DE102012205414B3 - Electrically powered vehicle has removable traction battery that is arranged in underbody-sided constructed space, where transmission unit is provided for fixed interlocking of traction battery in underbody-sided constructed space - Google Patents

Electrically powered vehicle has removable traction battery that is arranged in underbody-sided constructed space, where transmission unit is provided for fixed interlocking of traction battery in underbody-sided constructed space Download PDF

Info

Publication number
DE102012205414B3
DE102012205414B3 DE201210205414 DE102012205414A DE102012205414B3 DE 102012205414 B3 DE102012205414 B3 DE 102012205414B3 DE 201210205414 DE201210205414 DE 201210205414 DE 102012205414 A DE102012205414 A DE 102012205414A DE 102012205414 B3 DE102012205414 B3 DE 102012205414B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
traction battery
battery
tool
underbody
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE201210205414
Other languages
German (de)
Inventor
Jürgen Osterlänger
Michael Bogner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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 Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE201210205414 priority Critical patent/DE102012205414B3/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102012205414B3 publication Critical patent/DE102012205414B3/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/80Exchanging energy storage elements, e.g. removable batteries
    • 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
    • B60K2001/0405Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438Arrangement under the floor
    • 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
    • B60K2001/0472Removal or replacement of the energy storages from below
    • 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
    • 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
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Abstract

The electrically powered vehicle has a removable traction battery that is arranged in an underbody-sided constructed space (1), where a transmission unit (2) is provided for fixed interlocking of the traction battery in the underbody-sided constructed space. The transmission unit has a tool interface, at which an actuating tool arranged outside the vehicle is engaged through a hole (5) arranged in the vehicle base to fix or to loose the traction battery. A seal is provided for underbody-side sealing of the hole and is made from silicone.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug mit einer in einem unterbodenseitigen Bauraum des Fahrzeugs angeordneten, wechselbaren Traktionsbatterie.The invention relates to an electrically driven vehicle having a removable traction battery arranged in a compartment-side installation space of the vehicle.

Im Zuge der Verknappung fossiler Energieträger und verstärkter Schadstoffbelastung durch einen weltweit zunehmenden Individualverkehr gewinnt die Suche nach alternativen Antriebskonzepten zum Verbrennungsmotor an Bedeutung. Elektrisch betriebene Kraftfahrzeuge versprechen hier insbesondere dann eine deutliche Verbesserung der Ökobilanz, wenn die für ihren Betrieb eingesetzte Primärenergie regenerativer Art ist.In the course of the scarcity of fossil fuels and increased pollutant pollution by an increasing individual traffic worldwide, the search for alternative drive concepts for internal combustion engines is gaining in importance. Electrically powered motor vehicles promise to significantly improve the ecological balance, especially if the primary energy used for their operation is of a regenerative nature.

Einem flächendeckenden Einzug elektrisch betriebener Fahrzeuge stehen jedoch nach wie vor die hohen Kosten der zur Energiespeicherung benötigten Batterie entgegen sowie deren begrenzte Speicherkapazität und ihre im Vergleich zu einem Tankvorgang lange Ladedauer. Die derzeit verfügbare Batterietechnologie ermöglicht nicht die Energiedichte fossiler Brennstoffe, sodass die Reichweite rein elektrisch angetriebener Fahrzeuge nicht den Anforderungen vieler Verbraucher gerecht werden kann.However, a nationwide collection of electrically powered vehicles are still the high cost of the energy storage required battery and their limited storage capacity and their compared to a refueling long charging time. The currently available battery technology does not allow the energy density of fossil fuels, so the range of purely electrically driven vehicles can not meet the needs of many consumers.

Ein Ansatz zur Ertüchtigung elektrisch betriebener Fahrzeuge für den Langstreckenverkehr stellen jedoch Batteriewechselsysteme dar. Ein solches ist beispielsweise aus US2009082957A1 bekannt. Hiernach werden Fahrzeuge mit Wechselakkus ausgestattet, die in einem flächendeckenden Netz von Batteriewechselstationen gegen voll aufgeladene Akkus ausgetauscht werden können, sobald ihr Ladezustand dies erfordert. Hierzu werden in der Batteriewechselstation aufgeladene Akkus auf Vorrat gehalten. Im Vergleich zu einem Ladevorgang nimmt der Wechselvorgang deutlich weniger Zeit in Anspruch. Die dem Fahrzeug entnommene leere Batterie wird anschließend in der Batteriewechselstation neu geladen und steht einem anderen Fahrzeug für einen weiteren Austausch zur Verfügung.However, one approach for upgrading electrically operated vehicles for long-distance traffic are battery replacement systems. Such is for example off US2009082957A1 known. After that vehicles are equipped with replaceable batteries, which can be exchanged in a nationwide network of battery changing stations for fully charged batteries, as soon as their state of charge requires it. For this purpose, charged in the battery changing station batteries are kept in stock. Compared to a charging process, the change process takes much less time. The removed from the vehicle empty battery is then reloaded in the battery replacement station and is available to another vehicle for further exchange.

Bei einem solchen Modell erwirbt der Fahrer nicht die teure Traktionsbatterie, was die anfänglichen Investitionen für ein Elektrofahrzeug deutlich reduziert. Vielmehr ist beispielsweise der Betreiber der Wechselstation oder ein weiterer Serviceprovider Eigentümer der Batterie, der sich wiederum über entsprechende Nutzungsgebühren finanzieren kann.In such a model, the driver does not purchase the expensive traction battery, which significantly reduces the initial investment for an electric vehicle. Rather, for example, the operator of the changing station or another service provider owner of the battery, which in turn can finance through appropriate user fees.

Der Betrieb von Elektrofahrzeugen mit Wechselakkus erfordert nicht nur eine entsprechende Infrastruktur an Batteriewechselstationen, sondern auch geeignete konstruktive Elemente im Fahrzeug, die einen schnellen Batteriewechsel ermöglichen und eine sichere Fixierung der Traktionsbatterie im Fahrzeug gewährleisten.The operation of electric vehicles with replaceable batteries requires not only an appropriate infrastructure at battery changing stations, but also suitable structural elements in the vehicle, which allow rapid battery replacement and ensure secure fixation of the traction battery in the vehicle.

Aus der US20100071979A1 ist ein Batteriewechselsystem bekannt, bei dem die Traktionsbatterie in einer Rahmenkonstruktion gehaltert ist. Am Fahrzeug befinden sich vier Schnappriegel, die über ebenfalls am Fahrzeug befestigte Elektromotoren und diverse Getriebekomponenten betätigt werden. Die Schnapphebel greifen jeweils in einen an der Batterie befestigten Bolzen ein, um die Batterie von der Fahrzeugunterbodenseite in das Fahrzeug zu heben und dort zu fixieren.From the US20100071979A1 a battery replacement system is known in which the traction battery is mounted in a frame construction. On the vehicle there are four snap locks, which are actuated by also mounted on the vehicle electric motors and various transmission components. The snap levers each engage with a bolt attached to the battery to lift the battery from the vehicle underbody side into the vehicle and fix it there.

Die US 2012/0040219 A1 beschreibt ein Befestigungssystem für eine Batteriepackung und ein Verfahren zu deren Befestigung in einer Aufnahme eines unterbodenseitigen Bauraums eines Fahrzeugs mit einer ortsfesten Verriegelung, die mittels eines Werkzeugs gelöst oder fixiert werden kann.The US 2012/0040219 A1 describes a fastening system for a battery pack and a method for fixing them in a receptacle of an underbody space of a vehicle with a stationary lock that can be solved or fixed by means of a tool.

Die WO 2012/035254 A1 zeigt ein Kraftfahrzeug mit einer Batterie und einer Durchführung eines Anschlusselementes der Batterie zum Stromanschluss.The WO 2012/035254 A1 shows a motor vehicle with a battery and a passage of a connection element of the battery to the power supply.

Die Veröffentlichung Prechter + Renner: Kabelverbindungen + Kabelschutz, Ausgabe 12/02, Seiten 58–60 zeigt diverse Membran-Durchführungselemente zur Durchführung von Leitungen, Kabeln und Rohren.The publication Prechter + Renner: Cable connections + cable protection, issue 12/02, pages 58-60 shows various membrane feedthrough elements for the passage of cables, cables and pipes.

Die DE 10 2007 021 341 A1 beschreibt ein Verschlusselement zum dauerhaften selbsttätigen Verschließen eines Lochs in einer Leichtbauplatte.The DE 10 2007 021 341 A1 describes a closure element for permanent self-closing a hole in a lightweight panel.

In der von der Anmelderin eingereichten, nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung, mit dem amtlichen Aktenzeichen 10 2012 202 163.9 ist eine Einrichtung zum Fixieren von Wechselakkus in Elektrofahrzeugen beschrieben, die einen von der Fahrzeugunterbodenseite betätigten Hebelaktuator aufweist. Der hier beschriebene Hebelaktuator ist rein passiver Natur. Das heißt, das zum Heben und Fixieren der Traktionsbatterie benötigte Drehmoment wird von einem externen Aktuator, der insbesondere Bestandteil der Batteriewechselstation ist, unterbodenseitig in den Hebelaktuator eingeleitet. Hierzu muss der Hebelaktuator eine Werkzeugschnittstelle aufweisen, die seitens der Batteriewechselstation unterbodenseitig zugänglich ist. Eine derartige Schnittstelle kann naturgemäß dazu führen, dass Verschmutzung oder Feuchtigkeit unterbodenseitig in den zur Aufnahme der Traktionsbatterie vorgesehenen Bauraum eindringen kann.In the filed by the applicant, not previously published German patent application, with the official file number 10 2012 202 163.9 a device for fixing removable batteries in electric vehicles is described which has an actuated from the vehicle underbody lever actuator. The lever actuator described here is purely passive nature. That is, the torque required to lift and fix the traction battery is introduced by an external actuator, which is in particular part of the battery replacement station, the bottom side in the lever actuator. For this purpose, the lever actuator must have a tool interface that is accessible from the bottom side of the battery changing station. Such an interface can naturally lead to contamination or moisture can penetrate the bottom side in the space provided for receiving the traction battery space.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein konstruktiv einfaches und gegen Umwelteinflüsse geschütztes Konzept für elektrisch betriebene Fahrzeuge mit wechselbarer Traktionsbatterie bereitzustellen.The invention is therefore based on the object, a structurally simple and protected against environmental influences concept for electric to provide powered vehicles with replaceable traction battery.

Diese Aufgabe wird durch ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Ein derartiges Fahrzeug umfasst eine in einem unterbodenseitigen Bauraum des Fahrzeugs angeordnete, wechselbare konventionelle Traktionsbatterie und eine Getriebeeinheit zur ortsfesten Verriegelung der Traktionsbatterie im unterbodenseitigen Bauraum, wobei die Getriebeeinheit eine Werkzeugschnittstelle aufweist, an die ein außerhalb des Fahrzeugs angeordnetes Betätigungswerkzeug durch ein im Fahrzeugunterboden angeordnetes Loch angreifen kann, um die Traktionsbatterie zu lösen oder zu fixieren. Erfindungsgemäß wird diese Anordnung derart ausgebildet, dass das Betätigungswerkzeug durch ein im Fahrzeugunterboden angeordnetes Loch geführt werden kann und dass eine Dichtung zur unterbodenseitigen Abdichtung des Lochs vorgesehen ist, wobei die Dichtung einen Dichtschlitz aufweist, der durch das Betätigungswerkzeug aufschiebbar ist und wobei die Dichtung eine Elastizität aufweist, die ein Schließen des Dichtschlitzes nach Entfernen des Betätigungswerkzeugs bewirkt.This object is achieved by an electrically driven vehicle having the features according to claim 1. Such a vehicle comprises an exchangeable conventional traction battery arranged in an underbody space of the vehicle and a gear unit for stationary locking of the traction battery in the compartment-side installation space, the transmission unit having a tool interface to which an actuating tool arranged outside the vehicle engages through a hole arranged in the vehicle underbody can to loosen or fix the traction battery. According to the invention, this arrangement is designed such that the actuating tool can be guided through a hole arranged in the vehicle underbody and that a seal is provided for bottom sealing of the hole, wherein the seal has a sealing slot which can be pushed by the actuating tool and wherein the seal has an elasticity has, which causes a closing of the sealing slot after removal of the actuating tool.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments of the invention can be found in the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug umfasst mindestens eine Getriebeeinheit, vorzugsweise vier, die ortsfest im Fahrzeugchassis untergebracht ist bzw. sind. Die Getriebeeinheit dient der Verriegelung der Traktionsbatterie im eingebauten Zustand. Durch einen externen Eingriff von einer Batteriewechselstation kann die Getriebeeinheit betätigt werden. Hierzu ist ein Betätigungswerkzeug notwendig, welches nicht an das Fahrzeugchassis angebracht ist. Vielmehr ist das Betätigungswerkzeug ein Element der Batteriewechselstation. Dies hat den Vorteil, dass ein solches unter Umständen schweres und kostenträchtiges Werkzeug nicht im Fahrzeug mitgeführt werden muss und demnach auch die Kosten für das Fahrzeug nicht erhöht.The vehicle according to the invention comprises at least one gear unit, preferably four, which is or are fixedly accommodated in the vehicle chassis. The gear unit serves to lock the traction battery in the installed state. By an external intervention of a battery changing station, the transmission unit can be operated. For this purpose, an actuating tool is necessary, which is not attached to the vehicle chassis. Rather, the operating tool is an element of the battery changing station. This has the advantage that such a possibly difficult and costly tool does not have to be carried in the vehicle and therefore does not increase the cost of the vehicle.

Die Werkzeugschnittstelle der Getriebeeinheit ist von der Fahrzeugunterbodenseite aus zugänglich. Es befindet sich somit für jede Getriebeeinheit, die im Fahrzeug zur Fixierung der Traktionsbatterie vorgesehen ist, ein Loch in der Fahrzeugunterbodenseite. Durch dieses Loch dringt das Betätigungswerkzeug in den unterbodenseitigen Bauraum des Fahrzeugs ein, um die Getriebeeinheit zu betätigen. Indem von dem Betätigungswerkzeug ein Drehmoment auf die Getriebeeinheit übertragen wird, kann die Traktionsbatterie gelöst oder fixiert werden.The tool interface of the transmission unit is accessible from the vehicle underbody side. It is thus for each gear unit, which is provided in the vehicle for fixing the traction battery, a hole in the vehicle underbody side. Through this hole, the operating tool penetrates into the compartment-side space of the vehicle to operate the gear unit. By transmitting torque from the operating tool to the gear unit, the traction battery can be released or fixed.

Im Fahrbetrieb muss das Loch gegen äußere Umwelteinflüsse wie beispielsweise Spritzwasser, Schmutz oder Schnee, abgedichtet werden. Hierzu ist unterbodenseitig eine Abdichtung vorgesehen, die ähnlich wie eine Membrane vom Betätigungswerkzeug durchdrungen werden kann und sich nach einem Entfernen des Betätigungswerkzeugs wieder selbstständig schließt. Diese Funktionalität wird dadurch erreicht, dass die Dichtung einen Dichtschlitz aufweist, der durch das Betätigungselement aufschiebbar ist, wobei die Dichtung eine derartige Elastizität besitzt, dass sie nach dem Entfernen des Betätigungswerkzeuges automatisch wieder in ihren Ausgangszustand zurückfindet.When driving, the hole must be sealed against external environmental influences such as splashing water, dirt or snow. For this purpose, a seal is provided on the bottom side, which can be penetrated by the actuating tool similar to a membrane and closes automatically after removal of the actuating tool. This functionality is achieved in that the seal has a sealing slot which can be pushed by the actuating element, wherein the seal has such an elasticity that it automatically returns to its initial state after the removal of the actuating tool.

Mithin liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass sich das von Honig- oder Ketchupflaschen bekannte Membranprinzip in äußerst vorteilhafter Weise zur Abdichtung der besagten Werkzeugschnittstelle adaptieren lässt. Bei Honig- oder Ketchupflaschen sorgt ein sich selbst schließender Silikonauslauf dafür, dass das in den Flaschen gelagerte Medium bei Überdruck ausfließen kann, gleichzeitig aber bei Abbau des Überdrucks der Inhalt selbstständig und ohne äußere Einflüsse wieder verschlossen wird. Bei der erfindungsgemäßen Anwendung dieses Dichtprinzips in einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug mit wechselbarer Traktionsbatterie sorgt das Einführen des Betätigungswerkzeugs für ein automatisches Öffnen der Dichtung, während das Entfernen des Betätigungswerkzeugs aufgrund der Elastizität der Dichtung das selbstständige Schließen bewirkt.Thus, the invention is based on the finding that the membrane principle known from honey or ketchup bottles can be adapted in an extremely advantageous manner for sealing said tool interface. In the case of honey or ketchup bottles, a self-closing silicone spout ensures that the medium stored in the bottles can flow out under overpressure, but at the same time, when the overpressure is removed, the contents are closed again automatically and without external influences. In the application of this sealing principle according to the invention in an electrically driven vehicle with replaceable traction battery, the insertion of the actuating tool for automatic opening of the seal, while the removal of the actuating tool causes the self-closing due to the elasticity of the seal.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht die Dichtung aus Silikon. Hierdurch wird die notwendige Elastizität zum selbstständigen Wiederverschließen der Dichtung nach Entfernen des Betätigungswerkzeugs gewährleistet.In an advantageous embodiment of the invention, the seal is made of silicone. As a result, the necessary elasticity for self-reclosing of the seal after removal of the actuating tool is ensured.

Eine einfache Werkzeugschnittstelle ist in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass diese als Innen- oder Außensechskantprofil ausgebildet ist.A simple tool interface is in an advantageous embodiment of the invention characterized in that it is designed as an internal or external hexagon profile.

Eine alternative und ebenso vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist hingegen dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugschnittstelle als Torx-Profil ausgebildet ist.An alternative and equally advantageous embodiment of the invention, however, is characterized in that the tool interface is designed as a Torx profile.

Ferner ist eine Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft, bei der die Werkzeugschnittstelle als Dreikantprofil ausgebildet ist. Eine derartige, im Vergleich zu den zuvor genannten Profilen weniger verbreitete Werkzeugschnittstelle bietet einen gewissen Schutz vor einer missbräuchlichen Betätigung der Getriebeeinheit.Furthermore, a development of the invention is advantageous in which the tool interface is designed as a triangular profile. Such, compared to the aforementioned profiles less common tool interface provides some protection against improper operation of the gear unit.

Die Fixierung der Traktionsbatterie gelingt auf besonders einfache, zuverlässige und kostengünstige Weise bei einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung, bei der die Getriebeeinheit

  • – eine Spindel mit einem Spindelkopf umfasst, wobei der Spindelkopf die Werkzeugschnittstelle aufweist,
  • – eine mit der Spindel formschlüssig verbundene, in Richtung der Spindelachse bewegliche und drehfest gelagerte Gewindemutter und
  • – einen drehbar gelagerten Hebel, dessen Kraftarm mit der Gewindemutter unmittelbar verbunden ist derart, dass eine Bewegung der Gewindemutter in Richtung der Spindelachse eine Schwenkbewegung des Hebels in seinem Angelpunkt bewirkt,
aufweist und wobei die Traktionsbatterie ein Haltemittel aufweist, in das der Hebel während der Schwenkbewegung eingreifen kann, um die Traktionsbatterie im Fahrzeug zu fixieren.The fixation of the traction battery succeeds in a particularly simple, reliable and cost-effective manner in an advantageous embodiment of the invention, wherein the transmission unit
  • A spindle with a spindle head, the spindle head having the tool interface,
  • - One with the spindle positively connected, movable in the direction of the spindle axis and rotatably mounted threaded nut and
  • A rotatably mounted lever whose power arm is directly connected to the threaded nut such that movement of the threaded nut in the direction of the spindle axis causes pivotal movement of the lever at its pivot,
and wherein the traction battery has a holding means, in which the lever can engage during the pivoting movement, to fix the traction battery in the vehicle.

Die Aktuierung der Spindel geschieht hierbei durch einen externen Antrieb, der einer Batteriewechselstation zugeordnet ist. Hierdurch kann die fahrzeug- oder batterieseitig verbaute Einrichtung zum Wechseln der Batterie deutlich kostengünstiger gestaltet werden. Der externe Antrieb greift an den Spindelkopf an, um sein Antriebsmoment auf die Spindel zu übertragen und diese in eine Drehbewegung um die Spindelachse zu versetzen. Diese Drehbewegung wird bei der angesprochenen vorteilhaften Ausbildung der Erfindung in eine translatorische Bewegung der drehfest auf der Spindel gelagerten Gewindemutter gewandelt. Die Bewegungsrichtung der Gewindemutter hängt hierbei von der Drehrichtung der Spindel ab und ist stets in Richtung der Spindelachse orientiert. Unmittelbar in Kontakt mit der Gewindemutter steht der schwenkbare Hebel. Unmittelbar bedeutet in diesem Zusammenhang, dass zwischen der Gewindemutter und dem Hebel keine weiteren, sich in Richtung der Hebelarme erstreckenden kraft- bzw. momentübertragenden, gelenkig an den Hebel und/oder die Gewindemutter angebundenen Komponenten angeordnet sind.The actuation of the spindle is done by an external drive, which is assigned to a battery changing station. This allows the vehicle or battery side built-in device for changing the battery can be made significantly cheaper. The external drive engages the spindle head to transmit its drive torque to the spindle and to set it in a rotational movement about the spindle axis. This rotational movement is converted in the mentioned advantageous embodiment of the invention in a translational movement of the rotatably mounted on the spindle nut. The direction of movement of the threaded nut depends on the direction of rotation of the spindle and is always oriented in the direction of the spindle axis. Immediately in contact with the nut is the pivoting lever. Immediately means in this context that between the threaded nut and the lever no further, extending in the direction of the lever arms force or torque transmitting, articulated connected to the lever and / or the threaded nut components are arranged.

Der Hebel erfährt bei der translatorischen Bewegung der Gewindemutter eine Drehbewegung um seinen Aufhängepunkt – das heißt, dessen Angelpunkt. Um die Batterie in das Fahrzeug zu heben, greift der Lastarm des Hebels in das Haltemittel ein und wandelt so die Schwenkbewegung des Hebels in eine translatorische Bewegung der Traktionsbatterie in den unterbodenseitigen Bauraum um. Besonders einfach gestaltet sich das Haltemittel in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung als Bolzen. Dieser kann beim Heben von dem Hebel gegriffen, gehoben und verspannt werden. Hierzu weist der Hebel vorzugsweise eine schaufelartige Funktionskontur im Bereich seines Lastarms auf.The lever undergoes a rotational movement about its suspension point during the translational movement of the threaded nut - that is, its pivot point. In order to lift the battery into the vehicle, the load arm of the lever engages in the holding means and thus converts the pivoting movement of the lever into a translatory movement of the traction battery into the compartment-side installation space. Particularly simple, the holding means designed in an advantageous embodiment of the invention as a bolt. This can be grasped by the lever when lifting, lifted and braced. For this purpose, the lever preferably has a blade-like functional contour in the region of its load arm.

Eine besonders sichere Fixierung der Traktionsbatterie im unterbodenseitigen Bauraum des Fahrzeugs gelingt in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung dadurch, dass das Fahrzeug vier der besagten Getriebeeinheiten mit jeweils einer der besagten Dichtungen aufweist. Demnach umfasst die Traktionsbatterie an zu den Getriebeeinheiten korrespondierenden Stellen angeordnete Haltemittel, vorzugsweise in Gestalt von Bolzen.A particularly secure fixation of the traction battery in the compartment-side space of the vehicle succeeds in an advantageous embodiment of the invention in that the vehicle has four of said transmission units, each with one of said seals. Accordingly, the traction battery comprises arranged at corresponding locations to the gear units holding means, preferably in the form of bolts.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.In the following the invention with reference to the embodiments illustrated in the figures will be described and explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

1 einen Batterietrog und einen unterbodenseitigen Bauraum eines elektrisch angetriebenen Fahrzeuges zur Aufnahme des Batterietroges, 1 a battery tray and an underbody space of an electrically driven vehicle for receiving the battery trough,

2 den Batterietrog nach 1 im eingebauten Zustand, 2 the battery tray after 1 when installed,

3 eine Ansicht auf eine Seite des unterbodenseitigen Bauraums, 3 a view of one side of the lower-level installation space,

4 eine Seitenansicht des Batterietrogs, 4 a side view of the battery trough,

5 eine Seitenansicht auf den in den unterbodenseitigen Bauraum eingebauten Batterietrog, 5 a side view of the built-in in the bottom space space battery tray,

6 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Werkzeugschnittstelle und einer Dichtung in Schnittdarstellung und Aufsicht, 6 an embodiment of a tool interface according to the invention and a seal in sectional view and plan view,

7 eine Schnittdarstellung der Werkzeugschnittstelle und der Dichtung nach 6 in einem betätigten Zustand 7 a sectional view of the tool interface and the seal after 6 in an actuated state

8 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getriebeinrichtung in einer ersten Hebelstellung und 8th an embodiment of the transmission device according to the invention in a first lever position and

9 die Ausführungsform nach 6 in einer zweiten Hebelstellung. 9 the embodiment according to 6 in a second lever position.

Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet.For identical or equivalent elements of the invention, identical reference numerals are used.

1 zeigt einen Batterietrog 16 und einen unterbodenseitigen Bauraum 1 eines elektrisch angetriebenen Fahrzeuges zur Aufnahme des Batterietroges 16. Der Einfachheit halber ist die Darstellung des Fahrzeuges hier auf seinen unterbodenseitigen Bauraum 1 zur Aufnahme der Traktionsbatterie reduziert. Am unterbodenseitigen Bauraum 1 sind an dessen Längsseiten jeweils zwei Getriebeeinheiten 2 zum Heben und Fixieren des Batterietroges 16 dargestellt. Die Getriebeeinheiten 2 umfassen (sihe hierzu 3 bis 5) eine Spindel 8, eine mit der Spindel 8 formschlüssig verbundene und drehfest gelagerte Gewindemutter, und einen mit der Gewindemutter verbundenen, schwenkbaren Hebel 11. Die Getriebeeinheit 2 wird als passiv bezeichnet, da sie selbst keinen motorischen Antrieb zu ihrer Betätigung aufweist. Details zu der hier vorgeschlagenen Aktorik sind die in den 8 und 9 näher erläutert. 1 shows a battery tray 16 and an underbody space 1 an electrically powered vehicle for receiving the battery trough 16 , For the sake of simplicity, the representation of the vehicle is here on its lower-side space 1 reduced to accommodate the traction battery. At the bottom-side space 1 are on the long sides of each two gear units 2 for lifting and fixing the battery trough 16 shown. The gear units 2 include (see this 3 to 5 ) a spindle 8th , one with the spindle 8th positively connected and rotatably mounted threaded nut, and connected to the threaded nut, a pivotable lever 11 , The gear unit 2 is referred to as passive because it itself has no motor drive for their operation. Details about the here proposed Aktorik are in the 8th and 9 explained in more detail.

Die Getriebeeinheiten 2 werden senkrecht von der Unterbodenseite mit einem geeigneten Werkzeug betätigt. Im Batterietrog 16 sind Löcher 5 vorgesehen, durch die das Werkzeug eingeführt werden kann, um einen Kopf der Spindel 8 im unterbodenseitigen Bauraum 1 zu greifen und über diesen ein von einem Elektromotor erzeugtes Drehmoment auf die Spindel 8 zu übertragen. Werkzeug und Elektromotor sind in einer Wechselstation angeordnet, in die das Fahrzeug für einen Batteriewechsel einfährt. Demnach brauchen diese Komponenten nicht an Bord des Fahrzeugs mitgeführt werden, wodurch Kosten und Bauraum eingespart werden.The gear units 2 are operated vertically from the underbody side with a suitable tool. In the battery tray 16 are holes 5 provided by which the tool can be inserted to a head of the spindle 8th in the compartment-side space 1 to grab and on this one generated by an electric motor torque on the spindle 8th transferred to. Tool and electric motor are arranged in a changing station, in which the vehicle enters for a battery change. Accordingly, these components do not need to be carried on board the vehicle, thereby saving costs and space.

Durch Drehen der Spindel 8 ziehen mit der Spindel trieblich gekoppelte Hebel die Batterie 16 in den Bauraum 1 ein, so dass sich der in 2 dargestellte Zustand ergibt.By turning the spindle 8th With the spindle driven levers pull the battery 16 in the installation space 1 one, so that the in 2 shown state results.

3 zeigt eine Ansicht auf eine Seite des unterbodenseitigen Bauraums 1, wobei keine Batterie 16 eingebaut ist. Dementsprechend befinden sich die an der Spindel 8 über die Gewindemutter befestigten Hebel 11 in einem entspannten Zustand. Der Bauraum 1 umfasst ferner vier Aufnahmen 17 für an der Batterie 16 entsprechend angeordnete Führungsbolzen 20 (siehe 4) sowie eine Buchse 19, die zur Aufnahme des in 4 dargestellten Steckers 18 vorgesehen sind. Buchse 19 und Stecker 18 bewirken die elektrische Verbindung zwischen der Batterie und dem Fahrzeug. Das elektrische Verbindungssystem kontaktiert sowohl die leistungsführenden Kabel als auch Signalleitungen, die Zustandssignale von der Batterie an eine im Fahrzeug angeordnete Steuerung übermitteln und so beispielsweise ein Condition Monitoring der Batterie ermöglichen. 3 shows a view on one side of the bottom-side space 1 , where no battery 16 is installed. Accordingly, they are located on the spindle 8th over the threaded nut attached lever 11 in a relaxed state. The installation space 1 also includes four shots 17 for on the battery 16 correspondingly arranged guide pins 20 (please refer 4 ) as well as a socket 19 , which are for inclusion of in 4 illustrated plug 18 are provided. Rifle 19 and plugs 18 cause the electrical connection between the battery and the vehicle. The electrical connection system contacts both the power cables and signal lines, which transmit state signals from the battery to an in-vehicle controller, thus enabling condition monitoring of the battery, for example.

4 zeigt eine Seitenansicht der Batterie 16. Neben den bereits erwähnten Elementen sind an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen jeweils in der Nähe der Ecken und knapp oberhalb der zum Boden gerichteten Fläche in Form von Bolzen ausgestaltete Haltemittel 12 vorgesehen, in die die Hebel 11 eingreifen, um die Batterie 16 in den unterbodenseitigen Bauraum 1 zu ziehen und sie dort zu fixieren. Insgesamt umfasst die Batterie 16 mithin vier über die zwei gegenüberliegenden Seitenflächen verteilte Bolzen, die zu einer Wechselwirkung mit den am Fahrzeug befestigten Hebeln 11 vorgesehen sind. 4 shows a side view of the battery 16 , In addition to the elements already mentioned are on two opposite side surfaces in each case in the vicinity of the corners and just above the surface facing the ground in the form of bolts designed holding means 12 provided in which the levers 11 intervene to the battery 16 in the lower-level space 1 to pull and fix them there. Overall, the battery includes 16 thus four bolts distributed over the two opposite side surfaces, which interact with the levers mounted on the vehicle 11 are provided.

5 zeigt eine Seitenansicht auf die in den unterbodenseitigen Bauraum 1 eingebaute Batterie 16. Die Spindel 8 hat die an ihr befestigte Gewindemutter und damit den Kraftangriffspunkt des Hebels 11 jeweils nach unten gezogen, so dass die Batterie 16 fest im unterbodenseitigen Bauraum 1 gegen den Bolzen verspannt ist. 5 shows a side view of the in the bottom-side space 1 built-in battery 16 , The spindle 8th has the threaded nut attached to it and thus the force application point of the lever 11 each pulled down, leaving the battery 16 firmly in the compartment-side space 1 is braced against the bolt.

Eine detaillierte Darstellung einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist in den nachfolgenden Figuren dargestellt.A detailed representation of an advantageous embodiment of the device according to the invention is shown in the following figures.

6 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Werkzeugschnittstelle 3 und einer Dichtung 6 in Schnittdarstellung und Aufsicht. Die Werkzeugschnittstelle 3 ist Teil eines Spindelkopfes einer Getriebeeinrichtung, die im Zusammenhang mit den 8 und 9 im Detail beschrieben wird. Sie befindet sich im unterbodenseitigen Bauraum eines Elektrofahrzeugs. Durch ein Loch in der Fahrzeugkarosserie 21 kann senkrecht von der Unterbodenseite ein Werkzeug an die Werkzeugschnittstelle 3 angesetzt werden, um die Getriebeeinrichtung zu betätigen. Um zu verhindern, dass durch dieses Loch Schmutz oder Feuchtigkeit im Fahrbetrieb in den unterbodenseitigen Bauraum des Fahrzeugs eindringen kann, schließt eine Dichtung 6 aus Silikon das Loch ab. Die Dichtung weist eine topfartige Vertiefung 22 auf, deren konstruktive Gestaltung einen effektiven Spritzwasserschutz begründet. 6 shows an embodiment of a tool interface according to the invention 3 and a seal 6 in sectional view and supervision. The tool interface 3 is part of a spindle head of a transmission device, in connection with the 8th and 9 will be described in detail. It is located in the compartment-side space of an electric vehicle. Through a hole in the vehicle body 21 can be perpendicular to the bottom side of a tool to the tool interface 3 are set to operate the transmission device. In order to prevent dirt or moisture from penetrating through this hole into the compartment-side installation space of the vehicle during driving operation, a seal closes 6 made of silicone from the hole. The seal has a pot-like depression 22 on whose structural design substantiates an effective splash protection.

An der Bodenseite besagter topfartiger Vertiefung 22 weist die Dichtung 6 zwei linienförmige Dichtschlitze 7 auf, die orthogonal zueinander angeordnet sind und sich mittig schneiden. Sofern kein Werkzeug an die Werkzeugschnittstelle 3 geführt ist, schließen die Dichtschlitze 7 aufgrund der Elastizität der Dichtung den Fahrzeugunterboden ab, so dass weder Schmutz noch Feuchtigkeit eindringen können.At the bottom side of said pot-like depression 22 shows the seal 6 two linear sealing slots 7 on, which are orthogonal to each other and intersect in the middle. If no tool to the tool interface 3 is guided close the sealing slots 7 due to the elasticity of the seal the vehicle underbody, so that neither dirt nor moisture can penetrate.

7 zeigt eine Schnittdarstellung der Werkzeugschnittstelle 3 und der Dichtung 6 nach 6 in einem betätigten Zustand. Fahrzeugunterbodenseitig ist ein Werkzeug 4 senkrecht durch die topfartige Vertiefung 22 und den Dichtschlitz 7 an die Werkzeugschnittstelle 3 herangeführt worden. Hierbei stößt das Werkzeug 4 automatisch den Dichtschlitz 7 auf. Sobald das Werkzeug 4 senkrecht nach unten aus der topfartigen Vertiefung 22 herausgeführt wird, schließt der Dichtschlitz 7 den Zugang zur Werkzeugschnittstelle 3 wieder automatisch ab. 7 shows a sectional view of the tool interface 3 and the seal 6 to 6 in an actuated state. Vehicle underbody side is a tool 4 vertically through the pot-like depression 22 and the sealing slot 7 to the tool interface 3 been introduced. This hits the tool 4 automatically the sealing slot 7 on. Once the tool 4 vertically down from the pot-like depression 22 is led out, the sealing slot closes 7 access to the tool interface 3 again automatically.

Als Material für den Dichtstopfen, dessen Funktionsweise von Honig- oder Ketchupflaschen bekannt ist, kommen neben Silikon auch andere Elastomere infrage.As a material for the sealing plug, whose operation of honey or Ketchupflaschen is known, in addition to silicone, other elastomers in question.

8 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getriebeinheit in einer ersten Hebelstellung und 9 die Ausführungsform nach 8 in einer zweiten Hebelstellung. Die Getriebeinheit umfasst eine Spindel 8 mit einem Spindelkopf 9, die bei einer Drehbewegung um ihre Symmetrieachse eine mit ihr formschlüssig verbundene und drehfest gelagerte Gewindemutter 10 in vertikaler Richtung verschiebt. 8th shows an embodiment of the transmission unit according to the invention in a first lever position and 9 the embodiment according to 8th in a second lever position. The gear unit comprises a spindle 8th with a spindle head 9 , Which in a rotational movement about its axis of symmetry with a form-fitting connected and rotatably mounted threaded nut 10 moves in the vertical direction.

Eingeleitet wird die Drehbewegung über den Spindelkopf 8, der die mechanische Schnittstelle zu einem externen Aktuator bildet und über einen hier nicht dargestellten Rundschnurring gegen Feuchtigkeit und Schmutz abgedichtet ist. Der Aktor umfasst vorzugsweise einen Elektromotor, dessen Rotorwelle insbesondere über ein Untersetzungsgetriebe mit einem Werkzeug antriebsfest gekoppelt ist. Das Werkzeug besitzt eine zum Spindelkopf 9 gegengleiche Innen- oder Außenkontur, damit es ein vom Elektromotor erzeugtes Drehmoment auf die Spindel 9 übertragen kann.The rotary movement is initiated via the spindle head 8th , which forms the mechanical interface to an external actuator and is sealed by a round cord ring not shown here against moisture and dirt. The actuator preferably comprises an electric motor, the rotor shaft of which is in particular drivingly coupled to a tool via a reduction gear. The tool has one to the spindle head 9 opposite inner or outer contour, so that it generates a torque generated by the electric motor to the spindle 9 can transfer.

Extern ist hier sowie im gesamten Dokument in Bezug auf den Aktuator derart auszulegen, dass er nicht Teil der Einrichtung ist und somit weder dazu vorgesehen ist, am Batterietrog befestigt zu werden noch an der Fahzeugkarosserie. Er ist vielmehr beispielsweise Teil einer Wechselstation und muss daher nicht im Fahrzeug mitgeführt werden. Im Gegensatz zu bekannten Ausführungen mit aktiven Wechselsystemen an Karosserie oder Batterietrog werden hierdurch Kosten, Gewicht und Bauraum an Bord des Elektrofahrzeugs eingespart. Bei vier Verankerungspunkten der Batterie im Fahrzeug können so z. B. auch vier Elektromotoren im Fahrzeug im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen eingespart werden.Extern is here as well as in the entire document in relation to the actuator interpreted in such a way that it is not part of the device and thus is not intended to be attached to the battery tray still on the vehicle body. For example, it is part of a change station and therefore does not have to be carried in the vehicle. In contrast to known designs with active alternating systems on the body or battery tray, this saves costs, weight and installation space on board the electric vehicle. At four anchoring points of the battery in the vehicle can be such. B. also four electric motors in the vehicle compared to solutions known from the prior art can be saved.

Die Gewindemutter 10 ist unmittelbar mit dem Kraftarm 14 eines Hebels 11 verbunden. In Richtung der Hebelerstreckung befindet sich kein weiteres gelenkig angebundenes Element. Durch diese unmittelbare Ankoppelung wird daher nicht nur Bauraum eingespart. Vielmehr ist der dargestellte Aufbau aufgrund seiner Einfachheit besonders zuverlässig und robust.The threaded nut 10 is directly with the power arm 14 a lever 11 connected. There is no further articulated element in the direction of the lever extension. Due to this direct coupling not only space is saved. Rather, the structure shown is particularly reliable and robust due to its simplicity.

Der Hebel 11 weist lastarmseitig eine schaufelartige Kontur auf, mit der er in ein als Bolzen ausgeführtes Haltemittel 12 eingreifen kann, wenn die Gewindemutter 10 durch entsprechende Drehung der Spindel 8 nach unten fährt und so eine Schwenkbewegung des Hebels 11 im Uhrzeigersinn um dessen Angelpunkt 13 auslöst.The lever 11 has load arm side on a blade-like contour with which he in a designed as a bolt holding means 12 can engage when the threaded nut 10 by appropriate rotation of the spindle 8th moves down and so a pivotal movement of the lever 11 clockwise around its pivot 13 triggers.

Die Schwenkbewegung des Hebels 11 und die damit verbundenen Zustandsänderungen innerhalb der Einrichtung ist in der nachfolgenden Figur erkennbar. So zeigt 9 die Ausführungsform nach 8 in einer zweiten Hebelstellung.The pivoting movement of the lever 11 and the associated state changes within the device can be seen in the following figure. So shows 9 the embodiment according to 8th in a second lever position.

Deutlich erkennbar ist, dass die Spindel 8 während der Schwenkbewegung des Hebels 11, die durch die nach unten verschobene Gewindemutter 10 eingeleitet wird, ebenfalls ein leichte Schwenkbewegung um die Verbindungsstelle zwischen dem Kraftarm 14 des Hebels 11 mit der Gewindemutter 10 erfährt. Die Ausrichtung der Spindel 8 bleibt zwar im Wesentlichen vertikal, sie weicht jedoch von einer exakten Vertikalen um wenige Grad, beispielsweise nicht mehr als 3 Grad, vorzugsweise weniger als 2 Grad, ab.Clearly recognizable is that the spindle 8th during the pivotal movement of the lever 11 passing through the threaded nut downwards 10 is initiated, also a slight pivoting movement about the junction between the power arm 14 of the lever 11 with the threaded nut 10 experiences. The orientation of the spindle 8th while remaining substantially vertical, it deviates from an exact vertical by a few degrees, for example not more than 3 degrees, preferably less than 2 degrees.

In 9 ist der Hebel 11 soweit geschwenkt, dass er in den Bolzen eingreift und diesen gegen einen Anschlag 15 verspannt. Da Gewindemutter 10 und Hebel 11 an einem fixen Drehpunkt verbunden sind und sich demnach die Länge des Kraftarmes 7 nicht verändern kann, schwenkt die Spindel 8 aus ihrer Vertikalen im Uhrzeigersinn ein wenig aus. Hierzu ist der Spindelkopf 9 schwenkbar gelagert. Er umfasst eine ballig ausgeführte Kopfauflagefläche, die in einer konisch geformten Gegenfläche derart gelagert ist, dass für die Hebeldrehbewegung genügend Schwenkfreiraum verbleibt.In 9 is the lever 11 so far pivoted that he engages in the bolt and this against a stop 15 braced. Because threaded nut 10 and levers 11 are connected at a fixed pivot point and therefore the length of the power arm 7 can not change, the spindle pivots 8th from their vertical clockwise a little off. For this purpose, the spindle head 9 pivoted. It comprises a crowned running head support surface, which is mounted in a conically shaped counter surface such that enough pivoting space remains for the lever rotation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Unterbodenseitiger Bauraum des FahrzeugsUnderbody space of the vehicle
22
Getriebeeinheitgear unit
33
WerkzeugschnittstelleTool interface
44
Betätigungswerkzeugoperating tool
55
Lochhole
66
Dichtungpoetry
77
Dichtschlitzsealing slot
88th
Spindelspindle
99
Spindelkopfspindle head
1010
Gewindemutterthreaded nut
1111
Hebellever
1212
Haltemittelholding means
1313
Angelpunktcrucial point
1414
Kraftarmpower arm
1515
Anschlagattack
1616
Batterietrogbattery tray
1717
AufnahmenRecordings
1818
Steckerplug
1919
BuchseRifle
2020
Führungsbolzenguide pins
2121
Fahrzeugkarosserievehicle body
2222
Vertiefungdeepening

Claims (8)

Elektrisch angetriebenes Fahrzeug mit – einer in einem unterbodenseitigen Bauraum (1) des Fahrzeugs angeordneten, wechselbaren Traktionsbatterie, – einer Getriebeeinheit (2) zur ortsfesten Verriegelung der Traktionsbatterie im unterbodenseitigen Bauraum, wobei die Getriebeeinheit (2) eine Werkzeugschnittstelle (3) aufweist, an die ein außerhalb des Fahrzeugs angeordnetes Betätigungswerkzeug (4) durch ein im Fahzeigunterboden angeordnetes Loch (5) angreifen kann, um die Traktionsbatterie zu Lösen oder zu Fixieren und – einer Dichtung (6) zur unterbodenseitigen Abdichtung des Lochs (5), wobei die Dichtung einen Dichtschlitz (7) aufweist, der durch das Betätigungswerkzeug aufschiebbar ist und wobei die Dichtung (6) eine Elastizität aufweist, die ein Schließen des Dichtschlitzes (7) nach Entfernen des Betätigungswerkzeugs (4) bewirkt.Electrically powered vehicle with - one in a space-side space ( 1 ) arranged of the vehicle, removable traction battery, - a transmission unit ( 2 ) for the stationary locking of the traction battery in the compartment-side installation space, wherein the transmission unit ( 2 ) a tool interface ( 3 ), to which an outside the vehicle arranged operating tool ( 4 ) through an arranged in Fahzeigunterboden hole ( 5 ) to release or fix the traction battery and - a seal ( 6 ) for bottom-side sealing of the hole ( 5 ), wherein the seal has a sealing slot ( 7 ), which is pushed by the actuating tool and wherein the seal ( 6 ) has an elasticity, the closing of the sealing slot ( 7 ) after removing the actuating tool ( 4 ) causes. Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Dichtung (6) aus Silikon besteht.Vehicle according to claim 1, wherein the seal ( 6 ) consists of silicone. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Werkzeugschnittstelle (3) als Innen- oder Außensechskantprofil ausgebildet ist.Vehicle according to one of claims 1 or 2, wherein the tool interface ( 3 ) is designed as an internal or external hexagon profile. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Werkzeugschnittstelle (3) als Torxprofil ausgebildet ist.Vehicle according to one of claims 1 or 2, wherein the tool interface ( 3 ) is designed as Torxprofil. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Werkzeugschnittstelle als Dreikantprofil ausgebildet ist.Vehicle according to one of claims 1 or 2, wherein the tool interface is formed as a triangular profile. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Getriebeeinheit (2) – eine Spindel (8) mit einem Spindelkopf (9) umfasst, wobei der Spindelkopf (9) die Werkzeugschnittstelle (3) aufweist, – eine mit der Spindel (8) formschlüssig verbundene, in Richtung der Spindelachse bewegliche und drehfest gelagerte Gewindemutter (10) und – einen drehbar gelagerten Hebel (11), dessen Kraftarm (14) mit der Gewindemutter (10) unmittelbar verbunden ist derart, dass eine Bewegung der Gewindemutter (10) in Richtung der Spindelachse eine Schwenkbewegung des Hebels (11) um seinen Angelpunkt (13) bewirkt, aufweist und wobei die Traktionsbatterie ein Haltemittel (12) aufweist, in das der Hebel (11) während der Schwenkbewegung eingreifen kann, um die Traktionsbatterie im Fahrzeug zu fixieren.Vehicle according to one of the preceding claims, wherein the gear unit ( 2 ) - a spindle ( 8th ) with a spindle head ( 9 ), wherein the spindle head ( 9 ) the tool interface ( 3 ), - one with the spindle ( 8th ) positively connected, movable in the direction of the spindle axis and rotatably mounted threaded nut ( 10 ) and - a rotatably mounted lever ( 11 ), whose power arm ( 14 ) with the threaded nut ( 10 ) is directly connected such that a movement of the threaded nut ( 10 ) in the direction of the spindle axis pivotal movement of the lever ( 11 ) around his pivot ( 13 ), and wherein the traction battery is a holding means ( 12 ), in which the lever ( 11 ) can engage during the pivoting movement to fix the traction battery in the vehicle. Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei das Haltemittel (12) als Bolzen ausgebildet ist.Vehicle according to claim 6, wherein the retaining means ( 12 ) is designed as a bolt. Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug vier der besagten Getriebeeinheiten (2) mit jeweils einer der besagten Dichtungen (6) aufweist.Vehicle according to one of the preceding claims, wherein the vehicle has four of said gear units ( 2 ) each with one of said seals ( 6 ) having.
DE201210205414 2012-04-03 2012-04-03 Electrically powered vehicle has removable traction battery that is arranged in underbody-sided constructed space, where transmission unit is provided for fixed interlocking of traction battery in underbody-sided constructed space Expired - Fee Related DE102012205414B3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210205414 DE102012205414B3 (en) 2012-04-03 2012-04-03 Electrically powered vehicle has removable traction battery that is arranged in underbody-sided constructed space, where transmission unit is provided for fixed interlocking of traction battery in underbody-sided constructed space

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210205414 DE102012205414B3 (en) 2012-04-03 2012-04-03 Electrically powered vehicle has removable traction battery that is arranged in underbody-sided constructed space, where transmission unit is provided for fixed interlocking of traction battery in underbody-sided constructed space

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012205414B3 true DE102012205414B3 (en) 2013-09-05

Family

ID=48985258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201210205414 Expired - Fee Related DE102012205414B3 (en) 2012-04-03 2012-04-03 Electrically powered vehicle has removable traction battery that is arranged in underbody-sided constructed space, where transmission unit is provided for fixed interlocking of traction battery in underbody-sided constructed space

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012205414B3 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015205413A1 (en) 2015-03-25 2016-09-29 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Carrying structure and vehicle
DE102017219482A1 (en) 2017-11-02 2019-05-02 Robert Bosch Gmbh Method for charging at least one battery of an electric vehicle and / or for replacing at least one battery of an electric vehicle
DE102019128505A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Motor vehicle with a fixing device for a replaceable high-voltage battery
DE102020115415A1 (en) 2020-06-10 2021-12-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Coupling device for connecting high-voltage connections
WO2023116933A1 (en) * 2021-12-26 2023-06-29 奥动新能源汽车科技有限公司 Electric vehicle
DE102022124378A1 (en) 2022-09-22 2024-03-28 Zf Cv Systems Global Gmbh Receiving device for a replaceable battery module on a vehicle and method for controlling such a receiving device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007021341A1 (en) * 2007-05-08 2008-11-13 Fischerwerke Gmbh & Co. Kg Sealing element for sealing hole in cover plate of lightweight building board, has automatically closing valve, by which hardening mass is placed in lightweight building board
US20120040219A1 (en) * 2008-10-07 2012-02-16 Renault S.A.S. System for fixing a battery pack and associated automated method of assembly/disassembly
WO2012035254A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 Renault S.A.S. Motor vehicle structure with removable accumulator battery

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007021341A1 (en) * 2007-05-08 2008-11-13 Fischerwerke Gmbh & Co. Kg Sealing element for sealing hole in cover plate of lightweight building board, has automatically closing valve, by which hardening mass is placed in lightweight building board
US20120040219A1 (en) * 2008-10-07 2012-02-16 Renault S.A.S. System for fixing a battery pack and associated automated method of assembly/disassembly
WO2012035254A1 (en) * 2010-09-14 2012-03-22 Renault S.A.S. Motor vehicle structure with removable accumulator battery

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Prechter + Renner: Kabelverbindungen + Kabelschutz, Ausgabe 12/02, Seite 58-60, URL: http://www.prechter-renner.de/Prechter-Renner_Katalog_0412.pdf [abgerufen am 14.02.2013] *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015205413A1 (en) 2015-03-25 2016-09-29 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Carrying structure and vehicle
DE102015205413B4 (en) 2015-03-25 2018-08-30 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Carrying structure and vehicle
DE102017219482A1 (en) 2017-11-02 2019-05-02 Robert Bosch Gmbh Method for charging at least one battery of an electric vehicle and / or for replacing at least one battery of an electric vehicle
DE102019128505A1 (en) * 2019-10-22 2021-04-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Motor vehicle with a fixing device for a replaceable high-voltage battery
DE102020115415A1 (en) 2020-06-10 2021-12-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Coupling device for connecting high-voltage connections
WO2023116933A1 (en) * 2021-12-26 2023-06-29 奥动新能源汽车科技有限公司 Electric vehicle
DE102022124378A1 (en) 2022-09-22 2024-03-28 Zf Cv Systems Global Gmbh Receiving device for a replaceable battery module on a vehicle and method for controlling such a receiving device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012205414B3 (en) Electrically powered vehicle has removable traction battery that is arranged in underbody-sided constructed space, where transmission unit is provided for fixed interlocking of traction battery in underbody-sided constructed space
EP3176024B1 (en) Coupling module for the transmission of energy on a motor vehicle, motor vehicle with such a coupling module and energy transmission system for transmission of energy for a motor vehicle
DE102012202164A1 (en) Device for lifting and fixing traction battery in lower installation space of electrically driven vehicle, has releasable locking unit to prevent undesired rotational movement of the threaded spindle about spindle axis
EP2627531B1 (en) Device for connecting a vehicle to a socket
DE102006049604C5 (en) High-current cable for vehicles and cable duct for electrically insulating receiving such a high-current cable
DE102010053137A1 (en) Charging interface for an electric vehicle
DE102019121525A1 (en) HOUSING SEAL AND SEALING PROCEDURE
WO2016020037A1 (en) Charging connection device for a motor vehicle and motor vehicle having a charging connection device
DE102007042610A1 (en) Windscreen covering for e.g. electrical or hybrid vehicles, has cover connected with covering element in closed condition, and electrical connection closed by cover and attached to electrical energy source in order to load accumulator
DE102009037870A1 (en) Energy storage arrangement for a motor vehicle
DE102015113772A1 (en) Battery pack fastener with twist lock
DE102010048384A1 (en) motor vehicle
WO2013041081A2 (en) Lock for the charging connection of a motor vehicle
DE102012202163A1 (en) Device for e.g. lifting traction battery in under floor-side installation space of electric car, has lever mounted at battery tray with spindle and nut, and holding unit mounted at vehicle, where force arm of lever is connected with nut
DE102019130551B4 (en) Vehicle unit with a charging connection and charging system for charging a battery of an electric vehicle
DE112007000951B4 (en) receiving housing
DE102012219080A1 (en) Fixation device for fixing changeable traction battery in base-side installation space of electric car, has round contour arranged in contact surface region, where osculation radius of contour is higher than maximum diameter of locking bolt
EP2737819B1 (en) Mast assembly for a parasol system and parasol system
DE102020121046A1 (en) BATTERY TERMINAL COVER ASSEMBLY AND TERMINAL COVER PROCEDURE
DE102012207033A1 (en) Electric powered vehicle e.g. electric car, has actuator that retracts lifting piston on horizontal path, so that wedge-shaped contour is tensioned against thrust ring, when clamping device is attached to fixing element of battery
DE102012219081A1 (en) Fixation device for supporting changeable traction battery in lower base-side installation space of e.g. motor car, has transformation device transforming movement of nut into motion of clamping wedge toward spindle axis
DE102012208499A1 (en) Fixing device for supporting traction battery, has battery container to receive traction battery, stop clamped by clamping element against fixing element that is attachable to vehicle, and contact surface between stop and fixing element
WO2012130206A2 (en) Locking device for a motor vehicle
DE102020133641B4 (en) electric vehicle or hybrid vehicle
DE102014017019A1 (en) Porters clutch

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20131206

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140212

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140212

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150126

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee