DE102018112602A1

DE102018112602A1 - Vorrichtung zur Aufnahme wenigstens eines Akkumulators für den Betrieb eines einen Elektroantrieb aufweisenden Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102018112602A1
Application number: DE102018112602.6A
Authority: DE
Inventors: Anatoli Enns; Martin Holzweissig; Jens Sander; Christian Hielscher
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2018-05-25
Filing date: 2018-05-25
Publication date: 2019-11-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme wenigstens eines Akkumulators (10) für den Betrieb eines einen Elektroantrieb aufweisenden Kraftfahrzeuges mit einer Bodenplatte (1), dadurch gekennzeichnet, dass in der Bodenplatte (1) Rastelemente (2, 3) angeordnet sind, die mit jeweils wenigstens einem Gegenrastelement (4, 5) eines Akkumulators (10) zusammenwirken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme wenigstens eines Akkumulators für den Betrieb eines einen Elektroantrieb aufweisenden Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Vorrichtungen kommen in der Regel in Kraftfahrzeugen mit ausschließlichem oder zusätzlichem Elektroantrieb zum Einsatz und dienen der Aufnahme der mit elektrischer Energie aufladbaren Akkumulatoren, die für den Antrieb des Elektrofahrzeuges benötigt werden. Derartige Vorrichtungen werden auch Batterieträger genannt und bestehen in der Regel aus einer Wanne mit einer Bodenplatte beziehungsweise einem Wannenboden und einem umlaufenden Wannenrand. Für den Betrieb des Kraftfahrzeuges wird eine derartige Vorrichtung in der Regel im Unterflurbereich eines Elektrokraftfahrzeuges angeordnet.
Grundsätzlich ist es dabei bekannter Stand der Technik, dass die Akkumulatoren in der Vorrichtung mittels Schraubverbindungen angeordnet und fixiert werden. Dies ist mit einem erheblichen Montage- und Zeitaufwand verbunden. Daher wurde bereits sowohl in der DE 10 2016 115 647B3 als auch in der US 8,336,953B2 vorgeschlagen, entsprechende Akkumulatormodule mittels einer Klemm- oder Schnappfixierung in der Wanne zu montieren. Allerdings sind diese lösbaren Klemm- oder Schnappfixierungen sehr aufwendig zu montieren, sodass dadurch kein größerer Zeit- und Montagevorteil erzielt wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, dass eine einfache und schnelle Montage und Demontage der Akkumulatoren in der Wanne ermöglicht wird, wobei sowohl der Montage- als auch der Platzaufwand deutlich minimiert ist. Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit allen Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufnahme wenigstens eines Akkumulators für den Betrieb eines einen Elektroantrieb aufweisenden Kraftfahrzeuges mit einer Bodenplatte kennzeichnet sich dadurch aus, dass in der Bodenplatte Rastelemente angeordnet sind, die mit jeweils wenigstens einem Gegenrastelementen eines darin anzuordnenden Akkumulators zusammenwirken. Durch die Anordnung der Rastelemente an der Bodenplatte der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird erreicht, dass am gesamten Wannenrand keinerlei Elemente angeordnet werden müssen, die zur Fixierung beziehungsweise zum Fügen des Akkumulators in der Wanne notwendig sind. Hierdurch wird nicht nur der Platzaufwand innerhalb der Wanne bei einer Montage optimiert, da keine Elemente zur Fixierung am Wannenrand angeordnet werden müssen, vielmehr wird dadurch auch in einfacher Weise erreicht, dass ein Akkumulator einfach und ohne Werkzeug innerhalb der Wanne angeordnet und fixiert beziehungsweise ohne großen Montage- und Werkzeugaufwand montiert und demontiert werden kann. Die Rastelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung greifen dabei in die entsprechenden Gegenrastelemente des jeweiligen Akkumulators ein und fixieren ihn sicher in der erfindungsgemäßen Vorrichtung beziehungsweise der Wanne für die Akkumulatoren. Erfindungsgemäß ist dabei nicht nur erreicht, dass eine einfache und werkzeuglose Montage der Akkumulatoren in der Wanne beziehungsweise der Vorrichtung ermöglicht ist. Vielmehr ist auch bei einem Austausch eines Akkumulators dessen Demontage in einfacher Weise und ohne größeren Werkzeugeinsatz möglich, da zur Demontage des Akkumulators nur dessen Gegenrastelemente außer Eingriff mit den Rastelementen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gebracht werden müssen.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Rastelemente der Vorrichtung auf zwei separaten Leisten angeordnet sind, welche an der Bodenplatte montiert sind. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, bereits vorgefertigte und mit entsprechenden Rastelementen versehene Leisten, die auf die in der Wanne anzuordnenden Akkumulatoren mit deren Gegenrastelementen abgestimmt sind, anzuordnen. Hierdurch müssen die einzelnen Rastelemente nicht einzeln an der Bodenplatte der Vorrichtung angeordnet werden. Vielmehr können die Leisten nunmehr direkt an der Bodenplatte angeordnet werden, wobei die Rastelemente bereits zur Anordnung entsprechende Akkumulatoren auf der Leiste entsprechend beabstandet sind.
Grundsätzlich kann es dabei - sowohl mit als auch ohne Leisten - vorgesehen sein, dass jeweils nur ein Rastelement für ein entsprechendes Gegenrastelement eines Akkumulators vorgesehen ist, da dies für eine sichere Fixierung eines Akkumulators in der Vorrichtung ausreichend ist. Vorteilhaft ist es aber, wenn zwei Rastelemente für die Anordnung eines Akkumulators mit zwei entsprechenden Gegenrastelementen vorgesehen sind. Natürlich ist es auch möglich, eine noch größere Anzahl von Rastelementen und Gegenrastelementen vorzusehen. Allerdings gewährleistet die Anordnung von zwei Rastelementen an der Bodenplatte für zwei Gegenrastelemente an dem Akkumulator eine ausreichende Fixierung des Akkumulators in der Vorrichtung, da somit jeder Akkumulator an vier separaten Punkten beziehungsweise Bereichen an der Bodenplatte beziehungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung fixiert ist.
Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft des Einsatzes derartiger Leisten besteht darin, dass die Wanne beziehungsweise die Vorrichtung selbst durch die Leisten eine zusätzliche innere Verstrebung aufweisen, die der Wanne beziehungsweise der Vorrichtung eine erhöhte Stabilität geben, sodass in Falle eines Crash die in der Wanne beziehungsweise der Vorrichtung angeordneten Akkumulatoren einen besseren Beschädigungsschutz erfahren und auch die Wanne selbst eine höhere Stabilität, insbesondere gegen Beulung erhält.
Nach einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Rastelemente der Vorrichtung in die Bodenplatte werkstoffeinheitlich integriert ausgebildet ist. In diesem Fall kann die Verwendung von separaten Leisten entfallen. Vielmehr sind die Rastelemente in die Bodenplatte integriert. Zur Herstellung der Bodenplatte mit Rastelementen kann vorgesehen werden, wenigstens ein Strangpressprofile schneidtechnisch und umformtechnisch zu bearbeiten. Alternativ kann ein Gussverfahren oder additives Fertigungsverfahren Verwendung finden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Rastelemente der Vorrichtung als Laschen ausgebildet, die in entsprechende Aufnahmen eines Akkumulators eingreifen. Durch die Verwendung derartiger Laschen und Aufnahmen können in einfacher Weise die Akkumulatoren in der Vorrichtung angeordnet und fixiert werden. Die Laschen der Vorrichtung greifen dabei in die Aufnahmen der Akkumulatoren ein und fixieren dadurch den Akkumulator sicher und fest in der Vorrichtung.
Damit eine einfache und insbesondere werkzeuglose Montage der Akkumulatoren in der Vorrichtung ermöglicht ist, hat es sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, dass wenigstens eine der Aufnahmen des Akkumulators oder die Laschen auf einer Leiste der Vorrichtung federnd ausgebildet sind. Hierdurch ist ermöglicht, dass bei der Montage des Akkumulators in der Vorrichtung eine Federkraft überwunden wird und beim Eingreifen der Laschen dieser Leiste der Vorrichtung in der Aufnahme des Akkumulators die Federkraft entspannt und die Laschen sicher in den Aufnahmen gleiten und dort gehalten sind. Durch eine derartige Ausgestaltung der Erfindung können entsprechende Akkumulatoren nicht nur werkzeuglos sicher und schnell innerhalb der Vorrichtung fixiert werden. Vielmehr ist auch eine einfache Demontage der Akkumulatoren möglich, da wiederum nur die Federkraft überwunden werden muss, um die entsprechenden Laschen der Leiste beziehungsweise der Vorrichtung außer Eingriff mit den Aufnahmen der Akkumulatoren zu bringen. Ein Überwinden dieser Federkraft ist ohne ein Lösen einer Schraubverbindung in einfacher Weise durch Aufbringen einer Druck- oder Zugkraft ermöglicht, sodass zur Demontage des Akkumulators keine zeitaufwendigen Demontagearbeiten notwendig sind.
In vorteilhafter Weise ist zur Überwindung dieser Federkraft vorgesehen, dass an der Feder ausgebildete Aufnahmen des Akkumulators beziehungsweise an der federnd ausgebildeten Lasche der Vorrichtung ein Entriegelungselement angeordnet ist. Ein derartiges Entriegelungselement kann in einfacher Weise als Entriegelungshebel ausgebildet sein, der unter Druck- beziehungsweise Zugbeaufschlagung und Überwindung der Federkraft, beispielsweise mittels eines Stiftes, Schraubenziehers oder dergleichen die entsprechenden Laschen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung außer Eingriff mit den korrespondierenden Aufnahmen eines Akkumulators bringt.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung sind die Rastelemente der Vorrichtung einerseits als Rastriegel und andererseits als Rastnasen ausgebildet, die in entsprechende Aufnahmen eines Akkumulators eingreifen. Dabei sind die Rastriegel und die Rastnasen jeweils auf zwei separaten Leisten beziehungsweise an der Bodenplatte gegenüberliegend angeordnet. Die Ausbildung der Rastelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Rastriegel und Rastnasen erweist sich insbesondere auch deshalb als besonders vorteilhaft, da dadurch die Aufnahmen an den Akkumulatoren sowohl für die Rastriegel als auch für die Rastnasen identisch ausgebildet sein können. Hierdurch ist sowohl der Montage als auch der Teileaufwand bei der Herstellung der Akkumulatoren minimiert, da nur einheitliche Aufnahmen an den Akkumulatoren angebracht werden müssen. Hierdurch ist es nicht notwendig, auf eine spezielle Orientierung beziehungsweise Anordnung unterschiedlicher Aufnahmen an dem Akkumulator zu achten. Alternativ ist es natürlich auch möglich die Aufnahme des Akkumulators für unterschiedliche Rastelemente insbesondere Rastriegel der unterschiedlichen Leisten der Vorrichtung ebenfalls unterschiedlich zu gestalten.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die als Rastriegel ausgebildeten Rastelemente federkraftbeaufschlagt verschiebbar, insbesondere linear verschiebbar ausgebildet sind, wobei sie vorzugsweise zum Akkumulator hinweisende und zur Bodenplatte hin, abfallende Keilflächen aufweisen. Grundsätzlich ist es natürlich auch denkbar, dass derartige Rastriegel und Rastnasen am jeweiligen Akkumulator angeordnet sind und dann in entsprechende an der Bodenplatte beziehungsweise den Leisten angeordneten Aufnahmen eingreifen. Derartige federkraftbeaufschlagte Rastriegel, insbesondere wenn sie linear verschiebbar ausgeführt sind, sind grundsätzlich im Stand der Technik bekannt und können in einfacher Weise in die erfindungsgemäße Vorrichtung integriert werden. Dadurch, dass die Rastriegel zum Akkumulator hinweisende und zur Bodenplatte hin, abfallende Keilflächen aufweisen, kann der Rastriegel bei der Montage des Akkumulators in der erfindungsgemäßen Vorrichtung bereits durch das Eigengewicht des Akkumulators oder zusätzlich mit leichter Montagekraft entgegen der Federkraft linear verschoben werden, sodass kein separater Montageschritt zur Verschiebung des Rastriegels notwendig ist. Ist der Akkumulator in seiner Endposition angekommen, bewirkt die Federkraft des Rastriegels nunmehr, dass dieser in die entsprechende Aufnahme des Akkumulators eingreift und diesen sicher in der erfindungsgemäßen Vorrichtung fixiert. Auch diese Rastriegel können zur Demontage eines Akkumulators wieder in einfacher Weise durch ein einfaches Verschieben mittels eines Schraubenziehers, Stiftes oder dergleichen wieder entgegen der Federkraftbeaufschlagung verschoben, insbesondere linear verschoben werden und so den Rastriegel außer Eingriff mit der Aufnahme des Akkumulators bringen, sodass dieser wieder aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung entnommen werden kann. Zur Demontage ist auch hierbei kein lösen einer Schraubverbindung oder dergleichen unter einem erhöhten und zeitaufwendigen Werkzeugeinsatz notwendig.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Leisten mit den Rastelementen mit der Bodenplatte gefügt, insbesondere verschweißt beziehungsweise verklebt. Derartige Fügeverfahren haben sich im gesamten Automotivbereich bewährt und können unter Robotereinsatz einfach sicher und schnell durchgeführt werden. Zudem wird dadurch abermals die Versteifung der gesamten Vorrichtung erhöht und somit der Beschädigungsschutz für in die Vorrichtung aufgenommene Akkumulatoren erhöht.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Gegenrastelemente beziehungsweise die Aufnahmen des Akkumulators als Stahl-, Zink- oder Aluminiumdruckgussteil beziehungsweise Stahl- Zink- oder Aluminiumblechteil oder als Kombination daraus ausgebildet sind. Derartige Teile sind ausreichend um einen sicheren Halt des Akkumulators in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu gewährleisten und sind einfach und verfahrenstechnisch sicher herstellbar und auch an dem Akkumulator anordenbar.
Sofern die Rastelemente der Leisten beziehungsweise der Vorrichtung als Laschen ausgebildet sind, hat es sich bewährt, diese als Aluminiumblechteil beziehungsweise Stahlblechteil auszubilden. Die Herstellung derartiger Bleche ist verfahrenstechnisch einfach und auch die Verbindung mit der entsprechenden Leiste beziehungsweise der entsprechenden Vorrichtung in einfacher Weise möglich. Zudem ist die Ausbildung der Laschen als derartige Blechteile ausreichend, um einen sicheren Halt und eine sichere Fixierung des Akkumulators in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu gewährleisten.
Sofern die Rastelemente der Leisten beziehungsweise der Vorrichtung als Rastriegel und Rastnasen ausgebildet sind, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, diese als Stahlteile auszubilden. Sowohl die Herstellung dieser Stahlteile als auch deren Anordnung an der Leiste beziehungsweise der Vorrichtung kann verfahrenstechnisch einfach und sicher durchgeführt werden, wobei auch hier durch die Stahlbauweise dieser Teile ein sicherer Halt der Akkumulatoren in der erfindungsgemäßen Vorrichtung beziehungsweise der Wanne gewährleistet ist.
Grundsätzlich können die Leisten selbst als Druckgussteil, insbesondere aus einer Aluminium-, Stahl oder Zinklegierung, als Blechteil insbesondere aus Stahl oder Aluminium, oder auch als massives Stahl- oder Aluminiumteil ausgebildet sein.
Nach einem weiteren vorteilhaften Gedanken der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die beiden Leisten, auf denen die Rastelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung angeordnet sind, vor der Montage an der Bodenplatte in einem festen Abstand und parallel zueinander, bevorzugt mittels wenigstens eines Verbindungssteges miteinander verbunden sind. Hierdurch ist es möglich, bereits bestehende Wannen in einfacher Weise mit der Erfindung nachzurüsten, wobei bereits die entsprechenden Leisten den entsprechenden Abstand für die Anordnung eines Akkumulators aufweisen.
Natürlich ist es auch möglich, die Leisten miteinander unverbunden an entsprechenden Montagehilfen innerhalb der Wanne beziehungsweise der Vorrichtung anzuordnen, um so den exakten Abstand sicher zu stellen. Für eine derartige Anordnung nicht verbundener Leisten kann gegebenenfalls ein Hilfswerkzeug zur Anordnung der Leisten in dem exakten Abstand für den zu verwendenden Akkumulator als auch zur Beabstandung vom Wannenrand beziehungsweise einer Zwischenwand innerhalb der Wanne beziehungsweise der Vorrichtung vorgesehen sein.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen:

1: eine Detaildarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Ansicht von oben,
2: eine Detailansicht der 1,
3: eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung der 1 von unten,
4: ein mögliches Ausführungsbeispiel eines in die erfindungsgemäße Vorrichtung einsetzbaren Akkumulators,
5 bis 7: Detailansichten eines in eine erfindungsgemäße Vorrichtung einsetzbaren Akkumulators,
8: ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung von oben in einer Detaildarstellung,
9 und 10: Montageschritte des Einlegens eines Akkumulators in eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der 8 und
11: ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen schematischen Ansicht.

In der 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, in welche bereits ein Akkumulator 10 montiert ist. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde bei der Darstellung der 1 darauf verzichtet, die Bodenplatte sowie die Wannenwände der erfindungsgemäßen Vorrichtung beziehungsweise der Wanne für die Akkumulatoren darzustellen.
Allerdings ist in der Darstellung der 1 deutlich zu erkennen, dass bereits ein Akkumulator 10 in entsprechende Leisten 6 und 7, welche an Befestigungspunkten 18 mit der Bodenplatte gefügt, insbesondere verscheißt sind, montiert. Deutlich zu erkennen ist hierbei, dass an der einen Leiste 6 eine Art von Rastelementen 2 in Form von Laschen angeordnet sind. Diese Laschen 8 dienen paarweise immer dazu, in entsprechende Aufnahmen eines Akkumulators einzugreifen, die in der Darstellung der 1 in der Ansicht von oben nicht erkennbar sind. Diese Laschen 8 der Leiste 6 greifen an einer Unterseite eines Akkumulators 10 in entsprechende Aufnahmen ein, während an der gegenüberliegenden Seite der Unterseite des Akkumulators 10 als Laschen 9 ausgebildete Rastelemente 3 einer Leiste 7 in entsprechende Aufnahmen eines Akkumulators 10 eingreifen.
Eine Detailansicht der Vorrichtung gemäß 1 ist in der 2 gezeigt, wobei dabei jeweils nur eine Lasche 2 und 3 der Leisten 6 und 7 für eine Anordnung eines weiteren Akkumulators neben dem dort angezogenen Akkumulator 10 gezeigt sind.
In der 3 ist nunmehr eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung der 1 von unten dargestellt. Auch hier wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit auf eine Darstellung der Wannenwände und der Bodenplatte der erfindungsgemäßen Vorrichtung verzichtet. Deutlich zu erkennen ist aber, dass in dem dort gezeigten Akkumulator 10 auf dessen Unterseite einerseits Aufnahmen 11 und andererseits Aufnahmen 12 angeordnet sind. Dabei greifen die als Laschen 8 ausgebildeten Rastelemente 2 der Leiste 6 in die Aufnahmen 11 an der Unterseite des Akkumulators 10 ein, während gegenüberliegend die als Laschen 9 ausgebildeten Rastelemente 3 der Leiste 7 in entsprechende Aufnahmen 12 des Akkumulators eingreifen. Für die Leiste 7 sind noch weitere als Laschen 9 ausgebildete Rastelemente 3 dargestellt, wodurch ersichtlich ist, dass dieses Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Aufnahme weiterer hier nicht dargestellter Akkumulatoren ausgelegt ist.
In der 4 ist nunmehr ein Akkumulator 10 dargestellt, der in den 1 bis 3 bereits in das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung montiert ist. Deutlich sind hierbei die unterschiedlichen Aufnahmen 11 und 12 an den gegenüberliegenden kurzen Seiten auf der Unterseite des Akkumulators 10 erkennbar. Hierdurch wird ersichtlich, dass die als Laschen 8 ausgebildeten Rastelemente der in den 1 bis 3 dargestellten Leiste 6 in die Aufnahmen 11 eines Akkumulators 10 eingreifen können, während die als Laschen 9 ausgebildeten Rastelemente 3 der Leiste 7 in entsprechende Aufnahmen 12 gegenüberliegend den Aufnahmen 11 des Akkumulators eingreifen können. Zur Montage wird ein entsprechender Akkumulator in der Vorrichtung mit seinen Aufnahmen 11 und 12 zu den als Laschen 8 und 9 ausgebildeten Rastelementen 2 und 3 der Leisten 6 und 7 auf der Bodenplatte ausgerichtet und dann derart verschoben, dass die Laschen 8 der Leiste 6 in die Aufnahmen 11 und die Laschen 9 der Leiste 7 in die Aufnahmen 12 des Akkumulators 10 eingreifen.
5 zeigt nunmehr eine Detailansicht eines Ausführungsbeispiels eines Akkumulators 10 im Bereich der Aufnahme 11. Zu erkennen ist, dass die Aufnahme 11 des Akkumulators ein Rastelement in Form eines Blechteils umfasst, welches den in 4 erkennbaren Teil der Aufnahme 11 derart umgreift, dass das Blechteil selbst verschiebbar zum Akkumulator und auch verschiebbar zum als Lasche 8 ausgebildeten Rastelement 2 der Leiste 6 angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zudem in dem Blechteil ein Entriegelungselement 13 in Form eines Entriegelungshebels vorgesehen, mit dessen Hilfe das Rastelement 2 der Leiste 6 durch Zug- oder Druckbeaufschlagung außer Eingriff mit der Aufnahme 11 des Akkumulators 10 gebracht werden kann. Durch Zug- oder Druckbeaufschlagung des Entriegelungshebels 13 gerät das als Lasche 8 ausgebildete Rastelement der Leiste 6 außer Eingriff mit der Aufnahme 11 des Akkumulators 10, sodass dieser in einfacher Weise von der Lasche 8 abgezogen werden kann. Dabei gerät natürlich auch die gegenüberliegende Aufnahme 12 des Akkumulators 10 außer Eingriff mit dem dortigen als Lasche 9 ausgebildeten Rastelementes 3. Der Akkumulator kann dann wieder in einfacher Weise aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung entnommen werden.
Eine Detaildarstellung eines an dem Akkumulator 10 angeordneten Rastelements 12 zeigt 7.
In der 6 ist nochmals die an einem Akkumulator 10 angeordnete Aufnahme 11 der 5 gezeigt, wobei hier kein als Lasche 8 ausgebildetes Rastelement 2 in diese Aufnahme 11 des Akkumulators 10 eingreift.
In der 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Detailansicht dargestellt. Auch hierbei wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit auf die Darstellung einer Bodenplatte und der Wannenwände der erfindungsgemäßen Vorrichtung verzichtet.
Auch bei dem Ausführungsbeispiel der 8 ist erkennbar, dass auch hier unterschiedliche Leisten 6 und 7 unterschiedliche Rastelemente 2 und 3 aufweisen. Gemein ist beiden Leisten 6 und 7 allerdings, dass sie an Befestigungspunkten 18 mit der hier nicht dargestellten Bodenplatte der erfindungsgemäßen Vorrichtung gefügt, insbesondere verschweißt werden können.
Die Leiste 7 des Ausführungsbeispiels der 8 weist dabei als Rastnasen 15 ausgebildete Rastelemente 3 auf, die zum Eingreifen in entsprechende Aufnahmen 17 eines Akkumulators 10 ausgebildet sind.
Im Gegensatz zur Leiste 7 sind auf der Leiste 6 als Rastriegel 14 ausgebildete Rastelemente 2 vorgesehen, welche auf der Leiste 6 linear verschiebbar sind und eine Keilfläche 19 aufweisen. Die Rastriegel 14 sind dazu ausgebildet, in entsprechende Aufnahmen 16 eines Akkumulators einzugreifen. Deutlich zu erkennen ist in dieser Darstellung auch, dass die Rastriegel 14 zum Akkumulator 10 hin, weisende und zur Bodenplatte hin, abfallende Keilflächen 19 aufweisen.
In den 9 und 10 sind nunmehr zwei Verfahrensschritte zur Montage eines Akkumulators 10 in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Der dortige Akkumulator 10 weist an seiner Unterseite Aufnahmen 16 und 17 auf, in welche die Rastriegel 14 und Rastnasen 15 der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß der 8 eingreifen können. Zur Montage wird dabei der Akkumulator derart schräg in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt, dass das als Rastnase 15 ausgebildete Rastelement 3 in die an der Unterseite des Akkumulators 10 angeordnete Aufnahme 17 eingreift. Sobald die Rastnase 15 in Eingriff mit der Aufnahme 17 gebracht wurde, senkt sich auf der anderen Seite der Akkumulator 10 ab. Dabei gleitet die Aufnahme 16 an der Keilfläche 19 des als Rastriegel 14 ausgebildeten Rastelementes 2 ab. Dadurch, dass der Rastriegel 14 federkraftbeaufschlagt ist, weicht er in der Darstellung der 9 nach links aus, bis der Akkumulator 10 mit seiner Aufnahme 16 auf der Leiste 6, auf welcher der Rastriegel 14 angeordnet ist, zum Liegen kommt. Dabei wird die Aufnahme 16 wieder zugängig für die Rastnase 14, die durch ihre Federkraftbeaufschlagung nunmehr in Eingriff mit der Aufnahme 16 des Akkumulators 10 gelangt.
Eine entsprechende Darstellung bevor der Rastriegel 14 in die Aufnahme 16 des Akkumulators eingreift, ist in 10 dargestellt.
Um nunmehr einen derart in diesem Ausführungsbeispiel montierten Akkumulator wieder zu demontieren, muss nunmehr der Rastriegel 14 mittels eines einfachen Werkzeuges, wie beispielsweise eines Schraubenziehers, Stifts oder dergleichen, außer Eingriff mit der Aufnahme 16 des Akkumulators 10 gebracht werden. Sobald kein Eingriff zwischen Rastriegel 14 und Aufnahme 16 besteht, kann der Akkumulator 10 an dieser Seite angehoben werden und nachfolgend der gegenüberliegende Eingriff der Rastnase 15 mit der dortigen Aufnahme 17 gelöst werden, sodass der Akkumulator 10 in einfacher Weise aus der Vorrichtung entnommen werden kann.
In der 11 ist abschließend ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt, wobei die entsprechenden Rastelemente auf den dortigen Leisten 6 und 7 allerdings nicht mehr angezogen sind, da dies zur Erklärung dieses Ausführungsbeispiels nicht notwendig ist. Deutlich zu erkennen ist hierbei, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung aus einer Bodenplatte 1 besteht, auf der an ihrem Rand Wannenwände 20 im Wesentlichen senkrecht stehen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mittig durch eine Zwischenwand 21 zweigeteilt, wodurch die erfindungsgemäße Vorrichtung in zwei identische Räume 22 und 23 geteilt ist. Die Zwischenwand 21 erstreckt sich dabei von einer Wannenwand 20 zur gegenüberliegenden Wannenwand 20, während sie zu den beiden anderen Wannenwänden 20 im Wesentlichen parallel verläuft. An diesen im Wesentlichen parallel zur Zwischenwand 21 verlaufenden Wannenwänden 20 sind Leisten 6 angebracht, die mit entsprechenden Rastelementen versehen sind, welche hier nicht angezogen sind aber den Rastelementen 2 der vorherigen Ausführungsbeispiele entsprechen. An der Zwischenwand sind beidseitig Leisten 7 angeordnet, welche die anderen Rastelemente aufweisen, die aber hier ebenfalls nicht angezogen sind aber den Rastelementen 3 der vorherigen Ausführungsbeispiele entsprechen. In das Ausführungsbeispiel der 11 sind nunmehr in den beiden Räumen 22 und 23 eine Mehrzahl von Akkumulatoren einsetzbar, die durch die Erfindung in einfacher Weise montierbar und demontierbar sind, ohne dass grö-ßere Werkzeugeinsätze und aufwendige Montier- und Demontierverfahren notwendig sind.
Bezugszeichenliste

1: Bodenplatte
2: Rastelement
3: Rastelement
4: Gegenrastelement
5: Gegenrastelement
6: Leiste
7: Leiste
8: Lasche
9: Lasche
10: Akkumulator
11: Aufnahme
12: Aufnahme
13: Entriegelungselement
14: Rastriegel
15: Rastnase
16: Aufnahme
17: Aufnahme
18: Befestigungspunkt
19: Keilfläche
20: Wannenwand
21: Zwischenwand
22: Raum
23: Raum

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016115647 B3 [0003]
US 8336953 B2 [0003]

Claims

Vorrichtung zur Aufnahme wenigstens eines Akkumulators (10) für den Betrieb eines einen Elektroantrieb aufweisenden Kraftfahrzeuges mit einer Bodenplatte (1), dadurch gekennzeichnet, dass in der Bodenplatte (1) Rastelemente (2, 3) angeordnet sind, die mit jeweils wenigstens einem Gegenrastelement (4, 5) eines Akkumulators (10) zusammenwirken.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Rastelemente die (2) werkstoffeinheitlich integriert in der Bodenplatte (1) ausgebildet sind, insbesondere mit der Bodenplatte extrudiert oder gegossen oder additiv gefertigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente (2, 3) auf zwei separaten Leisten (6, 7) angeordnet sind, die an der Bodenplatte (1) montiert sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente (2, 3) als Laschen (8, 9) ausgebildet sind, die in entsprechende Aufnahmen (11, 12) eines Akkumulators (10) eingreifen.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Art der Aufnahmen (11) des Akkumulators (10) oder die Laschen (8) der Vorrichtung federnd ausgebildet sind, sodass bei der Montage des Akkumulators (10) in der Vorrichtung eine Federkraft überwunden wird und bei Eingreifen der Laschen (8) der Vorrichtung in die Aufnahmen (11) des Akkumulators (10) die Federkraft entspannt und die Laschen (8) sicher in den Aufnahmen (11) gehalten sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der federnd ausgebildeten Aufnahme (11) des Akkumulators (10) beziehungsweise der federnd ausgebildeten Lasche (8) der Vorrichtung ein Entriegelungselement (13) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastelemente (2, 3) einerseits als Rastriegel (14) und andererseits als Rastnasen (15) ausgebildet sind, die in entsprechende Aufnahmen (16, 17) eines Akkumulators (10) eingreifen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die als Rastriegel (14) ausgebildeten Rastelemente (2) federkraftbeaufschlagt verschiebbar, insbesondere linearverschiebbar ausgebildet sind und vorzugsweise zum Akkumulator (10) hinweisend keilförmig zur Bodenplatte (1) hin ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leisten (6, 7) mit der Bodenplatte (1) gefügt, insbesondere verschweißt beziehungsweise verklebt sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenrastelemente (4, 5) beziehungsweise die Aufnahmen (11, 12; 16, 17) des Akkumulators (10) als Aluminium-, Stahl- oder Zinkdruckgussteil beziehungsweise Aluminium-, Stahl oder Zinkblech ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6 und 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (8, 9) der Vorrichtung als Aluminiumblechteil oder Stahlblechteil ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastriegel (14) und Rastnasen (15) als Stahl-, Aluminium- oder Zinkteil, insbesondere Stahl-, Aluminium- oder Zinkdruckgussteil ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leisten (6, 7) vor der Montage an der Bodenplatte (1) in einem festen Abstand und parallel zueinander, bevorzugt mittels wenigstens eines Verbindungsstegs miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche umfassend wenigstens einen Akkumulator (10), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Aufnahme (10, 11) des Akkumulators federnd ausgebildet ist, insbesondere als Gegenrastelement (4, 5) in Form eines Rastriegels ausgebildet ist.