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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebswelle, einer Portalgetriebeeinheit sowie einem Fahrgestell, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Portalgetriebe erlauben es, eine Antriebswelle zum Antreiben eines Rads eines Fahrzeugs höhenversetzt zur Achse des Rads anzuordnen. Hierdurch ist es insbesondere möglich, eine Bodenfreiheit und/oder eine Geländetauglichkeit des zugehörigen Kraftfahrzeugs zu verbessern. Die Verbindung zwischen solchen Portalgetrieben und dem zugehörigen Kraftfahrzeug, das heißt mit einem Fahrgestell des Kraftfahrzeugs, erfolgt über Achsen, die starr ausgebildet sind.
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Ein gattungsgemäßes Portalgetriebe ist aus der
WO 2007/118845 A1 bekannt. Das Portalgetriebe ist dabei in einer Portalgetriebeeinheit zusammengefasst, die neben dem Getriebe auch eine Abtriebswelle umfasst. Diese Portalgetriebeeinheit kommt dabei als Nachrüstset für Fahrzeuge ohne Portalgetriebe zum Einsatz. Ungünstig hierbei ist, dass die Portalgetriebeeinheit eine in einer y-Richtung des Kraftfahrzeugs ausgedehnte Dimensionierung aufweist, die dazu führt, dass das zugehörige Rad seitlich vom zugehörigen Kraftfahrzeug weit absteht. Dies führt insbesondere hinsichtlich der Geländetauglichkeit zu Nachteilen. Kompensiert wird diese Ausdehnung durch eine extreme Schlüsselung des zugehörigen Rads, die wiederum Nachteile für die Lenkung des Kraftfahrzeugs und/oder die Geländetauglichkeit des Kraftfahrzeugs mit sich bringt.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für ein Kraftfahrzeug mit einer Portalgetriebeeinheit eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine verbesserte Geländetauglichkeit und einer gleichzeitig möglichst geringen Anpassung des zugehörigen Kraftfahrzeugs auszeichnet.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Portalgetriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe eines Hilfsrahmens am Kraftfahrzeug anzubringen, wobei zwischen der Portalgetriebeeinheit und dem Hilfsrahmen zumindest eine gelenkige Lenkachse vorgesehen wird. Hierdurch können die Vorteile der Portalgetriebeeinheit hinsichtlich Bodenfreiheit und Geländetauglichkeit mit vorhandenen Achskonzepten des Kraftfahrzeugs vereinfacht kombiniert werden. Darüber hinaus kann die zumindest eine Lenkachse dazu eingesetzt werden, den Schwenkbereich eines durch das Portalgetriebe angetriebenen Rades des Kraftfahrzeugs derart anzupassen, dass möglichst wenige Anpassungen des Fahrzeugs notwendig sind. Insbesondere können die Schwenkbewegungen des Rades beim Lenken mit Hilfe des Hilfsrahmens sowie der zumindest einen Lenkachse kompensiert werden. Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist das Kraftfahrzeug eine Antriebswelle zum Antreiben des Rads auf, wobei die Antriebswelle das Rad über die Portalgetriebeeinheit antreibt. Das Kraftfahrzeug weist zudem ein Fahrgestell auf, wobei zwischen dem Fahrgestell und der Portalgetriebeeinheit der Hilfsrahmen angeordnet ist. Der Hilfsrahmen weist zumindest zwei voneinander beabstandete Rahmen-Anschlusselemente auf, wobei das jeweilige Rahmen-Anschlusselement ein Auge aufweist. Der Hilfsrahmen ist über die Rahmen-Anschlusselemente am Fahrgestell des Kraftfahrzeugs befestigt. Die Portalgetriebeeinheit weist zumindest zwei abstehende Getriebe-Anschlusselemente auf, wobei wenigstens eine solche Lenkachse ein solches Rahmen-Anschlusselement über das zugehörige Auge gelenkig mit einem solchen Getriebe-Anschlusselement und somit der Portalgetriebeeinheit verbindet. Der Hilfsrahmen kommt also insbesondere dazu zum Einsatz, eine Verbindung zwischen dem Fahrgestell und der Portalgetriebeeinheit zu realisieren, wobei über die Augen neu positionierte Verbindungsstellen für die Portalgetriebeeinheit bereitgestellt werden. Somit ist es möglich, die im Vergleich zu einer normalen Achse veränderten Radkräfte des Rads verbessert aufzunehmen und an das Fahrgestell des Kraftfahrzeugs weiterzuleiten.
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Der Einsatz der Lenkachsen erlaubt es, die Lenkbewegung des Rads derart zu kompensieren, dass ein Abstand des Rads in y-Richtung des Kraftfahrzeugs geringer gehalten werden kann. Dementsprechend können entsprechende Anpassungen einer Karosserie des Kraftfahrzeugs entfallen, so dass das Kraftfahrzeug insgesamt kostengünstiger und/oder schneller hergestellt werden kann.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Fahrgestell einen vorderen Querträger auf, wobei ein solcher Hilfsrahmen über zumindest zwei der Rahmen-Anschlusselemente am vorderen Querträger befestigt ist. Der Hilfsrahmen weist zudem zumindest ein Rahmenelement, beispielsweise einen Träger und/oder einen Rohrkörper, auf, das mit einem solchen Rahmen-Anschlusselement und einer Anschlussstelle des Fahrgestells verbunden ist, wobei die Anschlussstelle vom Rahmen-Anschlusselement in z-Richtung beabstandet ist. Ferner ist ein vorderer Stoßdämpfer des Kraftfahrzeugs in z-Richtung zwischen dem Fahrgestell und dem Hilfsrahmen und/oder einer solchen Lenkachse aufgenommen und gelenkig angebracht.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Fahrgestell einen hinteren Querträger auf, wobei ein solcher Hilfsrahmen über zumindest zwei der Rahmen-Anschlusselemente am hinteren Querträger befestigt ist. Das Kraftfahrzeug weist zudem einen hinteren Stoßdämpfer auf, der in der z-Richtung des Kraftfahrzeugs eingespannt und gelenkig an einer solchen Lenkachse angebracht ist. Vorstellbar ist es dabei insbesondere, dass der hintere Stoßdämpfer zwischen dem Hilfsrahmen und der Lenkachse oder zwischen zumindest zwei solchen Lenkachsen eingespannt ist.
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Prinzipiell kann die jeweilige Lenkachse beliebig ausgestaltet sein. Vorstellbar ist es insbesondere, dass zumindest eine solche Lenkachse als eine Querlenkachse ausgestaltet ist.
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Bei bevorzugten Ausführungsformen ist wenigstens eine der Lenkachsen als eine Doppellenkachse, insbesondere Doppelquerlenkachse, ausgebildet.
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Selbstverständlich ist es auch möglich, zumindest eine der Lenkachsen als eine geschlossene Lenkachse, insbesondere als eine geschlossene Querlenkachse, auszubilden.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch:
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1 eine isometrische Ansicht eines Ausschnitts einer Vorderachse eines Kraftfahrzeugs,
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2 eine isometrische Ansicht eines Ausschnitts einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs.
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Die 1 und 2 zeigen ein Kraftfahrzeug 1, wobei in 1 ein Ausschnitt einer Vorderachse 2 zu sehen ist, während in 2 ein Ausschnitt einer Hinterachse 3 des Kraftfahrzeugs 1 dargestellt ist. Vorderachse 2 und Hinterachse 3 sind Bestandteile eines Fahrgestells 4 des Kraftfahrzeugs 1. An der jeweiligen Achse 2, 3 sind zwei nicht gezeigte Räder angeordnet, wobei das jeweilige Rad über eine Portalgetriebeeinheit 5 angetrieben wird. Die Portalgetriebeeinheit 5 ist dabei eingangsseitig mit einer Antriebswelle 6 antriebsverbunden, derart, dass eine nicht gezeigte Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs 1 die Antriebswelle 6 antreibt, welche das Rad über die Portalgetriebeeinheit 5 antreibt. Dabei ist zwischen der Portalgetriebeeinheit 5 und dem Fahrgestell 4 ein Hilfsrahmen 7 angeordnet, der am Fahrgestell 4 befestigt ist und die Portalgetriebeeinheit 5 mit dem Fahrgestell 4 verbindet. Der Hilfsrahmen 7 weist mehrere Rahmen-Anschlusselemente 8 auf, über die der Hilfsrahmen 7 am Fahrgestell 4 befestigt ist. Das jeweilige Rahmen-Anschlusselement 8 weist ein Auge 9 auf. Die Portalgetriebeeinheit 5 weist mehrere Getriebe-Anschlusselemente 10 auf, die abstehend ausgebildet sind. Dabei verbindet wenigstens eine Lenkachse 11 ein solches Rahmen-Anschlusselement 8 über das zugehörige Auge 9 gelenkig mit einem solchen Getriebe-Anschlusselement 10, wodurch besagte Verbindung zwischen der Portalgetriebeeinheit 5 und dem Hilfsrahmen 7 zustande kommt. Im gezeigten Beispiel sind der Hilfsrahmen 7 und die Portalgetriebeeinheit 5 in einer y-Richtung 12 des Kraftfahrzeugs 1 beabstandet angeordnet, wobei zwischen dem Hilfsrahmen 7 und der Portalgetriebeeinheit 5 besagte zumindest eine Lenkachse 11 angeordnet ist und diese miteinander verbindet. Dementsprechend sind diese Lenkachsen 11 als Querlenkachsen 13 ausgestaltet.
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Entsprechend der 1 ist an der Vorderachse 2 des Kraftfahrzeugs 1 ein vorderer Querträger 14 angeordnet, wobei ein solcher Hilfsrahmen 7 über zumindest zwei solche Rahmen-Anschlusselemente 8, im gezeigten Beispiel über vier solche Rahmen-Anschlusselemente 8, am vorderen Querträger 14 befestigt ist. Der Hilfsrahmen 7 weist neben den Rahmen-Anschlusselementen 8 Rahmenelemente 15, insbesondere Träger 16 auf, welche jeweils mit einem solchen Rahmen-Anschlusselement 8 und einer in einer quer zur y-Richtung 12 verlaufenden z-Richtung 17 beabstandeten Anschlussstelle 18 verbunden sind. Zudem ist ein vorderer Stoßdämpfer 19 des Kraftfahrzeugs 1 in z-Richtung 17 zwischen dem Fahrgestell 4 und einer der Lenkachsen 11 eingespannt und gelenkig an dieser Lenkachse 11 angebracht. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die in z-Richtung 17 obere Lenkachse 11 als eine Doppellenkachse 20 bzw. Doppelquerlenkachse 21 ausgebildet. Dagegen sind die in z-Richtung 17 unteren Lenkachsen 11 als einfache Querlenkachsen 13 ausgebildet.
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Entsprechend 2 weist das Fahrgestell 4 an der Hinterachse 3 einen hinteren Querträger 22 auf, wobei ein solcher Hilfsrahmen 7 über zumindest zwei solche Rahmen-Anschlusselemente 8, im gezeigten Beispiel über fünf solche Rahmen-Anschlusselemente 8, am hinteren Querträger 22 befestigt ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die in z-Richtung 17 untere Lenkachse 11 als Doppellenkachse 20, insbesondere als Doppelquerlenkachse 21, ausgebildet. Zudem ist ein hinterer Stoßdämpfer 23 in z-Richtung 17 eingespannt und gelenkig an der in z-Richtung 17 unteren Lenkachse 11 angebracht. Dabei ist zu erkennen, dass der hintere Stoßdämpfer 23 zwischen dieser Lenkachse 11 und dem hinteren Querträger 22 eingespannt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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