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Title:
METHOD AND AXLE GEOMETRY SETTING SYSTEM FOR STANDARD SETTING OF AN AXLE GEOMETRY OF VEHICLE AXLES OF A VEHICLE AXLE SERIES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/068353
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and to an axial geometry setting system (1) for standard setting of an axle geometry setting of vehicle axles (2) of a vehicle axle series. In training process steps of the method, a link arrangement (7) of the vehicle axle (2) is adjusted into a series-specific K0 position and is then loaded with a predefined fraction of a series-specific predetermined K0 force. Furthermore, a first axle geometry actual value (29) is measured. The link arrangement (7) is then loaded with 100% of the K0 force, and a second axle geometry actual value (31) is measured. A supplementary setting angle (α1) is determined which characterizes a difference between the axle geometry actual values (29, 31). In addition, a target angle which corresponds to the axle geometry setting is determined for an eccentric element (14, 15) of a setting eccentric unit (12, 13) of the vehicle axle (2), by a setting angle which corresponds to an axle geometry setpoint value and a first supplementary setting angle (α1) being summed, wherein the eccentric element (14, 15) is rotated by the target angle in a setting process (E) of the method for setting the axle geometry setting.

Inventors:
SPEISEDER MATTHIAS (DE)
GEIGER JOSEF (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/075735
Publication Date:
April 04, 2024
Filing Date:
September 19, 2023
Export Citation:
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Assignee:
BAYERISCHE MOTOREN WERKE AG (DE)
International Classes:
B60G7/02; B62D17/00; G01B1/00; G01M1/00; G01M17/04
Foreign References:
DE3887479T21994-05-11
US20020113396A12002-08-22
DE3212842A11982-11-18
DE102011102385A12012-01-05
DE102009005889A12010-08-12
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum serienmäßigen Einstellen einer Achsgeometrie von Fahrzeugachsen (2) einer Fahrzeugachsenserie, wobei in einem Anlernprozess (A) des Verfahrens an einer ersten einzustellenden Fahrzeugachse (2) der Fahrzeugachsenserie folgende Anlernprozessschritte ausgeführt werden:

A1 mittels eines Nabenhebers (5): Verstellen einer Lenkeranordnung (7) der einzustellenden Fahrzeugachse (2) in eine serienspezifische Ko-Lage, bei der eine Radnabe (6) der Fahrzeugachse (2) und ein achsträgerseitiger Fixpunkt (26) der Lenkeranordnung (7) entlang Hochrichtung (z) über einen Ko-Abstand (27) voneinander beabstandet sind,

A2 mittels einer Belastungsfeder (10): Belasten der Lenkeranordnung (7) mit einem vorgegebenen Bruchteil einer serienspezifisch vorgegebenen Ko-Kraft sowie Erfassen eines ersten Achsgeometrie-Istwerts (29),

A3 Halten der Lenkeranordnung (7) in der Ko-Lage, wobei mittels der Belastungsfeder (10) die Lenkeranordnung (7) mit 100 % der Ko-Kraft belastet wird, sowie Erfassen eines zweiten Achsgeometrie-Istwerts (31),

A4 Ermitteln eines ersten Ergänzungseinstellwinkels (ai), der einen Unterschied zwischen dem ersten Achsgeometrie-Istwert (29) und dem zweiten Achsgeometrie-Istwert (31) charakterisiert, wobei ein mit der Achsgeometrieeinstellung korrespondierender Zielwinkel für ein Exzenterelement (14, 15) einer Einstellexzentereinheit (12, 13) der Fahrzeugachse (2) ermittelt wird, indem ein mit einem Achsgeometrie-Sollwert korrespondierender Einstellwinkel und der erste Ergänzungseinstellwinkel (ai) summiert werden, und wobei in einem Einstellprozess (E) des Verfahrens zum Einstellen der Achsgeometrieeinstellung das Exzenterelement (14, 15) um den Zielwinkel gedreht wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Anlernprozessschritten A3 und A4 folgende Anlernprozessschritte durchgeführt werden:

A3.1 mittels des Nabenhebers (5): Verstellen der Lenkeranordnung (7) in eine Pulseinfederungslage, bei der die Radnabe (6) und der Fixpunkt (26) entlang Hochrichtung (z) über einen Pulsspitzenabstand voneinander beab- standet sind,

A3.2 Halten der Lenkeranordnung (7) in der Pulseinfederungslage, wobei mittels der Belastungsfeder (10) die Lenkeranordnung (7) mit einer vorgegebenen Pulseinfederungskraft belastet wird, und in dem Einstellprozess (E) des Verfahrens folgende Einstellprozessschritte durchgeführt werden:

E1 ein Pulsschritt, bei welchem die Lenkeranordnung (7) gepulst wird, indem

- mittels des Nabenhebers (5) die Lenkeranordnung (7) in die Ko-Lage verstellt wird, wobei mittels der Belastungsfeder (10) die Lenkeranordnung (7) mit dem vorgegebenen Bruchteil der Ko-Kraft belastet wird,

- mittels des Nabenhebers (5) die Lenkeranordnung (7) in die Pulseinfederungslage verstellt wird, wobei mittels der Belastungsfeder (10) die Lenkeranordnung (7) mit der Pulseinfederungskraft belastet wird,

- die Lenkeranordnung (7) wieder in die Ko-Lage verstellt und mit dem vorgegebenen Bruchteil der Ko-Kraft belastet wird,

E2 Erfassen eines Achsgeometrie-Ausgangswerts,

E3 Lösen einer Kontermutter (18, 19) der Einstellexzentereinheit (12, 13) und danach Anziehen der Kontermutter (18, 19) mit einem vorgegebenen Voranziehdrehmoment,

E4 Drehen des Exzenterelements (14, 15) um den Zielwinkel, sowie Erfassen eines dritten Achsgeometrie-Istwerts (35),

E5 Festziehen der Kontermutter (18, 19) mit einem vorgegebenen Endanziehdrehmoment und Erfassen eines vierten Achsgeometrie- Istwerts (36),

E6 Belasten der Lenkeranordnung (7) mit 100 % der Ko-Kraft mittels der Belastungsfeder (10), und Erfassen eines finalen Achsgeometrie- Istwerts (38). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zielwinkel erst auf einen Grobeinstellungswert und später auf einen Feineinstellungswert eingestellt wird. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Einstellprozessschritten E5 und E6

E5.1 ein als zweiter Ergänzungseinstellwinkel (02) ermittelt wird, der einen Unterschied zwischen dem dritten Achsgeometrie-Istwert (35) und dem vierten Achsgeometrie-Istwert (36) charakterisiert,

E5.2 die Kontermutter (18, 19) gelöst und wieder mit dem vorgegebenen Voranziehdrehmoment angezogen wird,

E5.3 der Zielwinkel für das Exzenterelement (14, 15) ermittelt wird, indem der mit dem Achsgeometrie-Sollwert korrespondierende Einstellwinkel, der erste Ergänzungseinstellwinkel (ai) und der Ergänzungseinstellwinkel (02) summiert werden, und dann das Exzenterelement (14, 15) um den Zielwinkel gedreht wird,

E5.4 die Kontermutter (18, 19) mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment festgezogen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Einstellprozessschritten E5.4 und E5

E5.5 der Pulsschritt E1 nochmals durchgeführt wird und danach ein fünfter Achsgeometrie-Istwert (37) erfasst wird, und anschließend an den Einstellprozessschritt E6

E6.1 ein dritter Ergänzungseinstellwinkel (03) ermittelt wird, der einen Unterschied zwischen dem vierten Achsgeometrie- Istwert (36) und dem fünften Achsgeometrie-Istwert (37) charakterisiert,

E6.2 die Kontermutter (18, 19) gelöst und wieder mit dem vorgegebenen Voranziehdrehmoment angezogen wird,

E6.3 der Zielwinkel für das Exzenterelement (14, 15) ermittelt wird, indem der mit dem Achsgeometrie-Sollwert korrespondierende Einstellwinkel, der erste Ergänzungseinstellwinkel (ai), der Ergänzungseinstellwinkel (02) und der Ergänzungseinstellwinkel (03) summiert werden, und dann das Exzenterelement (14, 15) um den Zielwinkel gedreht wird,

E6.4 die Kontermutter (18, 19) mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment festgezogen wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Einstellprozess

E7 die Einstellprozessschritte E3 bis E6 erneut ausgeführt werden, wenn der finale Achsgeometrie-Istwert (38) und der Achsgeometrie-Sollwert um mehr als eine vorgegebene Grenzabweichung voneinander abweichen, wobei der Einstellprozessschritt E7 so oft wiederholt wird,

- bis eine vorgegebene Wiederholungsanzahl erreicht ist oder

- bis der finale Achsgeometrie-Istwert (38) und der Achsgeometrie-Sollwert höchstens um die vorgegebene Grenzabweichung voneinander abweichen, je nachdem was zuerst eintritt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen der Achsgeometrie das Einstellen eines Sturzes der Fahrzugachse

(2) umfasst, sodass das Verfahren zum Einstellen einer serienspezifischen Sturzeinstellung der Fahrzeugachsen (2) eingesetzt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen der Achsgeometrie das Einstellen einer Spur der Fahrzugachse (2) umfasst, sodass das Verfahren zum Einstellen einer serienspezifischen Spureinstellung der Fahrzeugachsen (2) eingesetzt wird. Verfahren nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen der Spur und das Einstellen des Sturzes der einzustellenden Fahrzeugachse (2) in einem gemeinsamen Einstellprozess (E) vorgenommen werden. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Einstellprozessschritt E4 erst der Sturz eingestellt wird und danach die Spur eingestellt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlernprozess (A) bei der Fahrzeugachsenserie an der ersten einzustellenden Fahrzeugachse (2) der Fahrzeugachsenserie durchgeführt wird und an einer nachfolgend einzustellenden, zweiten Fahrzeugachse (2) derselben Fahrzeugachsenserie der Anlernprozess ausgelassen wird, wobei zum Einstellen der Achsgeometrieeinstellung der zweiten Fahrzeugachse (2) der erste Ergänzungswinkel der ersten Fahrzeugachse (2) eingesetzt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlernprozess (A) an einer anderen, dritten einzustellenden Fahrzeugachse (2) der Fahrzeugachsenserie wiederholt wird. Achsgeometrie-Einstellanlage (1) zum serienmäßigen Einstellen einer Achsgeometrieeinstellung von Fahrzeugachsen (2) einer Fahrzeugachsenserie, wobei die Achs- geometrie-Einstellanlage (1) zum Ausführen des nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildeten Verfahrens konfiguriert ist. Computerprogramm, das Befehle umfasst, die bewirken, dass die nach Anspruch 13 ausgebildete Achsgeometrie-Einstellanlage Schritte (A1-A4, E1-E7) des nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildeten Verfahrens ausführt. Computerlesbares Speichermedium, auf dem das nach Anspruch 14 ausgebildete Computerprogramm gespeichert ist.

Description:
Verfahren und Achsgeometrie-Einstellanlage zum serienmäßigen Einstellen einer Achsgeometrie von Fahrzeugachsen einer Fahrzeugachsenserie

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum serienmäßigen Einstellen einer Achsgeometrie von Fahrzeugachsen einer Fahrzeugachsenserie. Das Einstellen der jeweiligen Achsgeometrie der Fahrzeugachsen der Fahrzeugachsenserie erfolgt mittels des Verfahrens, während die betreffende bzw. einzustellende Fahrzeugachse noch nicht in ein Kraftfahrzeug eingebaut ist. Das bedeutet, dass das Verfahren zum Einstellen der entsprechenden Fahrzeugachsen Teil eines Herstellungsverfahrens von Fahrzeugachsen oder von Kraftfahrzeugen ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Achsgeometrie-Einstell- anlage, die zum Ausführen des Verfahrens konfiguriert ist. Das bedeutet, dass die Achs- geometrie-Einstellanlage Mittel aufweist, um das Verfahren durchzuführen. Des Weiteren erstreckt sich die Erfindung auf ein Computerprogramm, das Befehle aufweist, die bewirken, dass die Achsgeometrie-Einstellanlage das Verfahren ausführt. Zudem betrifft die Erfindung ein computerlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.

Derzeit werden Spur- und Sturz-Werte von Fahrwerken im Rahmen einer Achsvormontage mit Hilfe von sogenannten Spur-Sturz-Einstellanlagen automatisch oder teilautomatisiert eingestellt. Eine beim Einstellen der Spur- und Sturz-Werte zu berücksichtigende Radaufstandskraft wird durch eine Federlasteinheit simuliert. Durch das Einstellen der Achsgeometrie in/an der Spur-Sturz-Einstellanlage kommt es zu Abweichungen zwischen einem gewünschten Spur- und/oder Sturz-Wert, wie er sich beim fertig hergestellten Kraftfahrzeug einstellen soll und einem sich an der mit der Spur-Sturz-Einstellanlage verbun- denen Fahrzeugachse einstellenden Spur- und/oder Sturz-Wert. Eine weitere Abweichung zwischen dem gewünschten Spur- und/oder Sturz-Wert und dem tatsächlichen Spur- und/oder Sturz-Wert resultiert aus einem Kontern von entsprechenden Einstell-Elementen der Fahrzeugachse. Daher wird heutzutage in der Achsvormontage der Spur- und Sturz- Wert im Zusammenspiel mit einem die Abweichung ausgleichenden Vorhaltewert eingestellt. Die Vorhaltewerte müssen je Fahrzeugachsenserie derzeit - zum Teil in mehreren Regelschleifen - empirisch ermittelt und manuell angelernt werden. Dafür ist derzeit hochspezialisiertes Personal erforderlich, das jedes Mal, wenn in der Achsvormontage eine andere Fahrzeugachsenserie, zum Beispiel für ein anderes Fahrzeug oder für ein andere Fahrzeugderivat, gefertigt werden soll, die Vorhaltewerte ermittelt und den an der Spur- und Sturz-Einstellungen beteiligten Maschinen anlernt. Hierdurch kann eine gleichbleibende Einstellungsqualität der Fahrzeugachsen nicht gewährleistet werden, da die Qualität der empirisch ermittelten Vorhaltewerte von einer persönlichen Erfahrung des beteiligten Arbeiters abhängt.

Die DE 10 2011 102 385 A1 offenbart ein Verfahren zum Einstellen einer Spur einer Fahrzeugachse, bei welchem ein Exzenterelement freigegeben wird, indem ein Arretierungselement zum Arretieren des Exzenterelements mittels einer an einem Roboter gehaltenen und durch den Roboter geführten Werkzeugeinrichtung gelöst wird. Danach wird das Exzenterelement zum Einstellen der Spur um seine Drehachse gedreht und das Exzenterelement wieder arretiert.

In der DE 10 2009 005 889 A1 ist ein Verfahren zum aktiven Einstellen von Sturz und Spur eines Rades eines Kraftwagens beschrieben. Hierzu wird mittels einer Einstellvorrichtung eine auf das Rad wirkende Kraft und/oder ein auf das Rad wirkendes Drehmoment als eine Messgröße gemessen und dann abhängig von dieser Messgröße der Sturz und/oder die Spur des Rads eingestellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, um im Rahmen einer Produktion von Fahrzeugachsen besonders zuverlässig und mit besonders hoher Wiederholqualität eine Achsgeometrie automatisch einstellen zu können.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind kategorie- und ausführungsformübergreifend zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum serienmäßigen Einstellen einer Achsgeometrie von Fahrzeugachsen einer Fahrzeugachsenserie vorgeschlagen. Das bedeutet, dass das Verfahren nicht darauf abzielt, das Einstellen der Achsgeometrie an den Fahrzeugachsen vorzunehmen, wenn die Fahrzeugachsen bereits in bestimmungsgemäßer Einbaulage einen Bestandteil des Kraftahrzeugs bilden. Stattdessen ist das Verfahren dazu vorgesehen, das Einstellen der Achsgeometrie der Fahrzeugachsen vorzunehmen, bevor die Fahrzeugachsen an einen Rahmen eines Kraftfahrzeugs angebracht werden, etwa im Rahmen oder nach einer Herstellung der Fahrzeugachsen. Die Erfindung schlägt zudem eine Achsgeometrie-Einstellanlage vor, die zum Durchführen des Verfahrens, also zum serienmäßigen Einstellen der Achsgeometrie von Fahrzeugachsen der Fahrzeugachsenserie, konfiguriert ist. Die Achsgeometrie-Einstellanlage weist hierzu Mittel auf, um das Verfahren auszuführen. Insbesondere weist die Achsgeometrie-Einstellanlage eine EDV- Steuereinrichtung, also eine Steuereinrichtung, die zur elektronischen Datenverarbeitung eingerichtet ist, auf. Die Erfindung betrifft weiter ein Computerprogramm für eine zur elektronischen Datenverarbeitung eingerichtetes Steuereinrichtung, insbesondere für die Steuereinrichtung der Achsgeometrie-Einstellanlage. Das Computerprogramm umfasst Steuerbefehle, die die Steuereinrichtung, insbesondere die die Steuereinrichtung aufweisende Achsgeometrie-Einstellanlage, zur Durchführung der Schritte des Verfahrens veranlassen. Aufgrund eines Abarbeitens oder Verarbeitens des Computerprogramms bzw. dessen Steuerbefehle mittels der zur elektronischen Datenverarbeitung eingerichteten Steuereinrichtung stellt diese Ausgangssteuerbefehle bereit, die die Schritte des Verfahrens charakterisieren, wobei die Ausgangssteuerbefehle von der Achsgeometrie-Einstellanlage als Eingangssteuerbefehle akzeptiert werden. Die Erfindung erstreckt sich darüber hinaus auf ein computerlesbares Speichermedium, also auf einen Datenträger, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist einen Anlernprozess und einen Einstellprozess auf. Eine erste einzustellende Fahrzeugachse der Fahrzeugachsenserie wird dem Anlern- prozess unterzogen. Das bedeutet, dass in dem Anlernprozess des Verfahrens an der ersten einzustellenden Fahrzeugachse der Fahrzeugachsenserie Anlernprozessschritte ausgeführt werden.

Vor den Anlernprozessschritten ist insbesondere vorgesehen, dass - sofern noch nicht geschehen - eine Ausgangssituation für die jeweilige einzustellende Fahrzeugachse hergestellt wird. Die Ausgangssituation umfasst, dass ein serienspezifischer Spurcode vorgegeben ist, der eine gewünschte Achsgeometrie charakterisiert. Demnach enthält der Spurcode insbesondere Daten, die einen Achsgeometrie-Sollwert für die einzustellenden Fahrzeugachsen der Fahrzeugachsenserie charakterisieren. Das bedeutet, dass der Spurcode Daten aufweist, die beispielsweise einen Spur-Sollwert, einen Sturz-Sollwert und/oder einen Vor-/Nachlauf-Sollwert charakterisieren. Der Spurcode wird dem Verfahren, beispielsweise dem Anlernprozess und/oder dem Einstellprozess, als Grundlage bzw. als Eingangsgröße vorgegeben. Um später im Verfahren die entsprechende Achsgeometrieeinstellung an der entsprechenden Fahrzeugachse vorzunehmen, wird ein einstellrelevanter Lenker einer Lenkeranordnung der Fahrzeugachse oder mehr einstellrelevante Lenker der Lenkeranordnung verstellt. Sofern die Lenkeranordnung weitere Lenker aufweist, insbesondere solche, die für die Achsgeometrie-Einstellung nicht relevant sind, gehört zu der Ausgangssituation, dass Befestigungen der nicht einstellrelevanten Lenker fest fixiert, beispielsweise verschraubt sind. Eine jeweilige Einstellexzentereinheit der jeweiligen Fahrzeugachse bzw. der jeweiligen Lenkeranordnung ist gemäß der Ausgangssituation lediglich vorangezogen, beispielsweise mit einem Anziehdrehmoment von 40 Nm bis 120 Nm. Dabei ist eine Winkelstellung eines jeweiligen Exzenterelements der jeweiligen Einstellexzentereinheit Undefiniert.

Das Verfahren ist dazu ausgebildet, das Einstellen der Achsgeometrie an unterschiedlichen Typen von Fahrzeugachsen, das heißt Lenkeranordnungen, durchzuführen. In Frage kommen beispielsweise Mehrlenkerachsen (insbesondere raumfunktionale Fünflenkerachsen), Integrallenkerachsen, Trapezlenkerachsen, Schwertlenkerachsen, Verbundlenkerachsen sowie weiteren dem Fachmann bekannten Achstypen, bei denen eine Achsgeometrie einstellbar ist. Hierin ist Fahrzeugachse als Konstrukt zu verstehen, das je Seite (in Einbaulage: an der rechten Fahrzeugseite und an der linken Fahrzeugseite) eine jeweilige (in Einbaulage: eine rechte und eine linke) Radaufhängung bzw. Lenkeranordnung aufweist. Der einfacheren Beschreibung zuliebe wird lediglich auf eine der Seiten der Achsen bezuggenommen. Insbesondere sind das Verfahren und die Achsgeometrie- Einstellanlage dazu eingerichtet, die Achsgeometrie an Hinterachsen einer Hinterachsenserie einzustellen. Es ist ebenso denkbar, das Verfahren und die Achsgeometrie-Einstell- anlage dazu einzusetzen, die Achsgeometrie an Vorderachsen einer Vorderachsenserie einzustellen. Zudem kann mittels des Verfahrens und der Achsgeometrie-Einstellanlage die Achsgeometrie an weiteren Fahrzeugachsentypen eingestellt werden, etwa an zwischen der Hinterachse und der Vorderachse angeordneten Fahrzeugachsen für Nutzfahrzeuge etc.

Wie bereits angedeutet kann das Einstellen der Achsgeometrie das Einstellen des Sturzes der Fahrzeugachse umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann das Einstellen der Achsgeometrie das Einstellen der Spur der Fahrzeugachse umfassen. Das bedeutet, dass das Verfahren bzw. die Achsgeometrie-Einstellanlage zum Einstellen einer serienspezifischen Sturzeinstellung und/oder zum Einstellen einer serienspezifischen Spureinstellung der Fahrzeugachsen eingesetzt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Einstellen der Achsgeometrie ein Einstellen eines Vor-/Nachlaufwerts der Fahrzeugachse umfassen. Insoweit kann das Verfahren zum Einstellen einer serienspezifischen Vor-/Nach- laufeinstellung der Fahrzeugachsen eingesetzt werden. Eine jeweilige Achsgeometrie, die an der einzustellenden Fahrzeugachse mittels des Verfahrens bzw. mittels der Achsgeo- metrie-Einstellanlage eingestellt wird, kann einen Sturzeinstellungswert, einen Spureinstellungswert und/oder einen Vor-/Nachlaufeinstellungswert aufweisen bzw. aus den entsprechenden Einzelwerten gebildet sein.

Nach dem Herstellen der Ausgangssituation wird die einzustellende Fahrzeugachse in eine Einstellposition gebracht, beispielsweise mit der Achsgeometrie-Einstellanlage verbunden und/oder in diese eingespannt. Hierzu werden beispielsweise ein Achsträger der einzustellenden Fahrzeugachse und die Achsgeometrie-Einstellanlage derart aneinander befestigt, dass eine Relativbewegung zwischen der Achsgeometrie-Einstellanlage und dem Achsträger gesperrt ist. Somit ist ein achsträgerseitiger Fixpunkt der Fahrzeugachse bzw. deren Lenkeranordnung in Bezug zur Achsgeometrie-Einstellanlage definiert und fest angeordnet, was bedeutet, dass ein Bewegen des Fixpunkts in Bezug zur Achsgeo- metrie-Einstellanlage entlang aller Raumrichtungen (x, y, z) in der Einstellposition gesperrt ist. Bei dem achsträgerseitigen Fixpunkt handelt es sich zum Beispiel um einen Anlenkpunkt der Fahrzeugachse, an dem ein oberster oder vorderster Lenker der Lenkeranordnung am Achsträger angelenkt ist. In einem ersten Anlernprozessschritt wird - zum Beispiel mittels eines Nabenhebers der Achsgeometrie-Einstellanlage - die Lenkeranordnung in eine serienspezifische Ko-Lage verstellt, bei der eine Radnabe der Fahrzeugachse und der achsträgerseitige Fixpunkt der Lenkeranordnung entlang der Hochrichtung (z) über einen Ko-Abstand voneinander beab- standet sind. Der die serienspezifische Ko-Lage charakterisierende Ko-Abstand wird also von Fahrzeugachsenserie zu Fahrzeugachsenserie, beispielsweise fahrzeugderivatspezifisch, vorgegeben. Durch das Einstellen des Ko-Abstands bzw. durch das Verstellen der Lenkeranordnung in die Ko-Lage werden die Lenker der Lenkeranordnung in Bezug zu dem Achsträger in eine vorgegebene Konstruktionslage verstellt, in welcher das Einstellen der Achsgeometrie besonders einfach und insbesondere bauteilschonend ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann der Ko-Abstand basierend auf einer Masse eines Aufbaus des betreffenden Kraftfahrzeugs ermittelt werden, sodass die sich der Ko-Abstand an der Fahrzeugachse auch dann einstellt, wenn die Fahrzeugachse in bestimmungsgemäßer Einbaulage mit dem Rahmen des Kraftfahrzeugs verbunden ist und das Kraftfahrzeug bestimmungsgemäß über dessen Räder auf dem Boden ruht.

In einem zweiten Anlernprozessschritt wird die Lenkeranordnung mit einem vorgegebenen Bruchteil bzw. Anteil einer serienspezifisch vorgegebenen Ko-Kraft belastet, wozu beispielsweise eine Belastungsfeder einer Federlasteinheit der Achsgeometrie-Einstellanlage zum Einsatz kommen kann. Die Ko-Kraft simuliert die Kraft, die der Aufbau des Kraftfahrzeugs auf die in bestimmungsgemäßer Einbaulage verbaute Fahrzeugachse aufgrund seiner Masse ausüben würde. Um beim Herstellen/Einstellen der Fahrzeugachsen die Achsgeometrie möglichst einfach und/oder aufwandsarm verstellen bzw. einstellen zu können, wird im zweiten Anlernprozessschritt die Lenkeranordnung nicht mit 100 % der Ko-Kraft belastet, sondern mit dem vorgegebenen Bruchteil. Beispielsweise wird im zweiten Anlernprozessschritt die Lenkeranordnung mit 25 % bis 45 %, insbesondere mit 35 %, der Ko-Kraft belastet. Im zweiten Anlernprozessschritt erfolgt des Weiteren ein Erfassen eines ersten Achsgeometrie-Istwerts. Unter einem Erfassen des Achsgeometrie-Istwerts ist ein Messen der entsprechenden Radnaben- bzw. Federbeinneigung in Bezug zu einer X-Z-Ebene zu verstehen. Anders ausgedrückt: im zweiten Anlernprozessschritt wird der entsprechende Achsgeometrie-Istwert, beispielsweise der Spurwert, der Sturzwert und/oder der Vor-/Nachlaufwert - wie diese/dieser sich in der Einstellposition, während die Lenkeranordnung in der Ko-Lage ist, und mit dem vorgegebenen Bruchteil der Ko-Kraft belastet ist, darstellen/darstellt -, gemessen. Hierzu kann beispielsweise stellvertretend für eine Winkellage einer Radebene (X-Z-Ebene des entsprechenden Rads) im Raum eine Win- kellage einer Bremsscheibe, einer Felgenkontaktfläche etc. gemessen werden. Der entsprechende Achsgeometrie-Istwert wird insbesondere für das weitere Verfahren gespeichert. Im zweiten Anlernprozessschritt kann zudem ein erstes Kraft-Weg- Wertpaar erfasst werden, das einen Spannweg der Belastungsfeder bis zum Erreichen des vorgegebenen Bruchteils der Ko-Kraft charakterisiert.

Für einen dritten Anlernprozessschritt und während des dritten Anlernprozessschritts wird die Lenkeranordnung in der Ko-Lage gehalten, wobei mittels der Belastungsfeder die Lenkeranordnung mit 100 % der Ko-Kraft belastet wird. In diesem Zustand wird ein zweiter Achsgeometrie-Istwert erfasst, was bedeutet, dass Spur, Sturz und/oder Vor-/Nachlauf der in der Ko-Lage befindlichen und mit 100 % der Ko-Kraft belasteten Lenkeranordnung gemessen werden/wird. Im dritten Anlernprozessschritt kann zudem ein zweites Kraft- Weg-Wertpaar erfasst werden, dass einen Spannweg der Belastungsfeder bis zum Erreichen von 100 % der Ko-Kraft charakterisiert.

In einem vierten Anlernprozessschritt wird ein als erster Vorhaltewert fungierender erster Ergänzungseinstellwinkel ermittelt, der einen Unterschied zwischen dem ersten Achsgeometrie-Istwert und dem zweiten Achsgeometrie- Istwert charakterisiert. Dies erfolgt insbesondere anhand eines vorgegebenen mathematischen Algorithmus. Mit anderen Worten werden der erste Achsgeometrie-Istwert und der zweite Achsgeometrie-Istwert miteinander verglichen, wobei aus einem Vergleichsergebnis der erste Ergänzungswinkel direkt hervorgeht oder berechnet wird.

Nachdem die erste herzustellende bzw. einzustellende Fahrzeugachse den Anlernprozess durchlaufen hat, wird die erste einzustellende Fahrzeugachse dem Einstellprozess des Verfahrens unterzogen. Im Rahmen des Einstellprozesses erfolgt das Einstellen der Achsgeometrie, das heißt beispielsweise das Einstellen der Spur, des Sturzes und/oder des Vor-/Nachlaufs. Zum Einstellen der Achsgeometrie wird für das Exzenterelement der Einstellexzentereinheit der Fahrzeugachse zuerst ein Zielwinkel ermittelt, der mit der gewünschten Achsgeometrie korrespondiert. Mit anderen Worten handelt es sich bei dem Zielwinkel um einen speziellen Winkel, um den das Exzenterelement zu drehen ist, damit sich in der Einstellposition der Fahrzeugachse, zum Beispiel an der in die Achsgeometrie- Einstellanlage eingespannte Fahrzeugachse, ein vorgegebener Achsgeometrie-Sollwert ergibt, sodass sich die gewünschte Achsgeometrie am fertig hergestellten Kraftfahrzeug ergibt. Die gewünschte Achsgeometrie ergibt sich am fertig hergestellten Kraftfahrzeug, das über seine Räder auf den Boden aufgestellt ist bzw. auf dem Boden ruht, wenn mittels des Einstellprozesses das Exzenterelement um den Zielwinkel gedreht wurde, wodurch an der in Einstellposition angeordneten Fahrzeugachse der Achsgeometrie-Soll- wert eingestellt wurde. Der Zielwinkel wird ermittelt, indem der mit dem Achsgeometrie- Sollwert korrespondierende Einstellwinkel (Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel) und der erste Ergänzungseinstellwinkel, das heißt der erste Vorhaltewert, summiert bzw. addiert werden. Bei dem ersten Ergänzungseinstellwinkel handelt es sich demnach um einen ausgehend vom Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel positiven oder negativen Winkel. Dies gilt auch für einen zweiten und einen dritten Einstellergänzungswinkel, die weiter unten noch genauer erklärt werden.

Aufgrund des Verfahrens ist es in vorteilhafter Weise ermöglicht, die Fahrzeugachsen einer gemeinsamen Fahrzeugachsenserie besonders genau und mit gleichbleibender Toleranz besonders einfach und/oder aufwandsarm einzustellen. Dabei sind die Lenkeranordnung und die an der Achsgeometrie-Einstellung beteiligten Exzenterelemente beim Einstellen des entsprechenden Achsgeometriewerts in vorteilhafter Weise nur besonders gering belastet, nämlich mit dem vorgegebenen Bruchteil der Ko-Kraft. Dadurch werden Bauteilbeschädigungen an der Fahrzeugachse vermieden. Indem das Einstellen der Fahrzeugachse erfolgt, während diese nur mit dem vorgegebenen Bruchteil der Ko-Kraft belastet ist und nicht mit 100 % der Ko-Kraft, wird ein unerwünschtes Verformen sowie ein Beschädigen der Einstellexzentereinheit, insbesondere von Exzenterabstützungen der Einstellexzentereinheit, wirksam vermieden. Auf ein Verstärken der Einstellexzentereinheit, insbesondere der Exzenterabstützungen, und/oder auf ein Konzipieren/Konstruieren von besonders stabilen Exzenterabstützungen, kann verzichtet werden, was ökonomisch günstig und ressourcenschonend ist. Denn solche verstärkten Exzenterabstützungen würden es erforderlich machen, das gesamte Blechteil, das die Exzenterabstützungen einstückig aufweist, mit höherer Wandstärke auszuführen - ein räumlich begrenztes bzw. punktuelles Verstärken bzw. Aufdicken nur im Bereich der Exzenterabstützungen ist nicht oder nur mit extrem hohem Aufwand möglich. Blechteile mit besonders dicker Wandstärke laufen aber einem Gedanken an ein möglichst leicht ausgebildetes Kraftfahrzeug entgegen. Genauso stellen separat hergestellte Exzenterabstützungsverstärkungsteile einen hohen Entwicklungsaufwand und einen zusätzlichen Prozessschritt bei der Herstellung von herkömmlichen Fahrzeugachsen dar, was beides aufgrund des Einstellens bei dem Bruchteil der Ko-Kraft vorteilhaft entfällt. Zudem ist es bei dem Verfahren vorteilhaft, dass das Einstellen der entsprechenden Fahrzeugachse außerhalb des fertig hergestellten Kraftfahrzeugs erfolgt, wodurch die Einstellexzentereinheit, insbesondere deren Exzenterelement, besonders einfach zugänglich sind. Hierdurch ist einem Gedanken an ein automatisiertes Einstellen der Achsgeometrie, das schon außerhalb des Kraftfahrzeugs, insbesondere im Rahmen einer Kraftfahrzeugherstellung, erfolgt, in besonderem Maße Rechnung getragen.

Gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens werden zwischen dem dritten Anlernprozessschritt und dem vierten Anlernprozessschritt zwei weitere Anlernprozessschritte durchgeführt. Zum einen wird nach dem dritten Anlernprozessschritt mittels des Nabenhebers die Lenkanordnung in eine Pulseinfederungslage verstellt, bei der die Radnabe und der achsträgerseitige Fixpunkt entlang der Hochrichtung (z) über einen Pulsspitzenabstand voneinander beabstandet sind. Hiernach wird die Lenkeranordnung in der Pulseinfederungslage gehalten und mittels der Belastungsfeder mit einer vorgegebenen Pulseinfederungskraft belastet. Die Pulseinfederungskraft kann ein Vielfaches oder ein Bruchteil der Ko-Kraft sein. Es kann des Weiteren vorgesehen sein, dass dann ein drittes Kraft-Weg-Wertpaar erfasst wird, das einen Spannweg der Belastungsfeder bis zum Erreichen der vorgegebenen Pulseinfederungskraft charakterisiert.

Zu dieser Ausführungsform gehört des Weiteren, dass im Einstellprozess des Verfahrens Einstellprozessschritte durchgeführt werden. Bei einem ersten Einstellprozessschritt handelt es sich um einen Pulsschritt, bei welchem die Lenkeranordnung gepulst bzw. pulsiert wird, indem

- mittels des Nabenhebers die Lenkeranordnung in die Ko-Lage verstellt wird, wobei mittels der Belastungsfeder die Lenkeranordnung mit dem vorgegebenen Bruchteil der Ko-Kraft belastet wird,

- mittels des Nabenhebers die Lenkeranordnung in die Pulseinfederungslage verstellt wird, wobei mittels der Belastungsfeder die Lenkeranordnung mit der Pulseinfederungskraft belastet wird,

- die Lenkeranordnung wieder in die Ko-Lage verstellt und mit dem vorgegebenen Bruchteil der Ko-Kraft belastet wird.

Das Pulsen der Lenkeranordnung bzw. Fahrzeugachse kann im Rahmen des Verfahrens, insbesondere des Einstellprozesses, zwei- oder mehrmals ausgeführt werden, insbeson- dere direkt aufeinanderfolgend. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Lenkeranordnung bzw. die einzustellende Fahrzeugachse fünfmal gepulst wird.

Nachdem das Pulsen der Lenkeranordnung abgeschlossen ist, wird in einem zweiten Einstellprozessschritt ein Achsgeometrie-Ausgangswert der in die Ko-Lage verstellten und mit der Ko-Kraft belasteten Lenkeranordnung erfasst.

In einem dritten Einstellprozessschritt wird eine Kontermutter der Einstellexzentereinheit gelöst und danach mit einem vorgegebenen Voranziehdrehmoment angezogen. Die Achsgeometrie-Einstellanlage weist hierzu beispielsweise ein Schrauberwerkzeug auf. Das Voranziehmoment beträgt zum Beispiel 10 Nm. Das Voranziehdrehmoment kann einem vorgegebenen Endanziehdrehmoment entsprechen, das weiter unten noch genauer beschrieben wird. Es ist also vorgesehen, dass die Kontermutter zunächst so weit gelöst wird, sodass diese und eine Kontermutterauflagefläche zueinander berührungsfrei sind, das Exzenterelement aber nicht aus der einzustellenden Fahrzeugachse herausfällt. Dann wird die Kontermutter so lange bzw. so weit in Spannrichtung angetrieben, das heißt auf einen Kontergewindebolzen der Einstellexzentereinheit aufgeschraubt, bis sie auf der Kontermutterauflagefläche aufliegt und das Drehmoment, das zum Antreiben der Kontermutter auf diese wirken muss, das vorgegebene Voranziehdrehmoment erreicht hat. Auf diese Weise wird die Kontermutter der Einstellexzentereinheit in eine definierte Ausgangsposition gebracht.

Das Exzenterelement wird in einem vierten Einstellprozessschritt um den mit der gewünschten Achsgeometrie korrespondierenden Zielwinkel gedreht. Des Weiteren wird im vierten Einstellprozessschritt ein dritter Achsgeometrie-Istwert erfasst bzw. gemessen. Zum Drehen bzw. Antreiben des Exzenterelements weist die Achsgeometrie-Einstellan- lage zum Beispiel ein weiteres Schrauberwerkzeug auf.

Dem vierten Einstellprozessschritt schließt sich ein fünfter Einstellprozessschritt an, bei dem die Kontermutter festgezogen wird, und zwar mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment. Das Endanziehdrehmoment ist zumindest gleich dem Voranziehdrehmoment o- der größer als das Voranziehdrehmoment. Des Weiteren wird im fünften Einstellprozessschritt ein vierter Achsgeometrie- Istwert erfasst bzw. gemessen. In einem sechsten Einstellprozessschritt erfolgt ein Belasten der Lenkeranordnung mit 100 % der Ko-Kraft mittels der Belastungsfeder sowie ein Erfassen eines finalen Achsgeometrie-Istwerts.

Wird also die Fahrzeugachse beim Einstellen des Achsgeometriewerts und/oder beim Herstellen der Fahrzeugachse gepulst bzw. gerüttelt, wodurch sich ein voreingestellter Achsgeometriewert aufgrund von Lagerbewegung, Änderungen in der Elastokinematik der Lenkeranordnung etc. verändert, kann dennoch die Achsgeometrie besonders zuverlässig, mit besonders geringer Toleranz und mit besonders hoher Wiederholqualität eingestellt werden.

In einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Zielwinkel erst auf einen Grobeinstellungswert und später auf einen Feineinstellungswert eingestellt wird. Das bedeutet, das Exzenterelement wird erst um einen mit dem Achsgeometrie-Sollwert grob korrespondierenden Grobwinkel und später um einen mit dem Achsgeometrie-Sollwert genauer korrespondierenden Feinwinkel gedreht. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Drehen des Exzenterelements um den Grobwinkel vor dem Pulsschritt, das heißt vor dem ersten Einstellprozessschritt, erfolgt. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Grobeinstellung und die Feineinstellung im Rahmen des vierten Einstellungsprozessschritts ausgeführt werden, insbesondere direkt nacheinander.

Einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens zufolge, werden zwischen dem vierten Einstellprozessschritt und fünften Einstellprozessschritt weitere Einstellprozessschritte durchgeführt. Zunächst wird ein als zweiter Vorhaltewert fungierender, zweiter Ergänzungseinstellwinkel ermittelt, der einen Unterschied zwischen dem dritten Achsgeometrie-Istwert und dem vierten Achsgeometrie-Istwert charakterisiert. Hiernach wird die Kontermutter gelöst und wieder mit dem vorgegebenen Voranziehdrehmoment angezogen, beispielsweise so, wie es im zweiten Einstellprozessschritt durchgeführt wird. Zum Einstellen der Achsgeometrie wird für das Exzenterelement zuerst der Zielwinkel ermittelt, indem der Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel, der erste Ergänzungseinstellwinkel, das heißt der erste Vorhaltewert, und der zweite Ergänzungseinstellwinkel, das heißt der zweite Vorhaltewert, summiert bzw. addiert werden. Dann wird das Exzenterelement um den Zielwinkel gedreht. Hiernach wird die Kontermutter wieder mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment festgezogen. Auf diese Weise wird beim Einstellen der Fahrzeugachse der zweite Ergänzungseinstellwinkel, der auch als Kontervorhaltewert bezeichnet werden kann, auf besonders zuverlässige Weise ermittelt. Indem dann beim Drehen des Exzenterelements um den Zielwinkel, der die gewünschte Achsgeometrieeinstellung charakterisiert, ein durch das Festziehen der Kontermutter verursachtes Verstellen der Achsgeometrie durch den zweiten Ergänzungseinstellwinkel ausgeglichen wird, kann die Achsgeometrie besonders exakt auf die gewünschte Achsgeometrie eingestellt werden.

Eine mögliche Weiterbildung des Verfahrens schlägt vor, dass nach dem erneuten Festziehen der Kontermutter und vor dem fünften Einstellprozessschritt der Pulsschritt nochmals durchgeführt wird und danach ein fünfter Achsgeometrie-Istwert erfasst wird. In diesem Fall schließt sich dann an den fünften Einstellprozessschritt ein Ermitteln eines dritten Ergänzungseinstellwinkels an, der als dritter Vorhaltewert fungiert. Dabei charakterisiert der dritte Ergänzungseinstellwinkel einen Unterschied zwischen dem vierten Achsgeometrie-Istwert und dem fünften Achsgeometrie-Istwert. Danach wird die Kontermutter gelöst und wieder mit dem vorgegebenen Voranziehdrehmoment angezogen, wie es beispielsweise im Zusammenhang mit dem dritten Einstellprozessschritt beschrieben ist.

Zum Einstellen der Achsgeometrie wird für das Exzenterelement zuerst der Zielwinkel ermittelt, indem der Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel, der erste Ergänzungseinstellwinkel (das heißt der erste Vorhaltewert), der zweite Ergänzungseinstellwinkel (das heißt der zweite Vorhaltewert) und der dritte Ergänzungseinstellwinkel (also der dritte Vorhaltewert) summiert bzw. addiert werden. Dann wird das Exzenterelement um den Zielwinkel gedreht. Hiernach wird die Kontermutter wieder mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment festgezogen. Auf diese Weise wird ein Verstellen der Achsgeometrie, das nach dem Pulsen der Fahrzeugachse aufgrund des Belastens der Lenkeranordnung mit 100 % der Ko-Kraft erfolgt, durch den dritten Ergänzungseinstellwinkel, das heißt durch den dritten Vorhaltewert, ausgeglichen bzw. behoben. Dadurch kann die Achsgeometrieeinstellung noch genauer an die gewünschte Achsgeometrieeinstellung angeglichen werden.

Einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens zufolge weist der Einstellprozess einen siebenten Einstellprozessschritt auf, der sich an den sechsten Einstellprozessschritt anschließt. Im siebenten Einstellprozessschritt werden der dritte Einstellprozessschritt, der vierte Einstellprozessschritt, der fünfte Einstellprozessschritt und der sechste Einstellprozessschritt - gegebenenfalls inklusive Unterprozessschritte - erneut ausgeführt, wenn der finale Achsgeometrie-Istwert und der Achsgeometrie-Sollwert um mehr als eine vorgegebene Grenzabweichung voneinander abweichen. Dabei wird der siebente Einstellprozessschritt so oft wiederholt, bis entweder eine vorgegebene Wiederholungsanzahl erreicht ist oder bis der finale Achsgeometrie-Istwert und der Achsgeometrie-Sollwert höchstens um die vorgegebene Grenzabweichung voneinander abweichen, je nachdem was zuerst eintritt. In vorteilhafter weise kann so mittels des Verfahrens die Achsgeometrieeinstellung noch genauer vorgenommen werden.

Gemäß einer weiteren möglichen Ausgestaltung des Verfahrens - sofern das Einstellen der Achsgeometrie das Einstellen des Sturzwerts und des Spurwerts umfasst - werden die Spureinstellung und die Sturzeinstellung der einzustellenden Fahrzeugachse in einem gemeinsamen Einstellprozess eingestellt. Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass die Spureinstellung und die Sturzeinstellung im vierten Einstellprozessschritt nacheinander oder zumindest teilweise gleichzeitig eingestellt werden. Hierdurch gestaltet sich das Verfahren besonders effizient, wodurch in vorteilhafter weise eine Taktzeit zum Einstellen der Achsgeometrieeinstellung in vorteilhafter Weise besonders kurz ist.

Im vierten Einstellprozessschritt ist in diesem Zusammenhang gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass zuerst die Sturzeinstellung und danach die Spureinstellung durchgeführt wird. Dies hängt damit zusammen, dass eine gewünschter Sturzeinstellung mit einer höheren Einstelltoleranz vorgegeben wird als die gewünschte Spureinstellung. Zudem sind das Einstellen der Spur und das Einstellen des Sturzes nicht unabhängig voneinander durchzuführen, denn ein Verstellen des Sturzes hat - wenn auch nur in besonders geringem Maße - ein Verstellen der Spur zur Folge bzw. umgekehrt. Mit anderen Worten können die Spur und der Sturz nicht vollständig voneinander entkoppelt bzw. vollständig unabhängig voneinander eingestellt werden. Indem also die Spur nach dem Sturz eingestellt wird, verändert sich zwar die Sturzeinstellung, bleibt aber innerhalb der vorgegebenen Toleranz.

Bei dem Verfahren ist in weiterer möglicher Ausgestaltung vorgesehen, dass der Anlernprozess bei der Fahrzeugachsenserie an der ersten einzustellenden Fahrzeugachse der Fahrzeugachsenserie durchgeführt wird, wobei an einer nachfolgend einzustellenden, zweiten Fahrzeugachse derselben Fahrzeugachsenserie der Anlernprozess ausgelassen wird. Dabei wird zum Einstellen des Achsgeometriewerts der zweiten Fahrzeugachse der erste Ergänzungswinkel der ersten Fahrzeugachse eingesetzt. Die als die zweite Fahrzeugachse bezeichnete Fahrzeugachse muss nicht zwingend direkt nach der ersten ein- zustellenden Fahrzeugachse mittels des Verfahrens eingestellt werden. Lediglich zur einfacheren Ansprache trägt die zweite Fahrzeugachse das entsprechende Zahlwort. Dementsprechend kann zwischen dem Einstellen der ersten Fahrzeugachse und dem Einstellen der zweiten Fahrzeugachse das Einstellen einer weiteren Fahrzeugachse oder mehrerer weiterer Fahrzeugachsen erfolgen. Der Anlernprozess kann zudem bei weiteren einzustellenden Fahrzeugachsen derselben Fahrzeugachsenserie ausgelassen werden.

Insbesondere kann bei dem Verfahren vorgesehen sein, dass je Fahrzeugachsenserie der Anlernprozess nur ein einziges Mal, nämlich an der ersten einzustellenden Fahrzeugachse der Fahrzeugachsenserie, durchgeführt wird. Indem also für die nach der ersten einzustellenden Fahrzeugachse folgenden Fahrzeugachsen der Anlernprozess weggelassen wird, verkürzt sich eine Gesamtdauer zum Einstellen aller Fahrzeugachsen der Fahrzeugserie drastisch.

Das Auslassen des Anlernprozesses für eine andere als die erste einzustellende Fahrzeugachse steht nicht im Widerspruch zu einer weiteren möglichen Ausführungsform des Verfahrens, gemäß derer vorgesehen ist, dass der Anlernprozess an einer anderen, beispielsweise dritten einzustellenden Fahrzeugachse der Fahrzeugachsenserie wiederholt wird. Die als die dritte Fahrzeugachse bezeichnete Fahrzeugachse muss nicht zwingend die direkt nach der zweiten einzustellenden Fahrzeugachse mittels des Verfahrens eingestellt werden. Lediglich zur einfacheren Ansprache trägt die dritte Fahrzeugachse das entsprechende Zahlwort. Demnach kann zwischen dem Einstellen der zweiten Fahrzeugachse und dem Einstellen der dritten Fahrzeugachse das Einstellen einer weiteren Fahrzeugachse oder mehrerer weiterer Fahrzeugachsen erfolgen. Zudem kann das Einstellen der dritten Fahrzeugachse zwischen dem Einstellen der ersten Fahrzeugachse und dem Einstellen der zweiten Fahrzeugachse erfolgen. Indem der Anlernprozess ein- oder mehrfach wiederholt wird, kann der erste Ergänzungseinstellwinkel im Verlaufe des Einstellens der Fahrzeugachsen der Fahrzeugachsenserie immer weiter verfeinert werden.

Generell ist bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens vorgesehen, dass der erste Ergänzungseinstellwinkel und der zweite Ergänzungseinstellwinkel gespeichert werden und mit dem zweiten Ergänzungswinkel bzw. dritten Ergänzungswinkel einer nachfolgend einzustellenden Fahrzeugachse derselben Fahrzeugachsenserie verrechnet werden, sodass während des Ablaufs des Verfahrens der zweite Ergänzungs- einstellwinkel und der dritte Ergänzungseinstellwinkel sukzessive verfeinert werden.

Hierzu kommt insbesondere ein mathematischer Algorithmus zum Einsatz.

Es ist zu verstehen, dass das Drehen des Exzenterelements um den Achsgeometrie-Soll- wert-Einstellwinkel erfolgen kann, und darauffolgend ein Drehen des Exzenterelements um den/die Ergänzungseinstellwinkel erfolgen kann. Bevorzugt wird die Achsgeometrie eingestellt, indem das Exzenterelement einmal gedreht wird, und zwar direkt um den Zielwinkel. Hierzu werden der Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel und der/die Ergänzungseinstellwinkel miteinander verrechnet. Umfasst das Drehen des Exzenterelements um den Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel zum Beispiel ein Drehen des Exzenterelements um + 90°, wobei der erste Ergänzungseinstellwinkel - 2°, der zweite Ergänzungseinstellwinkel + 5° und der dritte Ergänzungseinstellwinkel - 1 ,7° betragen, kann das Exzenterelement direkt bzw. mittels eines einzigen Drehens um + 91 ,3° um den Zielwinkel gedreht werden. Die Werte sind lediglich beispielhaft.

Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren allein gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Fahrzeugachse entlang einer Längsachse x, wobei die Fahrzeugachse zum Einstellen einer Achsgeometrie mit einer Achsge- ometrie-Einstellanlage verbunden ist, mittels derer ein Verfahren zum serienmäßigen Einstellen der Achsgeometrie von Fahrzeugachsen einer Fahrzeugachsenserie ausgeführt wird,

Fig. 2 eine schematische Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Fahrzeugachse entlang einer Hochachse z, und

Fig. 3 ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung der Schritte des Verfahrens. In den Figuren sind gleiche und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Im Folgenden werden ein Verfahren und eine Achsgeometrie-Einstellanlage 1 zum serienmäßigen Einstellen einer Achsgeometrie von Fahrzeugachsen 2 einer Fahrzeugachsenserie in gemeinsamer Beschreibung dargelegt. Die Schritte des Verfahrens repräsentieren dabei Codebestandteile bzw. Steuerbefehle eines Computerprogramms, die eine Steuereinrichtung der Achsgeometrie-Einstellanlage 1 zur Durchführung des Verfahrens veranlassen. Anders ausgedrückt handelt es sich bei dem Computerprogramm um ein Steuerprogramm für die Achsgeometrie-Einstellanlage 1. Die programmgesteuerte Steuereinrichtung der Achsgeometrie-Einstellanlage 1 dient zur Steuerung/Regelung der Achsgeo- metrie-Einstellanlage 1 , insbesondere deren Werkzeuge, Manipulatoren etc. Das bedeutet, aufgrund eines Abarbeitens oder Verarbeitens des Computerprogramms mittels der Steuereinrichtung stellt diese Ausgangssteuerbefehle bereit, die Schritte des Verfahrens charakterisieren, sodass die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 gemäß der Verfahrensschritte bzw. zum Ausführen der Verfahrensschritte gesteuert und/oder geregelt wird. Das Computerprogramm ist beispielsweise auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert.

In der folgenden Beschreibung werden das Verfahren zum serienmäßigen Einstellen der Achsgeometrie, die mittels des Verfahrens bzw. mittels der Achsgeometrie-Einstellanlage 1 an der Fahrzeugachse 2 hergestellt wird, und die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 am Beispiel einer gemeinsamen Spur- und Sturzeinstellung beschrieben. Im vorliegenden Beispiel werden eine Spur und ein Sturz der einzustellenden Fahrzeugachse 2 in einem gemeinsamen Einstellprozess E des Verfahrens eingestellt. Dementsprechend umfasst das Einstellen der Fahrzeugachse 2 auf die gewünschte Achsgeometrieeinstellung, das Einstellen eines gewünschten Sturzes und das Einstellen einer gewünschten Spur. Dem Verfahren wird ein Spurcode SC bereitgestellt, der die gewünschte Achsgeometrie charakterisiert, das heißt, der Spurcode SC beinhaltet im vorliegenden Beispiel Daten über einen gewünschte Sturzwert und über einen gewünschte Spurwert für die Fahrzeugachsen 2 der Fahrzeugachsenserie. Der Spurcode SC weist zum Beispiel einen Achsgeometrie-Sollwert auf.

Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht der einzustellenden Fahrzeugachse 2, wobei die Fahrzeugachse 2 zum Einstellen der Achsgeometrie - in Fig. 1 der Sturz - mit der Achs- geometrie-Einstellanlage 1 verbunden ist, mittels derer das Verfahren zum serienmäßigen Einstellen der Achsgeometrie der Fahrzeugachsen 2 der Fahrzeugachsenserie ausgeführt wird. In Fig. 1 erstreckt sich eine Längsrichtung x eines Einstellanlagenkoordinatensystems senkrecht in die Zeichnungsebene hinein. Fig. 2 zeigt die mit der Achsgeometrie- Einstellanlage 1 verbundene Fahrzeugachse 2 zum Einstellen der Achsgeometrie - in Fig. 2 die Spur -, wobei sich eine Hochrichtung z des Einstellanlagenkoordinatensystems senkrecht aus der Zeichnungsebene herauserstreckt. Das Einstellanlagenkoordinatensystem und ein Koordinatensystem der Fahrzeugachse und/oder ein Fahrzeugkoordinatensystem eines Kraftfahrzeugs, das mit der eingestellten Fahrzeugachse 2 ausgestattet werden soll, können zusammenfallen.

Die Fahrzeugachse 2 ist zum Einstellen der Achsgeometrie mit der Achsgeometrie-Eins- tellanlage 1 verbunden, indem ein Achsträger 3 der Fahrzeugachse 2 mit einer Achsträgeraufnahme 4 der Achsgeometrie-Einstellanlage 1 verbunden ist. Die Achsgeometrie- Einstellanlage 1 weist vorliegend einen Nabenheber 5 auf, der dazu eingerichtet ist, eine Radnabe 6 der Fahrzeugachse 2 zu bewegen, insbesondere entlang der Hochrichtung z. Eine Lenkeranordnung 7 der Fahrzeugachse 2 verbindet die Radnabe 6 (über Radlager und Radträger) und den Achsträger 3. Ein jeweiliger Lenker 8 der Lenkeranordnung 7 ist sowohl mit dem Achsträger 3 als auch mit der Radnabe 6 verbunden, sodass die Radnabe 6 mittels der Lenkeranordnung 7 bzw. mittels der Lenker 8 an dem Achsträger 3 angelenkt ist. Die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 weist zudem eine Federlasteinheit 9 mit einer Belastungsfeder 10 auf. Mit einem einstellanlagenseitigen Ende ist die Federlasteinheit 9 positionsfest in Bezug zu einem Gehäuse 11 der Achsgeometrie-Einstellanlage 1 fixiert. Ein achsseitiges Ende der Federlasteinheit 9 ist mit der Lenkeranordnung 7, das heißt mit einem der Lenker 8 der Lenkeranordnung 7, mit der Radnabe 6 oder mit dem Radträger verbunden oder verbindbar, sodass mittels der Federlasteinheit 9 die Fahrzeugachse 2 bzw. die Lenkeranordnung 7 mit einer Kraft belastet werden kann. Hierzu ist die Federlasteinheit 9 längenverstellbar, insbesondere ein- und/oder ausfahrbar, ausgebildet. Beispielsweise weist die Federlasteinheit 9 einen Stempel auf, der bei ausreichender Längeneinstellung auf einen oder mehr der Lenker 8 der Lenkeranordnung 7, die Radnabe 6 oder den Radträger drückt.

Um den Sturz (siehe Fig. 1) und die Spur (siehe Fig. 2) der Fahrzeugachse 2 einstellen zu können, weist die Fahrzeugachse 2 eine erste Einstellexzentereinheit 12 und eine zweite Einstellexzentereinheit 13 auf. Dabei wirkt die erste Einstellexzentereinheit 12 mit einem oder mehr der Lenker 8 der Lenkeranordnung 7 zusammen, und zwar mit dem- oder denjenigen der Lenker 8, die zum Verstellen der Spureinstellung der Fahrzeugachse 2 zu verstellen ist/sind. Dahingegen wirkt die zweite Einstellexzentereinheit 13 mit einem oder mehr der Lenker 8 der Lenkeranordnung 7 zusammen, und zwar mit dem- oder denjenigen der Lenker 8, die zum Verstellen der Spureinstellung der Fahrzeugachse 2 zu verstellen ist/sind. Eine jeweilige Detailansicht der Einstellexzentereinheiten 12, 13 ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt. Grundsätzlich könnten andere/weitere der Lenker 8 zur Spur- bzw. Sturz-Einstellung verwendet werden; welcher der Lenker 8 im Rahmen des Verfahrens verstellt wird, ist eine Frage der Zugänglichkeit, des Einflusses auf den einzustellenden Wert bzw. des gegenseitigen Einflusses aufeinander.

Zu verstehen ist, dass die Einstellexzentereinheiten 12, 13 - obwohl diese in Fig. 1 bzw. Fig. 2 entlang der Z- bzw. X-Achse dargestellt sind - auch anders angeordnet sein können, insbesondere schräg zu einer oder mehr der Raumachsen x, y, z. Zum Beispiel kann vorgesehen sein, dass beide Einstellexzentereinheiten 12, 13 zumindest im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen der Raumrichtungen x, y, z verlaufen, dabei aber jedenfalls auf verschiedene Lenker 8 der Lenkeranordnung 7 wirken. Ferner können die Einstellexzentereinheiten 12, 13 parallel zueinander angeordnet sein. Insbesondere sind beide Einstellexzentereinheiten 12, 13 in etwa in X-Richtung angeordnet. Eine Sturz- bzw. Spureinstellung ergibt sich dann (am Beispiel einer Mehrlenker-Fahrzeugachse) durch die Lage des entsprechenden angebundenen Lenkers 8 im Raum bzw. durch die durch die Einstellexzentereinheit 12 bzw. 13 dargestellte wirksame Länge der entsprechenden Lenker 8.

Es ist zu erkennen, dass unter einem Drehen eines jeweiligen Exzenterelements 14, 15 der jeweiligen Einstellexzentereinheit 12, 13 der mit der jeweiligen Einstellexzentereinheit 12, 13 zusammenwirkende der Lenker 8 entlang einer Querrichtung y der Fahrzeugachse 2 bzw. der Achsgeometrie-Einstellanlage 1 verstellt wird. Bekanntermaßen wird dabei das Exzenterelement 14, 15 um eine jeweilige Exzenterachse 16, 17 verdreht. Zum Drehen der Exzenterelemente 14, 15 weist die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 hier im Beispiel entsprechende Schrauberwerkzeuge auf. Zum Sichern der Achsgeometrieeinstellung weist die jeweilige Einstellexzentereinheit 12, 13 eine jeweilige Kontermutter 18, 19 auf, die auf einen entsprechend zugehörigen Kontergewindebolzen 20, 21 der jeweiligen Einstellexzentereinheit 12, 13 aufgeschraubt werden kann. Indem die Kontermutter 18, 19 unter einem Aufschrauben auf den Kontergewindebolzen 20, 21 an eine entsprechende Kontermutterauflagefläche 22, 23 des Achsträgers 3 gespannt wird, wird das entspre- chend zugehörige Exzenterelement 14, 15 gegen ein Drehen gesichert. Zum Drehen der Kontermuttern 18, 19 weist die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 hier im Beispiel weitere entsprechende Schrauberwerkzeuge auf. Die Fahrzeugachse 2, insbesondere der Achsträger 3, weist zudem Exzenterabstützelemente 24 auf, an denen das jeweilige Exzenterelement 14, 15 angrenzt, sodass das entsprechende Exzenterelement 14, 15 mittels der Exzenterabstützelemente 24 positionell gesichert ist/wird.

Fig. 3 zeigt zur Verdeutlichung des Verfahrens ein Flussdiagramm, in welchem die Schritte des Verfahrens aufgeführt sind. In einem Anlernprozess A des Verfahrens werden an einer ersten einzustellenden Fahrzeugachse 2 der Fahrzeugachsenserie die Anlernprozessschritte A1 bis A4 sowie vorliegend die Anlernprozessschritte A3.1 und A3.2 durchgeführt. Im ersten Anlernprozessschritt A1 wird mittels des Nabenhebers 5 die Lenkeranordnung 7 der einzustellenden Fahrzeugachse 2 in eine serienspezifische Ko-Lage verstellt. Bei der Ko-Lage sind die Radnabe 6, insbesondere deren Längsmittenachse 25, und ein achsträgerseitiger Fixpunkt 26 über einen Ko-Abstand 27 entlang der Hochrichtung z voneinander beabstandet. Bei dem Fixpunkt 26 handelt es sich zum Beispiel um eine Oberkante des Achsträgers 3, um einen achsträgerseitigen Anlenkpunkt für einen o- der mehr der Lenker 8, um ein Achsträgerlager (über welches die Fahrzeugachse 2 und ein Rahmen des Kraftfahrzeugs aneinander befestigt werden) etc. Durch den Ko-Abstand wird bei der Fahrzeugachse 2 der Abstand zwischen der Radnabe 6 und dem achsträgerseitigen Fixpunkt 26 simuliert, den die Fahrzeugachse 2 einnehmen würde, wenn sie in bestimmungsgemäßer Einbaulage mit einer Masse des Kraftfahrzeugs belastet ist.

Mittels der Belastungsfeder 10 der Federlasteinheit 9 wird in einem zweiten Anlernprozessschritt A2 die Lenkeranordnung 7 mit einem vorgegebenen Bruchteil einer serienspezifisch vorgegebenen Ko-Kraft belastet. Die Kraftaufbringung erfolgt insbesondere mittels einer Spindel der Federlasteinheit 9, die die Belastungsfeder 10 (hier im Beispiel entgegen Z-Richtung, also nach unten) auf den entsprechenden Lenker 8, die Radnabe 6 oder den Radträger drückt. Dabei läuft der Kraftfluss über die Belastungsfeder 10. Der Bruchteil der Ko-Kraft, mit dem die Lenkeranordnung 7 im zweiten Anlernprozessschritt A2 belastet wird, beträgt im vorliegenden Beispiel 35 % der Ko-Kraft. Die vollständige Ko- Kraft, also 100 % der Ko-Kraft, entspricht der Kraft, die auf die Lenkeranordnung 7 wirkt, sofern die betreffende Fahrzeugachse 2 bestimmungsgemäß mit dem Rahmen des Kraftfahrzeugs verbunden ist, das über dessen Räder 28 (angedeutet in Fig. 1 und in Fig. 2) auf dem Boden steht bzw. ruht. Im zweiten Anlernprozessschritt A2 wird des Weiteren ein erster Achsgeometrie-Istwert 29 erfasst und gespeichert. Insbesondere wird im Anlernprozessschritt A2 zudem ein erstes Kraft-Weg-Wertpaar 30 erfasst, das einen Spannweg der Belastungsfeder 10 bis zum Erreichen des Bruchteils der Ko-Kraft charakterisiert.

In einem dritten Anlernprozessschritt A3 wird die Lenkeranordnung 7 in der Ko-Lage gehalten. Dabei wird mittels der Belastungsfeder 10 die Lenkeranordnung 7 mit 100 % der Ko-Kraft belastet. Des Weiteren erfolgt im dritten Anlernprozessschritt A3 ein Erfassen eines zweiten Achsgeometrie- Istwerts 31 , und zudem kann im dritten Anlernprozessschritt A3 ein zweites Kraft-Weg-Wertpaar 32 erfasst werden, das einen Spannweg der Belastungsfeder 10 bis zum Erreichen der Ko-Kraft charakterisiert.

Hierauf folgt im vorliegenden Beispiel der Anlernprozessschritt A3.1 , bei welchem mittels des Nabenhebers 5 die Lenkeranordnung 7 in eine Pulseinfederungslage verstellt wird, bei der die Radnabe 6 und der Fixpunkt 26 entlang der Hochrichtung z über einen Pulsspitzenabstand voneinander beabstandet sind. Hieran schließt sich ein weiterer Anlernprozessschritt A3.2 an, wobei mittels der Belastungsfeder 10 die Lenkeranordnung 7 mit einer vorgegebenen Pulseinfederungskraft belastet wird, wobei die Lenkeranordnung 7 mittels des Nabenhebers 5 in der Pulseinfederungslage gehalten wird. Zudem kann im Anlernprozessschritt A3.2 des Weiteren ein drittes Kraft-Weg-Wertpaar 33 erfasst werden, das einen Spannweg der Belastungsfeder 10 bis zum Erreichen der Pulseinfederungskraft charakterisiert. Die Anlernprozessschritte A3.1 und A3.2 erfolgen nach dem dritten Anlernprozessschritt A3 und vor einem vierten Anlernprozessschritt A4.

An den dritten Anlernprozessschritt A3, im vorliegenden Beispiel an den Anlernprozessschritt A3.2, schließt sich der vierte Anlernprozessschritt A4 an, bei welchem ein erster Ergänzungseinstellwinkel Qi ermittelt wird, der einen Unterschied zwischen dem ersten Achsgeometrie-Istwert 29 und dem zweiten Achsgeometrie-Istwert 31 charakterisiert. Es werden also der erste Achsgeometrie-Istwert 29 im zweiten Anlernprozessschritt A2 und der zweite Achsgeometrie-Istwert 31 im dritten Anlernprozessschritt A3 gemessen und miteinander verglichen, beispielsweise mittels eines vorgegebenen mathematischen Algorithmus. Da das Drehen des entsprechenden Exzenterelements 14, 15 um einen bestimmten Winkel eine mit dieser Drehung zusammenhängende Verstellung des mit der entsprechenden Einstellexzentereinheit 12, 13 zusammenwirkenden Lenkers 8 zur Folge hat, kann der erste Ergänzungseinstellwinkel Qi ermittelt werden. Der erste Ergänzungseinstellwinkel Qi, bei dem es sich um einen ersten Vorhaltewert handelt, ist dazu vorgese- hen, einen Unterschied zwischen der Achsgeometrieeinstellung, wie sie sich bei der mit 100 % der Ko-Kraft belasteten Lenkeranordnung 7 darstellt, und der Achsgeometrie-Einstellung, wie sie sich bei der mit dem vorgegebenen Bruchteil (hier 35 %) der Ko-Kraft belasteten Lenkeranordnung 7 darstellt, auszugleichen. Das bedeutet, der erste Einstellergänzungswinkel Qi wird zum letztendlichen Einstellen der Fahrzeugachse 2 auf die gewünschte Achsgeometrieeinstellung eingesetzt bzw. herangezogen. Hierzu wird im Einstellprozess E des Verfahrens zum Einstellen der gewünschten Achsgeometrie das entsprechende Exzenterelement 14, 15 der zugehörigen Einstellexzentereinheit 12, 13 um einen mit der gewünschten Achsgeometrie korrespondieren Zielwinkel gedreht. Dieser wird ermittelt, indem ein mit dem Achsgeometrie-Sollwert korrespondierender Einstellwinkel (Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel) und der erste Ergänzungseinstellwinkel Qi, das heißt der erste Vorhaltewert, summiert bzw. addiert werden. Im Einstellprozess E wird das entsprechende Exzenterelement 14, 15 um den Zielwinkel gedreht. Zu verstehen ist, dass der Achsgeometrie-Sollwert noch nicht mit der gewünschten Achsgeometrie korrespondiert, wie sie sich beim fertighergestellten Kraftfahrzeug, das heißt wenn der Kraftfahrzeugaufbau über die Fahrzeugachse 2 und über die Räder 28 auf dem Boden ruht, einstellen soll. Denn um dies zu erreichen, wird - beispielsweise nachdem das entsprechende Exzenterelement 14, 15 um den Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel gedreht wurde - das entsprechende Exzenterelement 14, 15 um den ersten Ergänzungseinstellwinkel Qi gedreht, sodass das entsprechende Exzenterelement 14, 15 letztendlich unter einem Drehen des Exzenterelements 14, 15 um den Zielwinkel in die gewünschte Achsgeometrieeinstellung verstellt wird. Vorzugsweise wird das Exzenterelement 14, 15 direkt um den Zielwinkel gedreht, das heißt, es wird vor dem Drehen des Exzenterelements 14, 15 anhand des ersten Ergänzungseinstellwinkels Qi berechnet, wie weit das Exzenterelement 14, 15 gedreht werden muss, um direkt um den Zielwinkel verstellt zu werden.

Bei dem Verfahren ist generell vorgesehen, dass der Anlernprozess A, das heißt im vorliegenden Beispiel die Anlernprozessschritte A1 bis A4, jedenfalls an der ersten einzustellenden Fahrzeugachse 2 der Fahrzeugachsenserie durchgeführt wird. An einer oder mehr oder allen der nachfolgend einzustellenden Fahrzeugachsen 2 derselben Fahrzeugachsenserie kann der Anlernprozess A ausgelassen werden. Dabei wird dann zum Einstellen der Achsgeometrieeinstellung an weiteren Fahrzeugachsen 2 derselben Fahrzeugachsenserie der erste Ergänzungswinkel Qi eingesetzt, der im Rahmen des Anlernprozesses A an der ersten Fahrzeugachse 2 ermittelt wurde. Das bedeutet, dass bei dem Verfahren vorgesehen sein kann, dass der Anlernprozess A genau einmal, nämlich an der ersten einzustellenden Fahrzeugachse 2 der Fahrzeugachsenserie, durchgeführt wird. Alternativ wird der Anlernprozess A an einer oder mehr der anderen einzustellenden Fahrzeugachsen 2 derselben Fahrzeugachsenserie wiederholt. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Anlernprozess A periodisch, beispielsweise alle fünf Fahrzeugachsen 2, alle zehn Fahrzeugachsen 2 etc., ausgeführt wird, wobei bei den übrigen einzustellenden Fahrzeugachsen 2 der Anlernprozess A unterlassen wird.

Sofern vor dem Einstellprozess E der Anlernprozess A durchgeführt wird, ist bei dem Verfahren insbesondere vorgesehen, dass die einzustellende Fahrzeugachse 2 nach dem vierten Anlernproessschritt A4 von der Achsgeometrie-Einstellanlage 1 entnommen und dann neu in die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 eingelegt bzw. eingespannt wird, zum Beispiel um die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 zurückzusetzen. Vorliegend gestaltet sich der Einstellprozess E folgendermaßen: In einem ersten Einstellprozessschritt E1 , der als Pulsschritt bezeichnet wird, wird die Lenkeranordnung 7 gepulst bzw. gerüttelt, indem zunächst die Lenkeranordnung 7 mittels des Nabenhebers 5 in die Ko-Lage verstellt wird. Dabei wird mittels der Belastungsfeder 10 die Lenkeranordnung 7 mit dem vorgegebenen Bruchteil - hier also 35 % - der Ko-Kraft belastet. Dann wird mittels des Nabenhebers 5 die Lenkeranordnung 7 in die Pulseinfederungslage verstellt, wobei mittels der Belastungsfeder 10 die Lenkeranordnung 7 mit der Pulseinfederungskraft belastet wird. Die Lenkeranordnung 7 wird hiernach wieder in die Ko-Lage verstellt und mit dem vorgegebenen Bruchteil, also 35 %, der Ko-Kraft belastet. Dieser Pulsschritt wird insbesondere mehrmals hintereinander mit hoher Frequenz abgearbeitet, sodass die Lenkeranordnung 7 bzw. die Fahrzeugachse 2 gepulst/pulsiert bzw. gerüttelt wird. Durch das Pulsen der Fahrzeugachse 2 wird ein Federungsbetrieb der Fahrzeugachse 2 simuliert. Anders ausgedrückt werden beim Pulsen der Fahrzeugachse 2 Kräfte, Momente und Impulse mit einer Frequenz simuliert, die beim fertig hergestellten Kraftfahrzeug im Fährbetrieb auf die Fahrzeugachse 2 einwirken oder einwirken können. Im vorliegenden Beispiel ist vorgesehen, dass der Pulsschritt E1 bzw. der erste Einstellprozessschritt E1 fünfmal direkt hintereinander durchgeführt wird. Hier im Beispiel gehört zum ersten Einstellprozessschritt E1 des Weiteren, dass ein Achsgeometrie-Ausgangswert 34 der nach dem Pulsieren bzw. Pulsen in die Ko-Lage verstellten und mit der Ko-Kraft belasteten Lenkeranordnung 7 erfasst wird. An den ersten Einstellprozessschritt E1 schließt sich ein zweiter Einstellprozessschritt E2 an, bei welchem ein Achsgeometrie-Ausgangswert für das weitere Verfahren erfasst bzw. gemessen wird.

In einem dritten Einstellprozessschritt E3 wird die entsprechende Kontermutter 18, 19 der zugehörigen Einstellexzentereinheit 12, 13 gelöst, was bedeutet, dass die entsprechende Kontermutter 18, 19 von der zugehörigen Kontermutterauflagefläche 22, 23 entlang des zugehörigen Kontergewindebolzens 20, 21 weg-/abgeschraubt wird. Hiernach wird die Kontermutter 18, 19 so lange bzw. so weit in Spannrichtung angetrieben, das heißt auf den Kontergewindebolzen 20, 21 aufgeschraubt, bis die Kontermutter 18, 19 auf der zugehörigen Kontermutterauflagefläche 22, 23 aufliegt und ein Drehmoment, das zum Antreiben der Kontermutter 18, 19 auf diese wirken muss, ein vorgegebenes Voranziehdrehmoment, vorliegend 10 Nm, erreicht hat. Es wird also im dritten Einstellprozessschritt E3 eine definierte Lage bzw. ein definiertes Moment der Kontermutter 18, 19 eingestellt, sodass dann das Drehen des entsprechenden Exzenterelements 14, 15 erfolgen kann.

In einem vierten Einstellprozessschritt E4 wird das Exzenterelement 14, 15 um den Zielwinkel gedreht. Weiter gehört zum vierten Einstellprozessschritt E4, dass - nachdem das Exzenterelement 14, 15 um den Zielwinkels gedreht wurde - ein dritter Achsgeometrie- Istwert 35 erfasst wird. Im vorliegenden Beispiel ist vorgesehen, dass das Exzenterelement 14, 15 erst um einen grob mit dem Zielwinkel korrespondieren Grobwinkel und später um einen genauer mit dem Zielwinkel korrespondieren Feinwinkel gedreht wird. Das bedeutet, das entsprechende Exzenterelement 14, 15 wird erst grob um den mit dem Achsgeometrie-Sollwert korrespondierenden Zielwinkel gedreht und später feinjustiert, um den Zielwinkel exakt einzustellen. Insbesondere kann das Feinjustieren des Exzenterelements 14, 15 direkt nach dem groben Drehen des Exzenterelements 14, 15 erfolgen. Vorliegend wird zuerst der Sturz und danach die Spur eingestellt.

In einem fünften Einstellprozessschritt E5 wird dann die Kontermutter 18, 19 mit einem vorgegebenen Endanziehdrehmoment festgezogen, wodurch das Exzenterelement 14, 15 gegen ein weiteres Verdrehen bzw. Verstellen gesperrt bzw. blockiert ist. Vereinfacht ausgedrückt wird das entsprechende Exzenterelement 14, 15 durch das Festziehen der zugehörigen Kontermutter 18, 19 gekontert. Nach dem Kontern des entsprechenden Exzenterelements 14, 15 wird zudem im fünften Einstellprozessschritt E5 ein vierter Achsgeometrie-Istwert 36 erfasst. An den fünften Einstellprozessschritt E5 schließen sich im vorliegenden Beispiel die Einstellprozessschritte E5.1 , E5.2, E5.3, E5.4 und E5.5 an. Nach dem Festziehen der Kontermutter 18, 19 mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment und dem Erfassen des vierten Achsgeometrie-Istwerts 36 wird im Einstellprozessschritt E5.1 ein als zweiter Vorhaltewert fungierender, zweiter Ergänzungseinstellwinkel 02 ermittelt. Der zweite Ergänzungseinstellwinkel 02 charakterisiert einen Unterschied zwischen dem dritten Achsgeometrie- Istwert 35, der im vierten Einstellprozessschritt E4 ermittelt wurde, und dem vierten Achsgeometrie-Istwert 36, der im fünften Einstellprozessschritt E5 ermittelt wurde. Mittels des vorgegebenen mathematischen Algorithmus oder mittels eines weiteren vorgegebenen mathematischen Algorithmus werden also die Achsgeometrie-Istwerte 35, 36 miteinander verglichen, wodurch der zweite Ergänzungseinstellwinkel 02 ermittelt wird. Im Einstellprozessschritt E5.2 wird dann die Kontermutter 18, 19 gelöst und wieder mit dem vorgegebenen Voranziehdrehmoment angezogen, wie es im Zusammenhang mit dem Einstellprozessschritt E3 bereits beschrieben ist. Hieran schließt sich der Einstellprozessschritt E5.3 an, bei welchem das Exzenterelement 14, 15 um den Zielwinkel gedreht wird. Dabei wird der Zielwinkel zuvor ermittelt, indem der Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel, der erste Ergänzungseinstellwinkel (01) und der Ergänzungseinstellwinkel (02) summiert werden bzw. addiert werden. Hiernach wird die Kontermutter 18, 19 im Einstellprozessschritt E5.4 mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment wieder festgezogen. Im vorliegenden Beispiel schließt sich an den Einstellprozessschritt E5.4 der Einstellprozessschritt E5.5. an, in welchem der erste Einstellprozessschritt E1 , das heißt der Pulsschritt, nochmals durchgeführt wird und danach ein fünfter Achsgeometrie-Istwert 37 erfasst wird.

In einem sechsten Einstellprozessschritt E6, an den sich im vorliegenden Beispiel die Einstellprozessschritte E6.1 , E6.2, E6.3 und E6.4 anschließen, wird dann die Lenkeranordnung 7 mit 100 % der Ko-Kraft mittels der Belastungsfeder 10 belastet. Zudem wird im Einstellprozessschritt E6 ein finaler Achsgeometrie-Istwert 38 erfasst.

Anschließend an den sechsten Einstellprozessschritt E6 folgt der Einstellprozessschritt E6.1 , bei welchem ein dritter Ergänzungseinstellwinkel 03 ermittelt wird, der einen Unterschied zwischen dem vierten Achsgeometrie- Istwert 36 und dem fünften Achsgeometrie- Istwert 37 charakterisiert. Im darauffolgenden Einstellprozessschritt E6.2 wird dann die Kontermutter 18, 19 gelöst und wieder mit dem vorgegebenen Voranziehdrehmoment angezogen, wie es im Zusammenhang mit dem Einstellprozessschritt E3 beschrieben ist. Im Einstellprozessschritt E6.3, der sich an den Einstellprozessschritt E6.2 anschließt, wird dann das Exzenterelement 14, 15 um den Zielwinkel gedreht. Dabei wird der Zielwinkel zuvor ermittelt, indem der Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel, der erste Ergänzungseinstellwinkel (oi), der zweite Ergänzungseinstellwinkel (02) und der dritte Ergänzungseinstellwinkel (03) summiert werden bzw. addiert werden. Im Einstellprozessschritt E6.4. wird dann die Kontermutter 18, 19 wieder mit dem vorgegebenen Endanziehdrehmoment festgezogen.

Alternativ zu einem direkten bzw. einzügigen Drehen des Exzenterelements 14, 15 direkt um den Zielwinkel kann vorgesehen sein, dass das Exzenterelement 14, 15 mittels eines ersten Drehens um den Achsgeometrie-Sollwert-Einstellwinkel gedreht wird. Mittels eines zweiten Drehens, das nach Abschluss des ersten Drehens erfolgt, wird dann das Exzenterelement 14, 15 um den ersten Vorhaltewert bzw. ersten Ergänzungseinstellwinkel Qi gedreht. Nach Abschluss des zweiten Drehens wird dann das das Exzenterelement 14, 15 mittels eines dritten Drehens um den zweiten Vorhaltewert bzw. zweiten Ergänzungseinstellwinkel 02 gedreht. Dann kann ein nach Abschluss des dritten Drehens ein viertes Drehen ausgeführt werden, um das Exzenterelement 14, 15 um den dritten Ergänzungseinstellwinkel 03 zu drehen. Auch ein einziges Ergänzungswinkeldrehen ist denkbar, das sich an das erste Drehen anschließt, wobei bei dem Ergänzungswinkeldrehen das Exzenterelement 14, 15 um die Summe der Ergänzungseinstellwinkel Oi, 02, 03 gedreht wird.

Im vorliegenden Beispiel schließt sich an den Einstellprozessschritt E6.4 ein siebenter Einstellprozessschritt E7 an, bei welchem ermittelt wird, ob der finale Achsgeometrie-Ist- wert 38 und der Achsgeometrie-Sollwert, der im Spurcode SC hinterlegt ist, um mehr als eine vorgegebene Grenzabweichung voneinander abweichen. Ist dies der Fall, wird das Verfahren mit dem erneuten Ausführen der Einstellprozessschritte E3 bis E6, insbesondere E6.4, erneut ausgeführt. Wird dahingegen im siebenten Einstellprozessschritt E7 festgestellt, dass der finale Achsgeometrie-Istwert 38 und der Achsgeometrie-Sollwert höchstens um die vorgegebene Grenzabweichung voneinander abweichen, gilt die Achsgeometrie-Einstellung der Fahrzeugachse 2 als abgeschlossen. Zudem ist im Zusammenhang mit dem siebenten Einstellprozessschritt E7 vorgesehen, dass eine Wiederholungsanzahl vorgegeben wird, die aussagt, wie oft der Einstellprozessschritt E7, das heißt die Einstellprozessschritte E3 bis E6, erneut ausgeführt werden dürfen. Ist die vorgegebene Wiederholungsanzahl erreicht, wobei der finale Achsgeometrie-Istwert 38 und der Achsgeometrie-Sollwert noch um mehr als die vorgegeben Grenzabweichung voneinander ab- weichen, wird die entsprechende Fahrzeugachse 2 aus dem Verfahren ausgesondert, gegebenenfalls überarbeitet (erneuern von Schraubelementen, insbesondere den Exzenterelementen 14, 15, den Kontermuttern 18, 19 etc.) und gegebenenfalls dem Verfahren von neuem zugeführt.

Durch das hierin beschriebene Verfahren sowie durch die Achsgeometrie-Einstellanlage 1 ist eine jeweilige Möglichkeit aufgezeigt, wie im Rahmen einer Serienproduktion von Fahrzeugachsen besonders zuverlässig und mit besonders hoher Wiederholqualität und unter gleichbleibend geringer Toleranzabweichung eine Achsgeometrieeinstellung automatisch vorgenommen werden kann.

Bezugszeichenliste

1 Achsgeometrie-Einstellanlage

2 Fahrzeugachse

3 Achsträger

4 Achsträgeraufnahme

5 Nabenheber

6 Radnabe

7 Lenkeranordnung

8 Lenker

9 Federlasteinheit

10 Belastungsfeder

11 Gehäuse

12 erste Einstellexzentereinheit

13 zweite Einstellexzentereinheit

14 erstes Exzenterelement

15 zweites Exzenterelement

16 erste Exzenterachse

17 zweite Exzenterachse

18 erste Kontermutter

19 zweite Kontermutter

20 erster Kontergewindebolzen

21 zweiter Kontergewindebolzen

22 erste Kontermutterauflagefläche

23 zweite Kontermutterauflagefläche

24 Exzenterabstützelement

25 Längsmittenachse der Radnabe

26 Fixpunkt

27 Ko-Abstand

28 Rad

29 erster Achsgeometrie-Istwert

30 erstes Kraft-Weg-Wertpaar

31 zweiter Achsgeometrie-Istwert 32 zweites Kraft-Weg-Wertpaar

33 drittes Kraft-Weg-Wertpaar

34 Achsgeometrie-Ausgangswert

35 vierter Achsgeometrie-Istwert

36 fünfter Achsgeometrie-Istwert

37

A Anlernprozess

A1-A4 Schritte des Anlernprozesses

E Einstellprozess

E1-E7 Schritte des Einstellprozesses

SC Spurcode

Qi erster Ergänzungseinstellwinkel

02 zweiter Ergänzungseinstellwinkel

Os dritter Ergänzungseinstellwinkel x Längsrichtung y Querrichtung z Hochrichtung