DE102015000579A1

DE102015000579A1 - motor vehicle

Info

Publication number: DE102015000579A1
Application number: DE102015000579.0A
Authority: DE
Inventors: Norbert Enning
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2015-01-16
Filing date: 2015-01-16
Publication date: 2016-07-21

Abstract

Kraftfahrzeug (1), umfassend wenigstens eine einen Teil der Fahrzeugkarosserie bildende Trägerstruktur (2) und wenigstens einen mehrere elektrische Energiespeicherzellen (5) umfassenden elektrischen Energiespeicher (4), wobei die wenigstens eine Trägerstruktur (2) abschnittsweise gabelungsartig in wenigstens zwei Trägerstruktursegmente (2a, 2b) aufgeteilt ausgebildet ist und der wenigstens eine elektrische Energiespeicher (4) in einem durch die wenigstens zwei Trägerstruktursegmente (2a, 2b) begrenzten Aufnahmeraum (3) zwischen den beiden Trägerstruktursegmenten (2a, 2b) angeordnet ist, wobei wenigstens ein energiespeicherseitiges Anschlusselement (8) für eine Leitungsverbindung (9) zur elektrischen Verbindung des Energiespeichers (4) mit wenigstens einem kraftfahrzeugseitigen elektrischen Verbraucher und/oder wenigstens ein Anschlusselement (8) für eine Leitungsverbindung (9) zur Führung eines Temperierfluids zur Temperierung des elektrischen Energiespeichers (4) in einem zwischen dem trägerstrukturseitigen Gabelungsbereich (2d) und einer diesem gegenüber liegenden freiliegenden Fläche des elektrischen Energiespeichers (4) angeordnet oder ausgebildet ist.Motor vehicle (1) comprising at least one support structure (2) forming part of the vehicle body and at least one electrical energy store (4) comprising a plurality of electrical energy storage cells (5), the at least one support structure (2) being bifurcated in sections into at least two support structure segments (2a, 2a). 2b) and the at least one electrical energy store (4) is arranged in a receiving space (3) delimited by the at least two carrier structure segments (2a, 2b) between the two carrier structure segments (2a, 2b), at least one energy-storage-side connection element (8 ) for a line connection (9) for the electrical connection of the energy store (4) with at least one motor vehicle side electrical load and / or at least one connection element (8) for a line connection (9) for guiding a tempering for temperature control of the electrical energy store (4) in one zwis Chen the carrier structure-side fork region (2d) and a lying opposite this exposed surface of the electrical energy storage device (4) or is formed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine einen Teil der Fahrzeugkarosserie bildende Trägerstruktur und wenigstens einen mehrere elektrische Energiespeicherzellen umfassenden elektrischen Energiespeicher.The invention relates to a motor vehicle comprising at least one support structure forming part of the vehicle body and at least one electrical energy store comprising a plurality of electrical energy storage cells.

Es ist bekannt, dass kraftfahrzeugseitig vorhandene elektrische Verbraucher, worunter insbesondere auch ein Antriebsaggregat oder Teile dieses bildende elektrische Maschinen zu verstehen sind, über elektrische Energiespeicher mit elektrischer Energie versorgbar oder versorgt sind. Derartige elektrische Energiespeicher umfassen in der Regel eine Anzahl an elektrisch miteinander verschalteten Energiespeicherzellen. Gängig ist z. B. ein mehrere reihen- oder stapelartig angeordnete, auf Lithium bzw. einer Lithium-Verbindung basierende elektrische Energiespeicherzellen umfassender elektrischer Energiespeicher.It is known that motor vehicle side existing electrical consumers, including in particular a drive unit or parts of this forming electrical machines are to be understood, are supplied via electrical energy storage with electrical energy or supplied. Such electrical energy storage devices generally include a number of electrically interconnected energy storage cells. Common is z. B. a plurality of rows or stacks arranged, based on lithium or a lithium compound electrical energy storage cells comprehensive electrical energy storage.

Die Anordnung entsprechender elektrischer Energiespeicher kann einen erheblichen Teil des kraftfahrzeugseitig typischerweise knapp vorhandenen Bauraums beanspruchen.The arrangement of corresponding electrical energy storage can claim a considerable part of the motor vehicle side typically scarce space available.

Es besteht ein Bedarf nach einer möglichst kompakt in einen gegebenen Fahrzeugaufbau integrierbaren Anordnungsmöglichkeit wenigstens eines entsprechenden elektrischen Energiespeicher, welche weiterhin einen Schutz entsprechender elektrischer Energiespeichers vor mechanischen Beanspruchungen bietet.There is a need for an arrangement of at least one corresponding electrical energy store which can be integrated in a given vehicle structure as compactly as possible in a given vehicle structure, which further offers protection of corresponding electrical energy storage against mechanical stresses.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein, insbesondere im Hinblick auf eine kompakte und vor mechanischen Beanspruchungen schützende Anordnungsmöglichkeit entsprechender elektrischer Energiespeicher, verbessertes Kraftfahrzeug anzugeben.The object of the invention is to specify an improved motor vehicle, in particular with regard to a compact arrangement of electrical energy storage devices which protects against mechanical stresses.

Die Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, welches sich dadurch auszeichnet, dass die wenigstens eine Trägerstruktur abschnittsweise gabelungsartig in wenigstens zwei Trägerstruktursegmente aufgeteilt ausgebildet ist und der wenigstens eine elektrische Energiespeicher in einem durch die wenigstens zwei Trägerstruktursegmente begrenzten Aufnahmeraum zwischen den beiden Trägerstruktursegmenten angeordnet ist, wobei wenigstens ein energiespeicherseitiges Anschlusselement für eine Leitungsverbindung zur elektrischen Verbindung des Energiespeichers mit wenigstens einem kraftfahrzeugseitigen elektrischen Verbraucher und/oder wenigstens ein Anschlusselement für eine Leitungsverbindung zur Führung eines Temperierfluids zur Temperierung des elektrischen Energiespeichers in einem zwischen dem trägerstrukturseitigen Gabelungsbereich und einer diesem gegenüber liegenden freiliegenden Fläche des elektrischen Energiespeichers angeordnet oder ausgebildet ist.The object is achieved by a motor vehicle of the type mentioned above, which is characterized in that the at least one support structure is partially formed like a fork in at least two support structure segments and the at least one electrical energy storage in a limited by the at least two support structure segments receiving space between the two support structure segments is arranged, wherein at least one energy storage-side connection element for a line connection for electrical connection of the energy storage with at least one motor vehicle side electrical load and / or at least one connection element for a line connection for guiding a Temperierfluids for temperature control of the electrical energy storage in a between the carrier structure side fork region and this opposite lying exposed surface of the electrical energy storage is arranged or formed is t.

Das hierin beschriebene Kraftfahrzeug umfasst wenigstens eine einen Teil der Fahrzeugkarosserie bildende Trägerstruktur und wenigstens einen elektrischen Energiespeicher (im Weiteren abgekürzt als Energiespeicher bezeichnet).The motor vehicle described herein comprises at least one support structure forming part of the vehicle body and at least one electrical energy store (hereinafter abbreviated as energy store).

Unter einer Trägerstruktur ist im Allgemeinen eine mechanisch hoch stabile und somit hoch beanspruchbare Komponente des Kraftfahrzeugs zu verstehen, welche einen Teil des Kraftfahrzeugaufbaus trägt. Bei einer solchen Trägerstruktur kann es sich grundsätzlich um eine Querträgerstruktur, d. h. eine sich quer zur Längs(mittel)achse des Kraftfahrzeugs erstreckende Trägerstruktur, oder um eine Längsträgerstruktur, d. h. eine sich in oder parallel zur Längs(mittel)achse des Kraftfahrzeugs erstreckende Trägerstruktur, handeln.Under a support structure is generally a mechanically highly stable and thus highly durable component of the motor vehicle to understand, which carries a part of the motor vehicle body. Such a carrier structure may basically be a crossbeam structure, i. H. a support structure extending transversely to the longitudinal (central) axis of the motor vehicle, or a longitudinal beam structure, d. H. a carrier structure extending in or parallel to the longitudinal (central) axis of the motor vehicle.

Ein entsprechender Energiespeicher umfasst mehrere elektrische Energiespeicherzellen (im Weiteren abgekürzt als Energiespeicherzellen bezeichnet). Die Energiespeicherzellen weisen typischerweise eine rechteckige bzw. quaderförmige geometrische Gestalt bzw. Grundform auf. Die Energiespeicherzellen können mit ihren jeweiligen, deren jeweilige Grundform abbildenden Flächen innerhalb einer ein- oder mehrteiligen, typischerweise rahmenartigen, Gehäusevorrichtung, d. h. in einem durch die Gehäusevorrichtung begrenzten Aufnahmeraum zur Aufnahme entsprechender Energiespeicherzellen, in paralleler Ausrichtung zueinander reihen- oder stapelartig angeordnet sein. Selbstverständlich sind die Energiespeicherzellen miteinander elektrisch verschaltet, woraus sich die elektrischen Eigenschaften des Energiespeichers ergeben. Die elektrochemisch aktiven Bestandteile jeweiliger Energiespeicherzellen können z. B. auf Lithium basieren; mithin kann es sich bei jeweiligen Energiespeicherzellen z. B. um Lithium-Ionen-Zellen handeln.A corresponding energy store comprises a plurality of electrical energy storage cells (hereinafter abbreviated as energy storage cells). The energy storage cells typically have a rectangular or cuboid geometric shape or basic shape. The energy storage cells can with their respective, their respective basic shape imaging surfaces within a one- or multi-part, typically frame-like, housing device, d. H. in a limited by the housing device receiving space for receiving corresponding energy storage cells, in a row or stacked parallel alignment with each other. Of course, the energy storage cells are interconnected electrically, resulting in the electrical properties of the energy storage. The electrochemically active constituents of respective energy storage cells may, for. B. based on lithium; Consequently, it can be in each energy storage cell z. B. to act lithium-ion cells.

Bei entsprechenden Energiespeicherzellen kann es sich um so genannte Pouch-Zellen handeln. Pouch-Zellen zeichnen sich insbesondere durch einen besonders flächigen Aufbau aus und lassen sich einen hierfür vorgesehenen energiespeicherseitigen Aufnahmeraum optimal ausnutzend, z. B. in einer energiespeicherseitigen Gehäusevorrichtung, anordnen. Jeweilige Pouch-Zellen können in rahmenartigen Haltestrukturen gehaltert sein, was vorteilhaft im Hinblick auf deren Anordenbarkeit in einer entsprechenden Gehäusevorrichtung sein kann.Suitable energy storage cells may be so-called pouch cells. Pouch cells are characterized in particular by a particularly flat construction and can optimally take advantage of a space provided for this purpose energy storage side, z. B. in an energy storage-side housing device, arrange. Respective pouch cells can be held in frame-like support structures, which can be advantageous in terms of their ability to be arranged in a corresponding housing device.

Die wenigstens eine Trägerstruktur ist in geometrisch-konstruktiver Hinsicht derart ausgebildet, dass sie sich gabelungsartig abschnittsweise in wenigstens zwei Trägerstruktursegmente aufteilt. Die Trägerstruktur weist sonach bezüglich ihrer Längserstreckung wenigstens einen Abschnitt, in welchem diese nicht gabelungsartig in entsprechende Trägerstruktursegmente aufgeteilt ist, und wenigstens einen Abschnitt, in welchem diese gabelungsartig in entsprechende Trägerstruktursegmente aufgeteilt ist, auf. Der Übergangsbereich zwischen entsprechenden Abschnitten stellt einen bzw. den Gabelungsbereich der Trägerstruktur dar; unter einem Gabelungsbereich ist sonach ein Abschnitt der Trägerstruktur zu verstehen, in welchem sich die Trägerstruktur ausgehend von einem nicht in entsprechende Trägerstruktursegmente aufgeteilten Abschnitt in einen in entsprechende Trägerstruktursegmente aufgeteilten Abschnitt, aufgabelt, oder umgekehrt. Selbstverständlich ist es möglich, dass jeweilige Trägerstruktursegmente in einem weiteren Gabelungsbereich wieder zusammengeführt sind.The at least one support structure is formed in geometrical-constructive respects such that it divides in a fork-like manner in sections into at least two support structure segments. The The support structure therefore has at least one section with respect to its longitudinal extension, in which it is not split into corresponding support structure segments in a bifurcation manner, and at least one section in which it is subdivided into corresponding support structure segments. The transition region between corresponding sections represents one or the fork region of the support structure; A bifurcation area is therefore to be understood as a section of the support structure in which the support structure, starting from a section not divided into corresponding support structure segments, is forked into a section divided into corresponding support structure segments, or vice versa. Of course, it is possible that respective carrier structure segments are brought together again in a further fork region.

Die wenigstens zwei Trägerstruktursegmente können sich in ihren Abmessungen, d. h. insbesondere Form, Querschnitt, etc., allgemein in bestimmten geometrisch-konstruktiven Parametern, unterscheiden oder identisch ausgebildet sein.The at least two support structure segments may vary in dimension, i. H. in particular shape, cross-section, etc., in general in certain geometrical-constructive parameters, differ or be identically formed.

In einem entsprechenden Gabelungsbereich kann sich die Trägerstruktur insbesondere Y-artig in die wenigstens zwei Trägerstruktursegmente aufteilen. Die Trägerstruktursegmente stellen dabei die beiden winklig zueinander verlaufenden, von einem Grundabschnitt winklig abragenden Abschnitte des Ypsilons dar.In a corresponding fork region, the carrier structure can in particular be divided into the at least two carrier structure segments in a Y-like manner. In this case, the carrier structure segments represent the two sections of the Y-shaped, which run at an angle to one another and project from an angle at an angle.

Die sich typischerweise zumindest abschnittsweise parallel zueinander erstreckenden Trägerstruktursegmente bilden einen Aufnahmeraum für den wenigstens einen Energiespeicher. Der wenigstens eine Energiespeicher oder wenigstens ein Energiespeicher ist sonach in dem sich zwischen den Trägerstruktursegmenten erstreckenden Aufnahme- bzw. Freiraum angeordnet. Hierdurch ist eine besonders kompakte und bedingt durch die strukturellen, d. h. insbesondere mechanischen, Eigenschaften der Trägerstruktur, bei welcher es sich typischerweise um eine mechanisch hoch beanspruchbare Komponente aus Metall oder einem Faserverbundmaterial handelt, und somit auch der Trägerstruktursegmente vor mechanischen Beanspruchungen geschützte Anordnungsmöglichkeit wenigstens eines entsprechenden Energiespeichers gegeben.The support structure segments, which typically extend at least in sections parallel to one another, form a receiving space for the at least one energy store. The at least one energy store or at least one energy store is therefore arranged in the receiving or free space extending between the carrier structure segments. This is a particularly compact and due to the structural, d. H. in particular mechanical, properties of the support structure, which is typically a mechanically highly stressed component made of metal or a fiber composite material, and thus also the support structure segments from mechanical stresses protected arrangement possibility given at least one corresponding energy storage.

Die Anordnung des Energiespeichers in dem durch die Trägerstruktursegmente begrenzten Aufnahmeraum ist derart, dass wenigstens ein energiespeicherseitiges Anschlusselement für eine Leitungsverbindung zur elektrischen Verbindung des Energiespeichers mit wenigstens einem kraftfahrzeugseitigen elektrischen Verbraucher, wie z. B. einer ein Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs darstellenden elektrischen Maschine, und/oder wenigstens ein Anschlusselement für eine Leitungsverbindung zur Führung eines Temperierfluids zur Temperierung des Energiespeichers in einem zwischen dem trägerstrukturseitigen Gabelungsbereich und einer diesem gegenüber liegenden freiliegenden Fläche des Energiespeichers angeordnet oder ausgebildet ist. Entsprechende Anschlusselemente sind sonach in einem durch einen zwischen dem Gabelungsbereich und dem diesem gegenüber liegenden Fläche des Energiespeichers begrenzten Aufnahme- bzw. Freiraum und somit ebenso in kompakter und vor mechanischen Beanspruchungen geschützter Weise angeordnet bzw. ausgebildet.The arrangement of the energy storage in the limited by the support structure segments receiving space is such that at least one energy storage side connection element for a line connection for electrical connection of the energy storage with at least one motor vehicle side electrical load such. B. a drive unit of the motor vehicle performing electric machine, and / or arranged at least one connection element for a line connection for guiding a tempering for temperature control of the energy storage in a between the carrier structure side fork region and this opposite exposed surface of the energy storage or is formed. Corresponding connection elements are therefore arranged or formed in a manner limited by a bifurcation area and the surface of the energy storage device opposite receiving or free space and thus also in a compact and protected against mechanical stresses.

Entsprechende Anschlusselemente können als Anschlussstecker ausgebildet sein oder wenigstens einen Anschlussstecker umfassen. Selbstverständlich sind in diesem Fall an den an den Anschlusselementen anzuschließenden Verbindungsleitungen zu den anschlusselementseitigen Anschlusssteckern korrespondierende Steckelementen ausgebildet.Corresponding connection elements can be designed as connection plugs or comprise at least one connection plug. Of course, in this case, corresponding plug-in elements are formed on the connection lines to be connected to the connection elements to the connection element-side connection plugs.

Wenngleich, wie erwähnt, die Möglichkeit besteht, dass es sich bei der Trägerstruktur um eine Querträgerstruktur handelt, ist die Trägerstruktur bevorzugt eine sich in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs, d. h. in oder parallel zu der Längs(mittel)achse des Kraftfahrzeugs, erstreckende Längsträgerstruktur. Eine entsprechende Längsträgerstruktur kann ein Schweller des Kraftfahrzeugs oder ein Teil eines Schwellers des Kraftfahrzeugs sein. Auch hieran ist die besonders kompakte Anordnung des Energiespeichers erkennbar.Although, as mentioned, there is the possibility that the carrier structure is a cross member structure, the carrier structure is preferably a longitudinal direction of the motor vehicle, i. H. in or parallel to the longitudinal (central) axis of the motor vehicle, extending side member structure. A corresponding side member structure may be a sill of the motor vehicle or a part of a sill of the motor vehicle. This is also the particularly compact arrangement of the energy storage can be seen.

Eine möglichst kompakte Anordnung eines entsprechenden Energiespeichers ergibt sich dann, wenn der Energiespeicher eine quaderartige Grundform aufweist und sich mit (s)einer Längsachse in oder parallel zu der Längs(mittel)achse des Kraftfahrzeugs erstreckend in dem durch die wenigstens zwei Trägerstruktursegmente begrenzten Aufnahmeraum angeordnet ist. In diesem Fall sind die Anschlusselemente an einer Stirnseite des Energiespeichers angeordnet oder ausgebildet.A compact possible arrangement of a corresponding energy storage is obtained when the energy storage has a cuboid basic shape and with (s) a longitudinal axis in or parallel to the longitudinal (central) axis of the motor vehicle is arranged extending in the limited by the at least two support structure segments receiving space , In this case, the connection elements are arranged or formed on an end face of the energy store.

Die Trägerstruktur kann sich, z. B. als Schweller des Kraftfahrzeugs oder Teil eines Schwellers des Kraftfahrzeugs, entlang des Unterbodens des Kraftfahrzeugs erstrecken. Ein Energiespeicher kann dabei hierbei in vertikaler Richtung zumindest abschnittsweise in eine hierfür in dem Unterboden des Kraftfahrzeugs ausgebildete Ausnehmung ragen. Der Unterboden des Kraftfahrzeugs kann sonach mit einer entsprechenden Ausnehmung für die Aufnahme wenigstens eines Teils eines entsprechenden Energiespeichers in vertikaler Richtung vorbereitet sein. Dies trägt ebenso zu einer möglichst kompakten Anordnung eines entsprechenden Energiespeichers bei. Entsprechende unterbodenseitige Ausnehmungen sind typischerweise an die Abmessungen des oder der in dieser aufzunehmenden Energiespeicher(s) angepasst, so dass diese(r) möglichst passgenau in entsprechenden unterbodenseitigen Ausnehmungen anordenbar ist bzw. sind.The support structure may, for. B. extend as the sill of the motor vehicle or part of a sill of the motor vehicle, along the underbody of the motor vehicle. In this case, an energy store can project in the vertical direction at least partially into a recess formed in the underbody of the motor vehicle for this purpose. The underbody of the motor vehicle can therefore be prepared with a corresponding recess for receiving at least a portion of a corresponding energy store in the vertical direction. This also contributes to the most compact possible arrangement of a corresponding energy storage. Corresponding bottom side Recesses are typically adapted to the dimensions of the energy store (s) to be accommodated in it so that it can be arranged as accurately as possible in corresponding underbody-side recesses.

Der wenigstens eine Energiespeicher oder wenigstens ein Energiespeicher kann dabei insbesondere unterhalb des Fahrer- und/oder Beifahrersitzes angeordnet sein. Diese Variante ist insbesondere im Zusammenhang mit der vorstehend beschriebenen zumindest abschnittsweisen Aufnahme entsprechender Energiespeicher in entsprechenden unterbodenseitigen Ausnehmungen zu sehen. Alternativ oder ergänzend kann der Energiespeicher oder wenigstens ein Energiespeicher im Bereich eines, insbesondere heckseitigen, Kofferraums angeordnet sein.The at least one energy store or at least one energy store can be arranged in particular below the driver and / or passenger seat. This variant is to be seen in particular in connection with the above-described at least partially receiving corresponding energy storage in corresponding lower-side recesses. Alternatively or additionally, the energy store or at least one energy store may be arranged in the region of a trunk, in particular on the rear side.

Ein entsprechender Energiespeicher kann eine wannenartige Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme der Energiespeicherzellen oder einer die Energiespeicherzellen aufnehmenden Gehäusevorrichtung umfassen. In diesem Fall können entsprechende Anschlusselemente an der wannenartigen Aufnahmevorrichtung angeordnet oder ausgebildet sein. Eine entsprechende wannenartige Aufnahmevorrichtung dient insbesondere dazu, die Energiespeicherzellen vor im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs auftretenden mechanischen wie auch klimatischen Beanspruchungen zu schützen. Eine entsprechende wannenartige Aufnahmevorrichtung kann über geeignete Befestigungsabschnitte, z. B. in Form von von Befestigungsschrauben durchsetzbaren Bohrungen, an der Fahrzeugkarosserie befestigt werden, wodurch gleichermaßen eine Befestigung des Energiespeichers an einer Fahrzeugkarosserie realisiert sein kann.A corresponding energy store may comprise a trough-like receiving device for receiving the energy storage cells or a housing device accommodating the energy storage cells. In this case, corresponding connection elements can be arranged or formed on the trough-like receiving device. A corresponding trough-like receiving device serves, in particular, to protect the energy storage cells against mechanical as well as climatic stresses occurring during driving operation of the motor vehicle. A corresponding trough-like receiving device can be connected via suitable attachment portions, for. B. in the form of enforceable by fastening screws holes are attached to the vehicle body, which may equally be an attachment of the energy storage device to a vehicle body realized.

Zum Schutz entsprechender Anschlusselemente vor mechanischen wie auch klimatischen Beanspruchungen kann wenigstens ein das wenigstens eine Anschlusselement zumindest abschnittsweise abdeckendes Abdeckelement vorgesehen sein. Ein entsprechendes Abdeckelement deckt die Anschlusselemente sonach zumindest abschnittsweise, typischerweise vollständig, insbesondere gegenüber einem Fahrbahnuntergrund ab. Entsprechende Anschlusselemente können sonach zwischen einem entsprechenden Abdeckelement und einem oberen Fahrzeugaufbau vor mechanischen wie auch klimatischen Beanspruchungen geschützt angeordnet sein. Ein entsprechendes Abdeckelement ist zweckmäßig aus einem chemisch beständigen sowie mechanisch hoch beanspruchbaren Material gebildet. Bei einem solchen Material kann es sich z. B. um ein Metall, einen Kunststoff oder um ein Faserverbundmaterial handeln. Als geeignete Metalle kommen insbesondere Aluminium oder Titan bzw. Aluminium- oder Titanlegierungen, als geeignete Kunststoffe insbesondere mit geeigneten Verstärkungsfasern, z. B. Glasfasern, gefüllte thermo- oder duroplastische Kunststoffe und als geeignete Faserverbundmaterialien insbesondere aus Glas-, Kohle-, oder Aramidfasern gebildete Fasergelege in einer thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoffmatrix in Betracht.To protect corresponding connection elements against mechanical as well as climatic stresses, at least one covering element covering the at least one connecting element at least in sections may be provided. A corresponding cover element thus covers the connection elements at least in sections, typically completely, in particular with respect to a road surface. Corresponding connection elements can therefore be arranged protected between mechanical and climatic stresses between a corresponding cover element and an upper vehicle body. A corresponding cover is expediently formed from a chemically resistant and mechanically highly stressed material. In such a material, it may, for. As a metal, a plastic or a fiber composite material. Suitable metals are in particular aluminum or titanium or aluminum or titanium alloys, as suitable plastics, in particular with suitable reinforcing fibers, for. As glass fibers, filled thermosetting or thermosetting plastics and as suitable fiber composite materials, in particular glass, carbon, or aramid fibers formed fiber fabric in a thermoplastic or thermosetting plastic matrix into consideration.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the embodiments described below and with reference to the drawings. Showing:

1–3 jeweils eine Prinzipdarstellung eines Ausschnitts eines Kraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 - 3 each a schematic diagram of a section of a motor vehicle according to an embodiment of the invention.

Die 1–3 zeigen jeweils eine Prinzipdarstellung eines Ausschnitts eines Kraftfahrzeugs 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der in den 1–3 gezeigte Ausschnitt zeigt jeweils eine einen Teil der nicht näher gezeigten, aus einem Metall, wie z. B. Stahl oder Aluminium, oder einem Faserverbundmaterial gebildeten Fahrzeugkarosserie bildende Trägerstruktur 2. Dabei zeigt 1 eine Aufsicht auf einen Teil der Trägerstruktur 2, 2 eine Seitenansicht eines Teils der Trägerstruktur 2 und 3 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Trägerstruktur 2.The 1 - 3 each show a schematic diagram of a section of a motor vehicle 1 according to an embodiment of the invention. The in the 1 - 3 shown section shows a part of the not shown in detail, made of a metal such. As steel or aluminum, or a fiber composite formed vehicle body forming support structure 2 , It shows 1 a view of a part of the support structure 2 . 2 a side view of a part of the support structure 2 and 3 a perspective view of a part of the support structure 2 ,

Bei der Trägerstruktur 2 handelt es sich um eine sich in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 1, d. h. eine sich parallel zu der Längs(mittel)achse des Kraftfahrzeugs 1 erstreckende, Längsträgerstruktur. Die Trägerstruktur 2 bildet in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel einen Teil eines Schwellers des Kraftfahrzeugs 1.In the support structure 2 it is a in the longitudinal direction of the motor vehicle 1 , ie one parallel to the longitudinal (central) axis of the motor vehicle 1 extending, longitudinal beam structure. The support structure 2 forms in the embodiment shown in the figures part of a sill of the motor vehicle 1 ,

Anhand der 1, 3 ist zu erkennen, dass die Trägerstruktur 2 in geometrisch-konstruktiver Hinsicht derart ausgebildet ist, dass sie sich gabelungsartig abschnittsweise in zwei Trägerstruktursegmente 2a, 2b aufteilt.Based on 1 . 3 it can be seen that the support structure 2 in geometrical-constructive respect is designed such that they are like a fork in sections in two support structure segments 2a . 2 B divides.

Die beiden Trägerstruktursegmente 2a, 2b können sich in ihren Abmessungen, d. h. insbesondere Form, Querschnitt, etc., allgemein in bestimmten geometrisch-konstruktiven Parametern, unterscheiden oder identisch ausgebildet sein.The two support structure segments 2a . 2 B may differ in their dimensions, ie in particular shape, cross section, etc., generally in certain geometric-constructive parameters, or be identically formed.

Die Trägerstruktur 2 weist bezüglich ihrer Längserstreckung wenigstens einen Abschnitt 2c, in welchem diese nicht gabelungsartig in entsprechende Trägerstruktursegmente 2a, 2b aufgeteilt ist, und wenigstens einen Abschnitt, in welchem diese gabelungsartig in entsprechende Trägerstruktursegmente 2a, 2b aufgeteilt ist, auf. Der Übergangsbereich zwischen entsprechenden Abschnitten stellt einen Gabelungsbereich 2d der Trägerstruktur 2 dar. Ersichtlich teilt sich die Trägerstruktur 2 in dem Gabelungsbereich 2d Y-artig in die beiden Trägerstruktursegmente 2a, 2b auf. Ersichtlich stellen die Trägerstruktursegmente 2a, 2b die beiden winklig zueinander verlaufenden, von einem Grundabschnitt winklig abragenden Abschnitte des Ypsilons dar.The support structure 2 has at least one section with respect to its longitudinal extent 2c in which they do not bifurcate into corresponding support structure segments 2a . 2 B is split, and at least a portion in which these bifurcated into corresponding support structure segments 2a . 2 B is split up. The transition area between corresponding sections constitutes a fork area 2d the support structure 2 The support structure is clearly divided 2 in the fork area 2d Y-like in the two support structure segments 2a . 2 B on. Obviously, the Support structure segments 2a . 2 B the two angularly extending, projecting from a base portion angled portions of the Ypsilons.

Die sich in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel parallel zueinander erstreckenden Trägerstruktursegmente 2a, 2b bilden einen Aufnahmeraum 3 für einen quaderförmigen Energiespeicher 4. Der Energiespeicher 4 ist sonach in dem sich zwischen den Trägerstruktursegmenten 2a, 2b erstreckenden Aufnahmeraum 3 sich mit einer Längsachse in oder parallel zu der Längs(mittel)achse des Kraftfahrzeugs 1 erstreckend in dem Aufnahmeraum 3 angeordnet. Hierdurch ist eine besonders kompakte und bedingt durch die strukturellen, d. h. insbesondere mechanischen, Eigenschaften der Trägerstruktur 2 und somit auch der Trägerstruktursegmente 2a, 2b vor mechanischen Beanspruchungen geschützte Anordnungsmöglichkeit des Energiespeichers 4 gegeben.The support structure segments extending parallel to one another in the embodiment shown in the figures 2a . 2 B form a recording room 3 for a cuboid energy storage 4 , The energy storage 4 is thus in which between the support structure segments 2a . 2 B extending recording room 3 with a longitudinal axis in or parallel to the longitudinal (central) axis of the motor vehicle 1 extending in the reception room 3 arranged. This is a particularly compact and due to the structural, ie in particular mechanical, properties of the support structure 2 and thus also the support structure segments 2a . 2 B Protected from mechanical stresses arrangement possibility of energy storage 4 given.

Der Energiespeicher 4 umfasst eine Anzahl an Energiespeicherzellen 5. Die Energiespeicherzellen 5 sind als Pouch-Zellen ausgebildet und weisen sonach eine rechteckige bzw. quaderförmige geometrische Gestalt bzw. Grundform auf. Die Energiespeicherzellen 5 sind in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel mit ihren jeweiligen, deren Grundform abbildenden Flächen innerhalb einer ein- oder mehrteiligen, typischerweise rahmenartigen, Gehäusevorrichtung 6, d. h. in einem durch die Gehäusevorrichtung 6 begrenzten Aufnahmeraum zur Aufnahme entsprechender Energiespeicherzellen 5, in paralleler Ausrichtung zueinander reihen- oder stapelartig angeordnet. Die Energiespeicherzellen 5 sind miteinander elektrisch verschaltet, woraus sich die elektrischen Eigenschaften des Energiespeichers 4 ergeben. Die elektrochemisch aktiven Bestandteile der Energiespeicherzellen 5 basieren in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel auf Lithium; mithin handelt es sich bei jeweiligen Energiespeicherzellen 5 in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel um Lithium-Ionen-Zellen.The energy storage 4 includes a number of energy storage cells 5 , The energy storage cells 5 are formed as pouch cells and therefore have a rectangular or cuboid geometric shape or basic shape. The energy storage cells 5 are in the embodiment shown in the figures, with their respective, their basic shape imaging surfaces within a one or more parts, typically frame-like, housing device 6 ie in one through the housing device 6 limited receiving space for receiving corresponding energy storage cells 5 arranged in parallel alignment with each other in rows or stacks. The energy storage cells 5 are electrically connected to each other, resulting in the electrical properties of the energy storage 4 result. The electrochemically active components of energy storage cells 5 are based on lithium in the embodiment shown in the figures; It is therefore the respective energy storage cells 5 in the embodiment shown in FIGS. To lithium-ion cells.

Der Energiespeicher 4 umfasst in dem in Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel ferner eine wannenartige Aufnahmevorrichtung 7 zur Aufnahme der die Energiespeicherzellen 5 aufnehmenden Gehäusevorrichtung 6. Die wannenartige Aufnahmevorrichtung 7 dient insbesondere dazu, die Energiespeicherzellen 5 vor im Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 1 auftretenden mechanischen wie auch klimatischen Beanspruchungen zu schützen. Die wannenartige Aufnahmevorrichtung 7 ist über geeignete Befestigungsabschnitte (nicht gezeigt), z. B. in Form von von Befestigungsschrauben durchsetzbaren Bohrungen, an der Fahrzeugkarosserie befestigt, wodurch gleichermaßen eine Befestigung des Energiespeichers 4 an der Fahrzeugkarosserie realisiert ist.The energy storage 4 In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, a trough-like receiving device also comprises 7 for receiving the energy storage cells 5 receiving housing device 6 , The tub-like cradle 7 serves in particular to the energy storage cells 5 before driving the motor vehicle 1 to protect occurring mechanical as well as climatic stresses. The tub-like cradle 7 is about suitable attachment portions (not shown), for. B. in the form of enforceable by fastening screws holes attached to the vehicle body, which equally a fastening of the energy storage 4 realized on the vehicle body.

Die Anordnung des Energiespeichers 4 in dem durch die Trägerstruktursegmente 2a, 2b begrenzten Aufnahmeraum 3 ist derart, dass energiespeicherseitige Anschlusselemente 8 für eine Leitungsverbindung 9 (vgl. 3), z. B. in Form eines Hoch- oder Niedervoltkabels, zur elektrischen Verbindung des Energiespeichers 4 mit wenigstens einem kraftfahrzeugseitigen elektrischen Verbraucher, wie z. B. einer elektrischen Maschine, und für eine Leitungsverbindung 9 (vgl. ebd.) zur Führung eines Temperierfluids zur Temperierung des Energiespeichers 4 in einem zwischen dem trägerstrukturseitigen Gabelungsbereich 2d und einer diesem gegenüber liegenden freiliegenden Fläche des elektrischen Energiespeichers 4, d. h. in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel der diesem zugehörigen wannenartigen Aufnahmevorrichtung 7, angeordnet sind. Die Anschlusselemente 8 sind sonach in einem durch einen zwischen dem Gabelungsbereich 2d und der diesem gegenüber liegenden Fläche des Energiespeichers 4, d. h. in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel der diesem gegenüber liegende Fläche der dem Energiespeicher 4 zugehörigen wannenartigen Aufnahmevorrichtung 7, begrenzten Aufnahme- bzw. Freiraum 10 angeordnet.The arrangement of the energy storage 4 in the through the support structure segments 2a . 2 B limited recording room 3 is such that energy storage side connection elements 8th for a line connection 9 (see. 3 ), z. B. in the form of a high or low voltage cable, for electrical connection of the energy storage 4 with at least one motor vehicle side electrical consumer, such. As an electric machine, and for a line connection 9 (cf., ibid.) for guiding a tempering fluid for temperature control of the energy store 4 in a between the carrier structure-side fork area 2d and an opposite exposed surface of the electrical energy storage device 4 , That is, in the embodiment of the associated trough-like receiving device shown in FIGS 7 , are arranged. The connection elements 8th are therefore in one by one between the fork area 2d and the opposite surface of the energy storage 4 that is, in the embodiment shown in the figures of this opposite surface of the energy storage 4 associated trough-like receiving device 7 , limited admission or free space 10 arranged.

Bei den Anschlusselementen 8 handelt es sich in dem in den Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel um Anschlussstecker. Die an den an den Anschlusselementen 8 anzuschließenden Verbindungsleitungen sind mit zu den anschlusselementseitigen Anschlusssteckern korrespondierenden Steckelementen ausgebildet.At the connection elements 8th is in the embodiment shown in the figures to connector. The at the at the connecting elements 8th to be connected connecting lines are formed with to the connection element side connector plugs corresponding plug-in elements.

Anhand von 2 ist zu erkennen, dass sich die Trägerstruktur 2 entlang des Unterbodens des Kraftfahrzeugs 1 erstreckt. Der Energiespeicher 4 ist dabei unterhalb des Fahrer- bzw. Beifahrersitzes angeordnet.Based on 2 it can be seen that the carrier structure 2 along the underbody of the motor vehicle 1 extends. The energy storage 4 is arranged below the driver or front passenger seat.

Der Energiespeicher 4 ragt in vertikaler Richtung zumindest abschnittsweise in eine hierfür in dem Unterboden des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildete Ausnehmung (nicht gezeigt). Der Unterboden des Kraftfahrzeugs 1 ist sonach mit einer entsprechenden Ausnehmung zur Aufnahme wenigstens eines Teils des Energiespeichers 4 in vertikaler Richtung vorbereitet. Die unterbodenseitige Ausnehmung ist typischerweise an die Abmessungen des in dieser aufzunehmenden Energiespeichers 4 angepasst, so dass dieser passgenau in der Ausnehmung anordenbar ist.The energy storage 4 protrudes in the vertical direction at least in sections in a for this purpose in the underbody of the motor vehicle 1 formed recess (not shown). The underbody of the motor vehicle 1 is therefore with a corresponding recess for receiving at least a portion of the energy storage 4 prepared in the vertical direction. The bottom-side recess is typically to the dimensions of the energy storage to be included in this 4 adjusted so that it can be arranged accurately in the recess.

Zum Schutz entsprechender Anschlusselemente 8 vor mechanischen wie auch klimatischen Beanspruchungen ist ein die Anschlusselemente 8 abdeckendes Abdeckelement 11 vorgesehen. Das Abdeckelement 11 deckt die Anschlusselemente 8 gegenüber einem Fahrbahnuntergrund 12 ab. Entsprechend sind die Anschlusselemente 8 zwischen dem Abdeckelement 11 und einem oberen Fahrzeugaufbau vor mechanischen wie auch klimatischen Beanspruchungen geschützt angeordnet.To protect appropriate connection elements 8th Before mechanical as well as climatic stress is one of the connection elements 8th Covering cover 11 intended. The cover element 11 covers the connection elements 8th opposite a road surface 12 from. Accordingly, the connection elements 8th between the cover 11 and an upper vehicle body protected from mechanical and climatic stresses.

Das Abdeckelement 11 ist aus einem chemisch beständigen sowie mechanisch hoch beanspruchbaren Material gebildet. Bei einem solchen Material kann es sich z. B. um ein Metall, wie z. B. Aluminium, handeln.The cover element 11 is made of a chemically resistant and mechanically highly durable material. In such a material, it may, for. B. to a metal such. As aluminum, act.

Claims

Motor vehicle ( 1 ) comprising at least one support structure forming part of the vehicle body ( 2 ) and at least one plurality of electrical energy storage cells ( 5 ) comprehensive electrical energy storage ( 4 ), characterized in that the at least one support structure ( 2 ) in bifurcations in at least two support structure segments ( 2a . 2 B ) is formed and the at least one electrical energy storage ( 4 ) in one through the at least two support structure segments ( 2a . 2 B ) limited recording space ( 3 ) between the two support structure segments ( 2a . 2 B ), wherein at least one energy storage-side connection element ( 8th ) for a line connection ( 9 ) for the electrical connection of the energy store ( 4 ) with at least one motor vehicle-side electrical load and / or at least one connection element ( 8th ) for a line connection ( 9 ) for guiding a tempering fluid for temperature control of the electrical energy store ( 4 ) in a between the carrier structure-side fork region ( 2d ) and an opposite exposed surface of the electrical energy storage device ( 4 ) is arranged or formed.

Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the support structure ( 2 ) in the longitudinal direction of the motor vehicle ( 1 ) extending longitudinal beam structure.

Motor vehicle according to claim 2, characterized in that the longitudinal beam structure a sill of the motor vehicle ( 1 ) or a part of a sill of the motor vehicle ( 1 ).

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the support structure ( 2 ) in the fork area ( 2d ) Y-like in the at least two support structure segments ( 2a . 2 B ).

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electrical energy store ( 4 ) has a cuboid basic shape and with a longitudinal axis in or parallel to the longitudinal axis of the motor vehicle ( 1 ) extending through the at least two support structure segments ( 2a . 2 B ) limited recording space ( 3 ) is arranged.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the support structure ( 2 ) along the underbody of the motor vehicle ( 1 ) and the at least electrical energy store ( 4 ) in the vertical direction at least in sections in a space in the underbody of the motor vehicle ( 1 ) formed recess protrudes.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electrical energy store ( 4 ) or at least one electrical energy store ( 4 ) is arranged below the driver and / or passenger seat and / or the at least one electrical energy storage ( 4 ) or at least one electrical energy store ( 4 ) is arranged in the region of a, in particular rear-side, trunk.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical energy store ( 4 ) a trough-like receiving device ( 7 ) for receiving the electrical energy storage cells ( 5 ) or one of the electrical energy storage cells ( 5 ) receiving housing device ( 6 ), wherein the at least one connecting element ( 8th ) on the trough-like receiving device ( 7 ) is arranged or formed.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized by at least one said at least one connecting element ( 8th ) at least partially covering cover ( 11 ).

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical energy storage cells ( 5 ) are designed as pouch cells.

Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one connecting element as ( 8th ) Connector is formed or at least includes a connector.