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Die Erfindung betrifft ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Notfallset nach dem Anspruch 11.
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In einem elektrisch betriebenen Fahrzeug sind konstruktive Maßnahmen zu treffen, damit die Feuerwehr im Havariefall einer Hochvoltkomponente bzw. der Traktionsbatterie eine Löschlanze in das Batterie-Innere eintreiben kann, um den Batterie-Innenraum mit Löschmittel zu fluten.
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Ein gattungsgemäßes elektrisch betriebenes, zweispuriges Fahrzeug weist einen, in der Fahrzeughochrichtung nach fahrzeugunten offenen Montageraum für eine Traktionsbatterie auf. Der Montageraum ist nach fahrzeugoben von einem, den Fahrzeugboden bildenden Bodenblechteil begrenzt. Der Montageraum für die Traktionsbatterie kann in der Fahrzeugquerrichtung beidseitig durch seitliche Schweller begrenzt sein, die einen unteren Rand eines Seitentür-Ausschnittes des Fahrzeugs definieren. Der Batterie-Montageraum ist nach fahrzeugunten mittels eines Batterie-Unterbodens geschlossen, der aus einem massiven Aluminium-Blechteil gebildet sein kann. Das horizontal ausgerichtete Aluminium-Blechteil kann, in der Fahrzeughochrichtung betrachtet, in etwa auf Höhe der Schweller-Unterseiten liegen. Ein solches Fahrzeug ist beispielhaft aus der
DE 10 2017 205 447 A1 bekannt.
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Aus geometrischen Gegebenheiten ist bei der oben angedeuteten Karosseriestruktur ein direkter Zugang der (in etwa 1,2m langen) Löschlanze von fahrzeugaußen zur Traktionsbatterie-Unterseite nicht ohne weiteres möglich. Anstelle dessen kann die Löschlanze durch den karosserieseitigen Seitentür-Ausschnitt in das Fahrzeuginnere geführt und von dort weiter durch eine im Bodenblechteil ausgebildete Lanzen-Zugangsöffnung bis in das Batterie-Innere eingetrieben werden, um den Batterie-Innenraum mit Löschmittel zu fluten.
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Die im Bodenblechteil ausgebildete Löschlanzen-Zugangsöffnung ist im normalen Fahrbetrieb durch ein Kunststoff-Verschlusselement geschlossen. Zudem ist das Bodenblechteil mitsamt der Löschlanzen-Zugangsöffnung von einem Bodenbelag sichtgeschützt überdeckt. Im Notfall ist daher der Löschlanzen-Zugang im Bodenblechteil nicht ohne weiteres für die Feuerwehr erkennbar.
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Aus der
DE 10 2016 224 473 A1 ist ein System zum Umschließen eines elektrischen Energiespeichers bekannt. Aus der
DE 10 2016 200 368 A1 ist ein Batteriesystem und ein Verfahren zum Löschen eines Brandes eines im Batteriesystem angeordneten Batteriemoduls bekannt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein elektrisch betriebenes Fahrzeug sowie ein Notfallset für ein solches Fahrzeug bereitzustellen, mittels dem im Havariefall ein einfacher Zugang der Löschlanze zum Batterie-Innenraum gewährleistet ist.
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Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 oder 11 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
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Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ist dem Fahrzeug eine Löschlanzen-Schablone zugeordnet. Die Löschlanzen-Schablone kann zusammen mit einer Löschlanze Bestandteil eines Notfallsets für zum Beispiel die Feuerwehr sein. Im Havariefall kann die Feuerwehr die Löschlanzen-Schablone lagerichtig auf dem Fahrzeug-Bodenbelag positionieren, um eine einfache Positions-Erkennung des sichtgeschützt unterhalb des Bodenbelags befindlichen Löschlanzen-Zugangs zu ermöglichen. Auf diese Weise kann der Zeitaufwand beim Eintreiben der Löschlanze in die Traktionsbatterie reduziert werden, wodurch die Effektivität beim Beheben des Havariefalles gesteigert ist.
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Bevorzugt ist es, wenn der Löschlanzen-Zugang im Bodenblechteil als eine Zugangsöffnung ausgebildet ist, die im normalen Fahrbetrieb durch ein Kunststoff-Verschlusselement geschlossen ist. Anstelle dessen kann der Löschlanzen-Zugang jedoch auch jegliche andere, als Einschlagstelle wirkende Materialschwächung im Bodenblechteil sein, mittels der das Eintreiben der Löschlanze in das Batterie-Innere vereinfacht ist. Als Löschlanzen-Zugangsöffnung kann bevorzugt eine ohnehin im Bodenblechteil ausgebildete Öffnung wirken, über die beispielhaft KTL-Beschichtungsprozess bei der Fahrzeugherstellung noch flüssiger Tauchlack zügig abfließen kann, um Lackstörungen in der ausgehärtete KTL-Schicht zu vermeiden.
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In einer technischen Umsetzung kann die Schablone eine Positionier-Öffnung aufweisen. Bei lagerichtiger Schablonen-Positionierung im Fahrzeug kann die Positionier-Öffnung in der Fahrzeughochrichtung in etwa in Flucht zum Löschlanzen-Zugang ausgerichtet sein. Im Havariefall wird daher die Löschlanze von der Feuerwehr zunächst durch die schablonenseitige Positionier-Öffnung, durch den Bodenbelag und durch den Löschlanzen-Zugang im Bodenblechteil bis in das Batterie-Innere eingetrieben.
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Im Hinblick auf eine einfache lagerichtige Positionierung der Schablone im Fahrzeug kann die nachfolgend beschriebene Schablonen-Geometrie von Vorteil sein: Demnach kann die Schablone einen flächigen Basisabschnitt aufweisen, in dem die obige Positionier-Öffnung ausgebildet ist. Bei lagerichtiger Schablonen-Positionierung im Fahrzeug kann der Schablonen-Basisabschnitt flächig auf dem Bodenbelag aufliegen. Zur weiteren Vereinfachung der Schablonen-Positionierung im Fahrzeug kann die Schablone zumindest einen, in der Fahrzeuglängsrichtung wirkenden Längsanschlag und/oder einen in der Fahrzeugquerrichtung wirkenden Queranschlag aufweisen. Sowohl der Längsanschlag als auch der Queranschlag können in Anlage mit zugeordneten Karosserieteilen im Fahrzeug sein, um die lagerichtige Positionierung zu gewährleisten.
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Die Schablonen-Geometrie richtet sich nach dem konstruktiven Aufbau des elektrisch betriebenen Fahrzeugs. In dem Fahrzeug kann der Montageraum für die Traktionsbatterie in der Fahrzeugquerrichtung beidseitig durch seitliche Schweller begrenzt sein. Die seitlichen Schweller definieren einen unteren Rand eines Seitentür-Ausschnittes der Fahrzeugkarosserie. Das den Fahrzeugboden bildende Bodenblechteil kann in der Fahrzeugquerrichtung beidseitig an die seitlichen Schweller angebunden sein. Zudem kann das Bodenblechteil in der Fahrzeuglängsrichtung nach fahrzeughinten an einem Fersenblechteil abschließen, das einen fondseitigen Fußraum nach fahrzeughinten begrenzt. Das Fersenblechteil ist in etwa hochkant ausgerichtet. Zudem geht das Fersenblechteil im weiteren Verlauf nach fahrzeughinten in ein horizontal ausgerichtetes Fondblechteil über. Auf dem Fondblechteil können Rücksitze (etwa eine Rücksitzbank) montiert werden. Der Löschlanzen-Zugang kann im Hinblick auf einen einfachen Zugang in einem Inneneckbereich im Bodenblechteil ausgebildet sein, der sich zwischen dem (in der Fahrzeugquerrichtung verlaufenden) Fersenblechteil und dem (in der Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden) Schweller aufgespannt ist. Vom Schweller kann ferner eine B-Säule nach fahrzeugoben abragen, die einen frontseitigen Seitentür-Ausschnitt von einem fondseitigen Seitentür-Ausschnitt trennt. Die B-Säule ist mit ihrem unteren Säulenfuß am Schweller angebunden sein. Um einen einfachen Türeinstieg zu ermöglichen, ist die B-Säule, in der Fahrzeuglängsrichtung betrachtet, um einen Längsversatz vor dem Fersenblechteil angeordnet.
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Nachfolgend ist eine Schablonen-Geometrie beschrieben, die speziell auf die oben dargelegte Karosseriestruktur abgestimmt ist. So kann ein, in der Fahrzeuglängsrichtung wirkender erster Längsanschlag der Schablone ein vom Schablonen-Basisabschnitt an einer Übergangskante in etwa rechtwinklig hochgebogener Längsanschlag-Schenkel sein. Bei lagerichtiger Schablonen-Positionierung im Fahrzeug kann der Längsanschlag-Schenkel konturangepasst in Anlage mit dem Fersenblechteil sein.
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Zudem kann der Queranschlag der Schablone ein vom Schablonen-Basisabschnitt an einer Übergangskante hochgebogener Queranschlag-Schenkel sein. Bei lagerichtiger Schablonen-Positionierung im Fahrzeug kann der Queranschlag-Schenkel konturangepasst in Anlage mit einer Schweller-Innenseite gebracht sein, die nach fahrzeuginnen zugewandt ist.
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Zusätzlich zum obigen ersten Längsanschlag (das heißt Längsanschlag-Schenkel) kann die Schablone einen zweiten Längsanschlag aufweisen. Der zweite Längsanschlag kann bei einer lagerichtigen Schablonen-Positionierung im Fahrzeug konturangepasst in Anlage mit dem Säulenfuß der B-Säule sein. Mit Hilfe der ersten und zweiten Längsanschläge kann daher die Schablone in der Fahrzeuglängsrichtung im Wesentlichen ohne Längsspiel (das heißt lagegenau) zwischen dem Fersenblechteil und der B-Säule abgestützt sein.
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Um eine lagegenaue Schablonen-Positionierung im Fahrzeug weiter zu unterstützen, kann der Queranschlag-Schenkel an seiner oberen Längskante in einen, in etwa horizontal ausgerichteten, abgewinkelten Positioniersteg übergehen. Der Positioniersteg kann bei lagerichtiger Schablonen-Positionierung auf einer Schweller-Oberseite aufliegen. Zudem kann der Positioniersteg nach fahrzeugvorne in der Fahrzeughochrichtung nach oben gekrümmt sein, und zwar unter Bildung des vorgenannten zweiten Längsanschlags, der insbesondere die fahrzeughintere Seite des Säulenfußes der B-Säule großflächig umgreift.
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Die oben dargelegte spezielle Schablonen-Geometrie beruht auf der Erkenntnis, dass die als Löschlanzen-Zugang wirkende KTL-Öffnung, der Säulenfuß der B-Säule, die Schweller-Innenseite und das Fersenblechteil fahrzeugübergreifend eine weitgehend identische Relativlage zueinander einnehmen. Entsprechend ist die obige Schablonen-Geometrie fahrzeugübergreifend einsetzbar. Die Schablonen-Geometrie ist daher an fahrzeugseitige Geometrie-Merkmale angepasst, die fahrzeugübergreifend weitgehend identisch sind, so dass die Schablone im Wesentlichen unabhängig vom Fahrzeugtyp einsetzbar ist.
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Die Schablone kann bevorzugt aus einem Vollmaterial aus Metall hergestellt sein, wodurch die Schablone mit vergleichsweise großem Bauteilgewicht lagesicher auf dem Fahrzeugboden positionierbar ist.
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Mit Hilfe der Schablone kann die Zeitdauer zum Beheben des Havariefalles reduziert werden, da mit dem lagerichtigen Aufsetzen der Schablone die effektivste Einschlagstelle im Bodenblechteil ohne weiteres sofort von der Feuerwehr erkennbar ist.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 in einer perspektivischen Teilansicht einen fondseitigen Bereich einer Bodengruppe einer Karosseriestruktur für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug;
- 2 eine Halb-Schnittdarstellung entlang der Schnittebene zy aus der 1;
- 3 eine Löschlanzen-Schablone in einer Gebrauchslage; und
- 4 die Löschlanzen-Schablone in Alleinstellung.
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In der 1 ist ein hinterer Bereich einer Bodengruppe einer Karosseriestruktur für ein elektrisch betriebenes, zweispuriges Fahrzeug gezeigt. Demzufolge weist die Bodengruppe zwei seitliche Schweller 1 auf, zwischen denen sich in der Fahrzeugquerrichtung y betrachtet ein Bodenblechteil 3 erstreckt. An das Bodenblechteil 3 schließt sich in der Fahrzeuglängsrichtung x nach hinten ein hochkant ausgerichtetes Fersenblechteil 5 an, das einen fondseitigen Fußraum 7 begrenzt. Im weiteren Verlauf nach fahrzeughinten geht das Fersenblechteil 5 in ein horizontal ausgerichtetes Fondblechteil 9 über, auf dem Rücksitze montierbar sind.
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In der 1 und 3 ragt vom fahrerseitigen Schweller 1 eine angedeutete B-Säule 9 nach fahrzeugoben ab, die mit ihrem Säulenfuß 11 am Schweller 1 angebunden. Die B-Säule 9 trennt einen vorderen Seitentür-Ausschnitt von einem hinteren Seitentür-Ausschnitt.
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Wie aus der 2 hervorgeht, weist das elektrisch betriebene Fahrzeug einen, in der Fahrzeughochrichtung z nach fahrzeugunten offenen Montageraum 13 für eine Traktionsbatterie 15 (2) auf. Der Montageraum 13 ist nach fahrzeugoben von dem Bodenblechteil 3 begrenzt. Zudem ist der Montageraum 13 in der Fahrzeugquerrichtung y beidseitig durch die seitlichen Schweller 1 begrenzt.
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In der 2 weist die Traktionsbatterie 15 einen Batteriekasten 17 (2) auf, der aus einem oberen Batteriedeckel 19, einem unteren Batteriedeckel 21 sowie einer seitlich umlaufenden Batteriegehäusewand 23 aufgebaut ist. Im Batteriekasten 17 sind angedeutete Batteriezellen 25 angeordnet. In der 2 sind an der Batteriegehäusewand 23 seitlich nach außen ragende Gehäuseflansche 27 angeformt, die über eine Schraubverbindung 29 an der Schweller-Unterseite angebunden sind. In der 2 ist lediglich eine Fahrzeughälfte bis zur Fahrzeugmittelebene E dargestellt. Die nicht gezeigte gegenüberliegende Fahrzeughälfte ist mit Bezug auf die Fahrzeugmittelebene E spiegelbildlich ausgeführt.
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Wie aus der 1 weiter hervorgeht, sind im Bodenblechteil 3 KTL-Öffnungen 31 ausgebildet, die im normalen Fahrbetrieb durch ein Verschlusselement 32 (2) geschlossen sind. Eine dieser KTL-Öffnungen 31 liegt in einem Inneneckbereich 33 (1 oder 3), der zwischen dem quer verlaufenden Fersenblechteil 5 und dem fahrerseitigen Schweller 1 aufgespannt ist. Diese KTL-Öffnung 31 wirkt als eine Löschlanzen-Zugangsöffnung. In einem Havariefall der Traktionsbatterie 15 wird von der Feuerwehr eine Löschlanze 35 (2) mit einer Kraft F durch einen Bodenbelag 41 des Fahrzeugbodens sowie durch die Löschlanzen-Zugangsöffnung 31 bis in das Batterie-Innere eingetrieben. Das Anlegen der Löschlanze 35 erfolgt unter Zuhilfenahme einer nachfolgend beschriebenen Schablone 37, die zusammen mit der Löschlanze 35 Notfallset 39 (2) bildet.
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Im Einsatzfall wird die Schablone 37 lagerichtig auf dem Bodenbelag 41 des Fahrzeugs positioniert, um eine Positions-Erkennung der sichtgeschützt unterhalb des Bodenbelags 41 befindlichen Löschlanzen-Zugangsöffnung 31 zu bewirken. Zur Positions-Erkennung weist die Schablone in ihrem Schablonen-Basisabschnitt 43 eine Positionier-Öffnung 45 auf. Bei lagerichtiger Positionierung der Schablone 37 im Fahrzeug ist die Positionier-Öffnung 45 in der Fahrzeughochrichtung z in etwa in Flucht zur Löschlanzen-Zugangsöffnung 31 ausgerichtet, wie es in der 2 angedeutet ist. Dadurch kann die Löschlanze 35 durch die schablonenseitige Positionier-Öffnung 45, durch den Bodenbelag 41, durch die Löschlanzen-Zugangsöffnung 31 sowie durch den oberen Batteriedeckel 19 bis in das Batterie-Innere eingetrieben werden.
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In der 3 ist die Schablone 37 in ihrer Gebrauchslage gezeigt. Die Schablone 37 weist als einen ersten Längsanschlag einen vom Schablonen-Basisabschnitt 43 an einer Übergangskante 49 rechtwinklig hochgebogenen Längsanschlag-Schenkel 51 auf. Der Längsanschlag-Schenkel 51 ist in der 3 konturangepasst in Anlage mit dem Fersenblechteil 5. Zudem weist die Schablone 37 in der 3 als Queranschlag einen vom Schablonen-Basisabschnitt 43 an einer weiteren Übergangskante 53 hochgebogenen Queranschlag-Schenkel 55 auf. Dieser ist in der 3 konturangepasst in Anlage mit einer Schweller-Innenseite.
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Der Queranschlag-Schenkel 55 geht an seiner oberen Längskante 57 in einen horizontal ausgerichteten Positioniersteg 59 über. Der Positioniersteg 59 ist in der 3 in Anlage mit einer Schweller-Oberseite 61. Zudem ist der Positioniersteg 59 der Schablone 37 nach fahrzeugvorne in der Fahrzeughochrichtung z nach oben gekrümmt, und zwar unter Bildung eines zweiten Längsanschlages 63. Der zweite Längsanschlag 63 umgreift großflächig die fahrzeughintere Seite des Säulenfußes 11 der B-Säule 9. In der 4 weist der Basisabschnitt 43 der Schablone 37 zudem Befestigungslöcher 65 auf, an denen ein Haltegriff montierbar ist.
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Durch Bereitstellung des ersten Längsanschlag 51 als auch des zweiten Längsanschlags 63 ist die Schablone 37 in der 3 in der Fahrzeuglängsrichtung x im Wesentlichen ohne Längsspiel zwischen dem Fersenblechteil 5 und der B-Säule 9 abgestützt, wodurch eine lagesichere Positionierung der Schablone 37 in einfacher Weise bewerkstelligbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schweller
- 3
- Bodenblechteil
- 5
- Fersenblechteil
- 7
- fondseitiger Fußraum
- 9
- B-Säule
- 11
- Säulenfuß
- 13
- Montageraum
- 15
- Traktionsbatterie
- 17
- Batteriekasten
- 19
- oberer Batteriedeckel
- 21
- unterer Batteriedeckel
- 23
- umlaufende Gehäusewand
- 25
- Batteriezellen
- 27
- Gehäuseflansch
- 29
- Schraubverbindung
- 31
- Öffnungen
- 32
- Verschlusselement
- 33
- Inneneckbereich
- 35
- Löschlanze
- 37
- Schablone
- 39
- Notfallset
- 41
- Bodenbelag
- 43
- Basisabschnitt
- 45
- Positionier-Öffnung
- 49
- Übergangskante
- 51
- Längsanschlag
- 53
- Übergangskante
- 55
- Queranschlag
- 57
- obere Längskante
- 59
- Positioniersteg
- 61
- Schweller-Oberseite
- 63
- zweiter Längsanschlag
- E
- Fahrzeugmittellängsebene
- F
- Kraft
- Δx
- Längsversatz
- 65
- Befestigungslöcher
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017205447 A1 [0003]
- DE 102016224473 A1 [0006]
- DE 102016200368 A1 [0006]
