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Die Erfindung betrifft einen Nutzkraftwagen, insbesondere eine Sattelzugmaschine, gemäß Patentanspruch 1.
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Die
DE 101 08 713 A1 offenbart einen Lastkraftwagen, insbesondere eine Sattelzugmaschine, mit einem Fahrgestellrahmen, der in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Längsträger aufweist. Am Fahrzeugrahmen sind Kotflügel befestigt, die an jeder Fahrzeugseite den Rädern einer Hinterachse zugeordnet sind. Dabei ist vorgesehen, dass zumindest einer der Kotflügel zumindest an einer Fahrzeugseite bezüglich der Fahrtrichtung vor der Hinterachse und/oder bezüglich der Fahrtrichtung hinter der Hinterachse als Staukasten ausgebildet ist.
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Im Rahmen der Bestrebungen, den Energieverbrauch zum Antreiben von Nutzkraftwagen zu senken, kann auch die Elektrifizierung von herkömmlichen Antriebssträngen von Nutzkraftwagen vorgesehen sein. Dabei ergeben sich neue Anforderungen an die Anordnung von Komponenten der Antriebsstränge, um die Komponenten im Falle von unfallbedingten Kraftbeaufschlagungen der Nutzkraftwagen schützen zu können.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Nutzkraftwagen, insbesondere eine Sattelzugmaschine, bereitzustellen, welche ein vorteilhaftes Unfallverhalten aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch einen Nutzkraftwagen, insbesondere eine Sattelzugmaschine, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Ein solcher Nutzkraftwagen, insbesondere eine solche Sattelzugmaschine, umfasst wenigstens einen Elektromotor, mittels welchem der Nutzkraftwagen antreibbar ist.
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Dadurch ist es möglich, den Nutzkraftwagen ausschließlich mittels des Elektromotors emissionslos anzutreiben. Der Nutzkraftwagen kann als Hybrid-Fahrzeug ausgebildet sein und eine Verbrennungskraftmaschine umfassen, mittels welcher der Nutzkraftwagen antreibbar ist. Dabei kann vorgesehen sein, den als Hybrid-Fahrzeug ausgebildeten Nutzkraftwagen mittels des Elektromotors zusätzlich zu der Verbrennungskraftmaschine unterstützend oder zumindest zeitweise ausschließlich mittels des Elektromotors anzutreiben.
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Der erfindungsgemäße Nutzkraftwagen umfasst auch wenigstens eine elektrische Speichereinrichtung, insbesondere eine Hochvolt-Batterie, mittels welcher elektrische Energie zu speichern ist. Mittels der elektrischen Speichereinrichtung wird der Elektromotor zum Antreiben des Nutzkraftwagens mit der elektrischen Energie versorgt.
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Der Nutzkraftwagen umfasst auch einen Rahmen mit zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandeten und miteinander verbundenen Längsträgerelementen. Dabei ist die elektrische Speichereinrichtung in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Längsträgerelementen angeordnet. Vorzugsweise ist die elektrische Speichereinrichtung in Fahrzeugquerrichtung nach außen beidseitig zumindest bereichsweise durch die Längsträgerelemente überdeckt und in einem Heckbereich des Nutzkraftwagens, insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung hinter einer Hinterachse des Nutzkraftwagens, angeordnet.
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Infolge der Anordnung der elektrischen Speichereinrichtung zwischen den Längsträgerelementen kann die elektrische Speichereinrichtung bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Nutzkraftwagens geschützt werden, so dass die Gefahr von unerwünschten Beschädigungen der elektrischen Speichereinrichtung besonders gering ist. Dadurch kann beispielsweise ein Austreten eines Mediums aus einem Aufnahmeraum der elektrischen Speichereinrichtung an die Umwelt vermieden werden. Der erfindungsgemäße Nutzkraftwagen weist somit ein besonders vorteilhaftes Unfallverhalten auf.
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Der Heckbereich des Nutzkraftwagens ist ein besonders sicherer Bereich, in welchem es bei einem Unfall in der Regel zu keinen oder nur sehr geringen Deformationen kommt. Dadurch kann die elektrische Speichereinrichtung ohne zusätzliche und besonders aufwändige Schutzelemente vor unerwünschten Beschädigungen effektiv und effizient geschützt werden. Dies hält die Teileanzahl und das Gewicht des Nutzkraftwagens gering. Somit weist der Nutzkraftwagen eine sehr hohe Reichweite auf, über welche er insbesondere mittels des Elektromotors emissionsfrei oder zumindest emissionsarm angetrieben werden kann. Die Anordnung der elektrischen Speichereinrichtung im Heckbereich stellt eine einfache Integration der elektrischen Speichereinrichtung in den Rahmen ohne besonders umfangreiche Umkonstruktionen dar.
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Ein weiterer Vorteil der Anordnung der elektrischen Speichereinrichtung im Heckbereich ist, dass der Heckbereich besonders kühl ist. Insbesondere kann die elektrische Speichereinrichtung im Heckbereich besonders vorteilhaft von Fahrtwind umströmt und so gekühlt werden. Dies ist vorteilhaft für die Speicherung der elektrischen Energie in der elektrischen Speichereinrichtung und für ihre Lebensdauer.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in Fahrzeuglängsrichtung hinter der elektrischen Speichereinrichtung ein Schutzelement angeordnet ist, mittels welchem die elektrische Speichereinrichtung in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten hin zumindest bereichsweise überdeckt ist. So kann die elektrische Speichereinrichtung auch bei einem Heckaufprall des Nutzkraftwagens ohne Anhänger, insbesondere der Sattelzugmaschine ohne Auflieger, effektiv und effizient geschützt werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine 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.
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Die Zeichnung zeigt in:
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1 ausschnittsweise eine schematische und perspektivische Rückansicht eines als Hybrid-Fahrzeug ausgebildeten Nutzkraftwagens mit einer Hochvolt-Batterie, mittels welcher wenigstens ein Elektromotor zum Antreiben des Nutzkraftwagens mit elektrischer Energie versorgbar ist;
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2a–b jeweils eine schematische Perspektivansicht der Hochvolt-Batterie, deren Gehäuse transparent dargestellt ist;
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3 eine schematische Rückansicht des Nutzkraftwagens gemäß 1;
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4 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht des Nutzkraftwagens gemäß 3;
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5 eine schematische Rückansicht der Hochvolt-Batterie gemäß den 2a–b;
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6 eine schematische Seitenansicht der Hochvolt-Batterie gemäß 5;
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7 eine weitere schematische Seitenansicht der Hochvolt-Batterie gemäß 6;
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8 eine schematische Unteransicht der Hochvolt-Batterie gemäß 7; und
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9 eine schematische Vorderansicht der Hochvolt-Batterie gemäß 8.
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Die 1 zeigt einen Nutzkraftwagen 10 in Form einer Sattelzugmaschine. Der Nutzkraftwagen 10 ist dabei als Hybrid-Fahrzeug ausgebildet und umfasst eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eine Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine, mittels welcher der Nutzkraftwagen 10 antreibbar ist.
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Der Nutzkraftwagen 10 umfasst ferner wenigstens einen Elektromotor, mittels welchem wenigstens ein Rad des Nutzkraftwagens 10 antreibbar ist. Mit anderen Worten ist der Nutzkraftwagen 10 mittels des Elektromotors antreibbar. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Nutzkraftwagen 10 ausschließlich mittels des Elektromotors antreibbar ist und/oder dass der Nutzkraftwagen 10 mittels des Elektromotors zusätzlich zur Verbrennungskraftmaschine antreibbar ist. Infolge des Antreibens des Nutzkraftwagens 10 mittels des Elektromotors kann der Nutzkraftwagen 10 emissionslos oder zumindest emissionsarm angetrieben werden.
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Zum Versorgen des Elektromotors mit elektrischer Energie umfasst der Nutzkraftwagen 10 eine Hochvolt-Batterie 12, welche auch in den 2a–b und 5 bis 9 dargestellt ist.
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Der Nutzkraftwagen 10 umfasst auch einen Rahmen 14 mit zwei Längsträgerelementen 16, 18, welche in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind, zumindest im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlaufen und über zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Querträgerelemente 20 des Rahmens 14 miteinander verbunden sind. Dabei ist in den 1, 3 und 4 lediglich eines der Querträgerelemente 20 erkennbar. Der Rahmen 14 umfasst eine Mehrzahl von Querträgerelementen 20, welche in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet und beidseitig an den Längsträgerelementen 16, 18 angebunden sind.
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Der Rahmen 14 dient zur Halterung von Anbauteilen wie beispielsweise wenigstens eines Tanks sowie eines Fahrwerks und zugehöriger Komponenten. In der 1 ist beispielsweise ein Luftfederbalg 22 des Fahrwerks des Nutzkraftwagens 10 zu erkennen. In den 1, 3 und 4 ist auch eine Hinterachse 24 mit Zwillingsbereifung 26 erkennbar.
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Wie insbesondere den 2a–b zu entnehmen ist, umfasst die Hochvolt-Batterie 12 ein Gehäuse 28, in welchem Speicherelemente 30 zur Speicherung der elektrischen Energie sowie gegebenenfalls ein flüssiges Medium aufgenommen sind. Die Hochvolt-Batterie 12 umfasst ferner einen Wechselumrichter 32 sowie einen Hochvoltanschluss 34. Der Wechselumrichter 32 ist außerhalb am Gehäuse 28 angeordnet. Der Hochvoltanschluss 34 ist über eine Durchgangsöffnung 36 zugänglich, so dass er mit einem elektrischen Stecker verbunden werden kann. An dem Gehäuse 28 sind auch Halterungen 38 angeordnet, mittels welchen die Hochvolt-Batterie 12 am Rahmen 14 zu befestigen ist. Die Hochvolt-Batterie 12 weist auch einen Luftauslass 40 und einen Lufteinlass 41 zur Belüftung des Gehäuses 28 auf. Ferner ist ein Deckel 42 vorgesehen, welcher ähnlich einem Sicherungskasten Zugang zu dem Aufnahmeraum und insbesondere den Speicherelementen 30 ermöglicht.
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Wie den 1, 3 und 4 zu entnehmen ist, ist die Hochvolt-Batterie 12 in einem Heckbereich 44 des Nutzkraftwagens 10 in Fahrzeuglängsrichtung hinter der Hinterachse 24 und in Fahrzeugquerrichtung zwischen den Längsträgerelementen 16, 18 angeordnet, wobei die Längsträgerelemente 16, 18 die Hochvolt-Batterie 12 in Fahrzeugquerrichtung beidseitig nach außen hin zumindest teilweise überdecken. Darüber hinaus ist die Hochvolt-Batterie 12 in Fahrzeuglängsrichtung nach hinten hin von dem hintersten Querträgerelement 20 überdeckt. Dadurch schützen die Längsträgerelemente 16, 18 und das Querträgerelement 20 die Hochvolt-Batterie 12 bei einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Nutzkraftwagens 10, so dass unerwünscht starke Beschädigungen der Hochvolt-Batterie 12 vermieden werden können. Dieser Schutz der Hochvolt-Batterie 12 ist dabei auf einfache Weise ohne zusätzliche Schutzvorrichtungen realisiert. Dies hält die Teileanzahl, die Kosten und das Gewicht des Nutzkraftwagens 10 gering. So kann dieser mit einem nur sehr geringen Energiebedarf angetrieben werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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