DE202012002846U1 - Electric motor vehicle, in particular electric passenger motor vehicle, or hybrid electric motor vehicle, in particular Hybrideletro-Personen-Kraftfahrzeug, unddStraßenzug from the same - Google Patents

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Abstract

Elektrokraftfahrzeug (10), insbesondere Elektro-Personen-Kraftfahrzeug, oder Hybridelektrokraftfahrzeug, insbesondere Hybridelektro-Personen-Kraftfahrzeug, mit mindestens drei Rädern (26), das sowohl einzeln fahren und betrieben werden kann, als auch mit mindestens einem Erweiterungsmodul und/oder mindestens einem identischen Kraftfahrzeug oder einem Kraftfahrzeug vom selben Typ im Stand und während der Fahrt elektromechanisch koppelbar und auch wieder entkoppelbar ist.Electric motor vehicle (10), in particular electric passenger vehicle, or hybrid electric vehicle, in particular hybrid electric passenger vehicle, with at least three wheels (26), which can be driven and operated individually, as well as with at least one expansion module and / or at least one identical motor vehicle or a motor vehicle of the same type can be coupled and decoupled electromechanically while stationary and while driving.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Elektrokraftfahrzeug, insbesondere Elektro-Personen-Kraftfahrzeug und ein Hybridelektrokraftfahrzeug, insbesondere Hybridelektro-Personen-Kraftfahrzeug, und einen Straßenzug aus demselben.The present invention relates to an electric motor vehicle, in particular electric passenger vehicle and a hybrid electric motor vehicle, in particular hybrid electric passenger vehicle, and a road train therefrom.

Es ist bekannt, Personenkraftwagen mit Elektromotoren und wiederaufladbaren Batterien auszustatten, um lokal emissionsfrei zu fahren und damit die Umweltbelastung sowie den Geräuschpegel zu reduzieren sowie den Stadtverkehr (so) zu entlasten.It is known to equip passenger cars with electric motors and rechargeable batteries in order to drive locally emission-free and thus reduce the environmental impact and noise level and to relieve the city traffic (see above).

Ferner ist bei Konzeptautos bekannt, Faltmechanismen in Personenkraftwagen (Hiriko des Massachusetts Institute of Technology (MIT)) einzusetzen, um die Fahrzeuglänge zu reduzieren, oder eine Allradlenkung einzusetzen, um auf der Stelle zu wenden. Mit dem Konzeptauto Twizi von Renault sollen Kosten, Gewicht und CW-Wert verringert werden. Zudem gibt es unterschiedliche Konzepte, beispielsweise in Form des von Nissan gebauten Pivo 2 von seitwärts fahrenden und formveränderbaren Fahrzeugen, die zum Teil auch mit ihrer Umwelt vernetzt sein können.It is also known in concept cars to use folding mechanisms in passenger cars (Hiriko of the Massachusetts Institute of Technology (MIT)) to reduce vehicle length, or to use four-wheel steering to turn on the spot. Renault's concept car Twizi is designed to reduce its cost, weight and CW value. In addition, there are different concepts, for example in the form of the built by Nissan Pivo 2 of sideways moving and shape-changeable vehicles that can be partially networked with their environment.

Schon in den 1990er Jahren gab es das Bestreben, eine bessere Straßenauslastung durch geringere Abstände zwischen den einzelnen Fahrzeugen und kontinuierlichen Verkehrsfluss, womit auch weniger Staus verbunden sind, sowie einen geringeren Treibstoff- bzw. Energieverbrauch durch Ausnutzung des Windschattens und damit eine geringere Umweltbelastung sowie eine Entlastung des Fahrers zu erreichen.Already in the 1990s, there was a desire to better road utilization by shorter distances between the individual vehicles and continuous flow of traffic, which also less congestion are connected, and a lower fuel or energy consumption by exploiting the wind shadow and thus a lower environmental impact and a Relieve the driver.

Im EU-Projekt SARTRE (Safe Road Trains for The Invironment) wurde von der Firma Volvo Car Corporation ein System entwickelt, das einem Fahrer ermöglichen soll, sich in eine Kolonne einzuklinken und dem Führungs-Fahrzeug, das von einem speziell ausgebildeten Fahrer gesteuert wird, die Kontrolle über das eigene Fahrzeug zu geben. Ein entsprechendes Kontrollsystem ist in der europäischen Patentanmeldung EP 2 390 744 A1 beschrieben.In the EU's SARTRE (Safe Road Trains for the Environment) project, Volvo Car Corporation has developed a system to enable a driver to engage in a convoy and the command vehicle controlled by a specially trained driver. to give control over your own vehicle. A corresponding control system is in the European patent application EP 2 390 744 A1 described.

Die Firma Daimler Chrysler hat dazu damals ein Projekt gestartet, bei dem eine sogenannte „elektronische Deichsel” verwendet wird, die in der Lage ist, zwei Fahrzeuge elektronisch zu einer Einheit zu koppeln. Genauer gesagt versteht man unter einer elektronischen Deichsel eine nicht-taktile Kopplung von Fahrzeugen mithilfe von Elektronik und Computertechnik. Die hinteren Fahrzeuge folgen dabei dem Führungsfahrzeug automatisch, als ob sie mit einer realen Deichsel an das Führungsfahrzeug angekoppelt wären. Dies erfordert umfassende Sensorik (zum Beispiel für Abstandsmessung und Bild-/Mustererkennung) sowie spezielle Computersoftware. Das mit der elektronischen Deichsel angekoppelte, zweite Fahrzeug orientiert sich im Verbund genau am vorausfahrenden Fahrzeug, das am Heck ein bestimmtes Muster trägt. Videokamera und Computer im zweiten Fahrzeug ermitteln daraus Richtung, Entfernung und Relativgeschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs. Die elektronische Deichsel koppelt in erster Linie Lastwagen zu einer kompakten Einheit für eine Kolonnenfahrt.At that time, Daimler Chrysler started a project using a so-called "electronic tiller", which is able to electronically couple two vehicles into one unit. More specifically, an electronic tiller is a non-tactile coupling of vehicles using electronics and computer technology. The rear vehicles follow the lead vehicle automatically, as if they were coupled with a real drawbar to the leading vehicle. This requires comprehensive sensor technology (for example for distance measurement and image / pattern recognition) as well as special computer software. The coupled with the electronic drawbar, the second vehicle is oriented in the composite exactly on the vehicle in front, which carries a certain pattern at the rear. Video camera and computer in the second vehicle determine the direction, distance and relative speed of the vehicle ahead. The electronic drawbar primarily connects trucks to a compact unit for a convoy.

Die US 2011/0108334 A1 offenbart ein motorisiertes Straßenfahrzeug zum Transportieren von Fahrgästen, das alleine fahren kann und an andere Fahrzeuge angelenkt ist, um einen Straßenzug zu bilden. Genauer gesagt geht es darin um Personenbeförderungsbusse mit Verbrennungsmotoren, die miteinander durch eine mechanische bzw. physikalische Kopplung verbunden sind, um einen Straßenzug aus mehreren Bussen zu bilden. Die einzelnen Bussen weisen Verbindungstüren auf, so dass die miteinander mechanisch gekoppelten Busse gemeinsam eine Art mehrgelenkigen Bus bilden, der von vorne bis hinten durchquert werden kann, ohne dass dazwischen ein Ausstieg und Einstieg erforderlich ist.The US 2011/0108334 A1 discloses a motorized road vehicle for transporting passengers that can travel alone and is articulated to other vehicles to form a road train. More specifically, it is about personal transport buses with internal combustion engines, which are connected to each other by a mechanical or physical coupling to form a street of several buses. The individual buses have connecting doors, so that the mechanically coupled buses together form a kind of multi-articulated bus that can be traversed from front to back, without in between an exit and entry is required.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Elektrokraftfahrzeug und ein Hybridelektrokraftfahrzeug mit erweiterter Funktionalität bereitzustellen.The present invention has for its object to provide an electric motor vehicle and a hybrid electric vehicle with extended functionality.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Elektrokraftfahrzeug, insbesondere Elektro-Personen-Kraftfahrzeug, oder Hybridelektrokraftfahrzeug, insbesondere Hybridelektro-Personen-Kraftfahrzeug, mit mindestens drei Rädern, das sowohl einzeln fahren und betrieben werden kann, als auch mit mindestens einem Erweiterungsmodul und/oder mindestens einem identischen Kraftfahrzeug oder einem Kraftfahrzeug vom selben Typ im Stand und während der Fahrt elektromechanisch koppelbar und auch wieder entkoppelbar ist.This object is achieved by an electric motor vehicle, in particular electric passenger motor vehicle, or hybrid electric motor vehicle, in particular hybrid electric passenger vehicle, with at least three wheels that can both drive and operate individually, as well as with at least one expansion module and / or at least one identical motor vehicle or a motor vehicle of the same type in the state and while driving electromechanically coupled and also decoupled again.

Desweiteren liefert die vorliegende Erfindung einen Straßenzug, auch „Roadtrain” genannt, umfassend mindestens zwei Kraftfahrzeuge nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die beiden Kraftfahrzeuge mit Master-Slave-Fahrzeugsteuerung bei gleichzeitiger Verfügbarkeit der lokalen Intelligenzen in den Kraftfahrzeugen lösbar elektromechanisch miteinander gekoppelt sind, wobei die gemeinsame Master-Slave-Fahrzeugsteuerung vorzugsweise automatisiert erfolgt.Furthermore, the present invention provides a road train, also called "road train" comprising at least two motor vehicles according to one of claims 1 to 15, wherein the two motor vehicles with master-slave vehicle control with simultaneous availability of local intelligence in the vehicles are releasably coupled electromechanically , wherein the common master-slave vehicle control is preferably automated.

Insbesondere kann die Master-Slave-Fahrzeugsteuerungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs bei erfolgter Kopplung zwei unterschiedliche Zustände einnehmen, dergestalt, dass sie im Zustand der Master-Fahrzeugsteuerung sowohl die einzelnen Fahrzeuge als auch das Führungsfahrzeug eines Straßenzuges steuert, während im Zustand der Slave-Fahrzeugsteuerung das Fahrzeug als nicht-führender Teil eines Straßenzuges angesprochen wird. Beide Zustände unterscheiden sich in der Art, über welche Schnittstellen Steuerimpulse angenommen werden, und wie diese interpretiert und ausgeführt werden.In particular, the master-slave vehicle control device of a motor vehicle can assume two different states when the coupling has taken place, such that it controls both the individual vehicles and the leading vehicle of a road in the state of the master vehicle control, while in the state of the slave vehicle. Vehicle control the vehicle is addressed as a non-leading part of a road. Both states differ in the way in which control pulses are received, and how they are interpreted and executed.

Günstigerweise ist das Erweiterungsmodul ein Range Extender-Modul, wie zum Beispiel ein Dieselaggregat und/oder ein Elektroaggregat und/oder eine Batterie, ein Personenkraftfahrzeugerweiterungsmodul oder ein Ladeflächenmodul. Das Personenkraftfahrzeugerweiterungsmodul kann im Prinzip ein Modul mit zusätzlichen Personen- bzw. Passagiersitzen sein.Conveniently, the expansion module is a range extender module, such as a diesel generator and / or an electric power unit and / or a battery, a passenger car extension module or a bed module. The passenger vehicle expansion module may in principle be a module with additional passenger or passenger seats.

Vorteilhafterweise ist das Kraftfahrzeug mit Energie- und/oder Datenaustausch zur Bildung eines Straßenzuges elektromechanisch koppelbar.Advantageously, the motor vehicle can be electromechanically coupled with energy and / or data exchange to form a road.

Desweiteren liefert die Erfindung ein Elektrokraftfahrzeug gemäß Anspruch 4. Das Elektrokraftfahrzeug ist dann gemeinsam mit dem Erweiterungsmodul und/oder dem Kraftfahrzeug mit Master-Slave-Fahrzeugsteuerung fahrbar.Furthermore, the invention provides an electric motor vehicle according to claim 4. The electric motor vehicle is then mobile together with the expansion module and / or the motor vehicle with master-slave vehicle control.

Zweckmäßigerweise weist/weisen das Kraftfahrzeug und/oder das Erweiterungsmodul ein hochbewegliches und/oder modulares Fahrwerk auf.Expediently, the motor vehicle and / or the expansion module have / have a highly movable and / or modular chassis.

Vorzugsweise weist/weisen das Kraftfahrzeug und/oder das Erweiterungsmodul verteilte Antriebe, insbesondere durch Radnabenmotoren, auf.Preferably, the motor vehicle and / or the expansion module has / have distributed drives, in particular by wheel hub motors.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich die Länge des Kraftfahrzeuges sowohl im Stand als auch während der Fahrt über einen Faltmechanismus innerhalb eines Bereiches zwischen einer minimalen Länge und einer maximalen Länge variieren lässt.According to a further particular embodiment of the invention, it can be provided that the length of the motor vehicle can be varied within a range between a minimum length and a maximum length, both while stationary and during travel, by means of a folding mechanism.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass es eine Vorderachse und eine Hinterachse aufweist und durch den Faltmechanismus die Vorderachse und die Hinterachse relativ zueinander bewegt werden.In particular, it may be provided that it has a front axle and a rear axle and that the front axle and the rear axle are moved relative to one another by the folding mechanism.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung weist es eine Fahrzeugkabine auf, und ist der Faltmechanismus so gestaltet, dass sich die Fahrzeugkabine bei gleichzeitiger Anpassung der Sitz- und Lenkposition aufrichtet, wenn die Länge des Kraftfahrzeugs reduziert wird.According to a further particular embodiment of the invention, it has a vehicle cabin, and the folding mechanism is designed so that the vehicle cabin upright while adjusting the seat and steering position when the length of the motor vehicle is reduced.

Günstigerweise weist der Faltmechanismus eine Parallelkinematik zum Aufrichten der Fahrzeugkabine auf.Conveniently, the folding mechanism on a parallel kinematic for erecting the vehicle cab.

Zweckmäßigerweise lässt sich jedes einzelne Rad mit vorzugsweise jeweils fünf Freiheitsgraden, vorzugsweise in Form von Linearaktuatoren, frei bewegen und/oder um 90° drehen.Conveniently, each individual wheel with preferably five degrees of freedom, preferably in the form of linear actuators, freely move and / or rotate by 90 °.

Vorzugsweise ist/sind die Fahrwerkshöhe und/oder der Lenkeinschlag und/oder die Spur und/oder der Sturz und/oder die Längsposition steuer- oder regelbar.Preferably, the suspension height and / or the steering angle and / or the lane and / or the lintel and / or the longitudinal position can be controlled or regulated.

Desweiteren liefert die vorliegende Erfindung ein Elektrokraftfahrzeug gemäß dem Anspruch 12.Furthermore, the present invention provides an electric motor vehicle according to claim 12.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug gestaltet ist, um elektromechanische Schnittstellen an dem Erweiterungsmodul und/oder dem Kraftfahrzeug und/oder der Ladestation automatisiert zu finden und vorzugsweise mittels visuellem Servoing automatisiert anzufahren und anzudocken.In particular, it can be provided that the motor vehicle is designed to automatically find electromechanical interfaces on the expansion module and / or the motor vehicle and / or the charging station and preferably automatically start and dock by means of visual servoing.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung ist/sind elektrische Energie und/oder Daten zwischen zwei elektromechanisch gekoppelten Kraftfahrzeugen oder einem Kraftfahrzeug und einem Erweiterungsmodul über einen direkten elektrischen Kontakt und/oder über Funk, insbesondere Ultrakurzstreckenfunk, übertragbar.According to a further particular embodiment of the invention, electrical energy and / or data can be transmitted between two electromechanically coupled motor vehicles or a motor vehicle and an expansion module via a direct electrical contact and / or by radio, in particular ultra short-distance radio transmission.

Vorteilhafterweise sind bei dem Straßenzug die beiden Kraftfahrzeuge aktiv gekoppelt und entkoppelbar.Advantageously, in the street the two motor vehicles are actively coupled and decoupled.

Ferner kann eine gemeinsame Energienutzung der gekoppelten Kraftfahrzeuge vorgesehen sein.Furthermore, a shared energy use of the coupled vehicles may be provided.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann es mindestens ein Erweiterungsmodul umfassen, das mit mindestens einem der Kraftfahrzeuge lösbar elektromechanisch gekoppelt ist.According to a particular embodiment, it may comprise at least one expansion module, which is releasably electromechanically coupled to at least one of the motor vehicles.

Schließlich kann das mindestens eine Erweiterungsmodul unter der Kontrolle der Master-Slave-Fahrzeugsteuerung stehen.Finally, the at least one expansion module may be under the control of the master-slave vehicle controller.

Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass Elektrokraftfahrzeuge und Hybridelektrokraftfahrzeuge durch Erweiterungsmodule über eine elektromechanische Kopplung in ihrer Funktionalität erweitert werden können. Über die elektromechanische Kopplung können auch mehrere identische Kraftfahrzeuge oder Kraftfahrzeuge vom selben Typ zu einem Straßenzug – zumindest temporär – zusammengeschlossen werden. Zudem weist die elektromechanische Kopplung erhebliche Vorteile für die grundsätzlich individuelle Pkw-basierte Mobilität auf. So ist eine gemeinsame Steuerung mit Hilfe der Master-Slave-Fahrzeugsteuerung sowie eine gemeinsame Energienutzung der verbundenen Kraftfahrzeuge und ein aktives An- und Abkoppeln möglich.The invention is based on the surprising finding that electric motor vehicles and hybrid electric vehicles can be extended by expansion modules via an electromechanical coupling in their functionality. About the electromechanical coupling and several identical motor vehicles or motor vehicles of the same type to a street - at least temporarily - be joined together. In addition, the electromechanical coupling has considerable advantages for the fundamentally individual car-based mobility. So is a common control using the master-slave vehicle control as well as a shared energy use of the connected Motor vehicles and an active coupling and uncoupling possible.

Wenn zumindest gemäß einer besonderen Ausführungsform ein – vorzugsweise automatisiertes – An- und Abdocken während der Fahrt möglich ist, so können die Straßenzüge dynamisch gebildet und modifiziert werden.If at least according to a particular embodiment a - preferably automated - docking and undocking while driving is possible, the streets can be dynamically formed and modified.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der mehrere Ausführungsbeispiele anhand der schematischen Zeichnungen im Detail beschrieben werden, in denen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the appended claims and the following description, in which several embodiments are described in detail with reference to the schematic drawings, in which:

1 ein Elektrokraftfahrzeug gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung in einem auseinandergefalteten Zustand von der Seite zeigt; 1 shows an electric motor vehicle according to a particular embodiment of the invention in an unfolded state from the side;

2 das Elektrokraftfahrzeug von 1 im zusammengefalteten Zustand schräg von vorne zeigt; 2 the electric motor vehicle of 1 in the folded state shows diagonally from the front;

3 das Elektrokraftfahrzeug von 2 mit angestellten Rädern zum Wenden auf der Stelle zeigt; 3 the electric motor vehicle of 2 with employed wheels for turning on the spot points;

4 das Fahrzeug von 2 in Querfahrt von vorne zeigt; 4 the vehicle of 2 in transverse direction from the front;

5 das Fahrzeug von 2 in einem Straßenzug aus mehreren miteinander elektromechanisch gekoppelten identischen Elektrokraftfahrzeugen von der Seite zeigt; 5 the vehicle of 2 in a street of several mutually electromechanically coupled identical electric motor vehicles from the side;

6 das Elektrokraftfahrzeug von 2 von der Seite zeigt, wie es mit einem Personenkraftfahrzeugerweiterungsmodul elektromechanisch gekoppelt ist; und 6 the electric motor vehicle of 2 from the side shows how it is electromechanically coupled to a passenger vehicle extension module; and

7 das Elektrokraftfahrzeug von 1 mit in der Höhe und in der Neigung verstellbarem Fahrzeugchassis zeigt. 7 the electric motor vehicle of 1 with adjustable in height and in inclination vehicle chassis shows.

Das in den 1 bis 4 und in der 7 einzeln gezeigte Elektrokraftfahrzeug 10 weist ein Fahrzeugchassis 12, auch Fahrgestell genannt, auf dem eine Fahrzeugkabine 14 für eine oder mehr Person(en) angebracht ist, sowie eine Master-Slave-Fahrzeugsteuerungseinrichtung (nicht gezeigt) auf. In dem in 1 dargestellten auseinandergefalteten Zustand, wobei sich die Vorderseite des Elektrokraftfahrzeuges 10 in 1 rechts befindet, weist das Elektrokraftfahrzeug 10 seine maximale Länge auf. In besagtem Zustand ist das Elektrokraftfahrzeug 10 aerodynamisch günstig auseinandergefahren und kann ein Benutzer (Fahrer) in einer für längere Fahrten besonders geeigneten Position sitzen. Das Elektrokraftfahrzeug kann vorne und hinten mit anderen Elektrokraftfahrzeugen (siehe 6) elektromechanisch gekoppelt werden.That in the 1 to 4 and in the 7 individually shown electric motor vehicle 10 has a vehicle chassis 12 , also called chassis, on which a vehicle cabin 14 for one or more persons, and a master-slave vehicle control device (not shown). In the in 1 illustrated unfolded state, with the front of the electric motor vehicle 10 in 1 right, points the electric motor vehicle 10 its maximum length up. In said state is the electric motor vehicle 10 apart aerodynamically favorable and can sit a user (driver) in a particularly suitable for longer trips position. The electric motor vehicle can be front and rear with other electric vehicles (see 6 ) are coupled electromechanically.

2 zeigt dasselbe Elektrokraftfahrzeug 10 in einem mittels eines Faltmechanismus (nicht gezeigt) zusammengefalteten Zustand, in dem das Elektrokraftfahrzeug 10 seine minimale Länge aufweist. Mittels des Faltmechanismus wird die Hinterachse 16 an die Vorderachse 18 heranbewegt. Gleichzeitig wird die Fahrzeugkabine 14 bei gleichzeitiger Anpassung der Sitz- und Lenkposition des Sitzes bzw. der Sitze (nicht gezeigt) aufgerichtet, d. h. nach vorne geschwenkt. In diesem Zustand kann das Elektrokraftfahrzeug 10 äußerst platzsparend geparkt werden sowie neben den üblichen Fahrmodi auch seitwärts fahren (siehe 4) und auf der Stelle wenden (siehe 3). 2 shows the same electric motor vehicle 10 in a folded state by means of a folding mechanism (not shown) in which the electric motor vehicle 10 has its minimum length. By means of the folding mechanism becomes the rear axle 16 to the front axle 18 moved up. At the same time the vehicle cabin 14 with simultaneous adjustment of the seat and steering position of the seat or seats (not shown) erected, ie pivoted forward. In this state, the electric motor vehicle 10 be parked extremely space-saving and also drive sideways in addition to the usual driving modes (see 4 ) and turn on the spot (see 3 ).

Bei dem in 5 gezeigten Straßenzug 20 aus mehreren miteinander zu einer Kette hintereinander mechanisch gekoppelten Elektrokraftzeugen 10 gemäß 1 werden sowohl Daten als auch Energie, insbesondere elektrische Energie, als auch mechanische Kraft übertragen. Der Straßenzug 20 kann neben den Elektrokraftfahrzeugen 10 auch Personenkraftwagenerweiterungsmodule umfassen, wie es in der 6 mit 22 gezeigt ist. In der 6 ist das Elektrokraftfahrzeug 10 mit dem Personenkraftwagenerweiterungsmodul 22 elektromechanisch gekoppelt. Dadurch weist es zusätzliche Passagiersitze 24 und eine zuschaltbare Energieversorgung (nicht gezeigt), wie zum Beispiel eine Batterie, aber auch Wasserstoff, Dieselelektrisch, etc., zur Erhöhung der Reichweite des Elektrokraftfahrzeugs 10 auf.At the in 5 shown street 20 consisting of several mutually mechanically linked to a chain electric power tools 10 according to 1 Both data and energy, in particular electrical energy, as well as mechanical power are transmitted. The street train 20 can in addition to the electric vehicles 10 Also, passenger car expansion modules include, as in the 6 With 22 is shown. In the 6 is the electric motor vehicle 10 with the passenger car extension module 22 electromechanically coupled. As a result, it has additional passenger seats 24 and a switchable power supply (not shown), such as a battery, but also hydrogen, diesel electric, etc., for increasing the range of the electric motor vehicle 10 on.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine skalierbare Master-Slave-Fahrzeugsteuerung für die koppelbaren Elektrokraftfahrzeuge 10 vorgesehen. Im Master-Modus kann die Master-Slave-Fahrzeugsteuerungseinrichtung eines Elektrofahrzeugs nur das zugehörige Elektrofahrzeug steuern, wobei sowohl niedrigste Kontrollebenen wie Aktuator und Sensorsteuerung, als auch sehr hohe Ebenen, wie die Kontrolle des gesamten Elektrofahrzeugs integriert sind, sondern gleichzeitig auch die Kontrolle der Erweiterungsmodule des Elektrofahrzeugs bzw. der an das Elektrofahrzeug im Rahmen des Straßenzuges gekoppelten Elektrofahrzeuge integraler Bestandteil der Master-Slave-Fahrzeugsteuerung sind.In accordance with the present invention, a scalable master-slave vehicle controller is for the dockable electric vehicles 10 intended. In master mode, the master-slave vehicle controller of an electric vehicle can only control the associated electric vehicle, with both low levels of control such as actuator and sensor control, as well as very high levels, such as the control of the entire electric vehicle are integrated, but also the control of the expansion modules of the electric vehicle or the electric vehicles coupled to the electric vehicle in the context of the road train are an integral part of the master-slave vehicle control.

Bei erfolgter Kopplung des Führungsfahrzeugs mit einem beliebigen Erweiterungsmodul und/oder Elektrofahrzeug wird die Gesamtkontrolle von der Master-Slave-Fahrzeugsteuerung des Führungsfahrzeugs, die sich im Master-Modus befindet, übernommen. Die dafür notwendigen Steuerbefehle werden vom Führungsfahrzeug berechnet und an die einzelnen Erweiterungsmodule bzw. Elektrofahrzeuge weitergeleitet. Zur Übertragung der Steuerbefehle wird die von der elektromechanischen Schnittstelle bereitgestellte Datenübertragung genutzt. Steuerbefehle auf niedrigen Kontrollebenen werden durch die Master-Slave-Fahrzeugsteuerungseinrichtungen der Erweiterungsmodule bzw. Elektrofahrzeuge, die sich im Slave-Modus befinden, berechnet. So bleiben die dynamischen Eigenschaften des einzelnen Elektrofahrzeugs bezüglich Docking, Spurwechsel, Lenk-, Beschleunigungs- und Bremsmanöver auch in einem Straßenzug erhalten.Upon successful pairing of the lead vehicle with any expansion module and / or electric vehicle, the overall control is taken over by the master-slave vehicle control of the lead vehicle, which is in master mode. The necessary control commands are calculated by the leading vehicle and forwarded to the individual expansion modules or electric vehicles. To transfer the control commands is the electromechanical Interface provided data transfer used. Control commands at low control levels are calculated by the master-slave vehicle control devices of the expansion modules or electric vehicles that are in slave mode. Thus, the dynamic characteristics of the individual electric vehicle with respect to docking, lane change, steering, acceleration and braking maneuvers also remain in one street.

Vorteilhaft ist die beschriebene Master-Slave-Fahrzeugsteuerung insofern, als dass sie in der Lage ist, alle Kontrollfunktionen des Führungsfahrzeugs zu übernehmen, sondern dass diese Funktionalität auch auf alle mit dem Führungsfahrzeug gekoppelten Erweiterungsmodule und Elektrofahrzeuge übertragen wird. Damit bildet ein Straßenzug aus gekoppelten Einzelfahrzeugen eine Einheit, die sich durch Fahrassistenzsysteme geführt ideal auf der Straße bewegt. Innerhalb eines Straßenzuges wird die Gesamtkontrolle vom Führungsfahrzeug übernommen, welches über sämtliche angekoppelten Erweiterungsmodule und Elektrofahrzeuge Informationen über die elektromechanische Schnittstelle erhält. Auf diese Weise lassen sich mehrere verkettete Elektrofahrzeuge sicher auf einer Route navigieren, da sich alle Bewegungen, die einen geänderten Fahrzustand erzeugen, also bremsen, beschleunigen, lenken usw. auf den gesamten Straßenzug auswirken und damit eine ruhige und sichere Fahrt des Straßenzuges ermöglichen.The described master-slave vehicle control system is advantageous insofar as it is able to take over all control functions of the leading vehicle, but that this functionality is also transferred to all expansion modules and electric vehicles coupled to the leading vehicle. In this way, a block of coupled individual vehicles forms a unit which, guided by driver assistance systems, ideally moves on the road. Within a street, the overall control is taken over by the leading vehicle, which receives information about the electromechanical interface via all coupled expansion modules and electric vehicles. In this way, multiple linked electric vehicles can navigate safely on a route, since all movements that produce a changed driving condition, ie brake, accelerate, steer, etc. affect the entire road and thus allow a quiet and safe driving of the road.

Neben der Steuerung von einzelnen Fahrzeugen, Erweiterungsmodulen und Straßenzügen ist die Automatisierung verschiedener Funktionalitäten zentraler Bestandteil der Master-Slave-Fahrzeugsteuerung. Dazu zählen unter anderem das automatisierte Einparken des Fahrzeugs, das Docken des Fahrzeugs mit einer Ladesäule, die exakte Positionierung des Fahrzeugs über Induktionsladeflächen sowie die Ausführung komplexer Bewegungsabläufe sowie das Anfahren einer vorgegebenen Position auf einem Parkplatz.In addition to the control of individual vehicles, expansion modules and streets, the automation of various functions is a central component of the master-slave vehicle control system. This includes, among other things, the automated parking of the vehicle, the docking of the vehicle with a charging station, the exact positioning of the vehicle on induction charging surfaces and the execution of complex movement sequences as well as the approach of a predetermined position in a parking lot.

Um das Manöver durchzuführen, ist eine automatische Wegeberechnung durch die im Fahrzeug integrierten Bordcomputers und das Erkennen von statischen und sich bewegenden Hindernissen (zum Beispiel anderen Fahrzeugen, Fußgängern) durch die im Fahrzeug integrierte Sensorik notwendig. Auch das automatische Koppeln des Fahrzeugs während der Fahrt mit einem anderen Fahrzeug bzw. einem Straßenzug und die Energieübertragung zwischen verschiedenen Fahrzeugen wird durch die Master-Slave-Fahrzeugsteuerung geregelt.In order to carry out the maneuver, an automatic route calculation by the on-board computer integrated in the vehicle and the detection of static and moving obstacles (for example, other vehicles, pedestrians) by the sensors integrated in the vehicle is necessary. The automatic coupling of the vehicle while driving with another vehicle or a road train and the energy transfer between different vehicles is controlled by the master-slave vehicle control.

Wie sich anhand der 7 ergibt, ist die Fahrwerkshöhe des Elektrokraftfahrzeugs 10 über das in der Höhe verstellbare Fahrzeugchassis 12 verstellbar, wobei der Verstellbereich 155 mm beträgt. Durch das höhenverstellbare Fahrzeugchassis 12 lässt sich das Elektrokraftfahrzeug 10 auch auf unebenem Terrain fahren und/oder kann es Hindernissen auf dem Boden ausweichen. Zudem kann es für Kurvenfahrten um –/+10° geneigt werden.As reflected by the 7 results is the chassis height of the electric motor vehicle 10 via the height-adjustable vehicle chassis 12 adjustable, the adjustment range 155 mm. Due to the height-adjustable vehicle chassis 12 can the electric motor vehicle 10 Drive on rough terrain and / or avoid obstacles on the ground. In addition, it can be tilted for cornering by - / + 10 °.

Das Elektrokraftfahrzeug kann zumindest in einer besonderen Ausführungsform seine Form und Fahrweise insofern ändern, dass sich die Länge des Elektrokraftfahrzeuges über einen Faltmechanismus während der Fahrt als auch im Stand reduzieren lässt, so dass sich die Fahrzeugkabine bzw. Fahrerkabine bei gleichzeitiger Anpassung der Sitz- und Lenkposition über beispielsweise eine Parallelkinematik aufrichtet und die Länge des Elektrokraftfahrzeugs auf einen Bruchteil reduziert, indem die Hinterachse an die Vorderachse heranbewegt wird, wobei auch unabhängig davon sich jedes einzelne Rad 26 mit jeweils fünf Freiheitsgraden in Form von Linearaktuatoren und einem jeweiligen Radnabenmotor (nicht gezeigt) so frei bewegen lässt, dass sich die Fahrwerkshöhe, der Lenkeinschlag, die Spur, der Sturz und die Längsposition so regeln lassen, dass neben den bekannten Fahrmöglichkeiten eines gewöhnlichen Elektro-Personen-Kraftfahrzeugs unterschiedliche Fahrmodi insofern ermöglicht werden, als dass das Elektrokraftfahrzeug auf der Stelle wenden, vorne und hinten simultan lenken, seitwärts und diagonal fahren kann und dies alles mit auseinander- oder zusammengefalteter Karosserie, so dass umfangreiche Fahrmanöver einzeln oder auch als Kette von vielen Elektrokraftfahrzeugen (Straßenzug) ausgeführt werden können, aber auch Ketten gekoppelter Elektrokraftfahrzeuge mittels automatisierter Master-Slave-Fahrzeugsteuerung bewegt und gelenkt werden können. Die miteinander gekoppelten Elektrokraftfahrzeuge verhalten sich darin wie ein einziges Fahrzeug, sind aber jederzeit wieder trennbar. Die Elektrokraftfahrzeuge 10 bieten eine integrierte Master-Slave-Fahrzeugsteuerung des Straßenzugs 20 durch beispielsweise ein Führungsfahrzeug unter Nutzung der lokalen Intelligenz in den einzelnen Elektrokraftfahrzeugen 10. Die Elektrokraftfahrzeuge 10 sind über eine elektromechanische Kopplung gekoppelt, über die die einzelnen Elektrokraftfahrzeuge 10 miteinander kommunizieren können und über die ein Elektrokraftfahrzeug die Kontrolle über die anderen Elektrokraftfahrzeuge 10 bekommt. Das heißt, dass der Elektromotor eines der Elektrokraftfahrzeuge 10 im Verbund aktiv ist, aber vom führenden Fahrzeug kontrolliert wird.The electric motor vehicle can, at least in a particular embodiment, change its shape and mode of operation to the extent that the length of the electric motor vehicle can be reduced via a folding mechanism while driving or standing, so that the vehicle cabin or driver's cabin with simultaneous adjustment of the seat and steering position erected over, for example, a parallel kinematic and reduces the length of the electric motor vehicle to a fraction by the rear axle is moved up to the front axle, and regardless of each wheel 26 with five degrees of freedom in the form of linear actuators and a respective wheel hub motor (not shown) so freely that the chassis height, the steering angle, the lane, the camber and the longitudinal position can be regulated so that in addition to the known driving possibilities of a conventional electric Passenger motor vehicle different driving modes are possible insofar as that the electric motor vehicle turn on the spot, steering front and rear simultaneously, sideways and can drive diagonally and all with apart or folded body, so that extensive driving maneuvers individually or as a chain of many Electric vehicles (road train) can be executed, but also chains coupled electric motor vehicles can be moved and steered by means of automated master-slave vehicle control. The coupled electric vehicles behave like a single vehicle, but are separable again at any time. The electric motor vehicles 10 provide an integrated master-slave vehicle control of the road train 20 by, for example, a leading vehicle utilizing the local intelligence in the individual electric vehicles 10 , The electric motor vehicles 10 are coupled via an electromechanical coupling, via which the individual electric motor vehicles 10 communicate with each other and via an electric motor vehicle control of the other electric motor vehicles 10 gets. That is, the electric motor of one of the electric vehicles 10 is active in the network, but is controlled by the leading vehicle.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform sind die Räder 26 – vergleichbar einem Fuß – einzeln anhebbar. Dadurch ist das Elektrokraftfahrzeug tatsächlich technisch in der Lage, zu „gehen”. Dies kann zum Beispiel beim Übersteigen von Bordsteinen bedeutsam sein.According to a particular embodiment, the wheels 26 - comparable to one foot - individually liftable. Thus, the electric motor vehicle is actually technically able to "go". This can be significant, for example, when climbing over curbs.

Zumindest in besonderen Ausführungsformen können folgende Merkmale bzw. Einrichtungen einzeln oder in beliebiger Kombination vorgesehen sein:

  • – Elektromechanische Fahrzeugkoppelschnittstellen vorne und hinten zur Bildung von Straßenzügen,
  • – Datenübertragungsschnittstelle über direkten elektrischen Kontakt und/oder Funk, insbesondere Ultrakurzstreckenfunk, mechanisch stabile, aber über beweglichen Klauenverbindungsmechanismus flexible Verbindung zwischen Kraftfahrzeugen oder Erweiterungsmodulen und identischen Kraftfahrzeugen bzw. Kraftfahrzeugen vom selben Typ,
  • – diverse Marker zur optischen Identifikation und Positionsbestimmung einer Dockingschnittstelle zur Unterstützung eines automatisierten Koppelns und
  • – ein Kamerasystem zur visuellen Positionsbestimmung der zu koppelnden elektromechanischen Schnittstellen.
At least in particular embodiments, the following features or devices may be provided individually or in any combination:
  • Electromechanical vehicle coupling interfaces front and rear for the formation of streets,
  • Data transmission interface via direct electrical contact and / or radio, in particular ultra-short distance radio, mechanically stable, but via movable jaw connection mechanism flexible connection between motor vehicles or expansion modules and identical motor vehicles or motor vehicles of the same type,
  • Various markers for optical identification and positioning of a docking interface to support automated coupling and
  • A camera system for the visual positioning of the electromechanical interfaces to be coupled.

Alternativ oder zusätzlich kann eine adaptive elektromechanische Radaufhängung mit Radnabenantrieb vorgesehen sein, die die folgenden Merkmale bzw. Einrichtungen einzeln oder in beliebiger Kombination aufweist:

  • – Elektromechanischer Schwenk der Radlage für Querfahrt,
  • – elektromechanische Neigung der Radlage,
  • – elektromechanische Lenkung des Rades,
  • – elektromechanische Höhenverstellung des Fahrwerks,
  • – elektromechanischer Radnabenantrieb und
  • – Federdämpfung.
Alternatively or additionally, an adaptive electromechanical wheel suspension with wheel hub drive can be provided which has the following features or devices individually or in any combination:
  • - Electromechanical pivoting of the wheel position for transverse travel,
  • - electromechanical inclination of the wheel position,
  • - electromechanical steering of the wheel,
  • - electromechanical height adjustment of the chassis,
  • - electromechanical wheel hub drive and
  • - spring damping.

Alternativ oder zusätzlich kann das Elektrokraftfahrzeug die folgenden Gestaltungsmerkmale einzeln oder in beliebiger Kombination aufweisen:

  • – Änderung der Morphologie im Stand und während der Fahrt,
  • – dreiteilige Grundstruktur mit verteiltem Energiespeicher in separaten Fahrwerksträgern,
  • – vordere und hintere Fahrwerksträger mit identischer Grundfunktionalität,
  • – gabelförmige Lagerung der Drehachsen von Fahrwerksmodulen und Zentralrahmen,
  • – platzsparende Unterbringung der elektromechanischen Hubzylinder hinter den Sitzen,
  • – Batterieboxen integriert als Schnellwechselsystem,
  • – elektromechanischer Hubmechanismus zur variablen Verstellung des Radstandes,
  • – elektromechanische Neigung der Fahrwerksachsen und
  • – Konsolen- und Sitzmodul als Schwingung gelagert.
Alternatively or additionally, the electric motor vehicle may have the following design features individually or in any combination:
  • - Modification of the morphology in the state and while driving,
  • - three-part basic structure with distributed energy storage in separate chassis carriers,
  • - front and rear chassis beams with identical basic functionality,
  • - bifurcated mounting of the axes of rotation of chassis modules and central frames,
  • - Space-saving storage of electromechanical lifting cylinders behind the seats,
  • - Battery boxes integrated as quick-change system,
  • - electromechanical lifting mechanism for variable adjustment of the wheelbase,
  • - Electromechanical inclination of the suspension axles and
  • - Console and seat module stored as vibration.

Zumindest in einer besonderen Ausführungsform lässt sich ein Kraftfahrzeug mit erweiterten Funktionalitäten realisieren, und zwar zur jeweiligen Situation passend. Beispielsweise können die Elektrokraftfahrzeuge in Ketten von Elektrokraftfahrzeugen mit gemeinsamer Route unterwegs sein. Dadurch können Emissionen, Verkehrsaufkommen, Produktionskosten und die Belastung der reisenden Personen gesenkt werden.At least in one particular embodiment, a motor vehicle with extended functionalities can be realized, to suit the particular situation. For example, the electric motor vehicles may be in chains of electric vehicles with a common route. This can reduce emissions, traffic, production costs and the burden on travelers.

Genauer gesagt können durch das insbesondere automatische Koppeln von Kraftfahrzeugen untereinander sowie dem Koppeln von Kraftfahrzeugen mit einem oder mehreren Erweiterungsmodul(en) die Reichweite, der Energieverbrauch und auch die Funktionalität eines Kraftfahrzeugs sowie die Belastung von Umwelt und Fahrer deutlich reduziert und die Nutzbarkeit eines Elektrokraftfahrzeugs bzw. Hybridelektrokraftfahrzeugs variabel erweitert werden. Außerdem stellen die einstellbaren Kraftfahrzeugeigenschaften dem Nutzer vollkommene Freiheit über die dynamischen und energetischen Eigenschaften des Kraftfahrzeugs insofern zur Verfügung, als dass er sich das Kraftfahrzeug je nach den Erfordernissen von unterschiedlichen Situationen anpassen kann oder Fahrmodi wählt, die ihm eine höchstmögliche Mobilität ermöglichen. Auf diese Weise kann der Fahrer beispielsweise Hindernisse überwinden, indem er die Fahrwerkshöhe durch die hochbeweglichen Achsen ändert oder in einer unausweichlich erscheinenden Situation das Kraftfahrzeug auf der Stelle wendet und das Fahrzeug umfährt. Auch erlaubt ihm der Seitwärtsfahrmodus das Ein- und Ausparken in zugeparkten Siuationen, beispielsweise das Zusammenfalten der Karosserie zum äußerst platzsparenden und schnellen Parken und Manövrieren im engen Großstadtverkehr.More specifically, by the particular automatic coupling of motor vehicles with each other and the coupling of motor vehicles with one or more extension module (s) the range, energy consumption and functionality of a motor vehicle and the burden of environment and driver can be significantly reduced and the usability of an electric motor vehicle or Hybrid electric vehicle can be extended variably. In addition, the adjustable automotive features provide the user with complete freedom about the dynamic and energetic characteristics of the motor vehicle insofar as it can adapt to the motor vehicle according to the needs of different situations or select driving modes that allow it the highest possible mobility. In this way, the driver can, for example, overcome obstacles by changing the height of the chassis by the highly movable axles or, in an inevitably appearing situation, turning the motor vehicle on the spot and driving around the vehicle. The sideways driving mode also allows him to park and park his car in parked surroundings, for example, folding the bodywork together for extremely space-saving and fast parking and maneuvering in tight urban traffic.

Alternativ zum Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder in Ergänzung kann es gestaltet sein, um an ein Erweiterungsmodul oder ein identisches Kraftfahrzeug oder ein Kraftfahrzeug vom selben Typ oder eine Ladestation sowohl im Stand als auch während der Fahrt automatisch angedockt werden. Dies ermöglicht dem Kraftfahrzeugführer, zum Zwecke der Kraftfahrzeugladung automatisiert an eine Ladestation (nicht gezeigt) heranzufahren, ohne stets gezwungen zu sein, bei Wind und Wetter ein mitunter verschmutztes Kabel stecken zu müssen. Dazu wird dem Elektrokraftfahrzeug ein entsprechendes Kommando gegeben, welches anschließend die Fahrt zu einer erkannten oder bekannten Ladesäule (nicht gezeigt) in unmittelbarer Umgebung des Elektrokraftfahrzeugs berechnet und durch Ausführung dieses Manövers an die optisch positionsbestimmte Ladesäule automatisch dockt. Während des Docken werden Hindernisse, wie andere Fahrzeuge oder Fußgänger, erkannt und mit in die Wegplanung einbezogen bzw. wird darauf dynamisch reagiert. Zusätzlich und insbesondere wird dadurch aber auch das elektromechanische Koppeln mehrerer identischer Elektrokraftfahrzeuge oder Kraftfahrzeuge vom selben Typ ermöglicht, wobei die Master-Slave-Fahrzeugsteuerungseinrichtung des Führungsfahrzeuges im Master-Zustand (Master-Modus) die Fahrzeugsteuerung der nachfolgenden Fahrzeuge im Slave-Zustand übernimmt, um sowohl Geradeausfahrten, aber auch Kurvenfahrten oder Spurwechsel zu ermöglichen, mit der zusätzlichen Funktionalität der Auskopplung einzelner Elektrokraftfahrzeuge aus der Kette bzw. dem Straßenzug während der Fahrt im Falle von abweichenden Zielrouten je Fahrer.Alternatively to the motor vehicle according to claim 1 or in addition, it may be designed to be automatically docked to an extension module or an identical motor vehicle or a motor vehicle of the same type or a charging station both while stationary and while driving. This allows the motor vehicle driver to automatically drive to a charging station (not shown) for purposes of motor vehicle loading without always having to be forced to plug a sometimes dirty cable in wind and weather. For this purpose, the electric motor vehicle is given a corresponding command, which then calculates the drive to a recognized or known charging station (not shown) in the immediate vicinity of the electric motor vehicle and automatically docks by execution of this maneuver to the optically position-determined charging station. During docking, obstacles, such as other vehicles or pedestrians, are detected and included in the path planning or are reacted to dynamically. In addition, and in particular, but this is also the enables electromechanical coupling of a plurality of identical electric motor vehicles or motor vehicles of the same type, wherein the master-slave vehicle control device of the master vehicle (master mode) takes over the vehicle control of the following vehicles in the slave state to both straight driving, but also cornering or lane change to allow with the additional functionality of the decoupling of individual electric motor vehicles from the chain or the road train while driving in the case of different destination routes per driver.

Darüberhinaus können nicht nur gleichartige Kraftfahrzeuge, sondern auch das Kraftfahrzeug erweiternde Erweiterungsmodul, wie zum Beispiel das Personenkraftwagenerweiterungsmodul 22 oder ein Modul mit Laderaum, jeweils auch mit zuschaltbarer Energieversorgung (nicht nur Batterie, sondern auch Wasserstoff, dieselelektrisch, etc.) Zur Erhöhung der Reichweite des Elektrokraftfahrzeugs 10 gekoppelt werden, wobei jedes weitere Erweiterungsmodul über eine eigene, zusätzliche Energieversorgung verfügt oder mit optionalen, zusätzlichen Antrieben ausgestattet ist.In addition, not only similar motor vehicles, but also the motor vehicle expanding expansion module, such as the passenger car extension module 22 or a module with cargo space, each with a switchable power supply (not only battery, but also hydrogen, diesel-electric, etc.) To increase the range of the electric motor vehicle 10 each additional extension module has its own additional power supply or is equipped with optional additional drives.

Da aufgrund von Fahrbahnunebenheiten oder sich verändernden Bedingungen eine immer konstant bleibende Höhe und Ausrichtung einer elektromechanischen Schnittstelle (Dockingschnittstelle) nicht garantiert werden können, sind hochbewegliche Achsen, die das Elektrokraftfahrzeug 10 selbst in allen Achsen bewegen können, für ein automatisches Docken sehr von Vorteil.Since due to road bumps or changing conditions an always constant height and orientation of an electromechanical interface (docking interface) can not be guaranteed, are highly mobile axes, which are the electric motor vehicle 10 even move in all axes, for an automatic docking very beneficial.

Auch wenn besondere Ausführungsformen der Erfindung bezüglich eines Elektrofahrzeugs beschrieben worden sind, sollte für den Fachmann ersichtlich sein, dass es sich genauso gut um ein Hybridelektrokraftfahrzeug handeln könnte.While particular embodiments of the invention have been described with respect to an electric vehicle, it should be apparent to those skilled in the art that it could equally well be a hybrid electric vehicle.

Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the present description, in the drawings and in the claims may be essential both individually and in any desired combinations for the realization of the invention in its various embodiments.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • US 2011/0108334 A1 [0007] US 2011/0108334 A1 [0007]

Claims (20)

Elektrokraftfahrzeug (10), insbesondere Elektro-Personen-Kraftfahrzeug, oder Hybridelektrokraftfahrzeug, insbesondere Hybridelektro-Personen-Kraftfahrzeug, mit mindestens drei Rädern (26), das sowohl einzeln fahren und betrieben werden kann, als auch mit mindestens einem Erweiterungsmodul und/oder mindestens einem identischen Kraftfahrzeug oder einem Kraftfahrzeug vom selben Typ im Stand und während der Fahrt elektromechanisch koppelbar und auch wieder entkoppelbar ist.Electric motor vehicle ( 10 ), in particular electric passenger motor vehicle, or hybrid electric motor vehicle, in particular hybrid electric passenger motor vehicle, having at least three wheels ( 26 ), which can both drive and operate individually, as well as with at least one expansion module and / or at least one identical motor vehicle or a motor vehicle of the same type in the state and while driving electromechanically coupled and also decoupled again. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erweiterungsmodul ein Range Extender-Modul, wie zum Beispiel ein Dieselaggregat und/oder ein Elektroaggregat und/oder eine Batterie, ein Personenkraftfahrzeugerweiterungsmodul (22) oder ein Ladeflächenmodul ist.Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the expansion module, a range extender module, such as a diesel engine and / or an electric power unit and / or a battery, a passenger car extension module ( 22 ) or a loading platform module. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es mit Energie- und/oder Datenaustausch zur Bildung eines Straßenzuges (20) elektromechanisch koppelbar ist.Motor vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that it with energy and / or data exchange to form a road ( 20 ) is electromechanically coupled. Elektrokraftfahrzeug (10), insbesondere Elektro-Personen-Kraftfahrzeug, oder Hybridelektrokraftfahrzeug, insbesondere Hybridelektro-Personen-Kraftfahrzeug, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Master-Slave-Fahrzeugsteuerungseinrichtung aufweist und mit Master-Slave-Fahrzeugsteuerung zur Kontrolle mindestens eines oder des mindestens einen Erweiterungsmoduls mit dem mindestens einen Erweiterungsmodul und/oder zur Bildung eines Straßenzuges (20) mit mindestens einen oder dem mindestens einem identischen Kraftfahrzeug oder einem oder dem Kraftfahrzeug vom selben Typ im Stand und während der Fahrt elektromechanisch koppelbar und auch wieder entkoppelbar ist.Electric motor vehicle ( 10 ), in particular electric passenger motor vehicle, or hybrid electric motor vehicle, in particular hybrid electric passenger motor vehicle, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that a master-slave vehicle control device and having master-slave vehicle control for controlling at least one or at least one expansion module with the at least one expansion module and / or for forming a road ( 20 ) with at least one or the at least one identical motor vehicle or one or the motor vehicle of the same type in the state and while driving electromechanically coupled and also decoupled again. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es und/oder das Erweiterungsmodul ein hochbewegliches und/oder modulares Fahrwerk aufweist/aufweisen.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that it and / or the expansion module has / have a highly mobile and / or modular chassis. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es und/oder das Erweiterungsmodul verteilte Antriebe, insbesondere durch Radnabenmotoren, aufweist/aufweisen.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that it and / or the expansion module distributed drives, in particular by wheel hub motors, has / have. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich seine Länge sowohl im Stand als auch während der Fahrt über einen Faltmechanismus innerhalb eines Bereiches zwischen einer minimalen Länge und einer maximalen Länge variieren lässt.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that its length can be varied both in the state and during the journey via a folding mechanism within a range between a minimum length and a maximum length. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Vorderachse (18) und eine Hinterachse (16) aufweist und durch den Faltmechanismus die Vorderachse (18) und die Hinterachse (16) relativ zueinander bewegt werden.Motor vehicle according to claim 7, characterized in that it has a front axle ( 18 ) and a rear axle ( 16 ) and by the folding mechanism, the front axle ( 18 ) and the rear axle ( 16 ) are moved relative to each other. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Fahrzeugkabine (14) aufweist und der Faltmechanismus so gestaltet ist, dass sich die Fahrzeugkabine (14) bei gleichzeitiger Anpassung der Sitz- und Lenkposition aufrichtet, wenn die Länge des Kraftfahrzeugs reduziert wird.Motor vehicle according to claim 7 or 8, characterized in that it has a vehicle cabin ( 14 ) and the folding mechanism is designed so that the vehicle cabin ( 14 ) straightens with simultaneous adjustment of the seat and steering position when the length of the motor vehicle is reduced. Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltmechanismus eine Parallelekineatik zum Aufrichten der Fahrzeugkabine (14) aufweist.Motor vehicle according to claim 9, characterized in that the folding mechanism a Parallelekineatik for erecting the vehicle cabin ( 14 ) having. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich jedes einzelne Rad (26) mit vorzugsweise jeweils fünf Freiheitsgraden, vorzugsweise in Form von Linearaktuatoren, frei bewegen lässt und/oder um 90° drehbar ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that each individual wheel ( 26 ) with preferably five degrees of freedom, preferably in the form of linear actuators, can move freely and / or is rotatable by 90 °. Kraftfahrzeug nach einem vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkshöhe und/oder der Lenkeinschlag und/oder die Spur und/oder der Sturz und/oder die Längsposition steuer- oder regelbar ist/sind.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the chassis height and / or the steering angle and / or the track and / or the camber and / or the longitudinal position can be controlled or regulated. Elektrokraftfahrzeug (10), insbesondere Elektro-Personen-Kraftfahrzeug, oder Hybridelektrokraftfahrzeug, insbesondere Hybridelektro-Personen-Kraftfahrzeug, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es gestaltet ist, um an ein Erweiterungsmodul oder ein identisches Kraftfahrzeug oder ein Kraftfahrzeug vom selben Typ oder eine Ladestation sowohl im Stand als auch während der Fahrt automatisch angedockt zu werden.Electric motor vehicle ( 10 ), in particular electric passenger motor vehicle, or hybrid electric motor vehicle, in particular hybrid electric passenger motor vehicle, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed to an extension module or an identical motor vehicle or a motor vehicle of the same type or a Charging station both in the state and while driving automatically docked. Kraftfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es gestaltet ist, um elektromechanische Schnittstellen an dem Erweiterungsmodul und/oder dem Kraftfahrzeug und/oder der Ladestation automatisiert zu finden und vorzugsweise mittels visuellem Servoing automatisiert anzufahren und anzudocken.Motor vehicle according to claim 13, characterized in that it is designed to automatically find electromechanical interfaces on the expansion module and / or the motor vehicle and / or the charging station and preferably automatically start and dock by means of visual servoing. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Energie und/oder Daten zwischen zwei elektromechanisch gekoppelten Kraftfahrzeugen oder einem Kraftfahrzeug und einem Erweiterungsmodul über einen direkten elektrischen Kontakt und/oder über Funk, insbesondere Ultrakurzstreckenfunk, übertragbar ist/sind.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that electrical energy and / or data between two electromechanically coupled motor vehicles or a motor vehicle and an expansion module via a direct electrical contact and / or wireless, in particular ultra short-distance radio, transferable is / are. Straßenzug (20), umfassend mindestens zwei Kraftfahrzeuge nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die beiden Kraftfahrzeuge mit Master-Slave-Fahrzeugsteuerung bei gleichzeitiger Verfügbarkeit der lokalen Intelligenzen in den Kraftfahrzeugen lösbar elektromechanisch miteinander gekoppelt sind, wobei die gemeinsame Master-Slave-Fahrzeugsteuerung vorzugsweise automatisiert erfolgt.Street train ( 20 ), comprising at least two motor vehicles according to one of the preceding Claims, wherein the two motor vehicles with master-slave vehicle control with simultaneous availability of local intelligence in the vehicles are releasably coupled electromechanically to each other, wherein the common master-slave vehicle control is preferably automated. Straßenzug (20) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kraftfahrzeuge aktiv gekoppelt und entkoppelbar sind.Street train ( 20 ) according to claim 16, characterized in that the two motor vehicles are actively coupled and decoupled. Straßenzug (20) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine gemeinsame Energienutzung der gekoppelten Kraftfahrzeuge vorgesehen ist.Street train ( 20 ) according to claim 16 or 17, characterized in that a common energy use of the coupled motor vehicles is provided. Straßenzug (20) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens ein Erweiterungsmodul umfasst, das mit mindestens einem der Kraftfahrzeuge lösbar elektromechanisch gekoppelt ist.Street train ( 20 ) according to one of claims 16 to 18, characterized in that it comprises at least one expansion module which is releasably electromechanically coupled to at least one of the motor vehicles. Straßenzug (20) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Erweiterungsmodul unter der Kontrolle der Master-Slave-Fahrzeugsteuerung steht.Street train ( 20 ) according to claim 19, characterized in that the at least one expansion module is under the control of the master-slave vehicle control.
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