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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Bodengruppe von Fahrzeugen. Sie
betrifft sowohl die Führung
eines Fahrzeugrads bezüglich
des Fahrgestells dieses Fahrzeugs als auch die Überwachung des Federwegs des
Rads bezüglich
des Fahrgestells.
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Man
weiß,
dass ein Rad auf eine Nabe montiert ist, und dass die Nabe über ein
Lager auf einen Radhalter montiert ist, das die Drehachse des Rads bildet.
Die Führung
des Rads besteht darin, eine Bewegung des Radhalters bezüglich des
Fahrzeugs in einer ausreichenden Weite für die Aufhängung des Fahrzeugs zu erlauben.
Gleichzeitig muss die Führung
des Rads derart sein, dass die Spursteuerung des Fahrzeugs mit größtmöglicher
Genauigkeit gewährleistet
ist. Die gesuchte Federwegbewegung hat eine große Weite in senkrechter Richtung.
Es kann erwünscht
sein, eine geringe Bewegung in Längsrichtung
zu erlauben, während
man idealerweise jede relative Bewegung in Querrichtung zu vermeiden
sucht. Außerdem
müssen
der Lenkeinschlag und die Sturzveränderungen, die von allen diesen Bewegungen
verursacht werden könnten,
streng in Schranken gehalten werden, was auch zu Entwicklungszwängen führt, die
der Fachmann beachten muss.
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Wenn
man mit "Ebene" des Rads die Ebene lotrecht
zur Drehachse des Rads bezeichnet, die durch die Mitte des Rads,
oder genauer durch die Mitte des Kontaktbereichs eines Luftreifens
oder eines auf das Rad montierten Elastikreifens (nachfolgend allgemein
mit "Reifen" bezeichnet) mit
dem Boden geht, läuft
die Beherrschung der Federwegbewegungen darauf hinaus, zu sagen,
dass die Führung eine
streng beherrschte Position der Radebene bezüglich des Fahrgestells gewährleisten
muss.
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Außer dem
Aspekt der Führung
der Radebene muss die Aufhängung
auch die Übertragung
der Last des Fahrzeugs auf das Rad und die Überwachung der Amplitude der
von der Führung
erlaubten Bewegungen gewährleisten.
Dies ist die Aufgabe, die normalerweise den Federn und Dämpfern oder
den Organen zufällt,
die die Funktionen Feder (Flexibilität) und Dämpfung (Verhindern der Aufrechterhaltung
der Schwingungen) kombinieren.
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Alle
derzeit bei Fahrzeugen verwendeten Aufhängungen haben als gemeinsame
Eigenschaft, eher platzraubend zu sein. Die Lenker müssen eine gewisse
Länge haben,
damit ihre Winkelbewegung nicht zum Beispiel von zu großen Spurverstellungen (Federungsdiagramme)
begleitet wird. Selbst das MacPherson-Federbein, von dem man weiß, dass seine
zunehmende Verwendung darauf beruht, dass es mehr Platz lässt für den Einbau
einer Antriebseinheit in Querstellung, trägt aufgrund seiner Höhenabmessung
seinen Anteil an Nachteilen bei.
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Außerdem führt die
Suche nach einem immer besseren Kompromiss zwischen dem Aufhängungskomfort
und der Straßenlage
dazu, so genannte aktive oder halbaktive Aufhängungen vorzuschlagen, deren
Steuerung jetzt durch die Fortschritte der Elektronik ermöglicht wird.
Im Allgemeinen führt
dies dazu, die Anordnung der Aufhängung im Fahrzeug noch platzraubender
zu gestalten, indem der Platzbedarf der Federn und/oder der Dämpfer erhöht wird, sogar
durch Hinzufügung
von zusätzlichen
Organen, die Feder oder Dämpfer
bilden.
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Eine
Aufhängung
mit einem Längsstab
und einem Führungsorgan
ist aus der
US-A-2175516 bekannt.
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Das
Ziel der Erfindung besteht darin, eine komplette Bodengruppeneinheit
vorzuschlagen, die leicht in ein Fahrzeug integriert werden kann
und gleichzeitig eine Aufhängung
ermöglicht,
deren Elastizitäts-
und Dämpfungseigenschaften
gut beherrscht werden.
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Die
Erfindung schlägt
eine Bodengruppeneinheit eines Kraftfahrzeugs vor, wobei die Einheit eine
Nabe aufweist, die konzipiert ist, um ein Rad zu tragen, wobei die
Einheit aufweist:
- • einen Träger, der Montagemittel aufweist,
um die Montage des Trägers
auf das Fahrgestell eines Fahrzeugs zu erlauben, wobei der Träger dazu bestimmt
ist, in Höhenverstellung
bezüglich
des Fahrgestells blockiert zu werden,
- • ein
Führungsorgan,
das in Höhenverstellung
bezüglich
des Trägers
unbeweglich ist,
- • einen
länglichen
und einzigen Stab, der eine Stabachse hat, wobei der Stab in relativer
Translationsbewegung vom Führungsorgan
geführt wird
und bezüglich
des Führungsorgans
in dessen Innerem gleitet, wobei der Stab mit bezüglich des
Führungsorgans
blockierter relativer Drehung montiert ist,
- • einen
Radhalter, der auf den Stab an dessen beiden Enden montiert ist,
wobei der Radhalter die Drehachse der Nabe definiert, wobei der
Stab bezüglich
des Radhalters so angeordnet ist, dass die Achse des Stabs bezüglich der
Drehachse der Nabe versetzt ist,
- • Mittel,
um die Last des Fahrzeugs zu tragen, die vom Träger auf den Radhalter übertragen
wird, wobei die Mittel zum Tragen der Last eine Feder aufweisen,
die zwischen zwei Anwendungspunkten der Kraft der Feder wirkt, von
denen einer fest mit dem Radhalter und der andere fest mit dem Führungsorgan
verbunden ist,
- • Verbindungsmittel
mit einer mechanischen Antriebswelle, die auf die Drehachse der
Nabe zentriert sind, wobei die Verbindungsmittel mit einer mechanischen
Antriebswelle in der Lage sind, ein Drehmoment auf die Nabe anzuwenden.
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Die
Erfindung schlägt
so eine Einheit, die es in einer bevorzugten Ausführungsform
erlaubt, die für die Federweg
des Rads notwendige Führung
zu integrieren, und die Elemente vor, die es ermöglichen, die erforderliche
Flexibilität
und die Überwachung des
Federwegs innerhalb des Rads zu gewährleisten. Auf diese Weise
ist es möglich,
dass die Hauptfunktionen der Aufhängung (Führung der Radebene, Federweg-Freiheitsgrad in
der richtigen Richtung und Überwachung
der Federwegbewegungen) in das Innere des Innenvolumens des Rads
integriert sind. Es ist so möglich,
diese Einheit sehr einfach auf jede geeignete Art, und insbesondere
starr, am Fahrgestell des Fahrzeugs zu befestigen. In diesem letzteren
Fall hat das Führungsorgan
die Aufgabe eines Trägers
für die
Bodengruppe und wird fest mit dem Fahrgestell verbunden, was eine
sehr einfache Anwendung ermöglicht.
Da der Träger
dazu bestimmt ist, in Höhenverstellung
bezüglich
des Fahrgestells blockiert zu sein, und da das Führungsorgan in Höhenverstellung
bezüglich
des Trägers
unbeweglich montiert ist, ist das Führungsorgan also in Höhenverstellung
bezüglich
des Fahrgestells unbeweglich.
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Um
ihren Platzbedarf radikal zu verringern, zielt die Erfindung vorzugsweise
darauf ab, so viele wie möglich
der für
die Aufhängung
nützlichen
Organe in dem im Inneren des Rads verfügbaren Volumen anzuordnen,
d. h. auf einer Seite der Radscheibe und radial innerhalb des Rads.
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Die
derzeit verfügbaren
elektronischen Regelmittel ermöglichen
es schneller und direkter, einen Elektromotor zu steuern als ein
hydraulisches oder pneumatisches Organ. Daher schlägt die Erfindung in
einer ganz besonders vorteilhaften Variante vor, einen linearen
oder umlaufenden Elektromotor zu verwenden, um die Federwegbewegungen
des Rads zu überwachen.
So wird eine Anordnung vorgeschlagen, die es ermöglicht, einen solchen Motor
in der erfindungsgemäßen Einheit
anzuordnen und dabei im Wesentlichen in den Grenzen des Innenraums
des Rads zu bleiben. Die Erfindung hat so den Vorteil, besonders
gut geeignet zu sein für
die aktive Steuerung der Aufhängungseigenschaften,
und genauer für
die Steuerung der Aufhängungseigenschaften
auf direktem elektrischem Weg.
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Es
ist anzumerken, dass, wenn die Translationsführung des Stabs "reibungslos" ist, d. h. so wenig
Reibungen wie möglich
aufweist, die Überwachung
der Federwegbewegung dadurch vereinfacht wird, da sie nicht durch
Störreibungen
verfälscht
wird, deren Ausmaß oft
veränderlich
ist. Eine Führung durch
Lager ist sehr geeignet. Man kann Rollen verwenden, die mit auf
dem Stab ausgebildeten Rollbahnen zusammenwirken, wobei die Rollen
drehbar auf dem und bezüglich
des Führungsorgans
montiert sind. Man könnte
auch Kontaktflächen
mit relativem Gleiten konzipieren, wenn sie eine geeignete Verarbeitung
aufweisen oder wenn sie ausreichend geschmiert werden. Zum Beispiel
kann man ein Flüssigkeitslager
verwenden. Diese Variante ist besonders gut geeignet für die Überwachung
des Federwegs hauptsächlich
mittels einer elektromechanischen Maschine, die man zu diesem Zweck
steuern kann, da die Abwesenheit einer trockenen Reibung ihre Steuerung
vereinfacht und die globalen Leistungen verbessert.
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Die
Erfindung ist ebenso auf die gelenkten Räder wie auf die Antriebsräder und
auf die Räder anwendbar,
die gleichzeitig gelenkte Räder
und Antriebsräder
sind. Sie ermöglicht
es, einen Drehzapfen einzusetzen und den Steuerpunkt des Lenkeinschlags
einzusetzen. Im Fall der gelenkten Räder ermöglicht sie es, die Schwenkachse
des Rads in der oben definierten Radebene und über einen Durchmesser anzuordnen,
d. h. die Lösung
des "Drehzapfens
in der Achse" verwenden
zu können,
d. h. eine Anordnung, bei der die Achse, um die das Rad einschlägt, lotrecht
zur Drehachse des Rads ist, wobei die Einheit so angeordnet ist,
dass die Achse, um die das Rad einschlägt, den Eindruck des Reifens
auf dem Boden im Wesentlichen in dessen Mitte schneidet. In einer
sehr vorteilhaften Konstruktionsvariante sind so die Achse des Stabs
und die Schwenkachse des Nabenträgers
versetzt, wobei die Schwenkachse durch Schwenkpunkte definiert wird,
die seitlich bezüglich
der Achse des Stabs angeordnet sind, d. h. versetzt zur Achse des
Stabs, derart, dass die Schwenkachse und die Drehachse sich schneiden. Dies
ermöglicht
es, eine Anordnung "mit
Drehzapfen in der Achse" zu
verwenden und gleichzeitig in der Mitte über ausreichend Platz zu verfügen, um
einen mechanischen Antrieb durchzuführen.
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Die
Nabe weist auf die Drehachse des Rads zentriert Verbindungsmittel
mit einer mechanischen Antriebsachse auf, die in der Lage ist, ein
Drehmoment auf die Nabe anzuwenden, indem sie mit direktem Eingriff
auf die Mitte des Rads wirkt. Aufgrund der Federwege des betroffenen
Rads bezüglich
des Fahrgestells des Fahrzeugs, an dem die Einheit befestigt ist,
ist es angebracht, ein Übertragungsgelenk, vorzugsweise
ein Gleichlaufgelenk, am Schnittpunkt zwischen der Drehzapfenachse
und der Drehachse des Rads einzusetzen.
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Als
eine Feder bildendes Element wird eine Bandfeder verwendet. Deren
innere Windung ist fest mit dem Führungsorgan verbunden (was
den mit dem Fahrgestell verbundenen Bezug ergibt), und die äußere Windung
der Bandfeder ist fest mit einem mit dem Radhalter verbundenen Gurt
verbunden (der genau den Federwegen des Rads folgt).
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Die
Erfindung wird besser verstanden durch die nachfolgende Beschreibung
eines nicht einschränkend
zu verstehenden Beispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung.
Es zeigen:
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1 eine
Teilansicht gemäß I-I in 2,
mit einigen Teilschnitten;
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2 eine
Teilansicht und einen Teilschnitt gemäß II-II in 1;
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3 einen
Schnitt gemäß III-III
in 1.
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In
den verschiedenen Figuren sieht man einen Luftreifen 1,
der auf eine Felge 10 montiert ist, die aus zwei axial
trennbaren Teilen 11 und 12 gemäß einer
der möglichen
Techniken hergestellt ist, die es erlauben, einen Luftreifen 1 auf
eine Felge aufzuziehen. Man könnte
natürlich
andere Lösungen wählen, wie
einen Luftreifen, der definitiv an seiner Felge befestigt ist, oder
auch einen elastischen, nicht aufgepumpten oder nicht pneumatischer
Reifen, da die Erfindung die Mittel, die als solche den Kontakt mit
der Straße
gewährleisten,
nicht zum Gegenstand hat.
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Die
Felge 10 ist mit einer Radscheibe 13 verbunden.
Die Felge 10 und die Scheibe 13 bilden ein Rad 14.
Dieses Rad 14 ist auf eine Nabe 15 mit Hilfe von
(nicht dargestellten) Bolzen montiert. Eine Bremsscheibe 17 ist
fest mit der Nabe 15 verbunden. Die Details der Durchführung der
Montage eines Rads und einer Bremsscheibe auf eine Nabe sind dem
Fachmann bekannt und erfordern keine ausführlichere Erläuterung.
Die soeben beschriebene Untereinheit bildet die drehenden Bauteile
der erfindungsgemäßen Einheit.
Ihre Drehachse ist die Achse XX'.
Diese drehenden Bauteile sind über
ein Lager 2 auf einen Radhalter 3 montiert.
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Der
Radhalter 3 ist selbst über
Laschen 46 fest mit einem Stab 4 verbunden. Der
die Erfindung veranschaulichende Stab 4 hat eine Längsachse CC'. Außerdem ist
er hier mit quadratischem Querschnitt gewählt. Diese Art Querschnitt,
unter anderen möglichen,
erlaubt es, die Drehung des Stabs 4 um seine Achse CC' zu blockieren. Der
Stab 4 weist so vier Rollbahnen 41, 42, 43, 44 (2)
auf. Der Radhalter 3 und der Stab 4 sind zueinander
derart angeordnet und montiert, dass die Achse CC' des Stabs 4 lotrecht,
aber nicht schneidend zur Drehachse XX' des Rads 14 ist. Der Stab 4 und
der Radhalter 3 sind Teil dessen, was üblicherweise als nicht-aufgehängte Organe
bezeichnet wird, und sind nicht-drehend.
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Der
Stab 4 liegt auf eine Gruppe von Rollen 64 auf,
die mit den Rollbahnen 41, 42, 43, 44 zusammenwirken.
Diese Rollen sind drehbar auf ein Führungsorgan 6 montiert,
um die Translationsverschiebung des Stabs 4 entlang seiner
Achse CC' zu erlauben.
Es sei angemerkt, dass das Führungsorgan 6 den
Stab 4 umgibt, und dass der Radhalter 3 auf den Stab
an dessen beiden Enden montiert ist. Der Stab, der Radhalter 3 und
das Führungsorgan 6 sind
in einer Hülle
angeordnet, die radial durch einen Bezugsdurchmesser ϕR
und axial auf einer Seite durch die Radscheibe begrenzt ist. Genauer
sind der Stab, der Radhalter 3 und das Führungsorgan 6 in
einer Hülle angeordnet,
die axial auf einer Seite von der Radscheibe und, ausgehend von
einer durch die Scheibe des Rads festgelegten Grenze, von einer
Breite begrenzt wird, die im Wesentlichen einer Bezugsbreite LR entspricht, die der Breitenabmessung des
Rads und seines Reifens entspricht, unabhängig von deren Ausführungsformen.
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Der
Stab 4 und das Führungsorgan 6 bilden eine
Führungsschiene.
Es sei angemerkt, dass der Stab 4 nicht unabhängig vom
Führungsorgan 6 um die
Achse CC' drehen
kann. Der Radhalter 3 ist bezüglich des Stabs 4 mittels
Drehzapfen 56 schwenkbar montiert, die an den Enden der
Laschen 46 angeordnet sind. Es gibt also einen Schwenkfreiheitsgrad des
Radhalters 3 bezüglich
des Führungsorgans 6. Obwohl
die Längsachse
des Stabs bezüglich
der Mitte des Rads versetzt ist, ist die Schwenkachse (um die das
Rad einschlägt)
im Rad zentriert.
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So
gibt es einen einzigen Freiheitsgrad zwischen dem Führungsorgan 6 und
dem Radhalter 3: eine relative Translationsverschiebung
entlang der Achse CC'.
Diese Translationsverschiebung ist sowohl nach oben als auch nach
unten ausreichend. Sie ermöglicht
also einen ausreichenden Aufhängungshub
sowohl in der Zug- als auch in der Druckstufe.
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Es
ist noch anzumerken, dass ein Hebelarm 61 (1)
fest mit dem Radhalter 3 verbunden ist. Dieser Hebel 61 kann
mit einer Spursteuerstange (nicht dargestellt) verbunden sein, die
vorzugsweise so konzipiert und/oder eingesetzt ist, dass die vom Federweg
des Rads induzierten Lenkeinschläge
verhindert oder auf einen akzeptablen Wert begrenzt werden. Bei
einem nicht gelenkten Rad kann man den Stab 4 starr auf
die Laschen 46 montieren oder den Drehfreiheitsgrad um
die Achse CC' durch
eine geeignete Montage einer Koppelstange auf den Hebel 61 blockieren.
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Man
hat gesehen, dass die von der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene
Aufhängungsbewegung
von der zwischen dem Stab 4 und dem Führungsorgan 6 möglichen
relativen Translationsverschiebung gewährleistet wird. Man hat auch
gesehen, wie der Lenkeinschlag des Rads 14 ermöglicht wird.
Es wurde gesagt, dass das Führungsorgan 6 starr
auf das Fahrgestell eines Fahrzeugs montiert werden kann, was die
Verwendung von vibrationsverhindernden Bauteilen aus Kautschuk nicht
ausschließt.
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Nachfolgend
wird beschrieben, wie in die von der Erfindung vorgeschlagene Bodengruppeneinheit die
Mittel zur Überwachung
der Dreh- und Federwegbewegungen des Rads integriert werden können.
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Beginnen
wir mit der Aufhängungsbewegung (Federweg
des Rads). Gemäß einem
besonderen Ausführungsmerkmal
wirkt die die Lastaufnahme gewährleistende
Feder zwischen zwei bezüglich
der Achse des Stabs versetzten Auflagepunkten, so dass die resultierende
Kraft, die die Feder entwickelt, um die Last des Fahrzeugs zu tragen,
parallel zur Achse des Stabs ausgerichtet ist und in einem bezüglich der Achse
des Stabs versetzten Punkt wirkt. Im die Erfindung veranschaulichenden
Beispiel wird die Realisierung der Mittel zur Überwachung des Federwegs des
Stabs bezüglich
des Führungsorgans
wie nachfolgend angegeben durchgeführt. Eine Bandfeder 80 wirkt
zwischen dem Rad und dem Fahrgestell, um die Last des Fahrzeugs
zu tragen.
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Im
die Erfindung veranschaulichenden Beispiel wird die Bandfeder durch
Schneiden entlang einer spiralförmigen
Schnittlinie in einer Scheibe aus massivem Stahl erhalten, die die
für die
Bandfeder gewünschte
Breite hat, mit einer radial äußeren zylindrischen
Fläche
und einer radial inneren zylindrischen Fläche. Der spiralförmige Schnitt
kommt weder bis zur inneren zylindrischen Fläche noch bis zur äußeren zylindrischen
Fläche.
So erhält
man die Bandfeder selbst aus einem Stück und zwei zylindrische Muffen,
die eine innen und die andere außen, um die Bandfeder mit den
Elementen zu verbinden, zwischen denen sie wirken soll.
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Die
innere Muffe, die die innere Windung 81 der Bandfeder 80 verlängert, ist
auf eine Hülse 68 montiert,
die das Führungsorgan 6 verlängert. Die
innere Windung ist so fest mit dem Führungsorgan 6 verbunden,
was sie bezüglich
der Überwachung
der Federwegbewegung der Aufhängung
fest mit dem Fahrgestell des Fahrzeugs verbindet. Die äußere Muffe,
die die äußere Windung 84 der
Bandfeder 80 verbindet, ist fest mit einer drehbaren zylindrischen Hülle 83 verbunden,
die bezüglich
der Hülse 68 mit Hilfe
der Lager 69 zentriert ist. Die Achse der Lager 69 ist
lotrecht zur Achse des Stabs. Ein Gurt 82 ist an der zylindrischen
Hülle 83 befestigt.
Er ist so funktionell mit der äußeren Windung 84 verbunden,
der er eine reine Umdrehung verleiht, d. h. ohne die äußere Windung 84 bezüglich der
inneren Windung 81 dezentrieren zu können. Außerdem ist der Gurt 82 an einer
der Laschen 46, also am Stab 4, befestigt. Der Gurt 82 ist
so bezüglich
der Überwachung
der Federwegbewegung der Aufhängung
fest mit dem Radhalter 3 verbunden. Der Gurt 82 ist
um die zylindrische Hülle
gewickelt, die die Bandfeder 80 enthält. So überträgt der Gurt 82 die
senkrechten Bewegungen des Rads auf die äußere Windung 84 der
Bandfeder 80, und wandelt gleichzeitig die lineare Federwegbewegung
des Rads in eine Drehbewegung um, um ein Drehmoment an die Bandfeder 80 anzuwenden.
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Die
Anwendungspunkte der Kraft der Feder 80, von denen gesagt
wurde, dass sie bezüglich
der Achse des Stabs 4 versetzt sind, sind einerseits der Punkt 820 der
Montage des Gurts 82 auf die obere Lasche 46,
und der Punkt 821 des Tangierens des Gurts 82 auf
der drehenden Hülle 83.
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Bezüglich der
Feder sieht man auch, dass dieses Organ in einer Grenzhülle angeordnet
ist, die radial von dem Bezugsdurchmesser und axial auf einer Seite
von der Radscheibe begrenzt wird. Genauer gesagt, ist die Feder
innerhalb einer Hülle
angeordnet, die einerseits von einer Grenze, die von der Scheibe
des Rads festgelegt wird, und andererseits von einer das Rad tangierenden
virtuellen Ebene bestimmt wird, entsprechend den gleichen Bemerkungen
wie bereits vorher.
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Nun
wird man sehen, wie die Aufrechterhaltung von Schwingungen der Feder 80 verhindert
werden kann. Der Stab 4 weist eine Zahnstange 45 auf. Ein
Ritzel 85 ist auf der Zahnstange in Eingriff. Das Ritzel 85 überträgt seine
Drehbewegung auf den Rotor 86 einer elektromechanischen
Maschine 87, deren Stator 88 fest mit dem Führungsorgan 6 verbunden
ist. Die Welle des Rotors 86 der drehenden elektromechanischen
Maschine 87 geht durch das Innere der inneren Windung der Bandfeder,
wie man in 2 gut sehen kann. Die elektromechanische
Maschine 87 und die Bandfeder 80 sind nebeneinander angeordnet,
wodurch das Einsetzen aller dieser Aufhängungsfunktionen sehr kompakt
wird.
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Die
lineare Bewegung des Stabs 4 wird so in eine drehende Bewegung
umgewandelt, auf die mittels der elektromechanischen Maschine 87 eingewirkt
wird, um die notwendige Dämpfungsfunktion oder
jede andere aufwendigere Funktion beizutragen, die zum Ziel hat,
der Aufhängung
mittels einer geeigneten Steuerung der elektromechanischen Maschine 87 einen
aktiven Charakter zu verleihen. Das Konzept einer solchen aufwendigen
Funktion ist als solches nicht Teil der vorliegenden Erfindung,
deren Ziel es ist, die mechanischen und elektromechanischen Mittel
zu liefern, die die Sache möglich
machen. Der Vollständigkeit
halber sei einfach noch hinzugefügt,
dass eine einfache Art, eine Dämpfung
zu gewährleisten,
darin besteht, die elektromechanische Maschine mit einer Widerstandslast
zu verbinden und die Drehbewegung ihrs Rotors gemäß dem gleichen
Prinzip zu bremsen wie die bekannten elektrischen Bremsen, die zur
Ausstattung bestimmter Straßenfahrzeuge
wie Busse zum Transport von Fahrgästen gehören.
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Nach
den Funktionen Feder und Dämpfer oder
den gleichwertigen Funktionen wird nun das Einsetzen der Bremsmittel
untersucht. Es wird daran erinnert, dass eine Bremsscheibe 17 fest
mit der Nabe 15 verbunden ist. Die Bremskraft wird auf
die Bremsscheibe 17 von einem fest mit dem Radhalter 3 verbundenen
Bremssattel 90 angewendet. Der Bremssattel 90 ist
bezüglich
der Achse CC' des Stabs 4 versetzt,
was es ermöglicht,
ihn im innerhalb des Rads 14 verfügbaren Volumen unterzubringen. Der
Bremssattel 90 ermöglicht
es auf Anforderung, die Bremsscheibe 17 durch eine geeignete
Steuerung, zum Beispiel hydraulisch oder elektrisch, festzuklemmen,
wobei die Steuerung an sich nicht Teil der vorliegenden Erfindung
ist. Selbstverständlich
ist dieser Bremsentyp mit Scheibe nur eine konstruktive Variante,
und allgemeiner kann die Erfindung Bremsmittel verwenden, die ein
Drehbauteil aufweisen, das mit mindestens einer Bremsspur versehen
ist, wobei das Drehbauteil zu der Einheit gehört und fest mit der Nabe verbunden
ist, wobei die Einheit ein Bremsorgan aufweist, um einen Reibungswerkstoff
auf die Spur aufzubringen, wobei das Bremsorgan fest mit dem Radhalter
verbunden ist, wobei das Bremsorgan und die Feder bezüglich des
Stabs zu dessen beiden Seiten montiert sind.
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Die
Erfindung ist in ihrer Anwendung auf ein Antriebsrad dargestellt.
Eine Antriebswelle 97 überträgt ein Drehmoment
auf die Nabe 15 über
ein Gleichlaufgelenk 98, das in der Achse des Drehzapfens
angeordnet ist. Es ist anzumerken, dass die die Feder 80 enthaltende
zylindrische Hülle 83 und
die elektromechanische Maschine 87 weder den Lenkeinschlagbewegungen
des Rads noch den Federwegbewegungen der Aufhängung folgen. Die Antriebswelle 97 ihrerseits
ist bei einem Lenkeinschlag unbeweglich im Raum, da das Gleichlaufgelenk 98 genau
auf die Drehzapfenachse zentriert ist, überstreicht aber den Raum während des
Federwegs der Aufhängung.
Aufgrund der für
die Feder vorgeschlagenen Anordnung ist das von der Bandfeder 80 und der
elektromechanischen Maschine 87 eingenommene Volumen ganz
besonders kompakt und stört
den Durchgang des Antriebs nicht.
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Die
Erfindung erstreckt sich auch auf den Fall, in dem die Einheit ein
fest mit der Nabe verbundenes Zahnrad aufweist, wobei das Zahnrad
mit einem Ritzel in Eingriff steht, das drehend auf den Radhalter
montiert ist, wobei die Bewegung des Ritzels von einem Fahrmotor
gesteuert wird, dessen Stator fest mit dem Radhalter verbunden ist,
dessen Rotor das Ritzel in direktem Eingriff antreibt, um über das Zahnrad
ein Drehmoment auf die Nabe anwenden zu können. Es ist nämlich auch
möglich,
ein zur Nabe 15 konzentrisches Zahnrad direkt neben der
Bremsscheibe 17 hinzuzufügen, was es leicht ermöglicht, einen
oder mehrere Elektromotoren hinzuzufügen, die so parallel zum mechanischen
Antrieb durch die Welle 97 wirken. Diese Anordnung kann
bei einem parallelen Hybridfahrzeug nützlich sein.