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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bodenbaugruppe eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein mit einer derartigen Bodenbaugruppe ausgestattetes Kraftfahrzeug, bei dem es sich vorzugsweise um ein batterieelektrisches Fahrzeug, also insbesondere um ein Elektrofahrzeug oder Hybridfahrzeug handelt.
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Eine herkömmliche Bodenbaugruppe ist aus der
DE 10 2018 100 555 A1 bekannt und beinhaltet ein mehrere Batteriemodule aufweisendes Batteriesystem und zwei Seitenschweller zur Einbindung der Bodenbaugruppe in eine Karosserie des Kraftfahrzeugs. Die Seitenschweller erstrecken sich dabei in einer Fahrzeuglängsrichtung und sind in einer Fahrzeugquerrichtung voneinander beabstandet. Das Batteriesystem ist bezüglich der Fahrzeugquerrichtung zwischen den beiden Seitenschwellern angeordnet. Bei der bekannten Bodenbaugruppe ist außerdem bezüglich der Fahrzeugquerrichtung zwischen den beiden Seitenschwellern ein Karosserietunnel angeordnet, der bezüglich der Fahrzeughöhenrichtung oberhalb des Batteriesystems verläuft. Das Batteriesystem ist dabei über Anbindungsbereiche mit den Seitenschwellern verbunden. Bei der bekannten Bodenbaugruppe ist das Batteriesystem außerdem über Anbindungsbereiche mit dem Karosserietunnel verbunden. Die bekannte Bodenbaugruppe zeichnet sich dadurch aus, dass die Anbindung des Batteriesystems an den Karosserietunnel in der Fahrzeugquerrichtung deformationsweich ausgeführt ist, derart, dass bei einem Seitenlastfall das Batteriesystem in der Fahrzeugquerrichtung relativ zum Karosserietunnel verschiebbar ist.
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Eine gattungsgemäße Bodenbaugruppe ist aus der
DE 10 2015 100 244 A1 bekannt und charakterisiert sich gegenüber einer herkömmlichen Bodenbaugruppe dadurch, dass die Anbindungsbereiche so ausgestaltet sind, dass bei einem Lastfall die Batteriemodule relativ zu den Seitenschwellern verstellbar sind. Bei dieser bekannten Bodenbaugruppe sind die Batteriemodule mithilfe der Anbindungsbereiche in zwischen den Schwellern liegenden Bereichen an der Bodenbaugruppe bzw. am Fahrzeug befestigt.
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Aus der
DE 10 2010 006 514 A1 ist ein Fahrzeug bekannt, bei dem ein Batterieträger, in dem eine Batterie angeordnet ist, mittels einer Vorrichtung am Fahrzeug gelagert ist, derart, dass der Batterieträger bei einem Lastfall aus einem Deformationsbereich heraus verschwenkbar und/oder verschiebbar ist.
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Aus der
DE 10 2020 103 240 B3 ist es bekannt, ein Batteriegehäuse mittels einer Vielzahl von Befestigungselementen, die aus einem duktilen oder aus einem federelastischen Material bestehen, an einer Fahrzeugkarosserie befestigt. Oberhalb des Gehäuses verläuft ein an den Schwellern abgestütztes Querstrukturelement, das Knickbereiche aufweist. Bei einem Seitenlastfall knickt wenigstens einer dieser Knickbereiche ein, derart, dass das Querstrukturelement das Batteriegehäuse nach unten antreibt. Durch die duktilen oder federelastischen Befestigungselemente lässt sich dadurch das Batteriegehäuse aus dem Deformationsbereich herausbewegen.
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Aus der
DE 10 2012 108 816 A1 ist eine andere Bodenbaugruppe bekannt, bei der das Batteriesystem in zwei bezüglich der Fahrzeugquerrichtung nebeneinander angeordneten Teilsystemen unterteilt ist, wobei jedes Teilsystem über Anbindungsbereiche mit einem der Seitenschweller und mit dem Karosserietunnel verbunden ist. Bei dieser Bodenbaugruppe ist außerdem vorgesehen, dass die Anbindungsbereiche und ein die Seitenschweller mit dem Karosserietunnel verbindendes Bodenblech so konfiguriert und aufeinander abgestimmt sind, dass bei einem Seitenlastfall das betroffene Teilsystem außen mit dem zugehörigen Seitenschweller in Richtung des Karosserietunnels verstellbar ist, während es innen am Karosserietunnel nach unten zwangsverstellt wird.
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Aus der
DE 10 2017 215 113 B4 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung zwischen einem Batteriesystem und einer Hinterachse ein weiteres Fahrzeugbauteil zu finden ist. Um nun in einem Längslastfall eine Kollision dieses weiteren Fahrzeugbauteils mit dem Batteriesystem zu vermeiden, ist bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung zwischen diesem weiteren Fahrzeugbauteil und dem Batteriesystem ein Ablenkelement angeordnet, das im Längslastfall das sich in Richtung Batteriesystem bewegende weitere Fahrzeugbauteil in der Fahrzeughöhenrichtung nach unten ablenkt.
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Bei batterieelektrischen Fahrzeugen wird ein vergleichsweise hoher Aufwand betrieben, um das Batteriesystem im Crash- oder Lastfall vor hohen mechanischen Belastungen zu schützen. Von besonderem Interesse ist dabei die Vermeidung eines Batteriebrands, der durch eine überhöhte mechanische Belastung der Batteriemodule ausgelöst werden kann. Zu berücksichtigen sind neben frontseitigen, heckseitigen und seitlichen Lastfällen auch Lastfälle von unten, also sogenannte Bodenlastfälle. Ein derartiger Bodenlastfall kann beispielsweise bei einem sogenannten „Aufsetzer“ erfolgen, bei dem ein Unterboden des Fahrzeugs mit einem Hindernis kollidiert. Zum Schutz vor einem derartigen Unterbodenlastfall kann die Bodenbaugruppe mit einer Schutzplatte ausgestattet sein, die sich an den Seitenschwellern abstützt und in der Fahrzeugquerrichtung sowie in der Fahrzeuglängsrichtung über das gesamte Batteriesystem erstreckt. Durch eine entsprechend feste und massive Bauweise dieser Schutzplatte lässt sich ein effizienter Schutz für das Batteriesystem realisieren. Mit einer derartigen massiven und stabilen Schutzplatte gehen jedoch ein erhöhtes Fahrzeuggewicht sowie ein erhöhter Bauraumbedarf bezüglich der Fahrzeughöhenrichtung einher.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Unterbodenbaugruppe der vorstehend beschriebenen Art bzw. für ein zugehöriges Fahrzeug eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch ein geringes Gewicht und/oder durch eine kompakte Bauweise auszeichnet und vorzugsweise einen ausreichenden Schutz bei einem Bodenlastfall bewirkt. Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Anbindungsbereiche zwischen den Seitenschwellern und dem Batteriesystem bzw. den Batteriemodulen so auszugestalten, dass das Batteriesystem insgesamt oder die einzelnen Batteriemodule bei einem Unterbodenlastfall in der Fahrzeughöhenrichtung relativ zu den Seitenschwellern verstellbar sind. Dies hat zur Folge, dass das Batteriesystem bzw. das vom Unterbodenlastfall betroffene Batteriemodul bzw. die vom Unterbodenlastfall betroffenen Batteriemodule beispielsweise bei der Kollision mit einem Hindernis in der Fahrzeughöhenrichtung ausweichen können, wodurch die mechanische Belastung des Batteriesystems bzw. des jeweiligen Batteriemoduls durch den Unterbodenlastfall reduziert werden kann. Grundsätzlich kann durch die vorgeschlagene Bauweise auf eine massive Schutzplatte verzichtet werden, wodurch sich Gewicht und Bauraum einsparen lassen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform können die Anbindungsbereiche im Vergleich zu den Seitenschwellern eine kleinere Steifigkeit aufweisen, so dass sich die Anbindungsbereiche früher bzw. bereits bei geringeren Lasten plastisch verformen als die Seitenschweller. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Anbindungsbereiche bei einem Unterbodenlastfall durch plastische Deformation ein Verstellen des Batteriesystems bzw. der Batteriemodule ermöglichen. Die reduzierte Steifigkeit liegt bevorzugt in der Fahrzeughöhenrichtung vor. Die reduzierte Steifigkeit kann beispielsweise durch eine entsprechende Struktur der Anbindungsbereiche und/oder durch reduzierte Wandstärken und/oder durch reduzierte Materialfestigkeiten realisiert werden. Insbesondere können in den Anbindungsbereichen andere Werkstoffe zur Anwendung kommen als in den Seitenschwellern. Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Anbindungsbereiche so ausgestaltet sind, dass sie in der Fahrzeughöhenrichtung eine höhere Duktilität aufweisen als die Seitenschweller.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass der jeweilige Anbindungsbereich einen am jeweiligen Seitenschweller ausgebildeten ersten Anbindungsteilbereich, einen am Batteriesystem oder am jeweiligen Batteriemodul ausgebildeten zweiten Anbindungsteilbereich und einen den ersten Anbindungsteilbereich mit dem zweiten Anbindungsteilbereich verbindenden dritten Anbindungsteilbereich aufweisen. Zweckmäßig kann nun zumindest einer dieser Anbindungsteilbereiche eine kleinere Steifigkeit als die Seitenschweller aufweisen und sich im Unterbodenlastfall plastisch verformen. Auch hier bezieht sich die kleinere Steifigkeit bevorzugt auf die Fahrzeughöhenrichtung. Die reduzierte Steifigkeit kann sich auch hier durch eine entsprechende Materialauswahl, Materialstärke, Bauteilstruktur und/oder Duktilität realisieren lassen. Zweckmäßig ist die reduzierte Steifigkeit am jeweiligen dritten Anbindungsteilbereich realisiert, um die Verbindung des jeweiligen Anbindungsbereiches mit dem jeweiligen Seitenschweller und mit dem Batteriesystem bzw. dem jeweiligen Batteriemodul mit einer entsprechend hohen Festigkeit realisieren zu können. Außerdem wird dadurch die plastische Deformation gezielt vom Batteriesystem bzw. vom jeweiligen Batteriemodul einerseits und vom jeweiligen Seitenschweller andererseits ferngehalten.
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Bei einer anderen Ausführungsform, die zusätzlich oder alternativ zu den vorstehend genannten Ausführungsformen realisiert werden kann, ist vorgesehen, dass der jeweilige Anbindungsbereich als Feder- und/oder Dämpfer-Einheit ausgestaltet ist, die in der Fahrzeughöhenrichtung wirkt. Mit Hilfe einer derartigen Feder- und/oder Dämpfer-Einheit lässt sich eine gefederte und/oder gedämpfte Verstellbewegung in der Fahrzeughöhenrichtung zwischen dem Batteriesystem oder dem jeweiligen Batteriemodul einerseits und dem jeweiligen Seitenschweller andererseits ermöglichen. Bei einer derartigen Bauform muss es im Unterbodenlastfall nicht zwingend zu einer plastischen und somit bleibenden Deformation im jeweiligen Anbindungsbereich kommen. Vielmehr kann das Batteriesystem bzw. das jeweilige Batteriemodul bei dieser Bauweise gefedert bzw. gedämpft ausweichen und nach dem Unterbodenlastfall seine ursprüngliche Position grundsätzlich wieder einnehmen.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das Batteriesystem ein Batteriegehäuse aufweisen, in dem die Batteriemodule angeordnet sind. Das Batteriegehäuse kann nun mittels der Anbindungsbereiche mit den Seitenschwellern verbunden sein. In diesem Fall verstellt sich das gesamte Batteriesystem über das Batteriegehäuse im Unterbodenlastfall relativ zu den Seitenschwellern.
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Bei einer alternativen Bauform kann dagegen vorgesehen sein, dass die Batteriemodule separat, also einzeln bzw. jeweils für sich, mittels der Anbindungsbereiche mit den Seitenschwellern verbunden sind. Durch diese Bauform wird erreicht, dass jeweils nur das jeweilige vom Unterbodenlastfall betroffene Batteriemodul bzw. die jeweiligen, vom Unterbodenlastfall betroffenen Batteriemodule relativ zu den Seitenschwellern verstellt werden. Alle anderen Batteriemodule bleiben unverändert in Position relativ zu den Seitenschwellern.
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Gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Lösung weist die Bodenbaugruppe ein Bodenblech auf, das im Einbauzustand der Bodenbaugruppe bezüglich der Fahrzeughöhenrichtung oberhalb des Batteriesystems verläuft und an den Seitenschwellern befestigt ist. Ein derartiges Bodenblech trennt die Bodenbaugruppe von einem Fahrzeuginnenraum. Zweckmäßig kann nun in der Fahrzeughöhenrichtung zwischen dem Batteriesystem und dem Bodenblech ein Freiraum ausgebildet sein, der sich in der Fahrzeugquerrichtung durchgehend von den Anbindungsbereichen an dem einen Seitenschweller zu den Anbindungsbereichen an dem anderen Seitenschweller erstreckt. Durch diesen Freiraum kann das Batteriesystem bzw. das jeweilige Batteriemodul im Unterbodenlastfall in der Fahrzeughöhenrichtung nach oben ausweichen, ohne mit dem Bodenblech zu kollidieren. Insbesondere kann dadurch eine Intrusion des Batteriesystems bzw. der Batteriemodule in den Fahrzeuginnenraum vermieden werden. Beispielsweise kann der Freiraum in der Fahrzeughöhenrichtung mindestens 15 %, vorzugsweise mindestens 20 %, einer Höhe des Batteriesystems betragen.
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Gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Lösung, die optional mit der ersten erfindungsgemäßen Lösung kombinierbar ist, weist die Bodenbaugruppe eine Schutzplatte auf, die im Einbauzustand der Bodenbaugruppe bezüglich der Fahrzeughöhenrichtung unterhalb des Batteriesystems verläuft und an den Seitenschwellern befestigt ist. Mit Hilfe dieser Schutzplatte wird ein zusätzlicher Schutz des Batteriesystems vor einer Kollision mit Fremdkörpern erreicht, insbesondere für kleinere Unterbodenlastfälle. Bemerkenswert ist dabei, dass die Schutzplatte für diese Schutzfunktion vergleichsweise leicht und in der Fahrzeughöhenrichtung kompakt ausgestaltet werden kann. Beispielsweise ist denkbar, dass die Schutzplatte als Kunststoffbauteil konzipiert ist. Eine besonders kompakte und leichte Bauform lässt sich realisieren, wenn die Schutzplatte als faserverstärktes Verbundbauteil realisiert ist, beispielsweise als Glasfaserplatte oder als Karbonplatte. Besonders vorteilhaft ist eine Weiterbildung, bei der die Schutzplatte über mindestens einen Schaumkörper am Batteriesystem oder an den Batteriemodulen abgestützt ist. Durch diese Abstützung wird einerseits eine Schwingungsneigung der Schutzplatte reduziert. Andererseits erfolgt im Falle einer Kollision der Schutzplatte mit einem Hindernis eine großflächige Abstützung der Schutzplatte über den Schaumkörper am Batteriesystem bzw. an den Batteriemodulen. Hierdurch lassen sich vergleichsweise große Kräfte abstützen ohne eine mechanische Überlastung des Batteriesystems bzw. der Batteriemodule zu erzielen.
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Gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Lösung, die optional mit der ersten und/oder zweiten erfindungsgemäßen Lösung kombinierbar ist, weist das Batteriesystem eine Kühleinrichtung auf, die im Einbauzustand der Bodenbaugruppe bezüglich der Fahrzeughöhenrichtung an einer Unterseite des Batteriesystems oder der Batteriemodule oder an einer Unterseite eines die Batteriemodule aufnehmenden Batteriegehäuses des Batteriesystems angeordnet ist. Mit Hilfe einer derartigen Kühleinrichtung kann Abwärme des Batteriesystems, die beispielsweise bei einer starken Leistungsabgabe auftreten kann, zum Schutze der Batteriemodule abgeführt werden. Durch die Positionierung der Kühleinrichtung an der Unterseite wird durch die Kühleinrichtung ein zusätzlicher Schutz des Batteriesystems bzw. der Batteriemodule für den Unterbodenlastfall realisiert. Die Kühleinrichtung kann einen von einem Kühlmittel durchströmbaren Wärmetauscher aufweisen. Der Wärmetauscher kann zweckmäßig aus einem Metall hergestellt sein, das im Unterbodenlastfall plastisch deformiert wird und dementsprechend Energie aufnimmt und dadurch die mechanische Belastung des Batteriesystems bzw. der Batteriemodule reduziert.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, bei dem es sich insbesondere um ein batterieelektrisches Fahrzeug, wie zum Beispiel ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug, handelt, weist eine Karosserie auf, in die eine Unterbodenbaugruppe der vorstehend beschriebenen Art eingebunden ist. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Vorstehend genannte und nachfolgend noch zu nennende Bestandteile einer übergeordneten Einheit, wie z.B. einer Einrichtung, einer Vorrichtung oder einer Anordnung, die separat bezeichnet sind, können separate Bauteile bzw. Komponenten dieser Einheit bilden oder integrale Bereiche bzw. Abschnitte dieser Einheit sein, auch wenn dies in der Zeichnung anders dargestellt ist.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch,
- 1 einen stark vereinfachten, prinzipiellen Querschnitt eines Fahrzeugs im Bereich einer Unterbodenbaugruppe,
- 2 eine stark vereinfachte Ansicht von unten auf das Fahrzeug.
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Entsprechend den 1 und 2 weist ein nur rudimentär gezeigtes Fahrzeug 1 eine Karosserie 2 auf, in die eine Bodenbaugruppe 3 eingebunden ist, so dass die Bodenbaugruppe 3 einen Bestandteil der Karosserie 2 bildet. Gemäß 2 umfasst die Karosserie 2 außerdem eine Vorderwagenbaugruppe 4 und eine Hinterwagenbaugruppe 5, die in 2 nur schematisch angedeutet sind. Bezüglich einer Fahrzeuglängsrichtung X, die in 1 senkrecht auf der Zeichnungsebene steht, ist die Bodenbaugruppe 3 zwischen der Vorderwagenbaugruppe 4 und der Hinterwagenbaugruppe 5 angeordnet und in die Karosserie 2 eingebunden.
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Die Bodenbaugruppe 3 weist ein Batteriesystem 6 auf, das mehrere Batteriemodule 7 beinhaltet, die beim hier gezeigten Beispiel in der Fahrzeuglängsrichtung X aufeinanderfolgen. Die Bodenbaugruppe 3 weist außerdem zwei Seitenschweller 8 auf, über die Bodenbaugruppe 3 in die Fahrzeugkarosserie 2 eingebunden und mit der Vorderwagenbaugruppe 4 und der Hinterwagenbaugruppe 5 verbunden ist. Die beiden Seitenschweller 8 erstrecken sich in der Fahrzeuglängsrichtung X und sind in der Fahrzeugquerrichtung Y voneinander beabstandet. Das Batteriesystem 6 ist bezüglich der Fahrzeugquerrichtung Y zwischen den beiden Seitenschwellern 8 angeordnet. Das Batteriesystem 6 ist über Anbindungsbereiche 9 mit den Seitenschwellern 8 verbunden. Dabei kann je nach Bauform vorgesehen sein, dass das gesamte Batteriesystem 6 über die Anbindungsbereiche 9 mit den Seitenschwellern 8 verbunden ist. Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Batteriemodule 7 über die Anbindungsbereiche 9 separat mit den Seitenschwellern 8 verbunden sind. Jedenfalls sind die Anbindungsbereiche 9 so ausgestaltet, dass das Batteriesystem 6 bzw. die Batteriemodule 7 in der Fahrzeughöhenrichtung Z, die in 2 senkrecht auf der Zeichnungsebene steht, relativ zu den Seitenschwellern 8 verstellbar sind. Diese Verstellbarkeit des Batteriesystems 6 bzw. der Batteriemodule 7 relativ zu den Seitenschwellern 8 in der Fahrzeughöhenrichtung Z ist dabei zumindest für einen Unterbodenlastfall vorgesehen, bei dem z.B. das Fahrzeug 1 an seiner Unterseite 22 mit einem Hindernis kollidiert. Diese Verstellbarkeit ermöglicht ein Ausweichen des Batteriesystems 6 bzw. des jeweiligen Batteriemoduls 7 im Unterbodenlastfall in der Fahrzeughöhenrichtung Z nach oben, wodurch sich die mechanische Belastung des Batteriesystems 6 bzw. des jeweiligen Batteriemoduls 7 beim Unterbodenlastfall reduziert.
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In üblicher Weise erstreckt sich die Fahrzeugquerrichtung Y senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung X, während sich die Fahrzeughöhenrichtung Z senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung X und senkrecht zur Fahrzeugquerrichtung Y erstreckt.
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Die relative Verstellbarkeit zwischen den Seitenschwellern 8 und dem Batteriesystem 6 bzw. den Batteriemodulen 7 kann über eine entsprechend geringe Steifigkeit bzw. Stabilität der Anbindungsbereiche 9 realisiert werden. Zweckmäßig sind die Anbindungsbereiche 9 im Vergleich zu den Seitenschwellern 8 mit einer reduzierten Steifigkeit ausgestattet. Somit können die Anbindungsbereiche 9 beim Unterbodenlastfall plastisch deformiert werden, um die gewünschte Verstellung des Batteriesystems 6 bzw. der Batteriemodule 7 in der Fahrzeughöhenrichtung Z zu ermöglichen. Die plastische Deformation der Anbindungsbereiche 9 fällt dabei stärker aus als eine plastische Deformation der Seitenschweller 8 oder erfolgt bereits bevor es zu einer plastischen Deformation der Seitenschweller 8 kommt. Für einen ausreichenden Verstellweg ohne Bruch der Anbindungsbereiche 9 in der Fahrzeughöhenrichtung Z kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Anbindungsbereiche 9 eine größere Duktilität aufweisen als die Seitenschweller 8 bezüglich der Fahrzeughöhenrichtung Z.
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Wie in 1 vereinfacht dargestellt ist, können die Anbindungsbereiche 9 einen am jeweiligen Seitenschweller 8 ausgebildeten ersten Anbindungsteilbereich 10 und einen am Batteriesystem 6 oder an dem jeweiligen Batteriemodul 7 ausgebildeten zweiten Anbindungsteilbereich 11 aufweisen. Ferner kann gemäß 1 der jeweilige Anbindungsbereich 9 einen dritten Anbindungsteilbereich 12 aufweisen, der in 2 verdeckt ist. Dieser dritte Anbindungsteilbereich 12 verbindet den ersten Anbindungsteilbereich 10 mit dem zweiten Anbindungsteilbereich 11. Im Beispiel der 2 sind die Batteriemodule 7 separat, also jeweils für sich, mit einem derartigen zweiten Anbindungsteilbereich 11 ausgestattet, während der jeweilige Seitenschweller 8 einen durchgehenden, für alle Batteriemodule 7 gemeinsamen ersten Anbindungsteilbereich 10 aufweist. Grundsätzlich ist auch eine Ausführungsform denkbar, bei der am jeweiligen Seitenschweller 8 für jedes Batteriemodul 7 ein separater erster Anbindungsteilbereich 10 ausgebildet ist.
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Diese zweiten Anbindungsteilbereiche 11 können nun grundsätzlich direkt mit den ersten Anbindungsteilbereichen 10 verbunden sein. Vorzugsweise besitzt dabei der erste Anbindungsteilbereich 10 eine reduzierte Steifigkeit, um die für den Unterbodenlastfall erwünschte Deformation zu gewährleisten. Alternativ dazu kann für jedes Batteriemodul 7 ein separater dritter Anbindungsteilbereich 12 vorgesehen sein, um die zweiten Anbindungsteilbereiche 11 mit dem jeweiligen ersten Anbindungsteilbereich 10 zu verbinden. Für die mit separaten Anbindungsteilbereichen 9 an den Seitenschwellern 8 angebrachten Batteriemodule 7 ist vorgesehen, dass sich diese Batteriemodule 7 in der Fahrzeugquerrichtung Y von dem einen Seitenschweller 8 bis zum anderen Seitenschweller 8 erstrecken. Innerhalb dieser mehrteiligen Anbindungsbereiche 9 kann zumindest einer dieser Anbindungsteilbereiche 10, 11, 12, vorzugsweise zumindest der dritte Anbindungsteilbereich 12 oder jeder Anbindungsteilbereich 10, 11, 12, eine kleinere Steifigkeit als die Seitenschweller 8 aufweisen. Insbesondere kann der jeweilige dritte Anbindungsteilbereich 12 eine kleinere Steifigkeit als der jeweilige erste Anbindungsteilbereich 10 und/oder als der jeweilige zweite Anbindungsteilbereich 11 aufweisen.
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Bei einer besonderen Ausführungsform kann der jeweilige Anbindungsbereich 9 mit einer Feder- und/oder Dämpfer-Einheit 13 ausgestattet sein. Beispielsweise kann der jeweilige dritte Anbindungsteilbereich 12 als derartige Feder- und/oder Dämpfer-Einheit 13 ausgestaltet sein. Ebenso ist möglich, den gesamten Anbindungsbereich 9 als Feder- und/oder Dämpfer-Einheit 13 auszugestalten. Jedenfalls ermöglicht die jeweilige Feder- und/oder Dämpfer-Einheit 13 eine gefederte und/oder gedämpfte Verstellbewegung in der Fahrzeughöhenrichtung Z zwischen dem Batteriesystem 6 bzw. dem jeweiligen Batteriemodul 7 und dem jeweiligen Seitenschweller 8.
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Zweckmäßig kann das Batteriesystem 6 ein Batteriegehäuse 14 aufweisen, das nur in 1 erkennbar ist. In diesem Batteriegehäuse 14 sind die Batteriemodule 7 angeordnet. Zweckmäßig kann nun vorgesehen sein, dass das Batteriegehäuse 14 mittels den Anbindungsbereichen 9 mit den Seitenschwellern 8 verbunden ist. Hierdurch wird im Unterbodenlastfall das Batteriesystem 6 als Einheit bewegt, da das Batteriegehäuse 14 mit den darin angeordneten Batteriemodulen 7 insgesamt bewegt wird. Alternativ dazu kann die Anbindung an die Seitenschweller 8 auch bei vorhandenem Batteriegehäuse 14, insbesondere jedoch bei fehlendem Batteriegehäuse 14, so erfolgen, dass die Batteriemodule 7 jeweils für sich über die Anbindungsbereiche 9 mit den Seitenschwellern 8 verbunden sind. Erreicht wird dies zweckmäßig durch eine entsprechende Anzahl an zweiten Anbindungsteilbereichen 11, so dass jedes Batteriemodul 7 über einen separaten zweiten Anbindungsteilbereich 11 zur Verbindung mit dem jeweiligen Seitenschweller 8 ausgestattet ist.
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Gemäß 1 kann die Bodenbaugruppe 3 ein Bodenblech 15 aufweisen, das in 2 durch das Batteriesystem 6 verdeckt ist. Das Bodenblech 15 verläuft im Einbauzustand der Bodenbaugruppe 3 oberhalb des Batteriesystems 6 und ist an den Seitenschwellern 8 befestigt. Im Beispiel der 1 ist das Bodenblech 15 an den Anbindungsbereichen 9 befestigt und über diese an den Seitenschwellern 8. Insbesondere können die Anbindungsbereiche 9 so konfiguriert sein, dass sie im Unterbodenlastfall auch eine Verstellung des Bodenblechs 15 relativ zu den Seitenschwellern 8 in der Fahrzeughöhenrichtung Z ermöglichen. Hierdurch kann eine Kollision des Batteriesystems 6 bzw. der Batteriemodule 7 mit dem Bodenblech 15 weitgehend vermieden werden.
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Zusätzlich oder alternativ kann der Fahrzeughöhenrichtung Z zwischen dem Batteriesystem 6 und dem Bodenblech 15 ein Freiraum 16 ausgebildet sein, der sich in der Fahrzeugquerrichtung Y von dem Anbindungsbereich 9 an dem einen Seitenschweller 8 bis zu dem Anbindungsbereich 9 an dem anderen Seitenschweller 8 erstreckt. Durch diesen Freiraum 16 kann beispielsweise erreicht werden, dass sich im Unterbodenlastfall das Batteriesystem 6 bzw. das jeweilige Batteriemodul 7 in Richtung auf das Bodenblech 15 zubewegen kann, ohne dass es dabei zu einer Kollision kommt. Insbesondere kann dadurch auch eine Intrusion des Batteriesystems 6 bzw. eines Batteriemoduls 7 in einen Fahrzeuginnenraum 17 vermieden werden, der durch das Bodenblech 15 begrenzt ist. Dies gilt dann insbesondere auch für solche Konfigurationen, bei denen das Bodenblech 15 im Unterbodenlastfall nicht oder weniger als das Batteriesystem 6 bzw. die Batteriemodule 7 relativ zu den Seitenschwellern 8 in der Fahrzeughöhenrichtung Z verstellt wird.
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Gemäß 1 kann die Bodenbaugruppe 3 eine Schutzplatte 18 aufweisen, die in 2 weggelassen ist. Die Schutzplatte 18 verläuft im Einbauzustand der Bodenbaugruppe 3 unterhalb des Batteriesystems 6 und ist an den Seitenschwellern 8 befestigt. Die Schutzplatte 18 ist hier als vergleichsweise dünnwandiges Bauteil realisiert. Insbesondere kann es sich bei der Schutzplatte 18 um ein Kunststoffbauteil, vorzugsweise um eine Karbonplatte, handeln.
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Bei der hier gezeigten Ausführungsform kann das Batteriesystem 6 außerdem mit einer Kühleinrichtung 19 ausgestattet sein, die im Einbauzustand der Bodenbaugruppe 3 an der Unterseite des Batteriesystems 6 angeordnet ist. Die Kühleinrichtung 19 kann dabei einen oder mehrere Wärmetauscher 20 aufweisen, die von einem Kühlmittel durchströmbar sind. Im Beispiel der 2 ist für jedes Batteriemodul 7 ein eigener Wärmetauscher 20 vorgesehen. Die Wärmetauscher 20 können dabei unmittelbar an der Unterseite des jeweiligen Batteriemoduls 7 angeordnet sein. Ebenso ist denkbar, die Wärmetauscher 20 an der Unterseite des Batteriegehäuses 14 anzuordnen.
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Zweckmäßig kann die Schutzplatte 18 mit einem Schaumkörper 21 ausgestattet sein, über den sich die Schutzplatte 18 am Batteriesystem 6 abstützt. Sofern das Batteriesystem 6, wie hier an seiner Unterseite die Kühleinrichtung 19 bzw. die Wärmetauscher 20 aufweist, stützt sich der Schaumkörper 21 an dieser Kühleinrichtung 19 bzw. an diesen Wärmetauschern 20 ab. Der Schaumkörper 21 ist mit einer für Schaumkörper vergleichsweise hohen Steifigkeit ausgestattet, ist jedoch elastisch kompressibel, wodurch der Schaumkörper 21 eine großflächige Kraftabstützung zwischen Schutzplatte 18 und Batteriesystem 6 ermöglicht.
