DE102018010112A1 - Bus with substructure of a gas tank - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Omnibus (1), aufweisend einen ersten Gastank, wobei der erste Gastank (3) in einem Unterbau des Omnibusses (1) angeordnet ist.The invention relates to a bus (1), comprising a first gas tank, wherein the first gas tank (3) is arranged in a substructure of the bus (1).
Description
Die Erfindung betrifft einen Omnibus mit einem Gastank.The invention relates to a bus with a gas tank.
Aus dem Stand der Technik sind Omnibusse, insbesondere Niederflurbusse bekannt, die mit Flüssiggas oder Wasserstoff betrieben werden und deren Gastank auf dem Dach angeordnet sind. Die
Von diesem Stand der Technik ausgehend, ist es Aufgabe der Erfindung, einen mit gasförmigem Treibstoff betriebenen bzw. flüssiggasbetriebenen Omnibus zu verbessern.Starting from this prior art, it is the object of the invention to improve a gaseous fuel operated or liquefied gas operated bus.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Omnibus, aufweisend einen ersten Gastank, wobei der erste Gastank in einem Unterbau des Omnibusses angeordnet ist.A first aspect of the invention relates to a bus, comprising a first gas tank, wherein the first gas tank is arranged in a substructure of the bus.
Der Omnibus kann ein Stadtbus, ein Reisebus, ein Shuttlebus, oder dergleichen sein.The bus can be a city bus, a coach, a shuttle bus, or the like.
Unter dem Unterbau eines Omnibusses wird der untere Bereich der Rohbaustruktur des Omnibusses, insbesondere des Busgerippes, verstanden. In anderen Worten wird erfindungsgemäß der erste Gastank insbesondere in einer geometrisch gesehen unteren Hälfte des Omnibusses angeordnet. Der untere Bereich der Rohbaustruktur des Omnibusses zeichnet sich ferner insbesondere dadurch aus, dass er einem Unterboden des Omnibusses näher gelegen ist, als einem Dachbereich des Omnibusses. Ist insbesondere der erste Gastank zwischen einer Vorderachse und einer Hinterachse des Omnibusses angeordnet, sind demnach erfindungsgemäß die Fahrgastsitze und Fahrgaststehplätze oberhalb des ersten Gastanks angeordnet.Under the substructure of a bus, the lower part of the bodyshell structure of the bus, in particular the Busgerippes understood. In other words, according to the invention, the first gas tank is arranged in particular in a geometrically lower half of the bus. The lower region of the bodyshell structure of the bus is also characterized in particular by the fact that it is closer to an underbody of the bus, as a roof area of the bus. In particular, if the first gas tank is arranged between a front axle and a rear axle of the bus, the passenger seats and passenger stands are arranged above the first gas tank according to the invention.
Der Gastank dient insbesondere zum Speichern von Flüssiggas wie beispielsweise verflüssigtem Propangas, oder Druckgas wie gasförmigem Wasserstoff oder einem anderen als Treibstoff für den Omnibus dienenden Gas.The gas tank is used in particular for storing liquefied gas such as liquefied propane gas, or pressurized gas such as gaseous hydrogen or other gas serving as a fuel for the omnibus.
Es ist eine vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass der Schwerpunkt des Omnibusses durch die Anordnung des jeweiligen Gastanks im Unterbau des Omnibusses gegenüber der Anordnung auf dem Dach des Omnibusses nach unten verlagert wird. Dies ist vorteilhaft gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Dachanordnungen von Gastanks, die durch das Gewicht des Tanks und durch das Gewicht des Tankinhalts den Schwerpunkt des Omnibusses tendenziell nach oben verschieben. Wird daher die Masse des jeweiligen Gastanks vom Dach des Omnibusses in den Unterbau des Omnibusses verlagert, wird auch ein tiefer liegender Schwerpunkt im Omnibus erreicht. Ein tief liegender Schwerpunkt ist erstens für die Fahrdynamik des Omnibusses vorteilhaft und zweitens erlaubt dieser eine höhere Steifigkeit und geringere Energieaufnahme der Rohbaustruktur des Omnibusses, da bei einer Kollision die Gefahr des Überrollens weniger durch Energieaufnahme der Rohbaustruktur vermindert werden muss - dies erlaubt auch eine geringere Masse der Rohbaustruktur. Auch dadurch, dass die Rohbaustruktur weniger Masse auf dem Dach des Omnibusses zu tragen hat, kann die Rohbaustruktur leichter ausgeführt werden, was wiederum die Masse und daher das Gewicht der Rohbaustruktur vermindert.It is an advantageous effect of the invention that the center of gravity of the bus is displaced by the arrangement of the respective gas tank in the substructure of the bus relative to the arrangement on the roof of the bus down. This is advantageous over known from the prior art roof arrangements of gas tanks that tend to shift the center of gravity of the bus by the weight of the tank and by the weight of the tank contents upwards. If, therefore, the mass of the respective gas tank is shifted from the roof of the bus into the substructure of the bus, a lower center of gravity is also achieved in the bus. A low center of gravity is firstly advantageous for the driving dynamics of the bus and secondly it allows a higher rigidity and lower power consumption of the bus body structure of the bus, since in a collision the risk of rolling over less by energy absorption of the bodyshell structure must be reduced - this also allows a lower mass the bodyshell structure. Also, the fact that the body shell structure has less mass to carry on the roof of the bus, the body shell structure can be made easier, which in turn reduces the mass and therefore the weight of the bodyshell structure.
Es ist eine weitere vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass im Vergleich zur Anordnung eines jeweiligen Gastanks auf dem Dach des Omnibusses bei Anordnung des jeweiligen Gastanks im Unterbau des Omnibusses die Länge der Treibstoffleitungen vom jeweiligen Gastank bis zum Motor kürzer ist. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der jeweilige Gastank Flüssiggas speichert. Flüssiggas ist ein durch Kompression und Kühlung verflüssigter Stoff, der insbesondere bei Raumtemperatur und Umgebungsdruck auf Meereshöhe gasförmig ist. Beispielsweise wird Propan unter hohem Druck und gekühlt im jeweiligen Gastank in flüssigem Aggregatszustand gespeichert. Der große Vorteil beim Leiten von Flüssiggas durch kürzere Leitungen besteht daher insbesondere in der geringeren Oberfläche der Leitungen und damit einhergehend mit dem geringeren Temperaturfluss von der Umgebung auf die jeweilige Treibstoffleitung und deren Inhalt. Die an den Leitungen auftretenden Kühlverluste können daher vorteilhaft reduziert werden. Dies kann die Reichweite des Omnibusses erhöhen. Auch im Falle von komprimiertem und in den flüssigen Aggregatszustand gekühltem Wasserstoff als Treibstoff und damit Tankinhalt ist dies von Vorteil.It is a further advantageous effect of the invention that compared to the arrangement of a respective gas tank on the roof of the bus in the arrangement of the respective gas tank in the substructure of the bus, the length of the fuel lines from the respective gas tank to the engine is shorter. This is particularly advantageous if the respective gas tank stores liquefied gas. Liquefied gas is a substance liquefied by compression and cooling which is gaseous, especially at room temperature and ambient pressure at sea level. For example, propane is stored under high pressure and cooled in the respective gas tank in liquid state. The great advantage of guiding liquefied petroleum gas through shorter lines is therefore, in particular, the lower surface area of the lines and concomitant with the lower temperature flow from the environment to the respective fuel line and its contents. The cooling losses occurring on the lines can therefore be advantageously reduced. This can increase the range of the bus. Also in the case of compressed and cooled in the liquid state of aggregate state hydrogen as a fuel and thus tank contents, this is an advantage.
Es ist eine weitere vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass die Zugänglichkeit des jeweiligen Gastanks verbessert wird. Insbesondere bei der gesetzlich vorgeschriebenen Belüftung und Entlüftung des jeweiligen Gastanks ist eine bessere Zugänglichkeit durch Wartungspersonal von Vorteil.It is a further advantageous effect of the invention that the accessibility of the respective gas tank is improved. In particular, the legally required ventilation and ventilation of the respective gas tank better accessibility by maintenance personnel is beneficial.
Es ist eine weitere vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass im Falle eines Überrollens des Omnibusses der jeweilige Gastank im Vergleich zu einem am Dach des Omnibusses angeordneten Gastank besser geschützt ist. Dies rührt daher, dass im Falle des im Unterbau des Omnibusses angeordneten jeweiligen Gastanks der jeweilige Gastank nicht exponiert nach außen, und insbesondere außerhalb der Rohbaustruktur des Omnibusses, angeordnet ist.It is a further advantageous effect of the invention that, in the event of a rollover of the bus, the respective gas tank is better protected compared to a gas tank arranged on the roof of the bus. This is due to the fact that in the case of the substructure of the bus arranged respective gas tanks of the respective gas tank not exposed to the outside, and in particular outside the shell structure of the bus, is arranged.
Es ist eine weitere vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass im Vergleich zu einem am Dach des Omnibusses angeordneten Gastank der im Unterbau des Omnibusses jeweilige angeordnete Gastank keine zusätzlichen Bauteile zum Schutz vor Witterung oder Sonneneinstrahlung benötigt, da er innerhalb bereits bestehender Karosseriebauteile, insbesondere innerhalb einer Rohbaustruktur des Omnibusses, angeordnet ist. Dies reduziert vorteilhaft die Materialkosten und Herstellungskosten des Omnibusses und reduziert ferner das Gewicht des Omnibusses.It is a further advantageous effect of the invention that in comparison to a arranged on the roof of the bus gas tank in the substructure of the bus respectively arranged gas tank requires no additional components to protect against weather or sunlight, as it already existing body parts, especially within a shell structure of the bus, is arranged. This advantageously reduces the material costs and production costs of the bus and also reduces the weight of the bus.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Gastank auf einer mittig zwischen einer linken Seitenfläche des Omnibusses und einer rechten Seitenfläche des Omnibusses verlaufenden Längsachse des Omnibusses angeordnet, wobei eine Hülle des ersten Gastanks beabstandet von einer jeweiligen Seitenfläche des Omnibusses ist. Die Längsachse des Omnibusses erstreckt sich auf einer gedachten Linie zwischen der Vorderseite des Omnibusses (Front mit Windschutzscheibe) und einer Hinterseite des Omnibusses und kreuzt in ihrem Verlauf die Vorderachse und die Hinterachse des Omnibusses. Gemäß dieser Ausführungsform liegt der erste Gastank zumindest mit einem Teilbereich des ersten Gastanks auf der Längsachse des Omnibusses und erstreckt sich nicht bis zu der jeweiligen Seitenfläche des Omnibusses, sondern ist dazu beabstandet. Dies erlaubt nach dem Prinzip einer Knautschzone einen gewissen geometrischen und materiellen Spielraum bei einem Aufprall eines anderen Fahrzeugs in eine linke oder rechte Seitenfläche des Fahrzeugs. Bevorzugt ist außerdem der jeweilige Gastank innerhalb von Seitenträgern einer Rohbaustruktur des Omnibusses angeordnet. Vorteilhaft ist somit der jeweilige Gastank besser gegen einen Seitenaufprall insbesondere durch ein anderes Fahrzeug geschützt.According to an advantageous embodiment, the first gas tank is arranged on a central axis extending between a left side surface of the bus and a right side surface of the bus longitudinal axis of the bus, wherein a sheath of the first gas tank is spaced from a respective side surface of the bus. The longitudinal axis of the bus extends on an imaginary line between the front of the bus (front with windshield) and a rear of the bus and crosses in its course the front and rear axles of the bus. According to this embodiment, the first gas tank is located at least with a portion of the first gas tank on the longitudinal axis of the bus and does not extend to the respective side surface of the bus, but is spaced therefrom. This allows on the principle of a crumple zone a certain geometric and material latitude in an impact of another vehicle in a left or right side surface of the vehicle. In addition, the respective gas tank is preferably arranged inside side frames of a bodyshell structure of the bus. Advantageously, the respective gas tank is thus better protected against a side impact, in particular by another vehicle.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Gastank hinter einer Hinterachse des Omnibusses angeordnet.According to a further advantageous embodiment, the first gas tank is arranged behind a rear axle of the bus.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Gastank in einer Höhe von mindestens 1,5m oder mindestens 2m vom Erdboden beabstandet angeordnet.According to a further advantageous embodiment, the first gas tank is arranged at a height of at least 1.5 m or at least 2 m away from the ground.
Die Höhen „mindestens 1,5m“ oder „mindestens 2m“ entsprechen insbesondere solchen Grenzhöhen, die die Großzahl von Personenkraftwagen nicht überschreitet oder nicht deutlich überschreitet. Vorteilhaft entsteht daher kein direkter Kontakt zwischen dem mit dem Omnibus kollidierenden Fahrzeug und dem jeweiligen Gastank.The heights "at least 1.5 m" or "at least 2 m" correspond in particular to those limit heights which the majority of passenger cars do not exceed or do not significantly exceed. Advantageously, therefore, there is no direct contact between the vehicle colliding with the bus and the respective gas tank.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Omnibus einen zweiten Gastank auf, wobei der zweite Gastank in einem Unterbau des Omnibusses angeordnet ist, wobei der erste Gastank und der zweite Gastank zwischen einer Vorderachse und einer Hinterachse des Omnibusses hintereinander angeordnet sind, und wobei zumindest der zweite Gastank oberhalb einer Kofferladefläche des Omnibusses angeordnet ist.According to a further advantageous embodiment, the bus has a second gas tank, wherein the second gas tank is arranged in a substructure of the bus, wherein the first gas tank and the second gas tank between a front axle and a rear axle of the bus are arranged one behind the other, and wherein at least the second Gas tank is located above a trunk floor of the bus.
Alle oben angegebenen Vorteile und Ausführungsformen des ersten Gastanks lassen sich vorteilhaft auch auf den zweiten Gastank übertragen.All of the above-mentioned advantages and embodiments of the first gas tank can be advantageously transferred to the second gas tank.
Vorteilhaft verbleibt eine Durchlademöglichkeit zwischen zwei von den Seitenflächen des Omnibusses zugänglichen Kofferladeflächen trotz Anordnung des zweiten Gastanks im Unterbau des Omnibusses. Insbesondere ist der erste und/oder der zweite Gastank oberhalb einer Kofferladefläche angeordnet, sodass unterhalb des ersten und/oder zweiten Gastanks per Durchlademöglichkeit ein Koffer oder eine Tasche oder andere Fracht von einer linken Seitenfläche zu einer rechten Seitenfläche des Omnibusses und umgekehrt verschoben werden kann.Advantageously, a through-loading possibility remains between two accessible from the side surfaces of the bus luggage loading areas despite the arrangement of the second gas tank in the substructure of the bus. In particular, the first and / or the second gas tank is arranged above a luggage loading area, so that below the first and / or second gas tank by through-loading a suitcase or a bag or other cargo from a left side surface to a right side surface of the bus and vice versa can be moved.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Omnibus einen zweiten Gastank auf, wobei der zweite Gastank in einem Unterbau des Omnibusses angeordnet ist, wobei der erste Gastank zwischen einer Vorderachse und einer Hinterachse des Omnibusses angeordnet ist und der zweite Gastank hinter einer Hinterachse des Omnibusses angeordnet ist.According to a further advantageous embodiment, the bus has a second gas tank, wherein the second gas tank is arranged in a substructure of the bus, wherein the first gas tank between a front axle and a rear axle of the bus is arranged and the second gas tank is arranged behind a rear axle of the bus ,
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Omnibus eine Verstellvorrichtung auf, wobei der erste Gastank und/oder der zweite Gastank an der Verstellvorrichtung in einer aus mehreren wahlweise möglichen Höhen gegenüber einer Rohbaustruktur des Omnibusses anordenbar ist.According to a further advantageous embodiment, the bus has an adjusting device, wherein the first gas tank and / or the second gas tank can be arranged on the adjusting device in one of a plurality of optionally possible heights with respect to a shell structure of the bus.
Vorteilhaft ist dadurch nicht nur vom Hersteller des Omnibusses, sondern auch vom Betreiber des Omnibusses einstellbar, in welcher Höhe, insbesondere in welcher Höhe oberhalb einer Kofferladefläche, der erste und/oder der zweite Gastank angeordnet wird.Advantageously, this is adjustable not only by the manufacturer of the bus, but also by the operator of the bus, in which amount, in particular at what height above a luggage deck, the first and / or the second gas tank is arranged.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Gastank und/oder der zweite Gastank vollständig unterhalb eines Schwerpunkts des Omnibusses angeordnet.According to a further advantageous embodiment, the first gas tank and / or the second gas tank is arranged completely below a center of gravity of the bus.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Gastank und/oder der zweite Gastank innerhalb von Rahmenelementen einer Rohbaustruktur des Omnibusses angeordnet.According to a further advantageous embodiment, the first gas tank and / or the second gas tank is disposed within frame members of a shell structure of the bus.
Vorteilhaft ist damit der jeweilige Gastank innerhalb einer Rohbaustruktur angeordnet, die naturgemäß auch einen hohen Schutz gegen Kollisionen mit anderen Fahrzeugen bietet. Advantageously, the respective gas tank is arranged within a bodyshell structure, which naturally also offers a high degree of protection against collisions with other vehicles.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Omnibus ein Reisebus in Hochflur-Bauweise.According to a further advantageous embodiment, the bus is a coach in high-floor construction.
Im Gegensatz zu einer Niederflur-Bauweise, bei der ein Fußboden des Omnibusses besonderes tiefliegend ist, um den Einstieg für Fahrgäste zu erleichtern, ist bei der Hochflur-Bauweise der Fußboden etwas höher angeordnet, so dass die Sicht der Fahrgäste nach außen besser ist und insbesondere unterhalb des Fußbodens Stauraum für Gepäck, wie Koffer und Taschen, zur Verfügung steht.In contrast to a low-floor construction, in which a floor of the bus is particularly low-lying, to facilitate the entry for passengers, the floor is arranged slightly higher in the high-floor construction, so that the view of the passengers to the outside is better and in particular Storage space for luggage, such as suitcases and bags, is available below the floor.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.
Es zeigen:
-
1 einen Omnibus gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
2 einen Omnibus gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, und -
3 einen Omnibus gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
1 a bus according to an embodiment of the invention, -
2 a bus according to another embodiment of the invention, and -
3 a bus according to another embodiment of the invention.
Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.The illustrations in the figures are schematic and not to scale.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehende Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been further illustrated and explained in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. It is therefore clear that a variety of possible variations exists. It is also to be understood that exemplified embodiments are really only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description enable the skilled artisan to practice the exemplary embodiments, and those of skill in the knowledge of the disclosed inventive concept may make various changes, for example, to the function or arrangement of particular elements recited in an exemplary embodiment. without departing from the scope defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanation in the specification.
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