DE102016013288A1 - Kraftfahrzeug für vielfältigen Einsatz - Google Patents
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Abstract
Diese Kraftfahrzeug ist für vielfältigen Einsatz im Straßenverkehr und als Nutzmaschine ausgelegt, für dessen Antrieb eine Brennkraftmaschine der Hubkolbenbauart dient, die zwischen beabstandeten Radachsen angeordnet ist und mit einem auf wenigstens eine Radachse einwirkenden Getriebe in Wirkverbindung steht, welche Brennkraftmaschine ein Kurbelwellensystem mit einer aufrechte stehenden Kurbelwelle aufweist, die das Getriebe beeinflusst,Zur Optimierung des Kraftfahrzeugs umfasst das Kurbelwellensystem der Brennkraftmaschine zwei parallele Kurbelwellen, die an einem oberen Endbereich mit Schwungrädern und an einem unteren Endbereich mit einem Abtrieb für das Getriebe versehen sind.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug für vielfältigen Einsatz im Straßenverkehr und als Nutzmaschine, für dessen Antrieb eine Brennkraftmaschine der Hubkolbenbauart dient, die zwischen beabstandeten Radachsen angeordnet ist.
- Es ist ein geländegängiges Kraftfahrzeug bekannt,
US 6,182,784 B1 , das über Vierradantrieb verfügt und mit Knieschluss fahrbar ist. Angetrieben wird das Kraftfahrzeug mittels einer zwischen Radachsen liegenden Brennkraftmaschine, deren einzige Kurbelwelle aufrecht steht. Die Kurbelwelle ist an einem oberen Ende mit einem Keilriemenscheibenpaar eines CVT-Getriebes verbunden. Ein zweites Keilriemenscheibenpaar von letzterem Getriebe ist drehfest an eine Abtriebswelle angeschlossen, die mit einem Richtungsumkehr- und Gangwechselgetriebe in Wirkverbindung steht. Unter Vermittlung von Antriebswellen werden die Vorderräder und die Hinterräder der beiden Radachsen beeinflusst. - In der
EP 1 674 317 wird eine Brennkraftmaschine behandelt, die zwischen Vorderachse und Hinterachse eingebaut ist. Die Brennkraftmaschine gemäß den1 und2 ist mit einer aufrechten Kurbelwelle versehen, die an ihrem unteren Ende ein erstes Keilriemenscheibenpaar eines CVT-Getriebes aufweist. Ein zweites Keilriemenscheibenpaar von letzterem treibt unter Zwischenschaltung eines gekreuzten Keilriemens die Hinterachse an. In den3 und4 arbeitet die Brennkraftmaschine über ein CVT- und Zwischengetriebe -Endlosbauart- mit den Rädern der Vorderachse und der Hinterachse zusammen. - Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeug für vielfältigen Einsatz zu konzipieren, das sich durch leichte Umsetzung mit vertretbaren Mitteln auszeichnet. Dazu sollte aber auch eine im Hinblick auf Verbrauch, Abgasemission und Geräuschverhalten optimierte Brennkraftmaschine eingesetzt werden.
- Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltenden Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.
- Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass das im Wesentlichen mit üblichen Technikmaßnahmen verhältnismäßig leicht realisierbare Kraftfahrzeug für eine Reihe von Einsatzfällen verwendbar ist. So z.B. im Straßenverkehr, als Baustellenfahrzeug, in der Land- und Forstwirtschaft und für Katastrophenaufgaben und im Zivilschutz. Hierbei ist vor allem die Brennkraftmaschine hervorzuheben mit ihrem zwei aufrecht stehende Kurbelwellen umfassenden Kurbelwellensystem, den an einem oberen Endbereich angebrachten Schwungrädern sowie dem Abtrieb zu dem Getriebe, der an dem unteren Endbereich des Getriebes vorgesehen ist. Die Kurbelwellen des Kurbelwellensystems der Brennkraftmaschine werden von wenigstens einem mit zwei Pleueln versehenen Hubkolben angetrieben und mittels zwei im Eingriff stehenden Synchronisationszahnrädern in entgegengesetzten Richtungen gedreht. Des Weiteren arbeitet die Brennkraftmaschine im Dieselverfahren und Direkteinspritzung, und sie ist mit einer Abgasturboladereinrichtung versehen. Das besondere Bauprinzip dieser Brennkraftmaschine trägt auf vorbildliche Weise dazu bei, dass besagtes Kraftfahrzeug verbrauchs-, emissions- und laufruheoptimiert ist. Geschickt gelöst ist, dass zwischen dem Abtrieb für das Getriebe und der Getriebeeingangswelle ein Endlostreib mit einem Eingangsrad- und einem Ausgangsrad sowie ein zwischen besagten Rädern wirkendes Endlosglied vorgesehen ist, welcher Endlostreib unter Vermittlung einer Kupplung z.B. Nasskupplung, Trockenkupplung oder dgl. gesteuert wird. Hierbei ist von hochrangiger Bedeutung, dass die Kupplung mit dem Kurbelwellensystem in Wirkverbindung steht und dem Antriebsrad nachgeschaltet wird. Wirkungsgerecht ist, dass das Getriebe neben der Getriebeeingangswelle auch die Getriebeausgangswelle umfasst, der das Differential nachgeschaltet ist, wobei letzteres die Räder von einer der Radachsen antreibt. Ergänzt wird diese Konstruktion dadurch, dass das Differential in Höhenrichtung des Kraftfahrzeugs betrachtet auf gleicher Höhe bzw. oberhalb oder unterhalb der Drehachsen der Räder der zugehörigen Radachse liegt.
- Beispiel gebend ist, dass das Maschinengehäuse der Brennkraftmaschine und ein Aufnahmegehäuse für die Getriebekomponenten des Getriebes baulich vereinigt sind. Konstruktiv übersichtlich ausgeführt ist, dass der Endlostrieb zwischen den Kurbelwellen und der Getriebeeingangswelle in dem Endlostriebgehäuse läuft, das mit dem Maschinengehäuse der Brennkraftmaschine und dem Aufnahmegehäuse des Getriebes baulich vereinigt ist. Entwicklungsoptimierend ist, dass für den Kettentrieb eine Ölsumpf- oder Trockensumpfschmierung vorgesehen ist, wobei der Ölbehälter für die Trockensumpfschmierung an die Brennkraftmaschine angegliedert ist.
- In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher erläutert wird.
- Es zeigen
-
1 eine schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine, -
2 eine schematische Ansicht von oben auf das Kraftfahrzeug, -
3 einen schematischen Längsschnitt der Brennkraftmaschine und eines mit letzterer verbunden Getriebes, -
4 einen Querschnitt der Brennkraftmaschine mit zwei Kurbelwellen, die von wenigstens einem Hubkolben angetrieben werden etwa nach der Linie IV-IV der3 in größerem Maßstab, -
5 eine Ansicht eines oberen Endbereichs der Kurbelwellen, die dort mit Schwungrädern versehen sind. - Ein Kraftfahrzeug
1 ist zum vielfältigen Einsatz im Straßenverkehr und als Nutzmaschine in der Forst- und Landwirtschaft wie auch bei Katastrophen und Zivilschutzaufgaben ausgelegt. Zum Antrieb des zwei beabstandete Radachsen, nämlich eine Vorderachse2 und eine Hinterachse3 mit Rädern4 ,5 und6 ,7 aufweisenden Kraftahrzeugs1 dient eine hinter einer Fahrerkabine Fk gelagertw Brennkraftmaschine8 der Hubkolbenbauart. Die mit einem Getriebe9 zusammenwirkende über ein aufrechtstehendes Kurbelwellensystem10 mit zwei parallelen Kurbelwellen11 ,12 -4 - verfügende Brennkraftmaschine8 , ist im Ausführungsbeispiel mit zwei Hubkolben13 und14 -3-versehen . Das Getriebe9 wirkt zumindest auf eine der Radachsen, und zwar die Hinterachse3 ein 3. Aufgrund definierter Leistungsanforderungen an das Kraftfahrzeug1 und entsprechendem, Einsatz von Übertragungsmitteln ist es auch möglich die Vorderachse2 anzutreiben. - Die ja aufrecht stehenden Kurbelwellen
11 ,12 des Kurbelwellensystems10 sind an einem oberen Endbereich15 mit Schwungrädern16 ,17 -3 und4-ausgestattetet . An einem unteren Endbereich18 der Kurbelwellen11 ,12 ist eine Abtrieb19 für das Getriebe9 vorgesehen. Jeder Hubkolben z.B. 13 treibt unter Zwischenschaltung von zwei Pleueln20 ,21 die Kurbelwellen11 ,12 an, die mit zwei in Eingriff stehenden Synchronisationszahnrädern22 ,23 -4 - in entgegengesetzte Richtungen gedreht werden. Darüber hinaus arbeitet die Brennkraftmaschine8 deshalb effizient, da sie im Dieselverfahren mit Direkteinspritzung (System Common Rail) arbeitet und mit einer Abgasturboladereinrichtung versehen ist -nicht dargestellt-. Eine Brennkraftmaschine dieser Art geht aus derDE 10 2011 104 496 B4 anschaulich hervor. - Zwischen dem Abtrieb
19 der Brennkraftmaschine8 und einer Getriebeeingangswelle24 des Getriebes9 ist ein Endlostreib25 wirksam, der als Kettentrieb oder als Zahnriementrieb ausgebildet ist. Der Endlostrieb25 setzt sich zusammen aus einem dem Abtrieb19 nachgeordneten Eingangsrad26 und einem der Getriebeeingangswelle24 vorgeschalteten Ausgangsrad27 , die unter Zwischenschaltung eines Endlosglieds28 zusammenarbeiten. - Zur Steuerung des Endlostriebs
25 , d.h. für die Zu-und Abschaltung von letzterem ist eine Kupplung29 vorgesehen, die dem Eingangsrad26 nachgeschaltet ist und mittels des Abtriebs19 beeinflusst wird. Dazu arbeitet das Kupplungssystem10 mittels einer eine Vollwelle und eine Hohlwelle aufweisenden Abtriebswelleneinheit Aw mit der Kupplung29 zusammen, über die wiederum der Endlostrieb25 beeinflussbar ist; letzteres wird zeichnerisch nicht wiedergegeben. Die Kupplung29 wird bspw. durch eine Nasskupplung oder eine Trockenkupplung dargestellt. Dem Getriebe9 ist neben der Getriebeeingangswelle24 mit einer Getriebeausgangswelle30 ausgestattet, der ein mit letzterer gekoppeltes Differential31 nachgeschaltet ist. Das Differential31 treibt bei der gezeigten Lösung Gelenkwellen32 ,33 -2 - der Hinterachse3 an, die sich mit etwa gleicher Länge zwischen dem in einer Mittellängseben A-A des Kraftfahrzeugs1 liegenden Differential31 und Drehachsen34 ,35 der Räder6 ,7 erstrecken. In Höhenrichtung B-B des Kraftfahrzeugs1 betrachtet ist die Lage des Differentials31 und der Drehachsen34 ,35 ungefähr gleich. Denkbar sind aber auch unterschiedliche Anordnungen. So kann das Differential31 höher oder tiefer als die Drehachsen34 ,35 der Räder6 ,7 liegen. - Die Brennkraftmaschine
8 besitzt ein Maschinengehäuse36 und ein Aufnahmegehäuse37 für Getriebekomponenten -Getriebeeingangswelle 20 und Getriebeausgangswelle30 jeweils mit Zahnradsätzen-, welche Gehäuse baulich vereinigt sind. Der Endlostreib25 mit Endlosglied28 zwischen den Kurbelwellen11 ,12 des Kurbelwellensystems10 und der Getriebeeingangswelle24 des Getriebes9 läuft in einem Endlostriebgehäuse38 . Das Endlostriebgehäuse38 bildet zusammen mit dem Maschinengehäuse36 der Brennkraftmaschine8 und den Aufnahmegehäuse37 des Getriebes9 eine Gehäusebaueinheit39 . - Darüber hinaus ist für den Endlostrieb
25 eine Ölsumpf- oder Trockensumpfschmierung vorgesehen, wobei ein Ölbehälter40 -1 - für die Trockensumpfschmierung an die Brennkraftmaschine8 angegliedert ist. - Gemäß
4 wird der Hubkolben11 in einer Kolbenbohrung41 des Maschinengehäuses36 hin und her bewegt. Das Maschinengehäuse36 trägt einen Zylinderkopf42 , der Ventile43 ,44 aufnimmt. Letztere werden von Nockenwellen45 ,46 betätigt. - Schließlich geht aus
5 das Kurbelwellensystem10 der Brennkraftmaschine8 im oberen Endbereich15 hervor. Die Schwungräder16 ,17 sind in axialer Richtung der Kurbelwellen11 ,12 gesehen versetzt zueinander angebracht und sie überlappen sich bereichsweise, damit der Abstand zwischen den Kurbelwellen11 ,12 aus räumlichen Gründen möglichst klein gehalten werden kann. - 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
-
- US 6182784 B1 [0002]
- EP 1674317 [0003]
- DE 102011104496 B4 [0012]
Claims (11)
- Kraftfahrzeug für vielfältigen Einsatz im Straßenverkehr und als Nutzmaschine, für dessen Antrieb eine Brennkraftmaschine der Hubkolbenbauart dient, die zwischen beabstandeten Radachsen angeordnet ist und mit einem auf wenigstens eine Radachse einwirkenden Getriebe in Wirkverbindung steht, welche Brennkraftmaschine ein Kurbelwellensystem mit einer aufrechte stehenden Kurbelwelle aufweist, die das Getriebe beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurbelwellensystem (10) der Brennkraftmaschine (8) zwei parallel Kurbelwellen (11, 12) umfasst, die an einem oberen Endbereich (15) mit Schwungrädern (16, 17) und an einem unteren Endbereich (18) mit einem Abtrieb (9) für das Getriebe versehen sind.
- Kraftfahrzeug nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwellen (11, 12) des Kurbelwellensystems (10) von wenigstens einem mit zwei Pleueln (20, 21) versehenen Hubkolben (13, 14) angetrieben werden und mittels zwei im Eingriff miteinander stehenden Synchronisationszahnrädern (22, 23) in entgegengesetzte Richtungen gedreht werden, wobei die Brennkraftmaschine (8) im Dieselverfahren mit Direkteinspritzung arbeitet und mit einer Abgasturboladereinrichtung versehen ist. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Abtrieb (19) für das Getriebe (9) und einer Getriebeeingangswelle (24) ein Endlostrieb (25) mit Eingangsrad (26) und einem Ausgangsrad (27) sowie einem zwischen besagten Rädern wirkenden Endlosglied (28) vorgesehen ist, welcher Endlostrieb (25) unter Vermittlung einer Kupplung (29) z.B. Nasskupplung, Trockenkupplung oder dgl. schaltbar ist. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (29) mit dem Kurbelwellensystem (10) in Wirkverbindung steht und dem Eingangsrad (26) nachgeschaltet ist. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (9) neben der Getriebeeingangswelle (24) eine Getriebeausgangswelle (30) umfasst, der ein Differential (31) nachgeschaltet ist. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass das Differential (31) eine der beiden Radachsen (2 Vorderachse, 3 Hinterachse) antreibt. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass das Differential (31) in Höhenrichtung (B-B) des Kraftfahrzeugs (1) betrachtet auf etwa gleicher Höhe bzw. oberhalb oder unterhalb der Drehachsen (34, 35) der Räder (4,5; 6,7) der zugehörigen Radachse (2 Vorderachse, 3 Hinterachse) liegt. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Maschinengehäuse (36) der Brennkraftmaschine (8) und ein Aufnahmegehäuse (37) für Getriebekomponenten des Getriebes (9) baulich vereinigt sind. - Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1, 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Endlostrieb (25) zwischen den Kurbelwellen (11, 12) und der Getriebeeingangswelle (24) in einem Endlostriebgehäuse (38) läuft, das mit dem Maschinengehäuse (36) der Brennkraftmaschine (8) und dem Aufnahmegehäuse (37) des Getriebes (9) baulich vereinigt ist.
- Kraftfahrzeug nach
Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass für den Endlostrieb (25) eine Ölsumpf- oder Trockensumpfschmierung vorgesehen ist. - Kraftfahrzeug nach
Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Ölbehälter (40) für die Trockensumpfschmierung an die Brennkraftmaschine (8) angegliedert ist.
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DE102016013288.4A DE102016013288A1 (de) | 2016-11-08 | 2016-11-08 | Kraftfahrzeug für vielfältigen Einsatz |
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DE102016013288A1 true DE102016013288A1 (de) | 2018-05-09 |
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DE102016013288.4A Ceased DE102016013288A1 (de) | 2016-11-08 | 2016-11-08 | Kraftfahrzeug für vielfältigen Einsatz |
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Country | Link |
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DE (1) | DE102016013288A1 (de) |
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-
2016
- 2016-11-08 DE DE102016013288.4A patent/DE102016013288A1/de not_active Ceased
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