DE102021207856A1

DE102021207856A1 - Federsystem für elektrisches schwerlastfahrzeug

Info

Publication number: DE102021207856A1
Application number: DE102021207856.7A
Authority: DE
Inventors: Guillaume DESOURDY; Jason Soares
Original assignee: Les Moteurs Nordresa Inc
Current assignee: DANA HEAVY VEHICLE SYSTEMS GROUP, LLC, MAUMEE, US
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2021-07-22
Publication date: 2022-02-03
Also published as: US20220032704A1; CN114083946A; US11673443B2

Abstract

Bereitgestellt werden Verfahren und Systeme für ein elektrisches Schwerlastfahrzeug. In einem Beispiel kann ein System für das Fahrzeug eine Radnabenbaugruppe beinhalten, die über einen ersten Querlenkerarm und einen zweiten Querlenkerarm an einen Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt ist, und eine Luftfeder, die an gegenüberliegenden Enden mit einer ersten Verbindung und einer zweiten Verbindung gekoppelt ist, wobei die erste Verbindung und die zweite Verbindung jeweils schwenkbar mit dem Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt sind, die zweite Verbindung des Weiteren schwenkbar mit dem ersten Querlenkerarm gekoppelt ist. Die Luftfeder kann oberhalb der vorderen Radnabenbaugruppe bezüglich des Fahrzeugs positioniert sein.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Federsysteme für ein elektrisches Schwerlastfahrzeug.
HINTERGRUND UND ZUSAMMENFASSUNG
Ein Schwerlastfahrzeug mit Verbrennungsmotor kann mit einem Hinterradantrieb konfiguriert sein, um die Anfangsbeschleunigung zu verbessern und die Traktion zu erhöhen. Ein steigendes Interesse an der Reduzierung der Verbrennung fossiler Kraftstoffe hat zu Bemühungen geführt, elektrische Schwerlastfahrzeuge bereitzustellen. Um solche Fahrzeuge elektrisch voranzutreiben, kann ein großer Batteriepack erforderlich sein. Der Batteriepack kann niedrig in dem Fahrzeug angeordnet werden, wie beispielsweise entlang einem Fahrgestell des Fahrzeugs, und kann einen großen Platzbedarf aufweisen, was zu Einschränkungen bei der Unterbringung an der Unterseite des Fahrzeugs führt. Ferner kann eine niedrige vertikale Positionierung eines Bodens des Fahrzeugs und damit des Fahrgestells und des Batteriepacks in Schwerlastfahrzeugen wünschenswert sein, um eine effiziente Beladung und Entladung desselben zu ermöglichen.
Die große Größe des Batteriepacks und der niedrige Boden des Fahrzeugs können Modifikationen an verschiedenen Fahrzeugkomponenten und Systemen erforderlich machen. So kann das Fahrzeug beispielsweise mit einem Vorderradantrieb anstatt einem Hinterradantrieb als Folge davon konfiguriert sein, dass der Raum zwischen den Hinterrädern durch den Fahrzeugboden besetzt ist. Der fehlende Einbauraum zwischen den Hinterrädern kann auch Anpassungen an einem Federsystem an den Fahrzeug-Hinterrädern erforderlich machen. Zusätzlich kann auch eine Modifikation des Federsystems an den Vorderrädern des Fahrzeugs erwünscht sein, um die Motorisierung der Vorderräder unterzubringen.
In einem Beispiel können die oben beschriebenen Probleme durch ein System für ein Fahrzeug gelöst werden, wobei das System eine Radnabenbaugruppe enthält, die über einen ersten Querlenkerarm und einen zweiten Querlenkerarm an einem Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt sein kann, und eine Luftfeder, die an gegenüberliegenden Enden mit einer ersten Verbindung und einer zweiten Verbindung gekoppelt ist, wobei die erste Verbindung und die zweite Verbindung jeweils schwenkbar mit dem Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt sind, die zweite Verbindung des Weiteren schwenkbar mit dem ersten Querlenkerarm gekoppelt ist, wobei die Luftfeder bezüglich des Fahrzeugs oberhalb der Radnabenbaugruppe angeordnet sein kann. Auf diese Weise kann ein Luftfedersystem für ein Niederflur-Schwerlastfahrzeug bereitgestellt werden, indem die Luftfeder so positioniert wird, dass sie nicht mit den Antriebswellen der Radnabenbaugruppe kollidiert und eine stärkere Absenkung des Kabinenbodens des Fahrzeugs ermöglicht.
In einigen Beispielen kann das Fahrzeug mit Luftfedern oberhalb sowohl der vorderen Radnabenbaugruppen als auch der hinteren Radnabenbaugruppen versehen sein, wobei sich eine Konfiguration der Luftfedern an den vorderen Radnabenbaugruppen von einer Konfiguration der Luftfedern an den hinteren Radnabenbaugruppen unterscheiden kann. An den vorderen Radnabenbaugruppen kann die zweite Verbindung beispielsweise eine Nivellierverbindung sein, die dazu vorgesehen ist, im Wesentlichen die axiale Kompression der Luftfeder zwischen einer maximal ausgefahrenen Stellung und einer maximal eingefahrenen Stellung beizubehalten. Ferner können die Luftfedern an den hinteren Radnabenanordnungen fest mit einer einzelnen Hinterachse verbunden sein, wobei die einzelne Hinterachse mit den hinteren Nachlaufrädern verbunden ist. Auf diese Weise kann die Luftfeder auf eine axiale Führungsstruktur verzichten, die sich über ihre Länge erstreckt, was eine einfachere Herstellung und Wartung durch Reduzierung der Gesamtanzahl behindernder oder spezieller Bauteile (z. B. Führungsstrukturen, speziell konfigurierte Luftfedern usw.) an den vorderen und hinteren Radnabenbaugruppen ermöglicht. Folglich kann das Luftfedersystem an das Niederflur-Schwerlastfahrzeug angepasst werden, das für den Vorderradantrieb konfiguriert ist.
Es versteht sich, dass die obige Zusammenfassung dazu vorgesehen ist, in vereinfachter Form eine Auswahl an Konzepten vorzustellen, die in der ausführlichen Beschreibung weiter erläutert werden. Sie soll keine wesentlichen oder entscheidenden Merkmale des beanspruchten Gegenstandes identifizieren, dessen Geltungsbereich eindeutig durch die Ansprüche definiert ist, die der ausführlichen Beschreibung folgen. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf die Implementierungen beschränkt, welche Nachteile lösen, die oben oder in einem anderen Teil dieser Offenlegungsschrift genannt sind.
Figurenliste

1 zeigt eine Unteransicht eines Fahrzeugs mit niedrigem Boden.
2 zeigt das Fahrzeug aus 1 in einer Profilansicht.
3 zeigt ein Beispiel eines vorderen Federsystems, das in dem Fahrzeug aus 1 und 2 implementiert sein kann.
4 zeigt das Beispiel des vorderen Federsystems aus 3 in einer ersten Stellung.
5 zeigt das Beispiel des vorderen Federsystems aus 3 in einer zweiten Stellung.
6 zeigt ein Beispiel eines hinteren Federsystems, das in dem Fahrzeug aus 1 und 2 implementiert sein kann.
7 zeigt eine detaillierte Ansicht des Beispiels des hinteren Federsystems aus 6.
8 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung des Beispiels des hinteren Federsystems aus 6.
9 zeigt ein Beispiel für ein Doppelquerlenkeraufhängungssystem mit einer Strebe und einer axialen Führungsstruktur.

1-9 sind annähernd maßstabsgetreu dargestellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich auf Federsysteme für ein elektrisches Schwerlastfahrzeug. Das Fahrzeug kann einen niedrigen Boden aufweisen, um ein müheloses Be- und Entladen von Gegenständen auf eine Karosserie des Fahrzeugs zu ermöglichen. In einigen Beispielen kann der niedrige Boden ein Fahrgestell des Fahrzeugs mit einem integrierten Batteriepack sein, wie in 1 und 2 dargestellt. Um eine solche niedrige Positionierung des Fahrgestells und des integrierten Batteriepacks zu ermöglichen, kann das Fahrzeug mit einem Vorderradantrieb eingerichtet sein. Allerdings kann die Implementierung des Vorderradantriebs in dem Fahrzeug eine Neukonfiguration eines vorderen Federsystems des Fahrzeugs erfordern. Ein Beispiel für ein Luftfedersystem an der Vorderachse ist in 3 dargestellt. Das vordere Federsystem kann eine Doppelquerlenkeraufhängung mit einer Luftfeder kombinieren. Die Luftfeder kann mit einer Nivellierverbindung konfiguriert sein, um Winkeländerungen in der Doppelquerlenkeraufhängung auszugleichen, ohne dass eine axiale Führung eingebaut werden muss. Die Nivellierverbindung kann behindernde oder spezielle Bauteile, wie die Strebe und die axiale Führungsstruktur aus 9 ausschließen. Eine Winkelbewegung der Doppelquerlenkeraufhängung und das Schwenken der Nivellierverbindung als Reaktion auf die Winkelbewegung ist in 4 und 5 veranschaulicht, wo das Luftfedersystem der Vorderachse in einer ersten bzw. einer zweiten Stellung dargestellt ist. Ein Luftfedersystem kann auch an einer Hinterachse des Fahrzeugs implementiert sein. Ein Beispiel für ein Luftfedersystem ist in 6 dargestellt. Das hintere Luftfedersystem ist außerdem noch detaillierter in 7 und 8 dargestellt.
1-9 zeigen Beispielkonfigurationen mit der relativen Anordnung der verschiedenen Komponenten. Wenn diese Elemente in direktem Kontakt zueinander stehen oder direkt gekoppelt sind, können sie zumindest in einem Beispiel als direkt kontaktierend bzw. direkt gekoppelt bezeichnet werden. In ähnlicher Weise können Elemente, die nebeneinander oder aneinander angrenzend dargestellt sind, zumindest in einem Beispiel aneinander oder aneinander angrenzend sein. So können beispielsweise Bauteile, die in flächigem Kontakt zueinander liegen, als in flächigem Kontakt stehend bezeichnet werden. Als weiteres Beispiel können Elemente, die mit einem Abstand voneinander angeordnet sind und zwischen denen sich nur ein Zwischenraum und keine anderen Komponenten befinden, als solche bezeichnet werden. In noch einem anderen Beispiel können Elemente, die oberhalb/unterhalb voneinander, auf gegenüberliegenden Seiten voneinander oder links/rechts voneinander angeordnet sind, relativ zu einander als solche bezeichnet werden. Ferner kann in mindestens einem Beispiel, wie in den Figuren dargestellt, ein oberstes Element oder ein oberster Punkt eines Elements als eine „Oberseite“ der Komponente bezeichnet werden und ein unterstes Element oder ein unterster Punkt des Elementes kann als ein „Boden“ der Komponente bezeichnet werden. In der vorliegenden Verwendung können die Begriffe Oberseite/Unterseite, oberer/unterer, oberhalb/unterhalb relativ zu einer vertikalen Achse der Figuren verwendet sein und dazu dienen, die Anordnung von Elementen in den Figuren relativ zueinander zu beschreiben. So können in einem Beispiel Elemente, die oberhalb anderer Elemente dargestellt sind, vertikal oberhalb der anderen Elemente angeordnet sein. In noch einem anderen Beispiel können die Formen der Elemente, die in den Figuren dargestellt sind, als solche bezeichnet werden (z. B. kreisförmig, gerade, eben, gekrümmt, abgerundet, abgefast, abgewinkelt oder dergleichen). Des Weiteren können Elemente, die sich gegenseitig überschneiden, in mindestens einem Beispiel als sich überschneidende Elemente oder einander überschneidende Elemente bezeichnet werden. Außerdem kann ein Element, das innerhalb eines anderen Elements oder außerhalb eines anderen Elements dargestellt ist, in einem Beispiel als solches bezeichnet werden.
Wie in 1 dargestellt, kann ein Schwerlastfahrzeug 100 ein elektrisches System aufweisen, das mit einem Batteriepack 102 als Primärantrieb zum Bereitstellen von elektrischer Energie für den Vortrieb konfiguriert ist. Zum Vergleich zwischen den gezeigten Ansichten ist ein Satz von Bezugsachsen 101 bereitgestellt, der eine y-Achse, eine x-Achse und eine z-Achse angibt. In einem Beispiel kann die y-Achse parallel zu einer Richtung der Schwerkraft oder einer vertikalen Richtung, die x-Achse parallel zu einer horizontalen Richtung und die z-Achse parallel zu einer Querrichtung und einer Längsrichtung des Fahrzeugs 100 verlaufen, z. B. parallel zu einer Länge des Fahrzeugs 100. Bei dem Fahrzeug 100 kann es sich um eine Vielzahl von Fahrzeugtypen handeln, z. B. leichte Nutzfahrzeuge, Busse verschiedener Größen, mittelschwere und schwere Lastkraftwagen, Berufsfahrzeuge usw. Der Batteriepack 102 kann eine Energiespeichervorrichtung sein, die dazu konfiguriert ist, elektrische Energie für verschiedene Komponenten des elektrischen Systems des Fahrzeugs 100 bereitzustellen, einschließlich der Versorgung von Motoren, die mit den Vorderrädern 104 und/oder den Hinterrädern 106 des Fahrzeugs 100 verbunden sind, mit Strom. Der Batteriepack 102 kann sich entlang einem Fahrgestell 108 des Fahrzeugs 100 zwischen den Vorderrädern 104 und den Hinterrädern 106 entlang einem Abschnitt einer Länge 110 des Fahrzeugs 100 erstrecken. Eine Breite 112 des Batteriepacks 102 kann ähnlich einem Abstand zwischen den innersten Rädern der hinteren Räder 106 sein.
In einem Beispiel kann das Fahrgestell 108 des Fahrzeugs 100 ein Skateboard-Fahrgestell 108 sein, in dem der Batteriepack 102 integriert ist, z. B. indem es eine durchgehende Einheit mit dem Skateboard-Fahrgestell 108 bildet. Das Skateboard-Fahrgestell 108 kann sich entlang einem größeren Abschnitt der Länge 110 des Fahrzeugs 100 erstrecken als der Batteriepack 102, betrachtet von einem Punkt hinter den Vorderrädern 104 in Richtung des hinteren Endes 116 des Fahrzeugs. Allerdings kann das Skateboard-Fahrgestell 108 in anderen Beispielen auch in der Länge variieren, z. B. kann das Skateboard-Fahrgestell 108 kürzer sein als in 1 dargestellt. In einem Beispiel, wie in einer Profilansicht 200 des Fahrzeugs 100 in 2 dargestellt, kann das Skateboard-Fahrgestell 108 eine Plattform sein, die einen Boden des Fahrzeugs 100 bildet. Das Skateboard-Fahrgestell 108 kann aus einem festen, haltbaren und starken Material bestehen, wie beispielsweise Aluminium, Stahl, faserverstärkten Materialien und/oder anderen Verbundmaterialien, die dazu ausgelegt sind, starken Lasten standzuhalten und solche zu tragen.
Der Batteriepack 102 kann in das Skateboard-Fahrgestell 108 eingebettet sein, zum Beispiel in einer Vertiefung in dem Skateboard-Fahrgestell 108 eingeschlossen sein, um eine einzige integrierte Struktur zu bilden, und kann daher auch in den Boden des Fahrzeugs 100 integriert werden. Eine Bodenfläche 202 des Batteriepacks 102 kann einen Abschnitt einer Bodenfläche 204 des Skateboard-Fahrgestells 108 bilden. Der Batteriepack 102 kann daher innerhalb des Skateboard-Fahrgestells 108 in einem unteren Bereich in Bezug auf die y-Achse des Skateboard-Fahrgestells 108 vorgespannt sein. Allerdings kann der Batteriepack 102 in anderen Beispielen an einem unteren Bereich des Skateboard-Fahrgestells 108 vorgespannt sein, so dass eine obere Fläche 206 des Batteriepacks 102 einen Abschnitt einer oberen Fläche 208 des Skateboard-Fahrgestells 108 bildet. In noch anderen Beispielen kann sich der Batteriepack 102 entlang einem Großteil einer Höhe 210 des Skateboard-Fahrgestells 108 erstrecken.
Das Skateboard-Fahrgestell 108 kann verschiedene Vorteile bezüglich einer effizienten Montage und Verpackung des Fahrzeugs 100 bieten. So kann das Skateboard-Fahrgestell 108 beispielsweise einfach skalierbar sein, damit verschiedene Typen von Fahrzeugkarosserien daran befestigt werden können. Eine niedrige vertikale (z. B. bezüglich der y-Achse) Positionierung des Batteriepacks 102 in dem Fahrzeug 100 kann eine gleichmäßige und ausgewogene Gewichtsverteilung bereitstellen, ohne sich negativ auf die Gesamtstabilität des Fahrzeugs 100 auszuwirken (in Abhängigkeit von einer Höhe einer Zuladung des Fahrzeugs 100). Vielmehr kann die niedrige vertikale Positionierung des Batteriepacks 102 in einigen Beispielen die Gesamtstabilität des Fahrzeugs 100 sogar verbessern. Darüber hinaus kann die Unterbringung des Batteriepacks 102 im Fahrzeugboden den Platz im Fahrgastraum vergrößern und gleichzeitig den Batteriepack 102 in eine robuste, steife Struktur einschließen, die den Batteriepack 102 stützt und vor dem Kontakt mit Schmutz, beweglichen Fahrzeugkomponenten usw. schützt.
In einigen Fällen kann das Fahrzeug 100 zum Transportieren von Ladung betrieben werden, was eine manuelle Beladung und Entladung von Objekten aus einem Laderaum 212 erfordern kann, wie in 2 dargestellt, der oberhalb des Skateboard-Fahrgestells 108 angeordnet ist. Um ein einfaches Beladen/Entladen zu verbessern, kann der Boden des Laderaums 212 (z. B. das Skateboard-Fahrgestell 108) bezüglich der y-Achse so niedrig wie möglich gehalten werden, während gleichzeitig ausreichend Bodenfreiheit gehalten wird. Außerdem kann, wie in 1 dargestellt, eine Breite des Skateboard-Fahrgestells 108, wie entlang der x-Achsen definiert, ähnlich einer Breite 111 des Fahrzeugs 100 sein, um eine Ladekapazität des Laderaums 212 zu maximieren, ausgenommen einen Bereich zwischen den Hinterrädern 106, wo die Breite des Skateboard-Fahrgestells 108 ähnlich dem Abstand zwischen den innersten Hinterrädern 106 sein kann.
Wie in 1 dargestellt, kann sich das Skateboard-Fahrgestell 108 von einem Mittelpunkt entlang der Länge 110 des Fahrzeugs 100 erstrecken, hinter den Vorderrädern 104 bis zu einem hinteren Ende 116 des Fahrzeugs 100. Die niedrige Anordnung des Skateboard-Fahrgestells 108, z. B. des Bodens des Laderaums 212, sowie die Breite des Skateboard-Fahrgestells 108 können eine Kopplung eines Antriebsstrangs mit einer Hinterachse 140 des Fahrzeugs 100 verhindern. Somit kann das Fahrzeug 100 aufgrund des verfügbaren Einbauraums zwischen den Vorderrädern 104 als ein Vorderradantrieb konfiguriert werden, der eine Implementierung eines Antriebsstrangs 124 und eines Triebstrangs 120 an den Vorderrädern 104 zulässt.
Der Antriebsstrang 124 beinhaltet einen Motor 118, der zwischen einem vorderen Ende 114 des Fahrzeugs 100 und einer Vorderkante 109 des Skateboard-Fahrgestells 108 sowie zwischen den Vorderrädern 104 angeordnet ist. Der Motor 118 kann dazu ausgelegt sein, elektrischen Strom von dem Batteriepack 102 zu empfangen. In einem Beispiel kann der Motor 118 ein Motor/Generator sein, der mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln kann, um den Batteriepack 102 wieder aufzuladen. Der Motor 118 kann auch an einen Triebstrang 120 gekoppelt sein, der wiederum an die Antriebswellen 122 der Vorderräder 104 gekoppelt ist. Der Triebstrang 120 kann Komponenten wie beispielsweise ein Getriebe und ein Differential beinhalten. Der Antriebsstrang 124 kann des Weiteren einen Drehmomentwandler enthalten, der zwischen dem Motor 118 und dem Getriebe angeordnet ist, wenn das Getriebe automatisch ist, oder eine Kupplung zwischen dem Motor 118 und dem Getriebe, wenn es sich um ein manuelles Getriebe oder einen EinGang-Direktantrieb handelt. So kann elektrischer Strom, der von den Motor 118 von dem Batteriepack 102 gezogen wird, in ein Drehmoment umgewandelt werden, um über den Triebstrang 120 die Drehung der Vorderräder 104 anzutreiben. Die Hinterräder 106 können Nachlaufräder sein (z. B. nicht angetriebene Räder), die sich unabhängig an einer einzelnen Achse 152 drehen. Querverbindungen 154 können sich zur Unterstützung von der Achse 152 des Hinterrades 106 zu dem Skateboard-Fahrgestell 108 erstrecken. Genauer gesagt können die Querverbindungen 154 einen erwünschten Achsweg durch einen Bewegungsbereich eines hinteren Federsystems (z. B. 156; wie unten noch ausführlicher erläutert) des Fahrzeugs 100 sicherstellen. Ferner können die Querverbindungen 154 sicherstellen, dass die Achsbewegung entlang der x-Achse beschränkt wird.
Das Fahrzeug 100 kann ein erstes oder vorderes Federsystem 126 an den Vorderrädern 104 enthalten, um eine relative Bewegung zwischen einem Boden 132 einer Fahrzeugkabine 134 und den Vorderrädern 104 zuzulassen. Die Fahrzeugkabine 134 kann ein Fahrgastraum sein, der oberhalb der Vorderräder 104 angeordnet und gelagert ist, wie in 2 dargestellt. Wie in 1 dargestellt, kann sich der Boden 132 der Fahrzeugkabine 134 zwischen der Vorderkante 109 des Skateboard-Fahrgestells 108 und dem vorderen Ende 114 des Fahrzeugs 100 und quer über die Breite 111 des Fahrzeugs 100 erstrecken. In einigen Beispielen kann der Boden 132 der Fahrzeugkabine 134 vertikal höher, z. B. entlang der y-Achse, als das Skateboard-Fahrgestell 108 angeordnet sein, so dass unter dem Boden 132 größere Bodenfreiheit als unter dem Skateboard-Fahrgestell 108 bereitgestellt werden kann, sowie Raum für den Antriebsstrang 124 und den Triebstrang 120 zwischen den Vorderrädern 104. Der Boden 132 der Fahrzeugkabine 134 kann in einem Beispiel durchgängig mit dem Skateboard-Fahrgestell 108 ausgebildet sein, so dass die Einstellung einer vertikalen Position des Fahrgestells und des Bodens 132 der Fahrzeugkabine 134 gleichzeitig erfolgt. In anderen Beispielen jedoch können die Fahrzeugkabine 134 und das Skateboard-Fahrgestell 108 unabhängige Einheiten sein und die vertikalen Positionen, z. B. die Höhen des Bodens 132 und des Skateboard-Fahrgestells 108, können separat angepasst werden.
Das vordere Federsystem 126 kann unabhängige Doppelquerlenker- oder A-Arm-Aufhängungen 128 mit einem Paar Querlenker enthalten (wie in 3-5 gezeigt und weiter unten beschrieben), die vertikal entlang der y-Achse an jedem der Vorderräder 104 gestapelt sind. Wenn das vordere Federsystem 126 als Doppelquerlenkeraufhängung 128 konfiguriert ist, kann es leicht abgestimmt und optimiert werden und bietet einen leichteren und kompakteren Mechanismus als andere Arten von Federsystemen, wie z. B. ein MacPherson-Federbein, eine Mehrlenkeraufhängung usw. Außerdem können die Doppelquerlenkeraufhängungen einen größeren Freiraum für die Antriebswellen 122 der Vorderräder 104 bieten.
Das Fahrzeug 100 kann außerdem ein zweites oder hinteres Federsystem 156 an den Hinterrädern 106 enthalten, um eine relative Bewegung zwischen dem Skateboard-Fahrgestell 108 und den Hinterrädern 106 zu lassen. Das hintere Federsystem 156 kann einen einfacheren Aufbau (z. B. weniger Komponenten) als das vordere Federsystem 126 enthalten, da die Hinterräder 106 mit einer verringerten Schwenkbewegung in der x-z-Ebene relativ zu den Vorderrädern 104 arbeiten (z. B. können die Hinterräder 106 keine lenkenden Räder sein und daher während einer Drehung des Fahrzeugs 100 im Wesentlichen nicht schwenken).
In einem Beispiel können das vordere und hintere Federsystem 126, 156 jeweils als ein Luftfedersystem konfiguriert sein, in dem eine Luftpumpe oder ein Kompressor verwendet werden, um jeweils das vordere und hintere Federsystem 126, 156 zu betreiben. Luft kann in eine oder mehrere flexible, ausdehnbare Vorrichtungen gepumpt werden, so dass die Vorrichtungen aufgeblasen werden und das Skateboard-Fahrgestell 108 von einer Vorderachsenbaugruppe (z. B. den Antriebswellen 122, dem Antriebsstrang 124, dem Triebstrang 120) oder einer Hinterachsenbaugruppe (z. B. der Achse 152) des Fahrzeugs 100 angehoben wird. Die Implementierung der Luftfedersysteme 126, 156 im Fahrzeug 100 kann zu einem ruhigeren Fahrverhalten führen als bei Stahlfeder- oder Blattfeder-Aufhängungssystemen.
Die flexible, ausdehnbare Vorrichtung kann eine Luftfeder 130 sein (dargestellt in 1 an dem vorderen Federsystem 126, jedoch auch an dem hinteren Federsystem 156 vorhanden), wobei mindestens ein Abschnitt der Luftfeder 130 aus einem flexiblen, haltbaren Material besteht, wie beispielsweise Gummi, das leicht aufgeblasen und abgelassen werden kann. Das Aufblasen/Ablassen der Luftfeder 130 kann basierend auf mindestens einem Höhensensor 136 eingestellt werden, der mit dem Boden 132 der Fahrzeugkabine 134 und/oder dem Skateboard-Fahrgestell 108 verbunden ist, um eine vertikale Position des Bodens 132 und/oder des Skateboard-Fahrgestells 108 in der Nähe der Luftfeder 130 zu messen. Ein Druck der einzelnen Luftfedern 130 kann durch einen Drucksensor 138 überwacht werden. Der mindestens eine Höhensensor 136 und die Drucksensoren 138 können kommunikationsfähig mit einer Steuerung 150 verbunden sein, bei der es sich um ein elektronisches Steuergerät (ECU) handeln kann.
Die Steuerung 150 kann eine Computervorrichtung sein, wie beispielsweise ein Mikrocomputer, der eine Prozessoreinheit, eine nicht flüchtige, computerlesbare Speichermedienvorrichtung, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse, einen Speicher und einen Datenbus enthält. Die computerlesbare Speichermedienvorrichtung, die in der Steuerung 150 enthalten ist, kann mit computerlesbaren Daten programmierbar sein, welche Befehle darstellen, die von dem Prozessor ausgeführt werden können, um verschiedene Steuerroutinen und -verfahren durchzuführen. Die Steuerung 150 kann Anforderungen von einem Bediener des Fahrzeugs 100 zur Durchführung der verschiedenen Steuerroutinen und -verfahren empfangen.
Zum Beispiel kann eine Luftfeder 130 an jeder Radnabenbaugruppe 126, 156 angeordnet sein, und die Steuerung 150 kann Anforderungen von dem Bediener zum Absenken oder Anheben des Bodens 132 der Fahrzeugkabine 134 und/oder des Skateboard-Fahrgestells 108 empfangen, indem die Luftfedern 130 gleichzeitig oder unabhängig zusammengedrückt oder ausgedehnt werden. In einigen Beispielen können alle Luftfedern 130 als Reaktion auf eine Anforderung von dem Bediener zum Absenken oder Anheben des Bodens 132 gleichzeitig zusammengedrückt oder ausgedehnt werden. In einigen Beispielen kann nur ein Teil der Luftfedern 130 (z. B. die sich auf einer ersten Seite des Fahrzeugs 100 befinden) gleichzeitig zusammengedrückt oder ausgedehnt werden, ohne dass ein übriger Teil der Luftfedern 130 zusammengedrückt oder ausgedehnt wird (z. B. die sich auf einer zweiten Seite des Fahrzeugs 100 befinden, wobei die zweite Seite gegenüber der ersten Seite liegt). In solchen Beispielen kann der Druckluftverbrauch (und dadurch der Energieverbrauch) reduziert werden, indem nur der Teil der Luftfedern 130 zusammengedrückt/ausgedehnt wird. Beispielsweise kann ein Teil der Luftfedern 130 auf einer linken Seite oder einer rechten Seite des Fahrzeugs 100 auf eine Anforderung des Bedieners zum Absenken des Fahrzeugs 100 hin auf der linken Seite bzw. der rechten Seite zusammengedrückt werden (z. B. auf der Bordsteinseite, wenn der Bediener oder ein Fahrgast das Fahrzeug 100 verlässt). Als anderes Beispiel kann ein Teil der Luftfedern 130 auf einer Vorderseite (z. B. an den vorderen Radnabenbaugruppen 126) oder einer Rückseite (z. B. an den hinteren Radnabenbaugruppen 156) des Fahrzeugs 100 als Reaktion auf eine Anforderung von dem Bediener zum Absenken des Fahrzeugs 100 auf der Vorderseite bzw. der Rückseite zusammengedrückt werden. In zusätzlichen oder alternativen Beispielen können die Luftfedern 130 oder Teile davon sequenziell zusammengedrückt oder ausgedehnt werden. Zum Beispiel kann ein Teil der Luftfedern 130 (z. B. an den vorderen Radnabenbaugruppen 126) gleichzeitig zusammengedrückt oder ausgedehnt werden und anschließend kann ein verbleibender Teil der Luftfedern 130 (z. B. an den hinteren Radnabenbaugruppen 156) gleichzeitig zusammengedrückt oder ausgedehnt werden.
Die Steuerung 150 kann verschiedene Signale von einer Vielzahl von Sensoren des Fahrzeugs 100 (z. B. dem mindestens einen Höhensensor 136, den Drucksensoren 138 usw.) empfangen und die Informationen verwenden, um verschiedene Stellglieder des Fahrzeugs 100 basierend auf den Befehlen zu betätigen. So kann die Steuerung 150 zum Beispiel Daten von dem mindestens einen Höhensensor 136 empfangen, um zu bestimmen, ob der Boden 132 der Fahrzeugkabine 134 ausreichend hoch positioniert ist, um einen Kontakt zwischen dem Boden 132 und den Antriebswellen 122 an den Vorderrädern 104 zu umgehen, wenn das Fahrzeug 100 auf unebenes Gelände trifft. Das Fahrzeug 100 kann verschiedene weitere Sensoren enthalten, die in 1 nicht dargestellt sind, um verschiedene Betriebsbedingungen zu überwachen, wie beispielsweise Motorsensoren zur Überwachung von Parametern wie u. a. Druck, Temperatur, Geschwindigkeit usw.
Eine perspektivische Ansicht 300 eines Teils des vorderen Federsystems 126 ist in 3 dargestellt. Eine der Doppelquerlenkeraufhängungen 128 ist in 3 dargestellt, die einen ersten Querlenkerarm 302 enthält, der mit einem Abstand über einem zweiten Querlenkerarm 304 gestapelt ist. Der erste Querlenkerarm 302 und der zweite Querlenkerarm 304 können ähnliche Geometrien und Abmessungen aufweisen, so dass eine Orthogonalprojektion des ersten Querlenkerarms 302 im Wesentlichen eine Orthogonalprojektion des zweiten Querlenkerarms 304 entlang der y-Achse überlappt. Der erste und zweite Querlenkerarm 302, 304 können durch eine Stütze 306 verbunden sein, die sich entlang der y-Achse zwischen dem ersten Ende 308 des ersten Querlenkerarms 302 und einem ersten Ende 310 des zweiten Querlenkerarms 304 erstreckt. Die Stütze 306 kann fest mit einer vorderen Radnabenbaugruppe 303 von einem der Vorderräder, z. B. der Vorderräder 104 die in 1 und 2 dargestellt sind, gekoppelt sein, z. B. durch Schweißen, Befestigungselemente usw. befestigt werden. Die zweiten Enden 312 des ersten Querlenkerarms 302 und die zweiten Enden 314 des zweiten Querlenkerarms 304 können mit einem Rahmen 316 des Fahrzeugs verbunden sein. Der Fahrzeugrahmen 316 kann den Boden der Fahrzeugkabine stützen und mit ihm verbunden sein, z. B. der Boden 132 der Fahrzeugkabine 134, der in 1 und 2 dargestellt ist.
Das vordere Federsystem 126 kann ebenfalls die Luftfeder 130, wie oben beschrieben, enthalten, die oberhalb der vorderen Radnabenbaugruppe 303 bezüglich des Fahrzeugs (z. B. entlang der positiven Richtung der y-Achse) und im Wesentlichen vertikal bezüglich der y-Achse angeordnet ist. Eine solche Konfiguration der Luftfeder 130 kann ein stärkeres Absenken des Fahrzeugkabinenbodens relativ zu alternativen Konfigurationen ermöglichen (z. B. im Wesentlichen diagonal bezüglich der y-Achse, an einer Position im Wesentlichen teilweise neben den Vorderrädern entlang der x-Achse, usw.). Des Weiteren kann die Luftfeder 130 durch ihre Positionierung oberhalb der vorderen Radnabenbaugruppe 303 (und der zugehörigen Antriebswelle) eine erwünschte Kopplung der Antriebswelle mit dem Rad nicht beeinträchtigen. Somit kommt hier kein kostspieliges und konfigurationsspezifisches Design zum Einsatz. Folglich erschließt sich, dass die hier beschriebene Luftfeder 130 relativ einfach in verschiedenen Typen von Schwerkraftfahrzeugen implementiert werden kann. Auf diese Weise kann die generalisierte Konfiguration der vorliegenden Offenlegungsschrift in einem Schwerkraftfahrzeug implementiert werden, um dessen Beladen/Entladen mit einfacher Implementierung und reduzierten Kosten zu ermöglichen.
Wie in 3 dargestellt, hat die Luftfeder 130 einen Luftsack 305, der mit einem Schaft 318 verbunden sein kann und diesen teilweise umgeben kann. Der Luftsack 305 kann aus einem flexiblen, haltbaren Material bestehen, wie beispielsweise Gummi, und der Schaft 318 der Luftfeder 130 kann aus einem steiferen Material bestehen. Ein oberer Abschnitt (nicht dargestellt), relativ zur y-Achse, des Schafts 318 kann in ein Innenvolumen der Luftfeder 130 hineinragen. Eine untere Kante 320 des Luftsacks 305 kann luftdicht rund um den Schaft 318 abschließen, so dass der Luftsack 305 eine geschlossene Struktur ist und sich die Luft innerhalb des Luftsacks 305 nicht mit der Luft außerhalb des Luftsacks 305 austauscht. Der Luftsack 305 kann mit dem Fahrzeugrahmen 316 durch eine erste oder obere Verbindung 322 verbunden sein, die sich zwischen einer Oberseite des Luftsacks 305 und einer ersten Halterung 324 erstreckt, die an dem Fahrzeugrahmen 316 befestigt ist, wobei die erste Verbindung 322 relativ zu der ersten Halterung 324 schwenkbar ist.
Die erste Verbindung 322 kann einen ersten dreieckigen Abschnitt 326 aufweisen, der sich von der Oberseite der Luftfeder 130 weg nach oben erstreckt, und eine erste Platte 328, mit der der erste dreieckige Abschnitt 326 fest (z. B. permanent) verbunden ist. Die erste Platte 328 kann mithilfe von Befestigungselementen (z. B. Schrauben; nicht dargestellt) an der Oberseite der Luftfeder 130 befestigt (direkt gekoppelt) sein, so dass eine abgedichtete Verbindung zwischen der ersten Platte 328 und dem Luftsack 305 entsteht und die Luftfeder 130 an dem Fahrzeugrahmen 316 verankert ist. Der erste dreieckige Abschnitt 326 der ersten Verbindung 322 kann mithilfe eines Befestigungselements 330 mit der ersten Halterung 324 verbunden sein. Der erste dreieckige Abschnitt 326 kann so an der ersten Halterung 324 gesichert sein, dass sich die erste Verbindung 322 relativ zu der ersten Halterung 324 oder dem Fahrzeugrahmen 316 nicht bewegt. So ändert sich zum Beispiel unabhängig vom Aufblasen/Entleeren des Luftsacks 305 oder dem Kippen des ersten Querlenkerarms 302 ein Winkel α zwischen einer Mittelachse 332 der Luftfeder 130 und einer Ebene des Fahrzeugraumes 316 (ein Querschnitt durch die Ebene, der durch die gestrichelte Linie 334 angedeutet ist) nicht wesentlich.
Der Schaft 318 kann durch eine zweite oder untere Verbindung 336 an dem ersten Querlenkerarm 302 befestigt sein. Ähnlich der ersten Verbindung 322 kann auch die zweite Verbindung 336 einen zweiten dreieckigen Abschnitt 338 aufweisen, der umgekehrt relativ zu dem ersten dreieckigen Abschnitt 326 der ersten Verbindung 322 ausgerichtet ist und fest mit einer zweiten Platte 340 gekoppelt ist. Die zweite Platte 340 der zweiten Verbindung 336 kann mithilfe von Befestigungselementen (z. B. Schrauben; nicht dargestellt) an einer Unterseite des Schaftes 318 der Luftfeder 130 befestigt (direkt gekoppelt) sein. In einigen Ausführungsbeispielen kann sich die zweite Verbindung 336 zwischen dem Schaft 318 und einer zweiten Halterung (nicht dargestellt in 3) erstrecken, wobei die zweite Verbindung 336 schwenkbar mit dem Fahrzeugrahmen 316 verbunden ist, indem die zweite Halterung über eine Querlenkerbuchse 348 gekoppelt wird. Die zweite Verbindung 336 kann um eine Mittelachse der Querlenkerbuchse 348 schwenken, während sie durch ein zweites Befestigungselement 342 gehalten wird, das durch die Mittelachse der Querlenkerbuchse 348 verläuft.
Bei der zweiten Verbindung 336 kann es sich um eine Nivellierverbindung 336 handeln, die dazu ausgelegt ist, ein Ausknicken der Luftfeder 130 während des Schwenkens des ersten Querlenkerarms 302 innerhalb eines Zielwinkelbereichs zu verhindern, wobei der Zielwinkelbereich weiter unten im Detail beschrieben wird. Entsprechend kann der dreieckige Abschnitt 338 der Nivellierverbindung 336 durch das zweite Befestigungselement 342 schwenkbar mit dem ersten Querlenkerarm 302 verbunden sein. Genauer gesagt kann eine Kopplung der Nivellierverbindung 336 mit dem ersten Querlenkerarm 302 an dem zweiten Befestigungselement 342 so ausgelegt sein, dass die Luftfeder 130 und der erste Querlenkerarm 302 relativ zueinander schwenkbar sind. So kann zum Beispiel ein Winkel β zwischen der Mittelachse 332 und einer Ebene des ersten Querlenkerarms 302 (wobei ein Querschnitt dieser Ebene durch die gestrichelte Linie 344 angedeutet ist) variieren, wenn das vordere Federsystem 126 betätigt wird. Der Luftsack 305 kann aufgeblasen oder abgelassen werden, um eine Höhe des Fahrzeugkabinenbodens relativ zu der Vorderachsenbaugruppe anzupassen, wobei bewirkt wird, dass eine Höhe 346 der Luftfeder 130 entsprechend zu- bzw. abnimmt. Das Aufblasen/Ablassen des Luftsacks 305 kann dazu führen, dass sich mindestens der erste Querlenkerarm 302 relativ zu der x-z-Ebene neigt (z. B. relativ zu einer horizontalen Ebene). In einigen Beispielen kann sich der zweite Querlenkerarm 304 gemeinsam mit dem ersten Querlenkerarm 302 neigen.
Die Neigung des ersten und zweiten Querlenkerarms 302, 304 kann ermöglicht werden, indem schwenkbare Gelenke, wie beispielsweise Kugelgelenke, an den jeweils ersten Enden 308, 310 des ersten und zweiten Querlenkerarms 302, 304 angeordnet werden. Wenn der Luftsack 305 aufgeblasen wird und die Höhe 346 der Luftfeder 130 zunimmt, kann das erste Ende 308 des ersten Querlenkerarms 302 bezüglich der y-Achse nach unten geschoben werden. Wenn dagegen der Luftsack 305 abgelassen wird und die Höhe 346 der Luftfeder 130 abnimmt, kann das erste Ende 308 des ersten Querlenkerarms 302 bezüglich der y-Achse nach oben gezogen werden. Wie oben beschrieben, kann die Luftfeder 130 an der ersten Verbindung 322 fest mit dem Fahrzeugrahmen 316 verbunden werden, so dass eine Drehbewegung der Luftfeder 130 relativ zu dem Fahrzeugrahmen 316 verhindert wird. Wenn die zweite Verbindung 336 keine Drehbewegung zwischen der Luftfeder 130 und dem ersten Querlenkerarm 302 zulässt, kann der Schaft 318 zu einer Fehlausrichtung bezüglich der Mittelachse 332 gezwungen werden, zum Beispiel kann der Schaft 318 relativ zu der Mittelachse 332 kippen. Ein Kippen des Schafts 318 kann den Luftsack 305 verformen, wodurch sich die Wahrscheinlichkeit von Leckagen erhöht. Darüber hinaus kann eine maximale Änderung (z. B. Absenkung) der Höhe 346 durch ein Kippen des Schafts 318 verringert werden.
In Luftfedersystemen, bei welchen die Luftfeder 130 eine feste (z. B. nicht schwenkbare) Kopplung mit dem ersten Querlenkerarm 302 aufweist, kann ein Kippen des ersten Querlenkerarms 302 über eine axiale Führungsstruktur kompensiert werden, die sich entlang der Höhe 346 der Luftfeder 130 erstreckt. In einigen Beispielen kann die axiale Führungsstruktur als eine Kolbenkomponente und eine Zylinderkomponente konfiguriert sein (z. B. ein MacPherson-Federbein), wobei die beiden Komponenten so zusammengefügt sind, dass eine Längsbewegung möglich ist, während eine koaxiale Kompression/Expansion der Luftfeder 130 beibehalten wird. In zusätzlichen oder alternativen Beispielen kann die axiale Führungsstruktur konzentrisch um die Luftfeder 130 positioniert sein (analog zu einem Spiralfederdämpfer). In einigen Beispielen kann die axiale Führungsstruktur außerdem einen oder beide der Querlenkerarme 302, 304 mit dem Fahrzeugrahmen 316 verbinden. Allerdings kann die axiale Führungsstruktur eine Herausforderung beim Einbau bei solchen Konfigurationen mit sich bringen, da die axiale Führungsstruktur mit der Antriebswelle kollidieren kann. Darüber hinaus kann die Befestigung der Luftfeder 130 an dem ersten Querlenkerarm 302 zu einem schmaleren Winkelbereich an dem ersten und zweiten Querlenkerarm 302, 304 führen, was die maximale Änderung der Höhe 346 verringern kann.
Ein Doppelquerlenkeraufhängungssystem 926 kann zum Beispiel, und wie in einer perspektivischen Ansicht 900 in 9 dargestellt, eine Luftfeder 906 enthalten, die zwischen oberen und unteren Querlenkerarmen 902 und 904 positioniert ist. Die Kompression/Expansion der Luftfeder 906 entlang ihrer Mittelachse 908 kann im Wesentlichen dadurch beibehalten werden, dass die Luftfeder 906 mit einer Strebe 910 und/oder einer axialen Führungsstruktur 912 verbunden wird, die sich entlang einer Länge der Luftfeder 908 erstreckt. Die Strebe 910 kann nicht schwenkbar an dem unteren Querlenkerarm 904 über ein oder mehrere Befestigungselemente 914 befestigt werden. Die axiale Führungsstruktur 912 kann ebenfalls nicht schwenkbar an dem unteren Querlenkerarm 904 (z. B. über ein oder mehrere Befestigungselemente; nicht dargestellt) befestigt werden. Zwar ist die axiale Führungsstruktur 912 als eine Stange dargestellt, doch können auch andere Konfigurationen implementiert werden, wie beispielsweise eine mechanische Feder, welche die Luftfeder 906 umgibt.
Das Doppelquerlenkeraufhängungssystem 926 kann eine erhöhte Anzahl an behindernden oder speziellen Bauteilen im Vergleich zu dem vorderen Federsystem 126 aufweisen, das in 3 dargestellt ist. So kann zum Beispiel die Strebe 910 und/oder die axiale Führungsstruktur 912 verhindern, dass eine Antriebswelle (nicht dargestellt) direkt mit einer Radnabenbaugruppe (nicht dargestellt) eines Fahrzeugs gekoppelt wird, welches das Doppelquerlenkeraufhängungssystem 926 enthält. Ferner kann in Beispielen, in denen die axiale Führungsstruktur 912 in dem Doppelquerlenkeraufhängungssystem 926 enthalten ist, die Luftfeder 906 speziell dazu eingerichtet sein, die axiale Führungsstruktur 912 aufzunehmen und sich daran anzupassen.
Jedoch, und wieder Bezug nehmend auf 3, kann durch die Anpassung des vorderen Federsystems 126 mit der Nivellierverbindung 336 eine Position und Ausrichtung der Luftfeder 130 ohne derartige behindernde oder spezielle Komponenten und ohne Beeinträchtigung der Antriebswelle beibehalten werden, während der erste Querlenker 302 (und der zweite Querlenker 304) weiterhin über den Zielwinkelbereich schwenken kann. Der Zielwinkelbereich kann von einer Konfiguration des vorderen Federsystems 126 abhängen, wie zum Beispiel der spezifischen Konfiguration der Luftfeder 130, der Querlenkerarme 302, 304 und des Fahrzeugrahmens 316 sowie Bearbeitungsspezifikationen der Querlenkerbuchsen (z. B. der Querlenkerbuchse 348, einer Querlenkerbuchse, die das erste Befestigungselement 130 umgibt usw.). In einem Beispiel kann der Zielwinkelbereich bis zu 30 Grad Drehung einschlie-ßen. In anderen Beispielen kann der Zielwinkelbereich verschiedene Winkelbereiche einschließen, je nach einer Konfiguration des vorderen Federsystems 126, wie beispielsweise bis zu 20 Grad oder bis zu 50 Grad. Auf diese Weise kann die Luftfeder 130 in dem vorderen Federsystem 126 für die im Wesentlichen axiale Kompression konfiguriert werden, ohne dass sich eine Führungsstruktur über ihre Länge erstreckt.
Kompression und Expansion der Luftfeder 130 sind an das Schwenken der ersten und zweiten Querlenkerarme 302, 304 gekoppelt. Wie in 4 und 5 dargestellt, können die ersten und zweiten Platten 328, 340 während der Kompression und Expansion der Luftfeder im Wesentlichen parallel zueinander gehalten werden. 4 zeigt eine erste Seitenansicht 400 des vorderen Federsystems 126 in einer ersten maximal ausgefahrenen Stellung, und 5 zeigt eine zweite Seitenansicht 500 des vorderen Federsystems 126 in einer zweiten maximal komprimierten Stellung. Die Luftfeder, bei der es sich um die Luftfeder 130 aus 1 und 3 handeln kann, ist als eine mechanische Feder 402 in 4 und 5 dargestellt, um die Kompression und Expansion der Feder noch deutlicher abzubilden.
Die erste, maximal ausgefahrene Stellung des vorderen Federsystems 126 kann durch eine erste Ebene definiert sein (wobei ein Querschnitt der ersten Ebene durch eine gestrichelte Linie 404 angedeutet ist), die in der ersten Stellung mit der Ebene des ersten Querlenkerarms 302 (angedeutet durch die gestrichelte Linie 344) zusammenfällt. Die zweite, maximal komprimierte Stellung des vorderen Federsystems 126 kann durch eine zweite Ebene definiert sein (wobei ein Querschnitt der zweiten Ebene durch eine gestrichelte Linie 406 angedeutet ist), die in der zweiten Stellung mit der Ebene des ersten Querlenkerarms 302 zusammenfällt. Der erste Querlenkerarm 302, der sich in einer simultanen Schwenkbewegung mit dem zweiten Querlenkerarm 304 befinden kann, kann frei zwischen der ersten und zweiten Ebene schwenken. Folglich können der erste und zweite Querlenkerarm 302, 304 frei in dem Zielwinkelbereich schwenken, dessen Obergrenze durch einen Winkel γ zwischen der ersten und zweiten Ebene definiert sein kann.
Auch wenn nicht explizit in 4 und 5 dargestellt (jedoch oben unter Bezug auf 3 beschrieben), können die jeweiligen ersten Enden 308, 310 des ersten und zweiten Querlenkerarms 302, 304 mit der Stütze 306 verbunden sein und die jeweiligen zweiten Enden 312, 314 des ersten und zweiten Querlenkerarms 302, 304 können mit dem Fahrzeugrahmen (z. B. 316) verbunden sein. Da der erste und zweite Querlenkerarm 302, 304 zwischen der ersten und zweiten Stellung schwenken, kann sich folglich die Stütze 306 relativ zum Rahmen des Fahrzeugs bewegen.
Die Luftfeder kann an gegenüberliegenden Enden mit der oberen Verbindung und der Nivellierverbindung 322, 336 gekoppelt sein, was die jeweils ersten und zweiten dreieckigen Abschnitte 326, 338 und die jeweils ersten und zweiten Platten 328, 340 einschließen kann. Wie dargestellt, können die oberen Verbindung und die Nivellierverbindung 322, 336 die im Wesentlichen axiale Kompression der Luftfeder beibehalten, indem sie jeweils eine Position der ersten bzw. zweiten Platte 328, 340 halten. Die obere Verbindung 322 kann schwenkbar mit dem Fahrzeugrahmen (z. B. 316) verbunden sein, wie oben unter Bezug auf 3 beschrieben. Die Nivellierverbindung 336 kann ebenfalls schwenkbar mit dem Rahmen des Fahrzeugs verbunden sein, wobei sich die Nivellierverbindung 336 von einer Kopplung an der Luftfeder und dem ersten Querlenkerarm 302 zu dem Rahmen des Fahrzeugs erstreckt, wie weiter oben unter Bezug auf 3 beschrieben. Genauer gesagt kann die Nivellierverbindung 336 ein erstes Kopplungselement 350 enthalten, das sich von der zweiten Platte 340 zu einem zweiten Kopplungselement 352 erstreckt, wobei das erste und zweite Kopplungselement 350, 352 schwenkbar aneinander gekoppelt sind. Das zweite Kopplungselement 352 kann sich von dem ersten Kopplungselement 350 zu einer zweiten Halterung 354 erstrecken, wobei das zweite Kopplungselement 352 schwenkbar an der zweiten Halterung 354 gekoppelt ist.
Wie dargestellt, kann das zweite Kopplungselement 352 dazu in der Lage sein, gleichzeitig mit dem ersten und zweiten Querlenkerarm 302, 304 zu schwenken, so dass die zweite Platte 340 im Wesentlichen parallel zu der ersten Platte 328 gehalten werden kann, während der erste und zweite Querlenkerarm 302, 304 durch den Zielwinkelbereich schwenken. Folglich kann der Winkel β zwischen der Ebene des ersten Querlenkerarms 302 der Mittelachse 332 im Wesentlichen beibehalten werden, während sich das vordere Federsystem 126 von der ersten, maximal ausgefahrenen Stellung in die zweite, maximal eingefahrene Stellung bewegt.
Ein Luftfedersystem kann auch an der Hinterachse 152 des Fahrzeugs (z. B. 100) vorgesehen sein, wie in 6-8 dargestellt. Folglich ist eine perspektivische Ansicht 600 eines Beispiels des hinteren Federsystems 156 in 6 dargestellt. Hinterräder 106 können mit der Hinterachse 152 gekoppelt sein, wobei sich die Hinterachse 152 entlang der x-Achse von einem äußersten Hinterrad 106 an einem ersten Ende 602 der Hinterachse 152 zu einem äußersten Hinterrad 106 an einem gegenüberliegenden zweiten Ende 604 der Hinterachse 152 erstrecken kann. Da das Fahrzeug als Vorderradantrieb konfiguriert ist, kann die Hinterachse 152 nicht angetrieben sein und die Hinterräder 106 können sich frei um die Hinterachse 152 drehen. Die Hinterachse 152 kann relativ zu dem Fahrzeug in Position fixiert sein, sowohl direkt an dem Skateboard-Fahrgestell (z. B. 108) des Fahrzeugs gekoppelt und ferner auch über Aufhängungsstangen (z. B. die Querverbindungen 154, seitliche Querverbindungen 606 usw.) an das Skateboard-Fahrgestell gekoppelt sein. Des Weiteren kann die Hinterachse 152 mit einem Stabilisator 608 verbunden sein. Der Stabilisator 608 kann ebenfalls über einen oder mehrere Typen (z. B. drei Typen) von Buchsen an das Skateboard-Fahrgestell gekoppelt sein. Auf diese Weise kann der Stabilisator 608 eine im Wesentlichen freie Bewegung des hinteren Federsystems 156 entlang der y-Achse aufrechterhalten. Ferner kann der Stabilisator 608 ein Wanken des Fahrzeugs abschwächen und/oder eine Gesamtstabilisation bieten, wenn die Hinterräder 106 auf einer Seite der Hinterachse 152 (z. B. einer linken Seite oder einer rechten Seite) infolge einer unebenen Fahrbahn angehoben sind/fehlstehen. In einigen Beispielen können die Hinterräder 106 jeweils mit Trommelbremsen versehen sein, um ein zusätzliches Bremsdrehmoment zu bieten.
Das hintere Federsystem 156 kann die Luftfeder 130 enthalten (die ausführlicher weiter oben unter Bezug auf 3 beschrieben ist), wobei die Luftfeder 130 oberhalb einer hinteren Radnabenbaugruppe (die ausführlicher weiter oben unter Bezug auf 7 und 8 beschrieben ist) bezüglich des Fahrzeugs (z. B. entlang einer positiven Richtung der y-Achse) und im Wesentlichen vertikal bezüglich der y-Achse angeordnet ist. Eine solche Konfiguration der Luftfeder 130 kann ein stärkeres Absenken des Skateboard-Fahrgestells (z. B. 108) relativ zu alternativen Konfigurationen ermöglichen (z. B. im Wesentlichen diagonal bezüglich der y-Achse, an einer Position im Wesentlichen teilweise neben den Hinterrädern 106 entlang der x-Achse, usw.). Des Weiteren kann die Luftfeder 130 durch ihre Positionierung oberhalb der hinteren Radnabenbaugruppe 130 eine erwünschte Kopplung der Hinterachse 152 mit den Hinterrädern 106 nicht beeinträchtigen. Folglich erschließt sich, dass die hier beschriebene Luftfeder 130 relativ einfach in verschiedenen Typen von Schwerkraftfahrzeugen implementiert werden kann. Auf diese Weise kann die generalisierte Konfiguration der vorliegenden Offenlegungsschrift in einem Schwerkraftfahrzeug implementiert werden, um dessen Beladen/Entladen mit einfacher Implementierung und reduzierten Kosten zu ermöglichen.
Die Luftfeder 130 kann über eine Verbindung 610 fest mit der Hinterachse 152 verbunden sein. Folglich kann sich die Verbindung 610 von der Luftfeder 130 an einem Ende davon (z. B. dem ersten Ende 602 oder dem zweiten Ende 604) zur Hinterachse 152 erstrecken. Genauer gesagt, wie in einer Detailansicht 700 und einer auseinander gezogenen Darstellung 800 in 7 bzw. 8 dargestellt, kann die Verbindung 610 ein erstes Kopplungselement 702, ein zweites Kopplungselement 704 und eine Platte 706 enthalten, die vertikal entlang einer Achse 802 gekoppelt sind (wobei die Achse 802 parallel zu der y-Achse verläuft).
Wie dargestellt, kann die Platte 706 an einer Unterseite des Schaftes 318 der Luftfeder 130 mithilfe von Befestigungselementen (z. B. Schrauben; nicht dargestellt) befestigt (direkt gekoppelt) sein. Das erste Kopplungselement 702 kann sich entlang der Achse 802 von der Platte 706 zu dem zweiten Kopplungselement 704 erstrecken, wobei das erste Kopplungselement 702 fest (z. B. permanent) jeweils an die Platte 706 und das zweite Kopplungselement 704 gekoppelt ist. Der zweite Kopplungselement 704 kann sich entlang der Achse 802 von dem ersten Kopplungselement 702 zur Hinterachse 152 erstrecken, wobei das zweite Kopplungselement 704 über Befestigungselemente (z. B. Schrauben; nicht dargestellt) an der Hinterachse 152 befestigt (direkt gekoppelt) ist. In einem Ausführungsbeispiel kann das zweite Kopplungselement 704 mit einer Vielzahl von Löchern 708 versehen sein, die jeweils komplementär zu einer Vielzahl von Löchern 710 sind, die in der Hinterachse 152 vorgesehen sind. Folglich kann die Verbindung 610 über eine Vielzahl von Befestigungselementen, die jeweils in komplementären Lochpaaren 708 und 710 bereitgestellt werden, an der Hinterachse 152 befestigt (direkt gekoppelt) werden.
Die Luftfeder 130 kann direkt über einer hinteren Radnabenbaugruppe 703 positioniert werden, so dass die Kompression der Luftfeder 130 eine stärkere Absenkung des Skateboard-Fahrgestells (z. B. 108) zulassen kann. Genauer gesagt kann die Kompression des Luftsacks 305 durch die Verbindung 610 vertikal entlang der Achse 802 geleitet werden, wobei die Verbindung 610 mit der Luftfeder 130 fluchtet, um den Schaft 318 zu zwingen, direkt in den Luftsack 305 zu drücken. Auf diese Weise kann die Luftfeder 130 in dem hinteren Federsystem 156 für die im Wesentlichen axiale Kompression konfiguriert werden, ohne dass sich eine Führungsstruktur über ihre Länge erstreckt.
Somit wird ein Luftfedersystem für ein elektrisches Niederflur-Schwerlastfahrzeug bereitgestellt. Das Luftfedersystem kann Luftfedern enthalten, die jeweils oberhalb der Radnabenbaugruppen des elektrischen Niederflur-Schwerlastfahrzeug positioniert sind. In einem Beispiel kann ein erstes Paar von Luftfedern jeweils vertikal oberhalb eines Paares von vorderen Radnabenbaugruppen angeordnet sein und ein zweites Paar von Luftfedern kann jeweils oberhalb eines Paares von hinteren Radnabenbaugruppen angeordnet sein. Ein technischer Effekt der jeweils vertikalen Anordnung der ersten und zweiten Paare von Luftfedern oberhalb der vorderen und hinteren Radnabenbaugruppen besteht darin, dass eine Absenkung eines Kabinenbodens des elektrischen Niederflur-Schwerlastfahrzeugs relativ zu alternativen Konfigurationen von Luftfedersystemen verstärkt werden kann.
In einigen Beispielen kann das erste Paar von Luftfedern anders als das zweite Paar von Luftfedern bezüglich der Radnabenbaugruppen konfiguriert sein. So kann zum Beispiel jeweils das erste Paar von Luftfedern schwenkbar an einem Rahmen des elektrischen Niederflur-Schwerlastfahrzeugs über eine erste Verbindung und eine zweite Verbindung gekoppelt sein, und das zweite Paar von Luftfedern kann über eine dritte Verbindung fest mit einer einzelnen Hinterachse des elektrischen Niederflur-Schwerlastfahrzeugs gekoppelt sein. Speziell für das erste Luftfederpaar können die erste und die zweite Verbindung an gegenüberliegenden Enden einer bestimmten Luftfeder angeordnet werden, was eine im Wesentlichen axiale Kompression der bestimmten Luftfeder ohne physische axiale Einschränkungen ermöglicht. Die erste und die zweite Verbindung können außerdem eine stärkere Kompression der jeweiligen Luftfeder ermöglichen, indem sie durch entsprechende Schwenkbewegungen einen entsprechend größeren Bewegungsbereich bieten. Speziell bei dem zweiten Paar Luftfedern kann die dritte Verbindung direkt unterhalb einer bestimmten Luftfeder in Bezug auf das elektrische Niederflur-Schwerlastfahrzeug positioniert werden, so dass ein direkter axialer Druck darauf ausgeübt wird. Dementsprechend kann keines der ersten und zweiten Luftfederpaare mit einer Führungsstruktur versehen sein, die sich über seine Länge erstreckt. Ein technischer Effekt des Konfigurierens der ersten und zweiten Luftfederpaare wie beschrieben besteht darin, dass das Luftfedersystem an bestimmte Antriebsstrangkonfigurationen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs (z. B. Vorderradantrieb) angepasst werden kann, während es nicht in die Antriebswellen der Radnabenbaugruppen eingreift und eine einfachere Herstellung und Wartung ermöglicht, indem die Gesamtzahl der behindernden oder speziellen Teile (z. B. die Führungsstruktur) reduziert wird.
In einem Beispiel eines Systems für ein Fahrzeug umfasst das System eine Radnabenbaugruppe, die über einen ersten Querlenkerarm und einen zweiten Querlenkerarm an einem Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt ist, und eine Luftfeder, die an gegenüberliegenden Enden mit einer ersten Verbindung und einer zweiten Verbindung gekoppelt ist, wobei die erste Verbindung und die zweite Verbindung jeweils schwenkbar mit dem Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt sind, die zweite Verbindung des Weiteren schwenkbar mit dem ersten Querlenkerarm gekoppelt ist, wobei die Luftfeder bezüglich des Fahrzeugs oberhalb der Radnabenbaugruppe angeordnet ist. Ein erstes Beispiel des Systems beinhaltet weiterhin, dass die Luftfeder mit der ersten und der zweiten Verbindung über jeweils eine erste bzw. zweite Platte gekoppelt ist, wobei die erste und zweite Platte während der Kompression und Expansion der Luftfeder im Wesentlichen parallel zueinander gehalten werden. Ein zweites Beispiel des Systems beinhaltet optional das erste Beispiel des Systems, und beinhaltet weiterhin, dass die Luftfeder einen Luftsack umfasst, der einen Schaft teilweise umgibt, wobei die erste Platte direkt mit dem Luftsack gekoppelt ist und die zweite Platte direkt mit dem Schaft gekoppelt ist. Ein drittes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten und zweiten Beispiel des Systems beinhaltet, beinhaltet ferner, dass die zweite Verbindung dazu konfiguriert ist, ein Ausknicken der Luftfeder während des Schwenkens des ersten Querlenkerarms innerhalb des Zielwinkelbereichs zu verhindern. Ein viertes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis dritten Beispiel des Systems beinhaltet, beinhaltet ferner, dass der Zielwinkelbereich bis zu 30 Grad Drehung umfasst. Ein fünftes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis vierten Beispiel des Systems beinhaltet, beinhaltet ferner, dass der erste Querlenkerarm und der zweite Querlenkerarm an gegenüberliegenden Enden der Radnabenbaugruppe gekoppelt sind, so dass der erste Querlenkerarm mit einem Abstand über dem zweiten Querlenkerarm gestapelt ist, wobei eine Orthogonalprojektion des ersten Querlenkerarms im Wesentlichen eine Orthogonalprojektion des zweiten Querlenkerarms überlappt. Ein sechstes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis fünften Beispiel des Systems beinhaltet, beinhaltet ferner, dass das Fahrzeug mit einem elektrisch angetriebenen Antriebsstrang konfiguriert ist.
In einem weiteren Beispiel eines Systems für ein Fahrzeug umfasst das System ein Paar von vorderen Radnabenbaugruppen, die mit einem vorderen Luftfedersystem konfiguriert sind, wobei das vordere Luftfedersystem ein erstes Paar von Luftfedern umfasst, die jeweils über dem Paar von vorderen Radnabenbaugruppen positioniert sind, und ein Paar von hinteren Radnabenbaugruppen, die mit einem hinteren Luftfedersystem konfiguriert sind, wobei das hintere Luftfedersystem ein zweites Paar von Luftfedern umfasst, die jeweils über dem Paar von hinteren Radnabenbaugruppen positioniert sind, wobei das erste und zweite Paar von Luftfedern jeweils für eine im Wesentlichen axiale Kompression konfiguriert sind, ohne dass sich eine Führungsstruktur über ihre Länge erstreckt, wobei die im Wesentlichen axiale Kompression des ersten und zweiten Paares von Luftfedern einen Kabinenboden des Fahrzeugs absenkt. Ein erstes Beispiel des Systems beinhaltet ferner, dass das vordere Luftfedersystem für jede Luftfeder des ersten Paares von Luftfedern jeweils eine jeweilige Nivellierverbindung umfasst, die mit einem Schaft der jeweiligen Luftfeder gekoppelt ist, wobei die jeweilige Nivellierverbindung dazu konfiguriert ist, die im Wesentlichen axiale Kompression der jeweiligen Luftfeder aufrecht zu erhalten. Ein zweites Beispiel des Systems, das optional das erste Beispiel des Systems beinhaltet, beinhaltet ferner, dass jede jeweilige Luftfeder des ersten Paares von Luftfedern schwenkbar mit einem Rahmen des Fahrzeugs über die jeweiligen Nivellierverbindung und eine jeweilige obere Verbindung gekoppelt ist, wobei die jeweilige obere Verbindung mit der jeweiligen Luftfeder gekoppelt ist und gegenüber der jeweiligen Nivellierverbindung positioniert ist. Ein drittes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten und zweiten Beispiel des Systems beinhaltet, umfasst ferner eine vordere Doppelquerlenkeraufhängung, wobei die im Wesentlichen axiale Kompression der einzelnen Luftfedern des ersten Paares von Luftfedern an das Schwenken der vorderen Doppelquerlenkeraufhängung gekoppelt ist. Ein viertes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis dritten Beispiel des Systems beinhaltet, umfasst des Weiteren ein Paar von vorderen Antriebswellen, wobei das erste Paar von Luftfedern nicht fest mit dem Paar von vorderen Antriebswellen gekoppelt ist. Ein fünftes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis vierten Beispiel des Systems beinhaltet, umfasst des Weiteren eine Hinterachse, wobei das zweite Paar von Luftfedern fest mit der Hinterachse gekoppelt ist. Ein sechstes Beispiel des Systems, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis fünften Beispiel des Systems beinhaltet, beinhaltet ferner, dass das Fahrzeug ein Elektrofahrzeug ist, das mit einem Vorderradantrieb konfiguriert ist.
In noch einem weiteren Beispiel eines Verfahrens für ein elektrisches Schwerlastfahrzeug umfasst das Verfahren das Komprimieren von Luftfedern in einem Federsystem des elektrischen Schwerlastfahrzeugs als Reaktion auf eine Anforderung zum Absenken eines Kabinenbodens des elektrischen Schwerlastfahrzeugs, wobei die Luftfedern oberhalb jeweiliger Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert sind, und das Ausdehnen der Luftfedern als Reaktion auf eine Anforderung zum Anheben des Kabinenbodens, wobei ein Winkel zwischen einer Mittelachse der einzelnen jeweiligen Luftfedern und einer Ebene eines Rahmens des elektrischen Schwerlastfahrzeugs sich während der Kompression und Expansion der jeweiligen Luftfeder im Wesentlichen nicht ändert. Ein erstes Beispiel des Verfahrens beinhaltet ferner, dass das elektrische Schwerlastfahrzeug einen Batteriepack umfasst, der sich entlang einem Fahrgestell des elektrischen Schwerlastfahrzeugs erstreckt, wobei eine Breite des Batteriepacks im Wesentlichen gleich einer Breite des Fahrgestells ist, und wobei sich eine Breite des Kabinenbodens zwischen zwei hinteren Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs erstreckt. Ein zweites Beispiel des Verfahrens, das optional das erste Beispiel des Verfahrens einschließt, beinhaltet ferner, dass zwei der Luftfedern jeweils oberhalb der zwei vorderen Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert sind, und dass die zwei Luftfedern, die jeweils oberhalb der zwei vorderen Radnabenbaugruppen positioniert sind, axial durch eine Nivellierverbindung geführt werden. Ein drittes Beispiel des Verfahrens, das optional eines oder mehrere aus dem ersten und zweiten Beispiel des Verfahrens einschließt, beinhaltet ferner, dass zwei der Luftfedern jeweils oberhalb der zwei hinteren Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert sind, und dass die zwei Luftfedern, die jeweils oberhalb der zwei hinteren Radnabenbaugruppen positioniert sind, mit einer einzelnen Hinterachse des elektrischen Schwerlastfahrzeugs gekoppelt sind. Ein viertes Beispiel des Verfahrens, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis dritten Beispiel des Verfahrens einschließt, beinhaltet ferner, dass die Luftfedern in dem Federsystem basierend auf der Anforderung zum Absenken des Kabinenbodens gleichzeitig komprimiert werden. Ein fünftes Beispiel des Verfahrens, das optional eines oder mehrere aus dem ersten bis vierten Beispiel des Verfahrens einschließt, beinhaltet ferner, dass ein Teil der Luftfedern unabhängig von einem verbleibenden Teil der Luftfedern basierend auf der Anforderung zum Absenken des Kabinenbodens komprimiert wird, wobei der Teil der Luftfedern auf einer ersten Seite des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert ist, die erste Seite eine Vorderseite, eine Rückseite, eine linke Seite und eine rechte Seite ist, und wobei der verbleibende Teil der Luftfedern auf einer zweiten Seite des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert ist, wobei die zweite Seite gegenüber der ersten Seite liegt.
Die folgenden Ansprüche weisen insbesondere auf bestimmte Kombinationen und Unterkombinationen hin, die als neu und nicht nahe liegend angesehen werden. Diese Ansprüche können auf „ein“ Element oder „ein erstes“ Element oder das Äquivalent davon Bezug nehmen. Solche Ansprüche sollten so verstanden werden, dass sie die Einbeziehung eines oder mehrerer solcher Elemente einschließen, wobei zwei oder mehr solcher Elemente weder erforderlich noch ausgeschlossen sind. Andere Kombinationen und Unterkombinationen der offenbarten Merkmale, Funktionen, Elemente und/oder Eigenschaften können durch Änderung der vorliegenden Ansprüche oder durch Einreichung neuer Ansprüche in dieser oder einer verwandten Anmeldung beansprucht werden. Solche Ansprüche, ob sie nun einen breiteren, engeren, gleichen oder anderen Geltungsbereich als die originalen Ansprüche aufweisen, werden ebenfalls als in den Gegenstand der vorliegenden Offenlegungsschrift eingeschlossen betrachtet.

Claims

System für ein Fahrzeug, wobei das System umfasst: eine vordere Radnabenbaugruppe, die über einen ersten Querlenkerarm und einen zweiten Querlenkerarm mit einem Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt ist; und eine Luftfeder, die an gegenüberliegenden Enden mit einer ersten Verbindung und einer zweiten Verbindung gekoppelt ist, wobei die erste Verbindung und die zweite Verbindung jeweils schwenkbar mit dem Rahmen des Fahrzeugs gekoppelt sind, wobei die zweite Verbindung des Weiteren schwenkbar mit dem ersten Querlenkerarm gekoppelt ist, wobei die Luftfeder oberhalb der vorderen Radnabenbaugruppe bezüglich des Fahrzeugs positioniert ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Luftfeder mit der ersten und der zweiten Verbindung über jeweils eine erste bzw. zweite Platte gekoppelt ist, wobei die erste und zweite Platte während der Kompression und Expansion der Luftfeder im Wesentlichen parallel zueinander gehalten werden.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Luftfeder einen Luftsack umfasst, der einen Schaft teilweise umgibt, und wobei die erste Platte direkt mit dem Luftsack gekoppelt ist und die zweite Platte direkt mit dem Schaft gekoppelt ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Verbindung dazu konfiguriert ist, ein Ausknicken der Luftfeder während des Schwenkens des ersten Querlenkerarms innerhalb eines Zielwinkelbereichs von bis zu 30 Grad Drehung zu verhindern.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Querlenkerarm und der zweite Querlenkerarm an gegenüberliegenden Enden der vorderen Radnabenbaugruppe gekoppelt sind, so dass der erste Querlenkerarm mit einem Abstand über dem zweiten Querlenkerarm gestapelt ist, wobei eine Orthogonalprojektion des ersten Querlenkerarms im Wesentlichen eine Orthogonalprojektion des zweiten Querlenkerarms überlappt.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug ein Elektrofahrzeug ist, das mit einem elektrisch angetriebenen Antriebsstrang und Vorderradantrieb konfiguriert ist.
System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vordere Radnabenbaugruppe eine aus einem Paar von vorderen Radnabenbaugruppen ist, die mit einem vorderen Luftfedersystem konfiguriert ist, wobei die Luftfeder eine aus einem ersten Paar von Luftfedern ist, jede aus dem ersten Paar von Luftfedern jeweils über dem Paar von vorderen Radnabenbaugruppen positioniert ist, wobei das vordere Luftfedersystem das erste Paar von Luftfedern umfasst, wobei das System des Weiteren ein Paar von hinteren Radnabenbaugruppen umfasst, die mit einem hinteren Luftfedersystem konfiguriert sind, wobei das hintere Luftfedersystem ein zweites Paar von Luftfedern umfasst, die jeweils über dem Paar von hinteren Radnabenbaugruppen positioniert sind, und wobei jedes aus dem ersten und zweiten Paar von Luftfedern für eine im Wesentlichen axiale Kompression konfiguriert ist, ohne dass sich eine Führungsstruktur über ihre Länge erstreckt, wobei die im Wesentlichen axiale Kompression des ersten und zweiten Paares von Luftfedern einen Kabinenboden des Fahrzeugs absenkt.
System nach Anspruch 7, das ferner ein Paar von vorderen Antriebswellen umfasst, wobei das erste Paar von Luftfedern nicht fest mit dem Paar von vorderen Antriebswellen gekoppelt ist.
System nach einem der Ansprüche 7 und 8, das ferner eine Hinterachse umfasst, wobei das zweite Paar von Luftfedern fest mit der Hinterachse gekoppelt ist.
Verfahren für eine elektrisches Schwerlastfahrzeug, wobei das Verfahren umfasst: Komprimieren von Luftfedern in einem Federsystem des elektrischen Schwerlastfahrzeugs als Reaktion auf eine Anforderung zum Absenken eines Kabinenbodens des elektrischen Schwerlastfahrzeugs, wobei die Luftfedern oberhalb jeweiliger Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert sind; und Ausdehnen der Luftfedern als Reaktion auf eine Anforderung zum Anheben des Kabinenbodens, wobei ein Winkel zwischen einer Mittelachse der einzelnen jeweiligen Luftfedern und einer Ebene eines Rahmens des elektrischen Schwerlastfahrzeugs sich während der Kompression und Expansion der jeweiligen Luftfeder im Wesentlichen nicht ändert.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das elektrische Schwerlastfahrzeug einen Batteriepack umfasst, der sich entlang einem Fahrgestell des elektrischen Schwerlastfahrzeugs erstreckt, wobei eine Breite des Batteriepacks im Wesentlichen gleich einer Breite des Fahrgestells ist, und wobei sich eine Breite des Kabinenbodens zwischen zwei hinteren Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs erstreckt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 und 11, wobei zwei der Luftfedern jeweils oberhalb zwei vorderen Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert sind, und wobei die zwei Luftfedern, die jeweils oberhalb der zwei vorderen Radnabenbaugruppen positioniert sind, durch eine Nivellierverbindung axial geführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei zwei der Luftfedern jeweils oberhalb zwei hinteren Radnabenbaugruppen des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert sind, und wobei die zwei Luftfedern, die jeweils oberhalb der zwei hinteren Radnabenbaugruppen positioniert sind, mit einer einzelnen Hinterachse des elektrischen Schwerlastfahrzeugs gekoppelt sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Luftfedern in dem Federsystem basierend auf der Anforderung zum Absenken des Kabinenbodens gleichzeitig zusammengedrückt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei ein Teil der Luftfedern unabhängig von einem verbleibenden Teil der Luftfedern basierend auf der Anforderung zum Absenken des Kabinenbodens zusammengedrückt wird, wobei der Teil der Luftfedern auf einer ersten Seite des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert ist, wobei die erste Seite eine aus einer Vorderseite, einer Rückseite, einer linken Seite und einer rechten Seite ist, und wobei der verbleibende Teil der Luftfedern auf einer zweiten Seite des elektrischen Schwerlastfahrzeugs positioniert ist, wobei die zweite Seite gegenüber der ersten Seite liegt.