DE2058729A1

DE2058729A1 - Von einer Batterie gespeiste elektrische Antriebseinrichtung

Info

Publication number: DE2058729A1
Application number: DE19702058729
Authority: DE
Inventors: Alfred Hoyler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1970-11-30
Filing date: 1970-11-30
Publication date: 1972-06-08

Description

Von einer Batterie gespeiste elektrische Antriebseinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine von einer Batterie gespeiste elektrische Antriebs-einrichtung, wie sie zum Beispiel für den Antrieb von elektrischen Kleintransportfahrze;ugenverwendet wird. Bei solchen Kleintransportfahrzeugen ist es üblich, eine vom Antriebsmotor räumlich getrennte elektrische Batterie vorzusehen, die im allgemeinen als Bleiakkumulator ausgebildet ist.
Es gibt jedoch auch Kleintranspor-tfahrzeuge, wie Golf wagen und Kinderautos, die nur wenige Stunden pro Woche benützt werden, so daß der Einbau einer kostspieligen elektrischen Antriebseinrichtun kaum vertretbar ist. Daraus ergibt sich ein Bedürfnis nach einer elektrischen Antriebseinrichtung, die Motor und Batterie als kompakten Block enthält und leicht aus einem Fahrzeug ausgebaut und in ein anderes Fahrzeug oder Arbeitsgerät eingebaut werden kann.
Solche kompakte Antriebseinheiten sind von elektrischen Schraubenziehern her bekannt, wo in einem langgestreckten Gehäuse ein Getriebe, ein Motor und eine Batterie räumlich hintereinander angeordnet sind. Diese Lösung ist aber für Kleintransportfahrzeuge nicht zweckmäßig, da sowohl der Motor als auch die Batterie nur relativ schwer zugänglich sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine leicht auswechselbare Antriebs einrichtung für elektrische Kleintransportfahrzeuge zu schaffen, bei der Motor und Batterie leicht zugänglich sind, so daß vor allem eine Kontrolle des Säurestandes der Batterie keinerlei Schwierigkeiten bereitet.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein einstückig ausgebildetes Gehäuse, das durch eine Trennwand in zwei Innenräume aufgeteilt ist, von denen der erste die Elektrodenanordnung der Batterie und der zweite einen Elektromotor aufnimmt. Der Umbau der Antriebs einrichtung von einem Kleintransportfahrzeug in ein anderes wird in weiterer Ausgestal tung der Erfindung dadurch besonders erleichtert, daß das Gehäuse mehrere einstückig angeformte, zur Befestigung der Antriebs einrichtung dienende Flansche mit Bohrungen trägt.
Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Weiterbildungen sind nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine Antriebseinrichtung in der Ansicht von oben bei geöffnetem Deckel, Fig. 2 die Antriebseinrichtung in einer Ansicht von vorn und Fig. 3 die Antriebseinrichtung in einer Ansicht von oben bei geschlossenem Deckel.
Die Antriebseinrichtung nach Fig. 1 besitzt ein Gehäuse 11, das durch Trennwände 33, 34 in drei Innenräume 12, 13, 14 aufgeteilt ist. Dieses Gehäuse 11 besteht aus einem säurebeständigen Kunststoff und kann daher direkt die nicht dargestellten Bleiplatten des Akkumulators sowie die Säure aufnehmen. Die Batterie ist durch nicht dargestellte weitere Trennwände in einzelne Zellen unterteilt, in die durch Einfüllbohrungen 24 die Säure eingefüllt werden kann. Im zweiten Innenraum 13 ist mit Hilfe von Schwalbenschwanzführungen 20 ein Eiektromotor 15 befestigt, der leicht nach oben herausgenommen werden kann. Eine Antriebswelle 18 des Elektromotors 15 trägt ein Ritzel 17 und dringt durch eine Aussparung im Gehäuse nach außen.
Im dritten Innenraum 14 ist mit Hilfe von Nutenführungen 21 ein Drehzahlregelgerät 16 befestigt. Zum Einstellen der Drehzahl dient ein Stellhebel 19. Zur Befestigung am Kleintransportfahrzeug trägt das Gehäuse 11 an seiner Außenseite Flansche 22 mit Bohrungen 23.
Die Ansicht von vorn nach Fig. 2 zeigt außer den bei Fig. 1 beschriebenen Bauteilen noch den zur Abdeckung der ganzen-Antriebseinrichtung dienenden Deckel 25 sowie eine Verschlußkappe 26, die zum Verschließen einer Einfüllbohrung 24 dient.
Der Deckel 25 besitzt einen seitlichen Ansatz 27, der in eine Aussparung des Gehäuses 11 paßt und im Gehäuse 11 vorzugsweise mit Hilfe einer Nutenführung gehalten wird. Die nicht bezeichnete Aussparung im Gehäuse 11 nimmt die Antriebswelle 18 des Elektromotors 15 auf und ermöglicht es, den Elektromotor nach oben herauszunehmen. Der Elektromotor 15 und das Drehzahlregelgerät 16 sind miteinander über Steckerleisten 28 verbunden, die in Fig. 2 gestrichelt eingezeichnet sind.
In Fig. 3 sind Einzelheiten der Ausgestaltung des Deckels 25 dargestellt. Der Deckel 25 trägt außer den Verschlußkappen 26 Lüftungsschlitze 32, eine Sicherung 31, ein Kontrollinstrument 30 für den Ladezustand der Batterie sowie einen Netzschalter 29 zur Betätigung eines eingebauten, aber nicht dargestellten Batterieladegeräts.
Das komplette Gehäuse 11 mit den Flanschen 22, den Trennwänden 33, 34 und mit den Führungen 20, 21 kann in einem Arbeitsgang aus Kunststoff gegossen oder gespritzt werden.
Die Herstellungskosten sind dabei nicht wesentlich höher als bei einem einfachen Batteriegehäuse aus Kunststoff. In das Gehäuse 11 werden dann direkt die Bleiplatten der Batterie eingebaut. Die Batterie wird dann mit einem Batteriedeckel, der die Einfüllbohrungen 24 trägt, verschlossen. Man hat damit praktisch einen Bleiakkumulator, an dem noch zwei Innenräume 13, 14 angebaut sind. In diese Innenräume können der Motor 15, das Drehzahlregelgerät 16 und gegebenenfalls auch ein Ladegerät von oben eingeschoben werden, ohne daß dazu besondere Werkzeuge erforderlich wären.
Das Ritzel-17 kann ein weiteres Zahnrad oder eine Kette oder auch einen Zahnriemen antreiben. Zur Betätigung des Drehzahlregelgeräts kann, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, ein Stellhebel 19 vorgesehen sein, der auf ein im Drehzahlregelgerät 16 eingebautes Potentiometer wirkt. Für diesen Stellhebel ist dann eine besondere Öffnung im Gehäuse 11 notwendig.
Es ist ebenso möglich, auf den Stellhebel 19 zu verzichten und ein externes Potentiometer für das Drehzahlregelgerät 16 vorzusehen. Das Drehzahlregelgerät kann eine elektronische Steuerung, ein stufiger oder stufenloser Widerstand, ein mechanisches Schaltgetriebe mit mehreren Gängen oder ein stufenloses mechanisches Getriebe sein.
Gegen Verschiebung in senkrechter Richtung werden der Motor 15 und das Drehzahlregelgerät 16 durch den Deckel 25 gesichert, der durch Rastverschlüsse 35 am Gehäuse 11 befestigt ist.
Die Verschlußkappen 26 für die Einfüllbohrungen 24 sind durch Gewinde oder Bajonettverschlüsse mit dem Deckel 25 oder mit dem Batterieeinfüllstutzen 24 bei entsprechenden Öffnungen im Batteriedeckel direkt verbunden, so daß man eine Kontrolle -des Säurestandes der Batterie auch bei geschlossenem Deckel 25 vornehmen kann. Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Dekkelkonstruktion nach Fig. 3 besteht darin, daß der Deckel 25 in seinem den zweiten und dritten Innenraum 13, 14 abdeckenden Bereich mehrere Zusatzeinrichtungen wie Sicherung, Kontrollinstrument und Netzschalter aufnehmen kann. Außerdem trägt der Deckel 25 noch die Lüftungsschlitze 32, die zur Abfuhr der im Motor 15 und im Drehzahlregelgerät 16 anfallenden Verlustwärme dienen. Solche Lüftungsschlitze können auch in den Seitenwänden des zweiten und des dritten Innenraumes 13, 14 vorgesehen sein.
Die Batterie ist im allgemeinen der Teil der Antriebseinrichtung, dessen Lebensdauer am kleinsten ist. Wenn die Batterie defekt ist, baut man die komplette Antriebseinrichtung aus de: Kleintransportfahrzeug aus, hebt den Deckel 25 nach Lösen der Rastverschlüsse 35 ab und entnimmt den Motor 15 und das Drehzahlregelgerät 16 aus den beiden Innenräumen 13, 14. Es sind dabei keine weiteren Handgriffe erforderlich, wenn Motor und Drehzahlregelgerät durch Steckerleisten 28 miteinander verbunden sind, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Der Motor 15 und das Drehzahlregelgerät 16 können weiter verwendet werden. Man braucht also nur eine neue Batterie mit Gehäuse 11.
Die beschriebene Antriebseinrichtung erfüllt alle eingangs genannten Forderungen und ist in der Herstellung trotzdem billiger als die bekannten Antriebs einrichtungen mit vom Motor getrennter Batterie, da keine separaten Gehäuse und Halterungen für Motor und Batterie angefertigt werden müssen. Besonders günstig ist es, daß sechs Flansche 22 vorgesehen sind, von denen jeweils nur vier zur Befestigung der Antriebseinrichtung im Kleintransportfahrzeug notwendig sind. Damit ist erreicht, daß die Antriebs einrichtung auch zwischen zwei Kleintransportfahrzeugen mit unterschiedlichen Einbaubedingungen - z. B.
Einbau vor und Einbau über der anzutreibenden Achse - ausgetauscht werden kann. Der Säurestand der Batterie kann ohne Abnehmen des Deckels 25 kontrolliert werden. Falls der Motor 15 oder das Drehzahlregelgerät 16 überprüft werden müssen, können diese Bauteile ohne Werkzeuge aus dem Gehäuse 11 entnommen werden.
Die Anwendung der Antriebs einrichtung ist nicht auf Kleintransportfahrzeuge beschränkt. Es ist z. B. ohne weiteres möglich, sie zum Antrieb einer Wasserpumpe zu verwenden.

Claims

Ansprüche

0 Von einer Batterie gespeiste elektrische Antriebseinrichtung, gekennzeichnet durch einensiii ausgebildetes Gehäuse (11), däs durch eine Trennwand (33) in zwei Innenräume (12, 13) aufgeteilt ist, von denen der erste (12) die Elektrodenanordnung der Batterie und der zweite (13) einen Elektromotor (15) aufnimmt.
2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) aus einem säurebeständigen Kunststoff besteht und in seinem ersten Innenraum (12) Bleiplatten eines Bleiakkumulators aufnimmt.
3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (11) in mehrere Zellen unterteilt ist.
4. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) mehrere einstückig angeformte, zur Befestigung der Antriebseinrichtung dienende Flansche (22) mit Bohrungen (23) trägt.
5. Antriebs einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Innenraum an seiner Innenseite wenigstens eine zur Aufnahme des Elektromotors (15) dienende Schwalbenschwanzführung (20) besitzt.
6. Antriebseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwalbenschwanzführung (20) einstückig an das Gehäuse (11) angeformt ist.
7. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Außenwand des zweiten Innenraums (13) eine vorzugsweise schlitzförmige Aussparung aufweist, durch die die Abtriebswelle (18) des Elektromotors nach außen dringt.
8. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) einen durch eine zweite Trennwand (34) abgetrennten dritten Innenraum (14) zur Aufnahme eines Drehzahlregelgeräts (16) aufweist.
9. Antriebseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung des Drehzahlregelgeräts (16) im dritten Innenraum (14) Nutenführungen (21) vorgesehen sind.
10. Antriebseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung des Drehzahlregelgeräts (16) im dritten Innenraum (14) 5 chwalb ens chwanzführungenv orgesehen sind. z
11. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdeckung der Innenräume (12, 13, 14) ein Deckel (25) vorgesehen ist, der durch Rastverschlüsse (35) mit dem Gehäuse (11) verbindbar ist.
12. Antriebseinrichtung, deren Gehäuse (11) in einer Außenwand des zweiten Innenraumes (13) eine schlitzförmige Aussparung zur Aufnahme der Abtriebswelle (18) des Elektromotors (15) aufweist, nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (25) einen in die schlitzförmige Aussparung passenden Ansatz (27) trägt, der vorzugsweise durch eine Nutenführung in der schlitzförmigen Aussparung geführt wird.
13. Antriebseinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel (25) Bohrungen zur Aufnahme von Verschlußkappen (26) vorgesehen sind.
14. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (25) über dem zweiten und dritten Innenraum (13, 14) Lüftungsschlitze aufweist.
15. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel (25) ein Eontrollinstrument (30) für den Ladezustand der Batterie vorgesehen ist.
16. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel (25) eine Sicherung (31) vorgesehen ist.
17. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel (25) ein Netzschalter (29) für ein in der Antriebs einrichtung eingebautes Batterieladegerät vorgesehen ist.
18. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden des zweiten und des dritten Innenraums (13, 14) Steckerleisten (28) zur Aufnahme der elektrischen Anschlüsse des Elektromotors (15) und des Drehzahlregelgeräts (16) vorgesehen sind.
19. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, gekennzeichnet durch ihre Verwendung zum Antrieb eines Kleintransportfahrzeugs, insbesondere eines Golfwagens.