DE102019203094A1

DE102019203094A1 - Trageinrichtung zum Halten wenigstens eines Drucktanks für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen Trageinrichtung

Info

Publication number: DE102019203094A1
Application number: DE102019203094.7A
Authority: DE
Inventors: Walter Schmidt; Michael Gradl
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2019-03-07
Filing date: 2019-03-07
Publication date: 2020-09-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trageinrichtung (10) zum Halten wenigstens eines Drucktanks (12) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Achsträger (18), welcher ein Verbindungselement (20) aufweist, mittels welchem ein Radlenker gelenkig mit dem Achsträger (18) verbindbar ist, umfassend: eine Lagereinrichtung (22), mittels welcher der Achsträger (18) elastisch an einem Aufbau (16) des Kraftfahrzeugs befestigbar und dadurch elastisch an dem Aufbau (16) zu lagern ist; ein separat von dem Achsträger (18) ausgebildetes erstes Gestell (24), welches über die Lagereinrichtung (22) mit dem Achsträger (18) verbunden und zum Versteifen des Aufbaus (16) mittels der Lagereinrichtung (22) starr mit dem Aufbau (16) verbindbar ist; und ein separat von dem Achsträger (18) und separat von dem ersten Gestell (24) ausgebildetes zweites Gestell (26), an welchem der wenigstens eine Drucktank (12) zu halten ist, wobei das zweite Gestell (26) mittels der Lagereinrichtung (22) mit dem ersten Gestell (24) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Trageinrichtung zum Halten wenigstens eines Drucktanks für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Trageinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 9. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Trageinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 10.
Die DE 10 2014 207 555 A1 offenbart eine Anordnung von Komponenten im Bereich einer Hinterachse eines zweispurigen, zumindest teilweise alternativ antreibbaren Kraftfahrzeugs, wobei die Anordnung einen Hinterachsträger sowie wenigstens einen Druckbehälter aufweist.
Der JP 2018 69795 A ist eine an einer Fahrzeugkarosserie befestigte Hochdrucktankeinheit als bekannt zu entnehmen. Außerdem offenbart die DE 20 2014 002 557 U1 ein Heckbodenmodul zur Anordnung an einer Kraftfahrzeugkarosserie. Des Weiteren ist aus der DE 10 2017 201 299 A1 ein Brennstoffzellenfahrzeug bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Trageinrichtung, ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zu schaffen, sodass wenigstens ein Druckbehälter zum Aufnehmen eines komprimierten Brennstoffes besonders vorteilhaft an einem Aufbau des Kraftfahrzeugs gehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Trageinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Trageinrichtung zum Halten wenigstens eines Drucktanks zum Aufnehmen beziehungsweise speichern eines komprimierten Brennstoffes für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen und vorzugsweise für einen Personenkraftwagen. Der Drucktank wird auch als Gasflasche bezeichnet und ist ein auch als Druckbehälter bezeichneter Behälter, in welchem der Brennstoff komprimiert und somit unter Druck aufnehmbar oder aufgenommen ist. Bei dem Brennstoff handelt es sich beispielsweise um ein Fluid, welches bei Raumtemperatur, das heißt bei 24 Grad Celsius und bei Atmosphärendruck, das heißt bei 1013 millibar gasförmig ist. Der Brennstoff ist dabei beispielsweise in dem Drucktank zumindest teilweise in flüssigem Zustand und somit beispielsweise verflüssigt aufgenommen. Insbesondere kann der Brennstoff komprimiertes Erdgas (CNG - compressed natural gas) oder aber Wasserstoff sein. Beispielsweise kann mittels des Erdgases eine Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs in einem befeuerten Betrieb betrieben werden, wobei das Kraftfahrzeug mittels der Verbrennungskraftmaschine antreibbar ist. Mittels des Wasserstoffs kann beispielsweise eine Brennstoffzelle betrieben werden, welche unter Nutzung des Wasserstoffs elektrische Energie beziehungsweise elektrischen Strom bereitstellen kann. Die bereitgestellte elektrische Energie kann in einem beispielsweise als Batterie, insbesondere als Hochvolt-Batterie (HV-Batterie) ausgebildeten Energiespeicher gespeichert werden und/oder mittels der bereitgestellten elektrischen Energie kann wenigstens eine elektrische Maschine betrieben werden. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine, insbesondere elektrisch, angetrieben werden. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich somit beispielsweise um ein Erdgasfahrzeug (CNG-Fahrzeug) oder um ein Brennstoffzellenfahrzeug (FCEV) handeln.
Die Trageinrichtung umfasst einen Achsträger, welcher wenigstens ein Verbindungselement aufweist, mittels welchem zumindest ein Radlenker zum Führen eines Fahrzeugrades des Kraftfahrzeugs gelenkig mit dem Achsträger verbindbar oder verbunden ist. Der Radlenker wird einfach auch als Lenker bezeichnet und genutzt, um entlang wenigstens einer Richtung übermäßige beziehungsweise unerwünschte Bewegungen zwischen dem Radlenker und dem Achsträger zumindest zu begrenzen oder zu vermeiden. Das Kraftfahrzeug weist beispielsweise in seinem vollständig hergestellten Zustand einen insbesondere als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbau auf, wobei der Achsträger separat von dem Aufbau ausgebildet und an dem Aufbau befestigbar ist.
Um nun den wenigstens einen Drucktank besonders vorteilhaft an dem Aufbau halten beziehungsweise befestigen zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Trageinrichtung eine Lagereinrichtung aufweist, mittels welcher der Achsträger elastisch an dem Aufbau des Kraftfahrzeugs befestigbar und dadurch elastisch an dem Aufbau zu lagern ist. Unter dem Merkmal, dass der Achsträger über die Lagereinrichtung elastisch an dem Aufbau gelagert werden kann, ist insbesondere zu verstehen, dass die Lagereinrichtung gezielt beziehungsweise gewünscht Relativbewegungen zwischen dem Achsträger und dem Aufbau zulässt. Dabei umfasst die Lagereinrichtung beispielsweise wenigstens ein elastisch verformbares beziehungsweise aus einem elastisch verformbaren Werkstoff gebildetes Bauelement, welches beispielsweise aus Gummi beziehungsweise aus einem Elastomer gebildet ist. Dieses Bauelement lässt die zuvor beschriebenen Relativbewegungen zwischen dem Achsträger und dem Aufbau zu. Durch die Relativbewegungen zwischen dem Achsträger und dem Aufbau wird das Bauelement elastisch verformt, wodurch Bewegungs- beziehungsweise Schwingungsenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Hierdurch werden die Relativbewegungen zwischen dem Achsträger und dem Aufbau gedämpft, wodurch Schwingungen des Achsträgers gedämpft werden können. Dadurch kann eine übermäßige, durch den Achsträger bewirkte Anregung des Aufbaus vermieden werden. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Kraftfahrzeug auf einem unebenen Untergrund und/oder Schlaglöcher gefahren wird. In der Folge können unerwünschte Schwingungen des Aufbaus und unerwünschte, von Insassen des Kraftfahrzeugs wahrnehmbare Geräusche vermieden werden, sodass ein besonders hoher Komfort darstellbar ist.
Die Trageinrichtung umfasst dabei des Weiteren ein separat von dem Achsträger ausgebildetes erstes Gestell, welches über die Lagereinrichtung mit dem Achsträger verbunden und zum Versteifen des Aufbaus mittels der Lagereinrichtung starr mit dem Aufbau verbindbar oder verbunden ist. Dies bedeutet, dass in vollständig hergestellten Zustand des Kraftfahrzeugs das erste Gestell mittels der Lagereinrichtung starr mit dem Aufbau verbunden ist, wodurch der Aufbau mittels des ersten Gestells ausgesteift beziehungsweise versteift ist. Unter dem Merkmal, dass das erste Gestell mittels der Lagereinrichtung mit dem Aufbau verbindbar beziehungsweise verbunden ist, kann insbesondere verstanden werden, dass die Lagereinrichtung wenigstens ein Bauteil aufweist, mittels welchem das erste Gestell mit dem Aufbau verbindbar beziehungsweise verbunden ist. Unter dem Merkmal, dass das erste Gestell mittels der Lagereinrichtung starr mit dem Aufbau verbindbar oder verbunden ist, kann insbesondere verstanden werden, das das erste Gestell mittels der Lagereinrichtung im Vergleich zur elastischen Lagerung des Achsträgers über die Lagereinrichtung an dem Aufbau das erste Gestell mittels der Lagereinrichtung starr beziehungsweise weniger elastisch, insbesondere weniger oder nicht gummielastisch, mit dem Aufbau verbunden werden kann.
Während die Lagereinrichtung den Achsträger gezielt elastisch an dem Aufbau lagern und somit gezielt beziehungsweise gewünscht Relativbewegungen zwischen dem Achsträger und dem Aufbau zulassen kann, wodurch eine übermäßige, durch den Achsträger bewirkte oder bewirkbare Anregung des Aufbaus vermieden werden kann, ist es im Hinblick auf die starre Verbindung oder Verbindbarkeit des Achsträgers mit dem Aufbau Ziel oder vorgesehen, Relativbewegungen zwischen dem ersten Gestell und dem Aufbau möglichst gering zu halten beziehungsweise zu vermeiden. Während somit zur elastischen Lagerung des Achsträgers über die Lagereinrichtung an dem Aufbau zumindest ein beziehungsweise das zuvor genannte Bauelement vorgesehen ist, welches elastisch verformbar und dabei beispielsweise aus einem elastisch verformbaren Werkstoff gebildet ist und Relativbewegungen zwischen dem Achsträger und dem Aufbau gezielt zulässt, ist eine solche gezielte elastische Lagerung oder Lagerbarkeit des ersten Gestells an dem Aufbau nicht vorgesehen beziehungsweise vermieden. Die Trageinrichtung ist somit frei von aus einem elastischen Werkstoff gebildeten Elementen, über welche das erste Gestell elastisch an dem Aufbau zu lagern ist. Mit anderen Worten sind keine gezielt elastisch beziehungsweise gummielastisch verformbaren Elemente vorgesehen, über welche das erste Gestell elastisch an dem Aufbau gelagert werden kann. Hierdurch kann das erste Gestell steif beziehungsweise starr an den Aufbau angebunden werden, wodurch der Aufbau effektiv und effizient mittels des ersten Gestells versteift werden kann.
Die erfindungsgemäße Trageinrichtung umfasst darüber hinaus ein separat von dem Achsträger, separat von dem ersten Gestell und separat von dem Aufbau ausgebildetes zweites Gestell, an welchem der wenigstens eine Drucktank zu halten oder gehalten ist. Dabei ist das zweite Gestell mittels der Lagereinrichtung, insbesondere starr, mit dem ersten Gestell verbunden. Auch unter der starren Verbindung des zweiten Gestells mit dem ersten Gestell ist zu verstehen, dass eine gezielte elastische Verbindung zwischen den Gestellen nicht vorgesehen beziehungsweise vermieden ist. Hierdurch können beispielsweise Kräfte beziehungsweise Lasten ausgehend von dem wenigstens einen Drucktank über das zweite Gestell besonders gut auf das erste Gestell übertragen und weiter auf den Aufbau übertragen werden, sodass der wenigstens eine Drucktank besonders vorteilhaft an den Aufbau angebunden werden kann. Die erfindungsgemäße Trageinrichtung ermöglicht außerdem eine besonders bauraumgünstige Anbindung des wenigstens einen Drucktanks an den Aufbau, da der Lagereinrichtung eine Dreifachfunktion zukommt. Zum einen wird die Lagereinrichtung genutzt, um den Achsträger elastisch an dem Aufbau zu lagern. Dadurch kann ein besonders vorteilhafter Fahr- und Akustikkomfort werden, sodass ein besonders hoher Komfort darstellbar ist. Zum anderen wird die Lagereinrichtung genutzt, um das erste Gestell starr, insbesondere im Vergleich zur elastischen Lagerung oder Lagerbarkeit des Achsträgers über die Lagereinrichtung an dem Aufbau starrer beziehungsweise weniger elastisch, an den Aufbau anzubinden. Hierdurch kann der Aufbau effektiv und effizient ausgesteift werden, sodass beispielsweise besonders vorteilhafte Fahreigenschaften des Kraftfahrzeugs realisierbar sind. Darüber hinaus wird die Lagereinrichtung genutzt, um die Gestelle starr, insbesondere im Vergleich zur elastischen Lagerung oder Lagerbarkeit des Achsträgers sowie der Lagereinrichtung an dem Aufbau starrer beziehungsweise weniger elastisch, miteinander zu verbinden, sodass beispielsweise Kräfte wie insbesondere die Gewichtskraft des wenigstens einen Drucktanks besonders vorteilhaft über das zweite Gestell von dem ersten Gestell aufgenommen und an den Aufbau übertragen werden können. Hierdurch kann der wenigstens eine Drucktank besonders vorteilhaft an die Karosserie angebunden werden. Insbesondere ist es vorgesehen, dass der wenigstens eine Drucktank unabhängig von dem ersten Gestell und unabhängigen von dem Achsträger sowie unabhängig von dem Aufbau an dem zweiten Gestell gehalten ist. Hierdurch bilden beispielsweise das zweite Gestell und der wenigstens eine, an dem zweiten Gestell gehaltene Drucktank eine auch als Modul oder Zusammenbau bezeichnete Vormontage-Gruppe, welche unabhängig von dem Aufbau, unabhängig von dem ersten Gestell und unabhängig von dem Achsträger hergestellt und somit Vormontiert werden kann. Dies bedeutet, dass der wenigstens eine Drucktank unabhängig von dem Achsträger, unabhängig von dem ersten Gestell und unabhängig von dem Aufbau an dem zweiten Gestell befestigt werden kann beziehungsweise befestigt wird, wodurch die Vormontage-Gruppe herstellbar ist beziehungsweise hergestellt wird. Hierdurch kann die Vormontage-Gruppe hergestellt werden, während das zweite Gestell von dem Achsträger, von dem Aufbau und von dem ersten Gestell noch gelöst beziehungsweise getrennt ist. Nach dem Herstellen der Vormontage-Gruppe kann die Vormontage-Gruppe beispielsweise relativ zu dem Achsträger, insbesondere in einem Zustand, in welchem der Achsträger beispielsweise bereits mit dem ersten Gestell verbunden ist, derart bewegt werden, dass das Modul (Vormontage-Gruppe) über das zweite Gestell und insbesondere mittels der Lagereinrichtung beziehungsweise über die Lagereinrichtung mit dem Achsträger und mittels der Lagereinrichtung, insbesondere starr, mit dem beispielsweise bereits mit dem Achsträger verbunden ersten Gestell verbunden wird. Da die Gestelle mittels der Lagereinrichtung, insbesondere starr, miteinander verbunden sind, lässt die Lagereinrichtung, insbesondere das aus dem elastisch verformbaren Werkstoff gebildete Bauelement der Lagereinrichtung, Relativbewegungen zwischen den Achsträgern und den Gestellen zu, insbesondere während die Gestelle mittels der Lagereinrichtung aneinander festgelegt sind. Somit sind die Gestelle mittels der Lagereinrichtung gegen relativ zueinander erfolgende Bewegungen gesichert. Die mittels der Lagereinrichtung, insbesondere starr, miteinander verbundenen Gestelle, der wenigstens eine, an dem zweiten Gestell gehaltene und somit über das zweite Gestell an dem ersten Gestell gehaltene Drucktank und der über die Lagereinrichtung, insbesondere elastisch mit den Gestellen verbundene Achsträger bilden beispielsweise ein Gesamtmodul, welches beispielsweise in montiertem Zustand relativ zu dem Aufbau bewegt und insbesondere an dem Aufbau angeordnet und an dem Aufbau montiert, das heißt befestigt werden kann. Dadurch kann der wenigstens eine Drucktank besonders vorteilhaft an den Aufbau angebunden werden.
Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Lagereinrichtung wenigstens ein an dem Achsträger vorgesehenes erstes Lagerelement aufweist. Das erste Lagerelement ist beispielsweise nicht gummielastisch verformbar und vorzugsweise eigensteif. Beispielsweise kann das erste Lagerelement einstückig mit dem Achsträger ausgebildet sein, oder das erste Lagerelement ist separat von dem Achsträger ausgebildet und mit dem Achsträger verbunden, insbesondere mit dem Achsträger verschraubt und/oder verschweißt und/oder verklebt. Die Lagereinrichtung umfasst darüber hinaus wenigstens ein zweites Lagerelement und wenigstens einen mit den Lagerelementen verbundenen Lagerkern, welcher aus einem elastisch verformbaren Werkstoff gebildet und demzufolge elastisch verformbar ist. Beispielsweise ist der Lagerkern aus Gummi beziehungsweise einem Elastomer gebildet. Beispielsweise ist der Lagerkern durch Vulkanisieren mit den Lagerelementen verbunden. Beispielsweise kann der Lagerkern auf die Lagerelemente aufvulkanisiert sein. Die Lagerelemente sind beispielsweise als separat voneinander ausgebildete und über den Lagerkern miteinander verbundene Bauteile ausgebildet. Da der Lagerkern elastisch verformbar ist, lässt der Lagerkern gezielt beziehungsweise gewünscht Relativbewegungen zwischen den Lagerelementen zu. Durch solche Relativbewegungen zwischen den Lagerelementen wird der Lagerkern elastisch verformt, wodurch Bewegungs- beziehungsweise Schwingungsenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Hierdurch werden die Relativbewegungen zwischen den Lagerelementen gedämpft. Dabei ist die Lagereinrichtung über das zweite Lagerelement mit dem Aufbau verbindbar oder verbunden, sodass der Achsträger über das erste Lagerelement, den Lagerkern und das zweite Lagerelement elastisch an dem Aufbau zu lagern beziehungsweise gelagert ist. Hierdurch kann ein besonders hoher Fahrkomfort realisiert werden.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das erste Gestell, insbesondere starr, mit dem zweiten Lagerelement verbunden und über das zweite Lagerelement unter Umgehung des Lagerkerns und des ersten Lagerelements starr mit dem Aufbau verbindbar oder verbunden ist. Dadurch können unerwünschte Relativbewegungen zwischen dem ersten Gestell und dem Aufbau gezielt vermieden oder zumindest gering gehalten werden, sodass der Aufbau besonders vorteilhaft versteift werden kann. Beispielsweise ist das zweite Lagerelement separat von dem ersten Gestell ausgebildet und, insbesondere reversibel lösbar, mit dem ersten Gestell verbunden. Beispielsweise kann das zweite Lagerelement mit dem ersten Gestell verschraubt und dadurch, insbesondere reversibel lösbar, mit dem ersten Gestell verbunden sein. Unter dem Merkmal, dass das erste Gestell über das zweite Lagerelement unter Umgehung des Lagerkerns und des ersten Lagerelements mit dem Aufbau verbindbar oder verbunden ist, kann insbesondere verstanden werden, dass durch Verbinden des ersten Gestells über das zweite Lagerelement mit dem Aufbau ein Lastpfad ausbildbar oder ausgebildet ist. Über den Lastpfad können beispielsweise Kräfte von dem ersten Gestell über das zweite Lagerelement auf den Aufbau und/oder umgekehrt übertragen werden, wobei der Lastpfad das erste Lagerelement und den Lagerkern umgeht und somit nicht über das erste Lagerelement und den Lagerkern verläuft. Dadurch kann eine elastische Anbindung des ersten Gestells an den Aufbau gezielt vermieden werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das zweite Gestell, insbesondere starr, mit dem zweiten Lagerelement unter Umgehung des Lagerkerns und des ersten Lagerelements verbunden ist. Das zweite Lagerelement ist beispielsweise separat von dem zweiten Gestell ausgebildet und, insbesondere reversibel lösbar, mit dem zweiten Gestell verbunden. Beispielsweise ist das zweite Lagerelement mit dem zweiten Gestell verschraubt und dadurch, insbesondere reversibel lösbar, mit dem zweiten Gestell verbunden. Dadurch, dass das zweite Gestell über das zweite Lagerelement unter Umgehung des ersten Lagerelements und des Lagerkerns mit dem ersten Gestell verbunden ist, ist beispielsweise ein zweiter Lastpfad ausbildbar oder ausgebildet, über welchen Kräfte von dem zweiten Gestell über das zweite Lagerelement auf das erste Gestell und/oder umgekehrt übertragen werden können. Dieser zweite Kraftpfad umgeht dabei sowohl den Lagerkern als auch das erste Lagerelement, sodass der zweite Lastpfad nicht über den Lagerkern und nicht über das erste Lagerelement verläuft. Dadurch kann eine elastische Verbindung der Gestelle miteinander gezielt vermieden werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der wenigstens eine Drucktank in Einbaulage der Trageinrichtung in Fahrzeugquerrichtung nach außen beidseitig durch seitliche Längsträger des Achsträger zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, überdeckt beziehungsweise überlappt ist. Die Trageinrichtung nimmt dabei ihre Einbaulage in vollständig hergestellten Zustand des Kraftfahrzeugs ein, welches im vollständig hergestellten Zustand den Aufbau und die daran gehaltene Trageinrichtung umfasst. Der Drucktank kann mittels der Längsträger geschützt werden. Außerdem kann eine besonders hohe Steifigkeit des Achsträgers selbst realisiert werden, da die Längsträger in Fahrzeugquerrichtung besonders weit voneinander beabstandet sein können. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Radführung gewährleistet werden.
Der Achsträger umfasst beispielsweise die Längsträger, welche in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind. Der Achsträger kann wenigstens einen Querträger aufweisen, über welchen die Längsträger miteinander verbunden sind. Beispielsweise umfasst der Achsträger wenigstens einen weiteren Querträger, über welchen die Längsträger miteinander verbunden sind. Dabei sind die Querträger in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet.
Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass das erste Gestell wenigstens oder genau zweit seitliche Längselemente aufweist, welche in Einbaulage der Trageinrichtung in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind. Das erste Gestell kann dabei wenigstens ein Querelement aufweisen, über welches die Lagerelemente miteinander verbunden sind. Insbesondere kann das erste Gestell wenigstens ein weiteres Querelement aufweisen, über welches die Längselemente des ersten Gestells miteinander verbunden sind. Beispielsweise sind die Längselemente des ersten Gestells in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet. Somit kann der Achsträger und/oder das erste Gestell als eine Art Rahmen ausgebildet sein beziehungsweise eine Rahmenstruktur aufweisen, wodurch eine besonders hohe Steifigkeit des Achsträgers beziehungsweise des ersten Gestells an sich dargestellt werden kann.
Um auf besonders bauraumgünstige Weise eine besonders große Menge des Brennstoffes mitführen zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an dem zweiten Gestell ein zweiter Drucktank zum Speichern eines beziehungsweise des komprimierten Brennstoffes gehalten ist. Der wenigstens eine Drucktank wird auch als erster Drucktank bezeichnet, wobei der erste Drucktank Bestandteil der erfindungsgemäßen Trageinrichtung sein kann. Dann ist der erste Drucktank, insbesondere unabhängig vom Achsträger und unabhängig vom ersten Gestell, an dem zweiten Gestell gehalten. Ferner ist vorzugsweise der zweite Drucktank vorgesehen, welcher, insbesondere unabhängig von dem Aufbau, unabhängig von dem Achsträger und unabhängig von dem ersten Gestell, an dem zweiten Gestell gehalten ist. Das zweite Gestell weist beispielsweise eine erste Aufnahme auf, in welcher der erste Drucktank zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, aufgenommen ist. Alternativ oder zusätzlich weist das zweite Gestell eine zweite Aufnahme auf, in welcher der zweite Drucktank zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, aufgenommen ist. Insbesondere sind die Drucktanks in Fahrzeuglängsrichtung aufeinanderfolgend beziehungsweise hintereinander angeordnet.
Um eine besonders hohe Steifigkeit und eine besonders vorteilhafte Anbindung des zweiten Drucktanks zu realisieren, ist es in vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der zweite Drucktank in Fahrzeugquerrichtung nach außen beidseitig durch die Längselemente des ersten Gestells zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, überlappt beziehungsweise überdeckt ist.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug umfasst einen vorzugsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbau und wenigstens eine Trageinrichtung zum Halten wenigstens eines Drucktanks zum Aufnehmen eines komprimierten Brennstoffes. Vorzugsweise ist die Trageinrichtung einen erfindungsgemäße Trageinrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Die Trageinrichtung weist einen separat von dem Aufbau ausgebildeten Achsträger auf, welcher wenigstens ein Verbindungselement aufweist. Mittels des Verbindungselements ist zumindest ein Radlenker zum Führen eines Fahrzeugrades des Kraftfahrzeugs gelenkig mit dem Achsträger verbindbar oder verbunden.
Um dabei den wenigstens einen Drucktank besonders vorteilhaft an dem Aufbau halten zu können, ist es bei dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass die Trageinrichtung eine Lagereinrichtung aufweist, mittels welcher der Achsträger elastisch an dem Aufbau des Kraftfahrzeugs befestigt und dadurch elastisch an dem Aufbau gelagert ist. Die Trageinrichtung umfasst dabei ein separat von dem Achsträger und separat von dem Aufbau ausgebildetes erstes Gestell, welches über die Lagereinrichtung mit dem Achsträger verbunden und zum Versteifen des Aufbaus mittels der Lagereinrichtung starr mit dem Aufbau verbunden ist. Außerdem umfasst die Trageinrichtung ein separat von dem Achsträger, separat von dem ersten Gestell und separat von dem Aufbau ausgebildetes zweites Gestell, an welchem der wenigstens eine Drucktank gehalten ist. Dabei ist das zweite Gestell mittels der Lagereinrichtung, insbesondere starr, mit dem ersten Gestell verbunden. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Trageinrichtung zum Halten wenigstens eines Drucktanks zum Aufnehmen eines komprimierten Brennstoffes. Insbesondere wird mittels des Verfahrens gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung eine erfindungsgemäße Trageinrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung hergestellt. Bei dem Verfahren gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Achsträger bereitgestellt, welcher wenigstens ein Verbindungselement aufweist, mittels welchem zumindest ein Radlenker zum Führen eines Fahrzeugrades des Kraftfahrzeugs gelenkig mit dem Achsträger verbindbar ist.
Um die Trageinrichtung besonders einfach und somit zeit- und kostengünstig herstellen sowie den wenigstens einen Drucktank besonders vorteilhaft an einen Aufbau, insbesondere an eine selbsttragende Karosserie, des Kraftfahrzeugs anbinden zu können, umfasst das Verfahren einen ersten Schritt. Bei dem ersten Schritt wird ein separat von dem Aufbau und separat von dem Achsträger ausgebildetes erstes Gestell bereitgestellt. Bei dem ersten Schritt wird das erste Gestell über eine Lagereinrichtung, mittels welcher der Achsträger elastisch an dem Aufbau des Kraftfahrzeugs befestigbar und dadurch elastisch an dem Aufbau zu lagern ist, mit dem Achsträger verbunden. Außerdem ist das erste Gestell zum Versteifen des Aufbaus mittels der Lagereinrichtung starr mit dem Aufbau verbindbar.
Bei einem zweiten Schritt des Verfahrens wird ein vormontiertes Modul bereitgestellt, welches in seinem vormontierten Zustand ein separat von dem Achsträger, separat von dem ersten Gestell und separat von dem Aufbau ausgebildetes und von dem Achsträger und von dem ersten Gestell und von dem Aufbau noch gelöstes zweites Gestell und den an dem zweiten Gestell, insbesondere unabhängig von dem Aufbau und unabhängig von dem Achsträger und somit von dem ersten Gestell, gehaltenen Drucktank umfasst. Mit anderen Worten wird das vormontierte Modul in seinem vormontierten Zustand bereitgestellt, wobei das Modul in seinem vormontierten Zustand das zweite Gestell und den daran gehaltenen Drucktank umfasst. Der Drucktank ist dabei unabhängig von dem Achsträger und unabhängig von dem ersten Gestell an dem zweiten Gestell gehalten, wobei in dem vormontierten Zustand des Moduls das zweite Gestell und somit der Drucktank noch von dem Achsträger und von dem ersten Gestell gelöst, das heißt getrennt sind. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind das zweite Gestell und der Drucktank in dem vormontierten Zustand noch nicht mit dem Achsträger und noch nicht mit dem ersten Gestell verbunden. Der zweite Schritt kann zeitlich vor dem ersten Schritt oder zeitlich nach dem ersten Schritt oder gleichzeitig mit dem ersten Schritt durchgeführt werden.
Bei einem sich beispielsweise zeitlich an den zweiten Schritt anschließenden dritten Schritt des Verfahrens wird das vormontierte Modul in seinem vormontierten Zustand an dem Achsträger montiert, in dem das zweite Gestell mittels der Lagereinrichtung mit dem ersten Gestell verbunden wird. Insbesondere wird das vormontierte Modul an dem Achsträger in einem Zustand montiert, in welchem der Achsträger über die Lagereinrichtung bereits mit dem ersten Gestell verbunden ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts und des zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Bei dem Verfahren kann das Modul in vormontiertem Zustand, beispielsweise von einem Zulieferer, angeliefert und dabei beispielsweise an eine Arbeitsstation oder ein Montageband angeliefert werden. Im Anschluss daran kann das vormontierte Modul auf einfache, zeit- und kostengünstige Weise an dem Achsträger insbesondere in einem Zustand montiert werden, in welchem der Achsträger bereits über die Lagereinrichtung mit dem ersten Gestell verbunden ist. Somit wird beispielsweise das vormontierte Modul, nachdem es angeliefert wurde, mit dem Achsträger und mit dem ersten Gestell auf die beschriebene Weise verbunden. Dadurch kann die Trageinrichtung zeit- und kostengünstig hergestellt werden, und der Drucktank kann zeit- und kostengünstig an den Aufbau angebunden werden.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Trageinrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus ausgestaltet.
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Trageinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
2 eine schematische Perspektivansicht der Trageinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
3 eine schematische und perspektivische Explosionsansicht der Trageinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
4 eine schematische Seitenansicht der Trageinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
5 eine schematische Unteransicht der Trageinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform; und
6 eine schematische und perspektivische Explosionsansicht der Trageinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine erste Ausführungsform einer Trageinrichtung 10 zum Halten von Drucktanks 12 und 14 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagen. Der jeweilige Drucktank 12 beziehungsweise 14 ist ein auch als Behälter bezeichneter Druckbehälter, in welchem ein komprimierter Brennstoff aufnehmbar oder aufgenommen ist. Dies bedeutet, dass der Brennstoff komprimiert, das heißt in komprimiertem Zustand und somit unter Druck in dem jeweiligen Drucktank 12 beziehungsweise 14 aufnehmbar oder aufgenommen ist. Bei dem Brennstoff handelt es sich beispielsweise um komprimiertes Erdgas, mittels welchem eine beispielsweise als Gasmotor ausgebildete Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs in einem befeuerten Betrieb betreiben werden kann. Das Kraftfahrzeug ist dabei mittels der Verbrennungskraftmaschine antreibbar. Somit ist das Kraftfahrzeug beispielsweise als ein Erdgasfahrzeug ausgebildet. Ferner ist es denkbar, dass es sich bei dem Brennstoff um Wasserstoff handelt, mittels welchem eine Brennstoffzelle des Kraftfahrzeugs versorgt und betrieben werden kann. Die Brennstoffzelle kann unter Nutzung des Wasserstoffes elektrische Energie beziehungsweise elektrischen Strom bereitstellen, welcher beispielsweise genutzt werden kann, um eine elektrische Maschine des Kraftfahrzeugs in einem Motorbetrieb und somit als Elektromotor zu betreiben. Dabei ist das Kraftfahrzeug mittels der elektrischen Maschine beziehungsweise mittels des Elektromotors elektrisch antreibbar. Somit kann das Kraftfahrzeug als ein Elektrofahrzeug beziehungsweise als ein Brennstoffzellenfahrzeug ausgebildet sein.
Das Kraftfahrzeug weist in seinem vollständig hergestellten Zustand einen in 1 besonders schematisch und ausschnittsweise dargestellten Aufbau in Form einer selbsttragenden Karosserie 16 auf, wobei die Drucktanks 12 und 14 unter Vermittlung der Trageinrichtung 10 an der Karosserie 16 gehalten und somit befestigt sind. Dabei weist die Trageinrichtung 10 einen separat von der der Karosserie 16 ausgebildeten Achsträger 18 auf. Der Achsträger 18 weist wenigstens ein Verbindungselement 20 auf, mittels welchem zumindest ein Radlenker zum Führen eines Fahrzeugrads des Kraftfahrzeugs gelenkig mit dem Achsträger 18 verbindbar oder verbunden ist. das genannte Fahrzeugrad wird auch einfach als Rad bezeichnet und ist beispielsweise Bestandteil einer Achse, welche als eine Hinterachse des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein kann. Somit ist das Rad beispielsweise ein Hinterrad der Hinterachse. Die Achse umfasst beispielsweise ein weiteres Fahrzeugrad, wobei die Fahrzeugräder der Achse in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet und koaxial zueinander angeordnet sind. Der in den Fig. nicht dargestellte Radlenker dient zum Führen des Fahrzeugrads, insbesondere relativ zu dem Achsträger 18 und relativ zu der Karosserie 16. Beispielsweise ist der Radlenker als ein Querlenker oder Trapezlenker ausgebildet.
Um nun die Drucktanks 12 und 14, welche auch als Gasflaschen bezeichnet werden, besonders vorteilhaft an der Karosserie 16 halten zu können, weist die Trageinrichtung 10 eine Lagereinrichtung 22 auf, mittels welcher der Achsträger 18 elastisch an der Karosserie 16 befestigbar oder befestigt und dadurch elastisch an der Karosserie 16 zu lagern oder gelagert ist. Außerdem umfasst die Trageinrichtung 10 ein separat von dem Achsträger 18 und separat von der Karosserie 16 ausgebildetes erstes Gestell 24, welches über die Lagereinrichtung 22 mit dem Achsträger 18 verbunden und zum Versteifen der Karosserie 16 mittels der Lagereinrichtung 22 starr mit der Karosserie 16 verbindbar oder verbunden ist. Des Weiteren umfasst die Trageinrichtung 10 ein separat von dem Achsträger 18, separat von dem ersten Gestell 24 und separat von der Karosserie 16 ausgebildetes zweites Gestell 26, an welchem die Drucktanks 12 und 14 unabhängig von der Karosserie 16, unabhängig von dem Achsträger 18 und unabhängig von dem ersten Gestell 24 gehalten sind. Dabei ist das zweite Gestell 26 mittels der Lagereinrichtung 22 mit dem ersten Gestell 24, insbesondere starr, verbunden.
Wie in Zusammenschau mit 2 und 3 erkennbar ist, weist die Lagereinrichtung 22 mehrere und vorliegend genau 4 Lagereinheiten 28 auf. Die jeweilige Lagereinheit 28 weist ein an dem Achsträger 18 vorgesehenes erste Lagerelement 30 auf, welches beispielsweise einstückig mit dem Achsträger 18 ausgebildet ist. Ferner ist es denkbar, dass das Lagerelement 30 separat von dem Achsträger 18 ausgebildet und an dem Achsträger 18 festgelegt ist. Insbesondere können der Achsträger 18 und das Lagerelement 30 miteinander verschweißt und/oder miteinander verschraubt und/oder miteinander verklebt sein. Das Lagerelement 30 ist eigensteif und beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff gebildet.
Die jeweilige Lagereinheit 28 weist darüber hinaus ein zweites Lagerelement 32 und einen mit den Lagerelementen 30 und 32 verbundenen Lagerkern 34 auf, welcher aus einem elastisch verformbaren Werkstoff gebildet und somit elastisch verformbar ist. Bei dem elastisch verformbaren Werkstoff handelt es sich vorzugsweise um ein Gummi beziehungsweise um einen Elastomer. Das Lagerelement 32 ist eigensteif und/oder aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Da der Lagerkern 34 elastisch verformbar ist, lässt der Lagerkern 34 Relativbewegungen zwischen den Lagerelementen 30 und 32 zu. Durch solche Relativbewegungen zwischen den Lagerelementen 30 und 32 wird der Lagerkern 34 elastisch verformt, wodurch Bewegungs- beziehungsweise Schwingungsenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird.
Dadurch werden die Relativbewegungen zwischen den Lagerelementen 30 und 32 gedämpft. Die Lagereinrichtung 22 beziehungsweise die jeweilige Lagereinheit 28 ist dabei über das jeweilige zweite Lagerelement 32 mit der Karosserie 16 verbindbar oder verbunden. Beispielsweise ist das Lagerelement 32 an sich, insbesondere starr, mit der Karosserie 16 verbunden. Das Lagerelement 32 kann reversibel lösbar mit der Karosserie 16 verbunden sein. Beispielsweise ist das Lagerelement 32 mit der Karosserie 16 verschraubt und dadurch, insbesondere reversibel lösbar, mit der Karosserie 16 verbunden. Insgesamt ist erkennbar, dass das Lagerelement 30 unter Vermittlung des Lagerkerns 34 mit dem Lagerelement 32 verbunden ist, wobei das Lagerelement 30 über das Lagerelement 32 mit der Karosserie 16 verbunden ist. Somit lässt der Lagerkern 34 Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und der Karosserie 16 in gewissen Grenzen zu, wobei beispielsweise die zuvor beschriebenen Relativbewegungen zwischen den Lagerelementen 30 und 32 mit den Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und der Karosserie 16 einhergehen. Durch die Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und der Karosserie 16 wird der jeweilige Lagerkern 34 elastisch verformt, wodurch Bewegungs- beziehungsweise Schwingungsenergie in Verformungsenergie umgewandelt wird. Dadurch werden die Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und der Karosserie 16 gedämpft.
Das Gestell 24 ist unter Umgehung des Lagerkerns 34 und des Lagerelements 30, insbesondere starr, mit dem Lagerelement 32 verbunden, sodass das Gestell 24 über das zweite Lagerelement 32 unter Umgehung des Lagerkerns 34 und des Lagerelements 30 starr mit der Karosserie 16 verbindbar beziehungsweise verbunden ist. Analog dazu ist das zweite Gestell 26 unter Umgehung des Lagerkerns 34 und des Lagerelements 30, insbesondere starr, mit dem zweite Lagerelement 32 verbunden, wodurch das Gestell 26 über das Lagerelement 32 unter Umgehung des Lagerkerns 34 und des Lagerelements 30, insbesondere starr, mit dem Gestell 24 verbunden ist. Somit sind die Gestelle 24 und 26 über das Lagerelement 32 und unter Umgehung des Lagerkerns 34 und des Lagerelements 30, insbesondere starr, miteinander verbunden. Da der Achsträger 18 über das Lagerelement 30 elastisch mit dem Lagerkern 34 verbunden ist, lässt die jeweilige Lagereinheit 28 Relativbewegungen des Achsträgers 18 zu den Gestellen 24 und 26 zu. Hierbei weist beispielsweise das Gestell 24 der Lagereinheit 28 einen Teller 36 auf, mittels welchem Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und dem Gestell 24 begrenzbar sind. Beispielsweise kann das Lagerelement 30 in Stützanlage mit dem Teller 36 kommen, wodurch Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und dem Gestell 24 begrenzt werden. Alternativ oder zusätzlich weist das Gestell 26 pro Lagereinheit 28 einen Teller 38 auf, mittels welchem Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und dem Gestell 26 begrenzt werden können. Hierzu kommt beispielsweise das Lagerelement 30 in Stützanlage mit dem Teller 38, wodurch Relativbewegungen zwischen dem Achsträger 18 und dem Gestell 26 begrenzt werden.
Das Lagerelement 32 ist beispielsweise eine auch als Lagerbuchse bezeichnete Buchse, welche eine beispielsweise als Durchgangsöffnung ausgebildete Öffnung aufweist. Die Öffnung ist vorzugsweise Gewindefrei. Beispielsweise kann ein insbesondere als Schraube ausgebildetes Schraubelement durch die Öffnung der Buchse hindurchgesteckt werden, sodass das Lagerelement 32 und über dieses die Lagereinrichtung 22 beziehungsweise die jeweilige Lagereinheit 28 mittels des Schraubelements mit der Karosserie 16 verschraubt und dadurch an der Karosserie befestigt werden kann. Das Schraubelement kann dabei weitere, korrespondierende Durchgangsöffnungen des jeweiligen Tellers 36 beziehungsweise 38 durchdringen, sodass das Schraubelement beispielsweise die Öffnung des Lagerelements 32 und die Öffnungen der Teller 36 und 38, insbesondere gleichzeitig, durchdringt. Dadurch werden die Teller 36 und 38 und somit die Gestelle 24 und 26 mittels des Schraubelements mit dem Lagerelement 32 und mit der Karosserie 16 verbunden und somit an die Karosserie 16, insbesondere starr, angebunden.
Besonders gut aus 1 ist erkennbar, dass der Drucktank 12 in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin beidseitig zumindest teilweise durch Längsträger 40 des Achsträgers 18 überdeckt ist. Die Fahrzeugquerrichtung ist dabei in 1 durch einen Doppelpfeil 42 veranschaulicht. Der Achsträger 18 weist die Längsträger 40 auf, welche in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet sind. Des Weiteren umfasst der Achsträger 18 Querträger 44, über welche die Längsträger 40 miteinander verbunden sind. Die Querträger 44 sind in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandet, wobei die Fahrzeuglängsrichtung durch einen Doppelpfeil 46 veranschaulicht ist.
Das Gestell 24 weist zwei in Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandete Längselemente 48 und wenigstens oder genau ein Querelement 50 auf, über welches die Längselemente 48 miteinander verbunden sind. Wie besonders gut aus 1 erkennbar ist, ist der Drucktank 14 in Fahrzeugquerrichtung nach außen hin beidseitig durch die Längselemente 48 zumindest teilweise überdeckt beziehungsweise überlappt. Außerdem sind die Drucktanks 12 und 14 in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander beziehungsweise aufeinanderfolgend angeordnet.
Insgesamt ist erkennbar, dass das Gestell 26 in Fahrzeughochrichtung über dem Gestell 24 angeordnet ist, wobei die Fahrzeughochrichtung durch einen Doppelpfeil 51 veranschaulicht ist. Das obere Gestell 26 hält dabei die auch als Gasflaschen bezeichnete Drucktanks 12 und 14 und bildet mit diesen eine Vormontage-Gruppe. Das untere Gestell 24 kann Diagonalstreben zum Versteifen der Karosserie 16 ersetzen und bildet eine untere Lastebene, über welche unfallbedingte Lasten besonders gut aufgenommen, abgestützt und beispielsweise an die Karosserie 16 übertragen werden können. Der Achsträger 18 ist ein elastisch aufgehängter da elastisch an der Karosserie 16 gelagerter Fahrwerks-Hilfsrahmen, welcher in Fahrzeughochrichtung zwischen den Gestellen 24 und 26 angeordnet ist. Dabei werden die Gestelle 24 und 26 über die jeweiligen, inneren Lagerelemente 32, insbesondere starr, an die Karosserie 16 angebunden, das heißt mit der Karosserie 16 starr verbunden. Dabei ist der Lagerkern 34 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in dem Lagerelement 30 angeordnet. Das Lagerelement 32 ist zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in dem Lagerkern 34 angeordnet.
Aus 2 ist erkennbar, dass das obere Gestell 26 Verbindungselemente 52 aufweisen kann, mittels welchen das Gestell 26, insbesondere unabhängig von dem Achsträger 18, der Lagereinrichtung 22 und dem unteren Gestell 24, mit der Karosserie 16 verbunden sein kann. Insbesondere kann das obere Gestell 26 mittels der Verbindungselements 52 mit der Karosserie 16 verschraubt und dadurch, insbesondere reversibel lösbar, mit der Karosserie 16 verbunden sein. Hierzu weist das jeweilige Verbindungselement 52 beispielsweise eine insbesondere gewindefreie Öffnung, insbesondere Durchgangsöffnung, auf, welche von einem Schraubelemente, insbesondere einer Schraube, durchdrungen sein kann. Mittels der Schraubelements und mittels des Verbindungselements 52 kann so das Gestell 26 mit der Karosserie 16 verschraubt und dadurch mit der Karosserie 16 verbunden werden, insbesondere wenn ein Fahrwerk und somit der Achsträger 18 des Kraftfahrzeugs ausgebaut und dabei von dem Gestell 26 gelöst wird. Mit anderen Worten, dadurch, dass das Gestell 26 mittels der Verbindungselements 52 unabhängig von dem Achsträger 18, unabhängig von der Lagereinrichtung 22 und unabhängig von dem Gestell 24 mit der Karosserie 16 verbunden ist, kann der Achsträger 18 und/oder das Gestell 24 von dem Gestell 26 gelöst werden, während das Gestellt 26 und die daran gehaltenen Drucktanks 12 und 14 über die Verbindungselemente 52 an der Karosserie 16 gehalten bleiben.
Bei der in 1 bis 3 gezeigten ersten Ausführungsform sind die Drucktanks 12 und 14, insbesondere über ein Korsette, mit dem Gestell 24 und mit dem Gestell 26, insbesondere direkt, verbunden, insbesondere verschraubt. Hierzu weist beispielsweise das untere Gestell 24 Kuppelelemente 54 auf, mittels welchen das Gestell 24, insbesondere unabhängig von dem Gestell 26, mit dem Drucktank 14 verbunden, insbesondere verschraubt, sein kann. Alternativ oder zusätzlich können die Verbindungselemente 52 genutzt werden, um die Drucktanks 12 und 14 mit dem Gestell 26 zu verbinden, insbesondere zu verschrauben.
Des Weiteren weist das untere Gestell 24 Anbindungselemente 56 auf, mittels welchen beispielsweise das Gestell 24 unabhängig von der Lagereinrichtung 22, insbesondere direkt, mit der Karosserie 16 verbunden, insbesondere verschraubt, werden kann.
4 bis 6 zeigen eine zweite Ausführungsform der Trageinrichtung 10. Bei der zweiten Ausführungsform sind die Drucktanks 12 und 14 mittels, insbesondere federvorgespannten, Spannbändern an dem Gestell 26 gehalten. Bei der zweiten Ausführungsform weist das Gestell 24 mehrere, in Fahrzeuglängsrichtung voneinander beabstandete Querelemente 50 auf, über welche die Längselemente 48 des Gestells 24 miteinander verbunden sind. Zumindest eines oder wenigstens zwei der Querelemente 50 weisen aus 5 erkennbare und dort in einem Bereich B angeordnete Verbindungselemente 58 auf, mittels welchen die die Verbindungselemente 58 aufweisenden Querelemente 50 des Gestells 24, insbesondere direkt, mit dem Gestell 26, insbesondere mit Querelementen 60 des oberen Gestells 26, verbunden, insbesondere reversibel lösbar verbunden, sind. Insbesondere können die Querelemente 50 des Gestells 24 mittels der Verbindungselemente 58 mit den Querelementen 60 des Gestells 26 verschraubt sein. Hierzu weisen die Querelemente 60 des Gestells 26 mit den Verbindungselementen 58 korrespondierende Verbindungselemente 62 auf, mittels welchen die Querelemente 60 des Gestells 26 mit den Querelementen 50 des Gestells 24 verbunden, insbesondere reversibel lösbar verbunden, und dabei beispielsweise verschraubt sind. Auch bei der zweiten Ausführungsform ist es denkbar, dass das obere Gestell 26 mittels zusätzlicher, beispielsweise als Schraubstellen ausgebildeter Verbindungsstellen, unabhängig von dem Achsträger 18 und unabhängig von dem Gestell 24 an der Karosserie 16 befestigt und beispielsweise mit der Karosserie 16 verbunden ist, sodass das Gestell 26 und über dieses die Drucktanks 12 und 14 an der Karosserie 16 gehalten bleiben, wenn der Achsträger 18 sowie das untere Gestell 24 von dem Gestell 26 und somit von der Karosserie 16 gelöst werden.
Da beispielsweise bei der ersten Ausführungsform die Drucktanks 12 und 14 mit den Gestellen 24 und 26 verschraubt sind, kann während eines Betriebs des Kraftfahrzeugs eine Kraftübertragung über die Gasflaschen (DTs 12 und 14) erfolgen. Im Gegensatz hierzu erfolgt bei der zweiten Ausführungsform keine Kraftübertragung über die Drucktanks 12 und 14 sondern gegebenenfalls nur über deren Befestigung, insbesondere am Gestell 26.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014207555 A1 [0002]
JP 2018069795 A [0003]
DE 202014002557 U1 [0003]
DE 102017201299 A1 [0003]

Claims

Trageinrichtung (10) zum Halten wenigstens eines Drucktanks (12) zum Aufnehmen eines komprimierten Brennstoffes für ein Kraftfahrzeug, mit einem Achsträger (18), welcher wenigstens ein Verbindungselement (20) aufweist, mittels welchem zumindest ein Radlenker zum Führen eines Fahrzeugrades des Kraftfahrzeugs gelenkig mit dem Achsträger (18) verbindbar ist, gekennzeichnet durch: - eine Lagereinrichtung (22), mittels welcher der Achsträger (18) elastisch an einem Aufbau (16) des Kraftfahrzeugs befestigbar und dadurch elastisch an dem Aufbau (16) zu lagern ist; - ein separat von dem Achsträger (18) ausgebildetes erstes Gestell (24), welches über die Lagereinrichtung (22) mit dem Achsträger (18) verbunden und zum Versteifen des Aufbaus (16) mittels der Lagereinrichtung (22) starr mit dem Aufbau (16) verbindbar ist; und - ein separat von dem Achsträger (18) und separat von dem ersten Gestell (24) ausgebildetes zweites Gestell (26), an welchem der wenigstens eine Drucktank (12) zu halten ist, wobei das zweite Gestell (26) mittels der Lagereinrichtung (22) mit dem ersten Gestell (24) verbunden ist.
Trageinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinrichtung (22) wenigstens ein an dem Achsträger (18) vorgesehenes erstes Lagerelement (30), wenigstens ein zweites Lagerelement (32) und wenigstens einen mit den Lagerelementen (30, 32) verbundenen und aus einem elastisch verformbaren Werkstoff gebildeten Lagerkern (34) aufweist, wobei die Lagereinrichtung (22) über das zweite Lagerelement (32) mit dem Aufbau (16) verbindbar ist.
Trageinrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gestell (24), insbesondere starr, mit dem zweiten Lagerelement (32) verbunden und über das zweite Lagerelement (32) unter Umgehung des Lagerkerns (34) und des ersten Lagerelements (30) starr mit dem Aufbau (16) verbindbar ist.
Trageinrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gestell (26), insbesondere starr, mit dem zweiten Lagerelement (32) unter Umgehung des Lagerkerns (34) und des ersten Lagerelements (30) verbunden ist.
Trageinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucktank (12) in Fahrzeugquerrichtung (42) nach außen beidseitig durch seitliche Längsträger (40) des Achsträger (18) zumindest teilweise überdeckt ist.
Trageinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Gestell (26) ein zweiter Drucktank (14) zum Speichern eines komprimierten Brennstoffes gehalten ist.
Trageinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gestell (24) zwei in Fahrzeugquerrichtung (42) voneinander beabstandete Längselemente (48) und wenigstens ein Querelement (50) aufweist, über welches die Längselemente (48) miteinander verbunden sind.
Trageinrichtung (10) nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Drucktank (14) in Fahrzeugquerrichtung (42) nach außen beidseitig durch die Längselemente (48) des ersten Gestells (24) zumindest teilweise überdeckt ist.
Kraftfahrzeug, mit einem Aufbau (16), und mit wenigstens einer Trageinrichtung (10) zum Halten wenigstens eines Drucktanks (12) zum Aufnehmen eines komprimierten Brennstoffes, wobei die Trageinrichtung (10) einen separat von dem Aufbau (16) ausgebildeten Achsträger (18) auf, welcher wenigstens ein Verbindungselement (20) aufweist, mittels welchem zumindest ein Radlenker zum Führen eines Fahrzeugrades des Kraftfahrzeugs gelenkig mit dem Achsträger (18) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageinrichtung (10) aufweist: - eine Lagereinrichtung (22), mittels welcher der Achsträger (18) elastisch an dem Aufbau (16) des Kraftfahrzeugs befestigt und dadurch elastisch an dem Aufbau (16) gelagert ist; - ein separat von dem Achsträger (18) und separat von dem Aufbau (16) ausgebildetes erstes Gestell (24), welches über die Lagereinrichtung (22) mit dem Achsträger (18) verbunden und zum Versteifen des Aufbaus (16) mittels der Lagereinrichtung (22) starr mit dem Aufbau (16) verbunden ist; und - ein separat von dem Achsträger (18), separat von dem ersten Gestell (24) und separat von dem Aufbau (16) ausgebildetes zweites Gestell (26), an welchem der wenigstens eine Drucktank (12) gehalten ist, wobei das zweite Gestell (26) mittels der Lagereinrichtung (22) mit dem ersten Gestell (24) verbunden ist.
Verfahren zum Herstellen einer Trageinrichtung (10) zum Halten wenigstens eines Drucktanks (12) zum Aufnehmen eines komprimierten Brennstoffes, bei welchem ein Achsträger (18) bereitgestellt wird, welcher wenigstens ein Verbindungselement (20) aufweist, mittels welchem zumindest ein Radlenker zum Führen eines Fahrzeugrades des Kraftfahrzeugs gelenkig mit dem Achsträger (18) verbindbar ist, gekennzeichnet durch die Schritte: - Bereitstellen eines separat von dem Achsträger (18) ausgebildeten ersten Gestells (24), welches über eine Lagereinrichtung (22), mittels welcher der Achsträger (18) elastisch an einem Aufbau (16) des Kraftfahrzeugs befestigbar und dadurch elastisch an dem Aufbau (16) zu lagern ist, mit dem Achsträger 818) verbunden wird und zum Versteifen des Aufbaus (16) mittels der Lagereinrichtung (22) starr mit dem Aufbau (16) verbindbar ist; - Bereitstellen eines vormontierten Moduls (12, 26), welches in seinem vormontierten Zustand ein separat von dem Achsträger (18) und separat von dem ersten Gestell (24) ausgebildetes und von dem Achsträger (18) und von dem ersten Gestell (24) noch gelöstes zweites Gestell (26) und den daran gehaltenen Drucktank (12) umfasst; und - Montieren des vormontierten Moduls (12, 16) an dem Achsträger (18), indem das zweite Gestell (26) mittels der Lagereinrichtung (22) mit dem ersten Gestell (24) verbunden wird.