WO2013087328A2 - Kraftfahrzeug mit einem schaltmittel zur unterbrechung der elektrischen leitung zwischen einem energiespeicher und einem elektromotor und fahrzeugbauteil - Google Patents

Kraftfahrzeug mit einem schaltmittel zur unterbrechung der elektrischen leitung zwischen einem energiespeicher und einem elektromotor und fahrzeugbauteil Download PDF

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Robert Bosch GmbH
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    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K2028/006—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions disconnecting the electric power supply, e.g. the vehicle battery

Definitions

  • Motor vehicle with a switching means for interrupting the electrical conduction between an energy store and an electric motor and vehicle component
  • the present invention relates to a motor vehicle, in particular
  • Electric motor vehicle or hybrid vehicle with a switching means for
  • DE 10 2008 043 909 A1 shows a vehicle, in particular a hybrid vehicle with an electrical device, in which a message sensor unusual
  • Acceleration values which can occur due to an accident on a vehicle, recognizes, whereby it to a warning device for the signaling of the
  • Voltage level is connected.
  • An accident activates the warning device and displays an existing voltage level.
  • the reporting of an accident-related event can also take place in the network consisting of several sensors.
  • DE 10 2008 010 971 A1 describes a protection system for battery modules. In this case, the separation of an optionally damaged battery cell is to be effected in less than 1 s in case of accident with the help of a shutdown and bridging element.
  • a sensor detects an unusual state of the battery cell, sends a measurement signal to an evaluation unit, which with a
  • Fault reporting unit is in operative connection, which in turn in the case of the registered fault, a switching element for separating / bridging a
  • High voltage paths can be an overvoltage in a battery cell or an inadmissible temperature within it.
  • the invention relates to a motor vehicle having a vehicle body, an electrical energy store and an electric motor connected via an electric line, which serves for the drive or supports it, wherein an activatable by an emergency signal switching means for interrupting the electrical line is present.
  • the motor vehicle is characterized in that at least one signal line is integrated into the vehicle body, whose severing for generating the emergency signal for the activation of the
  • Switching means leads. Furthermore, the invention relates to a vehicle component.
  • Vehicle body which is also off a drive system of a
  • Electric motor vehicle or hybrid vehicle driving battery is located and it is not installed in the vicinity of one or more high-voltage paths, it makes rescue workers quickly possible with the usual cutting, cutting or spreading a usually metal sheets, profiles or - stiffening existing passenger compartment of a motor vehicle, without being exposed to the risk of being electrocuted.
  • the immediate severing of at least one signal line which can be reached at a predetermined point of the vehicle body, with simultaneous triggering of an emergency signal for a switching means, interrupts the connection of the electrical line between the electrical energy storage and the electric motor of Drive system almost at the same time.
  • the signal line should be routed to all usual interfaces of the emergency services.
  • the invention provides that the signal line is integrated in at least one of the body parts selected from the vehicle pillar (A, B, C and / or D pillar), roof frame and soschweiler.
  • the signal line is integrated in at least one of the body parts selected from the vehicle pillar (A, B, C and / or D pillar), roof frame and soschweiler.
  • the laying of a signal line in a selected vehicle stiffening should mirror image at least from two sides in one
  • the signal line can be integrated in a rollover protection bar or designed to be separable by triggering the rollover protection bar.
  • the signal line can be integrated in a rollover protection bar or designed to be separable by triggering the rollover protection bar.
  • Figure 1 is a schematic representation of a portion of a
  • FIG. 1 schematically shows a vehicle component or a vehicle body in the region of the vehicle door.
  • the vehicle body has an A-pillar 10, a roof frame 12, a B-pillar 14 and a soschweiler 16 in this area.
  • Roof frame 12 the B-pillar 14 and the Soschweilers 16 are usually the interfaces of the rescue services when access to the vehicle interior must be procured.
  • a severing of the signal line 30 generates an emergency signal, which in turn leads to the activation of a switching means, which is designed to interrupt the electrical line between the electric motor and energy storage.
  • the interruption leads to the triggering of the signal.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit Kraftfahrzeugkarosserie, einem elektrischen Energiespeicher und einem über eine elektrische Leitung verbundenen Elektromotor, der zum Antrieb dient oder diesen unterstützt. Weiterhin ist ein durch ein Notsignal aktivierbares Schaltmittel zur Unterbrechung der elektrischen Leitung vorhanden. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens eine Signalleitung (30) in die Fahrzeugkarosserie integriert ist, deren Durchtrennung zur Erzeugung des Notsignals für die Aktivierung des Schaltmittels führt.

Description

Beschreibung
Titel
Kraftfahrzeug mit einem Schaltmittel zur Unterbrechung der elektrischen Leitung zwischen einem Energiespeicher und einem Elektromotor und Fahrzeugbauteil
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere
Elektrokraftfahrzeug oder Hybridfahrzeug, mit einem Schaltmittel zur
Unterbrechung einer elektrischen Leitung zwischen einem Energiespeicher und einem Elektromotor.
Stand der Technik
Batteriesysteme, die zum Antrieb von Elektrokraftfahrzeugen oder
Hybridfahrzeugen dienen, können im aufgeladenen Zustand ihrer miteinander verschalteten Batteriezellen (insbesondere Lithium-Ionen-Zellen)
Betriebsspannungen von bis zu 600 V über Hochvoltpfade an das
Antriebssystem abgeben. Bei einem Unfall könnten jedoch Teile des Fahrzeugs unerwünscht unter Spannung gesetzt werden. Die Spannungsversorgung muss daher unterbrochen werden oder unterbrochen sein, wenn nach einem Unfall eines Fahrzeuges Rettungskräfte ins Innere desselben vordringen müssen, um zum Beispiel hilflose und eingeklemmte Fahrzeuginsassen zu bergen.
DE 10 2008 043 909 A1 zeigt ein Fahrzeug, insbesondere ein Hybridfahrzeug mit einer elektrischen Einrichtung, bei der ein Meldesensor unübliche
Beschleunigungswerte, die unfallbedingt an einem Fahrzeug auftreten können, erkennt, wobei er an eine Warneinrichtung zur Signalisierung der
Spannungshöhe angeschlossen ist. Ein Unfall aktiviert die Warneinrichtung und bringt eine vorhandene Spannungshöhe zur Anzeige. Die Meldung eines unfallbedingten Ereignisses kann auch im Verbund, bestehend aus mehreren Sensoren, erfolgen. DE 10 2008 010 971 A1 beschreibt ein Schutzsystem für Batteriemodule. Dabei soll bei einer Havarie mit Hilfe eines Abschalt- und Überbrückungselements die Trennung einer gegebenenfalls geschädigten Batteriezelle in weniger als 1 s bewirkt werden. Ein Sensor erkennt hierbei einen ungewöhnlichen Zustand der Batteriezelle, sendet ein Messsignal an eine Auswerteeinheit, die mit einer
Störungsmeldeeinheit in Wirkverbindung steht, welche wiederum im Falle der registrierten Störung ein Schaltelement zum Trennen/Überbrücken eines
Hochvoltpfades aktiviert. Auslöser einer Trennung/Überbrückung von
Hochvoltpfaden kann eine Überspannung in einer Batteriezelle oder eine nicht zulässige Temperatur innerhalb derselben sein.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einem Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugkarosserie, einem elektrischen Energiespeicher und einem über eine elektrische Leitung verbundenen Elektromotor, der zum Antrieb dient oder diesen unterstützt, wobei ein durch ein Notsignal aktivierbares Schaltmittel zur Unterbrechung der elektrischen Leitung vorhanden ist. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens eine Signalleitung in die Fahrzeugkarosserie integriert ist, deren Durchtrennung zur Erzeugung des Notsignals für die Aktivierung des
Schaltmittels führt. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeugbauteil.
Die Einbindung mindestens einer Signalleitung in ein möglichst außen liegendes Fahrzeugbauteil oder in möglichst außen liegende Bereiche einer
Fahrzeugkarosserie, die sich auch abseits von einer ein Antriebssystem eines
Elektrokraftfahrzeuges oder Hybridfahrzeuges antreibenden Batterie befindet und dabei nicht in der Nähe eines oder mehrerer Hochvoltpfade verlegt ist, macht es damit Rettungskräften schnell möglich, mit den üblichen Trenn-, Schneid- oder Spreizwerkzeugen eine in der Regel aus Metallblechen, -profilen oder - Versteifungen bestehende Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeuges zu öffnen, ohne der Gefahr ausgesetzt zu sein, mit einem Stromschlag konfrontiert zu werden. Das sofortige Durchtrennen mindestens einer Signalleitung, die an vorbestimmter Stelle der Fahrzeugkarosserie erreichbar ist, bei gleichzeitiger Auslösung eines Notsignals für ein Schaltmittel, unterbricht die Verbindung der elektrischen Leitung zwischen dem elektrischen Energiespeicher und dem Elektromotor des Antriebssystems nahezu zeitgleich. Die Signalleitung sollte an allen üblichen Schnittstellen der Rettungskräfte verlegt sein.
Die Erfindung sieht in einer Ausgestaltung vor, dass die Signalleitung in wenigstens einem der Karosserieteile, ausgewählt aus Fahrzeugsäule (A-, B-, C- und/oder D-Säule), Dachrahmen und Seitenschweiler integriert ist. In Kenntnis dessen ist es von großem Vorteil, dass bei verunfallten und nicht selten deformierten Kraftfahrzeugen die Bergungsarbeit ohne Zeitverzug beginnen kann, denn die mechanische Abtrennung eines Fahrzeugdaches an den einzelnen Säulen A, B, C und/oder D ist in der Regel der schnellstmögliche
Zugang zum Fahrzeuginnenraum, da Fahrzeugtüren durch Verzug oft nicht mehr zu betätigen sind.
Die Verlegung einer Signalleitung in einer ausgewählten Fahrzeugversteifung sollte dabei spiegelbildlich mindestens von zwei Seiten her in einem
Kraftfahrzeug vorgesehen werden. Damit ist gesichert, dass bei schwerer Deformation einer Seite des Kraftfahrzeuges zumindest an einer
gegenüberliegenden Seite noch die Möglichkeit besteht, durch schnelles
Erreichen und Durchtrennen einer adäquat verlegten Signalleitung
lebensrettende Maßnahmen ohne zeitliche Verzögerung vornehmen zu können.
In einem Cabriolet kann die Signalleitung in einem Überrollschutzbügel eingebunden oder durch Auslösen des Überrollschutzbügels trennbar ausgelegt sein. Es bleibt jedoch auch bei diesem Fahrzeugtyp unbenommen, die
Signalleitung - wie bereits dargelegt - in den Bereich der Seitenschweiler zu integrieren.
Zeichnungen Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und einer dazugehörigen Zeichnung erläutert. Es zeigt:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Teilbereichs einer
Fahrzeugkarosserie mit erfindungsgemäßen Signalleitungen. Figur 1 zeigt in schematischer Weise ein Fahrzeugbauteil bzw. eine Fahrzeugkarosserie im Bereich der Fahrzeugtür. Die Fahrzeugkarosserie weist in diesem Bereich eine A-Säule 10, einen Dachrahmen 12, eine B-Säule 14 und einen Seitenschweiler 16 auf. In den Bereichen 20.1 bis 20.4 der A-Säule 10 des
Dachrahmens 12, der B-Säule 14 und des Seitenschweilers 16 liegen üblicherweise die Schnittstellen der Rettungskräfte, wenn sich Zugang zum Fahrzeuginneren verschafft werden muss.
Im Innern der Fahrzeugkarosserie befindet sich eine Signalleitung 30, die
insbesondere auch über die Bereiche 20.1 bis 20.4 der genannten tragenden Elemente geführt wird, also im Bereich der üblichen Schnittstellen der Rettungskräfte verlegt ist. Eine Durchtrennung der Signalleitung 30 erzeugt ein Notsignal, das wiederum zur Aktivierung eines Schaltmittels führt, welches zu einer Unterbrechung der elektrischen Leitung zwischen Elektromotor und Energiespeicher ausgelegt ist. Derartige
Schaltmittel sind hinreichend bekannt und werden daher an dieser Stelle nicht näher erläutert. Auch die Art und Weise der Erzeugung des Notsignals kann in
herkömmlicher Weise erreicht werden, das heißt, es kann beispielsweise ein einfacher Prüfstrom permanent auf den Signalleitungen 30 liegen, dessen Unterbrechung zur Auslösung des Signals führt.

Claims

Ansprüche
Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugkarosserie, einem elektrischen
Energiespeicher und einem über eine elektrische Leitung verbundenen Elektromotor, der zum Antrieb dient oder diesen unterstützt, wobei ein durch ein Notsignal aktivierbares Schaltmittel zur Unterbrechung der elektrischen Leitung vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Signalleitung (30) in die Fahrzeugkarosserie integriert ist, deren
Durchtrennung zur Erzeugung des Notsignals für die Aktivierung des Schaltmittels führt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 , bei dem die Signalleitung (30) in wenigstens einem der Karosserieteile, ausgewählt aus Fahrzeugsäule, Dachrahmen (12) und Seitenschweiler (16) integriert ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 , bei dem das Kraftfahrzeug ein Cabriolet ist und die Signalleitung (30) in einem Überrollschutzbügel integriert ist oder durch Auslösen des Überrollschutzbügels getrennt wird.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 , bei dem der Energiespeicher eine
Lithium-Ionen-Batterie ist.
Fahrzeugbauteil, insbesondere Fahrzeugkarosserieteil, mit einer
elektrischen Leitung zur Verbindung eines elektrischen Energiespeichers mit einem Elektromotor mit einem durch ein Notsignal aktivierbaren Schaltmittel zur Unterbrechung der elektrischen Leitung, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Signalleitung in das Fahrzeugbauteil integriert ist, deren Durchtrennung zur Erzeugung des Notsignals für die Aktivierung des Schaltmittels führt.
PCT/EP2012/072537 2011-12-14 2012-11-14 Kraftfahrzeug mit einem schaltmittel zur unterbrechung der elektrischen leitung zwischen einem energiespeicher und einem elektromotor und fahrzeugbauteil Ceased WO2013087328A2 (de)

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DE102011088464A DE102011088464A1 (de) 2011-12-14 2011-12-14 Kraftfahrzeug mit einem Schaltmittel zur Unterbrechung der elektrischen Leitung zwischen einem Energiespeicher und einem Elektromotor und Fahrzeugbauteil

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