element 24 is varied. In the present case, in particular the first adjustment range 36 and/or the second adjustment range 38 is/are used to adapt the adjustment path used. In addition, the steering actuator 28 is provided to take into account and/or use the detection signal of the detection sensor system 40 when finely adjusting the toe of the vehicle wheel 14 . The detection signal can be used in particular to determine an axial absolute position of the steering control element 24, for example by way of an initialization when the vehicle 14 and/or the steering system 54 is started. The axial absolute position can be transmitted, for example, to an axle measuring system 52 , which is preferably designed separately or separately from the vehicle 18 and which interacts with the steering actuator 28 to adjust the toe of the vehicle wheel 14 . As a result, the wheel alignment system 52 used only has to detect a 0° mark of the toe angle of the vehicle wheel 14, while a measurement of the toe angle over an entire actuator range can be omitted. Basically, a corresponding wheel alignment system but can also be integrated into a vehicle. In addition, it is conceivable to fully integrate a functionality of an axle measurement system into a steering actuator. Such fine adjustment of the toe of vehicle wheel 14 can be carried out on the one hand during an initial adjustment of the toe of vehicle wheel 14 and/or when readjusting the toe of vehicle wheel 14 in a workshop and on the other hand during operation of vehicle 18, in particular when driving or while driving , take place.

In 3 ist ein beispielhaftes Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zur Einstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 mittels der Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 dargestellt. Das Verfahren dient dabei insbesondere zur initialen Einstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 oder zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 in einer Werkstatt. Das nachfolgend beschriebene Verfahren bezieht sich beispielhaft auf den Radlenkwinkelsteller 48 bzw. die Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 sowie das Fahrzeugrad 14. Allerdings kann die folgende Beschreibung grundsätzlich auch auf den weiteren Radlenkwinkelsteller 50 bzw. die weitere Radlenkwinkelstellvorrichtung 12 sowie das weitere Fahrzeugrad 16 übernommen werden.In 3 an exemplary flow chart with main method steps of a method for adjusting the toe of the vehicle wheel 14 by means of the wheel steering angle adjusting device 10 is shown. The method is used in particular for the initial setting of the track of the vehicle wheel 14 or for readjusting the track of the vehicle wheel 14 in a workshop. The method described below refers, for example, to the wheel steering angle adjuster 48 or the wheel steering angle adjusting device 10 and the vehicle wheel 14. However, the following description can in principle also be applied to the additional wheel steering angle adjuster 50 or the additional wheel steering angle adjusting device 12 and the additional vehicle wheel 16.

Vorliegend erfolgt in einem Verfahrensschritt 80 eine Grobeinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 durch Einstellung einer axialen Position des Radanbindungselements 26. Dazu wird eine axiale Position des Radanbindungselements 26 relativ zu dem Lenkungsstellelement 24 durch eine manuelle, insbesondere händische, Drehung des Radanbindungselements 26 eingestellt und mittels des Sicherungselements 46 fixiert.In the present case, in a method step 80, the toe of the vehicle wheel 14 is roughly adjusted by adjusting an axial position of the wheel connection element 26. For this purpose, an axial position of the wheel connection element 26 relative to the steering control element 24 is set by rotating the wheel connection element 26 manually, in particular by hand, and by means of the Securing element 46 fixed.

In einem Verfahrensschritt 82 erfolgt eine Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 durch Einstellung einer axialen Position des Lenkungsstellelements 24. Die Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 erfolgt dabei automatisiert und zwar insbesondere durch Ansteuerung des Lenkaktuators 28 mittels der Recheneinheit 64. Zur Ansteuerung der Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 weist die Recheneinheit 64 ein Computerprogramm mit entsprechenden Programmcodemitteln auf. Vorliegend wird zur Feineinstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 genutzter Stellweg des Kopplungsabschnitts 32 angepasst, indem mittels des Lenkaktuators 28 eine Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements 24 variiert wird. Dazu wird unter Verwendung eines Erfassungssignals der Erfassungssensorik 40 und wenigstens einer Steuer- und/oder Betriebsgröße des Lenkaktuators 28 eine axiale Absolutposition des Lenkungsstellelements 24 ermittelt und an das Achsmesssystem 52 übermittelt, welches mit dem Lenkaktuator 28 zur Einstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 zusammenwirkt. Grundsätzlich könnte auf ein entsprechendes Achsmesssystem jedoch auch verzichtet werden.In a method step 82, the toe of the vehicle wheel 14 is fine-tuned by setting an axial position of the steering control element 24. The fine adjustment of the toe of the vehicle wheel 14 is carried out automatically, in particular by actuating the steering actuator 28 by means of the computing unit 64. To control the wheel steering angle adjusting device 10 the arithmetic unit 64 has a computer program with corresponding program code means. In the present case, a travel of the coupling section 32 used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel 14 is adjusted for fine adjustment of the toe of the vehicle wheel 14 by using the steering actuator 28 to vary an operating position and/or rest position of the steering control element 24 . To do this, an absolute axial position of steering control element 24 is determined using a detection signal from detection sensor system 40 and at least one control and/or operating variable of steering actuator 28, and is transmitted to wheel alignment system 52, which interacts with steering actuator 28 to adjust the toe of vehicle wheel 14. In principle, however, a corresponding wheel alignment system could also be dispensed with.

In 4 ist ein weiteres Ablaufdiagramm mit Hauptverfahrensschritten eines Verfahrens zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 mittels der Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 dargestellt. Das Verfahren dient dabei insbesondere zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 im Betrieb, insbesondere im Fahrbetrieb, des Fahrzeugs 18. Im vorliegenden Fall ist ferner die Recheneinheit 64 dazu vorgesehen, durch Ansteuerung der entsprechenden Radlenkwinkelstellvorrichtung 10, 12 das Verfahren auszuführen und weist dazu insbesondere ein Computerprogramm mit entsprechenden Programmcodemitteln auf. Zudem bezieht sich das nachfolgend beschriebene Verfahren wiederum beispielhaft auf den Radlenkwinkelsteller 48 bzw. die Radlenkwinkelstellvorrichtung 10 sowie das Fahrzeugrad 14. Allerdings kann die folgende Beschreibung grundsätzlich auch auf den weiteren Radlenkwinkelsteller 50 bzw. die weitere Radlenkwinkelstellvorrichtung 12 sowie das weitere Fahrzeugrad 16 übernommen werden.In 4 Another flowchart with main method steps of a method for readjusting the track of the vehicle wheel 14 by means of the wheel steering angle adjusting device 10 is shown. The method is used in particular to adjust the toe of vehicle wheel 14 during operation, in particular when driving, of vehicle 18. In the present case, computing unit 64 is also provided to carry out the method by actuating the corresponding wheel steering angle adjustment device 10, 12 and provides instructions for this in particular Computer program with corresponding program code means. In addition, the method described below refers in turn, for example, to wheel steering angle adjuster 48 or wheel steering angle adjusting device 10 and vehicle wheel 14. However, the following description can in principle also be applied to additional wheel steering angle adjuster 50 or additional wheel steering angle adjusting device 12 and additional vehicle wheel 16.

In einem Verfahrensschritt 90 wird eine aktuelle Spur, insbesondere ein aktueller Vorspurwinkel, des Fahrzeugrads 14 ermittelt. Dazu wird im Fahrbetrieb des Fahrzeugs 18 wenigstens eine Betriebsgröße des, insbesondere dem Fahrzeugrad 14 zugeordneten, Lenkaktuators 28 ermittelt und mit zumindest einer Referenzgröße abgeglichen. Als Betriebsgröße wird vorliegend ein Motormoment des Lenkaktuators 28 ermittelt und verwendet. Die Betriebsgröße kann beispielsweise mittels der internen Fahrzeugsensorik erfasst oder aus dem Steuergerät 62 abgerufen werden. Als Referenzgröße kann eine vorab applizierte Werkseinstellung für die Betriebsgröße und/oder eine zu der Betriebsgröße äquivalente weitere Betriebsgröße des, insbesondere dem weiteren Fahrzeugrad 16 zugeordneten, weiteren Lenkaktuators 30, im vorliegenden Fall also ein Motormoment des weiteren Lenkaktuators 30, verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich kann als Referenzgröße jedoch auch ein Antriebsmoment eines Fahrzeugrads verwendet werden.In a method step 90, a current toe, in particular a current toe-in angle, of vehicle wheel 14 is determined. For this purpose, when the vehicle 18 is being driven, at least one operating variable of the steering actuator 28, which is in particular assigned to the vehicle wheel 14, is determined and compared with at least one reference variable. In the present case, a motor torque of the steering actuator 28 is determined and used as the operating variable. The operating variable can be detected, for example, by means of the internal vehicle sensor system or can be retrieved from control unit 62 . A previously applied factory setting for the operating variable and/or another operating variable that is equivalent to the operating variable of the additional steering actuator 30 assigned in particular to the additional vehicle wheel 16, in the present case a motor torque of the additional steering actuator 30, can be used as a reference variable. Alternatively or additionally, however, a drive torque of a vehicle wheel can also be used as a reference variable.

Die Betriebsgröße wird dabei bevorzugt während einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs 18 und vorteilhaft während eines autonomen und/oder automatisierten Fahrbetriebs ermittelt, beispielsweise während einer Autobahnfahrt mittels einer Autobahnassistenzfunktion. Hierdurch kann mittels Vorgabe einer entsprechenden Soll-Trajektorie eine besonders exakte Geradeausfahrt des Fahrzeugs 18 und hierdurch eine besonders exakte Ermittlung der Betriebsgröße erreicht werden. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, eine entsprechende Betriebsgröße während eines manuellen Fahrbetriebs und/oder während einer definierten Kurven-fahrt, beispielsweise bei Durchfahren einer langgezogenen Kurve, zu ermitteln. Im vorliegenden Fall wird als Betriebsgröße jedoch das Motormoment des Lenkaktuators 28 verwendet, welches zum Stellen und/oder Halten der, insbesondere axialen, Position des Lenkungsstellelements 24 während der Geradeausfahrt des Fahrzeugs 18 benötigt wird.The operating variable is preferably determined while vehicle 18 is traveling straight ahead and advantageously during autonomous and/or automated driving operation, for example while driving on the freeway using a freeway assistance function. As a result, vehicle 18 can be driven straight ahead in a particularly precise manner by specifying a corresponding target trajectory, and as a result, a particularly precise determination of the operating variable can be achieved. In principle, however, it is also conceivable to use a corresponding operating variable during manual driving and/or to be determined during a defined cornering, for example when driving through a long curve. In the present case, however, the motor torque of the steering actuator 28 is used as the operating variable, which is required to set and/or hold the, in particular axial, position of the steering control element 24 while the vehicle 18 is traveling straight ahead.

Ferner wird die Betriebsgröße mit der wenigstens einen Referenzgröße abgeglichen, um zu ermitteln, ob die Betriebsgröße von der wenigstens einen Referenzgrößen abweicht.Furthermore, the operating variable is compared with the at least one reference variable in order to determine whether the operating variable deviates from the at least one reference variable.

Ist dies der Fall, so wird in einem Verfahrensschritt 92 zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 ein zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 genutzter Stellweg des Kopplungsabschnitts 32 angepasst, indem mittels des Lenkaktuators 28 bzw. durch Ansteuerung des Lenkaktuators 28 eine Betriebslage und/oder Ruhelage des Lenkungsstellelements 24 variiert wird. Im vorliegenden Fall wird dabei insbesondere der erste Einstellbereich 36 und/oder der zweite Einstellbereich 38 zur Anpassung des genutzten Stellwegs verwendet. Folglich wird in einem ersten Betriebszustand, insbesondere zeitlich vor der Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14, ein erster Teilbereich des Kopplungsabschnitts 32 und in einem zweiten Betriebszustand, insbesondere zeitlich nach der Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14, ein von dem ersten Teilbereich zumindest teilweise abweichender und/oder verschiedener zweiter Teilbereich des Kopplungsabschnitts 32 zur Änderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads 14 genutzt.If this is the case, in a method step 92 to readjust the toe of vehicle wheel 14, a travel of coupling section 32 used to change the wheel steering angle of vehicle wheel 14 is adjusted by using steering actuator 28 or by controlling steering actuator 28 to set an operating position and/or Rest position of the steering control element 24 is varied. In the present case, in particular the first adjustment range 36 and/or the second adjustment range 38 is/are used to adapt the adjustment path used. Consequently, in a first operating state, in particular before the tracking of vehicle wheel 14 is readjusted, a first partial area of coupling section 32 and in a second operating state, in particular after the tracking of vehicle wheel 14 is adjusted, a first partial area differs at least partially from the first partial area / or different second portion of the coupling portion 32 to change the wheel steering angle of the vehicle wheel 14 used.

Darüber hinaus wird in zumindest einem Betriebszustand, in welchem der maximale Stellweg zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 nicht ausreicht, also in einem Betriebszustand, in welchem der erste Einstellbereich 36 oder der zweite Einstellbereich 38 unzureichend oder ausgeschöpft ist, eine Hinweismeldung erzeugt, um einem Insassen des Fahrzeugs 18 und/oder einem Besitzer des Fahrzeugs 18 anzuzeigen, dass zur Nachstellung der Spur des Fahrzeugrads 14 eine Werkstatt aufgesucht werden muss.In addition, in at least one operating state in which the maximum adjustment travel for adjusting the toe of vehicle wheel 14 is not sufficient, i.e. in an operating state in which first adjustment range 36 or second adjustment range 38 is insufficient or exhausted, a notification message is generated to Indicate to occupants of the vehicle 18 and/or an owner of the vehicle 18 that a workshop must be visited to adjust the track of the vehicle wheel 14 .

Die Ablaufdiagramme in den 3 und 4 sollen dabei lediglich beispielhafte Verfahren beschreiben. Insbesondere können einzelne Verfahrensschritte auch variieren oder zusätzliche Verfahrensschritte hinzukommen.The flowcharts in 3 and 4 are only intended to describe exemplary methods. In particular, individual process steps can also vary or additional process steps can be added.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102017221379 A1 [0004]

Claims

Wheel steering angle adjusting device (10, 12) for changing a wheel steering angle of at least one vehicle wheel (14, 16) of a vehicle (18), in particular a motor vehicle, with a steering mechanism (20, 22) which has a movably mounted steering adjusting element (24) and at least one in one wheel connection element (26) arranged in the axial end area of the steering control element (24), and having a steering actuator (28, 30) which is provided for changing a position of the steering control element (24) in order to change the wheel steering angle of the vehicle wheel (14, 16), wherein the steering control element (24) for coupling to the steering actuator (28, 30) has a coupling section (32) which defines a maximum adjustment path that is greater than an adjustment path required to change the wheel steering angle of the vehicle wheel (14, 16), and wherein the steering actuator (28, 30) in cooperation with the coupling section (32) for fine adjustment of a toe of the vehicle wheel (14, 16) and the wheel connection element t (26) is provided for coarse adjustment of the toe of the vehicle wheel (14, 16).

Wheel steering angle adjusting device (10, 12). claim 1 , characterized in that the coupling section (32) comprises an adjustment area (34) and at least one adjustment area (36, 38) adjoining the adjustment area (34), the adjustment area (34) having a nominal adjustment travel required to change the wheel steering angle of the vehicle wheel ( 14, 16) and the setting area (36, 38) provides an additional adjustment path as a lead for setting and/or adjusting the track of the vehicle wheel (14, 16).

Wheel steering angle adjusting device (10, 12). claim 2 , characterized in that a ratio between a longitudinal extension and/or an axial length of the adjustment area (36, 38) and a longitudinal extension and/or an axial length of the adjustment area (34) is between 0.01 and 0.05.

Wheel steering angle adjusting device (10, 12) according to one of the preceding claims, characterized in that the fine adjustment of the toe of the vehicle wheel (14, 16) by adjusting an axial position of the steering adjustment element (24) and by actuating the steering actuator (28, 30) and/or takes place automatically by the steering actuator (28, 30).

Wheel steering angle adjusting device (10, 12) according to one of the preceding claims, characterized by a detection sensor system (40) which comprises at least one detection sensor (42) arranged on the steering mechanism (20, 22) for detecting at least one axial position of the steering control element (24), wherein the steering actuator (28, 30) is intended to take into account at least one detection signal from the detection sensor system (40) when finely adjusting the track of the vehicle wheel (14, 16).

Wheel steering angle adjusting device (10, 12) according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel connection element (26) is attached to the steering adjusting element (24) in a mounted state and can be fixed in several axial positions for coarse adjustment of the toe of the vehicle wheel (14, 16). is.

Wheel steering angle adjusting device (10, 12). claim 6 , characterized in that the wheel connection element (26) for fastening to the steering control element (24) has a fastening section (44) with an external thread and the steering mechanism (20, 22) for fixing the wheel connection element (26) has at least one in the axial end region of the steering control element ( 24) arranged screw locking element (46).

Wheel steering angle adjusting device (10, 12) according to one of the preceding claims, characterized in that the toe of the vehicle wheel (14, 16) is roughly adjusted by adjusting an axial position of the wheel connection element (26) and manually by rotating the wheel connection element (26).

Wheel steering angle adjuster (48, 50), in particular individual wheel adjuster, with at least one wheel steering angle adjusting device (10, 12) according to one of the preceding claims.

Vehicle (18) with at least two steerable vehicle wheels (14, 16) and with at least two wheel steering angle adjusters (48, 50). claim 9 , Each of the steerable vehicle wheels (14, 16) being associated with one of the wheel steering angle adjusters (48, 50).

Method for adjusting a toe of at least one vehicle wheel (14, 16) of a vehicle (18) by means of a wheel steering angle adjusting device (10, 12) according to one of Claims 1 until 8th , In a first method step, a rough adjustment of the toe of the vehicle wheel (14, 16) by setting an axial position of the wheel connection element (26) and in a second method step a fine adjustment of the toe of the vehicle wheel (14, 16) by setting an axial position of the steering control element (24) takes place, wherein for fine adjustment of the track of the vehicle wheel (14, 16) to change the wheel steering angle of the vehicle wheel (14, 16) used adjustment path of the coupling section (32) is adjusted by means of the steering actuator (28, 30), an operating position and/or rest position of the steering control element (24) is varied.

procedure after claim 11 , characterized in that in the second method step, using a detection signal from a detection sensor system (40) and at least one control and/or operating variable of the steering actuator (28, 30), an absolute axial position of the steering control element (24) is determined and used to adjust the track of the Vehicle wheel (14, 16) is transmitted to the steering actuator (28, 30) and/or to an axle measurement system (52).

Method for readjusting a toe of at least one vehicle wheel (14, 16) of a vehicle (18) by means of a wheel steering angle adjusting device (10, 12) according to one of Claims 1 until 8th , in particular during operation of the vehicle (18), with at least one operating variable of the steering actuator (28, 30) being determined and compared with at least one reference variable, and with a deviation of the operating variable from the at least one reference variable for adjusting the toe of the vehicle wheel (14 , 16) an adjustment path of the coupling section (32) used to change the wheel steering angle of the vehicle wheel (14, 16) is adjusted by using the steering actuator (28, 30) to vary an operating position and/or rest position of the steering adjustment element (24).