(57)【要約】  本発明は、緊急車両（１）、特に消防車両に関するものであって、該緊急車両は、車両ボディ（２）；車両ボディ（２）に配置された、それぞれ少なくとも２つの車輪（６）を備えた少なくとも２つの車輪ペア（３）；電気エネルギを蓄積するためのアキュムレータ（１０）；燃料内に結合されたエネルギを電気エネルギに変換するための二次エネルギユニット（７）；少なくとも１つの電気モータ（１１）を有している。二次エネルギユニット（７）が支持体フレーム（１４）に配置されており、支持体フレーム（１４）がモジュラー状かつ取り外し可能に車両ボディ（２）に収容されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
緊急車両（１）、特に消防車両であって、
車両ボディ（２）と、
車両ボディ（２）に配置されている、それぞれ少なくとも２つの車輪（６）を備えた少なくとも２つの車輪ペア（３）と、
電気エネルギを蓄積するための、一次エネルギユニット（１０）、特にアキュムレータと、
燃料内に結合されたエネルギを電気エネルギに変換するための二次エネルギユニット（７）と、
少なくとも１つの電気モータ（１１）と、
を有するものにおいて、
二次エネルギユニット（７）が少なくとも１つの支持体フレーム（１４）に配置されており、支持体フレーム（１４）がモジュラー状かつ取り外し可能に車両ボディ（２）に収容されている、ことを特徴とする緊急車両。
【請求項２】
二次エネルギユニット（７）が、ガルバニック電池の形式で形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の緊急車両。
【請求項３】
二次エネルギユニット（７）が、内燃機関（８）のような、燃焼機関の形式で形成されており、燃焼機関がジェネレータ（９）と結合されている、ことを特徴とする請求項１に記載の緊急車両。
【請求項４】
緊急車両（１）に少なくとも１つの負荷ユニット（９）、特にポンプのような出動器具が配置されており、前記少なくとも１つの負荷ユニット（９）が選択的にギア機構（２０）を介在させて、二次エネルギユニット（７）と機械的に結合されている、ことを特徴とする請求項３に記載の緊急車両。
【請求項５】
二次エネルギユニット（７）とジェネレータ（９）の間に第１の切替え可能なクラッチ（１８）が中間接続されている、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の緊急車両。
【請求項６】
ジェネレータ（９）と少なくとも１つの負荷ユニット（１９）、特にポンプとの間に、第２の切替え可能なクラッチ（２２）が中間接続されている、ことを特徴とする請求項４又は５に記載の緊急車両。
【請求項７】
ジェネレータ（９）が、内燃機関（８）が停止している場合に、選択的に電気モータとして駆動するため、したがって負荷ユニット（１９）を駆動するために使用可能であり、ジェネレータ（９）と内燃機関（８）の間の第１の切替え可能なクラッチ（１８）が外されているか、またはジェネレータ（９）と内燃機関（８）の間にフリーホイール（２３）が配置されている、ことを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項８】
一次エネルギユニット（１０）と二次エネルギユニット（７）が制御エレクトロニクス（１３）によって加算的に切替え可能であるので、電気モータ（１１）に同時に一次エネルギユニット（１０）の出力も、二次エネルギユニット（７）の出力も供給可能である、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項９】
少なくとも１つの負荷ユニット（１９）、特にポンプが、同様に支持体フレーム（１４）に配置されている、ことを特徴とする請求項４から８のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項１０】
二次エネルギユニット（７）が、少なくとも１つの負荷ユニット（１９）の近傍において支持体フレーム（１４）に配置されている、ことを特徴とする請求項９に記載の緊急車両。
【請求項１１】
二次エネルギユニット（７）と少なくとも１つの負荷ユニット（１９）が、ギア機構（２１）によって互いに結合されている、ことを特徴とする請求項１０に記載の緊急車両。
【請求項１２】
支持体フレーム（１４）が、後方の車輪ペア（３）の領域内でその上方に配置されている、ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項１３】
支持体フレーム（１４）がリフトアイ（１５）を有しており、前記リフトアイ（１５）によって支持体フレーム（１４）が車両ボディ（２）から取り外し可能である、ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項１４】
電気モータ（１１）が、車輪（６）の少なくとも１つのための駆動モータとして形成されている、ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項１５】
少なくとも１つの車輪ペア（３）の複数の車輪（６）が、ディフェレンシャル（２５）によって互いに結合されており、かつ電気モータ（１１）が２つの車輪（６）の中央の駆動装置としてディフェレンシャル（２５）と結合されている、ことを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項１６】
電気モータ（１１）が、ギア機構（２７）によってディフェレンシャル（２５）と結合されており、かつ
ギア機構（２７）に、他のユニットを駆動するためのサブ出力（２９）が形成されており、ギア機構（２７）によって選択的にディフェレンシャル（２５）及び／又はサブ出力（２９）が電気モータ（１１）によって駆動可能である、
ことを特徴とする請求項１５に記載の緊急車両。
【請求項１７】
第２の電気モータ（２８）がディフェレンシャル（２５）と結合されており、第２の電気モータ（２８）が第１の電気モータ（１１）とモジュラー状に協働する、ことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の緊急車両。
【請求項１８】
エネルギ入力インターフェイス（３１）が形成されており、前記エネルギ入力インターフェイスによって、他の緊急車両のような、外部のエネルギ提供装置から電気エネルギが引き出し可能である、ことを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項１９】
エネルギ出力インターフェイス（３２）が形成されており、前記エネルギ出力インターフェイスによって、たとえば他の緊急車両のような、外部のエネルギ取り込み源へ電気エネルギを出力可能である、ことを特徴とする請求項１から１８のいずれか１項に記載の緊急車両。
【請求項２０】
緊急車両（１）、特に請求項１から１９のいずれか１項に記載の緊急車両（１）を駆動する方法において、
パワーモード内で、二次エネルギユニット（７）によって発生される電気エネルギ及びそれに加えて、アキュムレータ（１０）内に蓄積されているエネルギが、電気モータ（１１）を駆動するために使用される、ことを特徴とする緊急車両を駆動する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緊急車両、特に消防車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（国際公開第２０１４／０４３７３４号）からは、駆動源と電気的な導線網を介して互いに接続されている複数の電圧源及び制御装置を有する消防又は救助車両あるいは特別有用車両のための電圧供給及び駆動システムが知られている。電圧源の少なくとも１つは、バッテリによって形成されている。制御装置は、少なくとも１つの電圧源及び／又は少なくとも１つの駆動源の少なくとも１つの放出値を考慮しながら、１つ又は複数の電圧源及び／又は１つ又は複数の駆動源を接続及び分離するように形成されている。それによって、消防及び救助車両又は特別有用車両の電圧供給及び駆動システム内に組み込まれている電圧源及び／又は駆動源を、放出値を最小にすることができるように、組み合わせて駆動することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０４３７３４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、改良された駆動システムを有する改良された緊急車両を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、請求項に記載された装置及び方法によって解決される。
【０００６】
本発明によれば、緊急車両、特に消防車両が形成される。その緊急車両は、
車両ボディ、
車両ボディに配置されたそれぞれ少なくとも２つの車輪を備えた、少なくとも２つの車輪ペア、
電気エネルギを蓄積するための一次エネルギユニット、特にアキュムレータ、
燃料内に結びついたエネルギを電気エネルギに変換する二次エネルギユニット、
少なくとも１つの電気モータ、
を有している。
【０００７】
二次エネルギユニットは、支持体フレームに配置されており、その場合に支持体フレームはモジュラー状かつ取り外し可能に車両ボディに収容されている。
【０００８】
本発明に係る緊急車両の構成の利点は、支持体フレーム及び支持体フレームにおける二次エネルギユニットの配置のモジュラー構造によって、緊急車両の保守を容易にすることができることである。特に支持体フレームは二次エネルギユニットと共に緊急車両から引き出すことができ、それによって困難な修理作業を実施するためにその二次エネルギユニットに容易に接近することができる。さらに、たとえば保守又は修理のために、二次エネルギユニットを支持体フレームと共に、他の二次エネルギユニットを有する他の支持体フレームと容易に交換することができる。それによって緊急車両は、二次エネルギユニットがなくなった場合に、二次エネルギユニットを交換する短い時間使えなくなるだけである。したがって使用できる期間は、従来の構造の緊急車両に比較して改良することができる。これは特に、緊急車両を現場で修理しなければならない、きわめて遠く離れた地域において効果的である。というのは、取り外した二次エネルギユニットは、たとえば遠く離れた工場へ容易に移送することができるからである。
【０００９】
さらに、二次エネルギユニットがガルバニック電池の形式で形成されていると、効果的であり得る。ガルバニック電池内で燃料内に蓄えられているエネルギを化学反応において直接電気エネルギに変換できることが、効果的である。
【００１０】
その代わりに、二次エネルギユニットを内燃機関、特にディーゼルエンジンの形式で形成することができ、その場合に内燃機関がジェネレータと結合されている。その場合にディーゼルエンジンを二次エネルギユニットとして使用できることが効果的であって、そのディーゼルエンジンは構造が丈夫であって、さらに良好な効率を有することができる。この内燃機関は、電流を発生させるためにジェネレータとトルク結合することができ、その場合に内燃機関の従動軸の回転運動がジェネレータへ伝達される。
【００１１】
さらに、緊急車両に少なくとも１つの負荷ユニット、特にポンプのような出動器具を配置することができ、その場合に少なくとも１つの負荷ユニットは選択的にギア機構を介在させて二次エネルギユニットとトルク結合されている。その場合に、負荷ユニットが二次エネルギユニット、たとえば内燃機関によって駆動することができると、効果的である。その場合に、二次エネルギユニットと負荷ユニットの間にジェネレータが中間接続されていることが考えられ、その場合にジェネレータは選択的につながった軸を有することができ、その軸に負荷ユニットが結合されている。
【００１２】
さらに、内燃機関とジェネレータの間に第１の切替え可能なクラッチを中間接続することができる。その場合に、この措置によって内燃機関とジェネレータの間の機械的なトルク結合を分離することができると、効果的である。
【００１３】
ジェネレータと少なくとも１つの負荷ユニット、特にポンプとの間に第２の切り替え可能なクラッチを中間接続することができる形態も、効果的である。その場合に、この措置によって負荷ユニットとジェネレータとの間のトルク結合を分離することができると、効果的である。それによってジェネレータは、内燃機関によって駆動することができ、その場合に同時に負荷ユニットが一緒に駆動されることはない。
【００１４】
展開によれば、ジェネレータは、内燃機関が停止している場合に、選択的に電気モータとして駆動するために、したがって負荷ユニットを駆動するために、使用することが可能であって、その場合にジェネレータと内燃機関の間の第１の切り替え可能なクラッチは外されており、あるいはその場合にジェネレータと内燃機関との間にフリーホイールが配置されている。その場合に、この措置によって負荷ユニットの駆動が純粋にジェネレータの駆動力によって、したがって同時に内燃機関を駆動することなしに可能であることが、効果的である。それによって負荷ユニットは、環境にやさしく、もしくは騒音を少なくして駆動することができる。ジェネレータを使用し、それを電気モータとして駆動することによって、付加的に必要となる駆動装置及びそれによるコストを節約することができる。
【００１５】
さらに、一次エネルギユニットと二次エネルギユニットが制御エレクトロニクスによって加算的に切替え可能であるので、電気モータに同時に一次エネルギユニットの出力も、二次エネルギユニットの出力も供給可能であると、効果的であり得る。その場合に、この措置によって電気モータに付加的なエネルギを供給できることが、効果的である。これは、たとえば空港消防車が加速する場合のような、いわゆるパワーモードにおいて、電気モータにできる限り高い出力が要求される場合に、必要となることがある。
【００１６】
さらに、少なくとも１つの負荷ユニット、特にポンプを、同様に支持体フレームに配置することができる。その場合に好ましくは、負荷ユニットと二次エネルギユニットの機械的に互いに結合された構成部分を一緒に緊急車両から取り出すことができ、それによって支持体フレームとその上に収容されてる構成部分をできるだけ少ない手間で緊急車両から取り出すことができる。
【００１７】
さらに、二次エネルギユニットは少なくとも１つの負荷ユニットの上方において支持体フレームに配置することができる。その場合に好ましくは、それによって負荷ユニットは地面にいる操作者ができるだけ容易に接近することができ、したがってこの措置によって操作快適性を向上させることができる。
【００１８】
特別な形態によれば、二次エネルギユニットと少なくとも１つの負荷ユニットがアングルギア機構によって互いに結合されることが、可能である。その場合に好ましくは、この種のアングルギア機構はできるだけ丈夫に構築することができ、したがって二次エネルギユニットと負荷ユニットの間でトルクを伝達するのにきわめて適している。さらにアングルギア機構によって、水平に位置しているモータ軸から垂直に位置する負荷ユニットの駆動軸へトルクを伝達することができる。
【００１９】
好ましい展開によれば、支持体フレームは後方の車輪ペアの領域内でその上方に配置することができる。それによって支持体フレームは、できるだけ場所をとらずに緊急車両に収容することができ、その場合に支持体フレームに配置されている個々のユニットは、できるだけ良好に接近できる。さらにこの措置によって、緊急車両の重心分配をできる限り良好に行うことができ、それによって安定した道路上姿勢が達成される。
【００２０】
特に支持体フレームがリフトアイを有し、そのリフトアイを用いて支持体フレームを車両ボディから取り外すことができると、効果的であり得る。それによって支持体フレームが固定の収容点を有し、それによって支持体フレームがそれに適さない位置において昇降手段と結合されることを、回避することができる。
【００２１】
さらに、電気モータは少なくとも１つの車輪のための駆動モータとして形成することができる。その場合に好ましくは、緊急車両は電動で駆動することができ、それによって二次エネルギユニット及び／又は一次エネルギユニット内で準備される電気エネルギは、緊急車両を駆動するために使用することができる。
【００２２】
さらに、少なくとも１つの車輪ペアの複数の車輪をディフェレンシャルを用いて互いにトルク結合することができ、かつ電気モータは２つの車輪を中央で駆動するためにディフェレンシャルと結合することができる。その場合に好ましくは中央の電気モータは車輪ペアを駆動するために使用することができ、かつディフェレンシャルによって電気モータから車輪へ伝達されるトルクの補償を行うことができる。さらに、この種の構造によって、たとえば２つの使用される車輪ハブモータに比較して、コストを節約することができる。本発明に基づいて構築されたこの駆動システムの重心分配も、車輪ハブモータを使用する場合よりも良好である。
【００２３】
好ましい形態によれば、電気モータはギア機構によってディフェレンシャルと結合することができ、かつギア機構に他のユニットを駆動するためのサブ出力を形成することができ、その場合にギア機構によって選択的にディフェレンシャル及び／又はサブ出力が電気モータによって駆動可能である。それによって他のユニットを駆動するための別の駆動装置を省くことができる。その場合に特に、サブ出力とディフェレンシャルは、電気モータによって同時に駆動することができる。
【００２４】
さらに進んだ実施変形例においては、ギア機構は、サブ出力及び／又はディフェレンシャルを電気モータによって選択的に駆動することができるように、切り替えることもできる。
【００２５】
さらに、エネルギ入力インターフェイスを形成することができ、それを用いて、たとえば他の緊急車両のような、外部のエネルギ提供源から電気エネルギを引き出すことができる。さらに緊急車両は、エネルギ源の１つが故障した場合、あるいはエネルギ源によるエネルギ発生が少なくなりすぎた場合に、それにもかかわらず出動目的を満たすことができ、かつ移動し続ける。
【００２６】
さらに、エネルギ出力インターフェイスを形成することができ、それを用いて、たとえば他の緊急車両のような、外部のエネルギ引き出し源へ電気エネルギを放出することができる。それによって他の緊急車両に余分なエネルギを提供することができ、したがって支援を与えることができ、それによって車両の故障安全性を高めることができ、かつ緊急車両の出動中断をできる限り回避することができる。
【００２７】
展開によれば、第２の電気モータをディフェレンシャルと結合することが可能であって、その場合に第２の電気モータは第１の電気モータとモジュラー状に協働する。その場合に好ましくは、たとえば第１の構成において１つの電気モータのみを使用することができ、したがってこの種の緊急車両は小さい駆動出力を有し、かつ、わずかな組み替えステップによって、第２の構成においては２つの電気モータを共通に緊急車両を駆動するために用いることができ、したがって緊急車両はより高い駆動出力を有する。
【００２８】
本発明によれば、さらに、緊急車両を駆動する方法が設けられる。パワーモードにおいては、二次エネルギユニットから発生される電気エネルギと、それに加えて一次エネルギユニットに結合された電気エネルギが、電気モータを駆動するために使用される。
【００２９】
その場合に好ましくはそれによって、電気モータにより多くのエネルギ量が提供される。これは特に、たとえば空港において駆動する場合のように、緊急車両がたとえばできるだけ短い時間内に高い速度へ加速しなければならない場合に、効果的である。
【００３０】
本発明をさらによく理解するために、以下の図を用いて本発明を詳細に説明する。
図は、それぞれ著しく簡略化された図式的な表示である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図式的に示す緊急車両の側面図である。
【図２】図式的に示す緊急車両の車輪ペアの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
最初に記録しておくが、異なるように記載される実施形態において、同一の部分には同一の参照符号ないし同一の構成部分名称が設けられており、その場合に説明全体に含まれる開示は、同一の参照符号ないし同一の構成部分名称を有する同一の部分へ意味に従って移し替えることができる。また、説明内で選択される、たとえば上、下、側方などのような位置記載は、直接説明され、かつ示される図に関するものであって、この位置記載は位置が変化した場合には意味に従って新しい位置へ移し替えられる。
【００３３】
図１には、緊急車両１が図式的な側面図で示されている。
【００３４】
緊急車両１は、きわめて多様な使用目的のために、特に消火車両、自治体車両、特殊車両又は移送車両として、用いられる。
【００３５】
実施変形例において、緊急車両１は空港消火車両として形成することができる。
【００３６】
他の実施変形例においては、緊急車両１は回転梯子を有することができる。
【００３７】
さらに他の実施変形例においては、緊急車両１は昇降器具プラットフォームとして形成することができる。
【００３８】
車両ボディ２には、少なくとも２つの車輪ペア、特に少なくとも１つの前輪ペア４と少なくとも１つの後輪ペア５が保持又は軸承されている。車輪ペア３の各々は、少なくとも２つの車輪６を有している。シングル車輪の代わりにデュアル車輪を使用することも、可能である。見やすくするために、駆動ユニット又はその他のユニットもしくは構成部分コンポーネントの表示は、省かれている。
【００３９】
緊急車両１の車両ボディ２は、自己支持するボディとして、あるいは自己支持しないボディとしても、形成することができる。ここでは構造は、特に個々の車輪ペア３、駆動部材及び多数の他のコンポーネントを支持するように形成された、構造である。特に車両ボディ２は、コアパイプを有することができる。コアパイプは、車両ボディ２の中央に長手方向に延びることができる。さらに、ボディ諸部分をこのコアパイプに配置することができる。
【００４０】
ここに図示される実施例において、消防車両としての緊急車両の可能な形状が示されている。車両ボディ２に、きわめて多様な収容区画及び／又は収容ボックスを設けることができ、それによって出動に必要な装備対象、工具及び多数のものをきちんと携行することができる。さらに、車両ボディ２には、緊急車両１の駆動ユニット及び／又は補助アグリゲートを配置することができる。
【００４１】
特に、緊急車両１は二次エネルギユニット７を有することができ、その二次エネルギユニットは燃料内に結合されているエネルギを電気エネルギに変換するように形成されている。二次エネルギユニット７は、たとえば燃焼機関、特に内燃機関８として形成することができ、それがジェネレータ９とトルク結合されている。内燃機関８内で液状又はガス状の燃料を燃焼させることができ、それによって燃料内に結合されたエネルギをジェネレータ９へ供給して、その中で電気エネルギへ変換することができる。
【００４２】
好ましくは、緊急車両１内で使用するために燃料としてディーゼルが使用され、その場合に内燃機関８はディーゼルエンジンと称される。特に、ジェネレータ９が内燃機関８の従動軸とトルク結合されている。
【００４３】
他の実施変形例において、内燃機関８はたとえばガソリン、メタン、水素、エタノール又はその他の燃料によって駆動することができる。
【００４４】
内燃機関８は、好ましい実施変形例において、たとえば回転ピストンエンジン、特にロータリーエンジンの形式の、ピストンエンジンとして形成されている。しかし他の実施変形例においては、内燃機関がたとえばタービンの形式で形成されることも、考えられる。
【００４５】
さらに、二次エネルギユニット７が、燃料から化学反応によって電気エネルギを獲得することができるように形成されることも、考えられる。この種の二次エネルギユニット７は、たとえば、燃料電池又はフロー電池のような、ガルバニック電池の形式で形成することができる。さらに、二次エネルギユニット７がたとえば太陽エネルギを電気エネルギに変換するための光起電力電池として形成されることも、考えられる。
【００４６】
さらに緊急車両１は、電気エネルギを蓄積するように形成された、一次エネルギユニット１０、特にアキュムレータを有している。たとえばリチウム、ニッケル、鉛をベースにした、あるいはその他のベースの種々のアキュムレータを設けることができる。さらに、たとえばコンデンサを一次エネルギユニット１０として形成することも、考えられる。
【００４７】
さらに電気モータ１１が設けられており、それが電気エネルギを機械エネルギへ、特に電気モータの従動軸の回転運動へ逆に変換し、かつ負荷を駆動するために用いられる。特に、電気モータ１１は緊急車両１を駆動するための駆動モータとして形成することができる。
【００４８】
駆動ユニットの正確な構造については、以下において、特に図２において、さらに詳細に説明する。
【００４９】
一次エネルギユニット１０は、たとえばジェネレータ９によって充電することができる。さらに、一次エネルギユニット１０が電気モータ１１内の制動エネルギからのエネルギ回収によって充電されることも、考えられる。
【００５０】
二次エネルギユニット７と一次エネルギユニット１０は、緊急車両１の内側に位置する領域内に配置することができる。それによって、緊急車両１の外側に位置する、消防団員によって容易に達することのできる領域に、出動場合において良好に接近できなければならないアグリゲートを装備することができる。
【００５１】
さらに、電気的な導線網１２が形成されており、その導線網は二次エネルギ有ニット７、一次エネルギユニット１０及び電気モータ１１の間で電気エネルギを伝達するために用いられる。さらに制御エレクトロニクス１３が設けられており、それを用いて電気的な導線網内の電気エネルギにおけるエネルギの流れを制御し、かつ監視することができる。
【００５２】
特に制御エレクトロニクス１３によって、二次エネルギユニット７、一次エネルギユニット１０及び電気モータ１１が異なるように協働する、種々の駆動モードを実現することができる。
【００５３】
たとえば、二次エネルギユニット７が所定の時点で、正確に電気モータ１１内、もしくは他の負荷内で必要とされる量のエネルギを供給することができる。したがって一次エネルギユニット１０内にはエネルギが供給されず、一次エネルギユニットからエネルギが取り出されることもない。
【００５４】
さらに、二次エネルギユニット７が電気モータ１１内もしくは他の負荷内で必要とされるよりも多くのエネルギを準備し、その余分なエネルギを一次エネルギユニット１０内に一次貯蔵することも、考えられる。
【００５５】
さらに他の駆動モードにおいては、電気モータ１１内もしくは他の負荷内で、二次エネルギユニット７内で準備できるよりも多くのエネルギが必要とされ、この付加的なエネルギが一次エネルギユニット１０から供給されることも、可能である。
【００５６】
さらに他の駆動モードにおいては、電気モータ１１も他の負荷もエネルギを必要とせず、二次エネルギユニット７内で発生されたエネルギが一次エネルギユニット１０内に一時貯蔵されることも、考えられる。
【００５７】
さらに他の駆動モードにおいては、二次エネルギユニット７が能動化されておらず、電気モータ１１もしくは他の負荷によって必要とされる電気エネルギが全部一次エネルギユニット１０から引き出されることも、可能である。
【００５８】
特に説明された制御エレクトロニクス１３の形態によって、たとえば二次エネルギユニット７を良好な効率を有する出力領域内で駆動することができ、かつエネルギ提供についての様々な要請を、一次エネルギユニット１０によって補償することができる。
【００５９】
特に多機能の緊急車両１においては、複数の異なる負荷ユニットを形成することができ、それらが異なる目的を満たす。これは、たとえば様々なウォーターポンプ、油圧アグリゲート又はジェネレータとすることができる。
【００６０】
さらに、緊急車両１に支持体フレーム１４を配置することができ、その中に二次エネルギユニット７が配置されている。支持体フレーム１４によって、二次エネルギユニット７は緊急車両１から簡単に引き出すことができる。そのために少なくとも１つのリフトアイ１５が、形成されており、それが支持体フレーム１４に配置されている。
【００６１】
さらに、支持体フレーム１４は、固定手段１６を使用して、たとえばねじを使用して、車両ボディ２と結合することができる。支持体フレーム１４内に、種々の支持ステイ１７を形成することができ、それらに支持体フレーム１４内に収容された個々の部材とアグリゲートを配置することができる。
【００６２】
内燃機関８を二次エネルギユニット７として使用する場合には、たとえば、内燃機関８もジェネレータ９も支持体フレーム１４に収容することができる。
【００６３】
さらに、内燃機関８とジェネレータ９の間に第１の切替え可能なクラッチ１８を形成することができ、そのクラッチは内燃機関８とジェネレータ９の間の機械的な結合、特にトルク結合を分離し、あるいは形成するために用いられる。
【００６４】
さらに、内燃機関８とジェネレータ９の間にギア配置を形成することができる。
【００６５】
緊急車両１はさらに、負荷ユニット１９を有することができ、その負荷ユニットは同様に内燃機関８もしくはジェネレータ９と結合することができる。特に、負荷ユニット１９はポンプの形状で形成することができ、それはたとえば消火用水をくみ上げるために用いることができる。
【００６６】
負荷ユニット１９は、同様に支持体フレーム１４に収容することができる。特に、負荷ユニット１９が内燃機関８の下方の平面上に配置されることが、考えられる。言い換えると、内燃機関８は負荷ユニット１９よりも高い位置にあることができる。
【００６７】
さらに、負荷ユニット１９とジェネレータ９の間にギア機構２０を配置することができ、それによって負荷ユニット１９において必要な回転数もしくは必要なトルクを達成することができる。
【００６８】
さらに、負荷ユニット１９とジェネレータ９の間にアングルギア機構２１を形成することができる。アングルギア機構２１は、ジェネレータ９から負荷ユニット１９へ機械的エネルギ、特に回転運動を伝達するために用いることができる。
【００６９】
さらに、ジェネレータ９と負荷ユニット１９の間に第２の切替え可能なクラッチ２２を配置することができ、それを用いてこれら２つのコンポーネントの間のトルク伝達を中断することができる。特に切替え可能なクラッチ２２は、アングルギア機構２１と共通のハウジング内に形成することができる。アングルギア機構２１は、同様に支持体フレーム１４に固定することができる。
【００７０】
さらに、第１の切替え可能なクラッチ１８の代わりに、あるいはそれに加えて、内燃機関８とジェネレータ９の間にフリーホイール２３を形成することができる。フリーホイール２３によって、内燃機関８が駆動される場合にジェネレータ９がそれによって駆動される。しかしジェネレータ９が電気モータとして機能し、かつ負荷ユニット１９を駆動する場合に、内燃機関８は停止することができる。
【００７１】
内燃機関８、ジェネレータ９及び負荷ユニット１９のような、個々の構成部分は、駆動軸２４によって互いに結合されている。
【００７２】
すでに説明したコンポーネントの他に、他の取り付け部分もしくは緊急車両１のコンポーネントを支持体フレーム１４に配置することもできる。好ましくは支持体フレーム１４は、車両ボディ２とモジュラー状に結合されているので、保守目的もしくは修理目的のために緊急車両１から簡単に取り外すことができる。
【００７３】
さらに、電気的な導線網１２内に１つ又は複数のプラグ接続を形成することができ、それを用いて支持体フレーム１４内に組み込まれた、たとえばジェネレータ９のような電気ユニットは、支持体フレーム１４を取り外す場合に簡単に引き抜くことができる。
【００７４】
特に、支持体フレーム１４は固定手段１６を外して、電気的な導線網１２を分離することによって、緊急車両１から容易に取り出すことができることが、考えられる。その場合に支持体フレーム１４に配置されている構成部分は、支持体フレーム１４と共に緊急車両１から取り出すことができる。
【００７５】
このプロセス後に、支持体フレーム１４もしくはその上に取り付けられているコンポーネントは、緊急車両１の外部で保守し、もしくは修理することができる。
【００７６】
図２には、緊急車両１を駆動するために用いられる車輪ペア３が、例としての上面図で示されている。第１の実施形態において、緊急車両１に駆動される車輪ペア３のみを取り付けることが可能である。さらに、緊急車両１の複数の、あるいはすべての車輪ペア３が駆動機能を有することも、考えられる。全体として緊急車両１内に、少なくとも２つの車輪ペア３が取り付けられている。
【００７７】
車輪ペア３の車輪６は、選択的に操舵可能に形成することもできる。
【００７８】
さらに車輪ペア３の車輪６が車両ボディ２と結合されており、その場合にそれは見やすくするために図式的にのみ示されている。
【００７９】
第１の実施変形例において、車輪６は個別車輪懸架を用いて車両ボディ２と結合することができる。
【００８０】
他の実施変形例においては、車輪６は共通の軸に配置されており、その軸が車両ボディ２に収容されている。
【００８１】
さらに、エネルギ入力インターフェイス３１を形成することができ、それを用いて、たとえば他の緊急車両のような、外部のエネルギ供給装置から電気エネルギを引き出すことができる。この種の外部のエネルギ供給装置は、たとえば、ジェネレータ又はガルバニック電池を有する内燃機関のような、可動のエネルギ供給装置とすることができる。
【００８２】
さらにエネルギ出力インターフェイス３２を形成することができ、それを用いて、たとえば他の緊急車両のような、外部のエネルギ取り込み源へ電気エネルギが放出される。外部のエネルギ取り込み源は、たとえば、トレーラー上で移送されるポンプのような、専用の駆動ユニットを有していない器具とすることもできる。
【００８３】
図２から明らかなように、電気モータ１１はディフェレンシャル２５と結合することができ、かつ２つのハーフ軸２６を介して駆動ホイール６がディフェレンシャル２５とトルク結合されている。さらに電気モータ１１とディフェレンシャル２５との間にギア機構２７を配置することができ、それを用いて電気モータ１１の回転数を適切に変換することができる。ギア機構２７は、代替的にたとえばギアモータの形式で、電気モータ１１に直接形成することができる。他の代替変形例において、ギア機構１７はディフェレンシャル２５と、共通のハウジング内に配置することもできる。
【００８４】
さらに、第２の電気モータ２８を形成することができ、それも同様にディフェレンシャル２５に結合することができる。
【００８５】
さらに、ディフェレンシャル２５に、もしくはギア機構２７に、サブ出力２９が配置されており、それが従動軸３０を有することも、考えられる。サブ出力２９は、他の負荷ユニットを駆動するために用いることができる。
【００８６】
複数の実施例は、可能な実施変形例を示すものであって、その場合にここに記録しておくが、本発明は具体的に示されたその実施変形例に限定されるものではなく、むしろ個々の実施変形例を互いに様々に組み合わせることも可能であって、これらの変形可能性は、具体的な発明による技術的に取り扱うための教示に基づいて、この分野で活動する当業者の裁量の範囲内にある。
【００８７】
保護領域は、請求項によって定められている。しかし明細書と図面は、請求項を解釈するために利用される。図示され、かつ説明された様々な実施例からの個別特徴又は特徴の組合せは、それ自体自立した解決を表すことができる。自立した進歩的解決の基礎となる課題は、明細書から読み取ることができる。
【００８８】
具体的な説明内の値領域についてのすべての記載は、その任意の部分領域とすべての部分領域を共に含むものであって、たとえば記載１から１０は、下限の１と上限の１０から始まるすべての部分領域、すなわち下限の１またはそれ以上で始まり、上限の１０またはそれ以下で終了する、たとえば１から１．７、または３．２から８．１、あるいは５．５から１０のすべての部分領域、を一緒に含んでいるものとする。
【００８９】
最後に形式的に指摘しておくが、構造を理解しやすくするために、部材は部分的に縮尺どおりではなく、かつ／又は拡大及び／又は縮小して示されている。
【符号の説明】
【００９０】
１    緊急車両
２    車両ボディ
３    車輪ペア
４    前輪ペア
５    後輪ペア
６    車輪
７    二次エネルギユニット
８    内燃機関
９    ジェネレータ
１０    一次エネルギユニット
１１    電気モータ
１２    電気的導線網
１３    制御エレクトロニクス
１４    支持体フレーム
１５    リフトアイ
１６    固定手段
１７    支持ステイ
１８    第１の切替え可能なクラッチ
１９    負荷ユニット
２０    ギア機構
２１    アングルギア機構
２２    第２の切替え可能なクラッチ
２３    フリーホイール
２４    駆動軸
２５    ディフェレンシャル
２６    ハーフ軸
２７    ギア機構
２８    第２の電気モータ
２９    サブ出力
３０    従動軸
３１    エネルギ入力インターフェイス
３２    エネルギ出力インターフェイス
【図１】
2019531220.tif 000003
【図２】
2019531220.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月28日(2018.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
特許文献１（国際公開第２０１４／０４３７３４号）からは、駆動源と電気的な導線網を介して互いに接続されている複数の電圧源及び制御装置を有する消防又は救助車両あるいは特別有用車両のための電圧供給及び駆動システムが知られている。電圧源の少なくとも１つは、バッテリによって形成されている。制御装置は、少なくとも１つの電圧源及び／又は少なくとも１つの駆動源の少なくとも１つの放出値を考慮しながら、１つ又は複数の電圧源及び／又は１つ又は複数の駆動源を接続及び分離するように形成されている。それによって、消防及び救助車両又は特別有用車両の電圧供給及び駆動システム内に組み込まれている電圧源及び／又は駆動源を、放出値を最小にすることができるように、組み合わせて駆動することができる。
特許文献２（独国実用新案登録２０２１１９５１（Ｕ１）号明細書）、特許文献３（米国特許出願公開第２００５／１７９２６２（Ａ１）号明細書）、特許文献４（独国特許出願公開第１０２０１３０１４３０５（Ａ１）号明細書）及び特許文献５（独国特許出願公開第１０２０１１１１２８７０（Ａ１）号明細書）からは、バッテリと付加的なエネルギ発生とを有する他の車両が知られている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０４３７３４号
【特許文献２】独国実用新案登録２０２１１９５１（Ｕ１）号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００５／１７９２６２（Ａ１）号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第１０２０１３０１４３０５（Ａ１）号明細書
【特許文献５】独国特許出願公開第１０２０１１１１２８７０（Ａ１）号明細書
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消防車両（１）であって、
車両ボディ（２）と、
車両ボディ（２）に配置されている、それぞれ少なくとも２つの車輪（６）を備えた少なくとも２つの車輪ペア（３）と、
電気エネルギを蓄積するための、一次エネルギユニット（１０）、特にアキュムレータと、
燃料内に結合されたエネルギを電気エネルギに変換するための二次エネルギユニット（７）と、
少なくとも１つの電気モータ（１１）と、
を有するものにおいて、
二次エネルギユニット（７）が少なくとも１つの支持体フレーム（１４）に配置されており、支持体フレーム（１４）がモジュラー状かつ取り外し可能に車両ボディ（２）に収容されており、
一次エネルギユニット（１０）と二次エネルギユニット（７）が制御エレクトロニクス（１３）によって加算的に切替え可能であるので、電気モータ（１１）に同時に一次エネルギユニット（１０）の出力と二次エネルギユニット（７）の出力が供給可能である、
ことを特徴とする消防車両。
【請求項２】
二次エネルギユニット（７）が、内燃機関（８）のような、燃焼機関の形式で形成されており、燃焼機関がジェネレータ（９）と結合されている、ことを特徴とする請求項１に記載の消防車両。
【請求項３】
緊急車両（１）に少なくとも１つの負荷ユニット（９）、特にポンプのような出動器具が配置されており、前記少なくとも１つの負荷ユニット（９）が選択的にギア機構（２０）を介在させて、二次エネルギユニット（７）と機械的に結合されている、ことを特徴とする請求項２に記載の消防車両。
【請求項４】
二次エネルギユニット（７）とジェネレータ（９）の間に第１の切替え可能なクラッチ（１８）が中間接続されている、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の緊急車両。
【請求項５】
ジェネレータ（９）と少なくとも１つの負荷ユニット（１９）、特にポンプとの間に、第２の切替え可能なクラッチ（２２）が中間接続されている、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の消防車両。
【請求項６】
ジェネレータ（９）が、内燃機関（８）が停止している場合に、選択的に電気モータとして駆動するため、したがって負荷ユニット（１９）を駆動するために使用可能であり、ジェネレータ（９）と内燃機関（８）の間の第１の切替え可能なクラッチ（１８）が外されているか、またはジェネレータ（９）と内燃機関（８）の間にフリーホイール（２３）が配置されている、ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項７】
少なくとも１つの負荷ユニット（１９）、特にポンプが、同様に支持体フレーム（１４）に配置されている、ことを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項８】
二次エネルギユニット（７）が、少なくとも１つの負荷ユニット（１９）の近傍において支持体フレーム（１４）に配置されている、ことを特徴とする請求項７に記載の消防車両。
【請求項９】
二次エネルギユニット（７）と少なくとも１つの負荷ユニット（１９）が、ギア機構（２１）によって互いに結合されている、ことを特徴とする請求項８に記載の消防車両。
【請求項１０】
支持体フレーム（１４）が、後方の車輪ペア（３）の領域内でその上方に配置されている、ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項１１】
支持体フレーム（１４）がリフトアイ（１５）を有しており、前記リフトアイ（１５）によって支持体フレーム（１４）が車両ボディ（２）から取り外し可能である、ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項１２】
電気モータ（１１）が、車輪（６）の少なくとも１つのための駆動モータとして形成されている、ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項１３】
少なくとも１つの車輪ペア（３）の複数の車輪（６）が、ディフェレンシャル（２５）によって互いに結合されており、かつ電気モータ（１１）が２つの車輪（６）の中央の駆動装置としてディフェレンシャル（２５）と結合されている、ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項１４】
電気モータ（１１）が、ギア機構（２７）によってディフェレンシャル（２５）と結合されており、かつ
ギア機構（２７）に、他のユニットを駆動するためのサブ出力（２９）が形成されており、ギア機構（２７）によって選択的にディフェレンシャル（２５）及び／又はサブ出力（２９）が電気モータ（１１）によって駆動可能である、
ことを特徴とする請求項１３に記載の消防車両。
【請求項１５】
第２の電気モータ（２８）がディフェレンシャル（２５）と結合されており、第２の電気モータ（２８）が第１の電気モータ（１１）とモジュラー状に協働する、ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の消防車両。
【請求項１６】
エネルギ入力インターフェイス（３１）が形成されており、前記エネルギ入力インターフェイスによって、他の緊急車両のような、外部のエネルギ提供装置から電気エネルギが引き出し可能である、ことを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項１７】
エネルギ出力インターフェイス（３２）が形成されており、前記エネルギ出力インターフェイスによって、たとえば他の緊急車両のような、外部のエネルギ取り込み源へ電気エネルギを出力可能である、ことを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の消防車両。
【請求項１８】
消防車両（１）を駆動する方法であって、該消防車両は、
車両ボディ（２）に配置されている、それぞれ少なくとも２つの車輪（６）を備えた少なくとも２つの車輪ペア（３）と、
電気エネルギを蓄積するための、一次エネルギユニット（１０）、特にアキュムレータと、
燃料内に結合されたエネルギを電気エネルギに変換するための二次エネルギユニット（７）と、
少なくとも１つの電気モータ（１１）と、を有する、方法において、
パワーモードにおいて、二次エネルギユニット（７）によって発生される電気エネルギ及びそれに加えて、アキュムレータ（１０）内に蓄積されているエネルギが、電気モータ（１１）を駆動するために使用され、二次エネルギユニット（７）は、少なくとも支持体フレーム（１４）上に配置され、
支持体フレーム（１４）がモジュラー状かつ取り外し可能に車両ボディ（２）に収容されている、ことを特徴とする消防車両を駆動する方法。
【請求項１９】
消防車両であって、
車両ボディ（２）と、
車両ボディ（２）に配置されている、それぞれ２つの車輪（６）を備えた少なくとも２つの車輪ペア（３）と、
電気エネルギを蓄積するための一次エネルギユニット（１０）、特にアキュムレータと、
燃料内に結合されたエネルギを電気エネルギに変換するための二次エネルギユニット（７）と、
少なくとも１つの電気モータ（１１）と、
を有し、
二次エネルギユニット（７）が少なくとも１つの支持体フレーム（１４）に配置されており、その場合に支持体フレーム（１４）がモジュラー状かつ取り外し可能に車両ボディ（２）に収容されている、
ものにおいて、
消防車両に、ポンプのような、少なくとも１つの出動器具が配置されており、該出動器具が選択的にギア機構（２０）を介在させて二次エネルギユニット（７）と機械的に結合されている、ことを特徴とする消防車両。
【国際調査報告】
2019531220.tif 000005
2019531220.tif 000006
2019531220.tif 000007
2019531220.tif 000008
2019531220.tif 000009
2019531220.tif 000010