DE4243455A1 - Grundeinheit für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Grundeinheit für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Tragrohr, wenigstens zwei voneinander unabhängig betreibbaren und symmetrisch zur Längs­ achse der Grundeinheit angeordneten Antriebsmotoren samt Hilfseinrichtungen und einem Schaltgetriebe sowie wenigstens einem Achsgetriebe samt zugehöriger Drehmomentübertragungs­ einrichtungen, wobei die beiden Antriebsmotoren mittels eines Anschlußgehäuses an das Tragrohr angeschlossen sind und über je eine Trennkupplung einzeln oder gemeinsam mit der Eingangs­ welle des Schaltgetriebes verbindbar sind.

Aus einem Tragrohr und zwei voneinander unabhängig betreibba­ ren und symmetrisch zu dessen Längsachse am einen Ende des Tragrohres angeordneten Antriebsmotoren sowie einem Schaltge­ triebe und ein einem Achsgetriebe bestehende Antriebseinheiten für Kraftfahrzeuge sind in einer Vielzahl von Ausgestaltungs­ formen bekannt, wobei aber allen bekannten Ausgestaltungsfor­ men solcher Antriebseinheiten zum einen die Verwendung von als Reihenmotoren ausgebildeten Brennkraftmaschinen und zum ande­ ren die Nichtnutzung des Hohlraumes des Tragrohres gemeinsam ist. Die Verwendung von Reihenmotoren als Antriebsmotoren er­ fordert einen großen Einbauraum für die Antriebseinheit, da Reihenmotoren im Verhältnis zur abnehmbaren Leistung verhält­ nismäßig groß bauen. Für eine optimale Ausnutzung des von der Fahrzeugkarosserie umbauten Raumes und damit eine möglichst weitgehende Gewichtsverminderung des Fahrzeuges insgesamt sind die bekannten Antriebseinheiten der hier in Rede stehenden Bauart daher nicht geeignet. Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von Reihenmotoren als Antriebsmotoren wird bei dem Versuch einer weitgehend einheitlichen Auslegung der Antriebs­ einheit für unterschiedliche Fahrzeugtypen, beispielsweise Straßenfahrzeuge oder Off-Road-Fahrzeuge offensichtlich, da­ hingehend, daß für jeder dieser beiden Fahrzeugtypen eine ei­ gene Konstruktion erforderlich ist, wobei zudem auch keine gleichzeitige Verwendung einzelner Baugruppen möglich ist. Abgesehen vom Raumbedarf der Antriebsmotoren beanspruchen bei herkömmlichen Fahrzeugkonstruktionen ferner auch die Versor­ gungseinrichtungen für die Antriebsmotoren, insbesondere der Kraftstofftank und die Batterien einen keineswegs unwesentli­ chen Teil des von der Fahrzeugkarosserie umbauten Raumes, was entweder zu Lasten des nutzbaren Fahrzeuginnenraumes oder zu Lasten einer Gewichtserhöhung des Gesamtfahrzeuges infolge einer notwendigen Vergrößerung der Karosserie geht. Neben dem Nachteil einer Gewichtserhöhung bedingt die herkömmliche Ein­ zelunterbringung der Versorgungseinrichtungen auch einen hohen Montageaufwand mit sich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Grundeinheit für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, welche zur optimalen Nutzung des von der Karosserie umbauten Raumes eine bei großer Lei­ stung kleinbauende Gestaltung der Antriebseinheit sowie dem wahlweisen Betrieb des Fahrzeuges mit einem oder zwei An­ triebsmotoren, insbesondere eine Ausstattung des Fahrzeuges als Hybridfahrzeug ermöglicht und dabei eine möglichst weit­ gehende Integration der zum Betrieb des Fahrzeuges erforder­ lichen Hilfs- und Betätigungseinrichtungen in die Grundeinheit ermöglicht, dahingehend daß die die Unterbringung der Hilfs- und Betätigungseinrichtungen zum einen möglichst raumsparend und zum anderen in einer weitgehendst vormontierbaren Weise erfolgen kann. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung die Grundeinheit in einer solchen Weise zu gestalten, daß deren Bauteile untereinander austauschbar und mit einem geringstmög­ lichen Aufwand in möglichst weitgehender Vereinheitlichung sowohl der Bauteile als auch der wechselseitigen Anschlußmit­ tel zusammenbaubar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß hauptsächlich dadurch ge­ löst, daß das Tragrohr durch einen Längenabschnitt eines Strangpreßprofiles gebildet und starr mit dem Anschlußgehäuse verbunden ist, wobei die Trennkupplungen innerhalb des An­ schlußgehäuses angeordnet und die Antriebsmotoren vermittels untereinander gleich ausgebildeter Anschlußflächen austausch­ bar mit dem Anschlußgehäuse verbindbar sind. Dadurch wird zum einen eine absolut starre, den Ein- oder Anbau sonstiger zum Betrieb des Fahrzeuges erforderlicher Ausstattungen oder Hilfs­ bzw. Versorgungseinrichtungen ermöglichende Ausbildung der Grundeinheit insgesamt gewährleistet und zum anderen erreicht, für eine Ausstattung des Fahrzeuges mit untereinander gleich- oder verschiedenartigen Antriebsmotoren lediglich ein entspre­ chender, seinerseits serienmäßiger Antriebsmotor an die eine oder andere Seite des Anschlußgehäuses angebaut zu werden braucht. Insbesondere sieht die Erfindung dabei vor, daß we­ nigstens einer der Antriebsmotoren durch einen mit seiner Kurbelwellenachse quer zur Fahrtrichtung ausgerichtet ange­ ordneten Sternmotor gebildet ist. Dies gewährleistet eine kleinbauende Ausbildung der Antriebseinheit insgesamt, da Sternmotoren bezogen auf den erforderlichen Einbauraum bei kleinstem Raumbedarf die höchste Leistung erbringen.

Das Fahrzeug kann daher bei Verwendung untereinander einheit­ licher Aggregate wahlweise entweder so ausgerüstet sein, daß die beiden voneinander unabhängig oder gemeinsam einsetzbaren Antriebsmotoren jeweils durch eine Brennkraftmaschine gebildet und jeweils als Sternmotor ausgebildet sind, oder daß von den beiden wahlweise einsetzbaren Antriebsmotoren einer durch eine als Sternmotor ausgebildete Brennkraftmaschine und einer durch einen Elektromotor gebildet ist. Der oder die Sternmotoren sind dabei zweckmäßigerweise durch X-Motore gebildet, deren Zylinder einander paarweise gegenüberliegend und in einer ge­ meinsamen Ebene angeordnet sind und deren Hubkolben vermittels eines Kurbelschleifengetriebes mit der Motorwelle zusammenar­ beiten. Brennkraftmaschinen bzw. Motoren dieser Bauweise zeichnen sich in hervorragender Weise dadurch aus, daß sie vollkommen massenausgeglichen sind und daher auch schwingungs­ frei arbeiten, mit der Folge, daß auf aufwendige Lagerungen zur Entkoppelung des Antriebsaggregates von der Fahrzeugka­ rosserie ebenso verzichtet werden kann, wie auf den Einsatz von Dämmitteln zur Dämpfung vom Antriebsaggregat ausgehender Schwingungen oder Vibrationen in der Fahrzeugkarosserie. Dies ermöglicht neben einer Verringerung des notwendigen Herstel­ lungsaufwandes auch eine erhebliche Verringerung Montageauf­ wandes und in Verbindung damit eine beträchtliche Verringerung des Gesamtgewichtes des Fahrzeuges.

Bevorzugterweise sollen die als X-Motore ausgebildeten Brenn­ kraftmaschinen als Zweitaktmotoren gestaltet sein, da dieses Arbeitsprinzip einer Brennkraftmaschine bei hoher Leistung den geringstmöglichen Bauaufwand für die Herstellung der Motoren selbst gewährleistet.

Um den unterschiedlichen Betriebsbedingungen verschiedener Fahrzeugtypen Rechnung zu tragen kann für ausschließlich für den Straßenbetrieb vorgesehene Fahrzeuge zur möglichsten Ver­ ringerung des Luftwiderstandes vorgesehen sein, daß die Ab­ triebswellen der beiden symmetrisch zur Längsachse der Grund­ einheit angeordneten Antriebsmotoren höhengleich zu den Rad­ achsen angeordnet sind, woraus sich unter Inkaufnahme einer für Straßenfahrzeuge sogar erwünschten geringeren Bodenfrei­ heit eine niedrige Bauweise des Fahrzeuges insgesamt ergibt.

Andererseits kann für sog. Off-Road-Fahrzeuge Fahrzeuge, die nicht ausschließlich zum Betrieb auf Straßen bestimmt sind, und daher eine vergrößerte Bodenfreiheit aufweisen müssen, auch vorgesehen sein, daß die Abtriebswellen der beiden symmetrisch zur Längsachse der Grundeinheit angeordneten Antriebsmotoren höhenversetzt zu den Radachsen angeordnet sind.

Innerhalb dieser grundsätzlichen auf den bestimmungsgemäßen Betrieb des Fahrzeuges ausgerichteten Anordnungsweisen umfaßt der Rahmen der Erfindung bezüglich der Anordnung der Antriebs­ einheit ferner noch Abwandlungsmöglichkeiten hinsichtlich der Anordnung der Antriebseinheit bezüglich der Gesamtlänge des Fahrzeuges, dahingehend, daß zum Ausgleich einer großen Bela­ dungsfähigkeit des Fahrzeuges die Antriebseinheit insgesamt vor der Vorderachse angeordnet wird, oder dahingehend, daß zwecks Verlagerung des Gesamtschwerpunktes zur Fahrzeugmitte hin, Schaltgetriebe und Antriebsmotoren hinter der Vorderachse angeordnet sind, sowie schließlich dahingehend, daß bei front­ getriebenen Fahrzeugen zur Erhöhung der Traktion der Vorderrä­ der z. B. das Schaltgetriebe vor und die Antriebsmotoren vor der Vorderachse angeordnet sind.

Unanhängig von der jeweils gewählten Lage der Antriebseinheit kann für die Bauart der Antriebseinheit entweder, nach einer ersten Ausgestaltungsform vorgesehen sein, daß das Anschlußge­ häuse und das Getriebegehäuse sowie gegebenenfalls das Achsge­ triebegehäuse eine Baueinheit bilden, oder daß gemäß einer zweiten Ausgestaltungsform das Getriebegehäuse und gegebenen­ falls das Achsgetriebegehäuse mittels Anschlußflansche und Verschraubung starr mit dem Anschlußgehäuse verbunden sind, wobei das Anschlußgehäuse seinerseits in jedem Falle starr mit dem Tragrohr verbunden ist.

Eine besonders zweckmäßige Einzelausgestaltung der Antriebs­ verbindung zwischen den Antriebsmotoren und dem Schaltgetriebe besteht darin, daß die die Antriebsverbindung zwischen den An­ triebsmotoren und dem Schaltgetriebe vermittelnden Trennkupp­ lungen mit einem gleichfalls im Anschlußgehäuse untergebrach­ ten Zentralrad verbunden sind, welches vermittels eines Ket­ ten- oder Zahnriementriebes mit der Getriebeeingangswelle in Antriebsverbindung steht.

Im Rahmen der Ausbildung der Grundeinheit zu einer auch die Versorgungsanlagen für die Antriebseinheit aufnehmenden und insgesamt vormontierbaren Kompakteinheit ist erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, daß Versorgungseinrichtungen für die Antriebsmotoren, insbesondere der Kraftstofftank des Kraft­ fahrzeuges, in das durch einen Abschnitt eines Strangpreß­ profiles gebildete Tragrohr integriert sind.

In einer anderen Ausgestaltungsform kann aber auch vorgesehen sein, daß das durch einen Längenabschnitt eines Strangpreß­ profiles gebildete Tragrohr mit innenliegend angeordneten Mit­ teln zur Aufnahme von, insbesondere die Energiequelle für einen als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor eines Hy­ bridfahrzeuges bildenden, Batterien ausgestattet ist.

Schließlich kann in einer weiteren Ausgestaltungsform auch noch vorgesehen sein, daß die Versorgungseinrichtungen für beide Arten von Antriebsmotoren, d. h. der Kraftstofftank für den als Brennkraftmaschine ausgebildeten und/oder die Batte­ rien für den als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor des Kraftfahrzeuges, in dem durch einen Abschnitt eines Strang­ preßprofiles gebildeten Tragrohr untergebracht sind.

Im Einzelnen ist hierfür erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Kraftstofftank aus einer kraftstoffdampfdichten, flexiblen Hülle mit unlösbar und gleichfalls kraftstoffdampfdicht daran angeschossener Einfülleitung samt evtl. Entlüftungsleitung be­ steht und im eingebauten Zustand außenseitig mindestens ört­ lich an den Innenumfangsflächen des Tragrohres festgelegt, z. B. vermittels Verrastung von an der Außenseite der flexiblen Hülle angeordneter Wülste oder dergl. in Nutausnehmungen des Tragrohres oder lösbarer Verklebung verbunden ist, wobei die lösbare Verklebung der den Kraftstofftank bildenden flexiblen Hülle mit den Innenflächen des Tragrohres umlaufend streifen­ förmig gestaltet ist. Falls eine Befestigung mittels lösbarer Verklebung vorgesehen ist kann die Außenfläche der den Kraft­ stofftank bildenden flexiblen Hülle vor dem Einführen in das Tragrohr mit umlaufenden Streifen eines geeigneten Klebstoff­ auftrages versehen und ebenso wie bei einer Verrastung an den Außenflächen der flexiblen Hülle vorgesehener Wülste oder dergl. in Nuten des Tragrohres die flexible Hülle nach dem Einführen in das Tragrohr aufgebläht werden, derart daß die Klebstoffaufträge mit den inneren Wandungflächen des Tragroh­ res in Berührung gelangen und in geeigneter Weise ausgehärtet werden können. Der Vorteil dieser Anordnung besteht neben ei­ nem einfachen Einbau in einer weitgehendsten Ausnutzung des Volumens des Tragrohres.

Hinsichtlich der Unterbringung der die Energiequelle für einen als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor bildenden Batte­ rien ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß im Tragrohr innenlie­ gend längsgerichtet verlaufende, Lauf- oder Tragschienen für die Abstützung und Festlegung der Batterien bildende, Profil­ leisten oder dergl. ausgebildet sind, wobei vorzugsweise wei­ ter vorgesehen ist, daß ein aus mehreren Batterien bestehender Batteriesatz im Tragrohr vermittels einer, gegebenenfalls rol­ lengelagerten Tragplatte bzw. eines Tragrahmens längsver­ schiebbar bzw. herausziehbar auf den innenliegend und längsge­ richtet verlaufenden Lauf- oder Tragschienen bildenden Profil­ leisten angeordnet ist.

In weiterer die Ausbildung des Tragrohres als Strangpreß­ profil nutzender Vervollständigung der Grundeinheit zu einer komplett vormontierbaren Einheit ist nach einem anderen Merk­ mal der Erfindung ferner vorgesehen, daß das Tragrohr eine im allgemeinen rechteckige oder ovale Profilquerschnittsform auf­ weist und mit einer Vielzahl von längsgerichteten Druckmittel- Leitungs-Kanälen und/oder wenigstens schlitzförmig offenen Nutausnehmungen ausgestattet ist, wobei die Kanäle einen ge­ schlossenen Querschnitt aufweisen und unmittelbar als Fluid- Leitungen dienen, während die Nutausnehmungen zur Aufnahme aus festem Material bestehender Leitungen oder dergl. bestimmt sind.

Vor allem ist vorgesehen, daß das Tragrohr mit wenigstens einem ersten längsgerichteten Kanal für die Verbindung des Hauptbremszylinders mit den Hinterradbremsen ausgestattet ist, wobei die flexiblen Abzweigleitungen zu den einzelnen Rad­ bremszylindern mittels einschraubbarer Anschlußnippel an den jeweiligen Kanal anschließbar sind, und ferner mit wenigstens einem zweiten längsgerichteten Kanal ausgestattet ist, der wenigstens über einen Teil seiner Länge hin als Kraftstoff­ leitung für die Verbindung des Kraftstofftanks mit dem oder den Antriebsmotoren dient, sowie mit wenigstens einem dritten längsgerichteten Kanal ausgestattet ist, der dem oder den Antriebsmotoren als Abgasleitung dient.

Hinsichtlich der Ausbildung bzw. Anordnung einseitig offener Nutausnehmungen in den als Strangpreßprofil ausgebildeten Tragrohr kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß wenigstens eine erste längsgerichtete Nutausnehmung der Aufnahme elektri­ scher Leitungen, insbesondere eines Kabelbaumes und wenigstens eine zweite längsgerichtete Nutausnehmung der Aufnahme eines Seilzuges, insbesondere des Handbremsseilzuges, dient.

In weiterer Vervollständigung des Erfindungsgedankens ist ferner noch vorgesehen, daß bei einer Ausstattung des Fahr­ zeuges mit Allradantrieb die Antriebsverbindung vom Schalt­ getriebe bzw. von der Vorderachse zur Hinterachse vermittels eines Riementriebes, insbesondere eines Zahnriementriebes, be­ werkstelligt ist und daß dabei der Riemen, insbesondere der Zahnriemen, an den einander gegenüberliegenden Außenflächen des Tragrohres angeordnet und geführt ist. Im einzelnen ist in entsprechender Weiterbildung das das Tragrohr bildenden Strangpreßprofiles vorgesehen, daß für die Aufnahme und Füh­ rung des die Antriebsübertragung auf die Hinterachse bewir­ kenden Riemens, insbesondere Zahnriemens an den einander ge­ genüberliegenden Außenflächen des Tragrohres einen symmetrisch oder asymmetrisch T-förmigen Profilquerschnitt aufweisende Füh­ rungsschächte ausgebildet sind.

Der Riemen, insbesondere Zahnriemen, ist bei dieser bezüglich des Tragrohres außenliegenden Anordnung über an die beiden Enden des Tragrohres anschließend zum einen am Getriebegehäuse und zum anderen am Hinterachsgetriebegehäuse angeordnete und gelagerte, dem Vortrieb angepaßte Riemenscheiben, insbesondere Zahnriemenräder, geführt, wobei z. B. untereinander gleichgroße Riemenscheiben oder Zahnriemenräder, deren Durchmesser der Profilhöhe des Tragrohres entspricht, eingesetzt sein können.

Schließlich ist in weiterer Vervollkommnung der Vormontier­ barkeit der Grundeinheit erfindungsgemäß auch noch vorgesehen, daß am Tragrohr in an sich bekannter Weise Betätigungs- und Bedieneinrichtungen, wie Schalthebel und Handbremshebel und dergl. angeschlossen bzw. abgestützt und befestigt sind.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbei­ spiele im Einzelnen beschrieben.

In der Zeichnung zeigt die Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Grundeinheit eines Fahrzeuges;

Fig. 2 eine abschnittsweise und schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Grundeinheit bei zu den Radachsen höhengleich angeordneten Abtriebs­ wellen der Antriebsmotoren;

Fig. 3 eine Draufsicht zur Darstellung der Fig. 2;

Fig. 4 eine abschnittsweise und schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Grundeinheit bei zu den Radachsen höhengleich angeordneten Abtriebs­ wellen der Antriebsmotoren;

Fig. 5 eine Draufsicht zur Darstellung der Fig. 4;

Fig. 6 eine abschnittsweise und schematische Seitenansicht einer Ausführungsform der Grundeinheit bei zu den Radachsen nicht höhengleich angeordneten Abtriebs­ wellen der Antriebsmotoren;

Fig. 7 eine teilweise auf geschnittene Draufsicht auf ein Anschlußgehäuse;

Fig. 8 einen abschnittsweisen Längsschnitt durch das Trag­ rohr einer Grundeinheit mit eingebautem Kraftstoff­ tank;

Fig. 9 einen abschnittsweisen Längsschnitt durch das Trag­ rohr einer Grundeinheit mit eingebautem Batterie­ satz;

Fig. 10 einen Schnitt durch das Tragrohr gemäß Fig. 9;

Fig. 11 eine schematische Seitenansicht der Grundeinheit eines mit einem Allradantrieb ausgestatteten Fahr­ zeuges;

Fig. 12 eine Draufsicht zu der Darstellung nach Fig. 11;

Fig. 13 eine abschnittweise schaubildliche Darstellung eines Tragrohrprofiles.

Fig. 14 eine schaubildliche Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Grundeinheit eines Fahrzeuges;

Fig. 15 eine schaubildliche Darstellung einer Grundeinheit eines mit einem Hybridantrieb ausgestatteten Fahr­ zeuges;

Fig. 16 eine schaubildliche Darstellung einer Grundeinheit eines nur mit einem Elektromotor ausgestatteten Fahrzeuges;

Fig. 17 eine schaubildliche Darstellung einer Grundeinheit eines nur mit einer Brennkraftmaschine ausgestat­ teten Fahrzeuges.

Die Grundeinheit eines Kraftfahrzeuges besteht bei allen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils aus einem Tragrohr 1, zwei voneinander unabhängig betreibbaren und symmetrisch zur Längsachse der Grundeinheit angeordneten An­ triebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a samt Versorgungseinrichtungen 21 und/oder 25 und einem Schaltgetriebe 7 sowie wenigstens einem Achsgetriebe 8 samt zugehöriger Drehmomentübertragungsein­ richtungen. Die beiden Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a sind mittels eines Anschlußgehäuses 9 einerseits an das Tragrohr 1 und andererseits an das Schaltgetriebe 7 angeschlossen. Das Tragrohr 1 durch einen Längenabschnitt eines Strangpreßpro­ files gebildet und vermittels einer Flanschverschraubung 10 starr mit dem Anschlußgehäuse 9 verbunden, wobei im Anschluß­ gehäuse 9 Trennkupplungen 11 angeordnet sind, vermittels derer die Antriebsmotoren 2 und/oder 3 bzw. 3a entweder einzeln oder gemeinsam mit der Eingangswelle 12 des Schaltgetriebes 7 kup­ pelbar sind. Die Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a sind vermit­ tels untereinander gleich ausgebildeter, in der Zeichnung nicht im Einzelnen dargestellter, Anschlußflächen austausch­ bar und starr mit dem Anschlußgehäuse 9 derart verbindbar, daß zum einen eine absolut starre Ausbildung der Grundeinheit ins­ gesamt gewährleistet ist und zum anderen erreicht wird, daß für eine Ausstattung des Fahrzeuges mit untereinander gleich- oder verschiedenartigen Antriebsmotoren lediglich eine Form des Anschlußgehäuses erforderlich ist. Bei der in den Fig. 2 und 3 angedeuteten Ausführungsform sind im Unterschied zu der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform die beiden an das Anschlußgehäuse 9 angeschlossenen Antriebsmotoren 2 und 3 jeweils durch eine mit ihrer Kurbelwellenachse quer zur Fahrtrichtung ausgerichtet angeordnete, als Sternmotor gestal­ te Brennkraftmaschine gebildet. Bei dem in der Fig. 1 darge­ stellten Ausführungsbeispiel hingegen ist der eine Antriebsmo­ tor 2 durch eine als Sternmotor ausgebildete Brennkraftmaschi­ ne und der andere Antriebsmotor durch einen Elektromotor 3a gebildet.

In den Fig. 2 bis 6 sind verschiedene Formen der Anordnung der Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a aufgezeigt, wobei die in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Ausführungsformen hauptsäch­ lich für Straßenfahrzeuge bestimmt sind und sich dadurch aus­ zeichnen, daß die Abtriebsachsen 13 der Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a wenigstens annähernd in Höhe der Radachsen 14 ange­ ordnet sind. Zur Gewährleistung einer guten Traktion der ange­ triebenen Vorderräder 15 der Fahrzeuges einerseits und zum Gewichtsausgleich für eine hohe Zuladung des Fahrzeuges ande­ rerseits sind bei dem in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel die beiden Antriebsmotoren 2 und 3 vor der durch die Radachse 14 markierten Vorderachse angeordnet. Bei dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Antriebsmotoren 2 und 3 hingegen hinter der durch die Radachse 14 markierten Vorderachse angeordnet, wo­ raus sich eine für das Fahrverhalten des Fahrzeuges günstige Verlagerung des Gesamtschwerpunktes zur Fahrzeugmitte hin er­ gibt.

Die in der Fig. 6 sowie in den Fig. 11 und 12 dargestell­ te Ausführungsform eignet sich insbesondere für sog. Off-Road- Fahrzeuge und zeichnet sich dadurch aus, daß die Abtriebsach­ sen 13 der Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a den Radachsen 14 gegenüber hochliegend angeordnet sind, woraus sich eine ver­ größerte Bodenfreiheit des Fahrzeuges insgesamt ergibt.

Während bei den meisten der dargestellten Ausführungsformen das Schaltgetriebe 7 im Bereich zwischen den beiden Antriebs­ motoren 2 und 3 bzw. 3a und unterhalb deren Abtriebsachsen 13 angeordnet ist, ist in in der Darstellung der Fig. 5 angedeu­ tet, daß das Schaltgetriebe 7 auch in Fahrtrichtung vor den Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a liegend angeordnet werden kann, falls dies aus bestimmten Gründen, z. B. der Gewichtsver­ teilung erwünscht sein sollte.

Wie insbesondere aus der Darstellung der Fig. 7 ersichtlich besteht nach einer bevorzugten Ausführungsform die Antriebs­ verbindung zwischen den Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a und dem Schaltgetriebe 7 darin, daß die die Antriebsverbindung zwischen den Antriebsmotoren 2 und 3 bzw. 3a und dem Schalt­ getriebe 7 vermittelnden Trennkupplungen 17 innerhalb des Anschlußgehäuses 9 angeordnet und mit einem Zentralrad 18 ver­ bunden sind, welches vermittels eines Ketten- oder Zahnriemen­ triebes 19 mit der Getriebeeingangswelle 12 in Antriebsverbin­ dung steht.

Wie ferner insbesondere aus den Darstellungen der Fig. 1 und 8 bis 10 ersichtlich sind in der Grundeinheit auch die Versorgungsanlagen für die Antriebsmotoren untergebracht, wo­ bei die Fig. 8 die Unterbringung des Kraftstofftankes 21 in­ nerhalb des durch einen Abschnitt eines Strangpreßprofiles gebildeten Tragrohres 1 zeigt. Der Kraftstofftank 21 besteht aus einer kraftstoffdampfdichten, flexiblen Hülle mit unlösbar und gleichfalls kraftstoffdampfdicht daran angeschossener Ein­ fülleitung 22 samt evtl. darin angeordneter und in der Zeich­ nung nicht dargestellter Entlüftungsleitung und ist im einge­ bauten Zustand außenseitig örtlich mit den Innenumfangsflächen des Tragrohres 1 vermittels lösbarer Verklebung verbunden, wo­ bei die lösbare Verklebung der den Kraftstofftank 21 bildenden flexiblen Hülle mit den Innenflächen des Tragrohres 1 umlau­ fend streifenförmig gestaltet ist. Dabei sind auf die Außen­ fläche der den Kraftstofftank 21 bildenden flexiblen Hülle vor dem Einführen in das Tragrohr 1 umlaufende Streifen 23 eines geeigneten Klebstoffes aufgetragen und wird die flexible Hülle nach dem Einführen in das Tragrohr 1 aufgebläht, derart daß die Klebstoffstreifen 23 mit den inneren Wandungflächen 24 des Tragrohres 1 in Berührung gelangen und dann in geeigneter Wei­ se ausgehärtet werden können.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 9 und 10 ist das durch einen Längenabschnitt eines Strangpreßprofiles gebildete Tragrohr 1 wenigstens über einen Teil seiner Länge hin mit innenliegend angeordneten Mitteln zur Aufnahme von, die Ener­ giequelle für einen als Elektromotor ausgebildeten Antriebs­ motor 3a eines Hybridfahrzeuges bildenden, Batterien 25 aus­ gestattet. Im Tragrohr 1 sind hierzu innenliegend und längs­ gerichtet verlaufend Lauf- oder Tragschienen 26 bildende Pro­ filleisten oder dergl. ausgebildet. Ein aus mehreren Batterien 25 bestehender Batteriesatz ist im gezeigten Ausführungsbei­ spiel im Tragrohr 1 vermittels einer über Rollen 27 gelagerten Tragplatte 28 bzw. eines Tragrahmens längsverfahrbar bzw. he­ rausziehbar auf den innenliegende und längsgerichtet verlau­ fende Lauf- oder Tragschienen 26 bildenden Profilleisten des Tragrohrprofiles angeordnet, wobei für die Festlegung des Batteriesatzes 25 in seiner Betriebsstellung in der Zeichnung nicht näher gezeigte, übliche Verriegelungsmittel vorgesehen sind.

Bei der in der Fig. 1 angedeuteten weiteren Ausgestaltungs­ form sind die Versorgungseinrichtungen 21 und 25 für beide Arten von Antriebsmotoren 2 und 3a eines Hybridfahrzeuges, d. h. der Kraftstofftank 21 für den als Brennkraftmaschine 2 ausgebildeten und die Batterien 25 für den als Elektromotor 3a ausgebildeten Antriebsmotor des Kraftfahrzeuges, in dem durch einen Abschnitt eines Strangpreßprofiles gebildeten Tragrohr 1 in der Weise untergebracht, daß die Batterien 25 hinter dem Kraftstofftank 21 zum freien Ende des Tragrohres 1 hin angeordnet sind, um ihre Wartung zu ermöglichen.

Das aus einem Abschnitt eines Strangpreßprofiles gebildete Tragrohr 1 weits im gezeigten Ausführungsbeispiel eine im allgemeinen rechteckige Profilquerschnittsform auf und ist mit einer Vielzahl von längsgerichteten Druckmittel-Leitungs- Kanälen 30, 31, 32 und schlitzförmig offenen Nutausnehmungen 33, 34 ausgestattet, wobei die Druckmittel-Leitungs-Kanäle 30, 31, 32 einen geschlossenen Querschnitt aufweisen und unmittel­ bar Fluid-Leitungen darstellen. Im Einzelnen bildet ein erster Kanal 30 die Verbindung des Hauptbremszylinders 35 mit den Radbremszylindern 36 Hinterradbremsen, wobei die flexiblen Ab­ zweigleitungen 37 zu den einzelnen Radbremszylindern 36 mit­ tels einschraubbarer Anschlußnippel 38 an den Kanal 30 ange­ schlossen sind. Ein zweiter längsgerichteter Kanal 31 bildet eine Kraftstoffleitung 39 für die Verbindung des Kraftstoff­ tanks 21 mit dem oder den Antriebsmotoren 2 und 3. Ein dritter Kanal 32 weist einen größeren Querschnitt auf und bildet einen Teil der Abgasleitung des oder den Antriebsmotoren 2 bzw. 3.

Von den einseitig offenen Nutausnehmungen 33 und 34 in dem als Strangpreßprofil ausgebildeten Tragrohr 1 dient eine erste 33 der Aufnahme elektrischer Leitungen, insbesondere eines Kabelbaumes 40 und eine zweite 34 der Aufnahme eines Seilzu­ ges 41, insbesondere des Handbremsseilzuges.

Bei einer in den Fig. 11 und 12 dargestellten Ausstattung des Fahrzeuges mit Allradantrieb ist die Antriebsverbindung vom Schaltgetriebe 7 bzw. von der Vorderachse 14 zur Hinter­ achse 42 vermittels eines Zahnriementriebes 43 bewerkstelligt. Der Zahnriemen 43 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel an den einander in vertikaler Richtung gegenüberliegenden Außenflä­ chen 44 und 45 des Tragrohres 1 angeordnet und geführt. In entsprechender Ausbildung des das Tragrohr 1 bildenden Strang­ preßprofiles sind für die Aufnahme und Führung des die An­ triebsübertragung auf die Hinterachse 42 bewirkenden Zahnrie­ mens 43 an den einander in vertikaler Richtung gegenüberlie­ genden Außenflächen 44 und 45 des Tragrohres 1 einen symmetrisch T-förmigen Profilquerschnitt aufweisende Führungsschä­ chte 46 ausgebildet, in denen der Zahnriemen 43 über die Trag­ rohrlänge hin aufgenommen ist. Der Zahnriemen 43 ist im ge­ zeigten Ausführungsbeispiel über an die beiden Enden des Trag­ rohres 1 anschließend zum einen am Schaltgetriebegehäuse 7 und zum anderen am Hinterachsgetriebegehäuse 47 angeordnete und gelagerte, untereinander gleichgroße Zahnriemenräder 48, deren Durchmesser der Profilhöhe des Tragrohres 1 entspricht, ge­ führt. Das getriebeseitige Zahnriemenrad 48 ist dabei drehsi­ cher mit einem Abtriebsrad des Schaltgetriebes verbunden, wäh­ rend das dem Hinterachsgetriebe 47 zugeordnete Zahnriemenrad 48 vorteilhaft drehsicher mit dem Tellerrad des Hinterachsge­ triebes verbunden ist.

Schließlich sind insbesondere gemäß der Darstellung der Fig. 1 am Tragrohr 1 wenigstens zum Teil auch die Betätigungs- und Bedieneinrichtungen des Fahrzeuges, wie Schalthebel 49 und Handbremshebel 50 und dergl. angeschlossen bzw. abgestützt und befestigt.

In der Fig. 16 ist eine lediglich mit einem Elektromotor 3a ausgestattete Ausführungsform der Grundeinheit dargestellt, wobei ein einseitig an das Tragrohr 1 angeschlossener Elektro­ motor 3a vorgesehen ist, der durch einen innerhalb des Trag­ rohres 1 angeordneten Batteriesatzes 25 mit Energie versorgt wird.

In der Fig. 17 ist eine lediglich mit einer als Sternmotor bzw. einem X-Motor ausgebildeten Brennkraftmaschine ausgestat­ tete Ausführungsform der Grundeinheit dargestellt, wobei zur Versorgung der Brennkraftmaschine 2 bzw. 3 ein innerhalb des Tragrohres 1 angeordneter Kraftstofftank 21 vorgesehen ist.

Claims (25)

1. Grundeinheit für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Tragrohr, wenigstens zwei voneinander unabhängig betreib­ baren und symmetrisch zur Längsachse der Grundeinheit an­ geordneten Antriebsmotoren samt Hilfseinrichtungen und einem Schaltgetriebe sowie wenigstens einem Achsgetriebe samt zugehöriger Drehmomentübertragungseinrichtungen, wobei die beiden Antriebsmotoren und mittels eines Anschlußgehäu­ ses an das Tragrohr angeschlossen sind und über je eine Trennkupplung einzeln oder gemeinsam mit der Eingangswelle des Schaltgetriebes verbindbar sind dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) durch einen Längenabschnitt eines Strangpreßprofiles gebildet und starr mit dem Anschlußge­ häuse (9) verbunden ist, wobei die Antriebsmotoren (2 und 3 bzw. 3a) jeweils mit einer eigenen, im Motorgehäuse ange­ ordneten Schwungmasse versehen und die Trennkupplungen (11) innerhalb des Anschlußgehäuses (9) angeordnet sind und wo­ bei die Antriebsmotoren (2 und 3 bzw. 3a) vermittels unter­ einander gleich ausgebildeter Anschlußflächen austauschbar mit dem Anschlußgehäuse (9) verbindbar sind.

2. Grundeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Antriebsmotoren (2 und 3) durch eine Brennkraft­ maschine gebildet und jeweils als Sternmotor ausgebildet sind.

3. Grundeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden Antriebsmotoren (2 und 3) einer durch eine als Sternmotor (2) ausgebildete Brennkraftmaschine und einer als Elektromotor (3a) ausgebildet ist.

4. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswellen (13) der beiden symmetrisch zur Längsachse der Grundeinheit angeordneten An­ triebsmotoren (2 und 3 bzw. 3a) höhengleich zu den Radach­ sen (14) angeordnet sind.

5. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswellen (13) der beiden symmetrisch zur Längsachse der Grundeinheit angeordneten Antriebsmotoren (2 und 3 bzw. 3a) höhenversetzt zu den Radachsen (14) angeordnet sind.

6. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußgehäuse (9) und das Ge­ triebegehäuse (7) sowie gegebenenfalls das Achsgetriebege­ häuse (8) eine Baueinheit bilden.

7. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (7) und gegebe­ nenfalls das Achsgetriebegehäuse (8) mittels Anschlußflan­ sche und Verschraubung starr mit dem Anschlußgehäuse (9) verbunden sind.

8. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Antriebsverbindung mit den Antriebsmotoren (2 und 3 bzw. 3a) vermittelnden Trennkupp­ lungen (11) mit einem gleichfalls im Anschlußgehäuse (9) untergebrachten Zentralrad (18) verbunden sind, welches vermittels eines Ketten- oder Zahnriementriebes (19) mit der Getriebeeingangswelle (20) in Antriebsverbindung steht.

9. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Versorgungseinrichtungen (21 und 25) für die Antriebsmotoren (2 und 3 bzw. 3a), insbesondere der Kraftstofftank (21) des Kraftfahrzeuges, in das durch einen Abschnitt eines Strangpreßprofiles gebildete Tragrohr (1) integriert sind.

10. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstofftank (21) aus einer kraftstoffdampfdichten, flexiblen Hülle mit unlösbar und gleichfalls kraftstoffdampfdicht daran angeschossener Einfülleitung (22) samt evtl. Entlüftungsleitung besteht und im eingebauten Zustand außenseitig mindestens örtlich mit den Innenumfangsflächen des Tragrohres (1) vermittels Verklebung (23) verbunden ist.

11. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verklebung (23) der den Kraft­ stofftank (21) bildenden flexiblen Hülle umlaufend strei­ fenförmig gestaltet ist.

12. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) mit innenliegend an­ geordneten Mitteln zur Aufnahme von Batterien (25) ausge­ stattet ist.

13. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Tragrohr (1) innenliegend längsge­ richtet verlaufende Lauf- oder Tragschienen (26) für die Abstützung und Festlegung der Batterien (25) bildende Pro­ filleisten oder dergl. ausgebildet sind.

14. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus mehreren Batterien (25) beste­ hender Batteriesatz im Tragrohr (1) vermittels einer, ge­ gebenenfalls rollengelagerten Tragplatte (28) bzw. eines Tragrahmens längsverschiebbar bzw. herausnehmbar auf den innenliegend und längsgerichtet verlaufenden Lauf- oder Tragschienen (26) bildenden Profilleisten angeordnet ist.

15. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) eine im allgemeinen rechteckige oder ovale Profilquerschnittsform aufweist und mit einer Vielzahl von längsgerichteten Druckmittel-Lei­ tungs-Kanälen (30, 31, 32) und/oder wenigstens schlitzför­ mig offenen Nutausnehmungen (33, 34) ausgestattet ist.

16. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) mit wenigstens einem längsgerichteten Kanal (30) für die Verbindung des Haupt­ bremszylinders (35) mit den Hinterradbremsen ausgestattet ist, und daß die flexiblen Abzweigleitungen (37) zu den einzelnen Radbremszylindern (36) mittels einschraubbarer Anschlußnippel (38) an den jeweiligen Kanal (30) an­ schließbar sind.

17. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) mit wenigstens einem längsgerichteten Kanal (31) ausgestattet ist, der wenig­ stens über einen Teil seiner Länge hin als Kraftstofflei­ tung (39) für die Verbindung des Kraftstofftanks (21) mit dem oder den Antriebsmotoren (2 und 3 bzw. 3a) dient.

18. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) mit wenigstens einem längsgerichteten Kanal (32) ausgestattet ist, der dem oder den Antriebsmotoren (2 und 3) als Abgasleitung dient.

19. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) mit wenigstens einem längsgerichteten Kanal oder einer längsgerichteten Nutaus­ nehmung (33) ausgestattet ist, der bzw. die der Aufnahme elektrischer Leitungen, insbesondere eines Kabelbaumes (40) dient.

20. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragrohr (1) mit wenigstens einem längsgerichteten Kanal oder einer längsgerichteten Nutaus­ nehmung (34) ausgestattet ist, der bzw. die der Aufnahme eines Seilzuges (41), insbesondere des Handbremsseilzuges, dient.

21. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausstattung des Fahrzeuges mit Allradantrieb die Antriebsverbindung zur Hinterachse (42) vermittels eines Riementriebes, insbesondere eines Zahnriementriebes (43), bewerkstelligt ist.

22. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung eines Zahnriementriebes (43) zur Antriebsübertragung auf die Hinterachse (42) der Zahnriemen (43) an den einander gegenüberliegenden Außen­ flächen (44 und 45) des Tragrohres (1) angeordnet und ge­ führt ist.

23. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß für die Aufnahme und Führung des die Antriebsübertragung auf die Hinterachse (42) bewirkenden Zahnriemens (43) an den einander gegenüberliegenden Au­ ßenflächen (44 und 45) des Tragrohres (1) einen symmetrisch oder asymmetrisch T-förmigen Profilquerschnitt aufweisende Führungsschächte (46) ausgebildet sind.

24. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnriemen (43) über an die beiden Enden des Tragrohres (1) anschließend zum einen am Getrie­ begehäuse (7) und zum anderen am Hinterachsgetriebegehäuse (47) angeordnete und gelagerte, hinsichtlich ihres Durch­ messers dem Vortrieb angepaßte Riemenscheiben, insbeson­ dere Zahnriemenräder (48), z. B. solche, deren Durchmesser der Profilhöhe des Tragrohres (1) entspricht, geführt ist.

25. Grundeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß am Tragrohr (1) in an sich bekannter Weise Betätigungs- und Bedieneinrichtungen, wie Schalt­ hebel (49) und Handbremshebel (50) und dergl. angeschlos­ sen bzw. abgestützt und befestigt sind.