BR102012018782B1 - módulo de acionamento para um veículo, em particular, veículo utilitário - Google Patents

módulo de acionamento para um veículo, em particular, veículo utilitário Download PDF

Info

Publication number
BR102012018782B1
BR102012018782B1 BR102012018782-5A BR102012018782A BR102012018782B1 BR 102012018782 B1 BR102012018782 B1 BR 102012018782B1 BR 102012018782 A BR102012018782 A BR 102012018782A BR 102012018782 B1 BR102012018782 B1 BR 102012018782B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
drive module
support frame
longitudinal
vehicle
frame
Prior art date
Application number
BR102012018782-5A
Other languages
English (en)
Other versions
BR102012018782A2 (pt
Inventor
Johann Sigl
Urs Gunzert
Original Assignee
Man Truck & Bus Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Man Truck & Bus Ag filed Critical Man Truck & Bus Ag
Publication of BR102012018782A2 publication Critical patent/BR102012018782A2/pt
Publication of BR102012018782B1 publication Critical patent/BR102012018782B1/pt

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/005Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric storage means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0455Removal or replacement of the energy storages
    • B60K2001/0461Removal or replacement of the energy storages from the side
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/10Road Vehicles
    • B60Y2200/14Trucks; Load vehicles, Busses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

MÓDULO DE ACIONAMENTO PARA UM VEÍCULO EM PARTICULAR, VEÍCULO UTILITÁRIO. A presente invenção refere-se a um módulo de acionamento elétrico para um veículo, em particular, veículo utilitário, com acionamento elétrico ou híbrido com pelo menos um pacote de bateria (25) que pode ser carregado através de um inversor eletrônico (27), com uma armação de suporte (19) que recebe o pacote de bateria (25) que pode ser fixado na estrutura do veículo automotor, e com um dispositivo de resfriamento, para temperar os componentes elétricos. De acordo com a invenção, o módulo de acionamento (3) está disposto na armação de suporte (19), que pode ser colocada na estrutura (8) do veículo (1), (tem sim) como unidade autárquica com o pacote de bateria (25), com os transformadores elétricos como, por exemplo, inversores eletrônicos (27) e transformadores de corrente contínua (28) pelo menos de uma interface de conexão elétrica e de um sistema de resfriamento com pelo menos um trocador de calor (30), com condutores do meio de resfriamento (33,34,35,36) e com uma bomba de alimentação(31).

Description

MÓDULO DE ACIONAMENTO PARA UM VEÍCULO, EM PARTICULAR, VEÍCULO UTILITÁRIO
[0001] A presente invenção refere-se a um módulo de acionamento elétrico para um veículo, em particular, veículo utilitário com acionamento elétrico e/ou acionamento híbrido, de acordo com o preâmbulo da reivindicação de patente 1.
[0002] Módulos de acionamento eficientes para veículos utilitários apresentam, usualmente baterias de alta voltagem (por exemplo, pacotes de bateria de lítio e íons ou acumuladores), que precisam ser resfriados para evitar excessos de temperatura prejudiciais. Em geral já é conhecido dispor, pelo menos, o pacote de bateria em módulos de acionamento rapidamente cambiáveis (por exemplo, como unidades de inserção). Da patente US 2009/0236478 A1 de modo geral é conhecida uma armação de suporte para uma bateria de veículo. A armação de suporte pode ser suspensa com elementos de gancho lateralmente em uma armação longitudinal do veículo utilitário.
[0003] Os componentes necessários especialmente para o acionamento híbrido ou para o acionamento de bateria, por exemplo, bateria de alta voltagem, inversor eletrônico, bem como, sistema de resfriamento de água para o inversor eletrônico e para a bateria de alta voltagem, são abrigados tipicamente como componentes separados um do outro, independentes sobre suportes, que são aparafusados, por exemplo, na armação longitudinal. Do mesmo modo é conhecido, montar diretamente os componentes individualmente na armação longitudinal do veículo utilitário.
[0004] A tarefa da invenção consiste em disponibilizar um módulo de acionamento para um veículo utilitário com acionamento elétrico e/ou híbrido, que seja desenvolvido e aperfeiçoado com respeito às possibilidades de emprego e utilização.
[0005] A tarefa é solucionada por meio das características da reivindicação de patente 1. Aperfeiçoamentos preferidos são divulgados nas reivindicações subordinadas.
[0006] A invenção se baseia na realidade que, os componentes necessários para o acionamento híbrido e elétrico, então, só podem ser submetidos a um teste de funcionamento quando eles estão instalados no veículo utilitário. Diante desse plano de fundo, de acordo com a invenção, os componentes necessários para o acionamento híbrido e acionamento elétrico já podem ser montados externamente antes da instalação no veículo utilitário, como uma unidade de construção totalmente em condição de operar, de tal modo que, por exemplo, o teste de funcionamento acima pode ser pretendido já antes da instalação no veículo utilitário. De modo correspondente, de acordo com a parte que caracteriza a reivindicação de patente 1, o módulo de acionamento está disposto na armação de suporte como unidade autárquica com o pacote de bateria, com os transformadores elétricos como, por exemplo, inversores eletrônicos e transformadores de corrente contínua, pelo menos, de uma interface de conexão elétrica e de um sistema de resfriamento com, pelo menos, um trocador de calor (resfriador), com condutores do meio de resfriamento e com uma bomba de alimentação. Por sua vez, a armação de suporte pode ser mantida ou colocada na estrutura do veículo. Deste modo, o módulo de acionamento pode ser pré-montado completamente, testado em suas funções e finalmente incorporado no veículo automotor. Para reparos ele pode ser desmontado e trocado ou reparado de modo simples e rápido. Para diversos tipos de veículos, os módulos de acionamento podem ser disponibilizados e empregados opcionalmente com potência diferente. No emprego no veículo utilitário, eventualmente no estado descarregado, ele pode ser trocado sem problemas com uma unidade carregada preliminarmente e, com isso, pode possibilitar um acionamento híbrido ou elétrico ampliado.
[0007] Para manter afastadas oscilações na operação de condução, a armação de suporte pode ser mantida ou colocada na estrutura, de preferência, mediante intercalação de mancais elásticos de mola, pelo que o módulo de acionamento e, em particular, o pacote de bateria são apoiados desacoplados de oscilação.
[0008] Além disso, o sistema de resfriamento pode ser um sistema de resfriamento de líquido com, pelo menos, um trocador de calor de água e ar e um recipiente de compensação do meio de resfriamento que fica alto geodesicamente, que são fixados na armação de suporte. A bomba de alimentação elétrica termostática, e/ou controlada através de um aparelho de controle e eventualmente um ventilador são energizados externamente, portanto, podem ser testados autarquicamente.
[0009] Em um aperfeiçoamento vantajoso da invenção, a armação de suporte pode ser composta de escoras longitudinais, transversais e verticais tipo gaiola, na qual estão montados, pelo menos, um pacote de bateria o, pelo menos um, trocador de calor, os condutores de meio de resfriamento, o recipiente de compensação, a bomba de alimentação e os transformadores elétricos como o inversor eletrônico e o transformador de corrente contínua com, pelo menos, uma interface de conexão. A armação de suporte tipo gaiola é bem manejável na técnica de montagem, e oferece uma recepção torsionalmente rígida para os agregados e dispositivos integrados.
[00010] Em um veículo utilitário, como disposição particularmente preferida, a armação de suporte pode ser montada ou é montável em uma das vigas longitudinais da estrutura do veículo utilitário lateralmente, entre um eixo dianteiro e um eixo traseiro, do que resulta uma boa acessibilidade lateral, por um lado, e uma disposição particularmente protegida do módulo de acionamento no caso de colisões frontais ou traseiras do veículo.
[00011] Em uma outra forma de execução da invenção, na viga longitudinal pode ser montada ou montável uma estrutura de suporte, na qual pode ser introduzida a armação de suporte do módulo de acionamento. Isto cria uma proteção dupla, formada através das duas estruturas da armação, em particular, para o pacote de bateria e simplifica a montagem ou uma troca do módulo de acionamento.
[00012] Para a obtenção de uma construção particularmente estável contra torção e de baixo custo, a estrutura de suporte pode apresentar caixilhos laterais em forma de U, que estão ligados fixamente entre si através de várias longarinas transversais, e que através das longarinas transversais estão ligados na direção de uma estrutura de armação aberta na direção da viga longitudinal e para cima/para baixo, sendo que, em particular, os caixilhos laterais diretamente adjacentes à viga longitudinal podem ser fixados na viga longitudinal, e a armação de suporte pode ser colocada por cima na estrutura de suporte.
[00013] Além disso, para o maior reforço da estrutura de suporte, em particular, contra as forças que atuam por baixo (por exemplo, forças de colisão) entre uma longarina transversal superior e uma longarina transversal inferior da estrutura de suporte está fixada nos caixilhos laterais, respectivamente, uma longarina transversal inclinada diagonalmente para fora e para baixo da viga longitudinal.
[00014] Em outra execução vantajosa da invenção, além disso, é sugerido que, as longarinas longitudinais da estrutura de suporte sejam compostas de várias longarinas verticais para formar uma armação longitudinal resistente à flexão, que em ligação com as longarinas transversais serve como proteção contra colisão lateral com armação de suporte, para o módulo de acionamento que se encontra dentro da estrutura de suporte.
[00015] O módulo de acionamento pode ser executado em disposição particularmente apropriada do ponto de função com dois pacotes de bateria na armação de suporte, que estão sobrepostos, sendo que, entre eles é formado um intervalo, no qual estão posicionados, pelo menos, a bomba de alimentação, os condutores de meio de resfriamento, condutores elétricos e componentes, etc. Neste caso, além disso, pelo menos, um dos resfriadores do sistema de resfriamento pode estar disposto na armação de suporte lateralmente externo, afastado da viga longitudinal da estrutura, e pode ser posicionado atrás da armação longitudinal, que serve como proteção contra colisão. No caso de dois pacotes de bateria empregados, para o resfriamento melhorado pode estar previsto um resfriador para cada pacote de bateria, cujos resfriadores são ligados com a bomba de alimentação separados através de tubos de alimentação e tubos de retorno para a alimentação de meio de resfriamento.
[00016] De modo estrutural simples e de montagem particularmente vantajosa, as escoras longitudinais superiores da armação de suporte podem ser suspensas em um apoio de quatro pontos nas longarinas transversais superiores da estrutura de suporte através de seções projetadas, mediante intercalação de mancais elásticos de mola. Além disso, a armação longitudinal da estrutura de suporte, que serve como proteção contra colisão pode estar ligada com as longarinas transversais com canto rígido, através de chapas de junção superiores e inferiores fixadas adicionalmente.
[00017] Finalmente, nas escoras longitudinais superiores da armação de suporte e/ou na viga longitudinal da estrutura pode ser fixada uma plataforma de trabalho, que apresenta superfícies de pisar, e/ou que recebe pontos de função, a qual cobre o pacote de bateria superior protegendo e, ao mesmo tempo, prepara uma área de acesso ergonômica favorável para dispositivos de operação do veículo utilitário.
[00018] Um exemplo de execução preferido da invenção é esclarecido em mais detalhes, a seguir, com auxílio do desenho anexo. São mostrados:
[00019] Na figura 1 como arranjo geral, um veículo utilitário com uma armação de suporte fixada em sua viga longitudinal, na qual pode ser inserido um módulo de acionamento elétrico autárquico, com uma armação de suporte;
[00020] Na figura 2 a armação de suporte fixada na viga longitudinal, em representação espacial, que se compõe de caixilhos laterais, longarinas transversais, de uma armação longitudinal que fica externa e de chapas de junção;
[00021] Na figura 3 a armação de suporte tipo gaiola do módulo de acionamento composta de longarinas longitudinais, longarinas transversais e longarinas verticais, de um console de retenção que se projeta lateralmente para dentro do, e com pacote de bateria superior e inferior inserido;
[00022] Na figura 4 o módulo de acionamento completo, que pode ser inserido na armação de suporte, com armações de suporte, pacotes de bateria, transformadores elétricos e sistemas de resfriamento de líquido;
[00023] Na figura 5 o módulo de acionamento no estado inserido na armação de suporte, e com plataforma de trabalho, que forma superfícies de pisar, assentada no veículo utilitário; e
[00024] Na figura 6 uma área da seção do veículo utilitário de acordo com a figura 1, com armação de suporte montada no veículo utilitário, com módulo de acionamento inserido e plataforma de trabalho assentada no veículo utilitário.
[00025] Na figura 1 está representado esquematicamente um trator 1 com cabine do condutor 1a e placa de assento 2 de um veículo articulado como veículo utilitário, que apresenta um acionamento híbrido, o qual se compõe de uma máquina de combustão interna como primeira fonte de acionamento e, pelo menos, uma máquina elétrica como segunda fonte de acionamento. Os agregados de acionamento podem ser do tipo de construção conhecido, e por isso, não estão representados.
[00026] A energia de acionamento para a(s) máquina(s) elétrica(s) é armazenada em, pelo menos, um módulo de acionamento 3, que está disposto como unidade autárquica lateralmente no trator 1 (veja a figura 6; na figura 1 desenhado no estado desmontado).
[00027] Além disso, na estrutura 4 de suporte do trator 1, entre o eixo dianteiro 5 e o eixo traseiro 6 (são evidentes, respectivamente, somente as rodas) e atrás da cabine do condutor 1a na primeira (ou em ambas) das duas vigas longitudinais 7, 8 maciças está fixada uma armação de suporte 9 ainda a ser descrita, na qual está inserido o módulo de acionamento 3 elétrico.
[00028] A figura 2 mostra a armação de suporte 9 no detalhe, montada na viga longitudinal do veículo utilitário 8, bem como, com o módulo de acionamento 3 omitido. A armação de suporte 9 compõe-se de caixilhos laterais 10, 11 em forma de U, que se encontram em seus cantos, de duas longarinas transversais 12, 13 em cada lado transversal e de uma armação longitudinal 14 externa. Entre as longarinas transversais 12, 13 está inserida, respectivamente, uma longarina transversal 15, alinhada em baixo diagonalmente para fora, que aumenta, em particular, a rigidez da estrutura de suporte 9 na direção de Z.
[00029] Nos lados frontais dos caixilhos laterais 11 está fixada a armação longitudinal 14 à prova de flexão. Essa armação é produzida de longarinas transversais 16 e de longarinas verticais 17, e serve como proteção contra colisão lateral no caso de uma colisão lateral com um outro veículo ou similar.
[00030] A estrutura de suporte 9 está aparafusada ou rebitada na viga longitudinal 8 com caixilhos laterais 10 adjacentes aos seus lados frontais, fixamente com a viga longitudinal 8. Os pontos de ligação entre os caixilhos laterais 10, 11 e as longarinas longitudinais e transversais da estrutura de suporte 9 de aço estão em parte soldados, aparafusados ou rebitados. A estrutura de suporte 9, em ligação com a viga longitudinal 8, forma uma armação fechada contínua, que de acordo com a figura 2 é executada aberta para baixo e para cima, e adicionalmente é reforçada nas áreas de canto externas por chapas de junção 18 superiores e inferiores. As chapas de junção 18 podem ser aparafusadas, de preferência, após a suspensão do módulo de acionamento 3 na armação de suporte 3.
[00031] As figuras 3 e 4 mostram o módulo de acionamento 3, que apresenta uma armação de suporte 19, aproximadamente quadrada, em forma de gaiola (compare com a figura 3), que é composto de escoras longitudinais 20, 21 superiores e inferiores, de escoras verticais 23 dispostas em seus cantos e, por um lado de uma escora diagonal 24 que reforça. As mencionadas escoras são fabricadas, de preferência, de perfis de metal leve, e ligadas entre si fixamente através de ligações por parafuso, de solda e/ou de rebite.
[00032] Na armação de suporte 19, dois pacotes de bateria 25 estão integrados com uma multiplicidade de células de lítio e íon (não representadas). Como pode ser depreendido da figura 3, estas estão dispostas sobrepostas com um intervalo entre si, e são aparafusadas com as escoras longitudinais, transversais e verticais 20, 21 e 23, de tal modo que, elas formam elementos de suporte com a armação de suporte 19. A altura dos pacotes de bateria 25 e do intervalo vertical tem o valor de aproximadamente um terço de toda a altura da armação de suporte.
[00033] No lado da armação de suporte 19, voltado para a viga longitudinal 8 (no estado montado), e na área do intervalo livre, evidente na figura 3, entre os pacotes de bateria 25 está formado um console de retenção 26 formado de várias escoras (sem números de referência), se projetando para dentro, o qual suporta um inversor eletrônico 27 com um transformador de corrente contínua 28 integrado (figura 4) que, de forma não representada, estão ligados com, pelo menos, uma interface de conexão, para a conexão elétrica na rede de bordo do veículo utilitário 1, e através de condutores elétricos correspondentes estão ligados com os pacotes de bateria 25.
[00034] O módulo de acionamento 3 (figura 4) apresenta um sistema de resfriamento de líquido autárquico. O sistema de resfriamento de líquido é constituído, em essência, de conduções de meio de resfriamento (não visível) dos pacotes de bateria 25, e em torno do inversor eletrônico 27 com transformador de corrente contínua 28. Além disso, o sistema de resfriamento de líquido está ligado com dois resfriadores 30, através de diversos condutores de meio de resfriamento, como trocadores de calor de água e ar, com uma bomba de alimentação 31 acionada eletricamente e um recipiente de compensação de meio de resfriamento 32. Eventualmente, atrás dos resfriadores 30, entre os pacotes de bateria 25, também pode ser integrado um soprador elétrico para o transporte de ar frio através dos resfriadores 30.
[00035] No caso de controle correspondente, a bomba de alimentação 31 aciona o circuito do meio de resfriamento e alimenta o meio de resfriamento (por exemplo, uma mistura de água e glicol) através de um condutor de sucção 34 dos dois resfriadores 30 para o condutor de pressão 33. Partindo do condutor de pressão 33, o meio de resfriamento é circulado no circuito sob passagem nos aparelhos elétricos, por exemplo, bateria ou inversor eletrônico. No condutor de sucção 34 o recipiente de compensação 32 situado em cima está conectado geodesicamente, através de uma linha de alimentação 36.
[00036] Como mostrado nas figuras 4 e 5, no estado montado do módulo de acionamento (figura 5), os dois resfriadores 30 estão posicionados no lado do veículo 1 que fica externo, e atrás da armação longitudinal 14, que serve como proteção à colisão, da armação de suporte 9 que suporta deve ser entendido que, na armação de suporte 19 do módulo de acionamento 3 estão previstas diversas talas de fixação, etc., que servem, por exemplo, para a fixação da bomba de alimentação 31, do recipiente de compensação 32, etc. e por motivos de simplificação não serão descritos em detalhes.
[00037] O módulo de acionamento 3 é fabricado como unidade de pré-montagem. São montados os pacotes de bateria 25, os transformadores elétricos 27, 28, o sistema de resfriamento completo com os diversos condutores de meios de resfriamento, os resfriadores 30, a bomba de alimentação 31, o recipiente de compensação 32, etc., são preenchidos com meio de resfriamento e arejados. Depois desta pré-montagem o módulo de acionamento 3 é testado completamente quanto à capacidade de funcionamento elétrica e térmica e estado da carga do pacotes de bateria 25, e são testados quanto à vedação do sistema de resfriamento.
[00038] Depois do término destes testes fora do veículo 1, o módulo de acionamento 3 é suspenso por cima com a armação de suporte 19 na armação de apoio 9 fixada no veículo 1.
[00039] Além disso, as escoras longitudinais 20 superiores (compare as figuras 3 e 4) apresentam seções 20a prolongadas, que se estendem além do contorno da armação de suporte 19, que mediante a intercalação de amortecedores ou mancais 37 elásticos de borracha são fixadas, em um apoio de quatro pontos (veja também figura 2), sobre as longarinas transversais 12 da armação de suporte e são fixadas através de ligações por parafuso.
[00040] Adicionalmente, além disso, também podem ser previstos mancais de apoio 38 (figura 5) elásticos de borracha, laterais entre as longarinas transversais 15 ou 13 situadas mais profundas da armação de suporte 9 e as escoras verticais 23 da armação de suporte 19. Depois da suspensão ou da montagem do módulo de acionamento 3 esse módulo é conectado eletricamente, através de interface de conexão de forma não representada, na rede de bordo do veículo 1 e está pronto para a operação.
[00041] Acima da armação de suporte 19 do módulo de acionamento, de forma não representada em detalhes, está fixada uma plataforma de trabalho 39 perfilada de grande área, que serve como área de pisar e/ ou como apoio para partes de função durante a operação do veículo utilitário 1 e, que, ao mesmo tempo, atua como outra cobertura protetora de reforço, para o módulo de acionamento 3.
Listagem dos Símbolos de Referência
1 trator
1a cabine do condutor
2 placa de assento
3 módulo de acionamento
4 estrutura
5 eixo dianteiro
6 eixo traseiro
7, 8 viga longitudinal
9 armação de suporte
10, 11 caixilhos laterais
12, 13 longarinas transversais
14 armação longitudinal
15 longarina transversal
16 longarinas longitudinais
17 longarinas verticais
18 chapas de junção
19 armação de suporte
20, 21 escoras longitudinais
20a seções prolongadas
23 escoras verticais
24 escoras diagonais
25 pacotes de bateria
26 console de retenção
27 inversor eletrônico
28 transformador de corrente contínua
30 resfriador
31 bomba de alimentação
32 recipiente de compensação
33 condutor de pressão
34 condutor de sucção
35 linhas de retorno
36 linha de alimentação
37, 38 mancal elástico de mola
39 plataforma de trabalho

Claims (17)

  1. Módulo de acionamento (3) elétrico para um veículo (1), em particular, veículo utilitário, com acionamento elétrico ou híbrido com pelo menos um pacote de bateria (25) que pode ser carregado através de um inversor eletrônico (27) com uma armação de suporte (19) que recebe o pacote de bateria (25), e com um dispositivo de resfriamento para temperar os componentes elétricos, sendo que o módulo de acionamento (3) está disposto na armação de suporte (19) como unidade autárquica com o pacote de bateria (25) com os transformadores elétricos como, por exemplo, inversores eletrônicos (27) e transformadores de corrente contínua (28) pelo menos de uma interface de conexão elétrica e de um sistema de resfriamento com pelo menos um trocador de calor (30), com condutores do meio de resfriamento (33, 34, 35, 36) e com uma bomba de alimentação (31) e, sendo que a armação de suporte (19) é colocada na estrutura (4) do veículo (1), caracterizado pelo fato de que a armação de suporte (19) é colocada na estrutura (4) mediante intercalação de mancais elásticos de mola (37, 38).
  2. Módulo de acionamento (3) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, o sistema de resfriamento é um sistema de resfriamento de líquido com pelo menos um trocador de calor de água e ar (30) e um recipiente de compensação (32) do meio de resfriamento que fica alto geodesicamente que são fixados na armação de suporte (19).
  3. Módulo de acionamento (3) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que, a armação de suporte (19) é composta de escoras longitudinais, transversais e verticais (20, 21, 23) tipo gaiola, na qual estão montados pelo menos um pacote de bateria (25), pelo menos um dos trocadores de calor (30), os condutores de meio de resfriamento (33, 34, 35, 36), o recipiente de compensação (32), a bomba de alimentação (31) e o inversor eletrônico (27) e pelo menos uma interface de conexão.
  4. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, em um veículo utilitário (1) a armação de suporte (19) pode ser montada em uma das vigas longitudinais (8) da estrutura (4) do veículo utilitário (1) lateralmente, entre um eixo dianteiro (5) e um eixo traseiro (6).
  5. Módulo de acionamento (3) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que, na viga longitudinal (8) pode ser montada uma estrutura de suporte (9), na qual pode ser introduzida a armação de suporte (19) do módulo de acionamento (3).
  6. Módulo de acionamento (3) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que, a estrutura de suporte (9) apresenta caixilhos laterais (10, 11) em forma de U, que estão ligados fixamente entre si através de várias longarinas transversais (12, 13, 15), e que através das longarinas transversais (16) estão ligados na direção de uma estrutura de armação aberta na direção da viga longitudinal (8) e para cima/para baixo, sendo que, em particular, os caixilhos laterais (10) diretamente adjacentes à viga longitudinal (8) podem ser fixados na viga longitudinal (8), e a armação de suporte (19) pode ser colocada por cima na estrutura de suporte (9).
  7. Módulo de acionamento (3) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que, entre uma longarina transversal superior e uma longarina transversal inferior (12, 13) da estrutura de suporte (9) está fixada nos caixilhos laterais (10, 11), respectivamente, uma longarina transversal (15) inclinada diagonalmente para fora e para baixo da viga longitudinal (8).
  8. Módulo de acionamento (3) de acordo com uma das reivindicações 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que, as longarinas longitudinais (16) da estrutura de suporte (9) são compostas de várias longarinas verticais (17) para formar uma armação longitudinal (14), que em ligação com as longarinas transversais (12, 13, 15) serve como proteção contra colisão lateral com armação de suporte (19) para o módulo de acionamento (3) que se encontra dentro da estrutura de suporte (9).
  9. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, dois pacotes de bateria (25) estão dispostos na armação de suporte (19), que estão, em particular, sobrepostos, sendo que entre eles é formado um intervalo, no qual estão posicionados pelo menos a bomba de alimentação (31), condutores de meio de resfriamento (33, 34, 35, 36), condutores elétricos.
  10. Módulo de acionamento (3) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que, dois pacotes de bateria (25) estão ligados fixamente pelo menos com as escoras verticais (23) da armação de suporte (19) e reforçam a estrutura de armação.
  11. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, na armação de suporte (19) está previsto um console de retenção (26) disposto aproximadamente entre os pacotes de bateria (25), se projetando para dentro da viga longitudinal (8) que suporta os transformadores elétricos (27, 28) e eventualmente a interface de conexão.
  12. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, o pelo menos um trocador de calor (30) do sistema de resfriamento, em particular, resfriador (30) pode ser colocado na armação de suporte (19) lateralmente externo, afastado da viga longitudinal (8) da estrutura (4), e pode ser posicionado atrás da armação longitudinal (14) que serve como proteção contra colisão.
  13. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, em dois pacotes de bateria (25) empregados, um resfriador (30) está previsto para cada pacote de bateria (25), os quais são ligados no sistema de meio de resfriamento com a bomba de alimentação (31) separados por tecnologia de corrente através de tubos de alimentação (34) e tubos de retorno (35) por tecnologia de corrente.
  14. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, as escoras longitudinais (20) superiores da armação de suporte (19) são suspensas nas longarinas transversais (12) superiores da estrutura de suporte (9) através de seções (20a) projetadas mediante intercalação de mancais elásticos de mola (37).
  15. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, a armação longitudinal (14) da estrutura de suporte (9), que serve como proteção contra colisão, está ligada com as longarinas transversais (12, 13) com canto rígido através de chapas de junção (18) superiores e inferiores fixadas adicionalmente.
  16. Módulo de acionamento (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, nas escoras longitudinais (20) superiores da armação de suporte (19) e/ou na viga longitudinal (8) da estrutura (4) pode ser fixada uma plataforma de trabalho (39) que apresenta superfícies de pisar e/ou que recebe pontos de função, a qual cobre a armação de suporte (19).
  17. Veículo (1), em particular, veículo utilitário, caracterizado pelo fato de compreender um módulo de acionamento (3) como definido em qualquer uma das reivindicações anteriores.
BR102012018782-5A 2011-07-30 2012-07-27 módulo de acionamento para um veículo, em particular, veículo utilitário BR102012018782B1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011109024A DE102011109024A1 (de) 2011-07-30 2011-07-30 Elektrisches Antriebsmodul für einFahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug
DE102011109024.3 2011-07-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR102012018782A2 BR102012018782A2 (pt) 2013-07-30
BR102012018782B1 true BR102012018782B1 (pt) 2021-04-06

Family

ID=45952830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102012018782-5A BR102012018782B1 (pt) 2011-07-30 2012-07-27 módulo de acionamento para um veículo, em particular, veículo utilitário

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2554420B1 (pt)
CN (1) CN103009979B (pt)
BR (1) BR102012018782B1 (pt)
DE (1) DE102011109024A1 (pt)
RU (1) RU2608988C2 (pt)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012108768A1 (de) * 2012-09-18 2014-03-20 Gottwald Port Technology Gmbh Batterie-elektrischer Sattelzug für ISO-Containertransport
US20140175782A1 (en) 2012-10-19 2014-06-26 Agility Fuel Systems, Inc. Systems and methods for mounting a fuel system
JP6207738B2 (ja) 2013-07-24 2017-10-04 アリース エコ アーク(ケイマン) シーオー.エルティーディー. 着脱式高電圧絶縁構造を有する車両構造
SE537902C2 (sv) * 2014-03-11 2015-11-17 Scania Cv Ab Installation av hybridkomponenter i ett fordon
CN103863080A (zh) * 2014-03-28 2014-06-18 安徽江淮汽车股份有限公司 一种电动商用车及其分体电池组的固定装置
DE102014018538A1 (de) * 2014-12-12 2016-06-16 Man Truck & Bus Ag Nutzfahrzeug mit einer Traktionsbatterie
DE102015002693B4 (de) 2015-03-04 2018-10-31 Man Truck & Bus Ag Tragvorrichtung für eine Batterieeinrichtung und zur Montage an ein Kraftfahrzeug
DE102015119193A1 (de) * 2015-11-07 2017-05-11 Terex MHPS IP Management GmbH Batteriemodul für einen Fahrantrieb und Transportfahrzeug hiermit
WO2018033880A2 (en) 2016-08-17 2018-02-22 Shape Corp. Battery support and protection structure for a vehicle
CN110383526A (zh) 2017-01-04 2019-10-25 形状集团 节点模块化的车辆电池托盘结构
US10886513B2 (en) 2017-05-16 2021-01-05 Shape Corp. Vehicle battery tray having tub-based integration
US10483510B2 (en) 2017-05-16 2019-11-19 Shape Corp. Polarized battery tray for a vehicle
WO2018213383A1 (en) 2017-05-16 2018-11-22 Shape Corp. Vehicle battery tray with integrated battery retention and support features
JP6703965B2 (ja) * 2017-07-28 2020-06-03 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトDaimler AG 電動トラックの駆動装置
US11088412B2 (en) 2017-09-13 2021-08-10 Shape Corp. Vehicle battery tray with tubular peripheral wall
DE112018005556T5 (de) 2017-10-04 2020-06-25 Shape Corp. Batterieträger-bodenbaugruppe für elektrofahrzeuge
CN107985398B (zh) * 2017-12-28 2023-05-12 东风商用车有限公司 汽车用电动液压助力转向控制系统及使用方法
CN112055898A (zh) 2018-03-01 2020-12-08 形状集团 与车辆电池托盘集成的冷却系统
US11688910B2 (en) 2018-03-15 2023-06-27 Shape Corp. Vehicle battery tray having tub-based component
CA3110459C (en) 2018-08-24 2024-06-18 Hexagon Purus North America Holdings Inc. Battery system for heavy duty vehicles
DE102018121220A1 (de) * 2018-08-30 2020-03-05 Man Truck & Bus Se Energiemodul für ein Nutzfahrzeug
DE102018121227A1 (de) * 2018-08-30 2020-03-05 Man Truck & Bus Se Modular aufgebautes Nutzfahrzeug
US11993157B2 (en) 2019-02-04 2024-05-28 Volvo Truck Corporation Electrically powered commercial vehicle having a battery structure
WO2020200459A1 (en) 2019-04-04 2020-10-08 Volvo Truck Corporation A system and a method for installation of traction batteries for a vehicle
US11043707B2 (en) 2019-04-19 2021-06-22 Hexagon Purus North America Holdings Inc. Electric front end accessory devices assembly
CA3136944A1 (en) 2019-04-19 2020-10-22 Hexagon Purus North America Holdings Inc. Electric powertrain system for heavy duty vehicles
JP7272867B2 (ja) * 2019-05-31 2023-05-12 メルセデス・ベンツ グループ アクチェンゲゼルシャフト 電動トラック用フレーム
US11110786B2 (en) * 2019-09-27 2021-09-07 Designwerk Products Ag Electric truck and battery pack
US11414134B2 (en) 2019-10-14 2022-08-16 Mercedes-Benz Group AG Electric drive supporting component platform for semi-tractor and truck vehicles
CA3161967A1 (en) 2019-11-26 2021-06-03 Hexagon Purus North America Holdings Inc. Electric vehicle power distribution and drive control modules
WO2021108429A1 (en) * 2019-11-26 2021-06-03 Hexagon Purus North America Holdings Inc. Electric vehicle power distribution and drive control modules
DE102020000798B4 (de) 2020-02-07 2024-04-18 Daimler Truck AG Hybridelektrischer Antriebsstrang und Lastkraftwagen mit einem solchen
DE102020117832A1 (de) 2020-07-07 2022-01-13 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatteriesystem für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug mit einem elektrischen Antrieb
US11926207B2 (en) 2020-10-09 2024-03-12 Hexagon Purus North America Holdings Inc. Battery and auxiliary components for vehicle trailer
DE102020128582A1 (de) * 2020-10-30 2022-05-05 Man Truck & Bus Se Fahrzeug mit Batteriehalterung
CA3205080A1 (en) 2020-12-11 2022-06-16 Hexagon Purus North America Holdings Inc. Trailer hookup breakaway mitigation systems and methods
GB2602839A (en) 2021-01-19 2022-07-20 Daimler Ag A front box structure for an at least partially electrically operated truck as well as an at least partially electrically operated truck
GB2602840A (en) 2021-01-19 2022-07-20 Daimler Ag A front box structure for an at least partially electrically operated truck
CN113183739A (zh) * 2021-05-31 2021-07-30 一汽解放汽车有限公司 动力电池支架、动力电池支架总成及车辆
DE102021207329A1 (de) * 2021-07-12 2023-01-12 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Zentralmodul eines Elektrofahrzeugs sowie Elektrofahrzeug
DE102021127612A1 (de) 2021-10-25 2023-04-27 Man Truck & Bus Se Seitenverkleidung und Crashstruktur für Energiespeicher eines Kraftfahrzeugs

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3649103B2 (ja) * 2000-08-28 2005-05-18 いすゞ自動車株式会社 パラレルハイブリッド電気トラック
DE102004062991B4 (de) * 2004-12-22 2020-11-26 Man Truck & Bus Se Anordnung von mindestens zwei übereinander gestapelten elektrischen Energiespeichern eines Kraftfahrzeuges
JP4363350B2 (ja) * 2005-03-30 2009-11-11 トヨタ自動車株式会社 二次電池の冷却構造
GB0621306D0 (en) * 2006-10-26 2006-12-06 Wrightbus Ltd A hybrid electric vehicle
JP4465667B2 (ja) * 2007-08-01 2010-05-19 いすゞ自動車株式会社 ハイブリッド電気自動車のバッテリボックス構造
US20090236478A1 (en) 2008-03-19 2009-09-24 International Engine Intellectual Property Company, Llc Universal instrument vehicle mount assembly

Also Published As

Publication number Publication date
CN103009979B (zh) 2018-07-03
EP2554420A1 (de) 2013-02-06
RU2608988C2 (ru) 2017-01-30
CN103009979A (zh) 2013-04-03
DE102011109024A1 (de) 2013-01-31
RU2012132399A (ru) 2014-02-10
BR102012018782A2 (pt) 2013-07-30
EP2554420B1 (de) 2014-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR102012018782B1 (pt) módulo de acionamento para um veículo, em particular, veículo utilitário
JP7369114B2 (ja) 電気自動車用バッテリボックスフロアおよび対応する車両本体
JP6073966B2 (ja) 自動車用床下ユニット
CN103802647B (zh) 电动车辆
US20120315528A1 (en) Integrated cooling, sealing and structural battery tray for a vehicle
KR101273080B1 (ko) 전기자동차의 배터리 장착구조
US20160023688A1 (en) Underbody unit for a motor vehicle
CN104619536B (zh) 工业车辆
CN112805175A (zh) 用于车辆的电池组布置
US20190237724A1 (en) Battery Module In-Vehicle Installation Structure
US8496081B2 (en) Protective housing for a galvanic cell in a motor vehicle
CA2918020A1 (en) Electric vehicle, holding mechanism, and method of manufacturing electric vehicle
US20100276120A1 (en) Temperature adjusting mechanism
CN216529124U (zh) 一种电池系统
KR20180070764A (ko) 차량용 고전압 배터리
JP5527057B2 (ja) 燃料電池の搭載構造
CN113787920B (zh) 一种氢燃料牵引车的底盘布置结构及氢燃料牵引车
US20210210808A1 (en) Battery case
JP4845676B2 (ja) 電動車両とこれに搭載される電源装置
CN115107494A (zh) 底盘及车辆
CN111332114A (zh) 用于保护牵引电池的底盘支架
JP6690588B2 (ja) 燃料電池車両
JP2019147423A (ja) 電気駆動車両構造
JP5585250B2 (ja) 燃料電池の搭載構造
JP7306849B2 (ja) 車載用バッテリ調温装置

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B09X Republication of the decision to grant [chapter 9.1.3 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 27/07/2012, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.