WO2021151409A1

WO2021151409A1 - Achsanordnung und niederflurfahrzeug

Info

Publication number: WO2021151409A1
Application number: PCT/DE2020/200106
Authority: WO
Inventors: Natale Cosmo Bifano; Dzmitry Siamenau
Original assignee: Ziehl-Abegg Automotive Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2020-01-29
Filing date: 2020-12-03
Publication date: 2021-08-05
Also published as: DE102020201060A1; EP3938224A1

Abstract

Achsanordnung (1) für ein Fahrzeug, insbesondere Hinterachsanordnung für ein Niederflurfahrzeug, mit zwei Schwingen (2, 2a, 2b, 2', 2a', 2b') zur Aufhängung je eines Fahrzeugrads (3, 3'), jeweils einem an jeder Schwinge (2, 2a, 2b, 2', 2a', 2b') angebrachten Motor (10, 11, 10', 11'), und mindestens einer zwischen den Schwingen (2, 2a, 2b, 2', 2a', 2b angeordneten Energiespeichereinheit (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a', 4b', 4c', 4d',4e', 4f', 4g'), wobei die Energiespeichereinheit (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a', 4b', 4c', 4d', 4e', 4f', 4g') im Wesentlichen unter einer Radachse (5) angeordnet ist.

Description

ACHSANORDNUNG UND NIEDERFLURFAHRZEUG

Die Erfindung betrifft eine Achsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere eine Hinterachsanordnung für ein Niederflurfahrzeug, mit zwei zur Aufhängung je eines Fahrzeugrads, jeweils einem an jeder angebrachten, und mindestens einer zwi schen den Schwingen angeordneten Energiespeichereinheit. Die Erfindung betrifft ferner ein Niederflurfahrzeug mit einer entsprechend ausgebildeten Achsanord nung.

Achsanordnungen der in Rede stehenden Art sind seit Jahren aus der Praxis be kannt. Insbesondere für Hinterachsen sind 1 -Lenker-Aufhängungen verbreitet, beispielsweise Längslenker- oder Schräglenkeraufhängungen. Bei diesen Aufhän gungen ist das Rad über lediglich einen sogenannten Lenker - die Schwinge - schwenkbar am Fahrzeug gelagert.

So beschreibt die Offenlegungsschrift DE 10 2015 218 793 A1 eine Radaufhän gung für ein elektrisch antreibbares Rad eines Personenkraftwagens, umfassend einen sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Längslenker, in den ein Rad träger zur drehbaren Lagerung des Rades sowie eine elektrische Antriebseinheit zum Antrieb des Rades integriert sind. Weiter ist eine Fahrzeugachse beschrie ben, die aus zwei sich gegenüberliegend angeordneten Radaufhängungen dieser Art sowie einem dazwischenliegenden Hilfsrahmen gebildet wird. Der Hilfsrahmen dient optional als Aufnahme für eine mitzuführende Batterie.

Diese bekannte Achsanordnung ist jedoch im Hinblick auf die Fahrdynamik nicht optimal, da die Batterie eine erhebliche Masse aufweist und ihre Position zwischen den Radaufhängungen durch den Hilfsrahmen zwingend vorgegeben ist.

Beispielsweise im Gebiet der Niederflurfahrzeuge ist es weiterhin erforderlich, den Raum zwischen den sich gegenüberliegend angeordneten Radaufhängungen wenn möglich frei zu halten, etwa um die Ausgestaltung eines barrierefreien Durchgangs im Innenraum auch zwischen den Rädern zu ermöglichen. Der be kannte Hilfsrahmen auf Höhe der Radachse lässt sich daher bei einem Niederflur- fahrzeug nicht verwenden. Bei Niederflurfahrzeugen ist vielmehr die Verwendung von Starrachsen als Hinterachse üblich. Bei dieser Bauform der Radaufhängung mehrspuriger Fahrzeuge sind die Räder einer Achse über einen starren Achskör per miteinander verbunden. Diese Konstruktion ist zwar einfach und robust, ver braucht allerdings eine erhebliche Menge an Bauraum im Niederflurfahrzeug. Bei elektrisch angetriebenen Niederflurfahrzeugen ist es üblich, dass Energiespei chervorrichtungen - wie etwa Batterien, Druckluftspeicher, hydraulische Druck speicher oder Kondensatoren oder Nebenaggregate - entweder im Motorraum des vormals eingesetzten Verbrennungsmotors oder auf dem Dach des Niederflur fahrzeugs platziert werden, was sich ebenfalls auf die Fahrdynamik auswirkt und zudem die Stabilität der Karosserie zum Dach hin verringert beziehungsweise eine zusätzliche Aussteifung erforderlich macht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Achsanord nung der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die Achsanordnung sich bei weiteren Fahrzeugtypen flexibel einsetzen lässt und die fahrdynamischen Eigenschaften eines Fahrzeugs gegenüber dem Stand der Technik insgesamt verbessert werden können.

Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des An spruches 1 gelöst. Danach ist die in Rede stehende Energiespeichereinheit im Wesentlichen unter einer Radachse angeordnet.

In einem Ruhezustand der Schwingen, also wenn beide Drehachsen der Räder identisch sind, und das Fahrzeug eine Ausgangsbodenfreiheit aufweist, sind die Drehachsen der Räder der Achsanordnung identisch und definieren die Radach se. Niederflurfahrzeuge weisen zudem häufig ein Regelungssystem auf, das mit tels druckluftbetriebener Aktuatoren dafür sorgt, dass sich die Schwingen des ste henden Niederflurfahrzeugs sowohl im Leerzustand als auch wie bei stärkerer o- der gar einseitiger Beladung im Wesentlichen im Ruhezustand befinden. Durch fahrdynamische Belastungen während der Fahrt werden die Schwingen dann un gleichmäßig belastet und federn entsprechend ein, so dass sie immer wieder vom Ruhezustand abweichen. Die Energiespeichereinheit befindet sich im Wesentlichen unter der Radachse, wenn ihr höchster Punkt in einem Fahrzeuginertialsystem niedriger liegt als die Radachse. Das ist dann der Fall, wenn die Entfernung zwischen der Radachse und einer durch die Radaufstandspunkte der Räder gebildeten zur Radachse pa rallelen Linie in Höhenrichtung größer ist als die Entfernung zwischen dem höchs ten Punkt der Energiespeichereinheit ist als die parallele Radachse. Die Energie speichereinheit kann sich in dem Fahrzeuginertialsystem auch in Fahrtrichtung versetzt zu der Radachse befinden, also weiter vorn oder weiter hinten angeordnet sein als die Radachse es ist.

In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass die zugrunde liegende Aufgabe auf überraschend einfache Weise gelöst werden kann, indem die Energiespeichereinheit tiefer liegend angeordnet wird. Dadurch verschiebt sich der Massenschwerpunkt des Fahrzeugs insgesamt nach unten in Richtung Fahr bahn, was die Fahrdynamik verbessert. Dieser Effekt ist insbesondere bei dem hohen Eigengewicht von als Batterien ausgebildeten Energiespeichereinheiten erheblich. In Abhängigkeit von der Art des Motors können die Energiespeicherein heiten jedoch auch anderweitig ausgestaltet sein, beispielsweise als Druckluft speicher.

Ferner nutzt die Erfindung in geschickter Weise den Umstand aus, dass bei einer Achsanordnung mit an den Schwingen angebrachten elektrischen oder pneu matischen Motoren viele klassische Komponenten des Antriebsstrangs - wie bei spielsweise Kupplung, Getriebe, Antriebswelle, Achsdifferential, Seitenwellen usw. - nicht erforderlich sind. Der so gewonnene zusätzliche Bauraum im Bodenbereich des Fahrzeugs wird geschickt ausgenutzt, indem die Energiespeichereinheiten gerade dort angeordnet werden, und nicht auf dem Dach oder auf Höhe der Rad achse, wie es nach dem Stand der Technik der Fall ist.

Vorzugsweise sind die Schwingen als Schräglenker oder als Längslenker ausge bildet. Längslenker führen die Räder annähernd vertikal und fangen die bei der Fahrt auftretenden Längskräfte sehr gut auf. Schräglenker hingegen sind durch entsprechende Dimensionierung in der Lage, sowohl die beim Fahren auftreten den Längs- als auch die Querkräfte besonders vorteilhaft aufzunehmen und die Fahrwerkskinematik dadurch erheblich zu verbessern. Das Wankverhalten lässt sich optimieren und der Reifenverschleiß lässt sich minimieren.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Drehstabfeder und/oder ein stehend oder liegend angeordneter Schwingungsaufnehmer für die Schwingen vorgesehen. Der Schwingungsaufnehmer kann beispielsweise eine Feder- Dämpfer-Vorrichtung sein, die optional auch mit der Drehstabfeder Zusammenwir ken kann. In einer möglichen Ausführungsform kann der Schwingungsaufnehmer lediglich ein Dämpfer sein, wobei die Federfunktion allein von der Drehstabfeder erfüllt wird. Durch die Verwendung von Drehstabfedern und/oder liegend angeord neten Schwingungsaufnehmern wird es möglich, die Radkästen sehr schmal aus zugestalten.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Schwingungsaufnehmer als druckluftbetriebener Aktuator ausgebildet sein, insbesondere in Kombination mit als Druckluftspeicher ausgebildeten Energiespeichereinheiten, die dann die Druck luft für den Aktuator bereitstellen können.

Die Motoren können pneumatische Motoren oder vorzugsweise elektrische Moto ren sein. Weiter vorzugsweise kann der Motor als ein Radnabenmotor ausgebildet sein. Dabei kann es sich um einen getriebelosen permanenterregten Synchronmo tor (PMSM) mit Außenläufer handeln. Die Ausgestaltung der Motoren als Rad nabenmotoren ist besonders platzsparend, da sowohl der stehende und der dre hende Teil des Motors als auch das Rad in Richtung der Radachse außenseitig beziehungsweise radseitig auf der Schwinge sitzen. Bei der Verwendung von Radnabenmotoren in Stadtbussen oder Flughafenbussen wird somit nicht nur eine noch niedrigere und noch fahrgastfreundlichere Niederflurbauweise ermöglicht. Vielmehr lässt sich auch eine größere Durchgangsbreite zwischen zwei Radauf hängungen einer Achse realisieren.

Alternativ können die Motoren als radnahe Motoren ausgebildet sein. Dabei kann jeweils ein Getriebe vorgesehen sein, das vorzugsweise in Bezug auf das Rad radial innenliegend angeordnet sein kann. Wird ein Getriebe verwendet, so kann die Größe der Motoren verringert werden, was wiederum Bauraum spart. Das Ge- triebe kann als Schaltgetriebe ausgebildet sein. Der radnahe Motor kann ganz o- der teilweise in die Schwinge eingelassen sein.

Sowohl bei der Ausgestaltung der Achsanordnung mit einem Radnabenmotor als auch mit einem radnahen Motor kann auf viele Komponenten des klassischen An triebsstrangs verzichtet werden. Da auch die Übertragungsverluste des Antriebs strangs wegfallen, lässt sich grundsätzlich der Wirkungsgrad des gesamten An triebssystems im Vergleich zu Lösungen mit nur einem zentralen Motor zum An trieb mehrerer Räder steigern.

Vorzugsweise kann weiter mindestens eine weitere Energiespeichereinheit vorge sehen sein, die mindestens teilweise oberhalb der Radachse und/oder in einer Fahrtrichtung vor oder hinter dem Rad angeordnet ist. Die weitere Energiespei chereinheit befindet sich oberhalb der Radachse, wenn ihr höchster Punkt in dem Fahrzeuginertialsystem gleich hoch wie die Radachse oder höher liegt als diese. Die weiteren Energiespeichereinheiten können insbesondere vom selben Typ sein wie die oben genannten Energiespeichereinheiten, und unterscheiden sich ledig lich durch ihre örtliche Anordnung von diesen Energiespeichereinheiten. Weiter vorzugsweise können alle verwendeten Energiespeichereinheiten eine im Wesent lichen identische Spannung, Kapazität und Belastbarkeit aufweisen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Achsanordnung sind mehrere der Energiespeichereinheiten zu mindestens einem Paket zusammengeschaltet. Hier bei kommt es nicht darauf an, ob es sich dabei um die eingangs genannten Ener giespeichereinheiten oder um weitere, örtlich anders angeordnete Energiespei chereinheiten handelt. Mehrere Energiespeichereinheiten mit unterschiedlicher örtlicher Anordnung können zu einem Paket zusammengeschaltet sein. Jedes Pa ket kann mehrere in Reihe geschaltete Blöcke umfassen. Jeder Block kann meh rere parallel geschaltete Energiespeichereinheiten umfassen.

Vorzugsweise weist jedes Paket und/oder jeder Block eine eigene Hülle auf. Die Hülle hält die Energiespeichereinheiten zusammen, schützt die Energiespeicher einheiten vor Umgebungseinflüssen und kann beispielsweise als eine Umhüllung, als eine Folierung oder als ein Gehäuse ausgebildet sein. Ferner sind die Ener- giespeichereinheiten eindeutig einem Paket und/oder Block zugeordnet, denn die Pakete und/oder Blöcke sind durch die Hülle klar voneinander getrennt und defi niert.

Vorzugsweise sind das mindestens eine Paket und/oder einzelne Blöcke dessel ben austauschbar. Dies kann beispielsweise mittels lösbarer elektrischer Kontakte realisiert sein, beispielsweise durch Steckverbinder. So kann ein mit der erfin dungsgemäßen Achsanordnung ausgerüstetes Fahrzeug auf langwierige Tank oder Ladevorgänge verzichten und beispielsweise in Verbindung mit in einem Wechsel-Energiespeichersystem eingesetzt werden, bei dem leere Energiespei chereinheiten entnommen und mit vollen beziehungsweise aufgeladenen Energie speichereinheiten ersetzt werden.

Nach der vorliegend beschriebenen Lehre wird auch ein Niederflurfahrzeug vorge schlagen, das eine solche Achsanordnung - mit einem oder mehreren der be schriebenen Merkmale - umfasst. Der guten Ordnung halber sei darauf hingewie sen, dass die erfindungsgemäße Achsanordnung ebenfalls in weiteren Onroad- fahrzeugen, beispielsweise Trucks, Bussen, etc., oder Offroadfahrzeugen, bei spielsweise Baumaschinen, Flugzeugmaschinen, etc, eingesetzt werden kann.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgen de Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Aus führungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemei nen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen Achsanordnung mit Radnabenmotor und Schräglen ker, Fig. 2 in einer Vorderansicht die Ausführungsform der Achsanordnung aus

Fig. 1 ,

Fig. 3 in einer Draufansicht die Ausführungsform der Achsanordnung aus

Fig. 1 ,

Fig. 4 in einer Schnittansicht die Ausführungsform der Achsanordnung aus

Fig. 1 ,

Fig. 5 in einer Schnittansicht eine Ausführungsform einer erfindungs gemäßen Achsanordnung mit radnahem Motor,

Fig. 6 in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen Achsanordnung mit Längslenker,

Fig. 7 in einer Draufansicht die Ausführungsform der Achsanordnung aus

Fig. 6.

Fig. 8 in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Achsanordnung mit Schräglenker, und

Fig. 9 in einer Draufansicht die Ausführungsform der Achsanordnung aus

Fig. 8.

Fig. 1 zeigt eine Achsanordnung 1 , die sich insbesondere als Hinterachsanord nung für ein Niederflurfahrzeug eignet. Die Achsanordnung 1 umfasst zwei Schwingen 2, 2a, 2‘, 2a‘ die zur Aufhängung je eines Fahrzeugrads 3, 3‘ dienen. Die Räder 3, 3‘ sind mit einer Doppelbereifung versehen und tragen je einen inne ren Reifen 3a, 3a‘ und einen äußeren Reifen 3b, 3b‘. An den Schwingen 2, 2‘ ist je ein Motor (in Fig. 1 nicht zu sehen) angebracht. Ferner sind Energiespeicherein heiten 4a, 4b, 4a‘, 4b‘ zu sehen, die relativ zu den Schwingen 2, 2a, 2‘, 2a‘ in Rich tung einer Radachse 5 innenliegend angeordnet sind, also in einer Querrichtung des Fahrzeugkoordinatensystems zwischen den Schwingen 2, 2a, 2‘, 2a‘ liegen. Die Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 4a‘, 4b‘ sind in einer mittleren Ebene 6b an geordnet. Weiter sind Energiespeichereinheiten 4c, 4d, 4f, 4g zu sehen, die eben falls zwischen den Schwingen 2, 2a, 2‘, 2a‘, allerdings in einer unteren Ebene 6b angeordnet sind. Die Energiespeichereinheiten 4e, 4e‘, die unter den Energiespei chereinheit 4a, 4a‘ angeordnet sind, werden verdeckt und sind daher in Fig. 1 nicht zu sehen.

Weitere Energiespeichereinheiten 7a, 7b, 7a‘, 7b‘ in einer oberen Ebene 6c, sowie weitere Energiespeichereinheiten 7d, 7c‘ in der mittleren Ebene 6b und weitere Energiespeichereinheiten 7f, 7e‘ in der unteren Ebene 6a sind zu sehen. Die Energiespeichereinheit 7c, die unter der Energiespeichereinheit 7a angeordnet ist, und die Energiespeichereinheit 7e, die unter der Energiespeichereinheit 7c ange ordnet ist, sowie die Energiespeichereinheiten 7d‘ die unter der Energiespeicher einheit 7b‘ angeordnet ist, und die Energiespeichereinheit 7f , die unter der Ener giespeichereinheit 7d‘ angeordnet ist, sind verdeckt und daher in Fig. 1 nicht zu sehen. Die Energiespeichereinheiten 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, befinden sich in Fahrt richtung 8 hinter dem Rad 3. Die Energiespeichereinheiten 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f befinden sich in Fahrtrichtung 8 hinter dem Rad 3‘. Außerdem sind die Ener giespeichereinheiten 7g, 7h in der unteren Ebene 6a in Fahrtrichtung 8 vor dem Rad 3 angrenzend an die Energiespeichereinheit 4g sowie die Energiespeicher einheiten 7g‘, 7h‘ vor dem Rad 3‘ angrenzend an die Energiespeichereinheit 4g‘ angeordnet.

Ferner sind zwei stehend angeordnete Schwingungsaufnehmer 13, 13‘ zu sehen, die an sich vorderhalb der Energiespeichereinheiten 7b, 7d, 7f beziehungsweise vorderhalb der Energiespeichereinheiten 7b‘, 7d‘, 7f von den Schwingen 2, 2a, 2‘, 2a‘) nach oben erstrecken.

In Fig. 2 ist in einer Ansicht von vorn - also aus der Fahrtrichtung 8 - besonders gut zu erkennen, dass die Energiespeichereinheiten 4a bis 4g, 4a‘ bis 4g‘ niedriger angeordnet sind als die Radachse 5, denn ihr höchster Punkt beziehungsweise ihre Oberseiten 4x liegen in Flöhenrichtung 8a niedriger als die Radachse 5. Das bedeutet, dass die Oberseiten 4x einer durch die Radaufstandspunkte der Reifen 3a, 3b, 3a‘, 3b‘ der Räder 3, 3‘ gebildeten Linie 8b näher sind, als es die Radach se 5 ist.

In Fig. 3 ist in einer Draufsicht von oben deutlich zu sehen, dass die Energie speichereinheiten 4a, 4b, 4c, 4d 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4f‘, 4g‘ zwischen den Schwingen 2, 2a, 2‘, 2a‘ angeordnet sind. Ferner wird ersichtlich, dass es sich bei den Schwingen 2, 2‘ um Schräglenker 2a, 2a‘ handelt. Die Schwenkachse 9a ist dabei nicht parallel zu der Radachse 5, sondern verläuft in der Draufsicht um ei nen Pfeilungswinkel zu der Radachse 5 geneigt schräg nach hinten. Der Schräg lenker 2a kann an einer Karosserie oder an einem Hilfsrahmen - auch Fahrsche mel genannt - um die Schwenkachse 9a schwenkbar am Fahrzeug (nicht darge stellt) gelagert werden. Das mit einem Schräglenker 2a, 2a‘ geführte Rad 3, 3‘ ge rät beim Einfedern in Vorspur und erhält einen negativen Sturz.

Fig. 4 ist eine Schnittansicht von vorn - also aus der Fahrtrichtung 8 - auf einen vertikal durch die Radachse 5 geführten Schnitt. Schematisch sind Radnabenmo toren 10, 10‘ dargestellt, der direkt in die Räder 3, 3‘ eingebaut sind und gleichzei tig die Radnaben tragen. Hierbei treibt insbesondere ein drehfest mit der jeweili gen Schwinge 2, 2‘ verbundener Stator einen relativ dazu drehbaren Rotor an, wobei der Rotor drehfest mit dem jeweiligen Rad 3, 3‘ verbunden ist. Auf diese Weise kann das vom Radnabenmotor 10, 10‘ im Betrieb erzeugte Drehmoment eine Zugkraft oder Bremskraft am Radaufstandspunkt des Rades 3, 3‘ bewirken.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Achsanord nung 1 dargestellt. Fig. 5 ist ebenfalls eine Schnittansicht von vorn auf einen verti kal durch die Radachse 5 geführten Schnitt. Anstelle eines Radnabenmotors ist schematisch sind radnahe Motoren 11, 11 ‘ zu sehen, die jeweils in der Nähe eines Rads 3, 3‘ in die Schwingen 2, 2‘ eingebaut sind. Die radnahen Motoren 11, 11 ‘ können im Betrieb ein Drehmoment erzeugen, das jeweils über ein als Schaltge triebe ausgebildetes Getriebe 12, 12‘ auf das Rad 3, 3‘ übertragen wird. Das Schaltgetriebe 12, 12‘ ist in Bezug auf das Rad 3, 3‘ radial innenliegend angeord net. Aufgrund des vorgesehenen Schaltgetriebes 12, 12‘ kann der radnahe Motor 11, 11 ‘ relativ klein ausgeführt werden und lässt sich platzsparend an bezie hungsweise teilweise in der Schwinge 2, 2‘ montieren. Radnabenmotoren 10, 10‘ sowie radnahe Motoren 11, 11 ‘ sind konzeptbedingt als Einzelradantriebe ausgebildet. Durch die Verwendung solcher Einzelradantriebe steigt der Anteil der ungefederten Massen. Dadurch ändert sich das Verhältnis zwischen gefederten und ungefederten Massen des Fahrzeugs, was wiederum den Wankwinkel bei der Kurvenfahrt und bei gegensinnigen Unebenheiten der Fahrbahn sowie den Fahrkomfort beeinflusst.

In den beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen können eine oder meh rere der beschriebenen Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f , 4g‘, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f‘, 7g‘, 7h‘ zu mindestens einem Paket zusammengeschaltet sein.

Jedes Paket kann wiederum mehrere in Reihe geschaltete Blöcke umfassen. Die se Blöcke können jeweils mehrere parallel geschaltete Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f‘ , 7g‘, 7h‘ umfassen.

Es können zweckmäßigerweise auch Pakete und/oder Blöcke gebildet werden, die eine oder mehrere Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h der in Fahrtrichtung rechten Seite sowie eine oder mehrere Energiespeichereinheiten 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f‘, 7g‘, 7h‘ der in Fahrtrichtung linken Seite umfassen, ohne dass die Zuordnung ei ner Energiespeichereinheit zu der einen oder zu der anderen Fahrzeugseite hier für eine Voraussetzung ist.

Beispielsweise können alle Energiespeichereinheiten 4g, 7g, 7h, die sich in Fahrt richtung vorderhalb des Rads 3 befinden, allein oder gemeinsam mit den ent sprechenden spiegelsymmetrisch angeordneten Energiespeichereinheiten 4g‘, 7g‘, 7h‘ vorderhalb des gegenüberliegenden Rads 3‘ ein Paket oder einen Block bilden.

Ferner können alle Energiespeichereinheiten 4c, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f die sich in Fahrtrichtung hinter dem Rad 3 befinden, allein oder gemeinsam mit den ent- sprechenden Energiespeichereinheiten 4c‘, 7 a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f des gegen überliegenden Rads 3‘ ein Paket oder einen Block bilden.

Denkbar ist auch, dass die inneren Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, allein oder gemeinsam mit ihren gegenüberliegenden Energiespeicherein heiten 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘ ein Paket oder einen Block bilden.

Ein weiteres Beispiel wäre, dass alle Energiespeichereinheiten 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 7e, 7f, 7g, 7h, die sich in der unteren Ebene 6a befinden, allein oder gemeinsam mit ihren gegenüberliegenden Energiespeichereinheiten 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘, 7e‘, 7f , 7g‘, 7h‘ ein Paket oder einen Block bilden.

Darüber hinaus können alle Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 7c, 7d, die sich in der mittleren Ebene 6b befinden, allein oder gemeinsam mit ihren gegenüberlie genden Energiespeichereinheiten 4a‘, 4b‘, 7c‘, 7d‘ ein Paket oder einen Block bil den.

Schließlich könnten auch alle Energiespeichereinheiten 7a, 7b die sich in der obe ren Ebene 6c befinden, allein oder gemeinsam mit ihren gegenüberliegenden Energiespeichereinheiten 7a‘, 7b‘ ein Paket odereinen Block bilden.

Je nach Einzelfall können die Energiespeichereinheiten zweckmäßigerweise auch anders als soeben beschrieben angeordnet oder zu Paketen und/oder Blöcken zu sammengefasst sein.

Jedes Paket und/oder jeder Block kann eine eigene Hülle aufweisen, die je nach den Anforderungen im Einzelfall beispielsweise als Umhüllung, Folierung oder fes tes Gehäuse ausgebildet sein kann. Die aus den Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f , 4g‘, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f‘, 7g‘, 7h‘ gebildeten Pakete und/oder Blöcke können aus tauschbar ausgebildet sein. Hierzu können elektrische Kontakte an den Paketen und/oder Blöcken vorgesehen sein, die beispielsweise durch die Verwendung von Steckverbindern lösbar ausgebildet sein können. Hierfür kann es besonders sinn voll sein, Pakete und/oder Blöcke derart zu bilden, dass ein einzelnes Paket oder ein einzelner Block besonders einfach von außen zugänglich ist. Zu berücksichti gen ist hierbei insbesondere die Anordnung weiterer Fahrzeugkomponenten sowie die Ausgestaltung der Karosserie.

Möglich ist auch eine Kombination von fest verbauten Paketen und/oder Blöcken einerseits mit austauschbaren Paketen und/oder Blöcken andererseits. So können beispielsweise die jeweils benachbarten Energiespeichereinheiten 4c, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f sowie 4g, 7g, 7h und entsprechend 4c‘, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f sowie 4g‘, 7g‘, 7h‘ je ein von außen zugängliches austauschbares Paket oder einen von außen zugänglichen austauschbaren Block bilden, während die im Betrieb per spektivisch weniger leicht zugänglichen Energiespeichereinheiten 4a, 4b, 4d, 4e, 4f, 4a‘, 4b‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘ fest verbaut sein können.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Achsanord nung 1 in perspektivischer Darstellung. Die Ausführungsform aus Fig. 6 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform aus Fig. 1, allerdings sind die Schwingen 2, 2‘ hier als Längslenker 2b, 2b‘ ausgebildet.

Besonders deutlich wird dieser Unterschied in Fig. 7, die eine Draufsicht auf die Achsanordnung aus Fig. 6 zeigt. Die Schwenkachse 9b des Längslenkers 2b ver läuft parallel zu der Radachse 5. Unabhängig davon, ob die Schwingen 2, 2‘ als Schräglenker 2a, 2a‘ oder als Längslenker 2b, 2b‘ ausgebildet sind, kann je eine Drehstabfeder und/oder ein stehend angeordneter Schwingungsaufnehmer für die Schwingen 2, 2‘ vorgesehen sein.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Achsanord nung 1 in perspektivischer Darstellung. Die Ausführungsform aus Fig. 8 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform aus Fig. 1, allerdings mit liegend angeord neten Schwingungsaufnehmern 14, 14', die sich in der unteren Ebene 6a liegend in Fahrtrichtung 8 nach vorn erstrecken. Entsprechend fehlen hier die Energie speichereinheiten 7h und 7h‘. Fig. 9 zeigt die Ausführungsform der Achsanordnung aus Fig. 8 in der Draufsicht. Da die Schwingungsaufnehmer 14, 14‘ liegend und nicht stehend angeordnet sind, können die Radkästen sehr bauraumsparend ausgebildet werden. Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vor richtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.

Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend be schriebenen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Aus führungsbeispiele einschränken.

Bezugszeichenliste

1 Achsanordnung

2, 2‘ Schwinge 2a, 2a‘ Schräglenker 2b, 2b‘ Längslenker 3, 3‘ Fahrzeugrad 3a, 3a‘ Innerer Reifen 3b, 3b‘ Äußerer Reifen 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g ‘ Energiespeichereinheiten 4x Höchster Punkt / Oberseite 5 Radachse 6a Untere Ebene 6b Mittlere Ebene 6c Obere Ebene

7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f‘, 7g‘, 7h‘ Weitere Energiespeichereinheiten 8 Fahrtrichtung 8a Höhenrichtung 8b Linie 9a, 9b Schwenkachse 10, 10‘ Radnabenmotor 11, 11‘ Radnaher Motor 12, 12‘ Getriebe

13, 13‘ Schwingungsaufnehmer (stehend)

14, 14‘ Schwingungsaufnehmer (liegend)

Claims

A n s p r ü c h e

1. Achsanordnung (1) für ein Fahrzeug, insbesondere Hinterachsanordnung für ein Niederflurfahrzeug, mit zwei Schwingen (2, 2a, 2b, 2‘, 2a‘, 2b‘) zur Aufhängung je eines Fahrzeug- rads (3, 3‘), jeweils einem an jeder Schwinge (2, 2a, 2b, 2‘, 2a‘, 2b‘) angebrachten Motor (10, 11, 10‘, 11‘), und mindestens einerzwischen den Schwingen (2, 2a, 2b, 2‘, 2a‘, 2b) angeordne ten Energiespeichereinheit (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘), d a d u rc h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Energiespeichereinheit (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘) im Wesentlichen unter einer Radachse (5) angeordnet ist.

2. Achsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingen (2, 2a, 2b, 2‘, 2a‘, 2b‘) als Schräglenker (2a, ,2a‘,) oder als Längslen ker (2b, 2b‘) ausgebildet sind.

3. Achsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass weiter eine Drehstabfeder und/oder ein stehend (13, 13‘) oder liegend (14, 14‘) angeordneter Schwingungsaufnehmer für die Schwingen (2, 2a, 2b, 2‘, 2a‘, 2b‘) vorgesehen ist.

4. Achsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Motoren als Radnabenmotoren (10 10‘) ausgebildet sind.

5. Achsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Motoren als radnahe Motoren (11, 11‘) ausgebildet sind, wobei weiter ein Getriebe (12, 12‘) vorgesehen sein kann, das in Bezug auf das Rad (3, 3‘) radial innenliegend angeordnet ist.

6. Achsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass mindestens eine weitere Energiespeichereinheit (7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f , 7g‘, 7h‘) vorgesehen ist, die mindestens teil weise oberhalb der Radachse (5) und/oder in einer Fahrtrichtung (8) vor oder hin- ter dem Rad (3) angeordnet ist.

7. Achsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Energiespeichereinheiten (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f‘, 7g‘, 7h‘) zu mindestens einem Paket zusammengeschaltet sind, das insbesondere mehrere in Reihe geschaltete Blöcke umfasst, die mehrere parallel geschaltete Energie speichereinheiten (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4a‘, 4b‘, 4c‘, 4d‘, 4e‘, 4f‘, 4g‘, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, 7a‘, 7b‘, 7c‘, 7d‘, 7e‘, 7f , 7g‘, 7h‘) umfassen können.

8. Achsanordnung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das jedes Paket und/oder jeder Block eine eigene Hülle aufweist.

9. Achsanordnung (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Paket und/oder einzelne Blöcke davon austauschbar ist/sind.

10. Niederflurfahrzeug mit einer Achsanordnung (1) nach einem der vorstehen den Ansprüche.