DE102022213798A1 - Antriebsanordnung für ein Fahrzeugrad mit radindividuellem Antrieb - Google Patents

Antriebsanordnung für ein Fahrzeugrad mit radindividuellem Antrieb Download PDF

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Stefan Drumm
Paul Linhoff
Timo Schröder
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Antriebsanordnung für ein Fahrzeugrad mit einem radindividuellen Antrieb und ein Verfahren zum Betrieb einer derartigen Antriebsanordnung.Die Antriebsanordnung umfasst dabei eine Antriebseinheit mit einer Antriebswelle, ein Übertragungselement und eine Abtriebswelle, welche mit dem Fahrzeugrad verbunden ist und dieses antreiben kann. Im Betrieb kann ein Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle auf das Übertragungselement und von dem Übertragungselement auf die Abtriebswelle übertragen werden, wobei die Antriebseinheit einem Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeuges zugeordnet und/oder mit dem Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeuges fest verbunden ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Antriebsanordnung für ein Fahrzeugrad mit einem radindividuellen Antrieb und ein Verfahren zum Betrieb einer derartigen Antriebsanordnung.
  • Während in der Vergangenheit Kraftfahrzeuge in vielfältiger Weise von einem Verbrennungsmotor angetrieben wurden, wobei die Antriebsleistung über ein Differentialgetriebe zu den angetriebenen Fahrzeugrädern geleitet wurde, so setzen sich derzeit elektromotorische Antriebe durch.
  • Die Antriebsanordnung kann hierbei in ähnlicher Weise gestaltet sein, beispielsweise mit einem mittig zwischen den Fahrzeugrädern angeordneten elektromotorischen Antrieb, von welchem dann ebenfalls die Antriebsleistung zu den angetriebenen Fahrzeugrädern geleitet werden muss. Die DE 10 2016 205 717 D1 beschreibt eine derartige Antriebsanordnung mit einer Antriebsachse für ein Kraftfahrzeug.
  • Es bieten sich aber auch andere Anordnungsmöglichkeiten an, welche verschiedene Vorteile aufweisen können.
  • So sind beispielsweise radintegrierte Antriebsmotoren bekannt, bei denen der elektromotorische Antrieb direkt in dem Fahrzeugrad angeordnet ist. Diese auch als „In-Wheel“-Antrieb oder Radnabenmotor-Antrieb bekannte Lösung bietet den Vorteil, dass die Antriebseinheit sehr kompakt ausgebildet sein kann, da keine aufwendige Übertragung von Drehbewegung und Antriebsmoment von einem separaten Elektromotor zu dem relativ zum Elektromotor beweglich angebundenen Fahrzeugrad erforderlich ist. Damit entfallen auch aufwendige winkelbewegliche Gelenkkupplungen bzw. Gelenkwellen, die jeweils von den Antrieben zu den angetriebenen Fahrzeugrädern führen. Allerdings wird hierdurch die sogenannte ungefederte Masse erhöht, was die Fahrstabilität in bestimmten Situationen ungünstig beeinflussen kann. Zudem ist der Bauraum für einen Radnabenmotor durch die Felgengröße des Fahrzeugrads begrenzt.
  • Eine andere Antriebsanordnung beschreibt die DE 10 2005 034 278 A1 . Bei der hier dargestellten Antriebsanordnung ist die elektrische Antriebsanordnung in einem Federbein des Fahrzeugrades untergebracht. Der zur Verfügung stehende Bauraum ist bei dieser Lösung allerdings ebenfalls stark eingeschränkt, weil der Elektromotor bei dieser Anordnung von der Tragfeder umschlossen wird.
  • Die DE 10 2009 002 440 A1 beschreibt eine Anordnung, wobei ein zum Antrieb eines Fahrzeugrades vorgesehener Elektromotor um eine in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtete Schwenkachse schwenkbar am Fahrzeug gelagert ist. Dieses ist zum einen aufwendig hinsichtlich der Halterung des Antriebs, zudem ist auch eine Gelenkwelle zur Übertragung der Antriebsleistung erforderlich.
  • Wünschenswert sind demnach elektromotorische Antriebsanordnungen, welche die oben genannten Nachteile nicht aufweisen oder zumindest abmildern.
  • Dabei sollen die wesentlichen Gewichtsanteile der Antriebsanordnung nach Möglichkeit mit zu den gefederten Massen gehören, um das Fahrverhalten bzw. das Handling des Kraftfahrzeugs zu verbessern. Dieses hängt unter anderem vom Verhältnis der ungefederten Massen zu den gefederten Massen ab, wobei sich diese Unterscheidung auf die Art der Anbindung der Massen an die Tragfedern des Kraftfahrzeugs bezieht. Alle Massen, die mit den unteren Enden der Tragfedern verbunden sind, wie beispielsweise die Massen von Rad, Radträger, Radnabe und Radbremse zählen zu den ungefederten Massen und alle Massen, die mit den oberen Enden der Tragfedern verbunden sind, wie das Fahrzeugchassis, aber auch die Masse einer möglichen Fahrzeugzuladung, zählen zu den gefederten Massen. Fahrzeugen mit geringerer ungefederter Masse wird ein besseres Fahrverhalten zugeschrieben.
  • Dieser Aufgabe haben sich die Erfinder angenommen.
  • Überraschend einfach wird diese Aufgabe durch eine Antriebsanordnung für ein Fahrzeugrad und ein Verfahren zum Antreiben eines Fahrzeugrades nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der dargestellten Ausführungsbeispiele und den angefügten Ansprüchen.
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung umfasst dabei
    eine Antriebseinheit mit einer Antriebswelle,
    ein Übertragungselement und
    eine Abtriebswelle, welche mit dem Fahrzeugrad verbunden ist und dieses antreiben kann,
    wobei im Betrieb ein Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle auf das Übertragungselement mittels einer ersten Getriebeanordnung übertragen werden kann,
    wobei das Antriebsdrehmoment von dem Übertragungselement auf die Abtriebswelle mittels einer zweiten Getriebeanordnung übertragen werden kann,
    wobei die Antriebseinheit einem Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeuges zugeordnet und/oder mit dem Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeuges fest verbunden ist und wobei
    die erste Getriebeanordnung ein Zahnradgetriebe oder vorzugsweise einen Zugmitteltrieb umfasst.
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung ist allgemein zum Antrieb zumindest eines Fahrzeugrades für oder zusammen mit einem Kraftfahrzeug verwendbar. Unter einem Kraftfahrzeug wird im Sinne der Erfindung ein Fahrzeug mit Achsen verstanden, wobei wenigstens eine dieser Achsen lenkbar geführte Räder umfassen kann.
  • Die Antriebsanordnung kann für ein Fahrzeugrad, für sämtliche Fahrzeugräder einer Achse oder für sämtliche Fahrzeugräder des Kraftfahrzeuges vorgesehen sein.
  • Das Fahrzeugrad kann dabei bevorzugt ein lenkbares Fahrzeugrad umfassen, was aber nicht zwingend für die erfindungsgemäße Antriebsanordnung ist.
  • Es kann dabei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung jeweils eine Antriebseinheit einem Fahrzeugrad zugeordnet sein. Die Fahrzeugräder können somit radindividuell angetrieben sein.
  • Die Antriebseinheit kann unterschiedlich ausgebildet sein und beispielsweise auch einen Verbrennungsmotor umfassen. Allgemein bevorzugt ist aber ein elektromotorischer Antrieb.
  • Die Antriebseinheit kann eine Antriebswelle umfassen, um im Betrieb ein Antriebsdrehmoment zu erzeugen. Dieses Antriebsdrehmoment kann von der Antriebswelle auf das Übertragungselement mittels der ersten Getriebeanordnung übertragen werden.
  • Weiterhin kann das Antriebsdrehmoment von dem Übertragungselement auf die Abtriebswelle mittels der zweiten Getriebeanordnung übertragen werden. Die Abtriebswelle kann dabei drehfest mit dem Fahrzeugrad verbunden sein. Auf diese Weise kann ein Antriebsdrehmoment der Antriebseinheit im Betrieb auf das Fahrzeugrad zum Antreiben des Kraftfahrzeuges geleitet werden. Die Antriebseinheit steht demnach mittels des Übertragungselements mit dem Fahrzeugrad in einer Antriebsverbindung.
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung ermöglicht es, dass die Antriebseinheit einem Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeuges zugeordnet und/oder mit dem Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeuges fest verbunden sein kann. Die Antriebseinheit ist demnach nicht schwenkbar oder drehbar gegenüber dem Fahrzeugrahmen bzw. gegenüber dem Kraftfahrzeug gelagert.
  • Diese Anordnung der Antriebsanordnung bietet mehrere Vorteile.
  • Anders als bei mittig zwischen den Fahrzeugrädern angeordneten Antriebseinheiten muss die Antriebsleistung nicht aufwendig zu den angetriebenen Fahrzeugrädern geleitet werden, da die Antriebseinheit radindividuell zugeordnet ist.
  • Dadurch können auch aufwendige Gelenkkupplungen bzw. Gelenkwellen entfallen, die jeweils zu den angetriebenen Fahrzeugrädern führen. Derartige Gelenkkupplungen oder Gelenkwellen können, insbesondere wenn ein größerer Winkel überbrückt werden muss, einem gewissen Verschleiß unterliegen, was nachteilig sein kann.
  • Die Anordnung der Antriebseinheit fest am Fahrzeugrahmen verbessert zudem die Fahrstabilität, da die Antriebseinheit auf diese Weise mit zu den gefederten Massen gehört.
  • Die Antriebseinheit ist dabei vorzugsweise radnah, also in räumlicher Nähe zu dem Fahrzeugrad, angeordnet. Auf diese Weise lassen sich lange Übertragungswege reduzieren. Dabei ist eine tiefe Anordnung, etwa in Höhe des Fahrzeugrades, und idealerweise nicht über das Fahrzeugrad in der Höhe hinausragend, hinsichtlich eines stabilen Fahrverhaltens des Fahrzeugs von Vorteil.
  • Zudem steht auch mehr Bauraum für die Dimensionierung der Antriebseinheit zur Verfügung als bei Anordnungen in dem Rad oder etwa im Bereich des Federbeines, was die Möglichkeit erhöht, unterschiedlich große Antriebseinheiten zu verwenden oder auch weitere Komponenten der Antriebseinheit mit vorzusehen.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, das Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle der Antriebseinheit über die erste Getriebeanordnung zu dem Übertragungselement zu übertragen. Die erste Getriebeanordnung kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Zahnradgetriebe umfassen, beispielsweise in Form eines Stirnradgetriebes.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist aber ein Zugmitteltrieb bzw. ein Zugmittelgetriebe für die erste Getriebeanordnung vorgesehen. Ein Zugmitteltrieb bietet den Vorteil, dass auf einfache Weise auch eine größere Distanz zwischen der Antriebswelle und dem Übertragungselement überbrückt werden kann.
  • Ein Zugmitteltrieb erlaubt in höchst vorteilhafter Weise zudem eine gewisse Relativbewegung in horizontaler und/oder vertikaler Richtung zwischen der fest am Fahrzeugrahmen gelagerten Antriebseinheit und dem Übertragungselement und/oder dem Fahrzeugrad. Somit kann beim Einfedern des Fahrzeugrads in den Fahrzeugrahmen ein dabei auftretender leichter horizontaler und/oder vertikaler Versatz zwischen dem Fahrzeugrad und der fest am Fahrzeugrahmen montierten Antriebseinheit ermöglicht werden, welcher zum bestimmungsgemäßen Betrieb des Fahrzeugs bzw. beim Fahren benötigt wird.
  • Somit ist auch ein Verschwenken des Übertragungselements gegenüber der Antriebseinheit möglich. In anderen Worten, der Zugmitteltrieb stellt die geforderte Winkelbeweglichkeit zwischen der Antriebseinheit, welche fest mit der Karosserie verbunden sein kann, und dem relativ dazu schwenkbaren Fahrzeugrad zur Verfügung. Die Antriebseinheit wird beim Lenken nicht mit gedreht.
  • Dabei begrenzt der Zugmitteltrieb kaum oder gar nicht eine Drehbewegung des Fahrzeugrades beim Lenken, so dass ein deutlich größerer Radeinschlagwinkel realisiert werden kann als etwa bei Antrieben, welche zwischen Fahrzeugrad und Fahrzeugrahmen angeordnet sind.
  • Für den erfindungsgemäßen Zugmitteltrieb der ersten Getriebeanordnung können sowohl kraftschlüssige Zugmitteltriebe als auch formschlüssige Zugmitteltriebe eingesetzt werden. Die Antriebswelle und das Übertragungselement können dazu mit entsprechenden Rädern oder Scheiben, beispielsweise Riemenscheiben oder Zahnrädern, ausgestattet sein, welche drehfest mit der Antriebswelle und dem Übertragungselement verbunden sein können. Das der Antriebswelle zugeordnete Rad kann dabei auch als Antriebsrad und das dem Übertragungselement zugeordnete Rad als Abtriebsrad bezeichnet werden.
  • Ein kraftschlüssiger Zugmitteltrieb kann dazu beispielsweise jeweils eine Riemenscheibe als Antriebsrad an der Antriebswelle und als Abtriebsrad an dem Übertragungselement sowie einen zwischen diesen Riemenscheiben gespannten Zug- oder Transmissionsriemen umfassen. Das Drehmoment wird dazu im Betrieb mittels Reibkräften übertragen.
  • Ein formschlüssiger Zugmitteltrieb kann einen Kettentrieb mit einer Kette oder einen Zahnriementrieb mit einem Zahnriemen umfassen. Anstelle von Riemenscheiben an der Antriebswelle und dem Übertragungselement können Räder, vorzugsweise mit entsprechend auf den Ketten- oder Zahnriementrieb abgestimmten, den Formschluss bewirkenden Profilierungen, vorgesehen sein. Formschlüssige Zugmitteltriebe können für die Erfindung von Vorteil sein, da sie eine schlupffreie Übertragung von Drehmomenten ermöglichen.
  • Eine dem Fachmann bekannte Spannrolle zum Aufbringen von Vorspannkräften kann ebenfalls mit vorgesehen sein, wobei die Spannrolle vorzugsweise am Fahrzeugrahmen fest angebracht sein kann. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass die Spannrolle eine Bewegung, insbesondere eine Drehbewegung des Fahrzeugrades, einschränkt.
  • Das Übertragungselement kann der Übertragung des Antriebsdrehmoments von der ersten auf die zweite Getriebeanordnung dienen. Dies ermöglicht es, die erste und die zweite Getriebeanordnung in einem gewissen Abstand zueinander anzuordnen.
  • Die erste Getriebeanordnung kann beispielsweise in einem oberen Bereich des Radkastens, zum Beispiel im Bereich des oberen Abschnitts des Fahrzeugrades, angeordnet sein, wo genügend freier Raum zur Verfügung stehen kann. Die zweite Getriebeanordnung kann in oder im Bereich des Achsschenkels oder der Abtriebswelle angeordnet sein.
  • Für eine günstige Anordnung der ersten Getriebeanordnung, insbesondere in Verbindung mit einem Zugmitteltrieb, kann es vorteilhaft sein, wenn der Winkel zwischen der Längsachse der Antriebswelle der Antriebseinheit und der Längsachse des Übertragungselements nicht mehr als 10°, bevorzugt nicht mehr als 5° beträgt. Besonders bevorzugt sind die entsprechenden radial zueinander versetzt angeordneten Längsachsen annähernd parallel zueinander ausgerichtet, was aber nicht zwingend für die Erfindung ist.
  • Auf diese Weise kann ein Zugmitteltrieb sehr einfach realisiert werden und die geforderte Winkelbeweglichkeit bereitstellen. Ein kleiner Winkelversatz, welcher sich im Betrieb, beispielsweise bei einer Lenkbewegung, einstellen kann, bleibt somit möglich. Dies bedeutet auch, dass sich im Betrieb der Winkel zwischen diesen Längsachsen verändern kann.
  • Zur Drehmomentübertragung über die gewünschte Distanz kann das Übertragungselement gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine starre Welle bzw. eine Hohlwelle umfassen, welche es in besonders einfacher Weise ermöglicht, eine räumliche Entfernung zu überbrücken.
  • Das Übertragungselement kann aber auch gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung eine Gelenkwelle oder eine Kombination aus Welle und Gelenkwelle umfassen. Es ist auch denkbar, mehr als eine starre Welle als Übertragungselement vorzusehen, beispielsweise zwei Wellen einer Wellenanordnung, welche beispielsweise über ein weiteres, drittes Getriebe miteinander wirkverbunden sein können. Auf diese Weise ist es ebenfalls möglich, Winkelabweichungen auszugleichen.
  • Die zweite Getriebeanordnung kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Winkelgetriebe bzw. Kegelradgetriebe ausgebildet sein. Dies ermöglicht es, dass das Übertragungselement und die Abtriebswelle winklig zueinander stehen können, was in weiterer vorteilhafter Weise ermöglicht, das Übertragungselement hinsichtlich seiner Längsausrichtung derart anzuordnen, dass es platzsparend und ohne Beeinträchtigung des verfügbaren freien Raumes in dem Radkasten montiert werden kann.
  • Das Übertragungselement kann dementsprechend an seinen entgegengesetzten Enden Mittel zur Aufnahme und Abgabe eines Drehmoments umfassen. Neben einem an dem ersten Ende angeordneten Rad wie bereits diskutiert kann an dem zweiten, entgegengesetzten Ende des Übertragungselements ein Kegelrad als Bestandteil der zweiten Getriebeanordnung vorgesehen sein.
  • Die zweite Getriebeanordnung kann dazu ein weiteres Kegelrad umfassen, welches der Abtriebswelle zugeordnet sein kann, und welches mit dem Kegelrad des Übertragungselements in bekannter Weise, beispielsweise über eine Verzahnung, in Wirkzusammenhang stehen kann. Die Abtriebswelle kann weiterhin an ihrem fahrzeugradseitigen Ende mit dem Fahrzeugrad drehfest verbunden sein, so dass ein Drehmoment auf dieses Fahrzeugrad übertragen und das Kraftfahrzeug auf diese Weise angetrieben werden kann. Das Fahrzeugrad kann dazu drehbar an dem Achsschenkel gehaltert sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das Übertragungselement eine annähernd vertikale Ausrichtung haben. Dies ermöglicht es, dass das Übertragungselement besonders platzsparend im Bereich der Radaufhängung unterzubringen, bevorzugt zumindest teilweise in dem Achsschenkel des Fahrzeugrades. Auf diese Weise kann eine Beeinträchtigung beim Lenken vermieden werden.
  • Es ist auch denkbar, gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung das Übertragungselement etwa in einem Federbein in der Radaufhängung anzuordnen.
  • Die Lage der Längsachse des Übertragungselements kann dazu von Vorteil durch die Lage und die Anordnung des Achsschenkels oder des Federbeines bestimmt werden. Gemäß einer günstigen Ausführungsform der Erfindung kann die Längsachse beispielsweise in einem Winkel zu der Hochachse des Fahrzeuges stehen, welcher nicht größer als 50°, bevorzugt nicht größer als 45° und besonders bevorzugt nicht größer als 40°, 30°, 20°, 10° oder sogar nicht größer als 5° ist.
  • Von Vorteil weist daher auch die Antriebswelle der Antriebseinheit eine eher vertikale Ausrichtung auf. Die Längsachse der Antriebswelle der Antriebseinheit kann demnach ebenfalls in einem Winkel zu der Hochachse des Fahrzeuges stehen, welcher nicht größer als 50°, bevorzugt nicht größer als 45° und besonders bevorzugt nicht größer als 40°, 30°, 20°, 10° oder sogar nicht größer als 5° ist.
  • Mit umfasst von der Erfindung ist in einem weiteren Aspekt ein Verfahren zum Antreiben eines Fahrzeugrades, umfassend eine Antriebsanordnung für ein vorzugsweise lenkbares Fahrzeugrad wie vorstehend ausgeführt.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren sind insbesondere für eine Verwendung in oder zusammen mit einem Kraftfahrzeug geeignet. Mit umfasst von der Erfindung ist daher in einem nochmals weiteren Aspekt ein Kraftfahrzeug, umfassend zumindest eine Antriebsanordnung für ein vorzugsweise lenkbares Fahrzeugrad wie vorstehend ausgeführt.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der dargestellten Ausführungsbeispiele und den angefügten Ansprüchen.
  • Die Zeichnungen zeigen:
    • 1 schematisch eine Schnittansicht einer beispielhaften erfindungsgemäßen Antriebsanordnung,
    • 2 schematisch eine Schnittansicht einer weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen Antriebsanordnung, und
    • 3 schematisch eine Schnittansicht einer nochmals weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen Antriebsanordnung.
  • Bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen bezeichnen um der Klarheit willen gleiche Bezugszeichen im Wesentlichen gleiche Teile in oder an diesen Ausführungsformen. Zur besseren Verdeutlichung der Erfindung sind die in den Figuren dargestellten bevorzugten Ausführungsformen nicht immer maßstabsgerecht gezeichnet.
  • 1 zeigt schematisch eine Schnittansicht einer beispielhaften erfindungsgemäßen Antriebsanordnung 1.
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung 1, wie sie in 1 dargestellt ist, umfasst
    eine Antriebseinheit 10 mit einer Antriebswelle 12,
    ein Übertragungselement 40 und
    eine Abtriebswelle 62, welche mit dem Fahrzeugrad 60 verbunden ist und dieses antreiben kann,
    wobei im Betrieb ein Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle 12 auf das Übertragungselement 40 mittels einer ersten Getriebeanordnung 20 übertragen werden kann,
    wobei das Antriebsdrehmoment von dem Übertragungselement 40 auf die Abtriebswelle 62 mittels einer zweiten Getriebeanordnung 50 übertragen werden kann,
    wobei die Antriebseinheit 10 einem Fahrzeugrahmen 30 des Kraftfahrzeuges zugeordnet und/oder mit dem Fahrzeugrahmen 30 des Kraftfahrzeuges fest verbunden ist und wobei
    die erste Getriebeanordnung 20 ein Zahnradgetriebe oder vorzugsweise einen Zugmitteltrieb umfasst.
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung 1 ist allgemein zum Antrieb zumindest eines Fahrzeugrades 60 für oder zusammen mit einem Kraftfahrzeug (nicht dargestellt) verwendbar.
  • Das Fahrzeugrad 60 ist in der 1 als lenkbares Fahrzeugrad ausgebildet. Im Sinne der Erfindung kann die Antriebsanordnung 1 aber auch in Verbindung mit einem nicht lenkbaren Fahrzeugrad 60 verwendet werden, da sie auch für eine derartige Verwendung einige wesentliche Vorteile aufweist. Vorzugsweise ist jeweils eine Antriebseinheit 1 einem Fahrzeugrad 60 zugeordnet.
  • In der abgebildeten Ausführungsform umfasst die Antriebseinheit 10 einen elektromotorischen Antrieb, wobei selbstverständlich auch andere Antriebsarten bzw. -formen denkbar und möglich sind. An diesen angrenzend bzw. mit diesem direkt verbunden ist ein Wechselrichter 11 angeordnet. Zusätzlich oder alternativ können auch weitere, dem Antrieb zugeordnete Komponenten mit umfasst sein. Diese kompakte Anordnung von Antrieb und zugeordneten Komponenten, etwa als Modul, ermöglicht eine einfache und kostengünstige Montage sowie auch einen einfachen Austausch. Es ist dem Fachmann verständlich, dass die gezeigte Anordnung nur beispielhaft gewählt und nicht zwingend für die Erfindung ist.
  • Die Antriebseinheit 10 umfasst die Antriebswelle 12, welche im Betrieb von dem im Antrieb generierten Antriebsdrehmoment beaufschlagt ist. Dieses Antriebsdrehmoment wird von der Antriebswelle 12 auf das Übertragungselement 40 mittels der ersten Getriebeanordnung 20 übertragen.
  • Das Antriebsdrehmoment wird sodann von dem Übertragungselement 40 auf die Abtriebswelle 62 mittels einer zweiten Getriebeanordnung 50 übertragen. Die Abtriebswelle 62 ist mit dem Fahrzeugrad 60 drehfest verbunden. Hierdurch wird das Antriebsdrehmoment der Antriebseinheit 10 im Betrieb auf das Fahrzeugrad 60 zum Antreiben des Kraftfahrzeuges übertragen. Die Antriebseinheit 10 steht demnach mittels des Übertragungselements 40 sowie mittels der ersten und zweiten Getriebeanordnung 20, 50 mit dem Fahrzeugrad 60 in einer Antriebsverbindung.
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung 1 ermöglicht es, dass die Antriebseinheit 10, wie in 1 gut zu erkennen, in oder an dem Fahrzeugrahmen 30 bzw. der Karosserie des Kraftfahrzeuges angeordnet und mit diesem fest verbunden ist. Die Antriebseinheit 10 ist demnach nicht schwenkbar gegenüber dem Fahrzeugrahmen bzw. gegenüber dem Kraftfahrzeug, sondern gehört mit zu den gefederten Massen. Die Antriebseinheit 10 wird demnach auch beim Lenken nicht mitbewegt.
  • Wie in der 1 ebenfalls gut zu erkennen, ist die Antriebseinheit 10 radnah, also in räumlicher Nähe zu dem Fahrzeugrad 60, an dem Fahrzeugrahmen 30 angeordnet. Auf diese Weise lassen sich lange Übertragungswege der Antriebsleistung reduzieren. Ferner ist die Antriebseinheit 10 an einer bodennahen Position an dem Fahrzeugrahmen 30 befestigt, in dem Ausführungsbeispiel in etwa zwischen dem oberen Querträger 33 und dem unteren Querträger 34, was eine besonders gute Gewichtsverteilung ermöglicht. Selbstverständlich sind aber auch andere Anordnungen der Antriebseinheit 10 möglich.
  • Wie ebenfalls in der 1 gut zu erkennen, steht genügend Bauraum für die Anordnung der Antriebseinheit 10 zur Verfügung, was es ermöglicht, auch weitere Komponenten wie den Wechselrichter 11 oder auch zum Beispiel Komponenten zur Ansteuerung (nicht dargestellt), direkt neben der Antriebseinheit 10 anzuordnen oder in diese zu integrieren. Auf diese Weise kann ein kompaktes Antriebsmodul zur Verfügung gestellt und für die Erfindung verwendet werden, welches räumlich auf den verfügbaren Bauraum angepasst sein kann.
  • Das Antriebsdrehmoment wird von der Antriebswelle 12 der Antriebseinheit 10 über die erste Getriebeanordnung 20 zu dem Übertragungselement 40 übertragen. Die erste Getriebeanordnung 20 ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung als ein Zugmitteltrieb bzw. ein Zugmittelgetriebe mit einem Zugmittel 23 ausgebildet. Hierdurch kann sehr einfach eine gewisse Distanz zwischen der Antriebswelle 12 und dem Übertragungselement 40 überbrückt werden, so dass die Antriebseinheit 10 dem Fahrzeugrahmen 30 zugeordnet werden kann.
  • Der Zugmitteltrieb erlaubt eine Relativbewegung des Fahrzeugrads 60 in horizontaler und/oder vertikaler Richtung zu der fest am Fahrzeugrahmen 30 gelagerten Antriebseinheit 10 und stellt damit die geforderte Winkelbeweglichkeit zur Verfügung. Somit kann auch ein leichter horizontaler und/oder vertikaler Versatz zwischen dem federnd gelagertem Fahrzeugrad 60 und der fest am Fahrzeugrahmen montierten Antriebseinheit 10 ausgeglichen werden, etwa wenn beim Fahren das Fahrzeugrad 60 gegenüber dem Fahrzeugrahmen 30 auf und ab bewegt wird.
  • Auch ein Einschlagen des Fahrzeugrades 60 zum Lenken ist gut möglich, wobei das Übertragungselement 40 entsprechend mit bewegt werden kann. Die erste Getriebeanordnung 20, insbesondere der Zugmitteltrieb, schränkt diese Lenkbewegung des Fahrzeugrades 60 kaum oder gar nicht ein, so dass ein deutlich größerer Radeinschlagwinkel realisiert werden kann als etwa bei Antriebsanordnungen, bei denen zur Übertragung eines Antriebsmoments von einer Antriebseinheit, zu einem Fahrzeugrad 60 eine Gelenkwelle verwendet wird, die zum Lenken des Fahrzeugrades unter einem Knickwinkel betreibbar gestaltet werden muss, wofür es technische Grenzen gibt. So wird für homokinetische Gelenke ein maximaler Beugewinkel von 50 Grad angegeben. Die zweite Getriebeanordnung 50 kann beim Lenken mitbewegt werden.
  • Für die in 1 gezeigte Antriebsanordnung 1 ist ein formschlüssiger Zugmitteltrieb vorgesehen, wobei aber auch kraftschlüssige Zugmitteltriebe eingesetzt werden können. Die Antriebswelle 12 und das Übertragungselement 40 sind dazu mit entsprechenden Rädern 21, 22, welche hier als Riemenscheiben ausgebildet sind, ausgestattet. Diese sind drehfest mit der Antriebswelle 12 und dem Übertragungselement 40 verbunden.
  • Der Zugmitteltrieb in dem Ausführungsbeispiel umfasst einen Zahnriementrieb mit einem Zahnriemen als Zugmittel 23, wobei aber auch ein Kettentrieb mit einer Kette als Zugmittel 23 vorgesehen sein kann. Die Räder beziehungsweise Riemenscheiben 20, 21 weisen eine auf den Zahnriementrieb abgestimmte formschlüssige Profilierung auf. Formschlüssige Zugmitteltriebe werden als vorteilhaft für die Erfindung angesehen, da sie bei gleicher Zugmittelspannung die Übertragung größerer Drehmomente, wie sie bei einem Fahrzeugrad-Antrieb auftreten, ermöglichen.
  • Ferner kann optional eine Spannrolle zum Aufbringen von Vorspannkräften vorgesehen werden (nicht dargestellt), welche vorzugsweise fest am Fahrzeugrahmen 30 angebracht ist und somit bei Rotations- oder Translationsbewegungen des Fahrzeugrades 60 nicht mit bewegt wird.
  • Durch das Übertragungselement 40 wird das Antriebsdrehmoment von der ersten Getriebeanordnung 20 auf die zweite Getriebeanordnung 50 übertragen.
  • Hierzu ist das Übertragungselement 40 gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung als eine starre Welle bzw. Hohlwelle ausgebildet. Dadurch kann platzsparend eine räumliche Distanz zwischen den beiden Getriebeanordnungen 20, 50 überbrückt werden.
  • Das Übertragungselement 40 kann aber auch gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung eine Gelenkwelle oder eine Kombination aus Welle und Gelenkwelle umfassen. Auf diese Weise ist es möglich, zusätzlich eine Winkelabweichung auszugleichen. Eine derartige Anordnung ist rein beispielhaft in 3 gezeigt, auf welche weiter unten noch vertiefend eingegangen wird.
  • Das Übertragungselement 40 umfasst an seinen entgegengesetzten Enden Mittel zur Aufnahme und Abgabe eines Drehmoments. Neben dem Rad oder der Riemenscheibe 22 ist an dem zweiten, entgegengesetzten Ende des Übertragungselements 40 ein Kegelrad 51 als Bestandteil der zweiten Getriebeanordnung 50 vorgesehen.
  • Die zweite Getriebeanordnung 50 ist hierzu als Winkelgetriebe bzw. Kegelradgetriebe ausgebildet. Das Übertragungselement 40 und die Abtriebswelle 62 stehen demnach winklig zueinander. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt der zugehörige Winkel zwischen der Längsachse 41 des Übertragungselements 40 und der Abtriebswelle 62 etwa 80°, wobei allgemein Winkel zwischen 60° und 90°, bevorzugt zwischen 70° und 85°, vorgesehen und günstig sein können, um die Antriebseinheit 10 entsprechend anzuordnen.
  • Die zweite Getriebeanordnung 50 umfasst ein weiteres Kegelrad 52, welches der Abtriebswelle 62 zugeordnet und mit diesem drehfest verbunden ist. Die beiden Kegelräder 51, 52 stehen in Wirkzusammenhang, beispielsweise mittels einer Verzahnung, und bilden somit das Kegelradgetriebe der zweiten Getriebeanordnung 50. Selbstverständlich ist es auch möglich, andere Getriebearten oder -formen für die zweite Getriebeanordnung vorzusehen.
  • Die Abtriebswelle 62 ist an ihrem dem Kegelrad 62 entgegengesetzten Ende mit dem Fahrzeugrad 60 drehfest verbunden, so dass ein Drehmoment auf das Fahrzeugrad 60 übertragen und das Kraftfahrzeug entsprechend angetrieben werden kann.
  • Das Fahrzeugrad 60 ist in dem Ausführungsbeispiel mit einer Bremsscheibe 63 für eine Scheibenbremse ausgestattet, wobei auch eine Trommelbremse möglich ist. Mit dem Bezugszeichen 64 ist der Fahrzeugreifen gekennzeichnet und mit 65 die Felge. Die Abtriebswelle 62 mit der montierten Felge 65 ist in einem Achsschenkel 31 gelagert, welcher durch einen Achsschenkelträger 32 zur Ermöglichung eines Lenkeinschlags um eine im Wesentlichen vertikale Achse schwenkbar gehaltert ist. Bevorzugt fällt diese Lenkachse mit der Längsachse 41 des Übertragungselements 40 zusammen. Der Achsschenkelträger 32 ist über einen oberen Querlenker 33 und einen unteren Querlenker 34 schwenkbar mit dem Fahrzeugrahmen 30 verbunden. Der lenkbare Achsschenkel 31 ist demnach im nicht lenkbaren Achsschenkelträger 32 um die Längsachse 41 drehbar gelagert. Ein für die Lenkung des Fahrzeugrads 60 notwendiges Lenkgestänge liegt außerhalb der dargestellten Schnittebene und ist daher nicht abgebildet.
  • Durch das Winkelgetriebe kann das Übertragungselement 40 in seiner Längsausrichtung derart ausgerichtet werden, dass es platzsparend im Bereich der Radaufhängung untergebracht werden kann. Dies ermöglicht es zum Beispiel, das Übertragungselement 40 besonders platzsparend in dem Achsschenkel 31 anzuordnen. Der Achsschenkel 31 umfasst daher eine entsprechende Ausnehmung 36 zur Aufnahme des Übertragungselements 40.
  • Auf diese Weise schränkt das Übertragungselement 40 auch nicht bzw. kaum die Beweglichkeit des Fahrzeugrades 60, etwa bei einem Einfedern oder bei Lenkbewegungen, ein. Das Rad bzw. die Riemenscheibe 22 der ersten Getriebeanordnung ist dabei außerhalb bzw. oberhalb des Achsschenkels 31 und/oder oberhalb des oberen Querlenkers 33 angeordnet, so dass ein freier seitlicher Zugang für das Zugmittel 23 gegeben ist.
  • Das Rad bzw. die Riemenscheibe 22 kann auf dem Übertragungselement 40 in Richtung der Längsachse 41 des Übertragungselements 40 verschiebbar befestigt sein, so dass bei einem Einfedern des Fahrzeugrads 60 relativ zum Fahrzeugrahmen 30 die Bewegungsebene des Zugmittels 23 relativ zum Fahrzeugrahmen 30 gleichbleiben kann. Dadurch wird ein Schräglauf des Zugmitteltriebs vermieden, der zu einem reduzierten Wirkungsgrad führen könnte.
  • Das Übertragungselement 40 ist von länglicher Ausdehnung und steht mit seiner Längsachse 41 in einem geringen Winkel β zu der Hochachse des Kraftfahrzeuges, welche in der 1 mit dem Bezugszeichen 35 angegeben ist. Der Winkel β ist dabei bevorzugt nicht größer als 50°, bevorzugt nicht größer als 45° und besonders bevorzugt nicht größer als 40°, 30°, 20°, 10° oder sogar nicht größer als 5°. Im abgebildeten Beispiel beträgt der Winkel β etwa 10°.
  • Für eine günstige Anordnung der ersten Getriebeanordnung 20, insbesondere in Verbindung mit einem Zugmitteltrieb wie in 1 dargestellt, ist es vorteilhaft, wenn der Winkel zwischen der Längsachse 13 der Antriebswelle 12 und der Längsachse 41 des Übertragungselements 40 nicht mehr als 20°, bevorzugt 10°, besonders bevorzugt nicht mehr als 5° beträgt. Besonders bevorzugt sind, wie in der 1 gezeigt, die entsprechenden Längsachsen 13, 41 parallel zueinander angeordnet. Der Winkel α gibt in der 1 dabei die Winkelbeziehung zwischen der Längsachse 13 der Antriebswelle 12 und der Hochachse 35 an. Für die dargestellte Ausführungsform sind die beiden Längsachsen 13, 41 parallel zueinander angeordnet, so dass gilt: α = β.
  • Es sei angemerkt, dass die in 1 gezeigte Ausführungsform eine Neutralposition des Fahrzeugrades 60 in Relation zum Fahrzeugrahmen 30 darstellt, also kein ein- oder ausgefedertes Fahrzeugrad 60. Dämpfungselemente sind der Übersichtlichkeit halber in der 1 nicht dargestellt. Auf diese Weise kann ein Zugmitteltrieb sehr einfach realisiert werden, wobei eine Winkelbeweglichkeit weiterhin gegeben ist. Dies bedeutet, dass sich im Betrieb auch zumindest der Winkel β verändern kann.
  • Demgemäß weist auch die Längsachse 13 Antriebswelle 12 der Antriebseinheit 10 eine eher vertikale Ausrichtung auf. Der Winkel α zwischen der Längsachse 13 der Antriebswelle 12 und der Hochachse 35 des Fahrzeuges ist daher bevorzugt nicht größer als 50°, bevorzugt nicht größer als 45° und besonders bevorzugt nicht größer als 40°, 30°, 20°, 10° oder sogar nicht größer als 5°. Im abgebildeten Beispiel beträgt der Winkel α ebenfalls etwa 10°.
  • 2 zeigt schematisch eine Schnittansicht einer weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen Antriebsanordnung gemäß einer Weiterbildung der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform umfasst der Achsschenkel 31 ein Getriebe 53, welches in dem Beispiel als Reduktionsgetriebe ausgebildet ist. Ein derartiges Getriebe 53 zur Reduktion der Drehzahl zwischen seinem Ein- und Ausgang erhöht im Gegenzug das Drehmoment umgekehrt proportional zur Drehzahlreduktion.
  • In vielen Elektrofahrzeugen wird ein solches Reduktionsgetriebe genutzt, um die Drehzahl eines Elektromotors um einen festen Faktor, meist im Bereich 8 bis 10, schneller rotieren zu lassen als das Fahrzeugrad. Dies hat den Vorteil, dass der Elektromotor bei gleicher Leistung kleiner, leichter, und insbesondere mit weniger Kupfer ausgeführt werden kann. Die Erfindung ermöglicht die Positionierung des Getriebes 53 an der die Fahrzeugradachse bildenden Abtriebswelle 62, was den Vorteil hat, dass neben der Antriebseinheit 10 auch der Zugmitteltrieb mit den Rädern bzw. Riemenscheiben 21, 22 und dem Zugmittel 23 sowie das Übertragungselement 40 zur schnelllaufenden Seite der Fahrzeugradantriebs-Getriebekette gehören, auf der die auftretenden Kräfte und Momente entsprechend dem Reduktionsfaktor geringer sind als auf der Fahrzeugradseite. Somit können diese Bauteile schlanker und leichter ausgelegt werden. Die Integration des Getriebes 53 in den Achsschenkel 31 bietet somit u.a. Bauraum- und Gewichtsvorteile.
  • Schließlich zeigt 3 schematisch eine Schnittansicht einer nochmals weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen Antriebsanordnung 1 gemäß einer Weiterbildung. Bei dieser Ausführungsform sind die Längsachse 13 der Antriebswelle 12 und die Längsachse 41 des Übertragungselements nicht parallel zueinander angeordnet, sondern stehen in einem Winkel zueinander. Das Rad bzw. die Riemenscheibe 22 steht bei dieser Anordnung in einem leichten Winkel zur Längsachse 41 des Übertragungselements. Dieser Winkel zwischen der Achse des Rades 22 und der Längsachse 41 des Übertragungselements 40 beträgt vorzugsweise nicht mehr als 20°, bevorzugt nicht mehr als 10° und besonders bevorzugt nicht mehr als 5°.
  • Um diesen Winkelunterschied auszugleichen, umfasst das Übertragungselement 40 eine Gelenkwelle 42 mit einem oberen Gelenk 43 und einem unteren Gelenk 44. Das obere Gelenk ist drehbeweglich und schwenkbar mit dem Rad 22 verbunden, das untere Gelenk 44 drehbeweglich und schwenkbar mit einer Welle, welche drehfest mit dem Kegelrad 51 der zweiten Getriebeanordnung 50 verbunden ist. Das Übertragungselement umfasst demnach eine Gelenkwellen-/Wellenanordnung.
  • Auch wenn bei der Ausführungsform gemäß 3 eine Gelenkwelle 42 erforderlich ist, so sind die Anforderungen an diese deutlich geringer als bei Gelenkwellen, welche von Antriebsanordnungen aus dem Stand der Technik bekannt sind, da die auftretenden Knickwinkel bzw. die zu überbrückenden Winkelabweichungen hier nur gering sind. Außerdem ist, wie im Zusammenhang mit 2 bereits dargelegt, das auftretende Drehmoment in der Gelenkwelle 42 um den Reduktionsfaktor des Getriebes 53 niedriger als in Antriebsanordnungen nach dem Stand der Technik. Dies hat den Vorteil, dass bei der mechanischen Auslegung der Momentenübertragungs-Wirkungskette lediglich entsprechend verringerte Kraftwirkungen berücksichtigt werden müssen.
  • Die Ausführungsform gemäß 3 ermöglicht weitere Freiheitsgrade bei der Anordnung der Antriebseinheit 10 und/oder des Übertragungselements 40. Zudem ist auch eine nochmals größere Beweglichkeit zwischen Fahrzeugrahmen 30 und Rad 60 gegeben, und zwar sowohl in horizontaler Richtung als auch in vertikaler Richtung.
  • Die Erfindung umfasst auch Verfahren zum Antreiben eines Fahrzeugrades 60 und somit eines Kraftfahrzeuges mit einer Antriebsanordnung 1 wie vorstehend ausgeführt.
  • Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung 1 und das erfindungsgemäße Verfahren sind insbesondere für eine Verwendung in oder zusammen mit einem Kraftfahrzeug geeignet.
  • Somit ist von der Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit umfasst, welches eine Antriebsanordnung 1 wie vorstehend ausgeführt aufweist.
  • Bezugszeichenliste:
  • 1
    Antriebsanordnung
    10
    Antriebseinheit
    11
    Wechselrichter
    12
    Antriebswelle
    13
    Längsachse
    20
    erste Getriebeanordnung
    21
    Rad bzw. Riemenscheibe
    22
    Rad bzw. Riemenscheibe
    23
    Zugmittel
    30
    Fahrzeugrahmen
    31
    Achsschenkel
    32
    Achsschenkelträger
    33
    Oberer Querlenker
    34
    Unterer Querlenker
    35
    Hochachse
    36
    Ausnehmung
    40
    Übertragungselement
    41
    Längsachse
    42
    Gelenkwelle
    43
    oberes Gelenk
    44
    unteres Gelenk
    50
    zweite Getriebeanordnung
    51
    Kegelrad
    52
    Kegelrad
    53
    Getriebe
    60
    Fahrzeugrad
    62
    Abtriebswelle
    63
    Bremsscheibe
    64
    Reifen
    65
    Felge
  • 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 102016205717 D1 [0003]
    • DE 102005034278 A1 [0006]
    • DE 102009002440 A1 [0007]

Claims (15)

  1. Antriebsanordnung (1) für ein vorzugsweise lenkbares Fahrzeugrad (60) eines Kraftfahrzeuges, umfassend eine Antriebseinheit (10) mit einer Antriebswelle (12), ein Übertragungselement (40) und eine Abtriebswelle (62), welche mit dem Fahrzeugrad (60) verbunden ist und dieses antreiben kann, wobei im Betrieb ein Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle (12) auf das Übertragungselement (40) mittels einer ersten Getriebeanordnung (20) übertragen werden kann, wobei das Antriebsdrehmoment von dem Übertragungselement (40) auf die Abtriebswelle (62) mittels einer zweiten Getriebeanordnung (50) übertragen werden kann, wobei die Antriebseinheit (10) einem Fahrzeugrahmen (30) des Kraftfahrzeuges zugeordnet und/oder mit dem Fahrzeugrahmen (30) des Kraftfahrzeuges fest verbunden ist und wobei die erste Getriebeanordnung (20) ein Zahnradgetriebe oder vorzugsweise einen Zugmitteltrieb umfasst.
  2. Antriebsanordnung (1) nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (10) einen elektromotorischen Antrieb umfasst.
  3. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmitteltrieb einen Zug- oder Transmissionsriemen, einen Kettentrieb oder einen Zahnriementrieb umfasst.
  4. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (40) eine starre Welle umfasst.
  5. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (40) eine Gelenkwelle umfasst.
  6. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Übertragungselement (40) eine Gelenkwellen-/Wellenanordnung umfasst.
  7. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (41) des Übertragungselements (40) eine vertikale Ausrichtung hat und bevorzugt in einem Winkel β zu der Hochachse (35) des Fahrzeuges steht, welcher nicht größer als 50°, bevorzugt nicht größer als 45° und besonders bevorzugt nicht größer als 40°, 30°, 20°, 10° oder sogar nicht größer als 5° ist.
  8. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (40) in dem Achsschenkel (31) der Radaufhängung angeordnet ist.
  9. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Getriebeanordnung (50) als Winkel- bzw. Kegelradgetriebe ausgebildet ist.
  10. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungselement (40) und/oder die Abtriebswelle (62) ein Kegelrad (51, 52) umfassen.
  11. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der Längsachse (13) der Antriebswelle (12) der Antriebseinheit (10) und der Längsachse (41) des Übertragungselements (40) nicht mehr als 20°, bevorzugt nicht mehr als 10°, besonders bevorzugt nicht mehr als 5° beträgt.
  12. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der Längsachse (41) des Übertragungselements (40) und der Abtriebswelle (62) zwischen 60° und 90°, bevorzugt zwischen 70° und 85°, beträgt.
  13. Antriebsanordnung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (13) der Antriebswelle (12) der Antriebseinheit (10) eine vertikale Ausrichtung hat, und bevorzugt in einem Winkel α zu der Hochachse (35) des Fahrzeuges steht, welcher nicht größer als 50°, bevorzugt nicht größer als 45° und besonders bevorzugt nicht größer als 40°, 30°, 20°, 10° oder sogar nicht größer als 5° ist.
  14. Verfahren zum Antreiben eines Fahrzeugrades, umfassend eine Antriebsanordnung (1) für ein vorzugsweise lenkbares Fahrzeugrad (60) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
  15. Kraftfahrzeug, umfassend zumindest eine Antriebsanordnung (1) für ein vorzugsweise lenkbares Fahrzeugrad nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 10.
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