DE102019133495A1

DE102019133495A1 - Device for storing a traction battery of a vehicle

Info

Publication number: DE102019133495A1
Application number: DE102019133495.0A
Authority: DE
Inventors: Sven Ginsberg; Veit Heinzmann
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2019-12-09
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2021-06-10

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung (6) zum Lagern einer Traktionsbatterie (1) eines Fahrzeugs, insbesondere zur Verwendung bei einem Crash-Versuch auf Komponentenebene.Die Vorrichtung (6) weist einen Grundkörper (7) und zumindest eine bezüglich des Grundkörpers (7) bewegbar gelagerte Lagereinrichtung (8) auf. Die zumindest eine Lagereinrichtung (8) ist mit der Traktionsbatterie (1) verbindbar. Die Vorrichtung (6) weist ein Mittel (9) auf, wobei mittels des Mittels (9) eine zwecks Bewegens der zumindest einen Lagereinrichtung (8) bezüglich des Grundkörpers (7) aufzubringende Kraft veränderbar ist.The invention relates to a device (6) for storing a traction battery (1) of a vehicle, in particular for use in a crash test at component level. The device (6) has a base body (7) and at least one with respect to the base body (7) ) movably mounted storage device (8). The at least one bearing device (8) can be connected to the traction battery (1). The device (6) has a means (9), wherein by means of the means (9) a force to be applied for the purpose of moving the at least one bearing device (8) with respect to the base body (7) can be changed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zu Lagern einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs. Verwendung findet diese Vorrichtung insbesondere bei einem Crashversuch auf Komponentenebene.The invention relates to a device for storing a traction battery of a vehicle. This device is used in particular in a crash test at the component level.

Im Stand der Technik ist bekannt, dass Komponententests an einzelnen Bauteilen oder - gruppen dazu benutzt werden, im Crashfall deren Verhalten zu untersuchen, ohne ganze Fahrzeuge Crashversuchen unterziehen zu müssen. Dieses Vorgehen - insbesondere in der frühen Projektphase - birgt hohes Kosteneinsparpotenzial. Von entscheidender Bedeutung für die Aussagefähigkeit solcher Versuche ist es, die Randbedingungen, insbesondere die mechanischen Randbedingungen, an den gewählten Systemgrenzen analog dem Gesamtfahrzeug auszuführen bzw. in ihrem Verhalten ähnlich zu gestalten, damit die Belastung des zu testenden Teils repräsentativ ist.It is known in the prior art that component tests on individual components or groups are used to examine their behavior in the event of a crash without having to subject entire vehicles to crash tests. This approach - especially in the early project phase - has high potential for cost savings. It is of decisive importance for the informative value of such tests to implement the boundary conditions, in particular the mechanical boundary conditions, at the selected system limits analogously to the overall vehicle or to make them similar in their behavior so that the load on the part to be tested is representative.

In der DE 10 2016 103 371 A1 ist eine energieabsorbierende Schwellerbaugruppe eines elektrisch betreibbaren Fahrzeugs beschrieben. Die Schwellerbaugruppe enthält u. a. einen Fahrzeugschweller auf einer lateralen Seite eines Fahrzeugs und einen Batterieschweller auf einer lateralen Seite eines Batteriesatzes des Fahrzeugs. Es sind mechanische Befestigungselemente vorgesehen, um den Batterieschweller mit dem Fahrzeugschweller zu verbinden. Während der Montage des Fahrzeugs wird der Batteriesatz unter Verwendung eines mechanischen Verbinders an der Fahrzeugstruktur verbaut. Der Batterieschweller kann in Bezug auf den Batteriesatz zusammengedrückt werden, um einen Teil der Energie eines Aufpralls im Crash-Lastfall „seitlicher Pfahlaufprall“ zu absorbieren.In the DE 10 2016 103 371 A1 describes an energy-absorbing rocker assembly of an electrically operated vehicle. The rocker assembly includes, among other things, a vehicle rocker on a lateral side of a vehicle and a battery rocker on a lateral side of a battery pack of the vehicle. Mechanical fasteners are provided to connect the battery rocker to the vehicle rocker. During the assembly of the vehicle, the battery pack is installed on the vehicle structure using a mechanical connector. The battery rocker can be compressed in relation to the battery pack in order to absorb part of the energy of a collision in the case of a “side pole collision”.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Lagern einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs anzugeben, die eine definierte Veränderung der Position der Traktionsbatterie beim Einleiten einer Kraft in diese gestattet. Die Vorrichtung soll insbesondere in Zusammenhang mit einem Crash-Lastfall „seitlicher Pfahlaufprall“, ggf. auch bei Ausbildung einer flächigen Barriere Verwendung finden.The object of the present invention is to specify a device for mounting a traction battery of a vehicle which allows a defined change in the position of the traction battery when a force is introduced into it. The device is intended to be used in particular in connection with a crash load case “lateral pole impact”, possibly also when forming a flat barrier.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by a device which has the features of claim 1. Further developments of the invention are the subject of the subclaims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient dem Lagern einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs, insbesondere zur Verwendung bei einem Crash-Versuch auf Komponentenebene. Die Vorrichtung weist einen Grundkörper und zumindest eine bezüglich des Grundkörpers bewegbar gelagerte Lagereinrichtung auf. Die zumindest eine Lagereinrichtung ist mit der Traktionsbatterie verbindbar. Ferner weist die Vorrichtung ein Mittel auf, wobei mittels des Mittels eine zwecks Bewegens der zumindest einen Lagereinrichtung bezüglich des Grundkörpers aufzubringende Kraft veränderbar ist.The device according to the invention is used to store a traction battery of a vehicle, in particular for use in a crash test at component level. The device has a base body and at least one bearing device mounted movably with respect to the base body. The at least one bearing device can be connected to the traction battery. Furthermore, the device has a means, wherein a force to be applied for the purpose of moving the at least one bearing device with respect to the base body can be changed by means of the means.

Durch das Mittel lässt sich somit der Widerstand, der einer Bewegung der Lagereinrichtung bezüglich des Grundkörpers entgegensteht, variieren und damit das Bewegungsverhalten zwischen Grundkörper und Lagereinrichtung verändern. Hierdurch können auf einfache Art und Weise unterschiedliche Zustände bereits bei einem Komponententest an einzelnen Bauteilen untersucht werden.By means of the means, the resistance that opposes a movement of the bearing device with respect to the base body can thus be varied and thus the movement behavior between the base body and bearing device can be changed. In this way, different states can be examined in a simple manner on individual components during a component test.

Vorzugsweise ist die Lagereinrichtung entlang einer Gerade bewegbar in dem Grundkörper gelagert. Hierdurch ist eine definierte Verschiebung von Lagereinrichtung und Grundkörper vorgegeben.The bearing device is preferably mounted in the base body such that it can be moved along a straight line. This results in a defined displacement of the bearing device and the base body.

Vorzugsweise ist die Traktionsbatterie derart in der Vorrichtung lagerbar, dass bei einem in das Fahrzeug eingebauten Zustand der Traktionsbatterie eine in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Achse der Traktionsbatterie entlang der Geraden verläuft. Der Verlauf der Geraden ist somit weitgehend auf die Einleitung der Kraftkomponente im Crash-Lastfall „seitlicher Pfahlaufprall“ abgestimmt.The traction battery can preferably be stored in the device in such a way that when the traction battery is installed in the vehicle, an axis of the traction battery running in the transverse direction of the vehicle runs along the straight line. The course of the straight line is therefore largely matched to the introduction of the force component in the crash load case “side pole impact”.

Das Mittel ist insbesondere derart ausgebildet, dass eine senkrecht zu einer Bewegungsrichtung der Lagereinrichtung bezüglich des Grundkörpers zwischen der Lagereinrichtung und dem Grundkörper wirkende Kraft veränderbar ist. Durch die Veränderung dieser Normalkraft lässt sich insbesondere ein Reibwiderstand zwischen der Lagereinrichtung und dem Grundkörper ändern, mit der Konsequenz, dass der Grad der Verschieblichkeit bzw. der Widerstand gegenüber Deformation veränderbar ist.The means is designed in particular in such a way that a force acting perpendicular to a direction of movement of the bearing device with respect to the base body between the bearing device and the base body can be changed. By changing this normal force, in particular a frictional resistance between the bearing device and the base body can be changed, with the consequence that the degree of displaceability or the resistance to deformation can be changed.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lagereinrichtung eine Reibplatte aufweist, wobei eine erste Seite der Reibplatte den Grundkörper kontaktiert, wobei die Reibplatte ein in Bewegungsrichtung der Lagereinrichtung verlaufendes Langloch aufweist, wobei das Mittel das Langloch durchsetzt, wobei das Mittel in der Bewegungsrichtung der Lagereinrichtung ortsfest in dem Grundkörper gelagert ist, wobei eine durch das Mittel aufgebrachte Normalkraft zwischen Reibplatte und Grundkörper veränderbar ist. Durch diese Gestaltung ist eine definierte Verschiebung von Grundkörper und Lagereinrichtung unter Berücksichtigung der aufgebrachten Normalkraft und der Reibverhältnisse zwischen Reibplatte und Grundkörper gewährleistet.According to a preferred development of the invention it is provided that the bearing device has a friction plate, wherein a first side of the friction plate contacts the base body, the friction plate having an elongated hole running in the direction of movement of the bearing device, the means penetrating the elongated hole, the means in the Direction of movement of the bearing device is mounted stationary in the base body, wherein a normal force applied by the means between the friction plate and the base body can be changed. This design ensures a defined displacement of the base body and the bearing device, taking into account the normal force applied and the friction conditions between the friction plate and the base body.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Grundkörper zwei beabstandet angeordnete Abschnitte aufweist, wobei die Traktionsbatterie zumindest teilweise zwischen den Abschnitten anordenbar ist. Diese Gestaltung ermöglicht nicht nur eine günstige Aufnahme der Traktionsbatterie im Grundkörper, sondern auch die Ausbildung einer bevorzugten Weiterbildung unter dem Aspekt einer weiteren Reibplatte.In particular, it is provided that the base body has two spaced apart sections, the traction battery can be arranged at least partially between the sections. This design not only enables the traction battery to be accommodated in the base body in a favorable manner, but also enables a preferred further development to be implemented in terms of a further friction plate.

So ist insbesondere vorgesehen, dass die Lagereinrichtung eine weitere Reibplatte aufweist, wobei die eine Reibplatte den Grundkörper im Bereich des einen Abschnitts kontaktiert und die weitere Reibplatte den Grundkörper im Bereich des anderen Abschnitts kontaktiert. Vorzugsweise kontaktiert die jeweilige Reibplatte den jeweiligen Abschnitt auf einer dem jeweiligen anderen Abschnitt abgewandten Seite. Bei exakter Führung von Grundkörper und Lagereinrichtung lassen sich somit über die beiden Reibplatten unter Berücksichtigung der durch das Mittel aufgebrachten Normalkraft präzise Vorgaben hinsichtlich des Grades der Verschieblichkeit bzw. des Widerstands gegenüber Deformation machen.In particular, it is provided that the bearing device has a further friction plate, the one friction plate contacting the base body in the area of one section and the further friction plate contacting the base body in the area of the other section. The respective friction plate preferably makes contact with the respective section on a side facing away from the respective other section. With exact guidance of the base body and the bearing device, precise specifications can be made with regard to the degree of displaceability or the resistance to deformation via the two friction plates, taking into account the normal force applied by the means.

Insbesondere ist die Traktionsbatterie in der Bewegungsrichtung der Lagereinrichtung ortsfest in der Lagereinrichtung lagerbar. Somit findet keine Bewegung der Traktionsbatterie in der Bewegungsrichtung der Lagereinrichtung bezüglich der Lagereinrichtung statt, sondern es erfolgt nur eine Verlagerung der Lagereinrichtung bezüglich des Grundkörpers in der Bewegungsrichtung der Lagereinrichtung.In particular, the traction battery can be stored in the storage facility in a stationary manner in the direction of movement of the storage facility. Thus, there is no movement of the traction battery in the direction of movement of the bearing device with respect to the bearing device, but only a displacement of the bearing device with respect to the base body in the direction of movement of the bearing device.

Insbesondere weist die Lagereinrichtung ein Verbindungsmittel zum Verbinden der Traktionsbatterie mit der Lagereinrichtung auf, wobei das Verbindungsmittel ein in Bewegungsrichtung der Lagereinrichtung verlaufendes Langloch des Grundkörpers durchsetzt.In particular, the bearing device has a connecting means for connecting the traction battery to the bearing device, the connecting means passing through an elongated hole in the base body that extends in the direction of movement of the bearing device.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung mehrere Lagereinrichtungen aufweist. Vorzugsweise weist die Vorrichtung mehrere identisch ausgebildete Lagereinrichtungen auf. Somit besteht die Möglichkeit, dass die Lagereinrichtungen unterschiedliche Relativbewegungen bezüglich des Grundkörpers ausführen, je nach Einleitung von in die Traktionsbatterie eingeleiteten Kräften, insbesondere im Crash-Lastfall „seitlicher Pfahlaufprall“.According to a preferred embodiment of the invention it is provided that the device has several storage devices. The device preferably has a plurality of identically designed storage devices. There is thus the possibility that the bearing devices execute different relative movements with respect to the base body, depending on the introduction of forces introduced into the traction battery, in particular in the case of a “side pole impact” crash load.

Vorzugsweise sind die Lagereinrichtungen voneinander unabhängig bewegbar bezüglich des Grundkörpers gelagert.The storage devices are preferably supported so that they can move independently of one another with respect to the base body.

Es wird als vorteilhaft angesehen, wenn die Vorrichtung eine mit dem Mittel zusammenwirkende Spannleiste aufweist, wobei die Spannleiste mehrere Lagereinrichtungen gegen den Grundkörper verspannt. Über diese Spannleiste kann eine besonders gleichmäßige Vorspannkraft auf die Lagereinrichtungen aufgebracht werden. It is considered advantageous if the device has a clamping bar which interacts with the means, the clamping bar bracing several bearing devices against the base body. A particularly uniform pretensioning force can be applied to the bearing devices via this clamping bar.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Vorrichtung mehrere Mittel aufweist. Es handelt sich insbesondere um mehrere, identisch ausgebildete Mittel. Insbesondere ist der jeweiligen Lagereinrichtung ein Mittel zugeordnet. Insbesondere handelt sich es bei dem Mittel um eine Spannschraube bzw. es weist das jeweilige Mittel eine Spannschraube auf. Über die jeweilige Spannschraube lässt sich besonders einfach die Kraft aufbringen, die in die Lagereinrichtung und den Grundkörper einzubringen ist, und darüber hinaus diese Kraft einfach verändern.In particular, it is provided that the device has a plurality of means. In particular, it is a matter of several identically designed means. In particular, a means is assigned to the respective storage facility. In particular, the means is a tensioning screw or the respective means has a tensioning screw. The force that is to be introduced into the bearing device and the base body can be applied particularly easily via the respective clamping screw, and moreover this force can easily be changed.

Vorzugsweise ist die Lagereinrichtung und/oder das Verbindungsmittel derart ausgebildet, dass die Lagereinrichtung und/oder das Verbindungsmittel zwecks Lagerung der Traktionsbatterie mit einer Lagerstruktur der Traktionsbatterie zusammenwirkt, wobei diese Lagerstruktur der Lagerung der Traktionsbatterie in dem Fahrzeug dient.The storage device and / or the connecting means is preferably designed such that the storage device and / or the connecting means interacts with a bearing structure of the traction battery for the purpose of storing the traction battery, this bearing structure serving to store the traction battery in the vehicle.

Die Erfindung und deren beschriebene Weiterbildungen kann/ können besonders vorteilhaft bei einem Crashversuch auf Komponentenebene verwendet werden, insbesondere bei Fahrzeugen, die Unterboden-Batteriekonzepte aufweisen. Bei diesen sind konstruktive Ausführungen vorgesehen, gemäß derer das System auch auf der dem Crash abgewandten Seite deformiert wird. Diese Deformation kann mitsamt dem Rohbau bzw. der Schweller erfolgen oder nur aufseiten des Batterierahmens. In jenem Fall wird der Deformation im Bereich einer in der Regel umlaufenden Verschraubung der Traktionsbatterie - Hochvolt-Batterie - am Rohbau ein Widerstand entgegengebracht. Insbesondere um diesen Widerstand in Fahrzeugquerrichtung (Y-Richtung) bei einem Komponententest variabel einstellen zu können, ist die vorliegende Erfindung gemäß deren Weiterbildungen vorgesehen. Sie stellt die dem Gesamtfahrzeug entsprechenden Verschraubungen der Hochvolt-Batterie in Fahrzeughochrichtung (Z-Richtung) an einem Prüfgestell, vorliegend der Lagereinrichtung bereit, insbesondere mittels Trägerschrauben. Diese halten die Batterie in Z-Richtung. Allerdings sind die Verschraubungen in Y-Richtung zusammen mit den Reibplatten verschiebbar gegenüber den beiden beabstandet angeordneten Abschnitten des Grundkörpers, wobei diese Abschnitte insbesondere als Trägerplatte ausgebildet sind, ausgeführt, die Teil eines Festprüfgestells bzw. Rollwagens sind und undeformiert bleiben sollen. Der Grad der Verschieblichkeit bzw. der Widerstand gegenüber Deformation wird über Spannschrauben eingestellt. Werden sie mit höherem Drehmoment angezogen, so erhöht sich die Reibung und die Y-Deformation findet weniger leicht statt. Dies entspricht einer massiver ausgeführten Lagerung der Batterie im Realfahrzeug. Die Einstellung der Spannschrauben und damit der Widerstand bei Deformation wird auf Basis der Crash-Simulation am virtuellen Gesamtfahrzeug, insbesondere mithilfe einer Finite-Elemente-Methode ermittelt.The invention and its described developments can be used particularly advantageously in a crash test at component level, in particular in vehicles that have underbody battery concepts. In these, structural designs are provided according to which the system is also deformed on the side facing away from the crash. This deformation can take place together with the shell or the rocker panel or only on the side of the battery frame. In that case, the deformation in the area of a generally circumferential screw connection of the traction battery - high-voltage battery - is met with a resistance on the shell. In particular, in order to be able to variably set this resistance in the transverse direction of the vehicle (Y direction) in a component test, the present invention is provided according to its developments. It provides the screw connections of the high-voltage battery corresponding to the overall vehicle in the vertical direction of the vehicle (Z direction) on a test frame, in this case the storage device, in particular by means of support screws. These hold the battery in the Z direction. However, the screw connections in the Y direction together with the friction plates are displaceable relative to the two spaced sections of the base body, these sections being designed in particular as carrier plates, which are part of a fixed test frame or trolley and should remain undeformed. The degree of displaceability or the resistance to deformation is set using tensioning screws. If they are tightened with a higher torque, the friction increases and the Y-deformation takes place less easily. This corresponds to a more massive storage of the battery in the real vehicle. The setting of the clamping screws and thus the resistance in the event of deformation is determined on the basis of the crash simulation on the virtual overall vehicle, in particular with the aid of a finite element method.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung sowie deren Beschreibung erläutert, ohne hierauf beschränkt zu sein. Es zeigt:

1 in einer stark vereinfachten Darstellung eine Draufsicht einer Anordnung einer Traktionsbatterie in einem Personenkraftwagen zwischen einem Schweller auf der Auftreffseite bezüglich eines seitlichen Pfahls für den Crashlastfall „seitlicher Pfahlaufprall“ und einem Schweller auf der dem Pfahl abgewandten Seite, vor dem Crash,
2 die Anordnung gemäß 1, veranschaulicht nach dem Crash,
3 eine Vorrichtung zum Lagern der Traktionsbatterie, gezeigt in einer Ansicht von oben, im Zustand vor dem Crash,
4 die Vorrichtung in der Ansicht von oben, im Zustand nach dem Crash,
5 die Vorrichtung in einer Ansicht von unten, im Zustand vor dem Crash,
6 die Vorrichtung in einer Ansicht von unten, im Zustand nach dem Crash,
7 eine Schnittansicht A-A der Vorrichtung gemäß der 3 bis 6, im Zustand vor dem Crash,
8 die Schnittansicht A-A der Vorrichtung, im Zustand nach Crash.

A preferred embodiment of the device according to the invention is explained in the drawing and the description thereof, without being restricted thereto. It shows:

1 In a greatly simplified representation, a top view of an arrangement of a traction battery in a passenger car between a rocker on the impact side with respect to a side pole for the crash load case "side pole impact" and a rocker on the side facing away from the pole, before the crash,
2 the arrangement according to 1 , illustrated after the crash,
3rd a device for storing the traction battery, shown in a view from above, in the state before the crash,
4th the device in the view from above, in the state after the crash,
5 the device in a view from below, in the state before the crash,
6th the device in a view from below, in the state after the crash,
7th a sectional view AA of the device according to FIG 3rd to 6th , in the state before the crash,
8th the sectional view AA of the device, in the state after a crash.

FigurenbeschreibungFigure description

1 zeigt für einen Bereich eines Personenkraftwagens eine Traktionsbatterie 1, bei der es sich um einen Hochvolt-Batterie handelt, die in einem Unterboden des Fahrzeugs angeordnet ist. Die Orientierung dieser Batterie ergibt sich aus den Koordinaten X (Fahrzeuglängsrichtung), Y (Fahrzeugquerrichtung) und Z (Fahrzeughochrichtung). Seitlich der Batterie 1 befinden sich ein Schweller 2 des Fahrzeugs und ein Schweller 3 des Fahrzeugs. Der Schweller 2 ist der Auftreffseite eines Pfahls 4 zur Durchführung eines Crash-Lastfalls „seitlicher Pfahlaufprall“ zuwandt. Der Pfahl 4 erstreckt sich in Z-Richtung. Die Auftreffrichtung des Pfahls 4 auf den Schweller 3 ist durch den Pfeil 5 veranschaulicht. 1 shows a traction battery for an area of a passenger car 1 , which is a high-voltage battery that is located in the underbody of the vehicle. The orientation of this battery results from the coordinates X (vehicle longitudinal direction), Y (vehicle transverse direction) and Z (vehicle vertical direction). On the side of the battery 1 there is a sill 2 of the vehicle and a sill 3rd of the vehicle. The sill 2 is the impact side of a stake 4th to carry out a crash load case “side pole impact”. The stake 4th extends in the Z direction. The direction of impact of the stake 4th on the sill 3rd is by the arrow 5 illustrated.

2 veranschaulicht die Situation des Fahrzeugs für den in 1 gezeigten Bereich nach dem Crashlastfall. Der Pfahl 4 hat im Crashlastfall den Schweller 2, die Traktionsbatterie 1 und den Schweller 3 verformt. Der in 2 strichliert gezeigte Bereich ist derjenige, der mit der Einspannung mittels der in den 3 bis 8 beschriebenen Vorrichtung 6 abgebildet werden soll. In diesem Bereich wird die Traktionsbatterie 1 in die Vorrichtung 6 eingespannt. Insofern wird bezüglich der detaillierten Beschreibung der Vorrichtung 6 auf diese 3 bis 8 verwiesen: 2 illustrates the situation of the vehicle for the in 1 area shown after the crash load case. The stake 4th has the sill in the event of a crash 2 who have favourited traction battery 1 and the sill 3rd deformed. The in 2 The area shown in dashed lines is that which is connected to the restraint by means of the in the 3rd to 8th described device 6th should be mapped. This is where the traction battery gets 1 into the device 6th clamped. In this respect, with regard to the detailed description of the device 6th to this 3rd to 8th referenced:

Die Vorrichtung 6 dient dem Lagern der Traktionsbatterie 1 des Fahrzeugs, konkret der Verwendung bei dem Crashversuch auf Komponentenebene. Die Vorrichtung 6 weist einen Grundkörper 7 und mehrere identisch ausgebildete Lagereinrichtungen 8 auf. Die Lagereinrichtungen 8 sind mit der Traktionsbatterie 1 verbindbar und in den 7 und 8 in der verbundenen Stellung dargestellt. Die Vorrichtung 6 weist ein Mittel 9 auf. Mittels des Mittels 9 ist eine zwecks Bewegens der Lagereinrichtungen 8 bezüglich des Grundkörpers 7 aufzubringende Kraft in der Fahrzeughochrichtung Z veränderbar.The device 6th is used to store the traction battery 1 of the vehicle, specifically the use in the crash test at component level. The device 6th has a base body 7th and several identically designed storage facilities 8th on. The storage facilities 8th are with the traction battery 1 connectable and in the 7th and 8th shown in the connected position. The device 6th has a means 9 on. By means of the means 9 is one for the purpose of moving the storage facilities 8th with respect to the main body 7th The force to be applied in the vertical direction Z of the vehicle can be changed.

Die Lagereinrichtungen 8 sind jeweils entlang einer Geraden bewegbar in dem Grundkörper 7 gelagert. Die Traktionsbatterie 1 ist derart in der Vorrichtung 6 lagerbar, dass bei einem in das Fahrzeug eingebautem Zustand der Traktionsbatterie 1 eine in Y-Richtung verlaufende Achse der Traktionsbatterie 1 entlang der Geraden verläuft.The storage facilities 8th are each movable along a straight line in the base body 7th stored. The traction battery 1 is such in the device 6th storable that when the traction battery is installed in the vehicle 1 an axis of the traction battery running in the Y-direction 1 runs along the straight line.

Das Mittel 9 ist derart ausgebildet, dass eine senkrecht zu einer Bewegungsrichtung der Lagereinrichtungen 8 bezüglich des Grundkörpers 7 zwischen der jeweiligen Lagereinrichtung 8 und dem Grundkörper 7 wirkende Kraft veränderbar ist.The middle 9 is designed such that one is perpendicular to a direction of movement of the storage devices 8th with respect to the main body 7th between the respective storage facility 8th and the main body 7th acting force is changeable.

Der Grundkörper 7 weist zwei beabstandet und parallel zueinander angeordnete Abschnitte 10, 11 auf. Der Grundkörper 7 besteht vorzugsweise zumindest im Bereich der Abschnitte 10, 11 aus Stahl. Die Traktionsbatterie 1 ist zumindest teilsweise zwischen diesen Abschnitten 10, 11 angeordnet.The basic body 7th has two spaced and parallel sections 10 , 11 on. The basic body 7th is preferably at least in the area of the sections 10 , 11 from steel. The traction battery 1 is at least partially between these sections 10 , 11 arranged.

Die jeweilige Lagereinrichtung 8 weist eine Reibplatte 12 auf. Eine Seite 13 der Reibplatte 12 kontaktiert den Grundkörper 7 im Bereich des Abschnitts 10. Die Reibplatte 12 weist ein in Bewegungsrichtung der zugeordneten Lagereinrichtung 8 verlaufendes Langloch 14 auf. Das Mittel 9 durchsetzt das Langloch 14. Das Mittel 9 ist in der Bewegungsrichtung der zugeordneten Lagereinrichtung 8 ortsfest in dem Grundkörper 7 gelagert. Eine durch das Mittel 9 aufgebrachte Normalkraft zwischen Reibplatte 12 und Grundkörper 7 ist veränderbar.The respective storage facility 8th has a friction plate 12th on. A page 13th the friction plate 12th contacts the main body 7th in the area of the section 10 . The friction plate 12th has a in the direction of movement of the associated bearing device 8th running elongated hole 14th on. The middle 9 penetrates the elongated hole 14th . The middle 9 is in the direction of movement of the associated storage facility 8th stationary in the base body 7th stored. One by the means 9 normal force applied between the friction plate 12th and base body 7th is changeable.

Die jeweilige Lagereinrichtung 8 weist ferner eine weiter Reibplatte 15 auf, wobei die Reibplatte 12 den Grundkörper 7 im Bereich des Abschnitts 10 kontaktiert und die Reibplatte 15 den Grundkörper 7 im Bereich des Abschnitts 11 kontaktiert, und zwar auf einer dem Abschnitt 10 abgewandten Seite 19.The respective storage facility 8th also has a further friction plate 15th on, the friction plate 12th the main body 7th in the area of the section 10 contacted and the friction plate 15th the main body 7th in the area of the section 11 contacted, on one of the section 10 remote side 19th .

Die Traktionsbatterie 1 ist in der Bewegungsrichtung der jeweiligen Lagereinrichtung 8 ortsfest in dieser gelagert.The traction battery 1 is in the direction of movement of the respective storage facility 8th stationarily stored in this.

Die jeweilige Lagereinrichtung 8 weist ein Verbindungsmittel 16 zum Verbinden der Traktionsbatterie 1 mit dieser Lagereinrichtung 8 auf. Das Verbindungsmittel 16 durchsetzt ein in Bewegungsrichtung dieser Lagereinrichtung 8 verlaufendes Langloch 17 des jeweiligen Abschnitts 10, 11.The respective storage facility 8th has a connecting means 16 to connect the traction battery 1 with this storage facility 8th on. The Lanyard 16 penetrates a in the direction of movement of this storage facility 8th running elongated hole 17th of the respective section 10 , 11 .

Die Lagereinrichtungen 8 sind voneinander unabhängig bewegbar bezüglich des Grundkörpers 7 gelagert.The storage facilities 8th can be moved independently of one another with respect to the base body 7th stored.

Jede Lagereinrichtung 8 weist ein Mittel 9 auf. Das Mittel 9 ist als Spannschraube 20 mit auf diese aufgeschraubter Mutter 21 ausgebildet. Auf abgewandten Seiten der Reibplatten 12 und 15 liegen an diesen Spannleisten 18 an. Die jeweilige Spannleiste 18 ist mit einer Durchgangsbohrung zur Aufnahme der Spannschraube 20 versehen. Die Spannleisten 18 kontaktieren die Reibplatten 12 und 15 und spannen, je nach anliegendem Anzugsmoment der Spannschrauben 20, die Lagereinrichtungen 8 gegen den Grundkörper 7. Der jeweiligen Lagereinrichtung 8 ist ein Verbindungsmittel 16 zugeordnet. Dieses weist eine Trägerschraube 22, die kopfseitig eine Lastverteilerscheibe 26 durchsetzt, und eine Mutter 23 auf. Die jeweilige Trägerschraube 22 durchsetzt eine Auflagebuchse 24, die sich an der Mutter 23 und der Traktionsbatterie 1 abstützt. Mittels der Trägerschrauben 22 ist die Traktionsbatterie 1 im Grundkörper 7 positioniert.Any storage facility 8th has a means 9 on. The middle 9 is as a turnbuckle 20th with the nut screwed onto this 21 educated. On the opposite sides of the friction plates 12th and 15th lie on these clamping bars 18th at. The respective clamping bar 18th has a through-hole to accommodate the clamping screw 20th Mistake. The clamping bars 18th contact the friction plates 12th and 15th and tension, depending on the applied tightening torque of the tensioning screws 20th who have favourited storage facilities 8th against the main body 7th . The respective storage facility 8th is a lanyard 16 assigned. This has a support screw 22nd , the head end of a load distribution disc 26th interspersed, and a mother 23 on. The respective support screw 22nd penetrates a support bushing 24 that are attached to the mother 23 and the traction battery 1 supports. By means of the support screws 22nd is the traction battery 1 in the body 7th positioned.

Die Lagereinrichtungen 8 und/oder die Mittel 9 sind beispielsweise so ausgebildet, dass die Lagereinrichtungen 8 und/oder die Mittel 9 zwecks Lagerung der Traktionsbatterie 1 mit einer Lagerstruktur der Traktionsbatterie 1 zusammenwirken, wobei diese Lagerstruktur der Lagerung der Traktionsbatterie 1 in dem Fahrzeug dient.The storage facilities 8th and / or the means 9 are designed, for example, so that the storage facilities 8th and / or the means 9 for storage of the traction battery 1 with a bearing structure of the traction battery 1 cooperate, this bearing structure of the storage of the traction battery 1 is used in the vehicle.

Zur Durchführung des Crashlastfalls „seitlicher Pfahlaufprall“ wird der Prüfling, somit die Traktionsbatterie 1, in Z-Richtung von dem Grundkörper 7 im Bereich dessen Abschnitten 10 und 11 gehalten. In Y-Richtung wird die Bewegungsfreiheit durch die Langlöcher 17 in den Abschnitten 10 und 11 und durch die Langlöcher 14 in den Reibplatten 12, 15 gewährleistet. Der Grad der Bewegung der Kraftbeaufschlagung in Y-Richtung, veranschaulicht durch den Pfeil 25, ist abhängig von der Reibung zwischen den Spannleisten 18, den Reibplatten 12, 15 und dem Grundkörper 7 im Bereich der Abschnitte 10, 11 und lässt sich mittels des Anzugsdrehmoments der Mittel 9, somit der Spannschrauben 20 mit Mutter 21, steuern.The test item, thus the traction battery, is used to carry out the “side pole impact” crash load case 1 , in the Z-direction from the base body 7th in the area of its sections 10 and 11 held. Freedom of movement in the Y direction is ensured by the elongated holes 17th in the sections 10 and 11 and through the elongated holes 14th in the friction plates 12th , 15th guaranteed. The degree of movement of the application of force in the Y direction, illustrated by the arrow 25th , depends on the friction between the clamping bars 18th , the friction plates 12th , 15th and the main body 7th in the area of sections 10 , 11 and can be adjusted by means of the tightening torque of the means 9 , thus the tensioning screws 20th with Mother 21 , Taxes.

Die 3, 5 und 7 zeigen die Anordnung von Vorrichtung 6 und Traktionsbatterie 1 vor dem Crash, die 4, 6 und 8 den Zustand dieser Anordnung nach dem Crashlastfall „seitlicher Pfahlaufprall“.The 3rd , 5 and 7th show the arrangement of device 6th and traction battery 1 before the crash that 4th , 6th and 8th the state of this arrangement after the "side pole impact" crash load case.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: TraktionsbatterieTraction battery
22: SchwellerSill
33: SchwellerSill
44th: PfahlStake
55: Pfeilarrow
66th: Vorrichtungcontraption
77th: GrundkörperBase body
88th: LagereinrichtungStorage facility
99: Mittelmedium
1010: Abschnittsection
1111: Abschnittsection
1212th: ReibplatteFriction plate
1313th: Seitepage
1414th: LanglochLong hole
1515th: ReibplatteFriction plate
1616: VerbindungsmittelLanyard
1717th: LanglochLong hole
1818th: SpannleisteTension bar
1919th: Seitepage
2020th: SpannschraubeClamping screw
2121: Muttermother
2222nd: TrägerschraubeSupport screw
2323: Muttermother
2424: AuflagebuchseSupport bushing
2525th: Pfeilarrow
2626th: LastverteilerscheibeLoad distribution disc

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102016103371 A1 [0003]

Claims

Device (6) for storing a traction battery (1) of a vehicle, in particular for use in a crash test at component level, the device (6) having a base body (7) and at least one bearing device (8) mounted movably with respect to the base body (7) ), wherein the at least one bearing device (8) can be connected to the traction battery (1), the device (6) having a means (9), wherein by means of the means (9) a device for moving the at least one bearing device (8) with respect to the base body (7) to be applied force can be changed.

Device according to Claim 1 , wherein the bearing device (8) is mounted in the base body (7) such that it can be moved along a straight line.

Device according to Claim 2 , wherein the traction battery (1) can be stored in the device (6) in such a way that when the traction battery (1) is installed in the vehicle, an axis of the traction battery (1) running in the transverse direction (Y) of the vehicle runs along the straight line.

Device according to one of the Claims 1 to 3rd wherein the means (9) is designed such that a force acting perpendicular to a direction of movement of the bearing device (8) with respect to the base body (7) between the bearing device (8) and the base body (7) can be changed.

Device according to one of the Claims 1 to 4th , the bearing device (8) having a friction plate (12), a first side (13) of the friction plate (12) contacting the base body (7), the friction plate (12) having an elongated hole (8) extending in the direction of movement of the bearing device (8). 14), the means (9) penetrating the elongated hole (14), the means (9) being mounted in a stationary manner in the base body (7) in the direction of movement of the bearing device (8), one applied by the means (9) Normal force between the friction plate (12) and the base body (7) can be changed.

Device according to one of the Claims 1 to 5 wherein the base body (7) has two sections (10, 11) arranged at a distance, wherein the traction battery (1) can be arranged at least partially between the sections (10, 11).

Device according to Claim 5 and 6th , wherein the bearing device (8) has a further friction plate (15), wherein the one friction plate (12) contacts the base body (7) in the area of one section (10) and the further friction plate (15) contacts the base body (7) in the area of the other section (11) contacted.

Device according to Claim 7 wherein the respective friction plate (12, 15) contacts the respective section (10, 11) on a side facing away from the respective other section (10, 11).

Device according to one of the Claims 1 to 8th , wherein the traction battery (1) can be stored in the storage device (8) in a stationary manner in the direction of movement of the storage device (8).

Device according to one of the Claims 1 to 9 , wherein the bearing device (8) has a connecting means (16) for connecting the traction battery (1) to the bearing device (8), the connecting means (16) having an elongated hole (17) in the base body (7) extending in the direction of movement of the bearing device (8) ) interspersed.

Device according to one of the Claims 1 to 10 , wherein the device (6) has a plurality of storage devices (8).

Device according to Claim 11 , wherein the device (6) has a plurality of identically designed storage devices (8).

Device according to Claim 11 or 12th , wherein the bearing devices (8) are mounted independently movable with respect to the base body (7).

Device according to one of the Claims 11 to 13th , wherein the device (6) has at least one clamping bar (18) interacting with the means (9), the at least one clamping bar (18) bracing several bearing devices (8) against the base body (7).

Device according to one of the Claims 1 to 14th , wherein the device (6) has several means.

Device according to Claim 15 , wherein the device (6) has a plurality of identically designed means (9).

Device according to Claim 15 or 16 , wherein the respective storage device (8) is assigned a means (9).

Device according to one of the Claims 1 to 17th , wherein the storage device (8) and / or the means (9) is designed such that the storage device (8) and / or the means (9) interacts with a bearing structure of the traction battery (1) for the purpose of storing the traction battery (1), this storage structure is used to store the traction battery (1) in the vehicle.