DE102018113855A1 - Aufblasbare Schutzvorrichtung für eine Batterie in einem Hybridfahrzeug - Google Patents

Aufblasbare Schutzvorrichtung für eine Batterie in einem Hybridfahrzeug Download PDF

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Mohamed Ridha Baccouche
Rahul Arora
Saeed David Barbat
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Ford Global Technologies LLC
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Abstract

Es ist eine Heckaufprall-Schutzvorrichtung für ein Fahrzeug offenbart, das eine Batterie aufweist, welche auf einer von längsverlaufenden Schienen gelagerten Unterbodenwand angeordnet ist. Die Schutzvorrichtung umfasst ein Paar Seitenwände, das an den längsverlaufenden Schienen durch die Unterbodenwand angebracht ist und sich in Längsrichtung auf der rechten und linken lateralen Seite der Batterie erstreckt. Eine Rinne ist an einer Hinterseite jeder der Seitenwände angebracht und ist hinter der Batterie beabstandet. Ein Airbag ist an einer nach hinten gerichteten Fläche der Rinne angebracht und ist mit einem Befüllsystem wirkverbunden, das den Airbag aufbläst, sodass sich dieser bei einem Heckaufprall nach hinten ausbreitet.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Diese Offenbarung betrifft einen aufblasbaren Airbag, der an einem Heckabschnitt eines elektrischen Fahrzeugbatteriepacks, eines Hybridfahrzeug-Batteriepacks oder eines Verbrennungsmotors eines Hybridfahrzeugs angebracht ist, um die Batterie oder den Verbrennungsmotor bei einem Aufprall auf den hinteren Stoßfänger zu schützen.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Eine Traktionsbatterie eines Hybridfahrzeugs, die in den hinteren Bereich der Fahrzeugkarosserie gepackt ist, z. B. in oder unter den Kofferraum, beeinträchtigt die Fähigkeit der Fahrzeugheckstruktur, Aufprallenergie zu absorbieren. Fahrzeuge werden einem Heck-Offset-Crashtest bei einer Geschwindigkeit von 55 mph gegen eine verformbare Barriere unterzogen. Die Beeinträchtigung hinsichtlich der Energieabsorption wird entweder durch eine Reduktion der verfügbaren Crashdistanz aufgrund des Batteriepacks oder eine Veränderung des Crashmodus hervorgerufen. In einem Crashmodus wird ein Anlenken der hinteren Schienen aufgrund eines Verschraubens des Batteriegehäuses mit Energieverwaltungselementen der Heckstruktur wie zum Beispiel Schienen, Querträger und dergleichen verhindert.
  • Diese Beeinträchtigung der Energieabsorption könnte zu einer Überbeanspruchung des Batteriegehäuses, zu Rissen in den Batterieträgem und zu einem Brechen der Batteriezellen in der Batterie eines vollelektronischen Fahrzeugs führen. In Hybridfahrzeugen, die entweder eine Batterie oder einen Verbrennungsmotor im Heckabschnitt des Fahrzeugs eingebaut haben, kann eine bei einem Heckaufprall aufgebrachte Last auf die Batterie oder den Verbrennungsmotor oder deren/dessen zugeordnete Komponenten übertragen werden.
  • Diese Offenbarung betrifft die Lösung der obengenannten und anderer Probleme wie im Folgenden zusammengefasst.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Gemäß einem Aspekt dieser Offenbarung ist eine Heckaufprall-Schutzvorrichtung für ein Fahrzeug offenbart, das eine Batterie aufweist, welche auf einer von längsverlaufenden Schienen gelagerten Unterbodenwand angeordnet ist. Die Schutzvorrichtung umfasst ein Paar Seitenwände, das an den längsverlaufenden Schienen durch die Unterbodenwand angebracht ist und sich in Längsrichtung auf der rechten und linken lateralen Seite der Batterie erstreckt. Eine Rinne ist an einer Hinterseite jeder der Seitenwände angebracht und ist hinter der Batterie beabstandet. Ein Airbag ist an einer nach hinten gerichteten Fläche der Rinne angebracht und ist mit einem Befüllsystem wirkverbunden, das den Airbag aufbläst, sodass sich dieser bei einem Heckaufprall nach hinten ausbreitet.
  • Gemäß anderen Aspekten dieser Offenbarung können die Seitenwände eine L-Form aufweisen und jede Seitenwand beinhaltet einen Bodenfalz, der an den längsverlaufenden Schienen befestigt ist, und einen vertikalen Falz neben einer der lateralen Seiten der Batterie. Auf den Airbag aufgebrachte Stoßkräfte werden auf die Rinne übertragen und werden dann durch die Seitenwände auf die längsverlaufenden Schienen übertragen.
  • Der vertikale Falz kann jeweils an einer der lateralen Seiten der Batterie angebracht sein und der vertikale Falz kann bevorzugt verformt werden im Vergleich zur Bodenfalz, um das Übertragen der auf die Seitenwände aufgebrachten Stoßkräfte durch den Bodenfalz auf die längsverlaufenden Schienen zu ermöglichen. Der Bodenfalz kann eine Dicke T1 und der vertikale Falz kann eine Dicke T2 aufweisen, wobei T2 geringer als T1 ist.
  • Das Fahrzeug beinhaltet einen hinteren Stoßfänger, der an Crash-Boxen montiert ist, welche Energie bei einem Heckaufprall auf den Stoßfänger absorbieren, und der Airbag breitet sich in Richtung des hinteren Stoßfängers bei dem Heckaufprall aus.
  • Die Rinne kann eine Zwischenwand aufweisen, die sich zwischen der oberen und unteren Wand erstreckt, wobei die Zwischenwand an gegenüberliegenden lateralen Enden der Seitenwände angebracht ist.
  • Die Seitenwände können jeweils einen Bodenfalz, der an den längsverlaufenden Schienen befestigt ist, und einen vertikalen Falz neben einer der lateralen Seiten der Batterie beinhalten, die durch eine Verbindungsleiste, welche sich diagonal zwischen dem Bodenfalz und dem vertikalen Falz erstreckt, verbunden sind. Auf den Airbag aufgebrachte Stoßkräfte werden auf die Rinne übertragen und werden dann durch die Verbindungsleiste und den Bodenfalz auf die längsverlaufenden Schienen übertragen.
  • Gemäß einem anderen Aspekt dieser Offenbarung ist ein Fahrzeug offenbart, welches ein aufblasbares Airbagsystem beinhaltet, das an einer nach hinten gerichteten Fläche einer Rinne montiert ist. Ein Paar sich in Längsrichtung erstreckender Schienen lagert in einem Heckabschnitt des Fahrzeugs eine Batterie. Die rechte und linke Seitenwand sind zur rechten und linken lateralen Seite einer Traktionsbatterie montiert. Die Rinne ist an einem hinteren Ende der Seitenwände angebracht und nach hinten von der Traktionsbatterie beabstandet.
  • Das aufblasbare Airbagsystem beinhaltet einen Metallairbag, wobei die auf den Metallairbag aufgebrachten Stoßkräfte auf die Rinne übertragen werden und dann durch die Seitenwände auf die längsverlaufenden Schienen übertragen werden.
  • Das Fahrzeug beinhaltet eine Unterbodenwand, die unter der Batterie angeordnet ist, und einen Kofferraumboden, der über der Batterie angeordnet ist, wobei die Seitenwände an den längsverlaufenden Schienen durch die Unterbodenwand angebracht sind.
  • Die Seitenwände weisen eine L-Form auf und beinhalten jeweils einen Bodenfalz, der an den längsverlaufenden Schienen befestigt ist, und einen vertikalen Falz neben einer der lateralen Seiten der Batterie, die durch eine Verbindungsleiste, welche sich diagonal zwischen der Bodenfalz und der vertikalen Falz erstreckt, verbunden sind, wobei das aufblasbare Airbagsystem einen Airbag mit auf den Airbag aufgebrachten Stoßkräften entfaltet, wobei diese der Reihe nach auf die Rinne, die Verbindungsleiste, den Bodenfalz und auf die längsverlaufenden Schienen übertragen werden.
  • Die obengenannten Aspekte dieser Offenbarung und andere Aspekte werden unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen nachfolgend beschrieben.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug, das eine Traktionsbatterie beinhaltet.
    • 2 ist eine Teilansicht, welche die Traktionsbatterie zwischen den Hinterradkästen des Fahrzeugs angeordnet zeigt.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Traktionsbatterie, die eine eine Traktionsbatterie umgebende Schutzvorrichtungsanordnung beinhaltet.
    • 4 ist eine Aufrissansicht einer linken Seitenwand der Schutzvorrichtungsanordnung von hinten.
    • 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Schutzvorrichtungsanordnung.
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht einer eine Traktionsbatterie umgebenden Schutzvorrichtungsanordnung.
    • 7 ist eine fragmentarische Draufsicht auf eine hintere Ecke der Traktionsbatterie, welche einen Teil der linken Seitenwand und der Rinne zeigt, die den Airbag in seinem unaufgeblasenen Zustand lagert.
    • 8 ist eine fragmentarische Seitenaufrissansicht der Traktionsbatterie bezüglich einer hinteren Sitzbaugruppe eines Fahrzeugs.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die veranschaulichten Ausführungsformen sind unter Bezugnahme auf die Zeichnungen offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind, die in unterschiedlichen und alternativen Formen ausgeführt sein können. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu und einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert sein, um Details bestimmter Komponenten darzustellen. Die konkreten Details zu Struktur und Funktion sind nicht als einschränkend auszulegen, sondern als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die Umsetzung der offenbarten Konzepte zu lehren.
  • Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Fahrzeug 10, das eine Traktionsbatterie 12 unter dem Kofferraumboden 14 in einem hinteren Bereich eines Fahrzeugs 10 beinhaltet, schematisch dargestellt. Ein Airbag 16 ist teilweise in einer Schutzvorrichtungsanordnung 18 untergebracht, die unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung der 2-7 ausführlicher beschrieben werden wird. Die Traktionsbatterie 12 wird auf einem Paar längsverlaufender Schienen 19 gelagert, das ebenfalls als Fahrzeugrahmenschienen bezeichnet werden kann. Die längsverlaufenden Schienen 19 können alleinstehende Schienen oder Schienen sein, die als Teil einer selbsttragenden Bauweise ausgebildet wurden.
  • Unter Bezugnahme auf 2 ist das Fahrzeug 10 in einer teilweise fragmentarischen Ansicht und den Heckabschnitt des Fahrzeugs zeigend dargestellt. Die Traktionsbatterie 12 ist unter einem Kofferraumboden 14 angeordnet, der den Boden eines Kofferraums oder Schrägheckbereichs eines Fahrzeugs bildet. Eine Schutzvorrichtungsanordnung 18 umschließt den Airbag 16 teilweise, wenn sich der Airbag in seinem nicht entfalteten oder nicht aufgeblasenen Zustand befindet.
  • Unter Bezugnahme auf 2 wird eine Teilansicht des Heckbereichs des Fahrzeugs 10 gezeigt, in dem die Traktionsbatterie 12 unter einem Kofferraumboden 14 angeordnet ist. Die Schutzvorrichtungsanordnung 18 ist mit dem Airbag 16 (in 1 dargestellt) entfernt gezeigt. Die Unterbodenwand 24 lagert die Traktionsbatterie 12. Eine Rinne, im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnet, ist an einer rechten Seitenwand 28 und einer linken Seitenwand 30 angebracht. Die rechte und die linke Seitenwand 28 und 30 sind Elemente, die eine L-Form aufweisen, die an gegenüberliegenden lateralen Seiten der Traktionsbatterie 12 angebracht sind. Die Hinterenden 32 der rechten und der linken Seitenwand 28 und 30 liegen an einer nach hinten gerichteten Fläche der Zwischenwand 36 der Rinne 20 oder des Fachs an.
  • Ein hinterer Stoßfänger 38 ist an dem hinteren Ende des Fahrzeugs 10 dargestellt. Der hintere Stoßfänger 38 wird an einem Paar Crash-Boxen 40 getragen, das bereitgestellt ist, um Aufprallenergie bei einem Heckaufprall zu absorbieren.
  • Unter Bezugnahme auf 3 ist die Traktionsbatterie 12 mit einer linken Seitenwand 30 in der Rinne 20 dargestellt, bereitgestellt auf zwei Seiten der Traktionsbatterie 12. Die linke Seitenwand 30 beinhaltet einen Bodenfalz 42, der zum Anbringen an die Unterbodenwand 24 ausgelegt ist (in 2 dargestellt). Ein vertikaler Falz 44 erstreckt sich von dem Bodenfalz 42 nach oben. Eine Verbindungsleiste 46 erstreckt sich diagonal zwischen dem Bodenfalz 42 und dem vertikalen Falz 44. Die Rinne 20 beinhaltet eine nach hinten gerichtete Wand 36, die mit einer oberen Wand 48 an der Oberkante und einer unteren Wand 50 und der Unterkante der nach hinten gerichteten Wand 36 bereitgestellt ist.
  • Unter Bezugnahme auf 4 ist die linke Seitenwand 30 einzeln dargestellt. Der Bodenfalz 42 und der vertikale Falz 44 sind als in rechten Winkeln zusammengefügt gezeigt, wobei sich eine Verbindungsleiste 46 zwischen den zwei Falzen 42, 44 erstreckt. Die Schrauben 52 oder andere Befestigungselemente sind so dargestellt, dass die zum Einfügen in den Bodenfalz 42 und den vertikale Falz 44 bereit sind.
  • Der Bodenfalz 42 weist eine Dicke T1 auf, die größer als die Dicke der vertikalen Falz 44 ist, der eine Dicke T2 aufweist. Der vertikale Falz 44 ist dünner als der Bodenfalz 42, um eine Bewegung der Schutzvorrichtungsanordnung 18 (gezeigt in den 3 und 4) relativ zur Batterie 12 zu ermöglichen. In Bezug auf den vertikale Falz 44 ist vorgesehen, dass er im Falle eines Heckaufpralls zu einem geringen Maß schert oder sich verformt. Die vertikale Wand 44 ist dazu ausgestaltet, sich relativ zur Traktionsbatterie 12 zu bewegen, während ein Großteil der Heckaufprallkraft durch den Bodenfalz 42 und die Verbindungsleiste 46 auf die längsverlaufenden Schienen 19 übertragen wird (in 1 dargestellt).
  • Unter Bezugnahme auf 5 ist die Schutzvorrichtungsanordnung, im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 18 bezeichnet, einzeln und mit der Traktionsbatterie entfernt so gezeigt, dass sie die Rinne 20 und die rechte und die linke Seitenwand 28 und 30 beinhaltet. Der Airbag 16 ist so gezeigt, dass dieser innerhalb der Rinne 20 oder des Fachs angeordnet ist. Die nach hinten gerichtete Wand 36 ist an ihrem oberen und unteren Ende durch die obere Wand 48 und die untere Wand 50 flankiert. Ein Befüllsystem 54, das zum Aufblasen des Airbags 16 betätigt wird, ist schematisch dargestellt. Das Befüllsystem 54 beinhaltet ein Steuerelement und einen pyrotechnischen Gasgenerator, der im Fall eines Heckaufpralls betätigt wird, um die Traktionsbatterie 12 zu schützen.
  • Unter Bezugnahme auf 6 ist die Schutzvorrichtungsanordnung 18 um die Traktionsbatterie 12 herum angeordnet gezeigt. Die linke Seitenwand 30 ist so dargestellt, dass sie den Bodenfalz 42, den vertikalen Falz 44 und die Verbindungsleiste 46, welche sich entlang der linken Seite der Batterie 12 erstrecken, beinhaltet. Die Rinne 20 oder das Fach, welche/s zum Lagern des Airbags 16 verwendet wird, ist so gezeigt, dass die nach hinten gerichtete Wand 36, die obere Wand 48 und die untere Wand 50 beinhaltet sind.
  • Unter Bezugnahme auf 7 sind eine Ecke der Schutzvorrichtungsanordnung 18 und der Traktionsbatterie 12 veranschaulicht. Die Rinne 20 der Schutzvorrichtungsanordnung 18 ist von der Batterie 12 beabstandet, wie durch den Pfeil G gezeigt. Die Rinne 20 ist an einem hinteren Ende oder an einer Hinterenden 32 der linken Seitenwand 30 angebracht. Im Falle eines Heckaufpralls bläst sich der Airbag auf und absorbiert die Aufprallenergie, die wiederum auf die Rinne 20 übertragen wird. Die Rinne 20 kann zunächst verzogen oder in den Spalt G verformt werden. Energie wird von der Rinne 20 auf die linke Seitenwand 30 übertragen (und in gleicher Weise auf die rechte Seitenwand 28). Die Aufprallkraft wird dann von den Seitenwänden 28, 30 auf die längsverlaufenden Schienen 29 übertragen. Die Unterbodenwand 24 lagert die Traktionsbatterie 12 und auf die Schutzvorrichtungsanordnung 18 aufgebrachten Kräfte werden durch die Unterbodenwand 24 auf die längsverlaufenden Schienen 19 übertragen.
  • Unter Bezugnahme auf 8 ist der Rücksitz, im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 56 bezeichnet, um einen Abstand „S“ von der Traktionsbatterie beabstandet gezeigt. Eine vordere Batteriehalterung ist an dem Fahrzeug befestigt, um die Batterie 12 davor zu schützen, im Falle eines Heckaufpralls in eine nach vorn gerichtete Richtung verschoben zu werden.
  • Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind konkrete Beispiele, die nicht alle möglichen Formen der Offenbarung beschreiben. Die Merkmale der veranschaulichten Ausführungsformen können kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der offenbarten Konzepte zu bilden. Die in der Beschreibung verwendeten Wörter dienen der Beschreibung und nicht der Einschränkung. Der Schutzumfang der folgenden Patentansprüche ist weiter als die konkret offenbarten Ausführungsformen und beinhaltet auch Modifikationen der veranschaulichten Ausführungsformen.

Claims (15)

  1. Schutzvorrichtung für ein Fahrzeug, das eine Batterie auf einer Unterbodenwand aufweist, die von längsverlaufenden Schienen gelagert ist, umfassend: Seitenwände, die an den längsverlaufenden Schienen durch die Unterbodenwand angebracht sind und sich in Längsrichtung auf der rechten und linken lateralen Seite der Batterie erstrecken; eine an eine Hinterseite jeder der Seitenwände angebrachte Rinne, die hinter der Batterie beabstandet ist; einen Airbag, der an einer nach hinten gerichteten Fläche der Rinne angebracht ist; und ein System, das den Airbag aufbläst, dass sich dieser nach hinten ausbreitet.
  2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Seitenwände eine L-Form aufweisen und jeweils einen Bodenfalz, der an den längsverlaufenden Schienen befestigt ist, und einen vertikalen Falz neben einer der lateralen Seiten der Batterie beinhalten.
  3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2, wobei auf den Airbag aufgebrachte Stoßkräfte auf die Rinne übertragen werden und dann durch die Seitenwände auf die längsverlaufenden Schienen übertragen werden.
  4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Bodenfalz eine Dicke T1 und der vertikale Falz eine Dicke T2 aufweist, wobei T2 geringer als T1 ist.
  5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der vertikale Falz an einer der lateralen Seiten der Batterie angebracht ist und der vertikale Falz bevorzugt verformt wird im Vergleich zum Bodenfalz, um das Übertragen der auf die Seitenwände aufgebrachten Stoßkräfte durch den Bodenfalz auf die längsverlaufenden Schienen zu ermöglichen.
  6. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug einen hinteren Stoßfänger beinhaltet, der an Crash-Boxen montiert ist, welche Energie bei einem Heckaufprall auf den Stoßfänger absorbieren, und wobei sich der Airbag in Richtung des hinteren Stoßfängers bei dem Heckaufprall ausbreitet.
  7. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug einen über der Batterie angeordneten Kofferraumboden beinhaltet.
  8. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rinne eine Zwischenwand aufweist, die sich zwischen der oberen und unteren Wand erstreckt, wobei die Zwischenwand an gegenüberliegenden lateralen Enden der Seitenwände angebracht ist.
  9. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Seitenwände jeweils einen Bodenfalz, der an den längsverlaufenden Schienen befestigt ist, und einen vertikalen Falz neben einer lateralen Seite der Batterie beinhalten, die durch eine Verbindungsleiste, welche sich diagonal zwischen dem Bodenfalz und dem vertikalen Falz erstreckt, verbunden sind, wobei die auf den Airbag aufgebrachten Stoßkräfte auf die Rinne übertragen werden und dann durch die Verbindungsleiste und den Bodenfalz auf die längsverlaufenden Schienen übertragen werden.
  10. Fahrzeug, umfassend: ein Paar sich in Längsrichtung erstreckender Schienen; eine Batterie, die auf den längsverlaufenden Schienen in einem Heckabschnitt des Fahrzeugs gelagert ist; eine rechte und eine linke Seitenwand, die zur rechten und linken lateralen Seite einer Traktionsbatterie montiert sind; eine Rinne, die an einem hinteren Ende der Seitenwände angebracht ist, wobei die Rinne nach hinten von der Traktionsbatterie beabstandet ist; und ein aufblasbares Airbagsystem, das an einer nach hinten gerichteten Fläche der Rinne montiert ist.
  11. Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei die Seitenwände eine L-Form aufweisen und jeweils einen Bodenfalz, der an einer der längsverlaufenden Schienen befestigt ist, und einen vertikalen Falz neben einer der lateralen Seiten der Batterie beinhalten.
  12. Schutzvorrichtung nach Anspruch 11, wobei das aufblasbare Airbagsystem einen Metallairbag beinhaltet, wobei die auf den Metallairbag aufgebrachten Stoßkräfte auf die Rinne übertragen werden und dann durch die Seitenwände auf die längsverlaufenden Schienen übertragen werden.
  13. Fahrzeug nach Anspruch 11, wobei der Bodenfalz eine Dicke T1 und der vertikale Falz eine Dicke T2 aufweist, wobei T2 geringer als T1 ist.
  14. Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei die vertikalen Falze jeweils an einer der lateralen Seiten der Batterie angebracht sind und der vertikale Falz bevorzugt verformt wird im Vergleich zum Bodenfalz, um das Übertragen der auf die Seitenwände aufgebrachten Stoßkräfte durch den Bodenfalz auf die längsverlaufenden Schienen zu ermöglichen.
  15. Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei die Seitenwände eine L-Form aufweisen und jeweils einen Bodenfalz, der an den längsverlaufenden Schienen befestigt ist, und einen vertikalen Falz neben einer der lateralen Seiten der Batterie beinhalten, die durch eine Verbindungsleiste, welche sich diagonal zwischen dem Bodenfalz und dem vertikalen Falz erstreckt, verbunden sind, wobei das aufblasbare Airbagsystem einen Airbag mit auf den Airbag aufgebrachten Stoßkräften entfaltet, wobei diese der Reihe nach auf die Rinne, die Verbindungsleiste, den Bodenfalz und auf die längsverlaufenden Schienen übertragen werden.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018130881A1 (de) * 2018-12-04 2020-06-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
CN111559238A (zh) * 2019-02-12 2020-08-21 现代自动车株式会社 用于车辆的高压电池的保护装置
US20210347241A1 (en) * 2020-05-11 2021-11-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric powered vehicle

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10625700B2 (en) * 2017-09-28 2020-04-21 GM Global Technology Operations LLC Airbag protection system for vehicle battery packs
CN109866587B (zh) * 2019-03-29 2019-11-12 江苏久祥汽车电器集团有限公司 一种具有散热和防撞功能的新能源汽车驱动电机保护壳
US11274791B2 (en) * 2019-09-12 2022-03-15 Michael Francis Pelc Vehicular fluid capture system
US11794594B2 (en) 2021-05-14 2023-10-24 Ford Global Technologies, Llc Electric-vehicle battery restraint

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018130881A1 (de) * 2018-12-04 2020-06-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
DE102018130881B4 (de) 2018-12-04 2024-01-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
CN111559238A (zh) * 2019-02-12 2020-08-21 现代自动车株式会社 用于车辆的高压电池的保护装置
US20210347241A1 (en) * 2020-05-11 2021-11-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric powered vehicle
US11701958B2 (en) * 2020-05-11 2023-07-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Electric powered vehicle

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