DE102015120208A1

DE102015120208A1 - Personenkraftwagen

Info

Publication number: DE102015120208A1
Application number: DE102015120208.5A
Authority: DE
Inventors: Bekim Basha
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2015-11-23
Filing date: 2015-11-23
Publication date: 2017-05-24

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Personenkraftwagen (1), der in verschiedenen Fahrbetriebszuständen betreibbar ist, mit einem Fahrzeugdach (10). Um die Effizienz im Betrieb des Personenkraftwagens zu verbessern, ist das Fahrzeugdach (10) aus einer Normalstellung in eine Energiesparstellung absenkbar.

Description

Die Erfindung betrifft einen Personenkraftwagen, der in verschiedenen Fahrbetriebszuständen betreibbar ist, mit einem Fahrzeugdach. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Personenkraftwagens.
Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20 2007 003 528 U1 ist ein Fahrzeug mit einem Fahrzeugaufbau für die Aufnahme zu transportierender Güter bekannt, wobei der Fahrzeugaufbau mehrere Seitenflächen, eine Deckfläche und einen Übertragungsmechanismus zur Übertragung der von einem Antrieb stammenden Bewegung auf den in seiner Höhe stufenlos verstellbaren Fahrzeugaufbau aufweist, wobei die Seitenflächen aus sich mit der Verstellbewegung des Fahrzeugaufbaus auf- oder abrollenden beziehungsweise aus sich faltenden oder entfaltenden Planen oder Rollos oder aus mehreren, gleitend aneinander entlang geführten oder ineinander verschiebbaren Platten bestehen, wobei die Deckfläche des Fahrzeugaufbaus bis auf den Fahrzeugboden absenkbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Effizienz im Betrieb eines Personenkraftwagens, der in verschiedenen Fahrbetriebszuständen betreibbar ist, mit einem Fahrzeugdach, zu verbessern.
Die Aufgabe ist bei einem Personenkraftwagen, der in verschiedenen Fahrbetriebszuständen betreibbar ist, mit einem Fahrzeugdach, dadurch gelöst, dass das Fahrzeugdach aus einer Normalstellung in eine Energiesparstellung absenkbar ist. Durch das Absenken des Fahrzeugdachs kann der Luftwiderstand und damit der Cw-Wert des fahrenden Personenkraftwagens deutlich verringert werden. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Personenkraftwagens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach in einer z-Richtung zwischen der Normalstellung und der Energiesparstellung bewegbar ist. Eine Längsachse oder Längsrichtung des Personenkraftwagens wird auch x-Richtung oder x-Achse bezeichnet. Eine Querrichtung des Personenkraftwagens wird auch als y-Richtung oder y-Achse bezeichnet. Die z-Richtung oder z-Achse erstreckt sich senkrecht zu einer Ebene, die von der x-Achse und der y-Achse aufgespannt wird. Die Bewegung des Fahrzeugdachs wird zum Beispiel durch einen geeigneten Bewegungsmechanismus ermöglicht. Der Bewegungsmechanismus kann rein mechanisch ausgeführt sein. Der Bewegungsmechanismus kann aber auch pneumatische beziehungsweise hydraulische Komponenten und/oder elektrische Komponenten umfassen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Personenkraftwagens ist durch eine Dachabsenkreinrichtung gekennzeichnet, mit der das Fahrzeugdach zwischen der Normalstellung und der Energiesparstellung bewegbar ist. Die Dachabsenkrichtung ist vorteilhaft mit einer geeigneten Antriebseinrichtung kombiniert. Die Antriebseinrichtung umfasst zum Beispiel einen Elektromotor, der über eine geeignete Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs angesteuert wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Personenkraftwagens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Dachabsenkeinrichtung steuerungsmäßig so mit einem Fahrzeugsitzverstellsystem verbunden ist, dass das Fahrzeugdach aus der Normalstellung in die Energiesparstellung abgesenkt wird, wenn sich ein Fahrzeugsitz mit einem Fahrer des Personenkraftwagens in einem autonomen Fahrbetriebszustand in einer Liegeposition befindet. Im autonomen Fahrbetrieb kann der Fahrer, zum Beispiel bei einer längeren Ruhepause, in die Liegeposition wechseln. Dann kann das Fahrzeugdach vorteilhaft abgesenkt werden, um den Luftwiderstand und somit den Cw-Wert des fahrenden Personenkraftwagens zu verringern. Wann sich die betroffene Person, insbesondere der Fahrer, in der Horizontalen befindet, wird der ansonsten zum Sitzen benötigte Raum in dem Personenkraftwagen nicht mehr benötigt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Personenkraftwagens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach zusammen mit einer Frontscheibe und/oder einer Heckscheibe aus der Normalstellung in die Energiesparstellung absenkbar ist. Die Frontscheibe und die Heckscheibe werden zum Beispiel in entsprechende Schlitze in einer Tragstruktur des Personenkraftwagens eingefahren. Analog werden Seitenscheiben des Personenkraftwagens vorteilhaft in Fahrzeugtüren eingefahren, die zum Fahrzeugdach hin vorteilhaft mit keiner oder einer entsprechend veränderbaren Tragstruktur versehen sind.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Fahrzeugdach für einen vorab beschriebenen Personenkraftwagen. Das absenkbare Fahrzeugdach ist separat handelbar.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Dachabsenkeinrichtung für einen vorab beschriebenen Personenkraftwagen. Die Dachabsenkeinrichtung ist separat handelbar.
Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Personenkraftwagens, der in verschiedenen Fahrbetriebszuständen betreibbar ist, mit einem Fahrzeugdach, insbesondere eines vorab beschriebenen Personenkraftwagens, ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass das Fahrzeugdach in einem autonomen Fahrbetriebszustand abgesenkt wird. Dadurch wird auf einfache Art und Weise ermöglicht, den Energieverbrauch im Betrieb des Personenkraftwagens zu senken, wenn der Fahrer bei einer längeren Ruhepause beim autonomen Fahren in die Liegeposition gewechselt hat. Da sich der Fahrer dann in der Horizontalen befindet, wird der Raum nach oben nicht mehr benötigt. Aufgrund des geringeren Cw-Werts durch die Minimierung des Luftwiderstands bei abgesenktem Fahrzeugdach ergibt sich eine merkbare Kraftstoffersparnis.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Computer-Programmprodukt mit einem Programmcode zum Durchführen eines vorab beschriebenen Verfahrens. Das Computerprogramm wird vorzugsweise in einer Steuerungseinrichtung des Personenkraftwagens ausgeführt.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Steuergerät zum Steuern eines absenkbaren Fachzeugdachs eines Personenkraftwagens, insbesondere eines vorab beschriebenen Personenkraftwagens, mit einem vorab beschriebenen Computer-Programmprodukt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
1 eine vereinfachte Darstellung eines Personenkraftwagens mit einem absenkbaren Fahrzeugdach in einer Normalstellung und
2 den Personenkraftwagen aus 1 mit dem Fahrzeugdach in einer Energiesparstellung.
In den 1 und 2 ist ein Personenkraftwagen 1 mit einer Karosserie 4 vereinfacht in einer Seitenansicht dargestellt. Durch zwei Kreise sind in der dargestellten Seitenansicht zwei Räder 5, 6 angedeutet. Die Karosserie 4 umfasst in den 1 und 2 auf der linken Seite einen Bug 8. Auf der in den 1 und 2 rechten Seite umfasst die Karosserie 4 des Personenkraftwagens 1 ein Heck 9.
Zwischen dem Bug 8 und dem Heck 9 ist die Karosserie 4 nach oben durch ein Fahrzeugdach 10 abgeschlossen. Von einer vorderen Kante des Fahrzeugdachs 10 erstreckt sich eine Frontscheibe 11 zum Bug 8 der Karosserie 4. Eine Heckscheibe 12 erstreckt sich von einer Hinterkante des Fahrzeugdachs 10 zum Heck 9 des Personenkraftwagens 1.
In einem Innenraum des Personenkraftwagens 1 ist ein Fahrzeugsitz 14 mit einer Person 15 angedeutet. Bei der Person 15 handelt es sich zum Beispiel um einen Fahrer des Personenkraftwagens 1.
Der Personenkraftwagen 1 umfasst des Weiteren eine Dachabsenkeinrichtung 18. Mit Hilfe der Dachabsenkeinrichtung 18 kann das Fahrzeugdach 10 zwischen einer Normalstellung, die in 1 dargestellt ist, in eine Energiesparstellung, die in 2 dargestellt ist, abgesenkt werden.
In 2 ist durch einen Pfeil 20 angedeutet, dass das Fahrzeugdach 10 zwischen der in 1 dargestellten Normalstellung und der in 2 dargestellten Energiesparstellung in einer z-Richtung bewegbar ist. Durch eine gestrichelte Linie 21 ist in 2 das Fahrzeugdach mit der Frontscheibe 11 und der Heckscheibe 12 in der Normalstellung angedeutet.
In 1 sieht man, wie der Personenkraftwagen 1 normal gefahren werden kann. Im normalen Fahrbetrieb sitzt der Fahrer 15 normal auf dem Fahrzeugsitz 14 und steuert den Personenkraftwagen 1. Das Fahrzeugdach 10 befindet sich in der Normalstellung, um dem Fahrer 15 eine ausreichende Kopffreiheit in seiner sitzenden Position bereitzustellen.
In 2 wird der Personenkraftwagen 1 autonom betrieben. Beim autonomen Fahren kann der Fahrer 15 des Personenkraftwagens 1 eine liegende Position auf dem entsprechend umgestalteten Fahrzeugsitz 14 einnehmen.
In der liegenden Position benötigt der Fahrer 15 im Vergleich zu 1 deutlich weniger Kopffreiheit. Daher kann das Fahrzeugdach 10 in der Liegeposition des Fahrers 15 abgesenkt werden, wie man in 2 sieht.
Durch das Absenken des Fahrzeugdachs 10 kann der Luftwiderstand und somit der Cw-Wert des Personenkraftwagens 1 deutlich verringert werden. Sobald das Fahrzeug wieder normal betrieben werden soll, kann das Fahrzeugdach 10 mit Hilfe der Dachabsenkeinrichtung 18 wieder in seine in 1 dargestellte Normalstellung hochgefahren werden.
Sobald das Fahrzeugdach 10 wieder hochgefahren ist, kann der Fahrer 15 seine in 1 dargestellte sitzende Position einnehmen, um den Personenkraftwagen 1 wieder selbst zu steuern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202007003528 U1 [0002]

Claims

Personenkraftwagen (1), der in verschiedenen Fahrbetriebszuständen betreibbar ist, mit einem Fahrzeugdach (10), dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach (10) aus einer Normalstellung (1) in eine Energiesparstellung (2) absenkbar ist.
Personenkraftwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach (10) in einer z-Richtung zwischen der Normalstellung (1) und der Energiesparstellung (2) bewegbar ist.
Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Dachabsenkeinrichtung (18), mit der das Fahrzeugdach (10) zwischen der Normalstellung (1) und der Energiesparstellung (2) bewegbar ist.
Personenkraftwagen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachabsenkreinrichtung (18) steuerungsmäßig so mit einem Fahrzeugsitzverstellsystem verbunden ist, dass das Fahrzeugdach (10) aus der Normalstellung (1) in die Energiesparstellung (2) abgesenkt wird, wenn sich ein Fahrzeugsitz (14) mit einem Fahrer (15) des Personenkraftwagens (1) in einem autonomen Fahrbetriebszustand in einer Liegeposition (2) befindet.
Personenkraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach (10) zusammen mit einer Frontscheibe (11) und/oder einer Heckscheibe (12) aus der Normalstellung (1) in die Energiesparstellung (2) absenkbar ist.
Fahrzeugdach (10) für einen Personenkraftwagen nach einem der Ansprüche der vorhergehenden Ansprüche.
Dachabsenkeinrichtung (18) für einen Personenkraftwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
Verfahren zum Betreiben eines Personenkraftwagens (1), der in verschiedenen Fahrbetriebszuständen betreibbar ist, mit einem Fahrzeugdach (10), insbesondere eines Personenkraftwagens (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugdach (10) in einem autonomen Fahrbetriebszustand abgesenkt wird.
Computer-Programmprodukt mit einem Programmcode zum Durchführen eines Verfahrens nach Anspruch 8.
Steuergerät zum Steuern eines absenkbaren Fahrzeugdachs (1) eines Personenkraftwagens (1), insbesondere eines Personenkraftwagens (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem Computer-Programmprodukt nach Anspruch 9.