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Die Erfindung betrifft eine Berührungsschutzabdeckung für eine Hochvoltbatterie, umfassend zwei relativ zueinander bewegliche Abdeckelemente.
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Aus der
DE 10 2013 010 313 A1 ist eine Vorrichtung zum Austausch eines Zellmoduls einer elektrischen Batterie, vorzugsweise einer Hochvoltbatterie, bekannt. Dabei wird eine Trägerkonstruktion zur Aufnahme eines Batteriemoduls verwendet, wobei mindestens zwei benachbarte Rahmenelemente des Batteriemoduls durch eine relative Bewegung zweier Elemente eines Befestigungsmoduls zueinander beabstandbar sind. Im Falle eines notwendigen Modul- oder Zelltausches innerhalb der Batterie sind nach Demontage des Batteriedeckels zuerst die modulverbindenden Stromschienen zu demontieren, bevor die Module ausgewechselt werden können. Hierbei liegen dann ohne besondere Maßnahmen nach Demontage der Stromschienen spannungsführende Bauteile frei, was erhöhte Risiken für das Personal in sich birgt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, mittels welcher das ausführende Personal vor einer Berührung mit den freiliegenden spannungsführenden Bauteilen während der Arbeiten geschützt ist.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
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Die Aufgabe ist mit einer Berührungsschutzabdeckung dadurch gelöst, dass ein erstes fest an der Hochvoltbatterie anzubringendes Abdeckelement eine zu einer Schmalseite offene Aussparung aufweist und ein linear entlang einer Längserstreckung des ersten Abdeckelementes bewegliches zweites Abdeckelement in Bewegungsrichtung durch ein Federelement vorspannbar ist, wobei das zweite Abdeckelement bei entspannten Federelement in die Aussparung zur Überdeckung freiliegender spannungsführender Bauteile der Hochvoltbatterie eingreift und bei gespanntem Federelement innerhalb des ersten Abdeckelementes positioniert ist. Dies hat den Vorteil, dass diese Vorrichtung einen aktiven Berührungsschutz sicherstellt, da im entspannten Zustand des Federelementes die Aussparung des ersten Abdeckelementes automatisch immer durch das zweite Abdeckelement ausgefüllt ist, wodurch eine Berührung der stromführenden Bauteile durch das Personal zuverlässig unterbunden wird. Eine solche Batterieschutzabdeckung ist mit weniger Zusatzqualifikation durch das Personal bedienbar, wobei das Personal sicher vor Stromschlägen geschützt ist.
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Vorteilhafterweise ist die offene Aussparung einer Form des zweiten Abdeckelementes angepasst. Dadurch werden Lücken in der Abdeckung vermieden, wodurch der Berührungsschutz erhöht wird.
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In einer Ausgestaltung ist die offene Aussparung U-förmig ausgebildet. Dies erlaubt eine zuverlässige Einführung einer Stromschiene in die Aussparung zur Verbindung mit den spannungsführenden Bauteilen.
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In einer Variante ist das zweite Abdeckelement in seiner Bewegungsrichtung keilförmig gestaltet. Dies erlaubt ein einfaches Verschieben des zweiten Abdeckelementes unterhalb des ersten Abdeckelementes, wenn die spannungsführenden Bauteile mit der Stromschiene verbunden werden sollen.
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In einer Weiterbildung ist das Federelement an einer geschlossenen Schmalseite des ersten Abdeckelementes und einer der geschlossenen Schmalseite zugewandten Seite des zweiten Abdeckelementes verankert. Dadurch kann das zweite Abdeckelement durch das vorgespannte Federelement immer automatisch in die freie Aussparung verschoben werden, so dass beim Aufsetzen der Berührungsschutzanordnung auf ein Batteriemodul die freiliegenden spannungsführenden Teile immer vor Berührung geschützt sind.
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Vorteilhafterweise ist an der geschlossenen Schmalseite des ersten Abdeckelementes unterhalb eines Bewegungskorridors für das zweite Abdeckelement ein Führungselement zur Befestigung an der Hochvoltbatterie ausgebildet. Durch diese zusätzliche Befestigung der Berührungsschutzabdeckung an dem Batteriemodul wird eine Verschiebung der Berührungsschutzabdeckung gegenüber den freiliegenden spannungsführenden Bauteilen während der Montagearbeiten zuverlässig unterbunden, wodurch die Sicherheit erhöht wird.
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In einer Ausgestaltung ist die offene Aussparung des ersten Abdeckelementes an eine Form einer Stromschiene angepasst, welche zum Freilegen der spannungsführenden Bauteile der Hochvoltbatterie auf das die spannungsführenden Bauteile überdeckende zweite Abdeckelement aufsetzbar ist, wobei dieses nach unten bewegt und in den Bewegungskorridor innerhalb des zweiten Abdeckelementes unter Verspannung des Federelementes verschoben wird. Das zweite Abdeckelement muss somit nicht manuell aus seiner aktiven Lage in eine passive Lage verbracht werden, da die Stromschiene als Betätigungsmittel für das zweite Abdeckelement genutzt wird.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
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1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Berührungsschutzabdeckung in einer passiven Stellung,
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2 das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Berührungsschutzabdeckung in einer aktiven Stellung,
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3 ein Ausführungsbeispiel für eine Montage einer Stromschiene mit der erfindungsgemäßen Berührungsschutzabdeckung.
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In 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Berührungsschutzabdeckung 1 dargestellt. Die Berührungsschutzabdeckung 1 besteht aus einem feststehenden ersten Abdeckelement 3 und einem zweiten beweglichen Abdeckelement 5. Mit einem Federelement 7, welches an einer geschlossenen Schmalseite 9 des ersten Abdeckelementes und einer der geschlossenen Schmalseite 9 zugewandten Seite 11 des zweiten Abdeckelementes 5 befestigt ist, wird das bewegliche zweite Abdeckelement 5 in einem Bewegungskorridor 13 geführt, welcher sich an die geschlossene Schmalseite 9 innerhalb des ersten Abdeckelementes 3 anschließt. Auf einer entgegengesetzten Seiten 15 ist in dem ersten Abdeckelement 3 eine U-förmige Aussparung 17 ausgebildet, welche an ihrer Innenseite Einschübe 19 zur Aufnahme eines Batteriemoduls 21 einer Hochvoltbatterie aufweist, wie diese in elektrischen Fahrzeugen oder Hybridfahrzeugen verwendet wird. Zur weiteren zuverlässigen Befestigung der Berührungsschutzabdeckung 1 an der Hochvoltbatterie ist unterhalb der Bewegungskorridors 13 mit der geschlossenen Schmalseite 9 abschießend eine Führungsschiene 23 ausgebildet.
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In einer passiven Stellung der Berührungsschutzabdeckung 1, wie sie in 1 dargestellt ist, befindet sich das zweite Abdeckelement 5 innerhalb des Bewegungskorridors 13 innerhalb des ersten Abdeckelementes 1. Das Federelement 7 ist in diesem Zustand vorgespannt und hat das Bedürfnis, das zweite Abdeckelement in die U-Förmige Aussparung 17 zu bewegen. Hat das zweite Abdeckelement 5 seine Position in der U-förmigen Aussparung 17 eingenommen, ist der Abdeckschutzmechanismus aktiv, da darunter liegende Bauteile automatisch abgedeckt werden (2). Das Federelement 7 ist nunmehr entspannt.
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Eine Montage einer Stromschiene 25 an einem Batteriemodul 21 soll anhand von 3 näher erläutert werden. In 3a wird die in seinem aktiven Schutzzustand verharrende Berührungsschutzabdeckung 1 auf das Batteriemodul 21 aufgesetzt, in dem Ränder 27 des Batteriemoduls 21 in die Einschübe 19 der Aussparung 17 eingeschoben werden. Dabei liegt das, die Aussparung 17 ausfüllende zweite Abdeckelement 5 über den spannungsführenden Bauteilen in Form der Hochvoltanschlüsse 29. Diese Hochvoltanschlüsse 29 werden automatisch durch das zweite Abdeckelement 5 abgedeckt. Zur Montage der Stromschiene 25 wird in 3b die Stromschiene 25 auf das zweite Abdeckelement 5 aufgesetzt, wobei das zweite Abdeckelement 5 nach unten gedrückt wird und infolge seiner keilförmigen Ausgestaltung in dem Bewegungskanal 13 bewegt wird. Die Stromschiene 25 sitzt somit auf dem Batteriemodul 21 auf und die Hochvoltanschlüsse 29 können mit der Stromschiene 25 verbunden werden. Als zusätzlichen Berührungsschutz weist die Stromschiene 25 eine ovale Umrandung 31 auf, welche an der U-förmigen Aussparung 17 der Berührungsschutzabdeckung 1 anliegt und eine Kontaktierung von der Stromschiene 25 mit den Hochvoltanschlüssen 29 erlaubt.
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Soll die Stromschiene 25 entfernt werden, so wird die Berührungsschutzabdeckung 1 in ihrem passiven Zustand auf das Batteriemodul 21 geschoben, so dass die Stromschiene 25 in der U-förmigen Aussparung 17 des ersten Abdeckelementes 3 anliegt. Nach Entfernung der Stromschiene 25 wird durch das vorgespannte Federelement 7 das zweite Abdeckelement 5 automatisch in die Aussparung 17 geschoben.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Berührungsschutzabdeckung
- 3
- erstes Abdeckelement
- 5
- zweites Abdeckelement
- 7
- Federelement
- 9
- Schmalseite ersten Abdeckelementes
- 11
- Seite des zweiten Abdeckelementes
- 13
- Bewegungskorridor
- 15
- Seite des ersten Abdeckelementes
- 17
- Aussparung
- 19
- Einschübe
- 21
- Batteriemodul
- 23
- Führungsschiene
- 25
- Stromschiene
- 27
- Rand des Batteriemoduls
- 29
- Hochvoltanschlüsse
- 31
- Umrandung der Stromschiene
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013010313 A1 [0002]
