Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entkopplungseinrichtung für einen Radnabenmotor. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Radaufhängung oder eine Fahrzeugachse mit wenigstens einer Entkopplungseinrichtung. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit wenigstens einer Entkopplungseinrichtung.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Entkopplungseinrichtung für einen Radnabenmotor bereitzustellen, mit der die ungefederten Massen an einem Fahrzeugrad reduziert werden können.

Diese Aufgabe wird mit einer Entkopplungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Entkopplungseinrichtung für einen Radnabenmotor umfasst wenigstens einen Motor, wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung, die an einer Seite des Motors angeordnet ist, und wenigstens eine elastische Vorrichtung, die in axialer Richtung an der jeweils anderen Seite des Motors angeordnet ist. Der wenigstens eine Motor ist über die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung drehmomentübertragend mit einem Fahrzeugrad koppelbar.

Erfindungsgemäß wird der Motor federungstechnisch zumindest anteilig von dem Fahrzeugrad entkoppelt. Diese Entkopplung wird über die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und die wenigstens eine elastische Vorrichtung erreicht.

Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung ist dabei zwischen dem Elektromotor und dem Fahrzeugrad angeordnet. Dadurch zählt der Motor nicht mehr oder nur noch anteilsmäßig zur ungefederten Masse an dem Fahrzeugrad.

Die wenigstens eine elastische Vorrichtung kann als Drehmomentstütze für den wenigstens einen Motor wirken. Die wenigstens eine elastische Vorrichtung kann dazu ausgebildet sein, den Elektromotor mit einer Radaufhängung oder einer Fahrzeugachse oder einem Karosserieabschnitt zu verbinden. Ein Karosserieabschnitt kann zum Beispiel ein Fahrzeugrahmen, ein Hilfsrahmen oder eine Anbindungseinrichtung an dem Fahrzeug sein. Der wenigstens eine Motor kann sich über die wenigstens eine elastische Vorrichtung an der Radaufhängung oder der Fahrzeugachse oder dem Karosserieabschnitt abstützen. Die wenigstens eine elastische Vorrichtung kann bei ^¬ spielsweise wenigstens ein elastisches Lager aufweisen. Das wenigstens eine elastische Lager kann einen elastischen Körper aufweisen. Der wenigstens eine elastische Körper kann beispielsweise aus einem Elastomer, einem thermoplastischen Elastomer, einem Polymer, Gummi oder Silikon hergestellt sein.

Unter einem „Radnabenmotor" wird in dieser Offenbarung ein Motor verstanden, der direkt oder mittelbar mit der Radnabe verbunden und zumindest benachbart zu der Radnabe angeordnet ist. Der Motor kann in axialer Richtung versetzt zu der Radnabe angeordnet sein. Der Motor kann zumindest im Ruhezustand der Entkopplungseinrichtung koaxial mit dem Fahrzeugrad angeordnet sein. Der Radnabenmotor kann in axialer Richtung und/oder radialer Richtung zumindest teilweise innerhalb einer Felge eines Fahrzeugrads angeordnet sein.

Die wenigstens eine elastische Vorrichtung kann wenigstens eine weitere fadenverstärkte Vorrichtung sein. Unter dem Begriff „fadenverstärkte Vorrichtung" kann eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung, die zur Drehmomentübertragung ausgebildet ist, und auch eine elastische Vorrichtung mit einer Fadenverstärkung verstanden werden, die alleine zur Übertragung von Zug- und/oder Druckkräften ausgebildet ist. Der Begriff „fadenverstärkte Vorrichtung" bildet somit einen Oberbegriff für die verschie ^¬ denen Arten von fadenverstärkten Vorrichtungen. Die wenigstens eine fadenverstärk- te Gelenkvorrichtung und/oder die wenigstens eine weitere faden verstärkte Vorrichtung können wenigstens ein laschenförmiges Fadenpaket aufweisen. Ferner können die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und/oder die wenigstens eine weitere fadenverstärkte Vorrichtung eine Mehrzahl von laschenförmigen Fadenpaketen aufweisen. Die laschenförmigen Faden pakete können ringförmig angeordnet sein. Die Fadenpakete können beispielsweise über wenigstens eine Buchse miteinander gekoppelt sein.

Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und/oder die wenigstens eine weitere fadenverstärkte Vorrichtung können eine Mehrzahl von Buchsen, die in Umfangsrichtung in vorbestimmten Winkelabständen bezüglich einer Mittelachse der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung angeordnet sind, eine Mehrzahl von Fadenpaketen, wobei jedes Fadenpaket jeweils wenigstens zwei Buchsen umschlingt, eine zur axialen Führung der Fadenpakete an wenigstens einer der Buchsen angeordnete Stützeinrichtung und wenigstens einen elastischen Körper umfassen, in den zumindest ein Fadenpaket, die Stützeinrichtungen und die Buchsen zumindest teilweise eingebettet sind. Die Stützeinrichtungen können von wenigstens zwei Bundeiemen- ten gebildet werden, die an einer Buchse angebracht oder einstückig mit der Buchse ausgebildet sein können.

Die Fadenpakete können in Umfangsrichtung zueinander versetzt in dem elastischen Körper angeordnet sein. Ein Faden paket kann mit dem von ihm umschlungenen Buchsen eine Einheit bilden. Diese Einheit kann zu den übrigen Fadenpaketen und den von diesen Fadenpaketen jeweils umschlungenen Buchsen in Umfangsrichtung versetzt sein. Auch die übrigen Faden pakete und die von diesen Fadenpaketen jeweils umschlungen Buchsen können jeweils eine Einheit bilden. Die von den Fadenpaketen und den von diesen Fadenpaketen umschlungenen Buchsen gebildeten Einheiten können über den wenigstens einen elastischen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sein. Anders ausgedrückt können die beschriebenen Einheiten aus wenigstens einem Faden paket und Buchsen über einen elastischen Verbindungsabschnitt aus einem elastischen Material miteinander verbunden werden. Eine so aufgebaute fadenverstärkte Gelenkvorrichtung bildet ein einziges Bauteil. Mit einer solchen fadenverstärkten Gelenkvorrichtung kann Bauraum in axialer Richtung eingespart und die Handhabung der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung vereinfacht werden.

Jede Buchse kann auch von zwei oder mehr Fadenpaketen umschlungen werden, so dass ein Ring aus Faden paketen und Buchsen gebildet werden kann. Dieser Ring kann in den wenigstens einen elastischen Körper eingebettet sein. Derartige fadenverstärkte Gelenkvorrichtungen können auch als „Gelenkscheibe" bezeichnet werden

Die wenigstens eine weitere fadenverstärkte Vorrichtung kann wenigstens ein fadenverstärktes Kupplungselement aufweisen. Das wenigstens eine fadenverstärkte Kupplungselement kann einen elastischen Körper umfassen, in den wenigstens ein Faden paket und wenigstens zwei Buchsen eingebettet sind. Das wenigstens eine Faden paket kann die wenigstens zwei Buchsen umschlingen. Das wenigstens eine fadenverstärkte Kupplungselement kann mit einem Ende mit einer Radaufhängung, einer Fahrzeugachse oder einem Karosserieabschnitt verbunden sein. Mit dem jeweils anderen Ende kann das wenigstens eine fadenverstärkte Kupplungselement mit dem wenigstens einen Motor verbunden sein. Auch die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung kann wenigstens ein fadenverstärktes Kupplungselement aufweisen.

Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und die wenigstens eine fadenverstärkte Vorrichtung können auch mehrere fadenverstärkte Kupplungselemente umfassen. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und die wenigstens eine weitere fadenver ^¬ stärkte Vorrichtung können sich aus mehreren separaten fadenverstärkten Kupplungselementen zusammensetzen, die miteinander gekoppelt sind. Anders ausgedrückt können mehrere fadenverstärkte Kupplungselemente miteinander verbunden werden, um eine faden verstärkte Gelenkvorrichtung zu erhalten. Eine derartige fadenverstärkte Gelenkvorrichtung kann beispielsweise ringförmig ausgebildet sein. Zur Kopplung der fadenverstärkten Kupplungselemente können beispielsweise Buchsen vorgesehen sein. Eine Buchse kann beispielsweise zwei fadenverstärkte Kupplungselemente miteinander koppeln.

Der wenigstens eine elastische Körper kann beispielsweise aus einem Elastomer, einem thermoplastischen Elastomer, einem Polymer, Gummi oder Silikon hergestellt sein. Das wenigstens eine Fadenpaket kann aus einzeln laschenförmig gewickelten Fäden oder aus wenigstens einem laschenförmig gewickelten Einzelfaden hergestellt sein.

Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und die wenigstens eine weitere fadenverstärkte Vorrichtung können drehmomentübertragend miteinander verbunden sein. Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und die wenigstens eine fadenverstärkte Vorrichtung können über wenigstens ein Zwischenstück miteinander verbunden sein. Das wenigstens eine Zwischenstück kann die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und die wenigstens eine fadenverstärkte Vorrich ^¬ tung drehmomentübertragend miteinander verbinden. Bei einer solchen Ausführungsform kann die fadenverstärkte Vorrichtung als fadenverstärkte Gelenkvorrichtung ausgebildet sein und Drehmomente übertragen. Das Zwischenstück kann einen Flanschabschnitt aufweisen. Der Flanschabschnitt kann sich in radialer Richtung erstrecken. Der Flanschabschnitt kann mit der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung verbunden sein. Das Zwischenstück kann rohrförmig ausgebildet sein. Das Zwischenstück kann einen Verbindungsflansch aufweisen, der zur Verbindung des Zwischenstücks mit der wenigstens einen weiteren fadenverstärkten Vorrichtung dient.

Die Entkopplungseinrichtung kann wenigstens ein Lagerelement aufweisen, das zur Lagerung des wenigstens einen Motors an einem Karosserieabschnitt ausgebildet ist. Der Motor kann in diesem Fall fest über das Lagerelement mit dem Karosserieabschnitt verbunden sein. Das wenigstens eine Lagerelement kann gehäuseartig oder topfförmig ausgebildet sein. Das wenigstens eine Lagerelement kann den wenigstens einen Motor aufnehmen. Das wenigstens eine Lagerelement kann neben dem Motor die wenigstens eine fadenverstärkte Vorrichtung aufnehmen, die als fadenverstärkte Gelenkvorrichtung ausgebildet ist. Das Zwischenstück kann sich durch eine Öffnung in dem Motor und durch eine Öffnung in dem Lagerelement erstrecken.

Der wenigstens eine Motor kann ein Elektromotor oder ein Hydromotor sein. Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung kann mit einem sich drehenden Teil des Motors verbunden sein. Die wenigstens eine elastische Vorrichtung kann mit einem feststehenden Teil sein. Das sich drehende Teil des Motors kann ein Rotor des Motors sein. Das feststehende Teil des Motors kann einen Stator oder zumindest einen Teil des Stators des Motors bilden. Mit anderen Worten kann die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung mit einem Rotor des Motors und die wenigstens eine elastische Vorrichtung mit einem Stator des Motors verbunden sein. Der wenigstens eine Motor kann ein Außenläufermotor sein. Der wenigstens eine Motor kann ein getriebeloser Direktantrieb sein. Der wenigstens eine Motor kann ein Getriebemotor mit fester Übersetzung sein. Der Motor kann ferner auch ein Getriebe mit schaltbarer oder variabler Übersetzung haben. Der Motor kann auch ein Mehrganggetriebe aufweisen.

Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und die wenigstens eine fadenverstärkte Vorrichtung können über Schrauben oder Steckelemente mit dem wenigstens einen Motor verbunden sein. Ferner können die fadenverstärkte Gelenk ^¬ vorrichtung und die fadenverstärkte Vorrichtung über Schrauben oder Steckelemente mit dem Verbindungselement, der Radaufhängung, der Fahrzeugachse oder dem Karosserieabschnitt des Fahrzeugs verbunden sein. Beim Einsatz von Steckelementen können die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung und/oder die fadenverstärkte Vorrichtung auf die Steckelemente aufgesteckt und so mit dem Motor oder einer der weite ^¬ ren Komponenten verbunden werden.

Der Motor kann eine Bremsscheibe aufweisen. Die Bremsscheibe kann an dem Motor angebracht sein, da sie in diesem Fall mit dem Motor gefedert ist. Die Bremsscheibe kann an dem Rotor des Motors angeordnet sein. Es ist auch denkbar, die Entkopp ^¬ lungseinrichtung ohne Bremsscheibe auszuführen oder einen anderen Bremsentyp vorzusehen.

Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung kann mit wenigstens einem Verbindungselement verbunden sein, das zur Verbindung mit einem Fahrzeugrad dient. Das Verbindungselement kann einen rohrförmigen Nabenabschnitt aufweisen, der eine Verlängerung der eigentlichen Radnabe des Fahrzeugrads bildet. Das Ver- bindungselement kann einen Flanschabschnitt aufweisen, der sich in radialer Richtung erstreckt. Der Flanschabschnitt kann mit dem Fahrzeugrad verbunden werden. Die wenigstens eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung kann mit dem Flanschab ^¬ schnitt verbunden sein. Der rohrförmige Nabenabschnitt kann sich durch eine Öff ^¬ nung in der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung und/oder durch eine Öffnung in dem Motor erstrecken. In dem rohrförmigen Nabenabschnitt kann ein Achsabschnitt einer Fahrzeugachse oder einer Radaufhängung aufgenommen sein, an dem sich das Fahrzeugrad über wenigstens ein Lager, beispielsweise in Form eines Wälzlagers, abstützen kann. Anders ausgedrückt kann das Fahrzeugrad über das wenigstens eine Lager und das Verbindungselement drehbar an dem Achsabschnitt gelagert sein.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Radaufhängung oder eine Fahrzeug ^¬ achse mit wenigstens einer Entkopplungseinrichtung der voranstehend beschriebenen Art. Bei der Fahrzeugachse kann es sich um eine Starrachse handeln. Eine derartige Starachse kann als Portalachse ausgebildet sein. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit wenigstens einer Entkopplungseinrichtung der voranstehend beschriebenen Art.

Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es stellen dar:

Figur 1 eine Explosionsdarstellung einer Entkopplungseinrichtung für einen Radnabenmotor gemäß einer ersten Ausführungsform;

Figur 2 eine Draufsicht auf die Entkopplungseinrichtung gemäß Figur 1; Figur 3 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie III-III in Figur 2;

Figuren 4 und 5 Ansichten einer Entkopplungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Figuren 6 und 7 Ansichten einer Entkopplungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Figuren 8 bis 10 Ansichten einer Entkopplungseinrichtung für einen Radnabenmotor gemäß einer weiteren Ausführungsform; Figur 11 eine Ansicht der Entkopplungseinrichtung gemäß der Figuren 8 bis 10 im ausgelenkten Zustand;

Figuren 12 und 13 Ansichten einer Entkopplungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Figuren 14 und 15 Ansichten einer Entkopplungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Figuren 16 und 17 Ansichten der Ausführungsform gemäß der Figuren 12 und 13 im ausgelenkten Zustand;

Figuren 18 und 19 Ansichten einer Entkopplungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform; und

Figuren 20 bis 23 Ansichten verschiedener fadenverstärkter Gelenkvorrichtungen.

Figur 1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Entkopplungseinrichtung 10 für einen Radnabenmotor gemäß einer ersten Ausführungsform.

Die Entkopplungseinrichtung 10 umfasst einen Elektromotor 12 mit daran angebrach ^¬ ter Bremsscheibe 14, zwei Distanzelemente 16 und 18, eine fadenverstärkte Gelenk ^¬ vorrichtung 20, eine weitere fadenverstärkte Vorrichtung 22 und ein Verbindungselement 24. Das Verbindungselement 24 stellt eine Verbindung mit einem Fahrzeugrad 26 her.

Das Verbindungselement 24 kann einen Achsabschnitt 28 an einer Radaufhängung 30 aufnehmen. Das Verbindungselement 24 weist dazu einen rohrförmigen Nabenabschnitt 32 auf, der eine Verlängerung der Radnabe (nicht gezeigt) bildet. Das Verbindungselement 24 hat einen Flanschabschnitt 34, der zur Verbindung mit einer Felge 36 des Fahrzeugrads 26 dient. Das Fahrzeugrad 26 weist neben der Felge 36 einen Reifen 38 auf. Die Entkopplungseinrichtung 10 und auch das Fahrzeugrad 26 sind über Lager 40, 42 an dem Achsabschnitt 28 der Radaufhängung 30 gelagert. Die Lager 40, 42 werden zusammen mit dem Achsabschnitt 28 in dem rohrförmigen Nabenabschnitt 32 des Verbindungselements 24 aufgenommen.

Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 koppelt den Elektromotor 12 über das Verbindungselement 24 drehmomentübertragend mit dem Fahrzeugrad 26. Die fa- denverstärkte Gelenkvorrichtung 20 überträgt Drehmomente von dem Elektromotor 12 über das Verbindungselement 24 auf das Fahrzeugrad 26. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 ist über die Schrauben 44 mit einem Rotor 46 des Elektromotors 12 verbunden. An dem Rotor 46 des Elektromotors 12 ist auch die Bremsscheibe 14 angebracht. Zwischen der faden verstärkten Gelenkvorrichtung 20 und dem Elektromotor 12 ist das Distanzelement 16 vorgesehen. Das Distanzelement 16 weist Ausnehmungen 48, die zur Aufnahme von Schraubenköpfen von Schrauben 50 dienen, mit denen die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 mit dem Verbindungsele ^¬ ment 24 verschraubt wird. Auch der Flanschabschnitt 34 des Verbindungselements 24 weist Aussparungen 52 auf, in denen die Schraubenköpfe der Schrauben 44 auf ^¬ genommen werden können.

Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 verbindet einen Stator 54 des Elektromotors 12 mit der Radaufhängung 30. Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 kann gemäß dieser Ausführungsform auch eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung sein. Die fadenver ^¬ stärkte Gelenkvorrichtung 20 und die weitere fadenverstärkte Vorrichtung 22 können somit gemäß dieser Ausführungsform identisch ausgebildet sein. Gemäß dieser Aus ^¬ führungsform können die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 als elastische Gelenkscheiben ausgebildet sein. Zwischen dem Stator 54 und der fadenverstärkten Vorrichtung 22 ist das Distanzelement 18 vorgesehen. Das Distanzelement 18 weist Aussparungen 56 auf, in denen Schraubenköpfe von Schrauben 58 aufgenommen werden können, die zur Verbindung der fadenver ^¬ stärkten Vorrichtung 22 mit der Radaufhängung 30 dienen. Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 ist über Schrauben 60 mit dem Stator 54 verschraubt. Die Schrauben 60 erstrecken sich durch das Distanzelement 18 in den Stator 54 hinein. Die Radaufhängung 30 weist ebenfalls Aussparungen 62 zur Aufnahme der Schraubenköpfe der Schrauben 60 auf.

Figur 2 zeigt eine Vorderansicht der Entkopplungseinrichtung 10 in an dem Fahrzeugrad 26 angebrachten Zustand. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist an oder im Bereich der Radnabe des Fahrzeugrads 26 angeordnet. Die Entkopplungseinrichtung 10 erstreckt sich zumindest teilweise radial außen um die Radnabe des Fahrzeugrads 26 bzw. der Felge 36 herum.

Figur 3 zeigt eine Schnittansicht der Schnittlinie III-III in Figur 2. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist nahezu vollständig innerhalb der axialen Erstreckung der Felge 36 aufgenommen. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist radial innerhalb des Reifens 26 angeordnet. Anders ausgedrückt, ist die Entkopplungseinrichtung 10 in der Felge 36 aufgenommen.

In Figur 3 ist die eigentliche Radnabe 64 des Fahrzeugrads 26 erkennbar. Um die Radnabe 64 herum sind Schrauben 66 angeordnet, die die Felge 36 mit dem Verbin ^¬ dungselement 24 verbinden. Die Schrauben 66 sind mit dem Flanschabschnitt 34 des Verbindungselements 24 verbunden. Der Achsabschnitt 28 erstreckt sich in den rohrförmigen Nabenabschnitt 32 des Verbindungselements 24 hinein. Das Verbindungs ^¬ element 24 stützt sich über die Lager 40 und 42 an dem Achsabschnitt 28 ab. Der Achsabschnitt 28 und die Lager 40, 42 sind in dem rohrförmigen Nabenabschnitt 32 des Verbindungselements 24 aufgenommen.

Die Schrauben 50 erstrecken sich durch die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 hindurch und verbinden die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 mit dem Flansch ^¬ abschnitt 34 des Verbindungselements. Die Schrauben 44 erstrecken sich durch die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und das Distanzelement 16 in den Rotor 46 des Elektromotors 12 hinein. An dem Rotor 46 ist die Bremsscheibe 14 angebracht. Die Schrauben 60 erstrecken sich durch die fadenverstärkte Vorrichtung 22 und das Distanzelement 18 in den Stator 54 des Elektromotors 12 hinein. Die Schrauben 58 erstrecken sich durch die fadenverstärkte Vorrichtung 22 in die Radaufhängung 30 hinein. Der rohrförmige Nabenabschnitt 32 und der Achsabschnitt 28 erstrecken sich durch die zentralen Öffnungen in der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20, dem Elektromotor 12 und der fadenverstärkten Vorrichtung 22.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Entkopplungseinrichtung 10 an einer Einzelradaufhängung angebracht. Der Motor 12 ist über die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 elastisch gelagert. Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 stützt den Elektromotor 12 an der Radaufhängung 30 ab. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 22 bildet somit eine Drehmomentstütze für den Elektromotor 12. Durch die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 kann erreicht werden, dass der Motor 12 statisch mit dem Fahrzeugrad 26 einfedert aber bei dynamischer Anregung von dem Fahrzeugrads 26 entkoppelt ist. Dies wird durch die gefederte Lagerung des Motors über die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 erreicht.

Die Figuren 4 und 5 zeigen Ansichten einer Entkopplungseinrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform, wobei Figur 5 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie V-V in Figur 4 darstellt. Anders als bei der mit Bezug auf die Figuren 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsformen sind die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 nicht über Schrauben mit dem Verbindungselement 24, dem Motor 12 und der Radaufhängung 30 verbunden. Vielmehr sind die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 über Steckbolzen 68, 70, 72 mit dem Verbindungselement 24, dem Elektromotor 12 und der Radaufhängung 30 verbunden.

Die Figuren 6 und 7 zeigen eine Entkopplungseinrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Figur 7 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie VII-VII in Figur 6. Der einzige wesentliche Unterschied zwischen der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform und der Ausführungsform gemäß der Figuren 6 und 7 liegt in der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20 und der fadenverstärkten Vorrich ^¬ tung 22 begründet. Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3 werden die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 von über elastische Abschnitte miteinander verbundenen, fadenverstärkten Kupplungselementen gebildet. Bei der Ausführungsform gemäß der Figuren 6 und 7 sind die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 als Laschenkupplung ausgebildet. Die Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 bis 7 haben gemeinsam, dass die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenver ^¬ stärkte Vorrichtung 22 identisch aufgebaut sind.

Figur 8 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Entkopplungseinrichtung 10 für einen Radnabenmotor gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die Entkopplungseinrich ^¬ tung 10 gemäß Figur 8 ist im Wesentlichen identisch zu der Entkopplungseinrichtung 10 gemäß der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen aufgebaut. Die Ent ^¬ kopplungseinrichtung 10 umfasst einen Elektromotor 12 mit daran angebrachter Bremsscheibe 14, die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20, die fadenverstärkte Vorrichtung 22, Distanzelemente 16 und 18 und das Verbindungselement 24. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung ist an einer axialen Seite des Elektromotors 12 angeordnet, wohingegen die fadenverstärkte Vorrichtung 22 an der entgegengesetzten axialen Seite des Elektromotors 12 angeordnet ist. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 dient zur drehmomentübertragenden Kopplung des Elektromotors 12 mit dem Fahrzeugrad 26.

Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 dient als Drehmomentstütze und verbindet den Elektromotor 12 gemäß dieser Ausführungsform mit einer Starrachse 76 eines Fahrzeugs, die in Figur 8 abschnittsweise gezeigt ist. Die Starrachse 76 ist gemäß der dargestellten Ausführungsform als Portalachse ausgebildet. Der Motor 12 stützt sich über die fadenverstärkte Vorrichtung 22 an der Portalachse 76 ab. Die Portalachse 76 kann gekröpft ausgebildet sein. Die Portalachse 76 weist Ausnehmungen 78 zur Aufnahme der Schraubenköpfe der Schrauben 60 auf, die die fadenverstärkte Vorrichtung 22 mit dem Motor 14 verbinden. An der Portalachse 76 ist der Achsabschnitt 28 ausgebildet, der zusammen mit den Lagern 40, 42 in dem rohrförmigen Nabenabschnitt 32 des Verbindungselements 24 aufgenommen ist.

Figur 9 zeigt eine perspektivische Ansicht der Entkopplungseinrichtung 10 in an ei ^¬ nem Fahrzeugrad 26 angebrachten Zustand. Das Fahrzeugrad 26 weist die Felge 36 und den Luftreifen 38 auf. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist radial und axial inner ^¬ halb der Felge 36 angeordnet. In Figur 9 ist insbesondere die Bremsscheibe 14 der Entkopplungseinrichtung 10 gezeigt. Die Bremsscheibe 14 ist an dem Motor 12 an ^¬ gebracht. Die Portalachse 76 ist gekröpft ausgebildet. Die Portalachse 76 hat die Ausnehmungen 78, in denen die Schraubenköpfe der Schrauben 60 aufgenommen werden können. Die Entkopplungseinrichtung 10 dient zur zumindest teilweisen Ent ^¬ kopplung des Motors 12 (siehe Figur 8) von dem Fahrzeugrad 26.

Figur 10 zeigt eine Schnittansicht der Entkopplungseinrichtung 10 gemäß der Figuren 8 und 9. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 koppelt den Rotor 46 des Elekt ^¬ romotors 12 drehmomentübertragend über das Verbindungselement 24 mit dem Fahrzeugrad 26. Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 verbindet den Stator 54 des Elektromotors 12 mit der Portalachse 76, sodass sich der Elektromotor 12 an der Portalachse 76 abstützen kann. Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 dient somit als Drehmomentstütze.

Durch die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die fadenverstärkte Vorrichtung 22 wird eine gefederte Lagerung des Motors 12 erreicht. Durch diese elastische La ^¬ gerung kann der Motor 12 unter elastischer Deformation der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20 und der fadenverstärkten Vorrichtung 22 in radialer Richtung ausgelenkt werden.

Figur 11 zeigt eine Ansicht der Entkopplungseinrichtung 10 im ausgelenkten Zustand des Motors 12. Der Motor 12 wurde unter elastischer Deformation der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20 und der fadenverstärkten Vorrichtung 22 in radialer Richtung relativ zu dem Fahrzeugrad 26 und der Portalachse 76 ausgelenkt. Diese radiale Auslenkung wird durch den radialen Versatz X zwischen der Drehachse D des Fahrzeugrades 26 bzw. der Entkopplungseinrichtung 10 und der Mittelachse M des Elekt- romotors 12 veranschaulicht. In Figur 11 ist dieser Versatz X zur Veranschaulichung der radialen Auslenkung des Motors 12 überhöht dargestellt. Die in den Figuren 1 bis 11 beschriebenen gezeigten Ausführungsformen können bei gelenkten und/oder hocheinfedernden Rädern eingesetzt werden.

Figur 12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Entkopplungseinrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist gemäß Figur 12 mit einer Einzelradaufhängung 80 und einem Karosserieabschnitt 82 verbunden. Die Entkopplungseinrichtung 10 weist den Motor 12 mit der daran angebrachten Bremsscheibe 14, die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20, die fadenverstärkte Vorrich ^¬ tung 22 und ein Verbindungselement 24 auf. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist über das Verbindungselement 24 drehbar an der Radaufhängung 80 gelagert. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 kann in Form einer Gelenkscheibe, eines Laschen ^¬ rings oder einer Laschenkupplung ausgebildet sein. Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 weist gemäß dieser Ausführungsform mehrere fadenverstärkte Kupplungselemente 84 und 86 auf. Die Kupplungselemente 84 und 86 können auch als Kupplungslaschen bezeichnet werden. Die fadenverstärkten Kupplungselemente 84 und 86 sind jeweils mit einem Ende mit dem Elektromotor verbunden. Mit dem jeweils anderen Ende sind die fadenverstärkten Kupplungselemente 84 und 86 mit dem Karosserieab ^¬ schnitt 82 verbunden.

Figur 13 zeigt eine Schnittansicht der Entkopplungseinrichtung 10. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 ist an einer axialen Seite des Motors 12 angeordnet. Die die fadenverstärkten Kupplungselemente 84 und 84 aufweisende fadenverstärkte Vorrichtung 22 ist an der jeweils anderen axialen Seite des Motors 12 angeordnet. Die Kupplungselemente 84 und 86 verbinden den Stator 54 des Motors 12 mit dem Karosserieabschnitt 82. Der Karosserieabschnitt 82 kann beispielsweise ein Abschnitt eines Fahrzeugrahmens, einer Anbindungseinheit oder ein Abschnitt eines Hilfsrahmens sein. Die fadenverstärkten Kupplungselemente 84 und 86 dienen als Drehmo ^¬ mentstütze. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 koppelt den Rotor 46 des Elektromotors 12 über ein Zwischenelement 88 mit dem Verbindungselement 24. Das Zwischenelement 88 weist einen Flanschabschnitt 90 und einen zylindrischen Vorsprung 92 auf, der in dem rohrförmigen Nabenabschnitt 32 des Verbindungselements 24 aufgenommen ist. Das Verbindungselement 24 ist über die Lager 40, 42 an der Radaufhängung 80 gelagert. Dazu sind der rohrförmige Nabenabschnitt 32, der Vorsprung 92 des Zwischenelements 88 und die Lager 40, 42 in einer Öffnung 94 in der Radaufhängung 80 aufgenommen. Das Verbindungselement 24 ist über den Flanschabschnitt 34 mit der Felge 36 des Fahrzeugrads 26 verbunden. Der Elektromotor 12 ist gemäß dieser Ausführungsform in axialer Richtung versetzt zu der Felge 36 bzw. der Radnabe 64 angeordnet. Der Motor 12 und auch die beiden fadenverstärkten Vorrichtungen 20, 22 sind in axialer Richtung außerhalb der Felge 36 angeordnet.

Figur 14 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Entkopplungseinrichtung 10. Die Entkopplungseinrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform entspricht von ihrem Aufbau her im Wesentlichen dem Aufbau der mit Bezug auf die Figuren 12 und 13 beschriebenen Entkopplungseinrichtung. Die Entkopplungseinrichtung 10 gemäß der Figuren 14 und 15 ist an einer Portalachse 96 angeordnet. Die Entkopplungseinrich ^¬ tung 10 weist eine fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 an einer Seite des Motors 12 und eine fadenverstärkte Vorrichtung 22 an der entgegengesetzten axialen Seite des Motors 12 auf. Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 weist fadenverstärkte Kupplungselemente 84 und 86 auf, die über ein Verbindungselement 98 mit dem Elektromotor 12 verbunden sind. Die fadenverstärkten Kupplungselemente 84 und 86 stellen eine Verbindung zu dem Karosserieabschnitt 82 her.

Figur 15 zeigt eine Schnittansicht der Entkopplungseinrichtung 10 im an dem Fahr ^¬ zeugrad 26 angebrachten Zustand. Die Portalachse 96 weist eine Öffnung 100 auf. In der Öffnung 100 sind Lager 40, 42 vorgesehen, die zur Lagerung des Fahrzeugrads 26 dienen. Das Verbindungselement 24 erstreckt sich mit dem rohrförmigen Nabenabschnitt 32 durch die Öffnung 100. In dem Nabenabschnitt 32 ist der zylindrische Vorsprung 92 des Zwischenelements 88 aufgenommen. Das Zwischenelement 88 ist über den Flanschabschnitt 90 mit der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20 verbunden. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 ist mit dem Elektromotor 12 ge ^¬ koppelt. In axialer Richtung zwischen der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20 und dem Elektromotor 12 ist die Bremsscheibe 14 angeordnet. Die die Kupplungselemen ^¬ te 84 und 86 aufweisende fadenverstärkte Vorrichtung 22 ist an der axialen Seite des Elektromotors 12 angeordnet, die zu der Seite mit der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20 entgegengesetzt ist.

Die Figuren 16 und 17 zeigen die Entkopplungseinrichtung 10 gemäß der Figuren 12 und 13 im ausgelenkten Zustand. Der Motor 12 bildet gemäß dieser Ausführungsform somit eine Art „Kardanwelle". Zu der in Figur 17 dargestellten Situation kann es kommen, wenn die Radaufhängung 80 zusammen mit dem Fahrzeugrad 26 ein- oder ausfedert. Dies bedeutet, wenn das Fahrzeugrad 26 einfedert, federt der Motor 12 selbst nur mit einer reduzierten Amplitude ein, da der Motor 12 über die fadenverstärkten Kupplungselemente 84 und 86 mit dem Karosserieabschnitt 82 verbunden ist. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 kann einen Beugewinkel aufnehmen. Gleiches gilt auch für die faden verstärkte Vorrichtung 22, die die fadenverstärkten Kupplungselemente 84 und 86 aufweist. Dadurch kann es zu dem abgewinkelten Verlauf der Drehachse D des Fahrzeugrads und der Mittelachse M des Elektromotors 12 kommen. Mit anderen Worten kann von der Entkopplungseinrichtung 10 ein Winkelversatz zwischen der Drehachse D des Fahrzeugrads und der Mittelachse M des Elektromotors aufgenommen werden.

Die Figuren 18 und 19 zeigen Ansichten einer Entkopplungseinrichtung 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist innerhalb der Felge 36 des Fahrzeugrads 26 angeordnet. Die Entkopplungseinrichtung 10 ist mit dem Karosserieabschnitt 82 und einer Portalachse 102 verbunden. In Figur 18 ist ferner die Bremsscheibe 14 der Entkopplungseinrichtung 10 gezeigt.

Figur 19 zeigt eine Schnittansicht der Entkopplungseinrichtung 10 gemäß Figur 18.

Bei dieser Ausführungsform ist der Motor 12 fest mit dem Karosserieabschnitt 82 verbunden. Dadurch ergibt sich eine entkoppelte Anordnung, bei der der Motor 12 unabhängig von dem Fahrzeugrad 26 an dem Karosserieabschnitt 82 gelagert ist. Der Motor 12 ist über ein Lagerelement 104 mit dem Karosserieabschnitt 82 verbunden. Das Lagerelement 104 ist gehäuseartig oder topfförmig ausgebildet. Der Elektromotor 12 stützt sich an einer axialen Innenfläche und einer radialen Innenfläche des Lagerelements 104 ab. Der Motor 12 ist in dem Lagerelement 104 aufgenommen.

Die fadenverstärkte Vorrichtung 22 ist über Schrauben 60 mit dem Motor 12 verbunden.

Die Schrauben 58 verbinden die faden verstärkte Vorrichtung 22 mit einer Verbindungsscheibe 106. Die Verbindungsscheibe 106 ist mit einem rohrförmigen Zwischenstück 108 verbunden. Das Zwischenstück 108 erstreckt sich durch eine Öffnung in dem Motor 12 und durch eine Öffnung in dem Lagerelement 104. An dem Zwischenstück 108 ist ein Flansch 110 ausgebildet, der über die Schrauben 112 mit der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20 verbunden ist. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 22 ist über die Schrauben 114 mit dem Flanschabschnitt 34 des Verbindungselements 24 verbunden. Die Schrauben 114 erstrecken sich durch die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die Felge 36 in den Flanschabschnitt 34 hinein.

Der rohrförmige Nabenabschnitt 32 des Verbindungselements 24 erstreckt sich durch die Nabe 64 der Felge 36 in das rohrförmige Zwischenstück 108 und die Öffnung des Elektromotors 12 hinein. Der Nabenabschnitt 32 nimmt den Achsabschnitt 28 der Portalachse 102 und die Lager 40, 42 auf. Dadurch ist das Rad 26 drehbar an der Portalachse 102 gelagert. Da der Motor 12 fest mit dem Karosserieabschnitt 82 ver ^¬ bunden und über die fadenverstärkten Gelenkvorrichtungen 20 und 22 mit dem Fahrzeugrad 26 gekoppelt ist, wird eine entkoppelte Anordnung erreicht. Das Fahr ^¬ zeugrad 26 kann sich beim Ein- oder Ausfedern insbesondere in radialer Richtung relativ zu dem Motor 12 bewegen. Diese Relativbewegungen können über die fadenverstärkten Gelenkvorrichtungen 20 und 22 ausgeglichen werden.

Figur 20 zeigt eine perspektivische Ansicht einer fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20a. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20a weist sechs fadenverstärkte Kupp ^¬ lungselemente 116 auf. Die fadenverstärkten Kupplungselemente 116 sind separat voneinander ausgeführt, d.h. bilden jeweils ein einzelnes Teil. Jedes der fadenver ^¬ stärkten Kupplungselemente 116 weist zwei Buchsen 118, wenigstens ein nicht ge ^¬ zeigtes Fadenpaket und einen elastischen Körper 120 auf. Die Buchsen 118 sind über das wenigstens eine nicht gezeigte Fadenpaket miteinander verbunden. Die Buchsen 118 und das wenigstens eine Faden paket sind in den elastischen Körper 120 eingebettet.

Figur 21 zeigt eine perspektivische Ansicht einer fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20b. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20b weist sechs Kupplungselemente 116 auf. Jedes Kupplungselement 116 hat zwei Buchsen 118, ein nicht gezeigtes Fadenpaket und einen elastischen Körper 120. Die Kupplungselemente 116 sind über elastische Verbindungsabschnitte 122 aus elastischem Material miteinander verbunden. Die elastischen Körper 120 und die Verbindungsabschnitte 122 können einstückig hergestellt sein. Dadurch kann die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20b als ein Bauteil gehandhabt werden. Die Kupplungselemente 116 der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20b entsprechen den Kupplungselementen 116 der fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20a. In den elastischen Verbindungsabschnitten 122 erstreckt sich kein Fadenpaket.

Figur 22 zeigt eine perspektivische Ansicht einer fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20c. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20c weist Buchsen 124, nicht gezeigte Fadenpakete und einen elastischen Körper 126 auf. Die Buchsen 124 und die nicht gezeigten Fadenpakete sind in den elastischen Körper 126 zumindest teilweise eingebettet. Jede der Buchsen 124 wird von wenigstens zwei Faden paketen umschlungen, die die jeweilige Buchse 124 mit einer in Umfangsrichtung benachbarten Buchse 124 verbinden. Eine solche fadenverstärkte Gelenkvorrichtung kann auch als „elastische Gelenkscheibe" bezeichnet werden. Figur 23 zeigt eine perspektivische Ansicht einer fadenverstärkten Gelenkvorrichtung 20d. Die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20d weist sechs fadenverstärkte Kupplungselemente 116 auf. Jedes der fadenverstärkten Kupplungselemente 116 weist zwei Buchsen 118, wenigstens ein nicht gezeigtes Fadenpaket und einen elastischen Körper 120 auf. Die Buchsen 118 sind über das wenigstens eine nicht gezeigte Fadenpaket miteinander verbunden. Die Buchsen 118 und das wenigstens eine Faden ^¬ paket sind in den elastischen Körper 120 eingebettet. Die Kupplungselemente 116 sind über Innenbuchsen 128 miteinander gekoppelt. Die Innenbuchsen 128 erstrecken sich durch die Buchsen 118 zweier Kupplungselemente 116 und koppeln diese beiden Kupplungselemente 116 miteinander. Die über die Innenbuchsen 126 gekop ^¬ pelten Kupplungselemente können somit einen Ring bilden.

Die fadenverstärkten Gelenkvorrichtungen 20a, 20b, 20c und 20d können als faden ^¬ verstärkte Gelenkvorrichtung 20 bei den in den Figuren 1 bis 19 gezeigten Ausführungsformen der Entkopplungseinrichtung 10 eingesetzt werden. Beispielsweise bei den Ausführungsformen gemäß der Figuren 1 bis 11,18 und 19 können die fadenverstärkten Gelenkvorrichtungen 20a, 20b, 20c und 20d auch als weitere fadenverstärk ^¬ te Vorrichtung 22 eingesetzt werden. Bei den genannten Ausführungsformen können die fadenverstärkte Gelenkvorrichtung 20 und die weitere fadenverstärkte Vorrichtung 20 somit identisch aufgebaut sein.

Mit der Erfindung, die anhand der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen beispielhaft erläutert wurde, können die ungefederten Massen an einem Fahrzeugrad deutlich reduziert werden, da der Motor mit der Entkopplungseinrichtung federungstechnisch von dem Fahrzeugrad entkoppelt werden kann.