DE102023111214B3

DE102023111214B3 - Method for operating a vehicle during a water journey

Info

Publication number: DE102023111214B3
Application number: DE102023111214.7A
Authority: DE
Inventors: Sebastien AMBROSETTI
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2023-05-02
Filing date: 2023-05-02
Publication date: 2024-09-12
Anticipated expiration: 2043-05-03

Abstract

Offenbart ist ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs während einer Wasserfahrt, wobei das Fahrzeug in ein Gewässer gesteuert wird, wobei ein Auftrieb des Fahrzeugs im Gewässer ermittelt und/oder ein Auftrieb im Gewässer erzeugt wird, wobei mindestens ein Antrieb des Fahrzeugs für eine Straßenfahrt aktiviert wird, um mindestens ein Rad des Fahrzeugs anzutreiben, wobei durch den Antrieb von mindestens einem Rad das mindestens eine Rad und/oder mindestens ein Element einer Felge des Rads im Wasser einen Vortrieb des Fahrzeugs erzeugt wird. Des Weiteren ist ein Fahrzeug offenbart.A method for operating a vehicle during a water journey is disclosed, wherein the vehicle is steered into a body of water, wherein a buoyancy of the vehicle in the body of water is determined and/or a buoyancy is generated in the body of water, wherein at least one drive of the vehicle is activated for a road journey in order to drive at least one wheel of the vehicle, wherein the drive of at least one wheel, the at least one wheel and/or at least one element of a rim of the wheel in the water generates propulsion of the vehicle. A vehicle is also disclosed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs während einer Wasserfahrt, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren ist ein Fahrzeug offenbart, welches für eine Straßenfahrt und eine Wasserfahrt einsetzbar ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The invention relates to a method for operating a vehicle during a water journey, according to the preamble of claim 1. Furthermore, a vehicle is disclosed which can be used for road travel and water travel, according to the preamble of claim 9.

Derzeitige Elektrofahrzeuge müssen die Traktionsbatterien gegen Wassereintritt schützen und verfügen somit im Unterbodenbereich über umfangreiche Abdichtung-Maßnahmen. Darüber hinaus sind bei vielen Elektrofahrzeugen die Öffnungen, wie Kühlergrill zur passiven Kühlung nicht notwendig. Dies ermöglicht eine CW-Optimierung des Fahrzeugs durch Verschließen der Öffnungen im Unterboden und im Vorderwagen.Current electric vehicles must protect the traction batteries against water ingress and therefore have extensive sealing measures in the underbody area. In addition, many electric vehicles do not need openings such as the radiator grille for passive cooling. This enables the vehicle's CW to be optimized by closing the openings in the underbody and front of the vehicle.

Zur Steigerung der Agilität der Elektrofahrzeuge wird insbesondere bei Geländewagen die Verwendung von unabhängigen Radantrieben eingesetzt, um besonders große Einschlagwinkel für jedes Rad zu ermöglichen.To increase the agility of electric vehicles, independent wheel drives are used, especially in off-road vehicles, to enable particularly large steering angles for each wheel.

Weiterhin sind bereits Räder mit Felgen bekannt, die auf einen niedrigen Luftwiderstand ausgelegt sind. Derartige Felgen weisen üblicherweise Elemente bzw. Speichen auf, die teilweise beweglich ausgestaltet sein können. Derartige Elemente können auch einen erhöhten Luftwiderstand generieren, um beispielsweise Bremsen zu kühlen.Furthermore, wheels with rims designed for low air resistance are already known. Such rims usually have elements or spokes that can be partially movable. Such elements can also generate increased air resistance, for example to cool brakes.

Insbesondere im Bereich von Sonderfahrzeugen, wie beispielsweise Militärfahrzeugen, sind bereits Lösungen bekannt, die einen Vortrieb des Fahrzeugs auch im Wasser ermöglichen. Derartige Sonderfahrzeuge weisen üblicherweise Schiffspropeller oder Wasserdüsen auf, die während einer Wasserfahrt unabhängig von den Rädern angetrieben werden.Particularly in the area of special vehicles, such as military vehicles, solutions are already known that enable the vehicle to propel itself in water. Such special vehicles usually have ship propellers or water jets that are driven independently of the wheels during a water journey.

CN108944295A offenbart ein Rad für Amphibienfahrzeuge, welches über einen Radnabenmotor angetrieben ist und Speichen in Form eines Propellers aufweist. Derartige Räder sind jedoch nur bei Sonderfahrzeugen möglich, die ein Umklappen der Räder während der Wasserfahrt um 90° zulassen. CN108944295A discloses a wheel for amphibious vehicles which is driven by a wheel hub motor and has spokes in the form of a propeller. However, such wheels are only possible for special vehicles which allow the wheels to be folded over by 90° when travelling on water.

Aus US 2016/0368338 A1 ist ein Fahrrad bekannt, welches einen Grundkörper in Form eines auf Wasser schwimmenden Bretts aufweist. Ein Vorderrad des Fahrrads weist einen Radnabenmotor auf und ist für eine Wasserfahrt in unterschiedlichen Befestigungsöffnungen des Bretts einsetzbar. Für einen Umschaltvorgang zwischen der Wasserfahrt und der Straßenfahrt muss das Fahrrad manuell umgebaut werden.Out of US 2016/0368338 A1 A bicycle is known which has a base in the form of a board that floats on water. A front wheel of the bicycle has a wheel hub motor and can be used for water travel in different mounting holes on the board. To switch between water travel and road travel, the bicycle must be converted manually.

In der DE 10 2018 131 462 A1 ist ein Amphibienfahrzeug mit mindestens einem elektrisch angetriebenen Rad beschrieben. Die Räder können in einem 90° Winkel gedreht und die Felge als ein Propeller zum Antrieb des Fahrzeugs im Wasser verwendet werden. Die DE 10 2014 210 103 A1 offenbart ein Verfahren und eine Messeinrichtung zum Erkennen einer Watfahrt durch ein Gewässer. Weiterer Stand der Technik ist aus WO 2008/122 304 A2 , AT 520 463 A1 , DE 20 2020 102 716 U1 , US 4 652 247 A , DE 199 52 907 A1 , DE 20 2012 013 142 U1 , DE 35 22 041 A1 und DE 30 41 483 A1 bekannt.In the EN 10 2018 131 462 A1 is an amphibious vehicle with at least one electrically driven wheel. The wheels can be rotated at a 90° angle and the rim can be used as a propeller to drive the vehicle in the water. The EN 10 2014 210 103 A1 discloses a method and a measuring device for detecting a wading trip through a body of water. Further prior art is known from WO 2008/122 304 A2 , AT 520 463 A1 , EN 20 2020 102 716 U1 , US 4 652 247 A , DE 199 52 907 A1 , EN 20 2012 013 142 U1 , DE 35 22 041 A1 and DE 30 41 483 A1 known.

WO 2012/080429 A1 offenbart ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs während einer Watt-Fahrt in einem Gewässer. Aus der DE 10 2016 217 741 A1 ist ein Verfahren für den Betrieb einer Sicherheitseinrichtung eines Kraftfahrzeugs bekannt. Die DE 10 2019 211 736 A1 beschreibt ein Verfahren zum Erfassen einer Wasserung eines Fahrzeugs. WO 2012/080429 A1 discloses a method for controlling a vehicle during a mudflat trip in a body of water. EN 10 2016 217 741 A1 A method for operating a safety device of a motor vehicle is known. The EN 10 2019 211 736 A1 describes a method for detecting a vehicle waterlogging.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein Fahrzeug bereitzustellen, durch welche ein für die Straßenfahrt ausgerichtetes Fahrzeug technisch besonders einfach auch für die Wasserfahrt genutzt werden kann.It is the object of the present invention to provide a method and a vehicle by means of which a vehicle designed for road travel can also be used for water travel in a particularly simple technical manner.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved by a method having the features of claim 1 and a vehicle having the features of claim 10. Advantageous embodiments and further developments emerge from the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betreiben eines Fahrzeugs während einer Wasserfahrt, wobei das Fahrzeug zum Hineinfahren in ein Gewässer angesteuert wird.The method according to the invention serves to operate a vehicle during a water journey, wherein the vehicle is controlled to enter a body of water.

In einem weiteren Schritt wird ein Auftrieb des Fahrzeugs im Gewässer ermittelt und/oder ein Auftrieb im Gewässer erzeugt. Anschließend wird mindestens ein Antrieb des Fahrzeugs für eine Straßenfahrt aktiviert, um mindestens ein Rad des Fahrzeugs anzutreiben. Vorteilhafterweise erzeugt durch den Antrieb von mindestens einem Rad das mindestens eine Rad und/oder mindestens ein Element einer Felge des Rads im Wasser einen Vortrieb des Fahrzeugs. Das mindestens eine Element der Felge kann auch eine Speiche der Felge oder ein zu der Speiche benachbartes Element sein.In a further step, the buoyancy of the vehicle in the water is determined and/or buoyancy is generated in the water. Then at least one drive of the vehicle is activated for a road trip in order to drive at least one wheel of the vehicle. Advantageously, by driving at least one wheel, the at least one wheel and/or at least one element of a rim of the wheel generates propulsion of the vehicle in the water. The at least one element of the rim can also be a spoke of the rim or an element adjacent to the spoke.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens bereitgestellt. Das Fahrzeug weist Räder und/oder Felgen mit einer Form auf, welche dazu eingerichtet sind, bei Antrieb der Räder eine Antriebskraft im Wasser in Axialrichtung und/oder in Radialrichtung einer Drehrichtung der Räder zu erzeugen. Vorteilhafterweise kann das Fahrzeug als ein Elektrofahrzeug ausgestaltet sein.According to a further aspect of the invention, a vehicle is provided for carrying out the method according to the invention. The vehicle has wheels and/or rims with a shape which are designed to generate a driving force in the water in the axial direction and/or in the radial direction of a direction of rotation of the wheels. The vehicle can advantageously be designed as an electric vehicle.

Die Räder des Fahrzeugs werden bei einem erfolgten Auftrieb des Fahrzeugs im Wasser unverändert unterhalb des Unterbodens angetrieben, um einen Vortrieb im Wasser zu erzeugen. Je nach Ausgestaltung können die Räder quer zur Fahrtrichtung verstellt werden, um eine Anströmung der Räder über Öffnungen in den Felgen und/oder entlang eines Außenumfangs der Räder mit Wasser zu ermöglichen.When the vehicle is buoyant in the water, the wheels of the vehicle are still driven underneath the underbody in order to generate propulsion in the water. Depending on the design, the wheels can be adjusted transversely to the direction of travel in order to allow water to flow onto the wheels via openings in the rims and/or along an outer circumference of the wheels.

Erfindungsgemäß wird beim Steuern des Fahrzeugs in das Gewässer automatisch mindestens eine Öffnung am Fahrzeug verschlossen. Bevorzugterweise wird die Präsenz von Gewässern nahe des Fahrzeugs anhand von Informationen aus einer digitalen Karte registriert und das Verschließen der mindestens einen Öffnung eingeleitet. Durch diese Maßnahme können Öffnungen am Unterboden und/oder an den Seiten des Fahrzeugs gegen ein Eindringen von Wasser geschützt werden. Hierdurch kann auch ein Auftrieb des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Darüber hinaus kann durch diese Maßnahme ein unbeabsichtigtes Öffnen von Fenstern, Türen, Kofferraum, Frunks und dergleichen vermieden werden.According to the invention, when the vehicle is driven into the body of water, at least one opening on the vehicle is automatically closed. Preferably, the presence of bodies of water near the vehicle is registered using information from a digital map and the closing of the at least one opening is initiated. This measure can protect openings on the underbody and/or on the sides of the vehicle against the ingress of water. This can also provide buoyancy for the vehicle. In addition, this measure can prevent windows, doors, trunks, frunks and the like from being opened inadvertently.

Durch das Verfahren können konventionelle Elektroantriebe dazu eingesetzt werden, das Fahrzeug auch während einer Wasserfahrt anzutreiben und zu manövrieren. Dabei besteht keine Notwendigkeit für den Einbau von zusätzlichen Wasserantrieben, wie beispielsweise Jet-Antrieben oder Schiffspropellern. Der Aufwand für die Umsetzung einer Wasserfahrt in einem Elektrofahrzeug kann somit reduziert werden.The process allows conventional electric drives to be used to drive and maneuver the vehicle during a water journey. There is no need to install additional water drives, such as jet drives or ship propellers. The effort required to implement a water journey in an electric vehicle can thus be reduced.

Nach einer weiteren Ausführungsform wird das Fahrzeug soweit in das Gewässer hineingefahren, bis ein oder mehrere Räder des Fahrzeugs durch einen Auftrieb des Fahrzeugs die Bodenhaftung verlieren und aus mindestens einem Radhaus herausragen. Durch den Auftrieb müssen die Räder und die Dämpfung des Fahrzeugs das Gewicht nicht mehr tragen und stehen somit weiter vom Unterboden des Fahrzeugs ab. Mithilfe von Sensoren an der Dämpfung des Fahrzeugs kann ein erfolgreicher Auftrieb des Fahrzeugs registriert werden. Darüber hinaus ermöglicht eine derartige Positionierung der Räder eine besonders effiziente Generierung eines Vortriebs im Wasser.According to a further embodiment, the vehicle is driven into the water until one or more of the vehicle's wheels lose traction due to the vehicle's buoyancy and protrude from at least one wheel house. Due to the buoyancy, the wheels and the vehicle's damping no longer have to bear the weight and thus protrude further from the vehicle's underbody. With the help of sensors on the vehicle's damping, successful buoyancy of the vehicle can be registered. In addition, positioning the wheels in this way enables particularly efficient generation of propulsion in the water.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel werden die Räder in einen Einschlagswinkel zur Fahrtrichtung, insbesondere in einen annähernd rechten Winkel, versetzt, bevor der Antrieb aktiviert wird. Hierbei kann ein Einschlagwinkel jedes Rades individuell eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich können alle Räder gemeinsam hinsichtlich des Einschlagwinkels eingestellt werden.According to a further embodiment, the wheels are set to a steering angle to the direction of travel, in particular to an approximately right angle, before the drive is activated. In this case, the steering angle of each wheel can be set individually. Alternatively or additionally, all wheels can be set together with regard to the steering angle.

Darüber hinaus können die Einschlagwinkel der Räder gespiegelt entlang einer Symmetrieachse des Fahrzeugs eingestellt werden. Hierdurch können beispielsweise Räder auf einer Fahrerseite in eine gegenüber einer Beifahrerseite entgegengesetzte Richtung verstellt bzw. gedreht werden.In addition, the steering angles of the wheels can be adjusted in a mirrored manner along a symmetry axis of the vehicle. This means that, for example, wheels on the driver's side can be adjusted or turned in the opposite direction to those on the passenger side.

Nach einer weiteren Ausführungsform werden die Räder des Fahrzeugs mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben. Alternativ werden alle Räder mit einer gleichen Geschwindigkeit angetrieben. Dies kann besonders vorteilhaft bei der Verwendung von Radnabenmotoren umgesetzt werden. Der Antrieb von Rädern mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten kann zur Stabilisierung des Fahrzeugs und/oder zur Steuerung des Fahrzeugs während der Wasserfahrt herangezogen werden.According to a further embodiment, the wheels of the vehicle are driven at different speeds. Alternatively, all wheels are driven at the same speed. This can be implemented particularly advantageously when using wheel hub motors. Driving wheels at different speeds can be used to stabilize the vehicle and/or to control the vehicle while traveling on water.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird eine Drehrichtung bei jedem Rad des Fahrzeugs individuell eingestellt. Alternativ oder zusätzlich werden alle Räder mit einer gemeinsamen Drehrichtung angetrieben. Durch diese Maßnahmen kann die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs während der Wasserfahrt optimiert werden. Insbesondere kann das Fahrzeug durch eine individuelle Einstellung der Drehrichtung der Räder einen besonders kleinen Wendekreis während der Wasserfahrt aufweisen.According to a further embodiment, a direction of rotation is set individually for each wheel of the vehicle. Alternatively or additionally, all wheels are driven with a common direction of rotation. These measures can optimize the maneuverability of the vehicle when traveling on water. In particular, the vehicle can have a particularly small turning circle when traveling on water by individually setting the direction of rotation of the wheels.

Nach einer weiteren Ausführungsform wird der Auftrieb durch Beaufschlagen von mindestens einem Auftriebskörper mit Druckluft erzeugt. Durch diese Maßnahme können Fahrzeuge ohne einen ausreichenden Auftrieb im Wasser durch mindestens einen Auftriebskörper unterstützt werden. Ein derartiger Auftriebskörper kann beispielsweise unterhalb des Fahrzeugs oder seitlich am Fahrzeug befestigt sein und bei Bedarf aufgeblasen werden. Vorteilhafterweise wird der mindestens eine Auftriebskörper durch mindestens eine pneumatische Pumpe des Fahrzeugs mit Druckluft beaufschlagt. Insbesondere bei Geländefahrzeugen oder bei Fahrzeugen mit einer Luftfederung werden derartige pneumatische Pumpen eingesetzt und können somit für die Gewährleistung eines Auftriebs während der Wasserfahrt verwendet werden.According to a further embodiment, the buoyancy is generated by applying compressed air to at least one buoyancy body. This measure allows vehicles without sufficient buoyancy in the water to be supported by at least one buoyancy body. Such a buoyancy body can be attached, for example, underneath the vehicle or to the side of the vehicle and inflated as required. The at least one buoyancy body is advantageously supplied with compressed air by at least one pneumatic pump of the vehicle. Such pneumatic pumps are used in particular in off-road vehicles or in vehicles with air suspension and can thus be used to ensure buoyancy during water travel.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel werden mindestens ein Winkel und/oder eine Position von mindestens einem Element der Felge eingestellt, um Strömungseigenschaften der Felgen zu beeinflussen. Eine derartige statische oder dynamische Einstellung des Winkels und/oder der Position des mindestens einen Elements bzw. Felgenelements kann dazu eingesetzt werden, einen Vortrieb während der Wasserfahrt zu erzeugen oder einen Vortrieb zu steuern. Beispielsweise können mehrere Elemente einen sogenannten seitlichen Voith-Schneider-Antrieb an jedem Rad oder an zumindest zwei Rädern des Fahrzeugs ausbilden.According to a further embodiment, at least one angle and/or position of at least one element of the rim is adjusted in order to influence flow properties of the rim. Such a static or dynamic adjustment of the angle and/or position of the at least one element or rim element can be used to generate propulsion during water travel or to To control propulsion. For example, several elements can form a so-called lateral Voith-Schneider drive on each wheel or on at least two wheels of the vehicle.

Alternativ oder zusätzlich können die Elemente als seitlich angeordnete Schaufelräder fungieren. Hierbei kann eine Wechselwirkung von Speichen bzw. Elementen zwischen den Speichen der Felge und dem Wasser einen Vortrieb im Wasser erzeugen. Alternativ oder zusätzlich können auch die Reifen des Rads ein Profil aufweisen, durch welches ein Vortrieb während der Wasserfahrt basierend auf dem Prinzip von Schaufelrädern ermöglicht wird.Alternatively or additionally, the elements can function as paddle wheels arranged on the side. In this case, an interaction of spokes or elements between the spokes of the rim and the water can generate propulsion in the water. Alternatively or additionally, the tires of the wheel can also have a profile that enables propulsion during water travel based on the principle of paddle wheels.

Bei einer weiteren alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung können die Elemente und/oder Speichen der Felge als Propellerblätter fungieren. Hierfür können die Räder vorteilhafterweise eingeschlagen werden, um eine frontalere Anströmung der Felgen mit Wasser zu ermöglichen. Die Felgen müssen hierbei nicht zwangsweise einen Winkel von 90° relativ zu einer Position während der Straßenfahrt aufweisen.In a further alternative or additional embodiment, the elements and/or spokes of the rim can function as propeller blades. For this purpose, the wheels can advantageously be turned to allow a more frontal flow of water onto the rims. The rims do not necessarily have to have an angle of 90° relative to a position during road travel.

Nach einer weiteren Ausführungsform wird über eine Ansteuerung einer Dämpfung ein Abstand von Rädern zu ihren Radhäusern eingestellt. Durch diese Maßnahme kann eine Luftfederung oder eine elektrisch einstellbare Federung des Fahrzeugs dazu eingesetzt werden, den Abstand der Räder vom Unterboden des Fahrzeugs während der Wasserfahrt zu vergrößern oder zu verkleinern. Hierdurch kann eine Optimierung des Vortriebes durch Verstellung einer Radaufhängung, beispielsweise anhand einer pneumatischen Dämpfung, realisiert werden. Durch die Anordnung der Räder außerhalb der Radhäuser kann eine höhere Effizienz beim Vortrieb während der Wasserfahrt erzielt werden.According to a further embodiment, a distance between the wheels and their wheel housings is set by controlling a damping system. This measure allows an air suspension or an electrically adjustable suspension of the vehicle to be used to increase or decrease the distance between the wheels and the underbody of the vehicle when traveling on water. This makes it possible to optimize propulsion by adjusting a wheel suspension, for example using pneumatic damping. By arranging the wheels outside the wheel housings, greater efficiency in propulsion when traveling on water can be achieved.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter beschrieben. Es zeigt:

1 ein schematisches Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen eines Verfahrens gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel.
2 eine schematisches Seitenansicht eines Fahrzeugs gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel.

The invention is illustrated schematically in the drawings using embodiments and is further described with reference to the drawings. It shows:

1 a schematic flow diagram to illustrate a method according to an embodiment of the invention.
2 a schematic side view of a vehicle according to an embodiment of the invention.

In der 1 ist ein schematisches Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen eines erfindungsgemäßen Verfahrens 1 zum Betreiben eines Fahrzeugs 10 während einer Wasserfahrt gezeigt. Das Verfahren 1 wird mit Verweis auf das in 2 gezeigte Fahrzeug 10 beschrieben.In the 1 is a schematic flow chart for illustrating a method 1 according to the invention for operating a vehicle 10 during a water journey. The method 1 is described with reference to the 2 vehicle 10 shown is described.

Das Fahrzeug 10 weist Räder 12 und/oder Felgen 14 mit einer Form auf, welche dazu eingerichtet sind, bei einem Antrieb der Räder einen Vortrieb V im Wasser 16 in Axialrichtung A und/oder in Radialrichtung R einer Drehrichtung der Räder 12 zu erzeugen.The vehicle 10 has wheels 12 and/or rims 14 with a shape which are designed to generate a propulsion V in the water 16 in the axial direction A and/or in the radial direction R of a direction of rotation of the wheels 12 when the wheels are driven.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Fahrzeug 10 beispielhaft als ein Elektrofahrzeug ausgestaltet. Das Fahrzeug 10 weist eine Traktionsbatterie 18 auf, die Antriebe 20 des Fahrzeugs 10 mit elektrischer Energie versorgt. Die Antriebe 20 des Fahrzeugs 10 sind als Radnabenmotoren ausgestaltet.In the exemplary embodiment shown, the vehicle 10 is designed as an electric vehicle. The vehicle 10 has a traction battery 18 that supplies the drives 20 of the vehicle 10 with electrical energy. The drives 20 of the vehicle 10 are designed as wheel hub motors.

In einem Schritt 2 wird das Fahrzeug 10 zum Hineinfahren in ein Gewässer 16 angesteuert.In a step 2, the vehicle 10 is controlled to enter a body of water 16.

In einem weiteren Schritt 3 wird ein Auftrieb des Fahrzeugs 10 im Gewässer 16 ermittelt und/oder in einem Schritt 4 wird ein Auftrieb im Gewässer 16 erzeugt. Der Auftrieb kann durch Beaufschlagen von mindestens einem Auftriebskörper 22 mit Druckluft erzeugt werden. Beispielhaft ist ein Auftriebskörper 22 am Unterboden des Fahrzeugs 10 angeordnet, welcher quasi als Floß im Wasser 16 fungieren kann.In a further step 3, a buoyancy of the vehicle 10 in the body of water 16 is determined and/or in a step 4, a buoyancy is generated in the body of water 16. The buoyancy can be generated by applying compressed air to at least one buoyancy body 22. For example, a buoyancy body 22 is arranged on the underbody of the vehicle 10, which can function as a kind of raft in the water 16.

Beim Hineinfahren des Fahrzeugs 10 ins Wasser 16 können bei Bedarf mögliche Öffnungen 28 am Unterboden und/oder auf den Seiten des Fahrzeugs 10 automatisch geschlossen werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind als mögliche Öffnungen 28 Kühlungsöffnungen im Vorderwagen des Fahrzeugs 10 und im Kofferraum gezeigt. Dieser optionale Schritt 5 kann im Vorfeld durch einen Fahrer eingeleitet oder automatisiert anhand einer sensorischen Wassererkennung umgesetzt werden. Alternativ kann anhand von Informationen aus einer digitalen Karte die Präsenz von Gewässern 16 nahe des Fahrzeugs 10 registriert und das Verschließen der Öffnungen 28 eingeleitet werden.When the vehicle 10 drives into the water 16, possible openings 28 on the underbody and/or on the sides of the vehicle 10 can be closed automatically if necessary. In the exemplary embodiment shown, possible openings 28 are cooling openings in the front of the vehicle 10 and in the trunk. This optional step 5 can be initiated in advance by a driver or implemented automatically using sensory water detection. Alternatively, the presence of bodies of water 16 near the vehicle 10 can be registered using information from a digital map and the closing of the openings 28 can be initiated.

Im Wasser 16 erlangt das Fahrzeug 10 Auftrieb. Die Räder 12 verlieren dabei den Bodenkontakt und eine Dämpfung 30 des Fahrzeugs 10 muss nicht mehr das Gewicht von dem Fahrzeug 10 stützen. Die Räder 12 hängen im Wasser 16 deutlich weiter unterhalb der Radhäuser 32 und können beispielsweise anhand einer pneumatischen Dämpfung in einer besonderen Auslegung noch weiter weggefahren werden.In the water 16, the vehicle 10 gains buoyancy. The wheels 12 lose contact with the ground and a damping system 30 of the vehicle 10 no longer has to support the weight of the vehicle 10. The wheels 12 hang in the water 16 significantly further below the wheel housings 32 and can be moved even further away, for example using a pneumatic damping system in a special design.

Anschließend wird in einem Schritt 6 mindestens ein Antrieb 20 des Fahrzeugs 10 für eine Straßenfahrt aktiviert, um mindestens ein Rad 12 des Fahrzeugs 10 anzutreiben. Dabei erzeugt durch den Antrieb von mindestens einem Rad 12 das mindestens eine Rad 12 und/oder mindestens ein Element 24, 26 der Felge 14 des Rads 12 im Wasser 16 einen Vortrieb V des Fahrzeugs 10.Subsequently, in a step 6, at least one drive 20 of the vehicle 10 is activated for a road trip in order to drive at least one wheel 12 of the vehicle 10. By driving at least one wheel 12, the at least one wheel 12 and/or at least one element 24, 26 of the rim 14 of the wheel 12 in the water 16 generates a propulsion V of the vehicle 10.

Das mindestens eine Element 24, 26 der Felge 14 kann als eine Speiche 24 der Felge 14 oder als ein zu der Speiche 24 benachbartes Element 26, beispielsweise in Form einer Klappe oder einer Leitfläche, ausgestaltet sein.The at least one element 24, 26 of the rim 14 can be designed as a spoke 24 of the rim 14 or as an element 26 adjacent to the spoke 24, for example in the form of a flap or a guide surface.

BEZUGSZEICHENLISTE:LIST OF REFERENCE SYMBOLS:

11: VerfahrenProceedings
22: Hineinfahren in ein GewässerEntering a body of water
33: Ermitteln eines AuftriebsDetermining buoyancy
44: Erzeugen eines AuftriebsGenerating buoyancy
55: Verschließen von ÖffnungenClosing openings
66: Aktivieren eines Antriebs Activating a drive
1010: Fahrzeugvehicle
1212: RäderWheels
1414: FelgenRims
1616: Wasser / GewässerWater / bodies of water
1818: TraktionsbatterieTraction battery
2020: Antrieb des FahrzeugsVehicle drive
2222: AuftriebskörperBuoyancy body
2424: Speiche / Element der FelgeSpoke / element of the rim
2626: Leitfläche / Element der FelgeGuide surface / element of the rim
2828: ÖffnungenOpenings
3030: Dämpfungdamping
3232: Radhaus Wheelhouse
AA: AxialrichtungAxial direction
RR: RadialrichtungRadial direction
VV: VortriebPropulsion

Claims

Method (1) for operating a vehicle (10) during a water journey, wherein the vehicle (10) is steered (2) into a body of water (16), wherein a buoyancy of the vehicle (10) in the body of water (16) is determined (3) and/or a buoyancy is generated in the body of water (4), wherein at least one drive (20) of the vehicle (10) is activated (6) for a road journey in order to drive at least one wheel (12) of the vehicle (10), characterized in that when the vehicle (10) is buoyed in the water (16) by the drive of at least one wheel (12), the at least one wheel (12) and/or at least one element (24, 26) of a rim (14) of the wheel (12) in the water (16) generates a propulsion (V) of the vehicle (10), wherein when the vehicle (10) is steered into the body of water (16), at least one opening (28) on the vehicle (10) is closed, wherein the presence of bodies of water (16) near the vehicle (10) is registered using information from a digital map and the closing of the at least one opening (28) is initiated.

Procedure according to Claim 1 , wherein the vehicle (10) is driven into the body of water (16) until one or more wheels (12) of the vehicle (10) lose traction due to buoyancy of the vehicle (10) and protrude from at least one wheel house (32).

Procedure according to one of the Claims 1 or 2 , wherein the wheels (12) are set at a steering angle to the direction of travel before the drive (20) is activated.

Procedure according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the wheels (12) of the vehicle (10) are driven at different speeds or all wheels (12) are driven at the same speed.

Procedure according to one of the Claims 1 until 4 , wherein a direction of rotation is set individually for each wheel (12) of the vehicle (10) and/or all wheels (12) are driven with a common direction of rotation.

Procedure according to one of the Claims 1 until 5 , wherein the buoyancy is generated by applying compressed air to at least one buoyancy body (22), wherein the at least one buoyancy body (22) is subjected to compressed air by at least one pneumatic pump of the vehicle (10).

Procedure according to one of the Claims 1 until 6 , wherein at least one angle and/or a position of at least one element (26) of the rim (14) is adjusted in order to influence flow properties of the rim (14).

Procedure according to one of the Claims 1 until 7 , wherein a respective distance from wheels (12) to their wheel houses (32) is adjusted via a control of a damper (30).

Vehicle (10) for carrying out the method (1) according to one of the preceding claims, wherein the vehicle (10) has wheels (12) and/or rims (14) with a shape which is adapted to generate a propulsive force (V) in the water (16) in the axial direction (A) and/or in the radial direction (R) of a direction of rotation of the wheels (12) when the wheels (12) are driven.