DE102010011481A1

DE102010011481A1 - Elektrofahrzeug mit einer elektrischen Antriebsquelle und einem Klimatisierungsmodul

Info

Publication number: DE102010011481A1
Application number: DE102010011481A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Eckert Dirk; Dipl.-Ing. Schmidt Claus
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2010-03-16
Filing date: 2010-03-16
Publication date: 2011-09-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elektrofahrzeug mit – einer elektrischen Antriebsquelle (3), mittels der das Elektrofahrzeug (1) antreibbar ist, – einer Fahrgastzelle (9), in der Passagiere des Elektrofahrzeugs (1) aufnehmbar sind. Um ein verbessertes Elektrofahrzeug bereitzustellen, ist ein entnehmbares Klimatisierungsmodul (11), mittels dem die Fahrgastzelle (9) klimatisierbar ist, vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrofahrzeug mit einer elektrischen Antriebsquelle, mittels der das Elektrofahrzeug antreibbar ist und einer Fahrgastzelle, in der Passagiere des Elektrofahrzeugs aufnehmbar sind.
Elektrofahrzeuge sind bekannt. Deren Antriebsquelle weist üblicherweise einen Energiespeicher, beispielsweise in Form einer Traktionsbatterie, auf, mittels der ein elektrischer Antrieb, beispielsweise ein Elektromotor zum Antreiben des Elektrofahrzeugs mit elektrischer Energie versorgbar ist. Zum Beheizen einer Fahrgastzelle des Elektrofahrzeugs ist es bekannt, dass dem elektrischen Energiespeicher Energie entzogen wird, wenn diese in Wärme umgewandelt werden soll. Ferner ist es bekannt, an der Traktionsbatterie anfallende Restwärme zu nutzen. Zum Kühlen eines Elektrofahrzeugs kann ebenfalls elektrische Energie der Traktionsbatterie entzogen werden. Je nach Witterungsbedingungen kann es vorkommen, dass entweder die zur Verfügung stehende Wärme- und/oder Kälteleistung nicht ausreicht und/oder diese Energiemenge zumindest nicht mehr zum Zwecke des Antriebs des Elektrofahrzeugs zur Verfügung steht. Aus der DE 10 2007 051 309 A1 ist ein Modul zum Anordnen in einem Kraftfahrzeug mit mindestens einem Griff zum Transportieren des Moduls, wobei der mindestens eine Griff schwenkbar ist und durch das Schwenken ein Verriegelungsmechanismus betätigt wird, mittels dessen das Modul mit einer Aufnahmevorrichtung koppelbar ist, bekannt. Aus der DE 93 11 066 U1 ist eine Klimaanlage für ein Fahrzeug mit einem Dach, welches ein in einer Dachöffnung fest montierten, eine Rahmenöffnung umgrenzenden Rahmen für ein bewegliches Dachteil aufweist, bekannt. Es ist vorgesehen, dass die Klimaanlage im Bereich der Rahmenöffnung lösbar angebracht ist und dass sie so bemessen ist, dass sie die Rahmenöffnung abdeckt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Elektrofahrzeug bereitzustellen, insbesondere eine bessere Klimatisierung eines Innenraums des Elektrofahrzeugs zu ermöglichen, insbesondere eine flexibler an unterschiedliche klimatische Bedingungen anpassbare Klimatisierung zu ermöglichen, insbesondere eine Reichweite des Elektrofahrzeugs zu erhöhen.
Die Aufgabe ist bei einem Elektrofahrzeug mit einer elektrischen Antriebsquelle, mittels der das Elektrofahrzeug antreibbar ist und einer Fahrgastzelle, in der Passagiere des Elektrofahrzeugs aufnehmbar sind, durch ein entnehmbares Klimamodul, mittels dem der Innenraum klimatisierbar ist, gelöst. Vorteilhaft kann das Klimamodul bedarfsweise von dem Fahrzeug entfernt werden, so dass vorteilhaft entweder eine verbesserte Klimatisierung des Fahrzeugs möglich ist oder andernfalls weniger Gewicht transportiert werden muss und der Bauraum als Stauraum zur Verfügung steht.
Bei einem Ausführungsbeispiel des Elektrofahrzeugs ist vorgesehen, dass das Klimamodul einen eigenen, von der Antriebsquelle unabhängigen Energiespeicher aufweist. Vorteilhaft kann sich das Klimamodul mittels des Energiespeichers selbst mit Energie versorgen, so dass ein Bordnetz und/oder ein Antriebsnetz beziehungsweise eine Traktionsbatterie des Elektrofahrzeugs zum Zwecke der Klimatisierung der Fahrgastzelle nicht belastet werden muss.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Elektrofahrzeugs ist vorgesehen, dass das Klimamodul eine Heizung aufweist. Vorteilhaft kann das Klimamodul allein und/oder zusätzlich zu einer fest installierten Klimatisierung Wärmeenergie zum Aufheizen der Fahrgastzelle liefern.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Elektrofahrzeugs ist vorgesehen, dass das Klimamodul eine Kältemaschine aufweist. Vorteilhaft kann das Klimamodul allein und/oder zusätzlich zu einer fest vorinstallierten Kältemaschine eine Kälteleistung zum Kühlen der Fahrgastzelle liefern.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Elektrofahrzeugs ist vorgesehen, dass die Kältemaschine eine Absorptionskältemaschine und/oder eine Dampfstrahlkältemaschine und/oder eine Gasmotorkältemaschine aufweist. Vorteilhaft kann die Kältemaschine unabhängig von dem übrigen Elektrofahrzeug eine Kälteleistung liefern.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Elektrofahrzeugs ist vorgesehen, dass das Klimamodul benachbart zu einem Motorraum und/oder einer Fahrgastzelle und/oder einem Unterboden und/oder einem Kofferraum des Elektrofahrzeugs angeordnet ist. Vorteilhaft kann das Klimamodul-Packaging optimal in dem Elektrofahrzeug untergebracht werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezug auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die einzige 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Elektrofahrzeugs mit einem Klimatisierungsmodul.
1 zeigt eine schematische Ansicht eines Elektrofahrzeugs 1 mit einer elektrischen Antriebsquelle 3. Die elektrische Antriebsquelle weist einen Energiespeicher in Form einer Traktionsbatterie 5 auf, mittels der ein Elektromotor 7 mit elektrischer Energie versorgbar ist. Der Elektromotor 7 ist zum Antreiben des Elektrofahrzeugs 1 ausgelegt.
Das Elektrofahrzeug 1 weist eine Fahrgastzelle 9 auf, in der schematisch zwei Passagiere des Elektrofahrzeugs 1 eingezeichnet sind. Zum Klimatisieren der Fahrgastzelle 9, also zum Beheizen kann das Elektrofahrzeug 1 eine nicht näher dargestellte fest installierte Klimatisierung aufweisen.
Außerdem weist das Elektrofahrzeug 1 ein entnehmbares Klimatisierungsmodul 11 auf. Das Klimatisierungsmodul 11 ist in 1 beispielhaft an drei verschiedenen Positionen innerhalb des Elektrofahrzeugs 1 eingezeichnet. Es ist denkbar, nur eines der gezeichneten Klimatisierungsmodule 11 vorzusehen. Alternativ und/oder zusätzlich ist es jedoch auch denkbar, mehrere der Klimatisierungsmodule 11 vorzusehen. Eine erste Möglichkeit stellt eine Unterbringung des Klimatisierungsmoduls 11 benachbart zu einem Motorraum beziehungsweise zu dem Elektromotor 7 dar. Eine nächste Unterbringungsmöglichkeit des Klimatisierungsmoduls 11 kann im Bereich beziehungsweise benachbart zu der Fahrgastzelle 9 sein. Die dritte, in 1 eingezeichnete Möglichkeit zur Unterbringung des Klimatisierungsmoduls 11 ist im Bereich eines Fahrzeughecks beziehungsweise eines Kofferraums des Elektrofahrzeugs 1. Vorteilhaft ist die Unterbringung im Kofferraum des Elektrofahrzeugs 1 dahingehend, dass falls das Klimatisierungsmodul 11 entnommen ist, automatisch der dabei frei werdende Bauraum als zusätzlicher Stauraum im Kofferraum zur Verfügung steht.
Vorteilhaft wird durch das Klimatisierungsmodul 11 ein elektrischer Energiehaushalt des Elektrofahrzeugs 1 beziehungsweise der Antriebsquelle 3 mit der Traktionsbatterie 5 und dem Elektromotor 7 nicht belastet. Vorteilhaft kann das Klimatisierungsmodul 11 so ausgelegt sein, dass es keine beweglichen Teile aufweist, und daher kostengünstig herstellbar ist, leise betreibbar, im Wesentlichen wartungsfrei zur Verfügung stellbar sowie einen deutlich einfachen Aufbau aufweisend ist.
Vorteilhaft kann das Klimatisierungsmodul 11 so ausgelegt sein, dass es eine kontinuierliche Verbrennung zum Beheizen der Fahrgastzelle 9 aufweist, wobei vorteilhaft verbesserte Abgaswerte erzielbar sind.
Ferner ist es denkbar, dass das Klimatisierungsmodul 11 durch eine Fachwerkstatt ausbaubar ist und/oder durch einen Nutzer des Elektrofahrzeuges 1 selbst, wobei vorteilhaft durch den Ausbau zusätzlicher Stauraum zur Verfügung steht und unnötiges Mehrgewicht vermeidbar ist.
Vorteilhaft kann das Klimatisierungsmodul 11 so ausgelegt sein, dass dieses in einem After-Sales-Handel, also nach einem Kauf des Elektrofahrzeugs T, nachträglich erworben werden kann. Vorteilhaft kann also ein Nutzer des Elektrofahrzeugs 1 wählen, ob er das zusätzliche Klimatisierungsmodul 11 überhaupt benötigt, beispielsweise falls dieser das Elektrofahrzeug 1 lediglich in vergleichsweise milden Klimazonen verwendet.
Vorteilhaft ist mittels des Klimatisierungsmoduls 11 ein Heizen und Kühlen in einem Stand des Elektrofahrzeugs 1 möglich. Dazu kann das Klimatisierungsmodul 11 eine in 1 nicht näher dargestellte Energiequelle beziehungsweise einen eigenen Energiespeicher aufweisen. Der Energiespeicher kann zum Speichern von fossiler Energie, beispielsweise in Form eines Kraftstoffs, zum Speichern von Wasserstoff und/oder zum Speichern von elektrischer Energie ausgelegt sein. Ferner ist es denkbar, dass das Klimatisierungsmodul 11 eine Brennstoffzelle aufweist.
Außerdem ist vorteilhaft möglich, unterschiedliche Klimatisierungsmodule 11 für das Elektrofahrzeug 1 bereitzustellen, beispielsweise ein spezielles Klimatisierungsmodul 11 mit einer Heizung, mit einer Kältemaschine und/oder mit einer Kombination aus beiden. Vorteilhaft kann ein Nutzer des Elektrofahrzeugs, der dieses überwiegend in kalten Klimazonen bewegt, lediglich ein Klimatisierungsmodul 11 für einen Heizbetrieb verwenden. Analog dazu kann ein Nutzer des Elektrofahrzeugs 1, der dieses überwiegend in heißen und/oder warmen Klimazonen bewegt, ein entsprechendes Klimatisierungsmodul 11 mit einer Kältemaschine erwerben, wobei dieses dann als alleinige und/oder zusätzliche Klimaanlage des Elektrofahrzeugs 1 betreibbar ist.
Vorteilhaft kann das Klimatisierungsmodul 11 zum Zwecke der Kühlung der Fahrgastzelle 9 eine Absorptionskältemaschine, eine Dampfstrahlkältemaschine und/oder eine Gasmotorkältemaschine aufweisen.
Der nicht näher dargestellte Energiespeicher des Klimatisierungsmoduls 11 kann zum Speichern aller gasförmigen und/oder flüssigen Brennstoffe, fossiler und/oder alternativer Herkunft, dienen, insbesondere zum Speichern von Wasserstoff ausgelegt sein.
Bezugszeichenliste

1: Elektrofahrzeug
3: elektrische Antriebsquelle
5: Traktionsbatterie
7: Elektromotor
9: Fahrgastzelle
11: Klimatisierungsmodul

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102007051309 A1 [0002]
DE 9311066 U1 [0002]

Claims

Elektrofahrzeug (1) mit: – einer elektrischen Antriebsquelle (3), mittels der das Elektrofahrzeug (1) antreibbar ist, – einer Fahrgastzelle (9), in der Passagiere des Elektrofahrzeugs (1) aufnehmbar sind, gekennzeichnet durch ein entnehmbares Klimatisierungsmodul (11), mittels dem die Fahrgastzelle (9) klimatisierbar ist.
Elektrofahrzeug nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimatisierungsmodul (11) einen eigenen, von der Antriebsquelle (3) unabhängigen Energiespeicher aufweist.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimatisierungsmodul (11) eine Heizung aufweist.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimatisierungsmodul (11) eine Kältemaschine aufweist.
Elektrofahrzeug nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemaschine zumindest ein Element der Gruppe: eine Absorptionskältemaschine, eine Dampfstrahlkältemaschine, eine Gasmotorkältemaschine aufweist.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimatisierungsmodul (11) benachbart zu zumindest einem Element des Elektrofahrzeugs (1) der Gruppe: ein Motorraum, die Fahrgastzelle (9), ein Unterboden, ein Kofferraum angeordnet ist.