DE102019104647A1

DE102019104647A1 - Battery holder for vehicle

Info

Publication number: DE102019104647A1
Application number: DE102019104647.5A
Authority: DE
Inventors: Stefan Schmitz; Jochem Grewe; Anne Freitag; Stefan Grottke
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2019-02-25
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2020-08-27

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batteriehalterung für Fahrzeug, die einen Rahmen (2) umfasst, der einen Aufnahmeraum (10) zumindest teilweise begrenzt und der zwei Längsseitenteile (20, 21) aufweist. Die Batteriehalterung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Längsseitenteile (20, 21) jeweils aus einem Innenprofilelement (3) und einem Außenprofilelement (4) bestehen, das Innenprofilelement (3) mit einer Seitenwand (34) dem Aufnahmeraum (10) zugewandt ist und das Außenprofilelement (4) an der gegenüberliegenden Seitenwand (35) des Innenprofilelementes (3) mit dem Innenprofilelement (3) verbunden ist, das Außenprofilelement (4) mindestens eine Hohlkammer (40) aufweist und das Außenprofilelement (4) einen geringeren Deformationswiderstand aufweist als das Innenprofilelement (3).The present invention relates to a battery holder for a vehicle which comprises a frame (2) which at least partially delimits a receiving space (10) and which has two longitudinal side parts (20, 21). The battery holder is characterized in that the longitudinal side parts (20, 21) each consist of an inner profile element (3) and an outer profile element (4), the inner profile element (3) faces the receiving space (10) with a side wall (34) and the outer profile element (4) is connected to the inner profile element (3) on the opposite side wall (35) of the inner profile element (3), the outer profile element (4) has at least one hollow chamber (40) and the outer profile element (4) has a lower deformation resistance than the inner profile element ( 3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batteriehalterung für ein Fahrzeug.The present invention relates to a battery holder for a vehicle.

Bei Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen ist es bekannt, die Antriebsbatterien, die auch als Batteriemodule bezeichnet werden, in einem Batteriefach aufzunehmen, das zwischen den Achsen des Fahrzeuges unterhalb des Fahrgastraumes angeordnet wird.In the case of electric vehicles or hybrid vehicles, it is known to accommodate the drive batteries, which are also referred to as battery modules, in a battery compartment which is arranged between the axles of the vehicle below the passenger compartment.

Ein solches Batteriefach ist beispielsweise in der EP 2 501 576 B1 beschrieben. Hierbei umfasst das Batteriefach einen Rahmen, einen Boden und ein Dach, die gemeinsam ein Gehäuse definieren, in dem die Batteriemodule aufgenommen werden können. Der Rahmen umfasst ein Profil, das einen konstanten Querschnitt aufweist. Der Rahmen, der Boden und das Dach sind drei separate Elemente, die aneinander befestigt sind. Zudem kann an jeder Seite des Rahmens ein stranggepresstes hohles Seitenelement vorgesehen sein. Durch dieses Batteriefach kann ein gewisser Schutz für die Batteriemodule im Fall eines Aufpralls gewährleistet werden.Such a battery compartment is for example in the EP 2 501 576 B1 described. Here, the battery compartment comprises a frame, a base and a roof, which together define a housing in which the battery modules can be accommodated. The frame includes a profile that has a constant cross-section. The frame, floor and roof are three separate elements that are attached to each other. In addition, an extruded hollow side member can be provided on each side of the frame. This battery compartment can ensure a certain protection for the battery modules in the event of an impact.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Batteriehalterung zu schaffen, mittels derer bei einfachem Aufbau der Schutz für die Batteriemodule im Fall eines Aufpralls, insbesondere eines Seitenaufpralls, weiter verbessert werden kann.The object of the present invention is to create a battery holder by means of which the protection for the battery modules in the event of an impact, in particular a side impact, can be further improved with a simple structure.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine Batteriehalterung für ein Fahrzeug, die einen Rahmen umfasst, der einen Aufnahmeraum zumindest teilweise begrenzt und der zwei Längsseitenteile aufweist. Die Batteriehalterung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Längsseitenteile jeweils aus einem Innenprofilelement und einem Außenprofilelement bestehen, das Innenprofilelement mit einer Seitenwand dem Aufnahmeraum zugewandt ist und das Außenprofilelement an der gegenüberliegenden Seitenwand des Innenprofilelementes mit dem Innenprofilelement verbunden ist, das Außenprofilelement mindestens eine Hohlkammer aufweist und das Außenprofilelement einen geringeren Deformationswiderstand aufweist als das Innenprofilelement.The object is achieved according to the invention by a battery holder for a vehicle which comprises a frame which at least partially delimits a receiving space and which has two longitudinal side parts. The battery holder is characterized in that the longitudinal side parts each consist of an inner profile element and an outer profile element, the inner profile element faces the receiving space with one side wall and the outer profile element is connected to the inner profile element on the opposite side wall of the inner profile element, the outer profile element has at least one hollow chamber and the The outer profile element has a lower deformation resistance than the inner profile element.

Als Batteriehalterung wird eine Vorrichtung bezeichnet, die zur Aufnahme einer oder vorzugsweise einer Mehrzahl von Batteriemodulen, die auch als Antriebsbatterien bezeichnet werden können, in einem elektrisch antreibbaren Fahrzeug dienen.A device is referred to as a battery holder which is used to hold one or preferably a plurality of battery modules, which can also be referred to as drive batteries, in an electrically driven vehicle.

Richtungsangaben, wie vorne, hinten, seitlich sowie oben und unten beziehen sich - soweit nicht anders angegeben - auf eine Batteriehalterung in dem im Fahrzeug eingebauten Zustand. Die Richtungsangaben innen und außen beziehen sich ebenfalls auf die Batteriehalterung in dem in dem Fahrzeug eingebauten Zustand, wobei als innen die Richtung bezeichnet wird, die dem Aufnahmeraum für die Batteriemodule zugewandt ist.Directional information such as front, rear, side and top and bottom refer - unless otherwise specified - to a battery holder when it is installed in the vehicle. The directional information inside and outside also relate to the battery holder in the state installed in the vehicle, the direction in which the direction facing the receiving space for the battery modules is referred to as inside.

Als Längsseite der Batteriehalterung wird die Seite der Batteriehalterung bezeichnet, die im montierten Zustand der Batteriehalterung in Längsrichtung des Fahrzeuges liegt. Insbesondere liegen die Längsseiten parallel zu den Seiten des Fahrzeuges und insbesondere zu den Längsträgern des Fahrzeugrahmens.The side of the battery holder that lies in the longitudinal direction of the vehicle when the battery holder is installed is referred to as the long side of the battery holder. In particular, the longitudinal sides lie parallel to the sides of the vehicle and in particular to the longitudinal members of the vehicle frame.

Erfindungsgemäß umfasst die Batteriehalterung einen Rahmen, der einen Aufnahmeraum zumindest teilweise begrenzt. Der Rahmen begrenzt den Aufnahmeraum zu den Seiten, nach vorne und nach hinten. Nach unten kann der Aufnahmeraum durch einen Boden begrenzt werden. Nach oben ist der Aufnahmeraum entweder offen oder wird durch einen Deckel begrenzt.According to the invention, the battery holder comprises a frame which at least partially delimits a receiving space. The frame limits the space to the sides, to the front and to the rear. The receiving space can be delimited at the bottom by a floor. The receiving space is either open at the top or is limited by a cover.

Der Rahmen weist zwei Längsseitenteile auf. Die Längsseitenteile bilden die Seiten des Rahmens in Längsrichtung und erstrecken sich im montierten Zustand der Batteriehalterung in Längsrichtung des Fahrzeuges. Nach vorne kann der Rahmen durch ein Frontteil und nach hinten durch ein Rückteil gebildet sein. Das Frontteil und das Rückteil können zu den Längsseitenteilen separate Bauteile darstellen und an Längsenden der Längsseitenteile befestigt sein. Es ist allerdings auch möglich, dass das Frontteil und das Rückteil mit den Längsseitenteilen einteilig ausgestaltet sind. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich ein Teil eines Längsseitenteils, insbesondere das Innenprofilelement, über den gesamten Umfang des Aufnahmeraumes.The frame has two long side parts. The longitudinal side parts form the sides of the frame in the longitudinal direction and extend in the assembled state of the battery holder in the longitudinal direction of the vehicle. To the front, the frame can be formed by a front part and to the rear by a rear part. The front part and the rear part can represent separate components to the longitudinal side parts and be attached to the longitudinal ends of the longitudinal side parts. However, it is also possible for the front part and the rear part to be designed in one piece with the longitudinal side parts. In this embodiment, a part of a longitudinal side part, in particular the inner profile element, extends over the entire circumference of the receiving space.

Die Längsseitenteile des Rahmens der Batteriehalterung bestehen jeweils aus einem Innenprofilelement und einem Außenprofilelement. Das Innenprofilelement ist mit einer Seitenwand dem Aufnahmeraum zugewandt und das Außenprofilelement ist an der gegenüberliegenden Seitenwand des Innenprofilelementes mit dem Innenprofilelement verbunden. Jedes der Längsseitenteile stellt somit ein vertikal getrenntes Bauteil dar, das aus Innenprofilelement und Außenprofilelement besteht, die miteinander verbunden sind. Dies bedeutet, dass das Innenprofilelement und das Außenprofilelement horizontal zueinander benachbart liegen. Die Länge des Außenprofilelementes kann der Länge des Innenprofilelementes entsprechen oder geringer sein als die Länge des Innenprofilelementes.The longitudinal side parts of the frame of the battery holder each consist of an inner profile element and an outer profile element. The inner profile element faces the receiving space with a side wall and the outer profile element is connected to the inner profile element on the opposite side wall of the inner profile element. Each of the longitudinal side parts thus represents a vertically separated component which consists of an inner profile element and an outer profile element that are connected to one another. This means that the inner profile element and the outer profile element are horizontally adjacent to one another. The length of the outer profile element can correspond to the length of the inner profile element or be less than the length of the inner profile element.

Zumindest das Außenprofilelement weist mindestens eine Hohlkammer auf. Als Hohlkammer wird eine Profilkammer in dem Profil verstanden, die im Querschnitt abgeschlossen ist. Beispielsweise kann das äußere Profil des Außenprofilelementes ein geschlossenes Profil sein. In diesem Fall wird das Außenprofilelement durch eine Hohlkammer gebildet. Zusätzlich oder alternativ kann im Inneren des Außenprofilelementes mindestens eine Hohlkammer gebildet sein. Diese kann beispielsweise durch einen oder mehrere Innenstege in dem Außenprofilelement gebildet sein.At least the outer profile element has at least one hollow chamber. A hollow chamber is understood to be a profile chamber in the profile that is closed in cross section. For example, the outer profile of the outer profile element can be a closed profile. In this case it will the outer profile element formed by a hollow chamber. Additionally or alternatively, at least one hollow chamber can be formed in the interior of the outer profile element. This can be formed, for example, by one or more inner webs in the outer profile element.

Das Außenprofilelement weist zudem einen geringeren Deformationswiderstand auf als das Innenprofilelement. Insbesondere ist der Deformationswiderstand gegen Deformationen aus einer Richtung quer zu der Längsrichtung des Längsseitenteils bei dem Außenprofilelement kleiner als bei dem Innenprofilelement.The outer profile element also has a lower resistance to deformation than the inner profile element. In particular, the deformation resistance to deformations from a direction transverse to the longitudinal direction of the longitudinal side part is smaller in the outer profile element than in the inner profile element.

Indem die Batteriehalterung, die auch als Batteriehalter bezeichnet werden kann, einen Rahmen umfasst, dessen Längsseitenteile jeweils ein vertikal getrenntes Bauteil aus Innenprofilelement und Außenprofilelement darstellt, das Außenprofilelement mindestens eine Hohlkammer aufweist und das Außenprofilelement einen geringeren Deformationswiderstand aufweist als das Innenprofilelement, kann eine Reihe von Vorteilen erzielt werden. Durch den zweiteiligen Aufbau der Längsseitenteile der Batteriehalterung ist es zum einen auf einfache Weise möglich unterschiedliche Eigenschaften in verschiedenen Bereichen des Längsseitenteils des Rahmens der Batteriehalterung einzustellen. Zudem ist durch das Außenprofilelement des Längsseitenteils, das eine Hohlkammer aufweist, ein Schutz gegen Eindringen von Gegenständen im Fall eines Aufpralls, insbesondere eines Seitenaufpralls, in den Aufnahmeraum der Batteriehalterung gegeben. Da das Außenprofilelement zudem einen geringeren Deformationswiderstand aufweist als das Innenprofilelement, kann durch das Außenprofilelement Energie, die beispielsweise bei einem Seitenaufprall auf die Seite der Batteriehalterung einwirkt, zumindest teilweise in dem Außenprofilelement in Deformationsenergie umgewandelt und so aufgenommen werden. Das Innenprofilelement mit einem höheren Deformationswiderstand verhindert hingegen zuverlässig eine Verformung des Rahmens der Batteriehalterung bei einem Seitenaufprall. Damit sind die in der Batteriehalterung aufgenommenen Batteriemodule besonders gut geschützt.Since the battery holder, which can also be referred to as a battery holder, comprises a frame, the longitudinal side parts of which each represent a vertically separated component consisting of an inner profile element and an outer profile element, the outer profile element has at least one hollow chamber and the outer profile element has a lower deformation resistance than the inner profile element, a series of Benefits are achieved. The two-part construction of the long side parts of the battery holder makes it possible, on the one hand, to set different properties in different areas of the long side part of the frame of the battery holder in a simple manner. In addition, the outer profile element of the longitudinal side part, which has a hollow chamber, provides protection against penetration of objects in the event of an impact, in particular a side impact, into the receiving space of the battery holder. Since the outer profile element also has a lower deformation resistance than the inner profile element, energy that acts on the side of the battery holder, for example in the event of a side impact, can at least partially be converted into deformation energy in the outer profile element and thus absorbed. The inner profile element with a higher deformation resistance, on the other hand, reliably prevents deformation of the frame of the battery holder in the event of a side impact. The battery modules received in the battery holder are thus particularly well protected.

Die unterschiedlichen Deformationswiderstände des Innenprofilelementes und des Außenprofilelementes können auf verschiedene Arten geschaffen werden. Beispielsweise können die Profilelemente unterschiedliche Geometrien und Abmessungen aufweisen, aus unterschiedlichen Materialien bestehen oder unterschiedlich behandelt sein.The different deformation resistances of the inner profile element and the outer profile element can be created in different ways. For example, the profile elements can have different geometries and dimensions, consist of different materials or be treated differently.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Außenprofilelement eine geringere Wandstärke auf als das Innenprofilelement. Die Wandstärke kann an allen Stegen des Außenprofilelementes geringer sein als die Wandstärke der Stege des Innenprofilelementes. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass nur Innenstege des Außenprofilelementes eine geringere Wandstärke aufweisen als Innenstege des Innenprofilelementes. Indem eine geringere Wandstärke vorliegt, ist der Deformationswiderstand des Außenprofilelementes verringert und eine Aufprallenergie kann dadurch in dem Außenprofilelement zumindest teilweise aufgenommen werden und somit zumindest teilweise die Übertragung der Aufprallenergie auf das Innenprofilelement und auf die Batteriemodule verhindern.According to one embodiment, the outer profile element has a smaller wall thickness than the inner profile element. The wall thickness on all webs of the outer profile element can be less than the wall thickness of the webs of the inner profile element. However, it is also within the scope of the invention that only inner webs of the outer profile element have a smaller wall thickness than inner webs of the inner profile element. The fact that there is a smaller wall thickness reduces the deformation resistance of the outer profile element and impact energy can thereby be at least partially absorbed in the outer profile element and thus at least partially prevent the impact energy from being transmitted to the inner profile element and to the battery modules.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Außenprofilelement aus einem Material hergestellt, das eine geringere Festigkeit als das Material des Innenprofilelementes aufweist. Insbesondere kann als Material für das Außenprofilelement ein Material mit geringerer Streckgrenze verwendet werden. Hierdurch kann der Deformationswiderstand des Außenprofilelementes geringer eingestellt werden als der Deformationswiderstand des Innenprofilelementes. Aufgrund des zweiteiligen Aufbaus des Längsseitenteils des Rahmens der Batteriehalterung ist eine Herstellung der Profilelemente aus unterschiedlichen Materialien möglich. Zusätzlich oder alternativ zu der Verwendung unterschiedlicher Materialien für das Außenprofilelement und das Innenprofilelement, kann die unterschiedliche Festigkeit des Außenprofilelementes und des Innenprofilelementes durch eine Wärmebehandlung zumindest eines der Profilelemente eingestellt werden.According to a further embodiment, the outer profile element is made of a material that has a lower strength than the material of the inner profile element. In particular, a material with a lower yield point can be used as the material for the outer profile element. As a result, the deformation resistance of the outer profile element can be set lower than the deformation resistance of the inner profile element. Due to the two-part construction of the longitudinal side part of the frame of the battery holder, it is possible to manufacture the profile elements from different materials. In addition or as an alternative to the use of different materials for the outer profile element and the inner profile element, the different strengths of the outer profile element and the inner profile element can be adjusted by heat treatment of at least one of the profile elements.

Die beiden Profilelemente, die das Längsseitenteil der Batteriehalterung bilden, können auf unterschiedliche Arten miteinander verbunden sein. Insbesondere können das Außenprofilelement und das Innenprofilelement stoffschlüssig miteinander verbunden sein. Hierbei können die Profilelemente beispielsweise durch eine Klebverbindung miteinander verbunden sein.The two profile elements that form the long side part of the battery holder can be connected to one another in different ways. In particular, the outer profile element and the inner profile element can be materially connected to one another. Here, the profile elements can be connected to one another, for example, by an adhesive bond.

Zusätzlich oder alternativ zu einer stoffschlüssigen Verbindung können das Außenprofilelement und das Innenprofilelement auch formschlüssig miteinander verbunden sein. Hierbei können Vorsprünge eines Profilelementes beispielsweise in Vertiefungen, wie Nuten, oder Hinterschnitte des anderen Profilelementes eingreifen.In addition or as an alternative to a material connection, the outer profile element and the inner profile element can also be connected to one another in a form-fitting manner. Here, projections of one profile element can, for example, engage in recesses such as grooves or undercuts of the other profile element.

Zusätzlich oder alternativ zu einer stoffschlüssigen Verbindung und einer formschlüssigen Verbindung können das Außenprofilelement und das Innenprofilelement auch kraftschlüssig miteinander verbunden sein. Ein solcher Kraftschluss kann beispielsweise durch eine Klemmverbindung oder Rastverbindung gebildet werden.In addition or as an alternative to a material connection and a form-fitting connection, the outer profile element and the inner profile element can also be connected to one another in a force-fitting manner. Such a frictional connection can be formed, for example, by a clamping connection or a latching connection.

Vorzugsweise sind das Innenprofilelement und das Außenprofilelement über mehrere Verbindungsarten miteinander verbunden. Insbesondere ist das Innenprofilelement mit dem Außenprofilelement durch Stoffschluss und Formschluss, insbesondere durch Kleben und Formschluss miteinander verbunden. Bei dieser Ausführungsform kann bei der Herstellung der Batteriehalterung zunächst Klebstoff verwendet werden und die beiden Profilelemente somit aneinander vorfixiert werden. Nach dem Aushärten des Klebstoffes wirken dann sowohl Stoffschluss als auch Formschluss als Verbindung der Profilelemente.The inner profile element and the outer profile element are preferably over several Connection types interconnected. In particular, the inner profile element is connected to the outer profile element by means of a material fit and form fit, in particular by gluing and form fit. In this embodiment, adhesive can first be used in the manufacture of the battery holder and the two profile elements can thus be pre-fixed to one another. After the adhesive has cured, both a material connection and a form connection act as a connection between the profile elements.

Das Innenprofilelement des Längsseitenteils des Rahmens kann ein offenes oder ein geschlossenes Profilelement darstellen. Als offenes Profilelement wird ein Profilelement bezeichnet, dessen äußeres Profil im Querschnitt offen ist. Als geschossenes Profilelement wird ein Profilelement bezeichnet, dessen äußeres Profil im Querschnitt geschlossen ist.The inner profile element of the longitudinal side part of the frame can represent an open or a closed profile element. An open profile element is a profile element whose outer profile is open in cross section. A profile element whose outer profile is closed in cross section is referred to as a closed profile element.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Innenprofilelement mindestens eine Koppelstruktur zur Verbindung mit dem Außenprofilelement auf, wobei die Koppelstruktur der Kontur einer Koppelstruktur des Außenprofilelementes angepasst ist. Als Koppelstruktur wird die Struktur bezeichnet, an der die beiden Profilelemente nach dem Verbinden aneinander anliegen. Vorzugsweise umfasst die Koppelstruktur an den Profilelementen jeweils mindestens eine Koppelfläche, die vorzugsweise eine ebene Fläche darstellt. Die Koppelflächen der Profilelemente liegen vorzugsweise so, dass eine Abstützung gegenüber und Verteilung der Lasten bei Deformation des Außenprofilelementes sichergestellt ist, bevorzugt wenigstens teilweise linienförmig oder flächig. Insbesondere bevorzugt liegen die Koppelflächen in der Vertikalen. Zusätzlich zu einer Koppelfläche umfasst die Koppelstruktur an den Profilelementen vorzugsweise zumindest eine Koppelnut an einem Profilelement und einen Koppelarm an dem anderen Profilelement. Der Koppelarm kann einen Rastarm darstellen. Der Koppelarm ist zum Eingriff mit der Koppelnut ausgelegt. Die Koppelfläche kann als Klebefläche verwendet werden, wenn zwischen den beiden Profilelementen eine Klebeverbindung geschaffen werden soll.According to one embodiment, the inner profile element has at least one coupling structure for connection to the outer profile element, the coupling structure being adapted to the contour of a coupling structure of the outer profile element. The structure on which the two profile elements rest against one another after being connected is referred to as the coupling structure. The coupling structure on the profile elements preferably comprises at least one coupling surface, which preferably represents a flat surface. The coupling surfaces of the profile elements are preferably located in such a way that support against and distribution of the loads is ensured in the event of deformation of the outer profile element, preferably at least partially linear or flat. The coupling surfaces are particularly preferably in the vertical. In addition to a coupling surface, the coupling structure on the profile elements preferably comprises at least one coupling groove on one profile element and a coupling arm on the other profile element. The coupling arm can represent a locking arm. The coupling arm is designed to engage with the coupling groove. The coupling surface can be used as an adhesive surface if an adhesive connection is to be created between the two profile elements.

Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich die Koppelstruktur des Außenprofilelementes über die gesamte Höhe des Außenprofilelementes und die Koppelstruktur des Innenprofilelementes erstreckt sich im mittleren Bereich der Höhe des Innenprofilelementes.According to one embodiment, the coupling structure of the outer profile element extends over the entire height of the outer profile element and the coupling structure of the inner profile element extends in the middle area of the height of the inner profile element.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Innenprofilelement mindestens eine Verbindungsfläche für die Montage eines Bodens, einer Wanne und/oder eines Deckels der Batteriehalterung auf. Die Verbindungsfläche kann eine Verbindungsstrebe darstellen.According to one embodiment, the inner profile element has at least one connection surface for the assembly of a base, a trough and / or a cover of the battery holder. The connecting surface can represent a connecting strut.

Die Verbindungsfläche für die Montage eines Deckels kann die Oberwand des Innenprofilelementes sein. In diesem Fall kann der Deckel auf die Oberseite des Innenprofilelementes aufgelegt und gegebenenfalls an dieser befestigt werden.The connection surface for the assembly of a cover can be the top wall of the inner profile element. In this case, the cover can be placed on the top of the inner profile element and, if necessary, attached to it.

In den Rahmen der Batteriehalterung kann eine Wanne eingesetzt werden, in der die Batteriemodule aufgenommen werden. Die Wanne wird dabei so in den Rahmen eingesetzt, dass diese in dem Aufnahmeraum des Rahmens liegt.A trough can be used in the frame of the battery holder in which the battery modules are accommodated. The tub is inserted into the frame in such a way that it lies in the receiving space of the frame.

Die Verbindungsfläche für die Montage einer Wanne kann ebenfalls die Oberwand des Innenprofilelementes sein. In diesem Fall weist die Wanne einen Flansch auf, der sich über den oberen Rand der Wanne nach außen erstreckt. Alternativ kann die Verbindungsfläche zur Montage der Wanne aber auch eine Verbindungsstrebe darstellen, die an der Unterwand des Innenprofilelementes oder an der inneren Seitenwand des Innenprofilelementes vorgesehen ist. Ist die Verbindungsstrebe an der Unterwand des Innenprofilelementes vorgesehen, so kann diese ein Element darstellen, das an der Unterwand des Innenprofilelementes befestigt wird und sich über die innere Seitenwand des Innenprofilelementes in dem Rahmen nach innen erstreckt. Der äußere Rand des Bodens der Wanne kann dann auf diese Verbindungsstrebe aufgesetzt werden. Die Verbindungsstrebe zur Montage der Wanne kann aber auch integral mit dem Innenprofilelement ausgestaltet sein. In diesem Fall kann die Verbindungsstrebe als ein Steg an dem Innenprofilelement ausgebildet sein, der sich von der Unterwand oder der inneren Seitenwand des Innenprofilelementes in dem Rahmen nach innen erstreckt.The connecting surface for mounting a tub can also be the top wall of the inner profile element. In this case, the tub has a flange which extends outwardly over the upper edge of the tub. Alternatively, the connecting surface for mounting the tub can also represent a connecting strut which is provided on the lower wall of the inner profile element or on the inner side wall of the inner profile element. If the connecting strut is provided on the lower wall of the inner profile element, it can represent an element which is fastened to the lower wall of the inner profile element and extends inwardly over the inner side wall of the inner profile element in the frame. The outer edge of the bottom of the tub can then be placed on this connecting strut. The connecting strut for mounting the tub can also be designed integrally with the inner profile element. In this case, the connecting strut can be designed as a web on the inner profile element which extends inward from the lower wall or the inner side wall of the inner profile element in the frame.

Die Verbindungsfläche für die Montage des Bodens kann eine Verbindungsstrebe darstellen und liegt vorzugsweise am unteren Ende des Innenprofils und erstreckt sich von der inneren Seitenwand des Innenprofilelementes horizontal nach innen. Die Verbindungsstrebe für die Montage des Bodens kann als ein Element ausgebildet sein, das an der Unterwand des Innenprofilelementes befestigt wird und sich über die innere Seitenwand des Innenprofilelementes in dem Rahmen nach innen erstreckt. Der äußere Rand des Bodens kann dann auf diese Verbindungsstrebe aufgesetzt werden. Die Verbindungsstrebe zur Montage des Bodens kann aber auch integral mit dem Innenprofilelement ausgestaltet sein. In diesem Fall kann die Verbindungsstrebe als ein Steg an dem Innenprofilelement ausgebildet sein, der sich von der Unterwand oder der inneren Seitenwand des Innenprofilelementes in dem Rahmen nach innen erstreckt. Auf die Verbindungsstrebe für die Montage des Bodens kann der Rand einer Platte oder eines Flachprofils, das den Boden der Batteriehalterung bildet, aufgelegt und so gehalten werden. Vorzugsweise wird der Boden mit der Verbindungsstrebe zusätzlich verbunden, beispielsweise verklebt oder genietet.The connecting surface for mounting the floor can represent a connecting strut and is preferably located at the lower end of the inner profile and extends horizontally inward from the inner side wall of the inner profile element. The connecting strut for mounting the floor can be designed as an element which is fastened to the lower wall of the inner profile element and extends inwardly over the inner side wall of the inner profile element in the frame. The outer edge of the floor can then be placed on this connecting strut. The connecting strut for mounting the floor can, however, also be designed integrally with the inner profile element. In this case, the connecting strut can be designed as a web on the inner profile element which extends inward from the lower wall or the inner side wall of the inner profile element in the frame. The edge of a plate or a flat profile, which forms the base of the battery holder, can be placed on the connecting strut for mounting the base and held in this way. The base is preferably additionally connected to the connecting strut, for example glued or riveted.

Gemäß einer Ausführungsform stellt die Verbindungsfläche daher vorzugsweise eine Verbindungsstrebe dar, die sich von dem Innenprofilelement nach innen erstreckt und mit dem Innenprofilelement einteilig ausgebildet. Besonders bevorzugt wird die Verbindungsstrebe zur Montage des Bodens der Batteriehalterung oder zur Montage einer Wanne der Batteriehalterung an dem Innenprofilelement beim Extrudieren des Innenprofilelementes gebildet. Hierdurch wird die Herstellung der Batteriehalterung weiter vereinfacht, da kein separater Verfahrensschritt zur Befestigung der Verbindungsstrebe an dem Innenprofilelement notwendig ist. According to one embodiment, the connecting surface therefore preferably represents a connecting strut which extends inward from the inner profile element and is formed in one piece with the inner profile element. The connecting strut is particularly preferably formed for mounting the bottom of the battery holder or for mounting a trough of the battery holder on the inner profile element when the inner profile element is extruded. This further simplifies the manufacture of the battery holder, since no separate process step is necessary for fastening the connecting strut to the inner profile element.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Außenprofilelement mindestens einen Aufnahmepunkt zur Montage an einem Fahrzeugschweller auf. Vorzugsweise sind über die Länge des Außenprofilelementes mehrere Aufnahmepunkte vorgesehen. Die Aufnahmepunkte stellen vorzugsweise Öffnungen dar, die in der Horizontalen liegen. Durch die Aufnahmepunkte können dann Befestigungselemente, wie beispielsweise Schrauben oder Nieten hindurchgeführt werden. Der Aufnahmepunkt kann eine Durchlassöffnung für eine Verbindungshülse sein, durch die das Außenprofilelement an dem Fahrzeugschweller angeschraubt werden kann. Alternativ stellt der Aufnahmepunkt eine Bohrung zum direkten Anschrauben an dem Fahrzeugschweller dar. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass die Batteriehalterung statt an einem Fahrzeugschweller an einem anderen Teil des Fahrzeuglängsträgers des Fahrzeuges befestigt wird. Beispielsweise kann die Batteriehalterung an zusätzlichen Längsträgern, die zwischen den Fahrzeugschwellern angeordnet sind, befestigt werden. Auch für diese Befestigungen können die Aufnahmepunkte an dem Außenprofilelement verwendet werden.According to one embodiment, the outer profile element has at least one mounting point for mounting on a vehicle sill. Preferably, several receiving points are provided over the length of the outer profile element. The pick-up points are preferably openings that lie in the horizontal. Fastening elements such as screws or rivets can then be passed through the mounting points. The receiving point can be a passage opening for a connecting sleeve, through which the outer profile element can be screwed to the vehicle sill. Alternatively, the mounting point represents a bore for screwing directly to the vehicle sill. It is also within the scope of the invention that the battery holder is attached to another part of the vehicle side member of the vehicle instead of a vehicle sill. For example, the battery holder can be attached to additional longitudinal members that are arranged between the vehicle sills. The mounting points on the outer profile element can also be used for these attachments.

Die Profilelemente können auf unterschiedliche Arten hergestellt werden. Gemäß einer Ausführungsform wird das Innenprofilelement und/oder das Außenprofilelement durch Extrudieren hergestellt. Der Vorteil dieser Herstellungsart ist, dass auch komplexe Geometrien, wie beispielsweise Innenstege der Profilelemente oder Verbindungsstege bei der Herstellung des Profilelementes in einem Herstellungsschritt erzeugt werden können. Alternativ wird das Innenprofilelement und/oder das Außenprofilelement durch Rollformen hergestellt. Bei diesem Profilierverfahren wird das Profilelement aus einem Blech hergestellt.The profile elements can be manufactured in different ways. According to one embodiment, the inner profile element and / or the outer profile element is produced by extrusion. The advantage of this type of production is that complex geometries, such as, for example, inner webs of the profile elements or connecting webs, can be produced in one production step during the production of the profile element. Alternatively, the inner profile element and / or the outer profile element is produced by roll forming. In this profiling process, the profile element is made from sheet metal.

Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass das Innenprofilelement durch ein anderes Herstellungsverfahren hergestellt wird, als das Außenprofilelement.It is also within the scope of the invention that the inner profile element is produced by a different manufacturing method than the outer profile element.

Das Innenprofilelement und/oder das Außenprofilelement kann beispielsweise aus Aluminium oder Stahl bestehen.The inner profile element and / or the outer profile element can for example consist of aluminum or steel.

Aufgrund des zweiteiligen Aufbaus des Längsseitenteils des Rahmens kann dieses auch aus zwei unterschiedlichen Materialien hergestellt werden. Beispielsweise kann das Innenprofilelement aus Stahl und das Außenprofilelement aus Aluminium bestehen. Alternativ kann das Innenprofilelement beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung mit einer höheren Streckgrenze und das Außenprofilelement aus einer Aluminiumlegierung mit einer geringeren Streckgrenze bestehen.Due to the two-part construction of the longitudinal side part of the frame, it can also be made from two different materials. For example, the inner profile element can consist of steel and the outer profile element of aluminum. Alternatively, the inner profile element can consist of an aluminum alloy with a higher yield point and the outer profile element can consist of an aluminum alloy with a lower yield point.

Gemäß einer Ausführungsform ist in dem Außenprofilelement mindestens eine Solldeformationszone eingebracht. Die Solldeformationszone stellt entweder ein oder mehrere horizontale Wände oder Innenstege mit relativ geringer Wanddicke dar, oder eine Sicke oder Nut, die in einer horizontalen Wand oder einem horizontalen Steg des Außenprofilelementes eingebracht ist. Die Solldeformationszone erstreckt sich vorzugsweise in Längsrichtung des Außenprofilelementes. Insbesondere bei einem Außenprofilelement, das durch Extrudieren hergestellt ist, kann eine solche Solldeformationszone beim Extrudieren erzeugt werden. Durch das Vorsehen einer Solldeformationszone kann bei einem Seitenaufprall Energie besonders gut in dem Außenprofilelement aufgenommen werden und dadurch die Batteriemodule in dem Rahmen gut geschützt werden.According to one embodiment, at least one desired deformation zone is introduced into the outer profile element. The desired deformation zone represents either one or more horizontal walls or inner webs with a relatively small wall thickness, or a bead or groove that is made in a horizontal wall or a horizontal web of the outer profile element. The desired deformation zone preferably extends in the longitudinal direction of the outer profile element. In particular in the case of an outer profile element that is produced by extrusion, such a desired deformation zone can be generated during extrusion. By providing a desired deformation zone, in the event of a side impact, energy can be absorbed particularly well in the outer profile element and the battery modules in the frame are thereby well protected.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Innenprofilelement an eine Trägerstruktur in dem Aufnahmeraum angepasst. Vorzugsweise weist diese Trägerstruktur zumindest einen Querträger auf.According to one embodiment, the inner profile element is adapted to a support structure in the receiving space. This carrier structure preferably has at least one cross member.

Gemäß einer Ausführungsform weisen das Außenprofilelement und das Innenprofilelement mindestens einen Außen- oder Innensteg auf, der mit mindestens einem Außen- oder Innensteg des jeweils anderen Profilelementes einen Lastpfad bildet. Beispielsweise weist das Innenprofilelement mindestens einen Innensteg auf, der zu der Horizontalen geneigt liegt, und das zu einem Querträger im Aufnahmeraum der Batteriehalterung hin weisende Ende des Innensteges liegt auf einer Höhe, die der Höhe eines oberen Endes des Querträgers entspricht. Als Innensteg wird ein Steg bezeichnet, der im Inneren des Profilelementes liegt. Durch diese Ausrichtung des Innenstegs kann Kraft, die von dem Außenprofilelement nicht aufgenommen werden konnte und somit in das Innenprofilelement übertragen wird, in die Trägerstruktur im Inneren des Rahmens abgeleitet werden. Somit kann das Innenprofilelement eine größere Höhe als die Trägerstruktur aufweisen und dennoch kann zuverlässig ein Einknicken des Innenprofilelementes in den Aufnahmeraum des Rahmes verhindert werden.According to one embodiment, the outer profile element and the inner profile element have at least one outer or inner web which forms a load path with at least one outer or inner web of the other profile element. For example, the inner profile element has at least one inner web which is inclined to the horizontal, and the end of the inner web pointing towards a cross member in the receiving space of the battery holder is at a height that corresponds to the height of an upper end of the cross member. An inner web is a web that is located inside the profile element. As a result of this alignment of the inner web, force which could not be absorbed by the outer profile element and is thus transmitted into the inner profile element can be diverted into the support structure in the interior of the frame. Thus, the inner profile element can have a greater height than the support structure and, nevertheless, buckling of the inner profile element into the receiving space of the frame can be reliably prevented.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden erneut unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen genauer erläutert. Es zeigen:

1: eine schematische Perspektivansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Batteriehalterung;
2: eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines Längsseitenteils der Batteriehalterung;
2a: eine schematische Detailansicht des Verbindungsbereiches des Längsseitenteils der Batteriehalterung nach 3;
3: eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines Längsseitenteils der Batteriehalterung; und
4: eine schematische Schnittansicht einer dritten Ausführungsform eines Längsseitenteils der Batteriehalterung.

The present invention is explained again in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 : a schematic perspective view of a further embodiment of a battery holder according to the invention;
2 : a schematic sectional view of a first embodiment of a longitudinal side part of the battery holder;
2a : a schematic detailed view of the connection area of the longitudinal side part of the battery holder according to FIG 3 ;
3 : a schematic sectional view of a second embodiment of a longitudinal side part of the battery holder; and
4th : a schematic sectional view of a third embodiment of a longitudinal side part of the battery holder.

In 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Batteriehalterung 1 gezeigt. Die Batteriehalterung 1 weist einen Rahmen 2 auf. Der Rahmen 2 besteht aus einem Frontteil 22, einem Rückteil 23 und zwei zwischen Längsseitenteilen 20, 21. In der gezeigten Ausführungsform weist das Frontteil 22 eine größere Höhe auf, als die Längsseitenteile 20, 21 und das Rückteil 23.In 1 is an embodiment of the battery holder according to the invention 1 shown. The battery holder 1 has a frame 2 on. The frame 2 consists of a front part 22nd , a back 23 and two between longitudinal side panels 20th , 21st . In the embodiment shown, the front part 22nd a greater height than the long side parts 20th , 21st and the back 23 .

Zudem ist in der gezeigten Ausführungsform ein Boden 12 in dem Rahmen 2 aufgenommen. Durch den Rahmen 2 und den Boden 12 wird ein Aufnahmeraum 10 nach vorne, nach hinten, zu den Seiten und nach unten begrenzt. In der gezeigten Ausführungsform sind an dem Boden 12 Querträger 11 vorgesehen, die sich senkrecht zu den Längsseitenteilen 20, 21 erstrecken. Das Frontteil 22 und das Rückteil 23 sind an den Längsenden der Längsseitenteile 20, 21 befestigt. An den Längsseitenteilen 20, 21 sind Aufnahmepunkte 13 vorgesehen, über die die Batteriehalterung 1 an Längsträgern (nicht gezeigt) des Fahrzeuges (nicht gezeigt) befestigt werden kann. In der gezeigten Ausführungsform weisen das Frontteil 22 und das Rückteil 23 die gleiche Höhe auf, wie die Längsseitenteile 20, 21.In addition, there is a floor in the embodiment shown 12 in the frame 2 recorded. Through the frame 2 and the floor 12 becomes a recording room 10 limited to the front, back, sides and downwards. In the embodiment shown are on the floor 12 Cross member 11 provided that are perpendicular to the longitudinal side parts 20th , 21st extend. The front part 22nd and the back 23 are at the longitudinal ends of the longitudinal side panels 20th , 21st attached. On the long side parts 20th , 21st are pick-up points 13 provided over the battery holder 1 can be attached to side members (not shown) of the vehicle (not shown). In the embodiment shown, the front part 22nd and the back 23 the same height as the long side parts 20th , 21st .

Der Aufbau des Längsseitenteils 20 wird unter Bezug auf die 2 bis 4 genauer beschrieben. Das zweite Längsseitenteil 21 weist einen entsprechenden Aufbau auf.The structure of the long side part 20th is referring to the 2 to 4th described in more detail. The second long side part 21st has a corresponding structure.

Wie sich aus 2 ergibt, besteht das Längsseitenteil 20 aus einem Innenprofilelement 3 und einem Außenprofilelement 4. Das Außenprofilelement 4 weist eine Quaderform auf, deren Breite größer ist als die Höhe. Das äußere Profil des Außenprofilelementes 4 weist eine Oberwand 47, eine Unterwand 46 und zwei Seitenwände 44, 45 auf. In dem Außenprofilelement 4 sind Innenstege 43 angeordnet. Ein Innensteg 43 erstreckt sich horizontal zwischen den Seitenwänden 44, 45 und ein weiterer Innensteg 43 erstreckt sich vertikal zwischen der Oberwand 47 und der Unterwand 46. Die Innenstege 43 bilden in der gezeigten Ausführungsform daher eine Kreuzform. Somit sind in der dargestellten Ausführungsform in dem Außenprofilelement 4 vier Profilkammern 40 gebildet, die jeweils ein Hohlprofil bilden. In der Nähe der äußeren Seitenwand 45 ist eine vertikale Durchlassöffnung 48 in das Außenprofilelement 4 eingebracht. In der Durchlassöffnung 48 ist eine Verbindungshülse 13 angeordnet. Die Verbindungshülse 13 bildet in der dargestellten Ausführungsform den Aufnahmepunkt, über den der Rahmen 2 an einem Längsträger des Fahrzeuges befestigt werden kann.How out 2 results, there is the long side part 20th from an inner profile element 3 and an outer profile element 4th . The outer profile element 4th has a cuboid shape, the width of which is greater than the height. The outer profile of the outer profile element 4th has a top wall 47 , an underwire 46 and two side walls 44 , 45 on. In the outer profile element 4th are inner bars 43 arranged. An inner bridge 43 extends horizontally between the side walls 44 , 45 and another inner bridge 43 extends vertically between the top wall 47 and the lower wall 46 . The inner bars 43 therefore form a cross shape in the embodiment shown. Thus, in the embodiment shown, are in the outer profile element 4th four profile chambers 40 formed, each forming a hollow profile. Near the outer side wall 45 is a vertical port 48 in the outer profile element 4th brought in. In the passage opening 48 is a connecting sleeve 13 arranged. The connecting sleeve 13 forms in the embodiment shown the mounting point over which the frame 2 can be attached to a side member of the vehicle.

In dem Außenprofilelement 4 ist in der Oberwand 47, der Unterwand 46 und in dem horizontalen Innensteg 43 jeweils eine Sicke 49 eingebracht. Die Sicken 49 erstrecken sich in Längsrichtung des Außenprofilelementes 4. Die Sicken 49 sind in dem Bereich zwischen dem vertikalen Innensteg 43 und der Seitenwand 44 eingebracht, die dem Innenprofilelement 3 zugewandt ist.In the outer profile element 4th is in the upper wall 47 , the sub-wall 46 and in the horizontal inner bar 43 one bead each 49 brought in. The beads 49 extend in the longitudinal direction of the outer profile element 4th . The beads 49 are in the area between the vertical inner web 43 and the side wall 44 introduced that the inner profile element 3 is facing.

Das Innenprofilelement 3 weist ebenfalls eine Quaderform auf, deren Höhe größer ist als die Breite. Die Höhe des Innenprofilelementes 3 ist größer als die Höhe des Außenprofilelementes 4. Das äußere Profil des Innenprofilelementes 3 weist eine Oberwand 37, eine Unterwand 36 und zwei Seitenwände 34, 35 auf. Im Inneren des Innenprofilelementes 3 sind drei Innenstege 33 vorgesehen. Die Innenstege 33 erstrecken sich zwischen den Seitenwänden 34, 35 des Innenprofilelementes 3. Somit sind in der dargestellten Ausführungsform in dem Innenprofilelement 3 vier Profilkammern 30 gebildet, die jeweils ein Hohlprofil bilden.The inner profile element 3 also has a cuboid shape, the height of which is greater than the width. The height of the inner profile element 3 is greater than the height of the outer profile element 4th . The outer profile of the inner profile element 3 has a top wall 37 , an underwire 36 and two side walls 34 , 35 on. Inside the inner profile element 3 are three inner bars 33 intended. The inner bars 33 extend between the side walls 34 , 35 of the inner profile element 3 . Thus, in the embodiment shown, are in the inner profile element 3 four profile chambers 30th formed, each forming a hollow profile.

In der ersten Ausführungsform nach 2 ist an der Unterwand 36 des Innenprofilelementes 3 eine Verbindungsstrebe 39 befestigt. Durch die Verbindungsstrebe 39 wird eine Verbindungsfläche geschaffen, über die ein Boden 12 oder eine Wanne (nicht gezeigt) in dem Rahmen 2 gehalten werden kann. Die Verbindungsstrebe 39 wird in der ersten Ausführungsform nach 2 durch einen Materialstreifen gebildet, der über einen Anbindungspunkt 38 an der Unterwand 36 befestigt ist. Beispielsweise kann die Verbindungsstrebe 39 an der Unterwand 36 des Innenprofilelementes an dem Anbindungspunkt 38 mit dem Innenprofilelement 3 formschlüssig verbunden, beispielsweise angeschweißt oder verklebt, sein.In the first embodiment according to 2 is on the lower wall 36 of the inner profile element 3 a connecting strut 39 attached. Through the connecting strut 39 a connecting surface is created over which a floor 12 or a tub (not shown) in the frame 2 can be held. The connecting strut 39 is in the first embodiment according to 2 formed by a strip of material that has a connection point 38 on the lower wall 36 is attached. For example, the connecting strut 39 on the lower wall 36 of the inner profile element at the connection point 38 with the inner profile element 3 be positively connected, for example welded or glued.

Das Innenprofilelement 3 und das Außenprofilelement 4 sind miteinander verbunden. Der Verbindungsbereich mit den Koppelstrukturen der Profilelemente ist in 2a im Detail gezeigt. Das Innenprofilelement 3 weist im mittleren Bereich der Höhe eine Koppelfläche 31 auf, die vertikal verläuft. Die Koppelfläche 31 ist die Außenseite eines Vorsprungs, der an der Seitenwand 35, die dem Außenprofilelement 4 zugewandt ist, vorgesehen ist. Am oberen Ende des Vorsprungs ist in der Oberseite eine Koppelnut 32 eingebracht. Am unteren Ende des Vorsprungs ist in der Unterseite eine weitere Koppelnut 32 eingebracht. Die Koppelfläche 31 liegt damit vertikal zwischen den Koppelnuten 32.The inner profile element 3 and the outer profile element 4th are connected to each other. The connection area with the coupling structures of the profile elements is in 2a shown in detail. The Inner profile element 3 has a coupling surface in the middle area of the height 31 that runs vertically. The coupling surface 31 is the outside of a protrusion that is on the side wall 35 that the outer profile element 4th is facing, is provided. At the upper end of the projection there is a coupling groove in the top 32 brought in. At the lower end of the projection there is another coupling groove in the bottom 32 brought in. The coupling surface 31 thus lies vertically between the coupling grooves 32 .

Die Koppelfläche 31 und die Koppelnuten 32 des Innenprofilelementes 3 bilden die Koppelstruktur über die das Innenprofilelement 3 mit dem Außenprofilelement 4 verbunden ist.The coupling surface 31 and the coupling grooves 32 of the inner profile element 3 form the coupling structure over the inner profile element 3 with the outer profile element 4th connected is.

An dem Außenprofilelement 4 ist an der Seitenwand 44, die dem Innenprofilelement 3 zugewandt ist, an der Oberwand 47 ein Koppelarm 42, der auch als Rastarm bezeichnet werden kann, vorgesehen, der sich in horizontaler Richtung von der Seitenwand 44 erstreckt. Auch an der Unterwand 46 ist an der Seitenwand 44 ein Koppelarm 42 vorgesehen, der sich in horizontaler Richtung von der Seitenwand 44 erstreckt. Die Koppelarme 42 weisen jeweils eine Rastnase auf. An dem oberen Koppelarm 42 ist die Rastnase nach unten gerichtet und an dem unteren Koppelarm 42 nach oben gerichtet. Zwischen den Koppelarmen 42 liegt die Koppelfläche 41, die sich in vertikaler Richtung erstreckt.On the outer profile element 4th is on the side wall 44 that the inner profile element 3 facing, on the top wall 47 a coupling arm 42 , which can also be referred to as a locking arm, is provided, which extends in the horizontal direction from the side wall 44 extends. Also on the lower wall 46 is on the side wall 44 a coupling arm 42 provided that extends in the horizontal direction from the side wall 44 extends. The coupling arms 42 each have a locking lug. On the upper coupling arm 42 the latch is directed downwards and on the lower coupling arm 42 directed upwards. Between the coupling arms 42 is the coupling surface 41 which extends in the vertical direction.

Die Kontur der Koppelarme 42 entspricht den Koppelnuten 32 an dem Innenprofilelement 3. Dies bedeutet, dass jeder der Koppelarme 42 in eine Koppelnut 32 eingreift. Hierdurch wird ein Formschluss zwischen dem Innenprofilelement 3 und dem Außenprofilelement 4 gebildet. Die Koppelflächen 31, 41 stellen in der gezeigten Ausführungsform jeweils eine ebene Fläche dar. Zwischen den Koppelflächen 31, 41 wird vorzugsweise Klebstoff vorgesehen. Die Koppelflächen 31, 41 können daher auch als Klebeflächen bezeichnet werden.The contour of the coupling arms 42 corresponds to the coupling grooves 32 on the inner profile element 3 . This means that each of the coupling arms 42 in a coupling groove 32 intervenes. This creates a form fit between the inner profile element 3 and the outer profile element 4th educated. The coupling surfaces 31 , 41 each represent a flat surface in the embodiment shown. Between the coupling surfaces 31 , 41 glue is preferably provided. The coupling surfaces 31 , 41 can therefore also be referred to as adhesive surfaces.

Die Koppelarme 42 und die Koppelfläche 41 bilden die Koppelstruktur des Außenprofilelementes 4, über die das Außenprofilelement 4 mit dem Innenprofilelement 3 verbunden ist.The coupling arms 42 and the coupling surface 41 form the coupling structure of the outer profile element 4th , over which the outer profile element 4th with the inner profile element 3 connected is.

In der 3 ist eine zweite Ausführungsform eines Längsseitenteils 20 gezeigt. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten in 2 gezeigten Ausführungsform lediglich dadurch, dass das Außenprofilelement 4 keine Sicken aufweist.In the 3 is a second embodiment of a longitudinal side part 20th shown. The second embodiment differs from the first in FIG 2 embodiment shown only in that the outer profile element 4th has no beads.

Zudem ist in 3 schematisch ein Querträger 11, der auf dem Boden 12 der Batteriehalterung 12 vorgesehen sein kann, angedeutet. Wie sich aus dieser Ansicht ergibt, ist die obere Innenstrebe 33 des Innenprofilelementes 3 so ausgerichtet, dass deren tiefstes Ende auf der Höhe des oberen Endes des Querträgers 11 liegt. Das andere Ende der Innenstrebe 33, das dem Außenprofilelement 4 zugewandt ist, liegt auf einer Höhe, die der Höhe entspricht, auf der die Oberwand 47 des Außenprofilelementes 4 liegt. Somit liegen alle Innenstreben 33 so in dem Innenprofilelement 3, dass die Enden der Innenstreben 33, die an der Seitenwand 34 des Innenprofilelementes 3 enden, in dem Bereich des Querträgers 11 liegen. Die gegenüberliegenden Enden der Innenstreben 33 liegen jeweils auf der Höhe der Oberwand 47, der Innenstrebe 43 und der Unterwand 46 des Außenprofilelementes 4.In addition, in 3 schematically a cross member 11 that is on the floor 12 the battery holder 12 can be provided, indicated. As can be seen from this view, the upper inner strut is 33 of the inner profile element 3 aligned so that their lowest end is level with the upper end of the cross member 11 lies. The other end of the inner strut 33 that the outer profile element 4th is facing, is at a height that corresponds to the height at which the top wall 47 of the outer profile element 4th lies. Thus all internal struts are located 33 so in the inner profile element 3 that the ends of the inner struts 33 that are on the side wall 34 of the inner profile element 3 end in the area of the cross member 11 lie. The opposite ends of the inner struts 33 are each at the level of the upper wall 47 , the inner strut 43 and the lower wall 46 of the outer profile element 4th .

In 4 ist eine dritte Ausführungsform des Längsseitenteils 20 gezeigt. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform nach 3 lediglich dadurch, dass die Verbindungsstrebe 39 einteilig mit dem Innenprofilelement 3 ausgestaltet ist. Insbesondere stellt die Verbindungsstrebe 39 eine Verlängerung der Unterwand 36 des Innenprofilelementes 3 dar. Auf der sich nach innen erstreckenden Verbindungsstrebe 39 ist der Boden 12 der Batteriehalterung 1 angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform ist der Boden 12 über einen Anbindungspunkt 38 an der Verbindungsstrebe 39 befestigt.In 4th is a third embodiment of the longitudinal side part 20th shown. This embodiment differs from the second embodiment according to FIG 3 only in that the connecting strut 39 in one piece with the inner profile element 3 is designed. In particular, the connecting strut represents 39 an extension of the lower wall 36 of the inner profile element 3 on the inwardly extending connecting strut 39 is the bottom 12 the battery holder 1 arranged. In the embodiment shown, the floor is 12 via a connection point 38 on the connecting strut 39 attached.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise kann die Form der Profilelemente von der dargestellten Form abweichen. Auch die Anzahl und Ausrichtung der Innenstege kann von den gezeigten Ausführungsformen abweichen. Zudem kann auch die Koppelstruktur zwischen dem Innenprofilelement und dem Außenprofilelement kann von den gezeigten Ausführungsformen abweichen. Beispielsweise können an dem Außenprofilelement Koppelnuten und an dem Innenprofilelement Koppelarme vorgesehen sein. Es ist auch möglich, dass an jedem der Profilelemente jeweils ein Koppelarm und eine Koppelnut vorgesehen ist.The present invention is not limited to the illustrated embodiments. For example, the shape of the profile elements can differ from the shape shown. The number and orientation of the inner webs can also differ from the embodiments shown. In addition, the coupling structure between the inner profile element and the outer profile element can differ from the embodiments shown. For example, coupling grooves can be provided on the outer profile element and coupling arms on the inner profile element. It is also possible for a coupling arm and a coupling groove to be provided on each of the profile elements.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein zweiteiliges Rahmenkonzept für Batteriespeichersysteme in Fahrzeugen geschaffen, die ein oder mehrere Batteriemodule umfassen. Der innere Teil des Rahmens besteht beispielsweise aus einer hochfesten Aluminiumlegierung, die rundum einen geschlossenen und dichten Rahmen ergibt. Der äußere Teil des Rahmens besteht beispielsweise aus einer weniger festen Aluminiumlegierung. Die Trennung erfolgt so, dass eine Abstützung gegenüber und Verteilung der Lasten bei Deformation des Außenprofilelementes sichergestellt ist, bevorzugt wenigstens abschnittsweise mittels Linien- oder Flächenkontakt, beispielsweise mittels vertikaler Flächen. In einem der Profilelemente, die zumindest die Längsseitenteile des Rahmens bilden, ist gemäß einer Ausführungsform mindestens ein Rastvorsprung angeformt, in dem eine Rastaufnahme des anderen Profilelementes eingreift. Über mindestens einen vertikalen Bereich sind die Profilelemente vorzugsweise miteinander verklebt.The present invention creates a two-part conceptual framework for battery storage systems in vehicles that comprise one or more battery modules. The inner part of the frame consists, for example, of a high-strength aluminum alloy, which results in a closed and sealed frame all around. The outer part of the frame consists for example of a less strong aluminum alloy. The separation takes place in such a way that support against and distribution of the loads in the event of deformation of the outer profile element is ensured, preferably at least in sections by means of line or surface contact, for example by means of vertical surfaces. In one of the profile elements, which form at least the longitudinal side parts of the frame, according to one embodiment, at least one latching projection is formed, in which one latching receptacle of the other Profile element engages. The profile elements are preferably glued to one another over at least one vertical area.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: BatteriehalterungBattery holder
1010: AufnahmeraumRecording room
1111: QuerträgerCross member
1212: Bodenground
1313: Verbindungshülse Connecting sleeve
22: Rahmen frame
2020th: LängsseitenteilLong side part
2121st: LängsseitenteilLong side part
2222nd: FrontteilFront part
2323: Rückteil Back
33: inneres Profilelementinner profile element
3030th: ProfilkammerProfile chamber
3131: KoppelflächeCoupling surface
3232: KoppelnutCoupling groove
3333: InnenstegInner bridge
3434: SeitenwandSide wall
3535: SeitenwandSide wall
3636: UnterwandUndercutting
3737: OberwandUpper wall
3838: AnbindungspunktConnection point
3939: Verbindungsstrebe Connecting strut
44th: äußeres Profilelementouter profile element
4040: ProfilkammerProfile chamber
4141: KoppelflächeCoupling surface
4242: KoppelarmCoupling arm
4343: InnenstegInner bridge
4444: SeitenwandSide wall
4545: SeitenwandSide wall
4646: UnterwandUndercutting
4747: OberwandUpper wall
4848: DurchlassöffnungPassage opening
4949: SickeBead

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 2501576 B1 [0003]

Claims

Battery holder for a vehicle, comprising a frame (2) which at least partially delimits a receiving space (10) and which has two longitudinal side parts (20, 21), characterized in that the longitudinal side parts (20, 21) each consist of an inner profile element (3) and an outer profile element (4), the inner profile element (3) faces the receiving space (10) with a side wall (34) and the outer profile element (4) on the opposite side wall (35) of the inner profile element (3) with the inner profile element (3) is connected, the outer profile element (4) has at least one hollow chamber (40) and the outer profile element (4) has a lower deformation resistance than the inner profile element (3).

Battery holder Claim 1 , wherein the outer profile element (4) has a smaller wall thickness than the inner profile element (3).

Battery holder according to one of the Claims 1 or 2 , wherein the outer profile element (4) is made of a material and / or by a heat treatment that has a lower strength than the material of the inner profile element (3).

Battery holder according to one of the Claims 1 to 3 , wherein the outer profile element (4) and the inner profile element (3) are cohesively and / or positively and / or non-positively connected to one another.

Battery holder according to one of the Claims 1 to 4th , wherein the inner profile element (3) is connected to the outer profile element (4) by material fit and form fit, in particular by gluing and form fit.

Battery holder according to one of the Claims 1 to 5 , wherein the inner profile element (3) represents an open or a closed profile element.

Battery holder according to one of the Claims 1 to 6th , characterized in that the inner profile element (3) has at least one coupling structure (31, 32) for connection to the outer profile element (4), the coupling structure (31, 32) of the contour of a coupling structure (41, 42) of the outer profile element (4) is adapted.

Battery holder according to one of the Claims 1 to 7th wherein the inner profile element (3) has at least one connecting surface (39) for the assembly of a base (12), a trough and / or a cover of the battery holder (1).

Battery holder Claim 8 wherein the connecting surface (39) represents a connecting strut (39) which extends inwardly from the inner profile element (3) and is formed in one piece with the inner profile element (3), in particular is extruded.

Battery holder according to one of the Claims 1 to 9 , wherein at least the inner profile element (3) or the outer profile element (4) is produced by extrusion or by roll forming.

Battery holder according to one of the Claims 1 to 10 , at least one desired deformation zone being introduced into the outer profile element (4).

Battery holder according to one of the Claims 1 to 11 , characterized in that the outer profile element (4) and the inner profile element (3) have at least one outer or inner web (33) which forms a load path with at least one outer or inner web (33) of the other profile element (3, 4) .