DE102017103948A1

DE102017103948A1 - Batterieträger für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102017103948A1
Application number: DE102017103948.1A
Authority: DE
Inventors: Volker Grienitz; Frank Rabe; Hermann Opdemom; Stefan Konrad; Stefan Fakundiny
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2017-02-24
Filing date: 2017-02-24
Publication date: 2018-08-30
Also published as: CN108511643A

Abstract

Die Offenbarung betrifft einen Batterieträger (100) für die Aufnahme zumindest eines elektrischen Batteriemoduls (101) in einem Fahrzeug, mit einem Profilkörper (103) mit einer Stirnseite (105) sowie mit einer Aufnahmeoberfläche (107) für die Aufnahme des elektrischen Batteriemoduls (101), wobei innerhalb des plattenförmigen Profilkörpers (103) eine Mehrzahl von Hohlkanälen (109) gebildet ist, wobei jeder Hohlkanal (109) eine Hohlkanalöffnung (111) aufweist, welche in der Stirnseite (105) des Profilkörpers (103) gebildet ist; und einer Maskierung (115), welche eine Anzahl von Hohlkanälen (109) an der Stirnseite (105) abschließt.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Batterieträger für die Aufnahme zumindest eines elektrischen Batteriemoduls in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug.
Zur Halterung zumindest eines elektrischen Batteriemoduls für die Bereitstellung elektrischer Energie in elektrisch angetriebenen Fahrzeugen werden üblicherweise Batterieträger verwendet, welche zwischen den Achsen des Fahrzeugs angeordnet sind.
Zur effizienten Herstellung derartiger Batterieträger können Profilelemente eingesetzt werden, welche in der Druckschrift DE 10 2012 100 977 B3 beschrieben sind.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen weiteren, effizienten Batterieträger zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der beiliegenden Figuren.
Die vorliegende Offenbarung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe durch einen Batterieträger gelöst werden kann, welcher eine herstellungseffiziente Halterung eines elektrischen Batteriemoduls und eine über die Halterung eines elektrischen Batteriemoduls hinausgehende Funktionalität aufweist. Eine derartige Funktionalität ist die Temperierung des elektrischen Batteriemoduls, insbesondere die Kühlung und/oder die Erwärmung des elektrischen Batteriemoduls, und/oder der Flammschutz des elektrischen Batteriemoduls, insbesondere durch Einbringen eines Flammschutzmittels in den Batterieträger.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Offenbarung einen Batterieträger für die Aufnahme zumindest eines elektrischen Batteriemoduls in einem Fahrzeug, mit einem Profilkörper mit einer Stirnseite sowie mit einer Aufnahmeoberfläche für die Aufnahme des elektrischen Batteriemoduls, wobei innerhalb des plattenförmigen Profilkörpers eine Mehrzahl von Hohlkanälen gebildet ist, wobei jeder Hohlkanal eine Hohlkanalöffnung aufweist, welche in der Stirnseite des Profilkörpers gebildet ist; und einer Maskierung, welche eine Anzahl von Hohlkanälen an der Stirnseite abschließt.
Die in dem Profilkörper ausgebildeten Hohlkanäle können funktional genutzt werden, indem die Hohlkanäle beispielsweise mit einem Fluid beschickt und/oder gefüllt werden. So wird der Vorteil erreicht, dass zusätzlich zur Haltefunktion des Batterieträgers für ein elektrisches Batteriemodul eine erweiterte Funktionalität bereitgestellt werden kann.
Durch die Maskierung, welche die Hohlkanäle abschließt, wird der Vorteil erreicht, dass die Hohlkanäle unabhängig von der Ausbildung der Hohlkanäle in dem Profilkörper verbunden und/oder verschlossen werden können. Die Maskierung kann beispielsweise ausgebildet sein die Hohlkanäle fluidtechnisch miteinander zu verbinden.
Durch den Abschluss der Hohlkanäle kann die Maskierung an der Stirnseite des Profilkörpers die Bauhöhe des Batterieträgers durch die Bauhöhe des Profilkörpers bestimmt sein, so dass die Maskierung vorteilhafterweise nicht zu einer Vergrößerung der Bauhöhe des Batterieträgers beiträgt.
Die Hohlkanäle können einen runden, ovalen und/oder rechteckigen Querschnitt aufweisen, wobei der Querschnitt der Hohlkanäle entlang einer Längsachse der Hohlkanäle veränderbar sein kann. Dadurch kann die Hohlkanalöffnung des jeweiligen Hohlkanals einen Querschnitt aufweisen, der sich von dem Querschnitt des benachbarten Hohlkanals unterscheidet. Dadurch kann beispielsweise eine formschlüssige Verbindung zwischen den Hohlkanalöffnungen und der Maskierung realisiert sein. Die Hohlkanäle und/oder Hohlkanalöffnungen können dabei rotationssymmetrisch geformt sein.
Die Hohlkanalöffnungen der Hohlkanäle sind bevorzugt an einer Stirnseite und an einer der Stirnseite gegenüberliegenden Seite des Profilkörpers gebildet, so dass sich jeder Hohlkanal zwischen zwei Hohlkanalöffnungen erstreckt und dadurch von der Stirnseite und der, der Stirnseite gegenüberliegenden Seite, zugänglich ist.
Durch das Durchsetzen des Profilkörpers mit Hohlkanälen kann in vorteilhafter Weise das Gewicht des Batterieträgers reduziert werden. Zudem kann eine erhöhte Formstabilität des Batterieträgers gegenüber auf den Batterieträger wirkenden, mechanischen Kräften, insbesondere Druck-, Biege- und/oder Torsionskräften, erzielt werden.
In einer Ausführungsform ist die Maskierung ausgebildet eine Anzahl von Hohlkanalöffnungen der Mehrzahl von Hohlkanalöffnungen fluiddicht abzuschließen.
Durch den fluiddichten Abschluss der Hohlkanäle an der jeweiligen Hohlkanalöffnung durch die Maskierung, können die Hohlkanäle mit einem Fluid beschickbar sein, ohne dass das Fluid aus den Hohlkanalöffnungen austritt. So können die Hohlkanäle und die Maskierung Teil eines geschlossenen Fluidkreislaufs sein, in welchem die Menge des Fluides konstant sein kann. Der fluiddichte Abschluss kann insbesondere gasdicht und/oder wasserdicht sein.
In einer Ausführungsform ist die Maskierung als eine Abdeckleiste gebildet, welche an der Stirnseite des Profilkörpers befestigbar ist.
Die Abdeckleiste kann insbesondere ausgebildet sein die Stirnfläche des Profilkörpers zumindest teilweise abzudecken und/oder der Rand der Abdeckleiste kann mit der Aufnahmeoberfläche bündig abschließen.
In einer Ausführungsform ist die Abdeckleiste an der Stirnseite des Profilkörpers formschlüssig oder kraftschlüssig, insbesondere mittels zumindest eines Befestigungselements, verbindbar.
Eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Profilkörper und Maskierung erreicht den Vorteil, dass die Hohlkanalöffnungen mit der Maskierung ohne ein weiteres Formteil, beispielsweise einen Stutzen oder einen Verbinder, verbunden werden können, so dass der Herstellungsaufwand und die Herstellungskosten des Batterieträgers vorteilhaft reduziert werden können. Zwischen Maskierung und Profilkörper kann eine Dichtung angeordnet sein, welche bei einer kraftschlüssigen Verbindung die fluiddichte Verbindung von Maskierung und Profilkörper realisieren kann. Eine formschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Ineinandergreifen von in dem Profilkörper und der Maskierung gebildeten Strukturen realisiert sein.
Durch eine Schraubverbindung von Maskierung und Profilkörper kann insbesondere eine lösbare Verbindung realisiert sein, so dass Maskierung oder Profilkörper unabhängig voneinander austauschbar sein können, um einen reduzierten Wartungsaufwand zu ermöglichen. Zusätzlich kann eine funktionale Änderung der Hohlkanäle durch Austausch der Maskierung gegen eine weitere Maskierung realisiert sein, wobei die weitere Maskierung bezüglich der Maskierung eine abweichende Abschluss- und/oder Verbindungskonfiguration der Hohlkanäle aufweist.
In einer Ausführungsform ist in zumindest einem der durch die Maskierung abgeschlossenen Hohlkanäle Flammschutzmittel angeordnet.
Das Flammschutzmittel kann die Ausbreitung eines Brandes einschränken, verlangsamen und/oder verhindern. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass der Batterieträger funktional um eine brandeinschränkende, brandverhindernde und/oder brandverlangsamende Funktion erweitert sein kann.
In einer Ausführungsform ist der zumindest eine durch die Maskierung abgeschlossene Hohlkanal als Aufnahmeraum für eine Befestigungsschraube ausgebildet.
In einer Ausführungsform ist das elektrische Batteriemodul auf der Aufnahmeoberfläche mittels Befestigungsschrauben befestigbar, wobei der Profilkörper Bohrungen für die Aufnahme der Befestigungsschrauben aufweist, welche sich von der Aufnahmeoberfläche zu den Hohlkanälen erstrecken und in den Hohlkanälen münden.
Eine schraubbare Verbindung von dem Batterieträger und dem elektrischen Batteriemodul kann eine lösbare Verbindung sein, so dass das elektrische Batteriemodul austauschbar sein kann. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass das elektrische Batteriemodul unabhängig von dem Batterieträger austauschbar ist, so dass der Wartungsaufwand für eine Anordnung bestehend aus dem Batterieträger und dem elektrischen Batteriemodul reduziert sein kann.
Durch die Ausbildung der Bohrungen der Art, dass die Bohrungen in den Hohlkanälen münden, wird eine effiziente Befestigung des elektrischen Batteriemoduls realisiert, da die für die Bohrungen aus dem Profilkörper zu entfernende Materialmenge reduziert sein kann.
In einer Ausführungsform enden die Bohrungen in den Hohlkanälen und die Hohlkanäle bilden Aufnahmeräume für Endabschnitte der Befestigungsschrauben.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass die Endabschnitte der Befestigungsschrauben durch die Hohlkanäle zugänglich sind und beispielsweise in den Hohlkanälen durch ein Schraubengegenstück fixiert sein können.
In einer Ausführungsform sind zumindest zwei abgeschlossene Hohlkanäle übereinander angeordnet, wobei eine Bohrung den oberen Hohlkanal der übereinander angeordneten Hohlkanäle durchsetzt und in dem unteren Hohlkanal der übereinander angeordneten Hohlkanäle mündet, wobei der untere Hohlkanal einen Aufnahmeraum für einen Endabschnitt einer Befestigungsschraube bildet.
Durch die Bohrung kann eine Verbindung der übereinander angeordneten Hohlkanäle realisiert sein. Die Bohrungen können von jeweils einer Befestigungsschraube durchsetzt sein, welche mit dem elektrischen Batteriemodul verbunden sein kann. So kann insbesondere in dem unteren Hohlkanal eine Befestigung und/oder Verankerung der Befestigungsschraube realisiert sein, so dass das elektrische Batteriemodul kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit dem Profilkörper verbunden sein kann.
In den Bohrungen kann ein Gewinde geformt sein, so dass die Befestigungsschrauben ohne weitere Schraubengegenstücke mit dem Profilkörper kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden sein können.
In einer Ausführungsform formen die Hohlkanäle des Profilkörpers einen Wärmetauscher, um das elektrische Batteriemodul zu temperieren, insbesondere zu kühlen oder zu beheizen.
Die Hohlkanäle können über die Hohlkanalinnenflächen Wärme an ein, die Hohlkanäle durchsetzendes, Fluid abgeben. Das Fluid kann diese Wärme durch Wärmediffusion oder Konvektion des Fluides abführen. Eine Konvektion des Fluides kann beispielsweise ein Durchströmen der Hohlkanäle sein, wobei das Fluid die aufgenommene Wärme an eine externe Wärmesenke, beispielsweise ein Kühlelement, abgeben kann. Ein Wärmetransport von dem elektrischen Batteriemodul zu den Hohlkanälen kann durch Wärmeleitung durch den Profilkörper realisiert sein. Der Wärmetauscher kann zudem Teil eines Kältekreislaufs oder eines Wärmekreislaufs sein.
Der Wärmetauscher kann entweder als ein passives Element oder als ein aktives Element ausgelegt sein. Eine aktive Ausführung des Wärmetauschers umfasst ein erzwungenes Einströmen eines Fluides, insbesondere durch eine Pumpe oder durch ein künstliches Erzeugen eines Druckunterschieds. In einer passiven Ausführung des Wärmetauschers erfolgt der Wärmeaustausch hauptsächlich über Wärmeleitung und natürliche Konvektion auf Grund von Temperaturunterschieden des Fluides in den Hohlkanälen.
Ein Wärmetransport zwischen dem Batterieträger und dem Fluid erfolgt bei einer Temperaturdifferenz zwischen dem Fluid und dem Batterieträger, so dass eine hohe Wärmekapazität des Fluides vorteilhaft sein kann. Weiterhin ermöglicht eine hohe Wärmeleitfähigkeit des Fluides eine effiziente Übertragung von Wärme zwischen dem Batterieträger und dem Fluid und dadurch eine effiziente Temperierung.
Bei einem insbesondere elektrolytischen, elektrischen Batteriemodul, welches beispielsweise aus mehreren Zellen aufgebaut ist, hängt die Leistung des elektrischen Batteriemoduls von der Temperatur des elektrischen Batteriemoduls ab. Durch eine homogene Temperatur können Potentialdifferenzen innerhalb der einzelnen Zellen des elektrischen Batteriemoduls vermieden werden und somit kann gewährleistet werden, dass das elektrische Batteriemodul effizient betrieben werden kann.
In einer Ausführungsform ist eine fluidführende Anzahl der Mehrzahl der Hohlkanäle durch ein Fluid durchsetzbar, um das elektrische Batteriemodul zu temperieren, und wobei die Anzahl der Hohlkanäle von der fluidführenden Anzahl der Hohlkanäle fluidtechnisch entkoppelt ist, insbesondere nicht durch das Fluid durchflossen wird.
In einer Ausführungsform sind die fluidführenden Hohlkanäle fluidtechnisch parallel oder in Reihe mit dem Fluid beschickbar.
Durch eine fluidtechnisch parallele Beschickung der Hohlkanäle mit einem Fluid kann der Strömungswiderstand des durch die Hohlkanäle gebildeten Wärmetauschers vorteilhaft reduziert sein.
Durch eine fluidtechnisch in Reihe erfolgende Beschickung der Hohlkanäle mit einem Fluid kann insbesondere eine gleichbleibende Strömungsgeschwindigkeit des Fluides in den Hohlkanälen vorteilhaft realisiert sein.
In einer Ausführungsform bildet der Profilkörper eine Bodenplatte des Batterieträgers.
Der als Bodenplatte gebildete Profilkörper kann einen Prallschutz für das elektrische Batteriemodul bilden, so dass das elektrische Batteriemodul beispielsweise gegen Stoßeinwirkungen, Biegebelastungen und/oder Zugbelastungen geschützt ist
Der als Bodenplatte gebildete Profilkörper kann vorteilhafterweise für die strukturelle Verstärkung des Batterieträgers und/oder Halterung im Fahrzeug ausgelegt sein.
In einer Ausführungsform ist der Profilkörper seitlich durch eine Seitenwand begrenzt, in welcher zumindest ein Einrastprofil, insbesondere ein Tannenbaum-förmiges Einrastprofil, gebildet ist, wobei das Einrastprofil für eine zumindest teilweise formschlüssige Verbindung mit einem Einrastgegenstück eines weiteren plattenförmigen Profilkörpers ausgebildet ist, um einen vergrößerten plattenförmigen Profilkörper zu erhalten.
Durch die Ausbildung einer Einraststeckverbindung in der Seitenwand des Profilkörpers, können mehrere Profilkörper modulartig verbunden werden. Beispielsweise kann dadurch auch eine funktionale Aufteilung auf verbundene Profilkörper erfolgen, so dass die Profilkörper in Bezug auf die weiteren verbundenen Profilkörper unterschiedlich ausgebildete Hohlkanäle aufweisen können. Zudem kann mit einer reduzierten Anzahl an unterschiedlichen Profilkörpern ein Batterieträger mit beliebig großer Aufnahmeoberfläche realisiert werden.
In einer Ausführungsform formt das Einrastprofil einen keilförmigen Profilfortsatz, welcher aus der Seitenwand hervorragt, und weist eine Mehrzahl von Einrasthaken auf den Keilflächen des keilförmigen Profilfortsatzes auf.
In einer Ausführungsform ist das Einrastprofil in einer keilförmigen Vertiefung der Seitenwand geformt und weist eine Mehrzahl von Einrasthaken auf den Keilflächen der keilförmigen Vertiefung auf.
Insbesondere kann eine Seitenwand des Profilkörpers einen keilförmigen Profilfortsatz aufweisen und die gegenüberliegende Seitenwand eine keilförmige Vertiefung aufweisen. Eine auf diese Art geformte Mehrzahl an Profilkörpern kann in beliebiger Anzahl miteinander verbunden werden. Eine feinere Ausgestaltung des Einrastprofils kann durch eine nachträgliche, spanende Bearbeitung des Einrastprofils realisiert werden.
In einer Ausführungsform weist der weitere plattenförmige Profilkörper eine Stirnseite sowie eine Aufnahmeoberfläche für die Aufnahme eines weiteren elektrischen Batteriemoduls auf, wobei innerhalb des weiteren plattenförmigen Profilkörpers eine Mehrzahl von Hohlkanälen gebildet ist, wobei jeder Hohlkanal eine Hohlkanalöffnung aufweist, welche in der Stirnseite des weiteren plattenförmigen Profilkörpers gebildet ist, und wobei die Maskierung eine Anzahl von Hohlkanälen des weiteren plattenförmigen Profilkörpers an der Stirnseite abschließt, oder wobei eine weitere Maskierung vorgesehen ist, welche ausgebildet ist, eine Anzahl von Hohlkanälen des weiteren plattenförmigen Profilkörpers an der Stirnseite abzuschließen.
Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Figuren erläutert. Es zeigen:

1, 2, 3, 4, 5 den Batterieträger in einigen Ausführungsformen,
6, 7, 8 das Einrastprofil des Batterieträgers in einigen Ausführungsformen

1 zeigt eine schematische Darstellung des Batterieträgers 100. Der Batterieträger 100 ist für die Aufnahme zumindest eines elektrischen Batteriemoduls 101 in einem Fahrzeug ausgebildet, und weist einen Profilkörper 103 mit einer Stirnseite 105 sowie mit einer Aufnahmeoberfläche 107 für die Aufnahme des elektrischen Batteriemoduls 101 auf, wobei innerhalb des plattenförmigen Profilkörpers 103 eine Mehrzahl von Hohlkanälen 109 gebildet ist, wobei jeder Hohlkanal 109 eine Hohlkanalöffnung 111 aufweist, welche in der Stirnseite 105 des Profilkörpers 103 gebildet ist. Der Batterieträger 100 weist eine Maskierung 115 auf, welche eine Anzahl von Hohlkanälen 109 an der Stirnseite 105 abschließt. Die Maskierung ist teilweise transparent dargestellt.
In einer Ausführungsform bilden die Hohlkanäle 109 einen Wärmetauscher, wobei die Hohlkanäle 109 den Profilkörper 103 durchsetzen. Der Profilkörper 103 kann aus einem Vollmaterial geformt sein, in welchem die Hohlkanäle 109 rohrförmige mit Fluid beschickbare Hohlräume bilden. Die Hohlkanäle 109 können parallel nebeneinander, insbesondere mehrreihig oder in einer gleichmäßigen Gitterstruktur, angeordnet sein.
Der Batterieträger 100 kann für die Aufnahme von zumindest einem elektrischen Batteriemodul 101 ausgebildet sein, wobei mehrere elektrische Batteriemodule nebeneinander auf der Aufnahmeoberfläche 107 angeordnet sein können. Das elektrische Batteriemodul 101 kann mit Verbindern, insbesondere Befestigungsschrauben 113, mit dem Batterieträger 100 kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden sein.
2 zeigt eine schematische Darstellung des Batterieträgers 100, wobei der Batterieträger 100 eine Maskierung 115 aufweist, welche eine Anzahl von Hohlkanälen 109 an der Stirnseite 105 abschließt. Die Maskierung 115, welche vollständig transparent dargestellt ist, ist als eine Abdeckleiste gebildet, welche an der Stirnseite 105 des Profilkörpers 103 befestigbar ist. Die Abdeckungsleiste ist an der Stirnseite 105 des Profilkörpers 103, insbesondere mittels zumindest einer Befestigungsschraube 113, welche in ein Innengewinde des Profilkörpers 103 eingreift, verbindbar. Die Maskierung 115 schließt eine Anzahl von Hohlkanälen 109 der Mehrzahl von Hohlkanälen 109 ab, so dass in der Anzahl von Hohlkanälen 109 Fluid oder Flammschutzmittel angeordnet ist.
3 zeigt einen Querschnitt des Batterieträgers 100, wobei die Schnittebene der Darstellung quer zur Längsrichtung der Hohlkanäle 109 angeordnet ist. Der Profilkörper 103 weist Bohrungen 301 für die Aufnahme von Befestigungsschrauben 113 auf. Die Bohrungen 301 sind durch eine Bohröffnung in der Aufnahmeoberfläche 107 zugänglich und münden jeweils in einem Hohlkanal 109. In die Bohrungen 301 sind Befestigungsschrauben 113 eingeführt, welche das elektrische Batteriemodul 101 mit dem Batterieträger 100 verbinden. Die Endabschnitte 303 der Befestigungsschrauben 113 sind jeweils in einem der Hohlkanäle 109 angeordnet, so dass die Hohlkanäle 109 Aufnahmeräume für die Endabschnitte 303 der Befestigungsschrauben 113 bilden. Die Bohrungen 301 münden in jeweils einem Hohlkanal 109, welcher durch die Bohrung 301 zu der Aufnahmeoberfläche 107 hin geöffnet ist. Die Hohlkanäle 109 sind in zwei übereinander liegenden Reihen angeordnet, wobei die Bohrungen 301 jeweils in die Hohlkanäle 109 der oberen Reihe münden, wobei die obere Reihe der Hohlkanäle 109 gegenüber der unteren Reihe der Hohlkanäle 109 einen geringen Abstand zu der Aufnahmeoberfläche 107 aufweist.
4 zeigt einen Querschnitt des Batterieträgers 100, wobei die Schnittebene der Darstellung quer zur Längsrichtung der Hohlkanäle 109 angeordnet ist. Der Profilkörper 103 weist Bohrungen 301 auf, welche den oberen Hohlkanal 401 der übereinander angeordneten Hohlkanäle 401, 403 durchsetzen und in den unteren Hohlkanal 403 der übereinander angeordneten Hohlkanäle 401, 403 münden. Der untere Hohlkanal 403 bildet einen Aufnahmeraum für einen Endabschnitt 303 einer Befestigungsschraube 113. Die Bohrungen 301 münden in jeweils einem unteren Hohlkanal 403 und schaffen eine Verbindung zwischen zwei übereinander angeordneten Hohlkanälen 401 und 403, welche durch die Bohrungen 301 zu der Aufnahmeoberfläche 107 hin geöffnet sind.
5 zeigt eine schematische Darstellung des Batterieträgers 100 und eines weiteren Batterieträgers 500, welche nebeneinander angeordnet sind und über an den jeweiligen Seitenwänden 501 des Batterieträgers 100 und des weiteren Batterieträgers 500 ausgebildete Einrastprofile 503, 515 miteinander verbunden sind. Ein weiterer plattenförmiger Profilkörper 505 des weiteren Batterieträgers 500 weist eine Stirnseite 507 sowie eine Aufnahmeoberfläche 509 für die Aufnahme eines weiteren elektrischen Batteriemoduls auf. Innerhalb des weiteren plattenförmigen Profilkörpers 505 ist eine Mehrzahl von Hohlkanälen 511 gebildet, wobei jeder Hohlkanal 511 eine Hohlkanalöffnung 513 aufweist, welche in der Stirnseite 507 des weiteren plattenförmigen Profilkörpers 505 gebildet ist. Die Maskierung 115 ist ausgebildet eine Anzahl von Hohlkanälen 109 und 511 des plattenförmigen Profilkörpers 101 und des weiteren plattenförmigen Profilkörpers 505 an der Stirnseite 105 und an der Stirnseite 507 abzuschließen. Die Hohlkanalöffnungen 111, 513 weisen einen rechteckförmigen Querschnitt auf.
In einer Ausführungsform ist an der Stirnseite 105 des Profilkörpers 101 eine Maskierung 115 zum Abschluss einer Anzahl von Hohlkanalöffnungen 111 angeordnet und ist an der Stirnseite 507 des weiteren Profilkörpers 505 eine weitere Maskierung zum Abschluss einer Anzahl von Hohlkanalöffnungen 513 angeordnet.
6 zeigt eine schematische Darstellung des Einrastprofils 503, welches an der Seitenwand 501 des Batterieträgers 100 ausgebildet ist. Das Einrastprofil 503 ist als ein Tannenbaum-förmiges Einrastprofil 503 geformt. Das Einrastprofil 503 ist durch einen keilförmigen Profilfortsatz 603 geformt, welcher aus der Seitenwand 501 hervorragt und eine Mehrzahl von Einrasthaken 601 auf den Keilflächen des keilförmigen Profilfortsatzes 603 aufweist. Die Einrasthaken 601 sind durch die hervorstehenden Kanten gebildet.
Das Tannenbaum-förmige Einrastprofil 503 weist auf jeder der Keilflächen jeweils 4 Einrasthaken 601 auf, wobei die Länge und Kantentiefe der Einrasthaken 601 mit zunehmendem Abstand von dem Profilkörper 103 abnehmen. Das Tannenbaum-förmige Einrastprofil 503 ist durch einen flächigen Abschnitt der Seitenwand 501 begrenzt, so dass die Tannenbaumform stumpf ausgebildet ist. Das Tannenbaum-förmige Einrastprofil 503 weist mit zunehmendem Abstand von dem Profilkörper 103 eine abnehmende Profildicke auf. Die Einrasthaken 601 erstrecken sich in Längsrichtung des Profilkörpers 103.
7 zeigt eine schematische Darstellung des Einrastprofils 515, welches in der Seitenwand 501 des Batterieträgers 100 ausgebildet ist. Das Einrastprofil 515 ist tannenbaumförmig, insbesondere keilförmig mit den Einrasthaken 601 auf den Keilflächen, geformt. Das Einrastprofil 515 ist in einer keilförmigen Vertiefung der Seitenwand 501 geformt und weist eine Mehrzahl von Einrasthaken 601 auf den Keilflächen der keilförmigen Vertiefung auf. Die Tannenbaumform ist durch versetzt angeordnete Flächenabschnitte auf den Keilflächen geformt, so dass auf den Keilflächen Kanten, welche in Längsrichtung des weiteren Profilkörpers 505 verlaufen, gebildet sind. Die Einrasthaken 601 sind durch die hervorstehenden Kanten gebildet.
Die in 7 gezeigte Ausführungsform des Einrastprofils 515 bildet ein Einrastgegenstück für das in 6 gezeigte Einrastprofil 503, so dass eine formschlüssige Verbindung durch Ineinanderstecken oder Ineinanderschieben des Einrastprofils 503 gemäß der in 6 gezeigten Ausführungsform in das Einrastprofil 515 gemäß der in 7 gezeigten Ausführungsform realisiert ist. Die Vertiefung in welcher das Tannenbaum-förmige Einrastprofil 515 ausgebildet ist, weist eine mit zunehmendem Abstand von dem weiteren Profilkörper 505 zunehmende Öffnungsbreite auf. Die Einrasthaken 601 erstrecken sich in Längsrichtung des weiteren Profilkörpers 505.
8 zeigt eine schematische Darstellung von zwei Einrastprofilen 503, 515, welche ineinandergreifen und dadurch den plattenförmigen Profilkörper 103 mit dem weiteren plattenförmigen Profilkörper 505 verbinden. Der keilförmig ausgebildete Profilfortsatz 603 greift in die keilförmig geformte Vertiefung ein, so dass die an den Keilflächen angeordneten Einrasthaken 601 ineinandergreifen. Die Aufnahmeoberfläche 107 und die Aufnahmeoberfläche 509 schließen bündig miteinander ab, so dass eine zusammenhängende, gegenüber der Aufnahmeoberfläche 107 vergrößerte Aufnahmeoberfläche gebildet ist. Durch die Fertigung des Profilfortsatzes 603 aus einem elastischen und/oder biegefähigen Material, insbesondere aus einem Aluminiumprofil, kann das formschlüssige Ineinandergreifen der zwei Einrastprofile 503, 515 vorteilhaft realisiert sein.
Die Hohlkanäle 109, 511 sowie die Hohlkanalöffnungen 111, 513 weisen ein rechteckförmiges Profil auf, wobei die längere Kante der Rechteckform parallel zu den Aufnahmeoberflächen 107, 509 ausgebildet ist.
Bezugszeichenliste

100: Batterieträger
101: Batteriemodul
103: Profilkörper
105: Stirnseite
107: Aufnahmeoberfläche
109: Hohlkanal
111: Hohlkanalöffnung
113: Befestigungsschraube
115: Maskierung
301: Bohrung
303: Endabschnitt
401: oberer Hohlkanal
403: unterer Hohlkanal
500: Batterieträger
501: Seitenwand
503: Einrastprofil
505: weiterer Profilkörper
507: Stirnseite des weiteren Profilkörpers
509: Aufnahmeoberfläche des weiteren Profilkörpers
511: Hohlkanal des weiteren Profilkörpers
513: Hohlkanalöffnung des weiteren Profilkörpers
515: Einrastprofil des weiteren Profilkörpers
601: Einrasthaken
603: Profilfortsatz

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012100977 B3 [0003]

Claims

Batterieträger (100) für die Aufnahme zumindest eines elektrischen Batteriemoduls (101) in einem Fahrzeug, mit: einem Profilkörper (103) mit einer Stirnseite (105) sowie mit einer Aufnahmeoberfläche (107) für die Aufnahme des elektrischen Batteriemoduls (101), wobei innerhalb des plattenförmigen Profilkörpers (103) eine Mehrzahl von Hohlkanälen (109) gebildet ist, wobei jeder Hohlkanal (109) eine Hohlkanalöffnung (111) aufweist, welche in der Stirnseite (105) des Profilkörpers (103) gebildet ist; und einer Maskierung (115), welche eine Anzahl von Hohlkanälen (109) an der Stirnseite (105) abschließt.
Batterieträger (100) nach Anspruch 1, wobei die Maskierung (115) ausgebildet ist, eine Anzahl von Hohlkanalöffnungen (111) der Mehrzahl von Hohlkanalöffnungen (111) fluiddicht abzuschließen.
Batterieträger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Maskierung (115) als eine Abdeckleiste gebildet ist, welche an der Stirnseite (105) des Profilkörpers (103) befestigbar ist.
Batterieträger (100) nach Anspruch 3, wobei die Abdeckleiste an der Stirnseite (105) des Profilkörpers (103) formschlüssig oder kraftschlüssig, insbesondere mittels zumindest eines Befestigungselements, verbindbar ist.
Batterieträger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in zumindest einem der durch die Maskierung (115) abgeschlossenen Hohlkanäle (109) Flammschutzmittel angeordnet ist.
Batterieträger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine durch die Maskierung (115) abgeschlossene Hohlkanal (109) als Aufnahmeraum für eine Befestigungsschraube (113) ausgebildet ist.
Batterieträger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das elektrische Batteriemodul (101) auf der Aufnahmeoberfläche (107) mittels Befestigungsschrauben (113) befestigbar ist, wobei der Profilkörper (103) Bohrungen (301) für die Aufnahme der Befestigungsschrauben (113) aufweist, welche sich von der Aufnahmeoberfläche (107) zu den Hohlkanälen (109) erstrecken und in den Hohlkanälen (109) münden.
Batterieträger (100) nach Anspruch 7, wobei die Bohrungen (301) in den Hohlkanälen (109) enden und wobei die Hohlkanäle (109) Aufnahmeräume für Endabschnitte (303) der Befestigungsschrauben (113) bilden.
Batterieträger (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei zumindest zwei abgeschlossene Hohlkanäle (401, 403) übereinander angeordnet sind, wobei eine Bohrung (301) den oberen Hohlkanal (401) der übereinander angeordneten Hohlkanäle (401, 403) durchsetzt und in dem unteren Hohlkanal (403) der übereinander angeordneten Hohlkanäle (401, 403) mündet, wobei der untere Hohlkanal (403) einen Aufnahmeraum für einen Endabschnitt (303) einer Befestigungsschraube (113) bildet.
Batterieträger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Hohlkanäle (109) des Profilkörpers einen Wärmetauscher formen, um das elektrische Batteriemodul (101) zu temperieren, insbesondere zu kühlen oder zu beheizen.
Batterieträger (100) nach Anspruch 10, wobei eine fluidführende Anzahl der Mehrzahl der Hohlkanäle (109) durch ein Fluid durchsetzbar ist, um das elektrische Batteriemodul (101) zu temperieren, und wobei die Anzahl der Hohlkanäle (109) von der fluidführenden Anzahl der Hohlkanäle (109) fluidtechnisch entkoppelt ist, insbesondere nicht durch das Fluid durchflossen wird.
Batterieträger (100) nach Anspruch 11, wobei die fluidführenden Hohlkanäle (109) fluidtechnisch parallel oder in Reihe mit dem Fluid beschickbar sind.
Batterieträger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Profilkörper (103) eine Bodenplatte des Batterieträgers (100) bildet.
Batterieträger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Profilkörper (103) seitlich durch eine Seitenwand (501) begrenzt ist, in welcher zumindest ein Einrastprofil (503), insbesondere ein Tannenbaum-förmiges Einrastprofil (503), gebildet ist, wobei das Einrastprofil (503) für eine zumindest teilweise formschlüssige Verbindung mit einem Einrastgegenstück eines weiteren plattenförmigen Profilkörpers (505) ausgebildet ist, um einen vergrößerten plattenförmigen Profilkörper (103) zu erhalten.
Batterieträger (100) nach Anspruch 14, wobei das Einrastprofil (503) einen keilförmigen Profilfortsatz (603), welcher aus der Seitenwand (501) hervorragt, formt und eine Mehrzahl von Einrasthaken (601) auf den Keilflächen des keilförmigen Profilfortsatzes (603) aufweist.
Batterieträger (100) nach Anspruch 14, wobei das Einrastprofil (503) in einer keilförmigen Vertiefung der Seitenwand (501) geformt ist und eine Mehrzahl von Einrasthaken (601) auf den Keilflächen der keilförmigen Vertiefung aufweist.
Batterieträger (100) nach Anspruch 14, 15 oder 16, wobei der weitere plattenförmige Profilkörper (505) eine Stirnseite (507) sowie eine Aufnahmeoberfläche (509) für die Aufnahme eines weiteren elektrischen Batteriemoduls aufweist, wobei innerhalb des weiteren plattenförmigen Profilkörpers (505) eine Mehrzahl von Hohlkanälen (511) gebildet ist, wobei jeder Hohlkanal (511) eine Hohlkanalöffnung (513) aufweist, welche in der Stirnseite (507) des weiteren plattenförmigen Profilkörpers (505) gebildet ist, und wobei die Maskierung (115) eine Anzahl von Hohlkanälen (511) des weiteren plattenförmigen Profilkörpers (505) an der Stirnseite (507) abschließt, oder wobei eine weitere Maskierung vorgesehen ist, welche ausgebildet ist, eine Anzahl von Hohlkanälen (511) des weiteren plattenförmigen Profilkörpers (505) an der Stirnseite (507) abzuschließen.