1. | Radnabenantriebssystem mit Stickstoffdruckgas (3) mit einem FlüssigstickstofRank (1) sowie mit einer Verdampfereinheit (5) und diese verbindenden Druckgasleitungen (6) und pneumatischen Steuerventile (7), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Radnabenmotor (8) zwischen wenigstens einem Antriebsrad (10) und einer festen Radnabe (9) geschaltet wird und dieser Radnabenmotor (8) über flexible und/oder bewegliche Dluckgasleitungen (6) mit Stickstoffdruckgas (3) aus dem im Fahrzeug (11) befindlichen Flüssiggasverdampfer (5) heraus betrieben wird und somit ein Fahrzeug (l l) vorantreibt. |
2. | Radnabenantriebssystem mit Stickstoffdruckgas (3) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verwendung von wenigstens zwei Radnabenmotoren (8) für Stickstoffdruckgas (3) auf einer geteilten Fahrzeugachse (12) diese wechselseitig mit Druckgas (3) bedient werden und somit diese Radnabenmotoren (8) als Lenkung für ein Fahrzeug (l l) verwendet werden können. |
3. | Radnabenantriebssystem mit Stickstoffdluckgas (3) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verwendung des Radnabemnotors (8) für Stickstoffdruckgas (3) auf allen am Fahrzeug (11) befindlichen festen Radnabe (9) dieser in jedes einzelne Antriebsrad (10) am Fahrzeug (11) als eigenständiger Antrieb dient und somit auch das Fahrzeug (11) auf der Stelle gewendet werden kann und somit auch das Radnabenantriebssystem mit Stickstoffdruckgas (8) als Allradantrieb definiert ist. |
Aus dem derzeitigen Stand der Technik sind elektrisch betriebene Radnabenantriebssysteme bekannt die aber durch ihre hohe elektrische Leistungsaufnahme nur eine geringe Reichweite erlauben. Die für dieses elektrische Antriebssystem erforderlichen Batterien als Kraftquelle benötigen außerdem auch noch eine lange Ladezeit, wodurch das Fahrzeug sehr lange außer Betrieb genommen werden muss, wobei hier der wirtschaftliche Faktor zur Auslastung eines solchen elektrisch betriebenen Fahrzeuges erheblich leidet.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem bereit zu stellen, bei dem die zuvor dargestellten Nachteile vermieden werden.
Dieses Problem wird durch die Erzeugung von Stickstoffais Druckgas in der Kombination mit dem im Radnabenantriebssystem enthaltenen Flüssiggastank für flüssigen Stickstoff und der Verdampfereinheit, hier ausschließlich mit flüssigen Stickstoff umfassend gelöst, da hier der verbrauchte flüssige Stickstoff sofort nachgetankt werden kann und je nach Bedarf ein mehr oder weniger großer Flüssiggastank im Antriebssystem verbaut werden kann um somit die Reichweite des Antriebssystems zu erhöhen. Als ein Ausführungsbeispiel dient hier der Betrieb mit flüssigem Stickstoff bei einem Personenkraftwagen. Der erforderliche Druckaufbau für den Antrieb des Radnabenantriebssystems wird hier mit den bereits bekannten Verfahren des Stickstorfantriebssystems für tnncnraumfahrzeuge gelöst. Eines der wesentlichen Hauptmerkmale dieser Erfindung ist aber das hier keinerlei Getriebe und/oder Wellen die Antriebskraft an das Antriebsrad des Fahrzeuges herantühren, da ja hier das Antriebssystem bereits direkt an die Radnabe angebaut ist und somit direkt ohne Energieverluste und Reibungsverluste die Antriebskraft auf das Antriebsrad abgeben kann.
Die gesamte Antriebseinheit ist je nach Verwendung und Einsatzzweck vorzugsweise zum Antrieb von Fahrzeugen aller Art gedacht. Dabei kann diese in einem Gehäuse mit einer günstigen Form angeordnet sein oder aber auch in einzelnen Elementen angeordnet sein.
Unter einem Radnabenantriebssystem mit dem Betrieb von flüssigem Stickstoff als späteres Druckgas wird dabei ein Antrieb für Kraftfahrzeuge oder dergleichen verstanden.
Das hier dargestellte Radnabenantriebssystem wird mit flüssigem Stickstoff das in einer Verdaunpfereinheit durch Wärmezufuhr von außen, in diesem Fall als Beispiel aus der Umgebungsluft verdampft worden ist, betrieben. Die Verdampfung von flüssigen Stickstoff zu Druckgas mit hohem Druck wird dabei unter Wärmezufuhr aus der Umgebung ermögLicht, was zu einer Druck-und/oder einer Volumenausdehnung führt, die für den Arbeitsprozess am Radnabenmotor genutzt wird.
Der pneumatische Radnabenmotor kann bevorzugt in der Felge des Antriebsrades angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass das Druckgas und somit die Antriebsenergie, fast ohne Energieverluste, lediglich über bewegliche und/oder flexible Druckgasleitungen an den pneumatischen Radnabenmotor herangeführt werden kann und somit erhebliche Bauteile wie Ausgleichsgetriebe und Schaltgetriebe zum Betrieb eines Fahrzeuges eingespart werden können. Ein weiterer Vorteil ist, dass hier beispielsweise bei Baumaschinen oder ähnlichen Antriebsmaschinen über eine ungleiche Ansteuerung des pneumatischen Radnabenmotors die Fahrtrichtung des Fahrzeugs beeinllusst werden kann und somit dieses Radnabenantriebssystem mit flüssigem Stickstoff betrieben, als Ersatz für eine aus mehreren Bauteilen bestehende Lenkung dienen kann.
In einer Weitcrbildung des erfindungsgemäßen Radnabenantriebssystems kann dass Fahrzeug mit mehreren Radnabenantriebssystemen ausgestattet sein und somit umfassend als Al ! radfahrzeug eingesetzt werden wobei hier lediglich bewegliche und/oder flexible Druckgasleitungen die Antriebsenergie direkt an das Antriebsrad heranführen und somit erheblich weniger Bauteile als bei herkömmlichen Allradfahizeugen eingesetzt werden müssen und somit auch Energieverluste an den Antriebswellen vermieden werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung an Hand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen : Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer ersten Ausfuhrungsfonn des erfindungsgemäßen Radnabenantriebssystems mit Stickstoffals Druckgas Auf Figur 1 Bezug genommen : Diese zeigt die Prinzipdarstellung eines Radnabenantriebssystems mit Stickstoff als Druckgas in einer Schemadarstellung.
Das Radnabenantriebssystems mit Stickstoff als Druckgas umfassend dargestellt in einem Fahrzeug 11 umfasst einen Flüssigstickstofftank l mit Einfüllstutzen 2 und Stickstoffdruckgas 3 sowie dem flüssigen Stickstoff 4, der Verdampfereinheit 5 und den dazugehörigen Druckgasleitungen 6 sowie die Pneumatischen Steuerventile 7 und dem Radnabenmotor 8 für Stickstoff 3 als Druckgas, sowie der Radnabe 9 und dem darauf befindlichen Antriebsrad 10.
Die Antriebseinheit ist in einer ersten Ausführungsform wie in Figur 1 dargestellt ein Ausführungsbeispiel an einem Personenkraftwagen 11.
BEZUGSZEICHENLISTE l Fliissigstickstofftank 2 Einfüllstutzen 3 Stickstoffdruckgas 4 Flüssiger Stickstoff 5 Verdampfereinheit 6 Druckgasleitungen 7 Pneumatische Steuerventile 8 Radnabenmotor 9 Radnabe 10 Antriebsrad 11 Fahrzeug 12 Fahrzeugachse