DE102010055919A1

DE102010055919A1 - Hybrid-Fahrzeug mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung und einer Verbrennungsmaschine jeweils zum Antreiben des Hybrid-Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102010055919A1
Application number: DE102010055919A
Authority: DE
Inventors: Andreas Dipl.-Ing. 75242 Friedrich; Friedrich Dipl.-Ing. 70771 Schäfer; Nihat Dipl.-Ing. 71069 Koka; Manuel Dipl.-Ing. Brendler (BA), 71229
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2011-08-25

Abstract

Es soll eine Lösung aufgezeigt werden, wie bei einem Hybrid-Fahrzeug der wertvolle Bauraum gespart werden kann. Es wird ein Hybrid-Fahrzeug (1) bereitgestellt, welches eine elektrische Antriebsvorrichtung und eine Verbrennungsmaschine jeweils zum Antreiben des Hybrid-Fahrzeugs (1) beinhaltet. Es umfasst außerdem eine Tankeinheit (3) zum Einfüllen von Kraftstoff für die Verbrennungsmaschine, wie auch eine elektrische Anschlusseinrichtung (4) zum Einspeisen von elektrischer Energie für die elektrische Antriebsvorrichtung. Die Tankeinheit (3) und die Anschlusseinrichtung (4) sind in einer gemeinsamen Tankmulde (2) angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hybrid-Fahrzeug mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung und eine Verbrennungsmaschine jeweils zum Antreiben des Hybrid-Fahrzeugs. Das Hybrid-Fahrzeug beinhaltet außerdem eine Tankeinheit (Tankeinfüllstutzen) zum Einfüllen von Kraftstoff für die Verbrennungsmaschine, wie auch eine Anschlusseinrichtung (Stecker oder Steckdose) zum Einspeisen von elektrischer Energie für die elektrische Antriebsvorrichtung.
Hybrid-Fahrzeuge sind bereits Stand der Technik. Sie beinhalten bekanntlich eine Verbrennungsmaschine einerseits und einen elektrischen Antriebsmotor andererseits. Das Hybrid-Fahrzeug kann wahlweise mit dem elektrischen Antriebsmotor oder der Verbrennungsmaschine oder aber gleichzeitig durch beide Antriebe angetrieben werden. Es ist bei derartigen Fahrzeugen erforderlich, einerseits einen Tankeinfüllstutzen (Tankeinheit), durch welchen Kraftstoff – etwa Benzin oder Diesel – in einen Tank des Fahrzeugs eingefüllt werden kann, wie auch einen Stecker oder eine Steckdose (Anschlusseinrichtung) bereitzustellen, über welchen bzw. welche eine elektrische Fahrzeugbatterie mit elektrischer Energie aufgeladen werden kann. Wird bei einem derartigen Hybrid-Fahrzeug die Karosserie eines herkömmlichen Fahrzeugs (ohne elektrischen Antrieb) verwendet, so muss ein zusätzlicher Bauraum in der Karosserie geschaffen werden, damit auch die Steckdose für die elektrische Energie am Fahrzeug montiert werden kann.
Im Gegenstand gemäß Druckschrift US 2010/0133024 A1 ist der Stecker unterhalb des Tankeinfüllstutzens angeordnet. Als nachteilig an diesem Stand der Technik ist der Umstand anzusehen, dass eine solche Lösung einerseits optisch wenig ansprechend ist, da insgesamt zwei Tankklappen bzw. Tankdeckel bereitgestellt werden müssen. Andererseits ist eine derartige Lösung relativ teuer.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie bei einem Hybrid-Fahrzeug der eingangs genannten Gattung einerseits der wertvolle Bauraum und andererseits die Kosten gespart werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Hybrid-Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
Ein erfindungsgemäßes Hybrid-Fahrzeug umfasst eine elektrische Antriebsvorrichtung, wie auch eine Verbrennungsmaschine. Sowohl die Verbrennungsmaschine als auch die elektrische Antriebsvorrichtung sind zum Antreiben des Hybrid-Fahrzeugs ausgebildet. Das Hybrid-Fahrzeug umfasst außerdem eine Tankeinheit – etwa einen Tankeinfüllstutzen – zum Einfüllen von Kraftstoff für die Verbrennungsmaschine. Es ist auch eine elektrische Anschlusseinrichtung bereitgestellt, welche zum Einspeisen von elektrischer Energie für die elektrische Antriebsvorrichtung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Tankeinheit und die Anschlusseinrichtung in einer gemeinsamen Tankmulde angeordnet sind.
Also sind die Tankeinheit und die Anschlusseinrichtung in einer gemeinsamen Ausnehmung in der Karosserie bzw. einem Außenverkleidungsteil des Hybrid-Fahrzeugs nebeneinander angeordnet. Die Erfindung hat diverse Vorteile: Es müssen keine Änderungen an der Karosserie bzw. am Fahrzeugrohbau vorgenommen werden, um das Hybrid-Fahrzeug mit der elektrischen Anschlusseinrichtung auszustatten. Die Tankeinheit und die Anschlusseinrichtung können außerdem in vorteilhafter Weise mit einem gemeinsamen Tankdeckel (Tankklappe) verdeckt werden, sodass auch insgesamt ein optisch ansprechendes Fahrzeug geschaffen werden kann. Es kann außerdem der wertvolle Bauraum am Hybrid-Fahrzeug gespart werden, wie auch die Kosten. Der Bauraum der heutzutage bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen vorhandenen Tankmulde wird somit optimal ausgenutzt.
Wie bereits ausgeführt, kann für die Tankeinheit und die Anschlusseinrichtung ein gemeinsamer Tankdeckel zum Verdecken der Tankmulde bereitgestellt sein. Es brauchen somit bei dieser Ausführungsform keine zusätzlichen Verdeckklappen geschaffen zu werden, wie sie im Stand der Technik zum Verdecken der elektrischen Anschlusseinrichtung eingesetzt werden müssen.
Es erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn eine Verriegelungseinrichtung bereitgestellt ist, welche zwei verschiedene Zustände aufweist: einen ersten Zustand, in welchem sie die Tankeinheit freigibt und die Anschlusseinrichtung verriegelt, wie auch einen zweiten Zustand, in welchem sie die elektrische Anschlusseinrichtung freigibt und die Tankeinheit verriegelt. Dann ist sichergestellt, dass die Tankeinheit und die Anschlusseinrichtung gleichzeitig nicht genützt werden können.
Bevorzugt ist die Verriegelungseinrichtung ausschließlich mechanisch ausgebildet, nämlich insbesondere unter Verzicht auf jegliche elektronische Einrichtungen, wie sie im Gegenstand gemäß Druckschrift US 2010/0133024 A1 in aufwendiger Weise eingesetzt werden. Es können somit einerseits die Kosten und andererseits auch der Aufwand auf ein Minimum reduziert werden.
Vorzugsweise weist die Verriegelungseinrichtung ein bewegliches Verdeckelement auf, welches zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung hin und her bewegbar ist. In der ersten Stellung kann das Verdeckelement die Tankeinheit freigeben und die Anschlusseinrichtung verdecken, während in der zweiten Stellung des Verdeckelements die Anschlusseinrichtung freigegeben und die Tankeinheit verdeckt werden können. Somit wird die gleichzeitige Nutzung der Tankeinheit und der Anschlusseinrichtung zuverlässig verhindert.
Das Verdeckelement kann durch eine Bedienperson manuell zwischen der ersten und der zweiten Stellung hin und her bewegt werden. Diese Ausführungsform ist besonders benutzerfreundlich; die Bedienperson kann ohne viel Aufwand das Verdeckelement zwischen der ersten und der zweiten Stellung hin und her bewegen. Beispielsweise kann eine Schwenkeinrichtung bereitgestellt sein, mittels welcher das Verdeckelement zwischen der ersten und der zweiten Stellung schwenkbar ist. Alternativ kann auch eine Führung bereitgestellt sein, in welcher das Verdeckelement zwischen der ersten und der zweiten Stellung – insbesondere linear entlang der Tankmulde – verschiebbar ist.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.
Die Erfindung wird nun anhand einzelner bevorzugter Ausführungsbeispiele, wie auch unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 in schematischer Darstellung einen Bereich eines Fahrzeugrohbaus eines Hybrid-Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 in schematischer Darstellung eine Tankmulde mit einer integrierten Tankeinheit und einer Anschlusseinrichtung, wobei sich eine Verriegelungseinrichtung in einem ersten Zustand befindet; und
3 in schematischer Darstellung die Tankmulde gemäß 2, wobei sich die Verriegelungseinrichtung in einem zweiten Zustand befindet.
In 1 ist ein Bereich eines Fahrzeugrohbaus eines Hybrid-Fahrzeugs 1 dargestellt. Das Hybrid-Fahrzeug 1 beinhaltet eine in den Figuren nicht dargestellte Verbrennungsmaschine, wie auch eine elektrische Antriebsvorrichtung, etwa einen Elektromotor. Die Verbrennungsmaschine wird in herkömmlicher Weise mit Benzin oder mit Diesel betrieben, während die elektrische Antriebsvorrichtung mit elektrischer Energie betrieben wird. Der Kraftstoff für die Verbrennungsmaschine wird in einem Tank bevorratet; die elektrische Energie für die elektrische Antriebsvorrichtung wird in einer Fahrzeugbatterie gespeichert.
1 zeigt prinzipiell einen hinteren Bereich einer rechten Seitenwand des Kraftfahrzeugs 1. In diesem Bereich – etwa über dem hinteren Kotflügel – ist eine Tankmulde 2 bereitgestellt, in welche sowohl eine Tankeinheit 3 als auch eine elektrische Anschlusseinrichtung 4 integriert sind. Die Tankeinheit 3 ist im Prinzip ein Tankeinfüllstutzen, in welchen eine Tankpistole aufgenommen werden kann, um den Tank mit Kraftstoff aufzufüllen. Diese Tankeinheit 3 ist also mit dem Tank für den Kraftstoff fluidisch verbunden. Demgegenüber ist die elektrische Anschlusseinrichtung 4 im Prinzip ein Stecker (oder Steckdose), in welchen eine elektrische Steckdose (bzw. Stecker) oder ein ähnliches korrespondierendes Gegenstück eingesteckt werden kann, um die Fahrzeugbatterie mit elektrischer Energie aufzuladen.
Also ist sowohl die Tankeinheit 3 als auch die elektrische Anschlusseinrichtung in der gemeinsamen Tankmulde 2 angeordnet. Sie können dann mit einem gemeinsamen Tankdeckel (in den Figuren nicht dargestellt) verdeckt werden, welcher zum Verdecken der gesamten Tankmulde 2 dient.
In 1 ist die Tankeinheit 3 durch ein Verdeckelement 5 verdeckt, welches Bestandteil einer Verriegelungseinrichtung 6 ist. Diese Verriegelungseinrichtung 6 weist zwei Zustände auf, nämlich einen in 2 dargestellten ersten Zustand sowie einen in den 1 und 3 dargestellten zweiten Zustand. Diese Zustände sind dabei durch die Stellung des Verdeckelements 5 definiert: Im ersten Zustand befindet sich das Verdeckelement in einer in 2 dargestellten Stellung, während sich das Verdeckelement 5 im zweiten Zustand in einer in den 1 und 3 gezeigten zweiten Stellung befindet.
Im ersten Zustand bzw. in einer ersten Endstellung verdeckt das Verdeckelement 5 die elektrische Anschlusseinrichtung 4, sodass die Tankeinheit 3 freigegeben ist und der Tank kann mit dem Kraftstoff gefüllt werden. Dieser Zustand ist in 2 dargestellt. Wie aus 2 hervorgeht, befindet sich das Verdeckelement 5 in der ersten Stellung, in welcher es die elektrische Anschlusseinrichtung verriegelt bzw. verdeckt. Die Tankeinheit 3 ist hier freigegeben, und ein Deckel 7 kann aufgedreht werden.
Aus der ersten Stellung (2) kann das Verdeckelement 5 in die zweite Endstellung (1 und 3) entweder verschwenkt oder verschoben werden. Wird eine Schwenkeinrichtung vorgesehen, so kann das Verdeckelement 5 um eine durch seine zwischen der Anschlusseinrichtung 4 und der Tankeinheit 3 angeordnete Kante 8 verlaufende Schwenkachsen 9 links und rechts verschwenkt werden. Stattdessen kann jedoch eine Führung bereitgestellt sein, etwa an jeweiligen Randbereichen der Tankmulde 2, sodass das Verdeckelement 5 zwischen der ersten und der zweiten Stellung hin und her linear verschiebbar ist.
Das Verdeckelement 5 kann zwischen der ersten und der zweiten Stellung durch eine Bedienperson manuell bewegt werden.
Bezugszeichenliste

1: Hybrid-Fahrzeug
2: Tankmulde
3: Tankeinheit
4: Anschlusseinrichtung
5: Verdeckelement
6: Verriegelungseinrichtung
7: Deckel
8: Kante
9: Schwenkachse

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

US 2010/0133024 A1 [0003, 0010]

Claims

Hybrid-Fahrzeug (1) mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung und einer Verbrennungsmaschine jeweils zum Antreiben des Hybrid-Fahrzeugs (1), mit einer Tankeinheit (3) zum Einfüllen von Kraftstoff für die Verbrennungsmaschine, und mit einer Anschlusseinrichtung (4) zum Einspeisen von elektrischer Energie für die elektrische Antriebsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Tankeinheit (3) und die Anschlusseinrichtung (4) in einer gemeinsamen Tankmulde (2) angeordnet sind.
Hybrid-Fahrzeug (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen für die Tankeinheit (3) und die Anschlusseinrichtung (4) gemeinsamen Tankdeckel zum Verdecken der Tankmulde (2).
Hybrid-Fahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Verriegelungseinrichtung (6), welche einen ersten Zustand, in welchem sie die Tankeinheit (3) freigibt und die Anschlusseinrichtung (4) verriegelt, und einen zweiten Zustand aufweist, in welchem sie die Anschlusseinrichtung (4) freigibt und die Tankeinheit (3) verriegelt.
Hybrid-Fahrzeug (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (6) ausschließlich mechanisch ausgebildet ist.
Hybrid-Fahrzeug (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (6) ein bewegliches Verdeckelement (5) aufweist, das zwischen einer ersten Stellung, in welcher es die Tankeinheit (3) freigibt und die Anschlusseinrichtung (4) verdeckt, und einer zweiten Stellung, in welcher es die Anschlusseinrichtung (4) freigibt und die Tankeinheit (3) verdeckt, hin und her bewegbar ist.
Hybrid-Fahrzeug (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdeckelement (5) durch eine Bedienperson manuell bewegbar ist.
Hybrid-Fahrzeug (1) nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Schwenkeinrichtung, mittels welcher das Verdeckelement (5) zwischen der ersten und der zweiten Stellung schwenkbar ist.
Hybrid-Fahrzeug (1) nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Führung, in welcher das Verdeckelement (5) zwischen der ersten und der zweiten Stellung verschiebbar ist.