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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Leichtkraftfahrzeug zur Personen-
und Gepäckbeförderung auf öffentlichen
und nichtöffentlichen
Straßen.
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Unter
die Kategorie Leichtkraftfahrzeuge fallen insbesondere die aus den
Nachkriegsjahren bekannten Kabinenroller. Diese Fahrzeuge sind Hybride
zwischen einem Automobil und einem Motorroller. Ein Teil dieser
Fahrzeuge zeichnet sich durch eine hintereinander liegende Sitzposition
aus, d.h. der Fahrer und der Beifahrer sitzen nicht wie in einem herkömmlichen
Automobil nebeneinander, sondern hintereinander wie auf einem Motorrad.
Ein Beispiel für
ein solches Leichtkraftfahrzeug ist der aus dem Anfang der sechziger
Jahre bekannte Messerschmidt Tiger, bei dem die Sitze ähnlich wie
in einem modernen Leichtflugzeug hintereinander angeordnet sind.
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Gemessen
an heutigen Maßstäben genügen diese
bekannten Fahrzeuge jedoch nicht den Sicherheitsvorschriften für Passagiere
und mögliche
Unfallgegner. Ebenso werden weitere moderne Anforderungen an Fahrdynamik
und Komfort nicht erfüllt. Zum
damaligen Zeitpunkt stand ausschließlich die Zurückgewinnung
der Mobilität
in den Nachkriegsjahren im Vordergrund.
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Ähnliche
Konzepte sind aus den achtziger Jahren bekannt als im Zuge der Energiekrise
ein geringes Gewicht und geringe Fahrwiderstände neue Bedeutung gewonnen
haben. Dabei spielten auch alternative Antriebe, wie z.B. der Elektroantrieb
eine Rolle. Kennzeichnend für
diese vorbekannten Fahrzeuge ist die Anordnung des Motors hinter
den Passagieren. Die Fahrzeuglänge
ist somit bestimmt, durch das Kettenmaß von vorderer Überhang,
Vorderachse, Fahrer, Beifahrer, Motor, Getriebe, Hinterachse und
hinterer Überhang.
Dadurch ergibt sich zwangsläufig
ein langes und schmales Fahrzeug. Mangels Akzeptanz bei den Kunden
konnten sich diese Fahrzeugkonzepte mit wenigen elektrogetriebenen
Ausnahmen jedoch nicht durchsetzen. Darüber hinaus sind diese Fahrzeuge
wegen der kleinen Stückzahl
und der aufgrund gesetzlicher Anforderungen gestiegenen Entwicklungsaufwendungen
im Verhältnis
zu gewöhnlichen
Kraftfahrzeugen unverhältnismäßig teuer.
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Ein
weiterer Ansatz für
Leichtkraftfahrzeuge ist die Fahrzeugkategorie der Quads (Quad:
vierrädriges
Geländefahrzeug
auf Motorradbasis) und ATVs (ATV: All Terrain Vehicles). Bei diesen
Fahrzeugen handelt es sich um Ableitungen von Einspurfahrzeugen,
d.h. Motorrädern.
Unter der Nutzung des Technikbaukasten des Motorrads werden vierrädrige Fahrzeuge
dargestellt, die auf den Einsatz im Gelände zugeschnitten sind. Dies
spiegelt sich z. B. in extrem großen Federwegen, Geländereifen
und großer Bodenfreiheit
wieder.
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Diese
Fahrzeugkategorie teilt sich in zwei Klassen. Zum einen gibt es
die Kategorie der Quads, die als Freizeit und Spaßmobil mehr
auf Fahrleistung sowie ein sportives und stilistisches Aussehen
ausgelegt sind. Zum anderen gibt es die ATVs, die mehr auf den kommerziellen
Einsatz im Gelände
ausgelegt sind. Diese Fahrzeugklasse lässt sich auch als "Leichttraktor-Klasse" bezeichnen. Eine
Zulassungsvoraussetzung ist unter anderem die Möglichkeit der Nutzung als Aggregateträger, d.h.
die Anbaufähigkeit von
landwirtschaftlichen Maschinen (z.B. Rasenmäher, Schneefräse, Anhänger,...).
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Auch
diese Konstruktionen haben trotz der erleichterten Zulassungsvoraussetzung
bisher keine breite Akzeptanz gefunden, da sie im Straßenverkehr nur
eine geringe passive Sicherheit für die Fahrzeuginsassen aufweisen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt damit das Problem zugrunde ein Leichtfahrzeug,
insbesondere für
die erläuterten
vereinfachten Zulassungsbedingungen, zu schaffen, dass einen einfachen
Aufbau mit einer verbesserten Sicherheit und weiteren Vorteilen
gegenüber
den Leichtfahrzeugkonstruktionen aus dem Stand der Technik aufweist.
Zudem soll das erfindungsgemäße Leichtkraftfahrzeug
zu geringen Kosten herstellbar sein.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Dieses
Problem wird gelöst
durch ein ein- oder mehrsitziges Leichtfahrzeug mit vier Rädern, bei
dem die Sitze hintereinander, mittig auf der Fahrzeuglängsachse
angeordnet sind, wobei das Leichtfahrzeug einen schmalbauenden Motor
aufweist, der hinter der Vorderachse liegt, so dass ihn der Fahrer mit
den Beinen umschließt,
und wobei der Fahrer und gegebenenfalls der Beifahrer hinter dem
Motor sitzen.
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Mit
der erfindungsgemäßen Anordnung
ergibt sich eine Sitzhöhe
die nicht wie beim Motorrad oder einem Quad/ATV erhöht ist,
sondern ähnlich
tief ist wie bei einem gewöhnlichen
Personenkraftwagen. Vorzugsweise ist der Radstand, insbesondere
im Fall des Zweisitzers, signifikant größer, als beim Quad/ATV. Dadurch
ergibt sich insgesamt eine wesentlich größere Fahrstabilität als bei
den Konstruktionen nach dem Stand der Technik.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird
der Tank hinter der Hinterachse oben auf dem Rahmen des Leichtfahrzeugs
installiert, beispielsweise auf Sitzhöhe oder darüber. Im Gegensatz zu einem
vorbekannten Quad/ATV und einem üblichen Motorrad
ist somit der Tank von der Aggregatkette des Leichtfahrzeugs weit
entfernt. Zudem besteht nicht die Gefahr, dass bei einem Unfall
der Tank auf den Fahrer oder den Beifahrer geschoben wird. Da der
Motor erfindungsgemäß hinter
der Vorderachse eingebaut wird, wird auch das Risiko einer Motorrückverlagerung
im Fall eines Crash verringert, so dass sich insgesamt ein deutlich
höheres
Sicherheitsniveau als bei den bekannten Leichtkraftfahrzeugen ergibt.
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Die
Lenkachse ist vorzugsweise stark nach hinten geneigt, so dass das
Armgewicht des Fahrers als Lenkunterstützung genutzt werden kann.
Dabei weist die Lenkeinrichtung, beispielsweise ein Motorradlenker,
ein Lenkrad, ein Side Stick oder ein Steuerknüppel, einen kleinen Lenkwinkel
von Anschlag zu Anschlag auf. Damit ergibt sich ein sehr ansprechendes
und sportliches Lenkverhalten des gesamten Fahrzeugs.
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Kurze Beschreibung der
Figuren
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Im
Folgenden wird eine gegenwärtig
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. In diesen
Figuren zeigen:
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1:
eine Seitenansicht eines Quads nach dem Stand der Technik;
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2:
eine Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung von der Seite; und
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3:
eine Ansicht der Ausführungsform aus 2 von
hinten.
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Detaillierte Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
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1 zeigt
eine Seitenansicht eines ATV oder auch Quad genannten Geländefahrzeugs,
das den nächstkommenden
Stand der Technik für
das vorgeschlagene Leichtkraftfahrzeuges bildet.
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Dieses
Fahrzeug ist durch seinen großen Bodenabstand 1,
seinen kleinen Radstand 2 sowie große und breite Räder 3 gekennzeichnet
und ist vorzugsweise für
den Betrieb mit einer Person ausgelegt. Dabei ist der Motor 4 zwischen
den Achsen angeordnet. Er wird vom Rahmen 5 d.h. dem strukturellen
Tragwerk des Fahrzeuges umschlossen. Insbesondere liegt der Motor 4 unterhalb
des oberen Rahmenlängszuges,
das üblicherweise
durchgehend gerade d.h. eben ausgeführt ist. Der größte Volumenteil des
Tanks 6 sitzt dabei oben auf den Rahmenlängsträgern 16.
In Fahrtrichtung hinter dem Tank ist oben auf dem Längsträger die
Sitzbank 7 für
Fahrer 8 und ggf. einen Passagier hinter dem Fahrer befestigt.
Dadurch sitzt der Fahrer oben auf dem Fahrzeug und umschlingt mit
den Beinen den Rahmen, in dem Bereich, in dem meistens der Motor
eingebaut ist. In Verbindung mit dem großen Bodenabstand führt das zu
einer sehr hohen Sitzposition über
der Fahrbahn.
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Die
vertikale Lage des Hüftpunktes 9 des Fahrers
ergibt sich aus dem Kettenmaß Bodenabstand/Rahmenhöhe 10/Höhe des Sitzpolsters 11 abzüglich der
Eindrückung
des Polsters. Der Fahrer sitzt somit oben auf dem Fahrzeug relativ
weit vorn, so dass er auch ohne weiteres den an nahezu vertikaler
Achse 12 über
dem Vorderrad 13 angebrachten Lenker 14 greifen
kann. Als ein weiteres Resultat der großen Sitzhöhe ergibt sich ein sehr kleiner
Radstand und insgesamt eine kleine Fahrzeuglänge 15. Das Boxmaß des beschriebenen
Fahrzeuges ist im Vergleich zu dem eines typischen Personenkraftwagen
kurz schmal und hoch.
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2 zeigt
eine Seitenansicht des vorgeschlagenen Leichtkraftfahrzeuges in
einem ersten Ausführungsbeispiel.
Wie man erkennen kann ist das Fahrzeug im Vergleich zu einem vorbekannten
Quad breiter, länger
und weniger hoch. Das in 2 gezeigte Fahrzeug ist vorzugsweise
zweisitzig. Der Fahrer 20 und der Beifahrer 21 sitzen
bevorzugt mittig auf der Fahrzeuglängsachse hintereinander (Fahrer
vorn).
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Der
Motor 22, beispielsweise ein üblicher Verbrennungsmotor,
sitzt wie beim Quad hinter der Vorderachse 23 und wird
vom Fahrzeugrahmen 24 umrahmt. Im Gegensatz zum Quad ist
jedoch der Rahmen oben nicht in einer Ebene oberhalb des Motors
ausgeführt.
Hinter dem Motor ist der Rahmen abgesetzt 25, so dass die
Sitzposition weitgehend von der Motorgröße unabhängig näher an der Fahrbahn angeordnet
ist, als die Oberkante des Motors. Der Lage des Hüft-Punktes 26 in
vertikaler Richtung ist sowohl für
den Fahrer als auch für
den Beifahrer signifi kant kleiner als beim Quad und ergibt sich
aus der Maßkette
Bodenabstand 27/reduzierte Rahmenhöhe 28/Höhe des Sitzpolsters 29 abzüglich der
Eindrückung.
Fahrer und Beifahrer sitzen somit nicht auf sondern hinter dem Motor.
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Die
Lenksäule 30 ist
meist nach hinten verkippt, steht also flacher (vgl. den Winkel 31 > 45°) als beim Quad, so dass die
Enden der Lenkeinrichtung 32 näher an den weiter hinten sitzenden
Fahrer rücken.
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Sowohl
der Radstand 33 als auch die Gesamtfahrzeuglänge 34 sind
signifikant größer als beim
Quad. Das Fahrzeug kann mit Überrollbügeln ausgerüstet sein,
die Teil der Struktur (Rahmen) sind und damit im Falle eines Überschlags
oder anderen Unfalles Sicherheitsfunktion übernehmen. Diese Bügel können an
verschiedenen Stellen im Fahrzeug angebracht sein. Drei Ausführungsbeispiele 35, 36 und 37 sind
in der 2 eingezeichnet. Wenn mehrere Überrollvorrichtungen angebracht
sind, können diese
zusätzlich
durch einen Rahmen 38 verbunden werden (siehe gestrichelte
Linie in der Zeichnung).
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Außerdem sind
in 2 zwei Anordnungsmöglichkeiten des Tanks eingezeichnet.
Er kann entweder an konventioneller Position oben auf dem Rahmen
zwischen Lenksäule
und Fahrer angeordnet sein (vgl. Bezugszeichen 39). Andererseits
sorgt an dieser Stelle die nach hinten verkippte Lenksäule für Raumknappheit,
weshalb alternativ oder zusätzlich eine
Tankanordnung hinter dem Beifahrer (Bezugszeichen 40) auf
und/oder hinter der Hinterachse vorgeschlagen wird.
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3 zeigt
eine Rückansicht
des vorgeschlagenen Leichtkraftfahrzeuges in einem möglichen
Ausführungsbeispiel
mit Überrolleinrichtung. Die Überrolleinrichtung 50 ist
strukturell mit dem Tragwerk 51 des Fahrzeuges verbunden
und umschließt
in der Ansicht von hinten die komplette Silhouette des Fahrers und
Passagiers.