ES2988076T3 - Componente de los bajos de la carrocería con dispositivo sensor y disposición de batería con dicho componente de los bajos de la carrocería - Google Patents

Componente de los bajos de la carrocería con dispositivo sensor y disposición de batería con dicho componente de los bajos de la carrocería Download PDF

Info

Publication number
ES2988076T3
ES2988076T3 ES22703312T ES22703312T ES2988076T3 ES 2988076 T3 ES2988076 T3 ES 2988076T3 ES 22703312 T ES22703312 T ES 22703312T ES 22703312 T ES22703312 T ES 22703312T ES 2988076 T3 ES2988076 T3 ES 2988076T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
plate element
underbody component
sensor
battery
chambers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES22703312T
Other languages
English (en)
Inventor
Julius Rausch
Oliver Stoll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Application granted granted Critical
Publication of ES2988076T3 publication Critical patent/ES2988076T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • B60K2001/005—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric storage means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438—Arrangement under the floor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2306/00—Other features of vehicle sub-units
    • B60Y2306/01—Reducing damages in case of crash, e.g. by improving battery protection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/305—Force sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/308—Electric sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2410/00—Constructional features of vehicle sub-units
    • B60Y2410/114—Shields, e.g. for heat protection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/15—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted having impact absorbing means, e.g. a frame designed to permanently or temporarily change shape or dimension upon impact with another body
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
    • G01B7/18—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge using change in resistance
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

La invención se refiere a un componente de protección inferior (500) para un vehículo de motor (100), que comprende: - un elemento de placa (510) que presenta un lado inferior y un lado superior; - al menos un elemento de soporte (520) que está dispuesto en el lado superior del elemento de placa (510) y está previsto para soportar y separar el elemento de placa (510) con respecto a una estructura lateral del vehículo, en donde este elemento de soporte (520) está diseñado al mismo tiempo como una pared de separación que subdivide la región por encima del elemento de placa (510) en una pluralidad de cámaras (530); - un dispositivo sensor que está previsto para detectar una penetración del elemento de placa (510) en al menos una de las cámaras (530) debido a una acción externa de fuerza (K) sobre el lado inferior. La invención se refiere además a una disposición de batería (200) para un vehículo de motor, en donde dicha disposición de batería presenta un componente de protección inferior (500) de este tipo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Componente de los bajos de la carrocería con dispositivo sensor y disposición de batería con dicho componente de los bajos de la carrocería
La invención se refiere a un componente de los bajos de la carrocería de un vehículo de motor. La invención también se refiere a una disposición de batería para un vehículo de motor que comprende tal componente de los bajos de la carrocería.
Un componente de los bajos de la carrocería de este tipo sirve para proteger mecánicamente los bajos de la carrocería de un vehículo de motor y/o un componente del vehículo dispuesto en el área del suelo del vehículo o la parte inferior de la carrocería, en particular una batería de tracción.
Los componentes de los bajos de la carrocería equipados con un dispositivo sensor son conocidos por el estado de la técnica para poder detectar daños en el componente de los bajos de la carrocería causados, por ejemplo, por colisiones, impactos de piedras, contacto con el suelo, paso por encima de bolardos o similares.
El documento DE 102018 130 881 A1, que es el más próximo, describe una batería de tracción de un vehículo de motor. La batería de tracción comprende una carcasa de batería con una pared de base. Preferiblemente, la pared inferior de la carcasa de la batería constituye los bajos de la carrocería del vehículo de motor. Una estructura metálica ondulada o plegada, un sensor y un dispositivo de deformación para la estructura metálica están integrados en la carcasa de la batería junto a la pared de base. Según un perfeccionamiento ventajoso, el sensor es una lámina de medición que se aplica a una cara interior de la pared de base de la carcasa de la batería. Si el sensor detecta que una fuerza que actúa sobre la pared de base de la carcasa de la batería o un parámetro correspondiente a la fuerza, tal como una presión, es superior a un valor límite, la estructura metálica puede ser deformada alejándola de los módulos de batería por el dispositivo de deformación en dirección a la pared de base de la carcasa de la batería.
El documento DE 102019207435 A1 describe una denominada protección antiempotramiento que absorbe en gran medida las fuerzas que actúan desde abajo, pudiendo determinarse la pérdida total o parcial de la integridad estructural de la protección antiempotramiento mediante una función de sensor.
El documento DE 202020 102252 U1 describe un componente estructural que puede diseñarse como protección de los bajos de la carrocería de un vehículo de motor. El componente estructural tiene una disposición de sensor con al menos un conductor de fibra óptica que detecta daños en el componente estructural.
También se remite a los documentos DE 102019 119996 A1, DE 102017206663 A1, US 2020/156486 A1 y DE 10 2017219895 A1 en relación con el estado de la técnica.
La invención proporciona ahora otro componente de los bajos de la carrocería que es ligero, ofrece una buena protección y está equipado con un dispositivo sensor para detectar daños. Con la reivindicación de patente independiente, la invención también se extiende a una disposición de batería para un vehículo de motor. Características adicionales de la invención se desprenden análogamente para ambos objetos de la invención a partir de las reivindicaciones de patente dependientes, de la siguiente descripción de la invención (en la que se incluyen expresamente también características que se describen como "por ejemplo", "preferido", "en particular", etc.) y del dibujo.
El componente de los bajos de la carrocería de un vehículo de motor (componente de los bajos de carrocería de vehículo de motor) según la invención comprende:
- un elemento a modo de placa o elemento de placa que tiene una cara inferior (orientada hacia la calzada o que forma el contorno límite inferior) y una cara superior (orientada hacia el vehículo de motor);
- al menos un elemento de apoyo dispuesto en la cara superior del elemento de placa, que está previsto para apoyar el elemento de placa contra una estructura en el lado del vehículo y para separarlo de esta estructura en el lado del vehículo, en donde este al menos un elemento de apoyo está diseñado a la vez como pared divisoria o similar, que divide el área situada por encima del elemento de placa en varias (es decir, en al menos dos) cámaras o compartimentos a modo de cámara (el componente de los bajos de la carrocería según la invención puede describirse a este respecto también como un componente de los bajos de la carrocería multicámara);
- un dispositivo sensor que presenta al menos un hilo sensor eléctricamente conductor que está dispuesto en o sobre el elemento de placa, en donde el dispositivo sensor está previsto para captar o detectar una penetración (intrusión) del elemento de placa en al menos una de las cámaras causada por una fuerza externa que actúa desde abajo o por una fuerza externa que actúa sobre la cara inferior (del elemento de placa).
Dicha penetración del elemento de placa en al menos una de las cámaras suele asociarse también a daños en el componente de los bajos de la carrocería o a una pérdida de su integridad estructural y puede indicar también daños en los bajos de la carrocería o en el componente del vehículo que se desea proteger. El dispositivo sensor previsto permite supervisar, por así decir, el componente de los bajos de la carrocería para garantizar que tales daños, especialmente los daños críticos, no pasen desapercibidos.
El elemento de placa puede ser de plástico, en particular de plástico reforzado con fibras. El elemento de placa también puede presentar un núcleo de espuma, en particular un núcleo de espuma plástica, que está dispuesto entre capas exteriores o de recubrimiento, en particular capas de recubrimiento de PRFC o PRFV. El elemento de apoyo también puede ser de plástico, en particular de plástico reforzado con fibras.
El componente de los bajos de la carrocería según la invención puede presentar un solo elemento de apoyo, que también está diseñado como pared divisoria, o varios elementos de apoyo de este tipo. Un elemento de apoyo también puede diseñarse de forma que comprenda varias secciones de pared divisoria.
El elemento de placa y el al menos un elemento de apoyo pueden fabricarse por separado y conectarse entre sí de forma adecuada. Preferiblemente, el elemento de placa y el elemento de apoyo están diseñados de una sola pieza, es decir, fabricados de una sola pieza, por ejemplo, como una pieza moldeada por inyección o por función a presión.
Según la invención, el dispositivo sensor presenta al menos un hilo sensor eléctricamente conductor que está dispuesto en o sobre el elemento de placa, en particular en la cara superior. Una deformación del elemento de placa conduce a una deformación correspondiente, en particular a un alargamiento o estiramiento, del hilo sensor y a una variación detectable, en particular un aumento, en la resistencia eléctrica del hilo sensor, en donde un desgarro del hilo sensor, que no se puede descartar, conduce a una resistencia infinitamente alta. Mediante el registro cuantitativo de la variación de la resistencia (la resistencia eléctrica del hilo sensor) puede determinarse, al menos aproximadamente, la intensidad de la fuerza que actúa o el grado de daño resultante (cuanto mayor sea la deformación, mayor será la variación de la resistencia). A continuación, también es posible evaluar si los daños detectados son críticos o no críticos.
También se puede realizar a este respecto una compensación de temperatura para descartar mediciones incorrectas causadas por fluctuaciones de temperatura. El hilo sensor puede ser de metal o de una aleación metálica, así como de carbono (fibra de carbono). Preferiblemente, el hilo sensor está provisto de un aislamiento eléctrico, por ejemplo, un barniz aislante.
Preferiblemente está previsto que el hilo sensor esté tendido en forma de meandro o tenga un curso serpenteante, en particular de tal manera que el área afectada pueda ser detectada esencialmente en toda su superficie.
Puede estar previsto al menos un hilo sensor, en particular de curso serpenteante, que abarque varias cámaras a través de al menos un elemento de apoyo o a través de al menos una pared divisoria, mediante lo cual pueda detectarse la penetración del elemento de placa en al menos una de estas cámaras. Esto permite un diseño relativamente sencillo y económico del componente de los bajos de la carrocería con pocos hilos sensores (o incluso un solo hilo sensor) y, eventualmente, también una localización de daños por áreas. Por otra parte, puede estar previsto al menos un hilo sensor, en particular de curso serpenteante, para cámaras individuales, en particular para cada cámara, a fin de poder detectar la penetración del elemento de placa en la cámara respectiva. Esto permite localizar con precisión los daños o asignar los daños detectados a una cámara específica.
Una disposición de batería según la invención para un vehículo de motor (disposición de batería de vehículo de motor), en particular para un turismo, comprende al menos los siguientes componentes:
- una batería de tracción o primaria diseñada con una carcasa;
- un dispositivo de refrigeración que constituye la base de la carcasa o está dispuesto debajo de la base de la carcasa para refrigerar la batería de tracción;
- (al menos) un componente de los bajos de la carrocería según la invención dispuesto debajo del dispositivo de refrigeración o debajo de la base de la carcasa, que se apoya con su al menos un elemento de apoyo contra el dispositivo de refrigeración y/o (directamente) contra la base de la carcasa.
Entre el dispositivo de refrigeración y el elemento de placa del componente de los bajos de la carrocería hay, por tanto, un área de separación dividida en varias cámaras o compartimentos a modo de cámara, mediante los cuales el dispositivo de refrigeración está especialmente bien protegido. Preferiblemente, la carcasa de la batería presenta varias cámaras para alojar módulos de batería o similares, en donde las cámaras del componente de los bajos de la carrocería están dispuestas en particular (al menos aproximadamente) de manera acorde con las cámaras de la carcasa de la batería, de modo que las cámaras se sitúan, por así decir, unas sobre otras en la dirección z. Esto permite un apoyo especialmente eficaz del componente de los bajos de la carrocería sobre la carcasa de la batería en línea con la trayectoria de la carga.
La disposición de batería según la invención puede comprender además un dispositivo de evaluación o similar (por ejemplo, una unidad de control), que está diseñado para determinar cualquier daño en el componente de los bajos de la carrocería (por penetración del elemento de placa en al menos una de las cámaras) mediante evaluación de datos de sensor (del dispositivo sensor), en particular mediante el reconocimiento de variaciones de la resistencia de al menos un hilo sensor (véase más arriba). El dispositivo de evaluación también puede estar diseñado para localizar tales daños (si el dispositivo sensor está diseñado en consecuencia) y/o para determinar el grado de los daños y, dado el caso, distinguir también daños críticos de daños que no lo son. A continuación, pueden iniciarse automáticamente medidas de protección adecuadas para evitar el peligro, como emitir un mensaje de advertencia al conductor, desconectar el accionamiento del vehículo, impedir un proceso de carga, etc.
La invención se explica con más detalle a continuación haciendo referencia al dibujo.
La Fig. 1 muestra un vehículo de motor con una disposición de batería según la invención.
La Fig. 2 ilustra un fragmento de la estructura de la disposición de batería de la Fig. 1 (sin y con actuación de fuerza).
La Fig. 3 muestra una vista en planta de una posible realización de un componente de los bajos de la carrocería de la disposición de baterías de la Fig. 1 y la Fig. 2.
La Fig. 4 muestra una vista en planta de otra posible realización de un componente de los bajos de la carrocería de la disposición de baterías de la Fig. 1 y la Fig. 2.
La Fig. 5 muestra una vista en planta de otra posible realización de un componente de los bajos de la carrocería de la disposición de baterías de la Fig. 1 y la Fig. 2.
El vehículo de motor 100 mostrado en la Fig. 1, que es a modo de ejemplo un turismo de propulsión al menos parcialmente eléctrica, presenta una batería de tracción 300 dispuesta en el área del suelo del vehículo, que está protegida por abajo, es decir, en dirección a la calzada, por un componente de los bajos de la carrocería 500 según la invención. El componente de los bajos de la carrocería 500 está hecho principalmente de plástico reforzado con fibras (PRF). La batería de tracción 300 y el componente de los bajos de la carrocería 500 forman una disposición de batería 200 según la invención (véase la Fig. 2).
La Fig. 2 ilustra la estructura de una disposición de batería 200 de este tipo. La disposición de batería 200 comprende la batería de tracción 300 diseñada con una carcasa (caja de batería o similar), un dispositivo de refrigeración 400 dispuesto debajo de la base de la carcasa 310 (que incluye, por ejemplo, una estructura de canales de refrigeración) y el componente de los bajos de la carrocería 500 dispuesto debajo del dispositivo de refrigeración 400. La carcasa de la batería de tracción 300 presenta varias cámaras en las que se disponen módulos de batería 320. El componente de los bajos de la carrocería 500 presenta un elemento de placa o elemento de suelo 510 plano.
Además, están previstos varios elementos de apoyo 520 pertenecientes al componente de los bajos de la carrocería 500, que apoyan el elemento de placa 510 contra el dispositivo de refrigeración 400 o, dado el caso, también directamente contra la carcasa o la base de la carcasa 310 (de modo que el dispositivo de refrigeración 400 se encuentra, por así decir, entre los elementos de apoyo 520). Estos elementos de apoyo 520 son elevaciones o protuberancias dispuestas en la cara superior del elemento de placa 510. Los elementos de apoyo 520 actúan a la vez como espaciadores que distancian el elemento de placa 510 del dispositivo de refrigeración 400 y de la base de la carcasa 310. Los elementos de apoyo 520 pueden estar formados de una sola pieza con el elemento de placa 510. El componente de los bajos de la carrocería 500 puede fijarse atornillándolo a través de los elementos de apoyo 520.
Los elementos de apoyo 520 están diseñados a la vez como paredes divisorias o similares (véanse también las Figs.
3 a 5), que dividen el área situada por encima del elemento de placa 510 en varias cámaras 530. Las cámaras 530 mejoran el efecto protector del componente de los bajos de la carrocería 500 proporcionando espacios libres de deformación o deformables, por así decir, estables, para el elemento de placa 510, que se extienden en la dirección z entre la cara superior del elemento de placa 510 y el dispositivo de refrigeración 400, como se muestra en la Fig. 2a. Cuando actúa una fuerza K (por ejemplo, un impacto) desde abajo, el elemento de placa 510 puede deformarse en la dirección z, penetrando el elemento de placa 510 en al menos una de las cámaras 530, como se ilustra en la Fig. 2b. Esto suele ir acompañado de daños en el componente de los bajos de la carrocería 500 o de una pérdida de integridad estructural, y también puede provocar daños en el dispositivo de refrigeración 400 y/o en la batería de tracción 300 a pesar del espacio libre de deformación.
El componente de los bajos de la carrocería 500 está equipado con un dispositivo sensor destinado a detectar una penetración (intrusión) del elemento de placa 510 en al menos una de las cámaras 530 (como se muestra en la Fig. 2b) causada por una fuerza externa K que actúa sobre la cara inferior, de modo que, dado el caso, puedan iniciarse medidas de protección adecuadas, como se ha descrito anteriormente.
La Fig. 3 muestra una posible realización del dispositivo sensor en la que varios hilos sensores 600 eléctricamente conductores están dispuestos en o sobre el elemento de placa 510, en particular en su cara superior, de tal manera que está previsto un hilo sensor 600 con un curso serpenteante para cada cámara 530, en donde el campo sensor (superficie de sensor) formado por el respectivo hilo sensor 600 abarca esencialmente toda la superficie de la respectiva área entre los elementos de apoyo o paredes divisorias 520. Los hilos sensores 600 se ponen en contacto de forma adecuada. Una deformación del elemento de placa 510 (como se muestra en la Fig. 2b, por ejemplo) provoca una variación detectable en la resistencia eléctrica del hilo sensor 600 afectado. La evaluación puede llevarse a cabo con ayuda de un dispositivo de evaluación como el descrito anteriormente.
En la primera posible realización mostrada en la Fig. 3, los elementos de apoyo o paredes divisorias 520 están dispuestos transversalmente con respecto a la dirección de la marcha F del vehículo de motor 100. La Fig. 4 muestra una segunda posible realización en la que los elementos de apoyo o paredes divisorias 520 están dispuestos longitudinalmente con respecto a la dirección de la marcha F. La Fig. 5 muestra una tercera posible realización, en la que están previstos elementos de apoyo o paredes divisorias 520 transversales y longitudinales, que por así decir forman varios compartimentos. Los hilos sensores 600 están dispuestos en este caso de tal manera que los campos sensores formados por ellos abarcan en cada caso varias cámaras 530.
Los componentes de los bajos de la carrocería 500 mostrados en las Figs. 3 a 5 pueden estar constituidos por una pared lateral o similar, que no se muestra, en particular completamente circunferencial. Por lo demás, un componente de los bajos de la carrocería 500 según la invención no se limita al uso preferido descrito anteriormente (para una batería de tracción), sino que también puede utilizarse de otras maneras.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Componente de los bajos de la carrocería (500) para un vehículo de motor (100), con
- un elemento de placa (510) que tiene una cara inferior y una cara superior; y
- un dispositivo sensor que está dispuesto en o sobre el elemento de placa (510), en donde este dispositivo sensor está previsto para detectar una fuerza externa (K) que actúa sobre la cara inferior del elemento de placa (510), caracterizado
- por que está presente al menos un elemento de apoyo (520) dispuesto en la cara superior del elemento de placa (510), que está previsto para apoyar el elemento de placa (510) contra una estructura en el lado del vehículo y para separarlo de dicha estructura en el lado del vehículo, en donde dicho elemento de apoyo (520) está diseñado a la vez como pared divisoria que divide el área situada por encima del elemento de placa (510) en varias cámaras (530); y
- por que el dispositivo sensor presenta al menos un hilo sensor (600) eléctricamente conductor que está dispuesto en o sobre el elemento de placa (510), en donde el dispositivo sensor está previsto para detectar una penetración del elemento de placa (510) en al menos una de las cámaras (530) causada por una fuerza externa (K) que actúa sobre la cara inferior.
2. Componente de los bajos de la carrocería (500) según reivindicación 1,
caracterizado por que
el elemento de placa (510) y el elemento de apoyo (520) están formados de una sola pieza.
3. Componente de los bajos de la carrocería (500) según reivindicación 1 o 2,
caracterizado por que
el hilo sensor (600) tiene un curso serpenteante.
4. Componente de los bajos de la carrocería (500) según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado por que
está previsto al menos un hilo sensor (600) que abarca varias cámaras (530).
5. Componente de los bajos de la carrocería (500) según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado por que
está previsto un hilo sensor (600) para cada cámara (530).
6. Disposición de batería (200) para un vehículo de motor (100), que comprende:
- una batería de tracción (300) diseñada con una carcasa;
- un dispositivo de refrigeración (400) que constituye la base de la carcasa (310) o está dispuesto debajo de la base de la carcasa (310);
- un componente de los bajos de la carrocería (500) dispuesto debajo del dispositivo de refrigeración (400) y que está diseñado según una de las reivindicaciones precedentes 1 a 5 y que se apoya con su elemento de apoyo (520) contra el dispositivo de refrigeración (400) y/o contra la base de la carcasa (310).
7. Disposición de batería (200) según la reivindicación 6,
caracterizada por que
la carcasa de la batería presenta varias cámaras para alojar módulos de batería (320), en donde las cámaras (530) del componente de los bajos de la carrocería (500) están dispuestas de forma acorde con las cámaras de la carcasa de la batería.
8. Disposición de batería (200) según la reivindicación 6 o 7,
que comprende además
un dispositivo de evaluación diseñado para determinar daños en el componente de los bajos de la carrocería (500) mediante evaluación de datos de señor del dispositivo sensor.
9. Disposición de batería (200) según la reivindicación 8,
caracterizada por que
el dispositivo de evaluación también está diseñado para localizar daños y/o para determinar el grado de los daños.
ES22703312T 2021-03-15 2022-01-24 Componente de los bajos de la carrocería con dispositivo sensor y disposición de batería con dicho componente de los bajos de la carrocería Active ES2988076T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021106169.5A DE102021106169A1 (de) 2021-03-15 2021-03-15 Unterbodenbauteil mit Sensoreinrichtung und Batterieanordnung mit einem solchen Unterbodenbauteil
PCT/EP2022/051464 WO2022194431A1 (de) 2021-03-15 2022-01-24 Unterbodenbauteil mit sensoreinrichtung und batterieanordnung mit einem solchen unterbodenbauteil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2988076T3 true ES2988076T3 (es) 2024-11-19

Family

ID=80445563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES22703312T Active ES2988076T3 (es) 2021-03-15 2022-01-24 Componente de los bajos de la carrocería con dispositivo sensor y disposición de batería con dicho componente de los bajos de la carrocería

Country Status (6)

Country Link
US (1) US12459344B2 (es)
EP (1) EP4308395B1 (es)
CN (1) CN117083191A (es)
DE (1) DE102021106169A1 (es)
ES (1) ES2988076T3 (es)
WO (1) WO2022194431A1 (es)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023113522B3 (de) 2023-05-24 2024-08-08 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie-Deformations-Messlehre
DE102023117122B4 (de) * 2023-06-29 2025-02-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Schutzvorrichtung für einen elektrischen Energiespeicher sowie Anordnung
DE102023118831A1 (de) * 2023-07-17 2025-01-23 Audi Aktiengesellschaft Traktionsbatterieanordnung mit Rundzellen und Unterfahrschutzelement sowie Kraftfahrzeug mit einer solchen Traktionsbatterieanordnung
DE102023121548A1 (de) * 2023-08-11 2025-02-13 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Anordnung eines Unterfahrschutzes an einer Traktionsbatteriestruktur eines Kraftfahrzeugs
DE102023124942A1 (de) * 2023-09-15 2025-03-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Schadenserkennung in einem Fahrzeug, Fahrzeug, Computerprogrammprodukt und Speichermedium

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6557889B2 (en) * 1991-07-09 2003-05-06 Automotive Technologies International Inc. Crush velocity sensing vehicle crash sensor
WO2016118797A1 (en) * 2015-01-22 2016-07-28 Interface, Inc. Floor covering system with sensors
KR101884722B1 (ko) * 2015-07-21 2018-08-02 주식회사 엘지화학 와이어 고정 리브들을 구비하고 있는 전지모듈
US10158106B2 (en) * 2016-02-04 2018-12-18 Ford Global Technologies, Llc Beam system for electrified vehicle battery packs
DE102016215285A1 (de) * 2016-08-16 2018-02-22 Audi Ag Energiespeichereinrichtung für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
DE102017206663A1 (de) 2017-04-20 2018-10-25 Robert Bosch Gmbh Batteriepack und Elektrofahrzeug
DE102017219895A1 (de) * 2017-11-09 2019-05-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Integrieren eines Hochvoltspeichers in eine Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs sowie Kraftfahrzeug
DE102018200919A1 (de) * 2018-01-22 2019-07-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Erfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Deformation eines Gehäuses eines Hochvoltspeichers eines Kraftfahrzeugs
DE102018204374A1 (de) * 2018-03-22 2019-09-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hochvoltbatterie für ein Kraftfahrzeug mit einer Erfassungsvorrichtung zum Erfassen einer Beschädigung der Hochvoltbatterie, Verfahren zum Erfassen einer Beschädigung der Hochvoltbatterie sowie Kraftfahrzeug
CA3120529A1 (en) * 2018-11-20 2020-05-28 Tpi Composites, Inc. A composite battery enclosure
DE102018129158B4 (de) 2018-11-20 2021-05-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie
DE102018130881B4 (de) * 2018-12-04 2024-01-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
DE102019207435A1 (de) 2019-05-21 2020-11-26 Volkswagen Aktiengesellschaft Unterfahrschutz
DE102019119996A1 (de) 2019-07-24 2021-01-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batterieabstützung für eine Traktionsbatterie eines Kraftfahrzeugs
DE202020102252U1 (de) 2020-04-23 2020-07-03 Weber Fibertech Gmbh Strukturbauteil
CN212353585U (zh) * 2020-04-27 2021-01-15 恒大新能源汽车投资控股集团有限公司 一种电池包报警系统及电动汽车

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022194431A1 (de) 2022-09-22
US12459344B2 (en) 2025-11-04
CN117083191A (zh) 2023-11-17
DE102021106169A1 (de) 2022-09-15
EP4308395A1 (de) 2024-01-24
US20240051380A1 (en) 2024-02-15
EP4308395B1 (de) 2024-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2988076T3 (es) Componente de los bajos de la carrocería con dispositivo sensor y disposición de batería con dicho componente de los bajos de la carrocería
ES3011785T3 (en) Undertray element for a traction battery of a motor vehicle, motor vehicle having an undertray element, and method for determining an intrusion of a traction battery of a motor vehicle
ES2933823T3 (es) Compartimento de batería de seguridad para vehículos eléctricos con batería
ES2928131T3 (es) Estructura y protector de batería
CN104943641B (zh) 用于机动车辆的行人保护传感器的撞击管
US20080029322A1 (en) Cover for vehicle
US20050193828A1 (en) Load-detecting device
KR101953991B1 (ko) 트랙션 배터리 및 그 배터리를 갖는 차량
US7543474B2 (en) Impact sensor system for pedestrian protection
US20080258887A1 (en) Device for the Detection of a Collision of a Motor Vehicle
KR20150119251A (ko) 압축성 센서 패키징 기술
JP2006232027A (ja) 車両用衝突検出センサ及びそれを用いた車両用衝突物体判別装置
ES2665445T3 (es) Procedimiento, dispositivo y sistema para la operación de un componente de un vehículo en función del estado de seguridad del vehículo
JP5603380B2 (ja) 警告表示灯
KR20140084822A (ko) 배터리 보호 커버 및 배터리 보호 장치
US20070273165A1 (en) Impact sensor
CN117157229A (zh) 混动类型的车辆
BR112013026867B1 (pt) dispositivo de detecção de carga de assento
CN221928436U (zh) 电池芯集成传感器一体型电池模块
JP2019160626A (ja) 蓄電装置
CN115593246A (zh) 用于电池包的防护板组件、电池包及车辆
EP4521508B1 (en) Battery system and method for monitoring a battery system
CN109789895B (zh) 碰撞管理系统
LU507952B1 (en) Battery assembly for electric vehicle
CN118258614A (zh) 冲击检测装置、电池及车辆