-
Die Erfindung betrifft ein Löschmodul zum Entgegenwirken eines Batteriebrands eines Kraftfahrzeugs, wobei das Löschmodul eine Löschleitung zum Führen eines Löschmittels aufweist, die mindestens eine Austrittsdüse umfasst, aus welcher ein durch die Löschleitung geführtes Löschmittel zumindest zum Teil aussprühbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung auch eine Löscheinrichtung mit einem solchen Löschmodul, eine Parkeinrichtung zum Parken von Kraftfahrzeugen und ein Verfahren zum Entgegenwirken eines Batteriebrands.
-
Beim Betrieb eines batteriebetriebenen Fahrzeugs entstehen immer gewisse Gefahren. Eine der größten Gefahren ist hierbei die Überhitzung beziehungsweise der Brand der Traktionsbatterie des Fahrzeugs. Dies geschieht teilweise beim Laden oder auch nur beim Parken, zum Beispiel in einem Parkhaus oder einer Tiefgarage. Falls es zu einem Brand kommt, wird dieser meistens erst sehr spät bemerkt, da sich die Batterie typischerweise im Unterbodenbereich des Kraftfahrzeugs befindet und somit sich der Brandherd von unten her entwickelt und somit auch mögliche Sprinkleranlagen spät reagieren. Ein hoher Schaden ist in diesen Fällen möglich. Zudem bleiben die Parkplätze beziehungsweise Parkhäuser oder Tiefgaragen für einen langen Zeitraum wegen der entstandenen Brandschäden unbenutzbar. Vor allem auf noch nicht serienreife Fahrzeuge, die sich zum Beispiel noch in der technischen Entwicklung befinden, trifft dies besonders zu. In Parkhäusern vorhandene Brandmeldesysteme erkennen den Brandherd am Unterboden eines solchen Fahrzeugs folglich erst sehr spät. Auch in Parkhäusern vorhandene Sprinkleranlagen löschen immer von oben, das heißt, das Wasser fließt außen an der Karosserie ab, wodurch die Traktionsbatterie nicht gelöscht wird. Damit ist keine zielgenaue Kühlung des Brandherds, in diesem Fall der Traktionsbatterie, möglich. Bei Parkplätzen ohne Brandmeldesystem können bei zu spät bemerktem Brand folglich immense Schäden entstehen.
-
Weiterhin sind auch aus dem Stand der Technik Systeme bekannt, die es erlauben, ein Löschmittel, zum Beispiel Wasser, an die Unterseite eines Kraftfahrzeugs zu sprühen. Beispielsweise beschreibt die
CN 212817723 U einen solchen Sprühmechanismus, der eine Sprühleitung sowie einen Sprühmotor umfasst. Mit dem Sprühmotor kann das Löschmittel aus einem Löschmitteltank durch die Leitung gepumpt werden. Mit dem Sprühmechanismus kann das Löschmittel an die Unterseite des Fahrzeugs gesprüht werden. Weiterhin kann auch eine Detektionseinrichtung vorgesehen sein, die Temperatursensoren oder Rauchsensoren umfassen kann. Wird mittels der Sensoren ein Brand oder Rauch detektiert, so kann der Sprühmechanismus ausgelöst werden.
-
Nachteilig bei solchen Löschkonzepten ist, dass diese vielzählige, aufwändig zu installierende Komponenten aufweisen. Insbesondere müssen entsprechend die Leitungen und Sensoren in eine Infrastruktur, zum Beispiel den Untergrund im Bereich eines Parkplatzes, integriert werden. Damit lassen sich solche Systeme bei bestehenden Parkhäusern nur sehr schwer installieren oder nachrüsten. Auch im Reparaturfall gestalten sich solche Systeme sehr aufwendig, da ihre Komponenten nur schwer zugänglich sind.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Löschmodul, eine Löscheinrichtung, eine Parkeinrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die eine möglichst einfache Installation einer Löschmöglichkeit erlauben und die gleichzeitig eine möglichst effiziente Löschmöglichkeit zum Löschen eines Batteriebrands eines Kraftfahrzeugs oder zum Verhindern oder Hinauszögern eines solchen Batteriebrands erlauben.
-
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Löschmodul, eine Löscheinrichtung, eine Parkeinrichtung und ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung sowie der Figuren.
-
Ein erfindungsgemäßes Löschmodul zum Entgegenwirken eines Batteriebrands eines Kraftfahrzeugs weist eine Löschleitung zum Führen eines Löschmittels auf, wobei die Löschleitung mindestens eine Austrittsdüse aufweist, aus welcher ein durch die Löschleitung geführtes Löschmittel zumindest zum Teil aussprühbar ist. Weiterhin weist das Löschmodul einen Anschluss zum Koppeln mit einer Löschmittelversorgung zum Zuführen eines Löschmittels zum Löschmodul auf, wobei der Anschluss mit einem ersten Ende der Löschleitung verbunden ist. Weiterhin ist die Löschleitung als flexibler Löschschlauch ausgebildet, der, wenn kein Löschmittel dem Löschschlauch zugeführt wird, in eine Verstaustellung zusammenfaltbar ist, und der dazu ausgelegt ist, sich im Falle einer Zuführung des Löschmittels zum Löschmodul automatisch durch einen vom zugeführten Löschmittel erzeugten Löschmitteldruck von der Verstaustellung in eine Betriebsstellung zu entfalten.
-
Der Löschschlauch kann also vorteilhafterweise in seiner Verstaustellung, in welcher er zusammengefaltet ist, bei Nichtgebrauch auf kompakte Weise verstaut sein. Kommt es zu einem Batteriebrand oder steht ein solcher möglicherweise kurz bevor, so kann sich der Löschschlauch unter dem Druck des zugeführten Löschmittels vorteilhafterweise automatisch in seine Betriebsstellung entfalten und das Löschmittel über die Austrittsdüse aussprühen. Der Löschschlauch kann sich sozusagen automatisch unter das in der Nähe geparkte Kraftfahrzeug ausrollen, so dass über das aus der Austrittsdüse ausgesprühte Löschmittel der Unterboden des Kraftfahrzeugs besprühbar und damit kühlbar ist. Als Löschmittel kann zum Beispiel einfach Wasser verwendet werden. Entsprechend kann die Löschmittelversorgung zum Beispiel einfach als Wasserleitung ausgebildet sein, an welche das Löschmodul mit dem Anschluss anschließbar ist. Das Löschmodul ist damit flexibel einsetzbar und kann auf einfache und kostengünstige Weise zum Beispiel an einem Parkplatz angeordnet werden und dort mit einer vorhandenen Wasserleitung gekoppelt werden. Auch eine solche Wasserleitung muss nicht notwendigerweise in die Infrastruktur integriert sein, sondern kann zum Beispiel auch oberirdisch verlegt sein. Fährt nun beispielsweise ein Kraftfahrzeug auf den betreffenden Parkplatz, an welchen ein solches Löschmodul angeordnet und angeschlossen ist, und wird beispielsweise eine Überhitzung der Hochvoltbatterie dieses Kraftfahrzeug erfasst, so kann das Löschmodul aktiviert werden, und der Löschschlauch rollt sich automatisch durch das zuströmende Löschmittel aus, insbesondere das zuströmende Wasser, welches dann zumindest nach Ausrollen des Löschschlauchs aus der Austrittsdüse in den Unterboden des Kraftfahrzeugs ausgesprüht wird. Damit kann jeder beliebige Parkplatz oder jedes beliebige Parkhaus auf einfache Weise mit einem solchen Löschmodul nachgerüstet werden. Das Löschmodul kann sogar portabel ausgestaltet sein. Damit kann für bestehende Infrastrukturen, insbesondere bestehende Parkplätze oder Parkhäuser auf einfache Weise eine sehr effiziente Löschmöglichkeit nachgerüstet werden. Neben der kostengünstigen Ausgestaltung dieses Löschmoduls sowie der flexiblen Einsatzmöglichkeiten, hat das Löschmodul zudem auch noch den großen Vorteil, dass sich hierdurch gezielt der Unterboden eines Kraftfahrzeugs kühlen lässt. Da Hochvoltbatterien in Elektrofahrzeugen typischerweise im Unterbodenbereich angeordnet sind, kann hierdurch ein besonders effizientes Entgegenwirken eines Batteriebrands eines solchen Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. Ein solches Löschmodul ist also vorteilhafterweise für alle Fahrzeuge nutzbar und ist durch seinen modularen Aufbau beliebig erweiterbar. Das Löschmodul erfordert zudem einen äußerst geringen Platzbedarf und kann optional auch mit einer Brandmeldeanlage beziehungsweise mit einer Ladesäule koppelbar sein. Zudem kann das Löschmodul auf einfache Weise an bestehenden Parkplätzen im Freien, in Parkhäusern, Tiefgaragen und so weiter nachgerüstet werden. Damit kann insgesamt die Sicherheit erhöht werden, und potentielle Gebäudeversicherungskosten könnten sinken. Zudem kann durch das Löschmodul, wie dies nachfolgend noch näher erläutert wird, auch eine äußerst frühzeitige Branderkennung umgesetzt werden, wodurch die Möglichkeit einer deutlichen Schadensminderung besteht. Zudem wird durch das Löschmodul eine effektive Kühlung und Löschung einer Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt.
-
Die Verstaustellung des Löschschlauchs ist dabei so definiert, dass dieser in der Verstaustellung zusammengefaltet ist. Darunter soll auch ein Zusammenrollen beziehungsweise ein zusammengerollter Zustand des Löschschlauchs verstanden werden können. Dadurch, dass sich der Löschschlauch erst im Bedarfsfall ausfaltet beziehungsweise ausrollt, kann ein Fahrzeug ungehindert auf einem Parkplatz parken, wenn der Löschschlauch sich in seiner Verstaustellung befindet. Entsprechend kann unter einem Entfalten des Löschschlauchs auch ein Aufrollen des Löschschlauchs verstanden werden können. Die Betriebsstellung des Löschschlauchs definiert entsprechend einen Zustand des Löschschlauchs, in welchem dieser zumindest nicht mehr vollständig zusammengefaltet beziehungsweise zusammengerollt ist. Vorzugsweise ist der Löschschlauch in seiner Betriebsstellung langgestreckt. Der Löschschlauch weist vorzugsweise eine Länge zwischen 1 m und 10 m auf, vorzugsweise eine Länge zwischen 2 m und 6 m, zum Beispiel eine Länge von ca. 3 m. Das Löschmodul kann damit einfach in der Nähe, zum Beispiel im Bereich eines Rands eines Parkplatzes beziehungsweise einer Parkbucht für ein einzelnes Kraftfahrzeug positioniert sein, und die Länge des Löschschlauchs kann so bemessen sein, dass, wenn dieser sich ausrollt, die Austrittsdüse sich ca. in der Mitte des Parkplatzes befindet. Das erste Ende des Löschschlauchs, welches mit dem Anschluss gekoppelt ist, verbleibt dabei an seiner ursprünglichen Anordnungsposition. Die Austrittsdüse ist vorzugsweise an einem anderen Ende des Löschschlauchs angeordnet, wie dies nachfolgend noch näher erläutert wird. Bis auf die mindestens eine Austrittsdüse und das erste Ende, welches mit dem Anschluss gekoppelt ist, weist der Löschschlauch keine Öffnungen auf. Optional können dabei auch mehrere Austrittsdüsen über die Länge des Löschschlauchs verteilt angeordnet sein. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass der Löschschlauch jedoch nur sehr wenige Austrittsdüsen umfasst, zum Beispiel zwei oder drei, die sich in der dem ersten Ende gegenüberliegenden Hälfte des Löschschlauchs befinden, das heißt in der Hälfte des Löschschlauchs, welche das erste Ende nicht umfasst. Die Düsen sind dabei vorzugsweise so gestaltet, dass auch bei geringem Wasserdruck beziehungsweise Löschmitteldruck Löschmittel aus diesen austreten kann, was eine besonders einfache Ausbildung der Austrittsdüsen ermöglicht. Durch die geringe Anzahl der Austrittsdüsen oder zum Beispiel durch das Vorsehen nur einer einzelnen Austrittsdüse kann dabei dennoch gewährleistet werden, dass der Löschmitteldruck ausreichend groß ist, um ein sicheres Entfalten beziehungsweise Entrollen in die Betriebsstellung des Löschschlauchs zu ermöglichen, wenn Löschmittel dem Löschschlauch zugeführt wird. Das Material des Löschschlauchs kann grundsätzlich beliebig gewählt wird. Der Löschschlauch kann zum Beispiel als Flachschlauch ausgebildet sein und lässt sich so besonders platzsparend aufrollen und bei Zuführung des Löschmittels einfach entrollen. Der Löschschlauch kann auch ähnlich einem flexiblen Gartenschlauch ausgebildet sein, der sich bei Wasserzufuhr ausdehnt. Der Anschluss des Löschmoduls kann mit einem geeigneten Kopplungsmechanismus zum Koppeln z.B. mit einer als Wasserleitung ausgebildeten Löschmittelversorgung ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Anschluss eine Schnellkupplung aufweisen, ein Gewinde zum Anschrauben an den korrespondierenden Wasserleitungsanschluss, oder Ähnliches.
-
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die mindestens eine Austrittsdüse an einem zweiten Ende des Löschschlauchs angeordnet. Das zweite Ende liegt also hinsichtlich der Länge des Löschschlauchs dem ersten Ende gegenüber. Die Länge des Schlauchs kann damit insgesamt minimiert werden und ein effizientes und sicheres Abrollen bei Zufuhr des Löschmittels gewährleistet werden.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Löschmodul zur Anordnung auf einem Untergrund ausgebildet, so dass der Löschschlauch, wenn das Löschmodul auf dem Untergrund angeordnet ist, in der Betriebsstellung auf dem Untergrund aufliegt. Der Untergrund kann zum Beispiel durch den Untergrund eines Parkplatzes bereitgestellt sein. Das Löschmodul muss somit nicht in den Untergrund integriert werden. Dies erlaubt eine besonders einfache und flexible Einsatzmöglichkeit des Löschmoduls. Zudem kann der Löschschlauch so ausgestaltet sein, dass, wenn dieser sich in der Betriebsstellung befindet, die Austrittsdüse so angeordnet ist, dass das durch die Austrittsdüse ausgesprühte Löschmittel in eine vom Untergrund wegweisende Richtung ausgesprüht wird. Dadurch lässt es sich auf einfache Weise bewerkstelligen, das Löschmittel an den Unterboden eines Kraftfahrzeugs zu sprühen, welches auf dem Untergrund, zum Beispiel einem entsprechenden Parkplatz, geparkt ist.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Anschluss eine Einrichtung auf, insbesondere ein steuerbares Ventil, mittels welcher eine fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss und dem Löschschlauch verschließbar und freigebbar ist. Über diese Einrichtung, insbesondere das steuerbare Ventil, kann also die Zufuhr des Löschmittels zum Löschschlauch gesteuert werden, wenn das Löschmodul an der Löschmittelversorgung angeschlossen ist. Die steuerbare Einrichtung kann also die fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss und dem Löschschlauch bei Bedarf öffnen bzw. freigeben und ist im Normalfall, wenn sich also der Löschschlauch in der Verstaustellung befindet, geschlossen. Weiterhin kann das Löschmodul auch eine Steuereinrichtung zum Ansteuern der Einrichtung umfassen. Die Einrichtung befindet sich also grundsätzlich in der geschlossenen Position, in welcher also die fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss und dem Löschschlauch verschlossen ist, so dass kein Löschmittel in den Löschschlauch eindringen kann, wenn das Löschmodul an der Löschmittelversorgung angeschlossen ist. Erst wenn beispielsweise ein potentieller Brand oder eine Überhitzung der Hochvoltbatterie eines in der Nähe des Löschmoduls parkenden Kraftfahrzeugs detektiert wird, kann die Steuereinrichtung des Löschmoduls die Einrichtung ansteuern, um die fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss und dem Löschschlauch freizulegen. Dann kann Löschmittel in den Löschschlauch fließen, woraufhin sich dieser bedingt durch den Löschmitteldruck entfaltet und mit seinem zweiten Ende bis unter das Kraftfahrzeug ausrollt, wodurch nunmehr das aus der Austrittsdüse ausgesprühte Löschmittel an den Unterboden des Kraftfahrzeugs gesprüht werden kann.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Löschmodul ein Gehäuse auf, in welchem der Löschschlauch in der Verstaustellung aufgenommen ist, wobei das Gehäuse eine freigebbare Öffnung aufweist, durch welche sich der Löschschlauch beim Übergang in die Betriebsstellung entfaltet, wobei das Gehäuse derart eingerichtet ist, dass die Öffnung automatisch freigegeben wird, wenn sich der Löschschlauch entfaltet. Das Gehäuse bietet zusätzlich Schutz vor Umwelteinflüssen und Verschmutzung. Die freigebbare Öffnung kann zum Beispiel mit einer Klappe verschlossen sein. Diese Klappe kann sich automatisch öffnen, wenn der Löschschlauch von der Verstaustellung in die Betriebsstellung übergeht. Dadurch kann sich der Löschschlauch durch die Öffnung hindurch ausrollen, während sein erstes Ende zum Beispiel weiterhin innerhalb des Gehäuses verbleibt und sein zweites Ende entsprechend in der Betriebsstellung des Löschschlauchs außerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Das Öffnen der freigebbaren Öffnung kann zum Beispiel mittels einer Stelleinrichtung erfolgen, die angesteuert wird, wenn zum Beispiel auch das ansteuerbare Ventil zum Zuführen des Löschmittels in den Löschschlauch angesteuert wird. Die freigebbare Öffnung kann aber auch so ausgestaltet sein, dass sie sich bedingt durch die auf einem Verschluss dieser Öffnung ausgeübten Druck durch den Löschschlauch automatisch öffnet. Mit anderen Worten muss nicht notwendigerweise ein Stellmechanismus vorgesehen sein. Beispielsweise wird eine diese freigebbare Öffnung verschließende Klappe automatisch aufgedrückt beziehungsweise aufgestoßen, wenn sich der Löschschlauch entfaltet. Dies ist besonders vorteilhaft, da dieses Konzept weniger fehleranfällig ist und ein zuverlässiger Öffnen in jeder Situation ermöglicht.
-
Die Ausfaltrichtung beziehungsweise Ausrollrichtung des Löschschlauchs kann durch die Ausrichtung des Löschmoduls, zum Beispiel relativ zu einem Parkplatz, bestimmt werden. Beispielsweise kann diese durch die Positionierung der oben genannten Öffnung im Gehäuse bestimmt sein.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Löschmodul eine Detektionseinrichtung auf, die dazu ausgelegt ist, einen bestimmten anormalen Zustand eines in einem bestimmten Bereich, zum Beispiel einem Parkplatz, relativ zum Löschmodul positionierten Kraftfahrzeugs zu detektieren und bei Detektion des bestimmten anormalen Zustands die Einrichtung von einem geschlossenen Zustand, in welchem die fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss und dem Löschschlauch geschlossen ist, in einen geöffneten Zustand, in welchem die fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss und dem Löschschlauch geöffnet ist, zu überführen. Die Detektionseinrichtung kann hierfür zum Beispiel selbst einen geeigneten Sensor aufweisen, um einen solchen anormalen Zustand zu detektieren. Ein solcher anormaler Zustand kann zum Beispiel durch eine Überhitzung der Batterie beziehungsweise des Unterbodenbereichs des Kraftfahrzeugs charakterisiert sein oder durch andere Größen, zum Beispiel einen Rauchaustritt aus dem Kraftfahrzeug oder Ähnliches. Dadurch ist das Löschmodul auch was die Detektion eines solchen anormales Zustands betrifft, autark und nicht von anderen Einrichtungen abhängig. Das Löschmodul kann damit vorteilhafterweise unabhängig von der Ausbildung anderer Komponenten oder der Infrastruktur überall eingesetzt werden und zuverlässig einen potentiellen, bevorstehenden Brand einer Hochvoltbatterie detektieren und entsprechend als Gegenmaßnahme das automatische Ausrollen des Löschschlauchs initiiert werden. Wie oben bereits erwähnt kann der bestimmte Bereich durch einen Parkplatz für ein Kraftfahrzeug definiert sein. Die Detektionseinrichtung kann zum Beispiel so ausgestaltet sein, dass ein Sensor der Detektionseinrichtung auf diesen Bereich ausgerichtet ist. Parkt ein Kraftfahrzeug auf diesem bestimmten Bereich, so kann die Detektionseinrichtung das Kraftfahrzeug auf das Vorliegen des bestimmten anormalen Zustands hin überwachen.
-
Dabei ist es gemäß einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Detektionseinrichtung einen Infrarotsensor aufweist, mittels welchem eine Temperatur eines Unterbodens des in dem bestimmten Bereich positionierten Kraftfahrzeugs bestimmbar ist, wobei die Detektionseinrichtung derart eingerichtet ist, dass der bestimmte anormale Zustand detektiert wird, wenn die mittels des Infrarotsensors erfasste Temperatur und/oder eine in Abhängigkeit von der erfassten Temperatur ermittelter Temperaturgradient einen bestimmten Grenzwert überschreitet. Der Grenzwert der Temperatur, d.h. die Grenztemperatur, liegt dabei bevorzugt über 60 °C, vorzugsweise noch höher, zum Beispiel über 70 °C, insbesondere über 80 °C. Mittels eines Infrarotsensors lässt sich auf einfache und zuverlässige Weise die Temperatur des Unterbodens des Kraftfahrzeugs erfassen. Dabei kann nicht nur ein Temperaturwert ermittelt werden, sondern die Temperatur des Unterbodens kann fortlaufend überwacht werden. Dies ermöglicht es auch, einen signifikanten Temperaturanstieg zu detektieren, der auf einen möglichen bevorstehenden Brand schließen lässt. Der Infrarotsensor kann dabei die Temperatur des Fahrzeugunterbodens auch indirekt über die Wärmereflexionen am Asphalt beziehungsweise Untergrund unterhalb des Fahrzeugunterbodens nutzen. Mit anderen Worten erfasst der Infrarotsensor die Wärmestrahlung des Fahrzeugunterbodens nicht direkt, sondern über die Reflexion am Untergrund. Dies ermöglicht es vorteilhafterweise, das Löschmodul mit der Detektionseinrichtung in einem Abstand zum Parkplatz beziehungsweise dem darauf positionierten Fahrzeug anzuordnen, und dennoch kann der Infrarotsensor die Temperatur des Fahrzeugunterbodens von der Position des Löschmoduls aus erfassen. Durch Ausnutzung der reflektierten Wärmestrahlung kann der Infrarotsensor sozusagen weiter unter das Fahrzeug sehen. Entsprechend kann der Infrarotsensor so angeordnet sein, dass seine Haupterfassungsrichtung dann zum Beispiel leicht in Richtung des Untergrunds nach unten geneigt ist. Die Detektionseinrichtung des Löschmoduls kann darüber hinaus auch mehrere solcher Infrarotsensoren aufweisen. Dies erhöht die Zuverlässigkeit der Detektion des anormalen Zustands des Kraftfahrzeugs.
-
Wenngleich es auch besonders vorteilhaft ist, dass das Löschmodul selbst über eigene Sensoren zur Detektion des anormalen Zustands des auf dem Parkplatz beziehungsweise im bestimmten Bereich positionierten Kraftfahrzeugs verfügt, so ist es dennoch denkbar, dass das Löschmodul alternativ oder zusätzlich auch die Information über das Vorliegen des anormalen Zustands von einer löschmodulexternen Einrichtung bezieht. Entsprechend kann es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Detektionseinrichtung eine Kommunikationseinheit zur Kommunikation mit einer löschmodulexternen Erfassungseinrichtung zur Erfassung des bestimmten anormalen Zustands aufweist. Diese löschmodulexterne Erfassungseinrichtung kann zum Beispiel Teil des Kraftfahrzeugs selbst sein und/oder Teil einer Ladesäule zum Laden des Energiespeichers beziehungsweise der Hochvoltbatterie des Kraftfahrzeugs oder Teil eines Brandmelders oder Rauchsensors oder einer Brandmeldeanlage des Parkhauses. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug selbst Erfassungseinrichtungen aufweisen, um einen anormalen Zustand der Hochvoltbatterie des Kraftfahrzeugs zu detektieren. Wird ein solcher anormaler Zustand detektiert, so kann das Kraftfahrzeug dies über die Kommunikationseinheit an das Löschmodul melden. Diese kann daraufhin das Ventil ansteuern, um den Schlauch auszurollen und das Besprühen des Unterbodens des Kraftfahrzeugs über die Austrittsdüse einzuleiten. Wird das Kraftfahrzeug beziehungsweise dessen Hochvoltbatterie gerade an einer Ladesäule geladen, die den Parkplatz, auf welchem das Kraftfahrzeug positioniert ist, zugeordnet ist, so kann auch die Ladesäule selbst Mechanismen zur Detektion eines solchen anormalen Zustands aufweisen und/oder die Information über das Vorliegen eines solchen anormalen Zustands vom Kraftfahrzeug beziehen. Die Ladesäule kann diese Information wiederum über die Kommunikationseinheit an das Löschmodul melden. Auch kann sich das Löschmodul über die Kommunikationseinheit mit einer Brandmeldeanlage eines Parkhauses oder Parkplatzes koppeln. Durch die kommunikative Kopplung des Löschmoduls mit einer Brandmeldeanlage oder der Ladesäule, um darüber die Information über das Vorliegen des bestimmten anormalen Zustands zu erhalten, kann die Detektion dieses anormalen Zustands wiederum fahrzeugunabhängig erfolgen. Dies bedeutet, dass keine spezielle Ausbildung des Fahrzeugs an sich nötig ist. Eine Detektions- und Löschmöglichkeit ist dabei dann vorteilhafterweise für alle Fahrzeuge unabhängig von ihrer speziellen Ausbildung bereitgestellt.
-
Auch Überwachungskameras in Parkhäusern mit Infrarotsensoren oder Infrarotmessern können zur Detektion des anormales Zustands, insbesondere zur Lokalisierung des Brandherds oder einer Rauchquelle genutzt werden. Auch weitere in einer solchen Parkeinrichtung beziehungsweise einem solchen Parkhaus vorhandene Brandsensoren oder Rauchsensoren, wie herkömmliche Rauchmelder, Sprinkleranlagen oder Ähnliches, können genutzt werden. Ist beispielsweise aufgrund eines Rauchmelders, der Rauch detektiert, die Rauchquelle nicht exakt lokalisierbar, können auch mehrere im Parkhaus vorhandene Löschmodule gleichzeitig ausgelöst werden, zumindest sofern keine weitere Informationen vorliegen, um die Rauchquelle zu lokalisieren.
-
Des Weiteren betrifft die Erfindung auch eine Löscheinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Löschmodul oder eine seiner Ausgestaltungen. Die Löscheinrichtung kann dabei auch mehrere solcher Löschmodule umfassen. Zudem umfasst die Löscheinrichtung vorzugsweise die Löschmittelversorgung, die zum Beispiel als Wasserleitung ausgebildet sein kann. Die Löscheinrichtung stellt sozusagen ein Löschsystem bereit. Die Wasserleitung kann dabei entsprechend einen oder mehrere entsprechende Anschlusspunkte aufweisen, um daran jeweilige Löschmodule anschließen zu können. Ein jeweiliger Anschlusspunkt kann zum Beispiel einem Parkplatz beziehungsweise einer Parkbucht, zum Beispiel in einem Parkhaus, zugeordnet sein. Die Wasserleitung kann dabei oberirdisch verlegt sein und zum Beispiel auch einen Isolierung als Frostschutz im Winter aufweisen. Die einzelnen Anschlüsse der Wasserleitung können zum Beispiel als T-Stücke realisiert sein. Ein solches Wasserleitungssystem lässt sich besonders einfach auf bereits bestehenden Parkplätzen oder Parkanlagen beziehungsweise in Parkhäusern installieren und nachrüsten. Auch bereits vorhandene Wasseranschlüsse können verwendet werden.
-
Des Weiteren betrifft die Erfindung auch eine Parkeinrichtung mit mehreren Parkplätzen zum Parken von Fahrzeugen und mit einer erfindungsgemäßen Löscheinrichtung oder eine ihrer Ausgestaltungen. Bei der Parkeinrichtung kann es sich zum Beispiel um einen großen Parkplatz unter freiem Himmel oder auch um ein Parkhaus oder eine Tiefgarage handeln. Gerade in geschlossenen Parkeinrichtungen, wie Parkhäusern oder Tiefgaragen hat die Erfindung besonders große Vorteile, da dort Fahrzeugbrände in der Regel sehr schwer zu löschen sind und sehr große Schäden entstehen können.
-
Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Entgegenwirken eines Batteriebrands eines Kraftfahrzeugs mittels eines Löschmoduls, das eine Löschleitung zum Führen eines Löschmittels aufweist, wobei die Löschleitung mindestens eine Austrittsdüse aufweist, aus welcher ein durch die Löschleitung geführtes Löschmittel zumindest zum Teil aussprühbar ist. Dabei weist das Löschmodul einen Anschluss auf, dem durch eine Löschmittelversorgung ein Löschmittel zugeführt wird, und der mit einem ersten Ende der Löschleitung verbunden ist. Dabei ist die Löschleitung weiterhin als flexibler Löschschlauch ausgebildet, der sich durch die Zuführung des Löschmittels zum Löschmodul automatisch durch einen vom zugeführten Löschmittel erzeugten Löschmitteldruck von einer Verstaustellung, in welcher der Löschschlauch zusammengefaltet ist, in eine Betriebsstellung entfaltet.
-
Die für das erfindungsgemäße Löschmodul und seine Ausgestaltungen genannten Vorteile gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Verfahren.
-
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Löschmoduls beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
-
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen. Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.
-
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung eines Löschmoduls auf einem Parkplatz mit einem Löschschlauch in der Verstaustellung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 2 eine schematische Darstellung des Löschmoduls aus 1 mit dem Löschschlauch in der Betriebsstellung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
- 3 eine schematische Darstellung einer Löscheinrichtung mit mehreren an eine Wasserleitung angeschlossenen Löschmodulen für jeweilige Parkplätze eines Parkhauses in einer Draufsicht gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
-
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
-
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Löscheinrichtung 10 mit einem Löschmodul 12 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Löschmodul 12 weist dabei einen Löschschlauch 14 auf, welcher sich in der Verstaustellung S1 befindet. In dieser Verstaustellung S1 ist der Löschschlauch 14 zusammengefaltet beziehungsweise zusammengerollt. Weiterhin umfasst das Löschmodul 12 ein Gehäuse 16, in welchem der Löschschlauch 14 in seiner Verstaustellung S1 aufgenommen ist. Das Löschmodul 12 weist weiterhin einen Anschluss 18 auf, der mit einer Löschmittelversorgung 20 der Löscheinrichtung 10 koppelbar ist. Diese Löschmittelversorgung 20 ist im vorliegenden Beispiel als eine Wasserleitung 20 ausgestaltet, und das Löschmodul 12 ist über den Anschluss 18 an diese Wasserleitung 20 angeschlossen. Der Anschluss 18 des Löschmoduls 12 ist darüber hinaus mit einem ersten Ende 14a des Löschschlauchs14 verbunden. Weiterhin weist das Löschmodul 12 eine Einrichtung auf, die im vorliegenden Beispiel als steuerbares Ventil 22 ausgestaltet ist, und mittels welcher eine fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss 18 und dem Löschschlauch 14 freigebbar und verschließbar ist. Über dieses Ventil 22 kann entsprechend die Wasserzufuhr zum Löschschlauch 14 gesteuert werden. Weiterhin weist das Löschmodul 12 eine Detektionseinrichtung 24 auf, die im vorliegenden Beispiel einen oder mehrere Infrarotsensoren umfasst oder als solche Infrarotsensoren 24 ausgebildet ist. Weiterhin ist das Löschmodul 12 auf einem Untergrund 26 angeordnet, auf welchem sich auch im vorliegenden Beispiel ein Kraftfahrzeug 28 mit einer Hochvoltbatterie 30 befindet. Dieser Untergrund 26 ist im vorliegenden Beispiel Teil eines Parkplatzes 32, der gleichzeitig einen bestimmten Bereich 32 definiert, in welchem das Kraftfahrzeug 28 positioniert ist.
-
Der Löschschlauch 14 weist zudem ein zweites Ende 14b auf, an welchem eine Austrittsdüse 34 angeordnet ist, aus welcher Wasser, welches dem Löschschlauch 14 zugeführt wird, ausgesprüht werden kann. Diese Austrittsdüse 34 wird im Folgenden auch als Wasserdüse bezeichnet. Zudem wird das Gehäuse 16 des Löschmoduls 12 nachfolgend teilweise auch als Kassette 16 und als Modulbox 16 bezeichnet.
-
Dadurch ist also ein neuartiges Löschsystem bereitgestellt, welches einen Brandmelder, nämlich zum Beispiel den beschriebenen Infrarotsensor 24, umfasst, welcher die Temperaturen am Unterboden 36, auch Unterbodenbereich 36 genannt, eines parkenden Fahrzeugs 28 misst. Wie in 1 dargestellt ist die Hochvoltbatterie 30 im Unterbodenbereich 36 des Kraftfahrzeugs 28 angeordnet. Über die Messung der Temperatur im Unterbodenbereich 36 des Kraftfahrzeugs 28 kann also vorteilhafterweise eine frühzeitige Erhitzung der Batterie 30 und somit ein Brand oder kurz bevorstehender Brand detektiert werden. Im vorliegenden Beispiel weist die Batterie 30 beziehungsweise der Unterboden 36 eine Temperatur T1 auf, die unterhalb einer Grenztemperatur TG (vergleiche 2) liegt und damit in einem normalen Temperaturbereich. Das Löschmodul 12 und der Löschschlauch 14 befinden sich entsprechend im nicht ausgelösten Zustand. Entsprechend ist der Löschschlauch 14 in der Kassette 16 aufgerollt. Wird durch die Branderkennung, das heißt durch den Infrarotsensor 24, eine Erhitzung oder ein Brand detektiert, so löst dies den Löschmechanismus aus. Dies ist in 2 dargestellt.
-
2 zeigt dabei das Löschmodul 12, wie zu 1 beschrieben, wobei sich nunmehr der Löschschlauch 14 in der ausgelösten Betriebsstellung S2 befindet. Löst das Löschmodul 12 aus, das sich wie vorliegend dargestellt vor dem parkenden Fahrzeug 28 befindet beziehungsweise dort installiert ist, so wird durch eine nicht näher dargestellte Steuereinrichtung des Löschmoduls 12 das Ventil 22 angesteuert, um die fluidische Verbindung zwischen dem Anschluss 18 und dem Schlauch 14 freizugeben. Dadurch strömt Wasser in das System, das heißt in den Schlauch 14, und lässt durch den Wasserdruck den Schlauch 14 selbständig unter dem parkenden Fahrzeug 28 ausrollen, wie dies in 2 dargestellt ist. Der Schlauch 14 hat eine bestimmte Länge, so dass der Schlauch 14 mit seinem zweiten Ende 14b bis in die Mitte des parkenden Fahrzeugs 28 reicht. Ist also der Schlauch 14 durch den Wasserdruck ausgerollt und befindet sich somit in seiner Betriebsstellung S2, so befindet sich die Wasseraustrittsdüse 34 unterhalb des Fahrzeugs 28, insbesondere mittig bezüglich des Unterbodens 36. Weiteres nachströmendes Wasser 38 tritt aus der Düse 34 aus beziehungsweise wird aus dieser Düse 34 ausgesprüht und spritzt direkt an den Unterboden 36 des Fahrzeugs 28 und somit auf die Traktionsbatterie 30. Die Batterie 30 wird dadurch gekühlt und ein möglicher Brand, oder sogar ein Thermal Runaway, verhindert, verzögert oder bei einem Brand der Löschvorgang der Batterie 30 direkt unterstützt.
-
Das System, das heißt das Löschmodul 12, löst dabei aus, wenn zum Beispiel die erfasste Temperatur, wie in diesem Beispiel die aktuelle Temperatur T2 des Fahrzeugs 28, welche in diesem Beispiel bei 95 °C liegt, oberhalb des vorgegebenen Temperaturgrenzwerts TG liegt.
-
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Löscheinrichtung 10 mit mehreren Löschmodulen 12 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Löscheinrichtung 10 sowie die Löschmodule 12 können im Allgemeinen wie zuvor bereits beschrieben ausgebildet sein. Die Löscheinrichtung 10 ist dabei in einer Draufsicht von oben dargestellt. Insbesondere ist die Löscheinrichtung 10 in diesem Beispiel in einem Parkhaus 40 mit mehreren Parkplätzen 32 installiert. Auf einem der Parkplätze 32 befindet sich das Kraftfahrzeug 28 mit der Hochvoltbatterie 30, die vorliegend jedoch nicht dargestellt ist. Die Wasserleitung 20 stellt dabei einen zentralen Wasseranschluss für die jeweiligen Löschmodule 12 bereit. Ein jeweiliges Löschmodul 12 ist dabei genau einem Parkplatz 32 beziehungsweise einer Parkbucht für ein genau Kraftfahrzeug zugeordnet. Die Wasserleitung 20 kann zum Beispiel als Rohrleitung mit einem bestimmten Durchmesser, zum Beispiel im Millimeterbereich oder auch im Zentimeterbereich, je nach Dimensionierung, ausgestaltet sein. Bei Bedarf kann diese Rohrleitung mit einer Isolierung für einen Winterbetrieb versehen sein. Im vorliegenden Beispiel ist also dieser Wasseranschluss beziehungsweise diese Wasserleitung 20 entlang der auszurüstenden Parkplätze 32 verlegt. Dies können Ladeplätze für Elektrofahrzeuge sein oder einfach nur ausgewiesene Parkplätze für Elektrofahrzeuge. Der Wasseranschluss, das heißt die Wasserleitung 20, ist modular erweiterbar, um beliebig Parkplätze 32 versorgen zu können, je nach Dimensionierung. Vor jedem Parkplatz 32 wird von dem zentralen Wasseranschluss 20 jeweils mit einem T-Glied abgezweigt. An jedem Abzweig wird eine Modulbox 16, mit dem eigentlichen Unterbodenlöschsystem, also das Löschmodul 12, über den jeweiligen Anschluss 18 angeschlossen. Das Unterbodenlöschsystem ist kompakt vor jedem Parkplatz 32 in einer Modulbox 16, das heißt in einem Gehäuse 16, montiert. In der Modulbox 16 befindet sich wie beschrieben zum Beispiel ein Infrarotsensor 24, der auf den Unterboden 36 oder den sich direkt unterhalb des Unterbodens 36 befindlichen Untergrund 26 eines dort parkenden Fahrzeugs 28 ausgerichtet ist. Parkt nun ein Fahrzeug 28, dessen Unterboden 36, sozusagen die Traktionsbatterie 30, eine gewisse vorgegebene Grenztemperatur TG (vergleiche 2) erreicht, wird das System aktiviert und Alarm ausgelöst. In der Modulbox 16 befindet sich ebenfalls der aufgerollte Wasserschlauch 14, wie bereits beschrieben, der je nach Auslegung dimensioniert ist. Dieser weist eine bestimmte Länge auf, und an dessen zweitem Ende 14b ist eine Wasseraustrittsdüse 34 montiert. Ebenfalls befindet sich im Gehäuse 16 das beschriebene Wasserventil 22. Nach erfolgter Alarmerkennung öffnet das Ventil 22 und lässt das Wasser aus dem zentralen Wasseranschluss 20 in den aufgerollten Wasserschlauch 14 einströmen. Der Wasseranschluss 20 steht dabei entweder permanent unter Druck, oder es wird beispielsweise durch die Alarmerkennung zentral eine Druckpumpe aktiviert. Durch den Wasserdruck des in den Schlauch 14 einströmenden Wasser entrollt sich der aufgerollte Wasserschlauch 14 selbständig unter dem parkenden Fahrzeug 28. Nach vollständiger Entrollung strömt nun weiter nachfließendes Wasser durch die Sprühstrahldüse 34, die am Ende 14b des Schlauchs 14 montiert ist. Die Düse 34 befindet sich nun etwa in der Mitte des Unterbodens 36 des parkenden Fahrzeugs 28, da die Schlauchlänge entsprechend dem Parkplatz 32 dimensioniert wurde. Der Unterboden 36 des Fahrzeugs 28 wird nun durch das Wasser 38 (vergleiche 2) gekühlt beziehungsweise, falls ein Brand auftritt, dieses entsprechend beim Löschen unterstützt. Durch die frühzeitige Erkennung einer kritischen Temperatur können zeitnah bestimmte Meldungen abgesetzt werden, zum Beispiel die Alarmierung der Feuerwehr, Brandalarm im Gebäude, die Sprinkleranlage des Parkhauses 40, die ein Löschen von oben aktiviert, und so weiter. Auch kann durch die genaue Bestimmung des betroffenen Parkplatzes 32 dies an die Brandmeldeanlage des Parkhauses 40 übergeben werden, was eine schnelle und direkte Zufahrt von Rettungsfahrzeugen ermöglicht.
-
Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein Parkplatz-Unterbodenlöschsystem bereitgestellt werden kann, welches modular aufgebaut ist und damit besonders flexibel einsetzbar ist.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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.
-
Zitierte Patentliteratur
-
