WO2021094165A1 - Vehicle for road traffic with an exchangeable replacement traction battery - Google Patents

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WO2021094165A1
WO2021094165A1 PCT/EP2020/080966 EP2020080966W WO2021094165A1 WO 2021094165 A1 WO2021094165 A1 WO 2021094165A1 EP 2020080966 W EP2020080966 W EP 2020080966W WO 2021094165 A1 WO2021094165 A1 WO 2021094165A1
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Benjamin Duros
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Benjamin Duros
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Definitions

  • the invention relates to a vehicle for road traffic with an electric drive and a rechargeable Tratechnischsbat terie, which can be received or received in a receiving device in the vehicle, wherein the receiving device is arranged in the lower region of the vehicle.
  • the invention also relates to a Ver drive for the automatic replacement of rechargeable trac tion batteries of a vehicle for road traffic.
  • a traction battery which can be an accumulator in the context of the invention, is permanently installed in a vehicle.
  • the traction battery provides the energy for the driving electric motors.
  • the electric automobiles are connected to charging stations and charged via a charging process. Longer charging pauses are required in order to fully charge the respective accumulator or respective traction battery. aim. The user cannot use his vehicle during this charging process. Covering long distances beyond the range of the built-in traction batteries is therefore associated with long compulsory breaks. Compared to a car with a combustion engine, this is a significant obstacle.
  • DE 10 2009 042 001 A1 discloses an electrically powered vehicle with a battery that is used as a rechargeable accumulator to enable the vehicle to be driven electrically.
  • a battery that is used as a rechargeable accumulator to enable the vehicle to be driven electrically.
  • it is provided here to provide a receptacle for a second battery and the ferry operation of the vehicle by supplying power to the electric drive both via a first battery, which is permanently installed and rechargeable, and via the second battery - see.
  • the second battery can be inserted from the rear or from the underside.
  • a self-locking receiving mechanism is also provided in order to allow the second battery to lock itself when it is inserted and to make it removable after the self-locking receiving mechanism has been released.
  • a vehicle for road traffic with an electric drive and a rechargeable traction battery which can be received or received in a receiving device in the vehicle, the receiving device being arranged in the lower region of the vehicle, which is thereby further developed that the receiving device has a pocket into which the traction battery can be introduced or introduced, wherein the pocket can be lowered or lowered from an operating position to a battery exchange position from the vehicle floor and is designed so that a horizontal exchange of the traction battery in the pocket in the Battery replacement position is enabled.
  • a rechargeable traction battery is also an accumulator.
  • the rechargeable traction battery can be viewed as a removable battery.
  • a traction battery is preferably also a traction battery which is composed of several accumulators, the several accumulators being able to be introduced into a housing forming the exchangeable accumulator and being electrically connected to one another so that the several accumulators as a whole form the traction battery.
  • the respective accumulators which are assembled as a traction battery, can be provided as modules of the traction battery and are preferably configured in the same way. In this way, a traction battery can simply be composed of several small accumulators. However, it is also possible for the traction battery to be designed as a single accumulator.
  • the traction battery is preferably designed in sections to complement the shape of the pocket. This results in a precise and secure location of the traction battery in the pocket and relative to the pocket.
  • the traction battery can preferably be housed on a housing or be mounted on a frame or in a frame, the housing and / or the frame then being designed in sections to complement the shape of the bag. This results in a further backup of the traction battery and an overall safer handling.
  • the pocket preferably comprises a stop and / or a sensor in order to provide a defined position for the traction battery in the pocket.
  • the bag can also be aconsta cal within the scope of the invention.
  • a linear lifting mechanism is preferably provided which is designed to move the pocket vertically.
  • the Linearhubme mechanism is preferably part of the receiving device and is preferably connected to the pocket.
  • a particularly simple embodiment of the linear stroke mechanism is given when at least one vertically arranged linear stroke cylinder is included.
  • the four linear lifting cylinders essentially attack the outer corners of the pocket in order to enable the pocket to move vertically uniformly.
  • the traction battery has slots on the top for receiving cooling elements.
  • the receiving device has a cooling device, which can be brought into contact in particular with the top of the traction battery in the operating position of the bag, in order to preferably provide efficient cooling of the traction battery.
  • the receiving device preferably has a cooling device which can be brought into contact, in particular, with the upper side of the traction battery in the operating position of the pocket.
  • the cooling device has cooling elements which are complementary in shape to the slots in the traction battery and which extend into the slots in the traction battery in the operating position of the pocket.
  • the traction battery preferably has two electrical connections, which are arranged in particular on the top, the two electrical connections with two electrical connections in the receiving device each come into electrical contact or are in electrical contact when the pocket and / or the traction battery is in the operating position, an automatic electrical connection is possible.
  • the object is also achieved by a method for the automatic exchange of rechargeable traction batteries of a vehicle for road traffic, with the traction battery, which is located in a pocket of a receptacle of the vehicle, from an operating position of the vehicle to replace a first traction battery Pocket is lowered into a battery exchange position from the vehicle floor, in particular by means of a linear lifting mechanism of the receiving device, the first traction battery being subsequently removed from the pocket horizontally and a second traction battery being inserted horizontally into the pocket, after which the pocket with the second traction battery is raised vertically and brought into the operating position.
  • the inventive method enables a very fast and safe automatic exchange of a rechargeable traction battery of a vehicle for road traffic. The process ensures safe replacement and precise positioning of the traction battery in the pocket of a receiving device.
  • the traction batteries are preferably handled automatically.
  • the vehicle is preferably brought into an effective area of a traction battery handling device, the traction battery and the vehicle, in particular the recording device, exchanging data with one another in order to initiate a lowering of the bag into the battery replacement position.
  • the traction battery handling device preferably has a gripping device and a positioning device in order to grip the traction battery to be exchanged and to remove it horizontally from the pocket.
  • the gripping device can for example be provided with two forks or prongs of a lifting mechanism provided with a predeterminable spacing, which is particularly suitable for receiving such lifting prongs or hub forks of a housing of the traction battery.
  • the gripping device can also comprise two arms which grasp the traction battery laterally and clamp it in order to hold it firmly or to be able to grasp and handle it.
  • the second traction battery to be introduced is introduced horizontally into the pocket, with it being detected in particular whether the second traction battery has taken a predeterminable position in the pocket in order to lift the pocket and the second traction battery into the operating position after the second traction battery has been released by the traction battery handling device.
  • the traction battery handling device and the vehicle, in particular the receiving device preferably exchange data with one another in order to initiate a lifting of the bag into the operating position.
  • the data exchange takes place in particular when the second traction battery has assumed the predeterminable position in the pocket and the traction battery handling device has released the second traction battery, in particular the Greifvor device has been removed from the effective area of the pocket or in the effective area of the receiving device.
  • a replaceable accumulator or a replaceable traction battery which, with a fully automatic exchange device, for example in the form of a traction battery handling device, ensures that a user of an electric vehicle ensures or can ensure that one or more completely Charged traction batteries can be automatically brought into the vehicle. This means that you can continue your journey after a very short time, which gives the electric vehicle a corresponding level of flexibility in comparison to a vehicle with a combustion engine.
  • an existing free space between the underbody of the vehicle and the road surface or the road surface is used for the exchange process of the traction battery, so that the usual vehicle shape can remain unchanged or essentially unchanged.
  • Fig. 1 shows a traction battery in a schematic three-dimensional representation
  • FIG. 2 shows a schematic view of a cooling device for the traction battery from FIG. 1 from below
  • FIG. 3 shows a schematic side view of the cooling device from FIG. 2,
  • FIG. 4 shows a schematic three-dimensional representation of a pocket for holding the traction battery with a linear lifting cylinder
  • FIG. 5 shows a schematic three-dimensional representation of a traction battery which is received in a pocket, specifically in a battery exchange position
  • FIG. 6 is a schematic side view of the illustration of FIG Fig. 5 and
  • FIG. 7 is a schematic side view corresponding to FIG.
  • Fig. 1 shows schematically a traction battery 1 according to the invention, in which the elements having electrical energy have slots 20 which extend into the traction battery 1 up to a predeterminable range.
  • the traction battery 1 has a frame 23 which has a front, a flint side and two side Be constituent parts.
  • a cuboid receptacle is provided on the side components, into which the lifting prongs of a Trakomsbat teriehandlingvorraum can intervene.
  • the receiving slots 24 can be clearly seen here from the front.
  • an underbody or floor 5 of the traction battery is provided.
  • the slots 20 in the traction battery 1 are open towards the top 22.
  • female pole plugs 3 and 4 are also provided, which are preferably form-coded, so that incorrect introduction of the traction battery is prevented.
  • the openings 24 for the receptacles 2 for the lifting prongs are only provided on one side of the carrying device 2.
  • the female pole plug 3 can be a negative female pole plug and the female pole plug 4 can be a positive female pole plug.
  • Fig. 2 shows schematically shown from the underside a cooling pre- direction 6.
  • Male pole plugs 9 and 10 are provided through the cooling device 6 or on the cooling device 6, which correspond to the coding of the female pole plugs 3 and 4.
  • the male pole plug 9 can be a positive pole plug and the male pole plug 10 can be a negative pole plug.
  • Cooling elements 21 are provided which are complementary in shape to the slots 20 of the traction battery 1.
  • the cooling device 6 is in this case a liquid-filled cooling device.
  • the connection 7 is provided as connections for the supply of cooling liquid and the connection 8 is provided for the discharge of cooling liquid.
  • 3 shows the cooling device 6 in a schematic side view. The corresponding elements that are specified for FIG. 2 can also be seen here essentially.
  • Fig. 4 shows schematically a three-dimensional view of a bag 12 for receiving a traction battery 1.
  • the bag 12 can be moved vertically by means of electrical linear lifting cylinders or pneumatic linear lifting cylinders or hydraulic linear lifting cylinders.
  • the pocket 12 has a recess 25 with lateral and back stops or wall elements that ensure a precise fit of the traction battery 1.
  • two lifting prongs of the traction battery handling device engage in the two openings 24 of the traction battery, lift them up a short distance, for example, and pull the traction battery 1 out of the area of the pocket 12.
  • a charged traction battery 1 is introduced into the recess 25 of the pocket 12 by means of the traction battery handling device and then the lifting prongs of the traction battery handling device are pulled out of the openings 24 again.
  • FIG. 5 shows a three-dimensional schematic representation of a traction battery 1, which is introduced into a pocket 12 or receiving pocket 12, but is still in the lowered position, namely below the cooling device 6.
  • a corresponding schematic representation is shown in FIG. 6 shown in a side view.
  • Fig. 7 the same parts as in Fig. 6 are shown in a schematic representation, but the pocket 12 has been moved up together with the traction battery 1 in an operating position so that the electric vehicle is ready for operation again.
  • the linear stroke mechanism in the exemplary embodiments, the four linear stroke cylinders are part of the vehicle or the receiving device in the vehicle, in which both the receiving pocket or bag 12 and the traction battery 1 can be received. This enables a particularly efficient, fast and safe handling of traction batteries.

Abstract

The invention relates to a vehicle for road traffic comprising an electric drive system and a rechargeable traction battery (1), which can be received or is received in a receiving arrangement in the vehicle, the receiving arrangement being arranged in the lower region of the vehicle. The invention also relates to a corresponding method for automatically replacing rechargeable traction batteries (1) of a vehicle for road traffic. The invention is characterised in that the receiving arrangement has a pocket (12) into which the traction battery (1) can be introduced or is introduced, the pocket (12) being lowerable or lowered from the vehicle floor from an operating position into a battery replacement position and being designed such that, in the battery replacement position, it is possible to replace the traction battery (1) horizontally in the pocket (12).

Description

Fahrzeug für den Straßenverkehr mit einer Wechseltraktionsbatterie Vehicle for road traffic with an alternating traction battery
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug für den Straßenverkehr mit einem elektrischen Fahrantrieb und einer wiederaufladbaren Traktionsbat terie, die in einer Aufnahmeeinrichtung im Fahrzeug aufnehmbar oder aufgenommen ist, wobei die Aufnahmeeinrichtung im unteren Bereich des Fahrzeugs angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Ver fahren zum automatischen Austauschen von wiederaufladbaren Trak tionsbatterien eines Fahrzeugs für den Straßenverkehr. The invention relates to a vehicle for road traffic with an electric drive and a rechargeable Traktionsbat terie, which can be received or received in a receiving device in the vehicle, wherein the receiving device is arranged in the lower region of the vehicle. The invention also relates to a Ver drive for the automatic replacement of rechargeable trac tion batteries of a vehicle for road traffic.
Der Fokus der Automobilindustrie bei elektrischen Antriebssystemen liegt derzeit so, dass eine Traktionsbatterie, die im Rahmen der Er findung ein Akkumulator sein kann, in einem Fahrzeug fest verbaut ist. Die Traktionsbatterie sorgt für die Energie der antreibenden elektrischen Motoren. Die elektrischen Automobile werden über einen Ladevorgang an Ladesäulen angeschlossen und geladen. Hierbei werden längere Ladepausen benötigt, um eine vollständige Ladung des jeweiligen Akkumulators bzw. jeweiligen Traktionsbatterie zu er- zielen. Während dieses Ladevorgangs kann der Nutzer sein Fahr zeug nicht nutzen. Das Zurücklegen von langen Strecken jenseits der Reichweite der eingebauten Traktionsbatterien ist somit mit langen Zwangspausen verbunden. Dies stellt im Vergleich zu einem Automo- bil mit Verbrennungsmotor ein bedeutendes Hemmnis dar. The focus of the automotive industry in electrical drive systems is currently such that a traction battery, which can be an accumulator in the context of the invention, is permanently installed in a vehicle. The traction battery provides the energy for the driving electric motors. The electric automobiles are connected to charging stations and charged via a charging process. Longer charging pauses are required in order to fully charge the respective accumulator or respective traction battery. aim. The user cannot use his vehicle during this charging process. Covering long distances beyond the range of the built-in traction batteries is therefore associated with long compulsory breaks. Compared to a car with a combustion engine, this is a significant obstacle.
DE 10 2009 042 001 A1 offenbart ein elektrisch angetriebenes Fahr zeug mit einer Batterie, die als wiederaufladbarer Akkumulator ver standen wird, um den elektrischen Antrieb des Fahrzeuges zu ermög- liehen. Um die langen Aufladezeiten zu vermeiden, ist hier vorgese hen, eine Aufnahmeeinrichtung für eine zweite Batterie vorzusehen und den Fährbetrieb des Fahrzeugs durch Energieversorgung des elektrischen Antriebs sowohl über eine erste Batterie, die fest verbaut ist und wiederaufladbar ist, und auch über die zweite Batterie vorzu- sehen. Die zweite Batterie kann von der Heckseite her oder von der Unterseite her einsetzbar sein. Es ist zudem ein selbstarretierender Aufnahmemechanismus vorgesehen, um die zweite Batterie beim Einbringen selbst arretieren zu lassen und nach Lösen des selbstar retierenden Aufnahmemechanismus entnehmbar zu gestalten. Für die zweite Batterie ist zudem ein Auswechselfach für einen schnellen Austausch vorgesehen. DE 10 2009 042 001 A1 discloses an electrically powered vehicle with a battery that is used as a rechargeable accumulator to enable the vehicle to be driven electrically. In order to avoid the long charging times, it is provided here to provide a receptacle for a second battery and the ferry operation of the vehicle by supplying power to the electric drive both via a first battery, which is permanently installed and rechargeable, and via the second battery - see. The second battery can be inserted from the rear or from the underside. A self-locking receiving mechanism is also provided in order to allow the second battery to lock itself when it is inserted and to make it removable after the self-locking receiving mechanism has been released. There is also a replacement compartment for the second battery for quick replacement.
Die Positionierung einer entsprechenden Batterie bzw. eines Wech selakkumulators ist mit gewissen Schwierigkeiten verbunden, da diese Batterien ein hohes Gewicht haben und insbesondere bei einer Anbringung von unten durch den Fahrzeugboden hindurch wenig Platz ist, so dass die Handhabung selbst erschwert ist. The positioning of a corresponding battery or a Wech selakkumulators is associated with certain difficulties, since these batteries are very heavy and there is little space, especially when attached from below through the vehicle floor, so that handling itself is difficult.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeug für den Stra- ßenverkehr mit einem elektrischen Fahrantrieb und einer wiederauf ladbaren Traktionsbatterie sowie ein Verfahren zum automatischen Austauschen von wiederaufladbaren Traktionsbatterien eines Fahr zeugs für den Straßenverkehr anzugeben, das einen sicheren und schnellen Austausch von Traktionsbatterien ermöglicht. Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Fahrzeug für den Straßenver kehr mit einem elektrischen Fahrantrieb und einer wiederaufladbaren Traktionsbatterie , die in einer Aufnahmeeinrichtung im Fahrzeug auf- nehmbar oder aufgenommen ist, wobei die Aufnahmeeinrichtung im unteren Bereich des Fahrzeugs angeordnet ist, das dadurch weiter- gebildet ist, dass die Aufnahmeeinrichtung eine Tasche aufweist, in die die Traktionsbatterie einbringbar oder eingebracht ist, wobei die Tasche von einer Betriebsposition in eine Batterieaustauschposition aus dem Fahrzeugboden absenkbar ist oder abgesenkt ist und so ausgebildet ist, dass ein horizontaler Austausch der Traktionsbatterie in der Tasche in der Batterieaustauschposition ermöglicht ist. It is the object of the present invention to provide a vehicle for road traffic with an electric drive and a rechargeable traction battery and a method for automatic To specify the replacement of rechargeable traction batteries of a vehicle for road traffic, which enables a safe and quick replacement of traction batteries. This object is achieved by a vehicle for road traffic with an electric drive and a rechargeable traction battery, which can be received or received in a receiving device in the vehicle, the receiving device being arranged in the lower region of the vehicle, which is thereby further developed that the receiving device has a pocket into which the traction battery can be introduced or introduced, wherein the pocket can be lowered or lowered from an operating position to a battery exchange position from the vehicle floor and is designed so that a horizontal exchange of the traction battery in the pocket in the Battery replacement position is enabled.
Im Rahmen der Erfindung ist eine wiederaufladbare Traktionsbatterie auch ein Akkumulator. Insbesondere kann die wiederaufladbare Trak tionsbatterie als Wechselakkumulator angesehen werden. Vorzugs- weise ist eine Traktionsbatterie auch eine Traktionsbatterie, die aus mehreren Akkumulatoren zusammengesetzt ist, wobei die mehreren Akkumulatoren in ein den Wechselakkumulator bildendes Gehäuse eingebracht werden können und elektrisch miteinander verbunden sind, so dass insgesamt die mehreren Akkumulatoren die Traktions- batterie bilden. Die jeweiligen Akkumulatoren, die zusammengesetzt als Traktionsbatterie ausgebildet sind, können als Module der Trakti onsbatterie vorgesehen sein und sind vorzugsweise gleich ausgestal tet. Auf diese Weise kann eine Traktionsbatterie einfach durch meh rere kleine Akkumulatoren zusammengesetzt sein. Es ist allerdings auch möglich, dass die Traktionsbatterie als ein einziger Akkumulator ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Traktionsbatterie abschnittsweise formkomple mentär zu der Tasche ausgebildet. Hierdurch ergibt sich eine genaue und sichere Lage der Traktionsbatterie in der Tasche und relativ zu der Tasche. Die Traktionsbatterie kann vorzugsweise an einem Ge häuse untergebracht sein oder auf einem Rahmen oder in einem Rah men angebracht sein, wobei dann das Gehäuse und/oder der Rah men abschnittsweise formkomplementär zu der Tasche ausgebildet ist. Hierdurch ergibt sich eine weitere Sicherung der Traktionsbatterie und eine insgesamt sicherere Handhabung. Vorzugsweise umfasst die Tasche einen Anschlag und/oder einen Sensor, um eine definierte Lage der Traktionsbatterie in der Tasche vorzusehen. In the context of the invention, a rechargeable traction battery is also an accumulator. In particular, the rechargeable traction battery can be viewed as a removable battery. A traction battery is preferably also a traction battery which is composed of several accumulators, the several accumulators being able to be introduced into a housing forming the exchangeable accumulator and being electrically connected to one another so that the several accumulators as a whole form the traction battery. The respective accumulators, which are assembled as a traction battery, can be provided as modules of the traction battery and are preferably configured in the same way. In this way, a traction battery can simply be composed of several small accumulators. However, it is also possible for the traction battery to be designed as a single accumulator. The traction battery is preferably designed in sections to complement the shape of the pocket. This results in a precise and secure location of the traction battery in the pocket and relative to the pocket. The traction battery can preferably be housed on a housing or be mounted on a frame or in a frame, the housing and / or the frame then being designed in sections to complement the shape of the bag. This results in a further backup of the traction battery and an overall safer handling. The pocket preferably comprises a stop and / or a sensor in order to provide a defined position for the traction battery in the pocket.
Die Tasche kann im Rahmen der Erfindung auch eine Aufnahmeta sche sein. The bag can also be a Aufnahmeta cal within the scope of the invention.
Ferner ist vorzugsweise ein Linearhubmechanismus vorgesehen, der ausgebildet ist, die Tasche vertikal zu bewegen. Der Linearhubme chanismus ist vorzugsweise Teil der Aufnahmevorrichtung und ist vorzugsweise mit der Tasche verbunden. Eine besonders einfache Ausgestaltung des Linearhubmechanismus ist dann gegeben, wenn wenigstens ein vertikal angeordneter Linearhubzylinder umfasst ist. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Linearhubzylinder, vorzugsweise wenigstens drei, vorzugsweise wenigstens vier Linearhubzylinder vorgesehen. Vorzugsweise greifen die vier Linearhubzylinder im We sentlichen an den äußeren Ecken der Tasche an, um eine gleichmä ßige vertikale Bewegung der Tasche zu ermöglichen. Furthermore, a linear lifting mechanism is preferably provided which is designed to move the pocket vertically. The Linearhubme mechanism is preferably part of the receiving device and is preferably connected to the pocket. A particularly simple embodiment of the linear stroke mechanism is given when at least one vertically arranged linear stroke cylinder is included. Preferably at least two linear lift cylinders, preferably at least three, preferably at least four linear lift cylinders are provided. Preferably, the four linear lifting cylinders essentially attack the outer corners of the pocket in order to enable the pocket to move vertically uniformly.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Traktionsbatterie an der Oberseite Schlitze zur Aufnahme von Kühlelementen auf. Vor zugsweise weist die Aufnahmeeinrichtung eine Kühlvorrichtung auf, die insbesondere mit der Oberseite der Traktionsbatterie in der Be triebsposition der Tasche in Kontakt bringbar ist, um vorzugsweise eine effiziente Kühlung der Traktionsbatterie vorzusehen. In one embodiment of the invention, the traction battery has slots on the top for receiving cooling elements. Preferably, the receiving device has a cooling device, which can be brought into contact in particular with the top of the traction battery in the operating position of the bag, in order to preferably provide efficient cooling of the traction battery.
Vorzugsweise weist die Aufnahmeeinrichtung eine Kühlvorrichtung auf, die insbesondere mit der Oberseite der Traktionsbatterie in der Betriebsposition der Tasche in Kontakt bringbar ist. The receiving device preferably has a cooling device which can be brought into contact, in particular, with the upper side of the traction battery in the operating position of the pocket.
Insbesondere weist die Kühlvorrichtung zu den Schlitzen der Trakti onsbatterie formkomplementäre Kühlelemente auf, die in der Be triebsposition der Tasche in die Schlitze der Traktionsbatterie hinein- reichen. In particular, the cooling device has cooling elements which are complementary in shape to the slots in the traction battery and which extend into the slots in the traction battery in the operating position of the pocket.
Wenn die Traktionsbatterie vorzugsweise zwei elektrische An schlüsse aufweist, die insbesondere an der Oberseite angeordnet sind, wobei die zwei elektrischen Anschlüsse mit zwei elektrischen Anschlüssen in der Aufnahmeeinrichtung jeweils in einen elektri schen Kontakt treten oder im elektrischen Kontakt sind, wenn die Ta sche und/oder die Traktionsbatterie in der Betriebsposition ist, ist eine automatische elektrische Verbindung möglich. Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum automati schen Austauschen von wiederaufladbaren Traktionsbatterien eines Fahrzeugs für den Straßenverkehr, wobei zum Austauschen einer ersten Traktionsbatterie aus dem Fahrzeug die Traktionsbatterie, die sich in einer Tasche einer Aufnahmeeinrichtung des Fahrzeugs be- findet, aus einer Betriebsposition der Tasche in eine Batterieaus tauschposition aus dem Fahrzeugboden, insbesondere mittels eines Linearhubmechanismus der Aufnahmeeinrichtung, abgesenkt wird, wobei anschließend die erste Traktionsbatterie aus der Tasche hori zontal entnommen wird und eine zweite Traktionsbatterie in die Ta- sehe horizontal eingebracht wird, wobei danach die Tasche mit der zweiten Traktionsbatterie vertikal angehoben wird und in die Be triebsposition gebracht wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist ein sehr schnelles und sicheres automatisches Austauschen einer wiederaufladbaren Trak tionsbatterie eines Fahrzeugs für den Straßenverkehr möglich. Das Verfahren sorgt für einen sicheren Austausch und eine genaue Posi tionierung der Traktionsbatterie in der Tasche einer Aufnahmevor richtung. If the traction battery preferably has two electrical connections, which are arranged in particular on the top, the two electrical connections with two electrical connections in the receiving device each come into electrical contact or are in electrical contact when the pocket and / or the traction battery is in the operating position, an automatic electrical connection is possible. The object is also achieved by a method for the automatic exchange of rechargeable traction batteries of a vehicle for road traffic, with the traction battery, which is located in a pocket of a receptacle of the vehicle, from an operating position of the vehicle to replace a first traction battery Pocket is lowered into a battery exchange position from the vehicle floor, in particular by means of a linear lifting mechanism of the receiving device, the first traction battery being subsequently removed from the pocket horizontally and a second traction battery being inserted horizontally into the pocket, after which the pocket with the second traction battery is raised vertically and brought into the operating position. The inventive method enables a very fast and safe automatic exchange of a rechargeable traction battery of a vehicle for road traffic. The process ensures safe replacement and precise positioning of the traction battery in the pocket of a receiving device.
Vorzugsweise geschieht das Handling der Traktionsbatterien auto- matisiert. Zum automatischen Austauschen der Traktionsbatterien wird vorzugsweise das Fahrzeug in einen Wirkbereich einer Trakti onsbatteriehandlingvorrichtung gebracht, wobei die Traktionsbatte riehandlingvorrichtung und das Fahrzeug, insbesondere die Aufnah meeinrichtung, miteinander Daten austauschen, um ein Absenken der Tasche in die Batterieaustauschposition zu initiieren. The traction batteries are preferably handled automatically. For automatic replacement of the traction batteries, the vehicle is preferably brought into an effective area of a traction battery handling device, the traction battery and the vehicle, in particular the recording device, exchanging data with one another in order to initiate a lowering of the bag into the battery replacement position.
Die Traktionsbatteriehandlingvorrichtung weist vorzugsweise eine Greifvorrichtung und eine Positioniervorrichtung auf, um die auszu tauschende erste Traktionsbatterie zu ergreifen und horizontal aus der Tasche zu entnehmen. Die Greifvorrichtung kann beispielsweise aus zwei mit einem vorgebbaren Abstand versehenen Gabeln oder Zinken eines Hubmechanismus versehen sein, die insbesondere vor zugsweise passend zur Aufnahme für derartige Hubzinken oder Hub gabeln eines Gehäuses der Traktionsbatterie ist. Alternativ kann die Greifvorrichtung auch zwei Arme umfassen, die die Traktionsbatterie seitlich fassen und einklemmen, um diese so festzuhalten bzw. zu ergreifen und handhaben zu können. The traction battery handling device preferably has a gripping device and a positioning device in order to grip the traction battery to be exchanged and to remove it horizontally from the pocket. The gripping device can for example be provided with two forks or prongs of a lifting mechanism provided with a predeterminable spacing, which is particularly suitable for receiving such lifting prongs or hub forks of a housing of the traction battery. Alternatively, the gripping device can also comprise two arms which grasp the traction battery laterally and clamp it in order to hold it firmly or to be able to grasp and handle it.
Vorzugsweise wird nach Entfernen der ersten Traktionsbatterie aus der Tasche die zweite einzubringende Traktionsbatterie horizontal in die Tasche eingebracht, wobei insbesondere erfasst wird, ob die zweite Traktionsbatterie eine vorgebbare Position in der Tasche ein genommen hat, um nach einem Freigeben der zweiten Traktionsbat terie durch die Traktionsbatteriehandlingvorrichtung die Tasche und die zweite Traktionsbatterie in die Betriebsposition anzuheben. Preferably, after the first traction battery has been removed from the pocket, the second traction battery to be introduced is introduced horizontally into the pocket, with it being detected in particular whether the second traction battery has taken a predeterminable position in the pocket in order to lift the pocket and the second traction battery into the operating position after the second traction battery has been released by the traction battery handling device.
Vorzugsweise tauschen die Traktionsbatteriehandlingvorrichtung und das Fahrzeug, insbesondere die Aufnahmeeinrichtung, miteinander Daten aus, um ein Anheben der Tasche in die Betriebsposition zu initiieren. Der Datenaustausch findet insbesondere dann statt, wenn die zweite Traktionsbatterie die vorgebbare Position in der Tasche eingenommen hat und die Traktionsbatteriehandlingvorrichtung die zweite Traktionsbatterie freigegeben hat, insbesondere die Greifvor richtung aus dem Wirkbereich der Tasche bzw. im Wirkbereich der Aufnahmeeinrichtung entfernt wurde. The traction battery handling device and the vehicle, in particular the receiving device, preferably exchange data with one another in order to initiate a lifting of the bag into the operating position. The data exchange takes place in particular when the second traction battery has assumed the predeterminable position in the pocket and the traction battery handling device has released the second traction battery, in particular the Greifvor device has been removed from the effective area of the pocket or in the effective area of the receiving device.
Es wird erfindungsgemäß ein austauschbarer Akkumulator bzw. eine austauschbare Traktionsbatterie vorgeschlagen, die mit einer vollau tomatischen Tauscheinrichtung, beispielsweise in Form einer Trakti onsbatteriehandlingvorrichtung, dafür sorgt, dass ein Nutzer eines elektrischen Fahrzeugs innerhalb weniger Minuten dafür sorgt oder sorgen kann, dass einer oder mehrere vollständig geladene Trakti onsbatterien in das Fahrzeug automatisiert eingebracht werden kön nen. Damit ist die Weiterfahrt nach kürzester Zeit möglich, wodurch das elektrische Fahrzeug im Vergleich eine entsprechende Flexibilität erhält, wie ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor. Flierzu wird ein be stehender Freiraum zwischen dem Unterboden des Fahrzeugs und der Straßenauflage bzw. dem Straßenbelag für den Austauschpro zess der Traktionsbatterie ausgenutzt, so dass die übliche Fahrzeug gestalt unverändert oder im Wesentlichen unverändert bleiben kann. According to the invention, a replaceable accumulator or a replaceable traction battery is proposed which, with a fully automatic exchange device, for example in the form of a traction battery handling device, ensures that a user of an electric vehicle ensures or can ensure that one or more completely Charged traction batteries can be automatically brought into the vehicle. This means that you can continue your journey after a very short time, which gives the electric vehicle a corresponding level of flexibility in comparison to a vehicle with a combustion engine. In addition, an existing free space between the underbody of the vehicle and the road surface or the road surface is used for the exchange process of the traction battery, so that the usual vehicle shape can remain unchanged or essentially unchanged.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfin dungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombina tion mehrerer Merkmale erfüllen. Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere“ oder „vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu ver stehen. Further features of the invention will become apparent from the description of embodiments according to the invention together with the claims and the attached drawings. Embodiments according to the invention can meet individual features or a combination of several features. In the context of the invention, features that are identified with “in particular” or “preferably” are to be understood as optional features.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Be zugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten aus drücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen: The invention is described below without restricting the general inventive concept with reference to exemplary embodiments with reference to the drawings, reference being made expressly to the drawings with regard to all inventive details not explained in more detail in the text. Show it:
Fig. 1 eine Traktionsbatterie in schematischer dreidimensiona ler Darstellung, Fig. 1 shows a traction battery in a schematic three-dimensional representation,
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Kühlvorrichtung für die Traktionsbatterie aus Fig. 1 von unten dargestellt, FIG. 2 shows a schematic view of a cooling device for the traction battery from FIG. 1 from below,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Kühlvorrichtung aus Fig. 2, 3 shows a schematic side view of the cooling device from FIG. 2,
Fig. 4 eine schematische dreidimensionale Darstellung einer Tasche zur Aufnahme der Traktionsbatterie mit Linear hubzylinder, 4 shows a schematic three-dimensional representation of a pocket for holding the traction battery with a linear lifting cylinder,
Fig. 5 eine schematische dreidimensionale Darstellung einer Traktionsbatterie, die in einer Tasche aufgenommen ist, und zwar in einer Batterieaustauschposition, 5 shows a schematic three-dimensional representation of a traction battery which is received in a pocket, specifically in a battery exchange position,
Fig. 6 eine schematische Seitenansicht der Darstellung der Fig. 5 und FIG. 6 is a schematic side view of the illustration of FIG Fig. 5 and
Fig. 7 eine schematische Seitenansicht entsprechend der Fig. 7 is a schematic side view corresponding to FIG.
6, wobei die Tasche mit der Traktionsbatterie in eine Be- triebsposition angehoben wurde. 6, with the bag with the traction battery raised to an operational position.
In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird. In the drawings, the same or similar elements and / or parts are provided with the same reference numerals, so that they are not introduced again in each case.
Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Traktionsbatterie 1 , bei der die elektrische Energie aufweisenden Elemente Schlitze 20 aufweisen, die bis zu einem vorgebbaren Bereich in die Traktionsbat terie 1 hineinreichen. Die Traktionsbatterie 1 weist einen Rahmen 23 auf, der eine Vorderseite, eine Flinterseite und zwei seitliche Be standteile aufweist. An den seitlichen Bestandteilen ist eine quader förmige Aufnahme vorgesehen, in die Hubzinken einer Traktionsbat teriehandlingvorrichtung eingreifen können. Die Aufnahmeschlitze 24 sind hier von vorne gut zu erkennen. Zudem ist ein Unterboden bzw. Boden 5 der Traktionsbatterie vorgesehen. Die Schlitze 20 in der Traktionsbatterie 1 sind zu der Oberseite 22 hin offen. Es sind zudem weibliche Polstecker 3 und 4 vorgesehen, die vorzugsweise formco diert sind, so dass ein falsches Einbringen der Traktionsbatterie ver hindert wird. Um zudem eine sichere Handhabung der Traktionsbat- terie vorzusehen, sind die Öffnungen 24 für die Aufnahmen 2 für den Hubzinken nur auf einer Seite der Tragevorrichtung 2 vorgesehen. Der weibliche Polstecker 3 kann ein negativer weiblicher Polstecker sein und der weibliche Polstecker 4 ein positiver weiblicher Polste cker. Fig. 1 shows schematically a traction battery 1 according to the invention, in which the elements having electrical energy have slots 20 which extend into the traction battery 1 up to a predeterminable range. The traction battery 1 has a frame 23 which has a front, a flint side and two side Be constituent parts. A cuboid receptacle is provided on the side components, into which the lifting prongs of a Traktionsbat teriehandlingvorrichtung can intervene. The receiving slots 24 can be clearly seen here from the front. In addition, an underbody or floor 5 of the traction battery is provided. The slots 20 in the traction battery 1 are open towards the top 22. There are also female pole plugs 3 and 4 provided, which are preferably form-coded, so that incorrect introduction of the traction battery is prevented. In order to ensure safe handling of the traction battery, the openings 24 for the receptacles 2 for the lifting prongs are only provided on one side of the carrying device 2. The female pole plug 3 can be a negative female pole plug and the female pole plug 4 can be a positive female pole plug.
Fig. 2 zeigt von der Unterseite schematisch dargestellt eine Kühlvor- richtung 6. Durch die Kühlvorrichtung 6 hindurch oder an der Kühl vorrichtung 6 sind männliche Polstecker 9 und 10 vorgesehen, die der Codierung der weiblichen Polstecker 3 und 4 entsprechen. Der männliche Polstecker 9 kann ein positiver Polstecker sein und der männliche Polstecker 10 ein negativer Polstecker. Es sind Kühlele mente 21 vorgesehen, die formkomplementär zu den Schlitzen 20 der Traktionsbatterie 1 sind. Die Kühlelemente 21 , die im Querschnitt rechteckförmig sind, passen somit in die Schlitze 20 hinein und die Seitenflächen sind vorzugsweise in Kontakt mit den Seitenflächen der Schlitze 20. Die Kühlvorrichtung 6 ist in diesem Fall eine flüssigkeits gefüllte Kühlvorrichtung. Als Anschlüsse zur Zuführung von Kühlflüs sigkeit ist der Anschluss 7 vorgesehen und zur Abführung von Kühl flüssigkeit ist der Anschluss 8 vorgesehen. Fig. 3 zeigt die Kühlvorrichtung 6 in schematischer Seitenansicht. Die entsprechenden Elemente, die zur Fig. 2 angegeben sind, sind auch hier im Wesentlichen zu erkennen. Fig. 2 shows schematically shown from the underside a cooling pre- direction 6. Male pole plugs 9 and 10 are provided through the cooling device 6 or on the cooling device 6, which correspond to the coding of the female pole plugs 3 and 4. The male pole plug 9 can be a positive pole plug and the male pole plug 10 can be a negative pole plug. Cooling elements 21 are provided which are complementary in shape to the slots 20 of the traction battery 1. The cooling elements 21, which are rectangular in cross section, thus fit into the slots 20 and the side surfaces are preferably in contact with the side surfaces of the slots 20. The cooling device 6 is in this case a liquid-filled cooling device. The connection 7 is provided as connections for the supply of cooling liquid and the connection 8 is provided for the discharge of cooling liquid. 3 shows the cooling device 6 in a schematic side view. The corresponding elements that are specified for FIG. 2 can also be seen here essentially.
Fig. 4 zeigt schematisch eine dreidimensionale Ansicht einer Tasche 12 zur Aufnahme einer Traktionsbatterie 1. Die Tasche 12 kann mit tels elektrischer Linearhubzylinder oder pneumatischer Linearhubzy linder oder hydraulischer Linearhubzylinder vertikal verfahren wer den. Die Tasche 12 weist eine Aussparung 25 mit seitlichen und hin teren Anschlägen bzw. Wandelementen auf, die für einen genauen Sitz der Traktionsbatterie 1 sorgen. Fig. 4 shows schematically a three-dimensional view of a bag 12 for receiving a traction battery 1. The bag 12 can be moved vertically by means of electrical linear lifting cylinders or pneumatic linear lifting cylinders or hydraulic linear lifting cylinders. The pocket 12 has a recess 25 with lateral and back stops or wall elements that ensure a precise fit of the traction battery 1.
Zum Entfernen einer Traktionsbatterie 1 aus einer abgesenkten Ta sche 12 greifen zwei Hubzinken der Traktionsbatteriehandlingvorrich tung in die beiden Öffnungen 24 der Traktionsbatterie ein, heben diese beispielsweise eine kleine Wegstrecke hoch und ziehen die Traktionsbatterie 1 aus dem Bereich der Tasche 12 heraus. Umge kehrt, um eine neue Traktionsbatterie 1 in die Tasche 12 einzulegen, wird mittels der Traktionsbatteriehandlingvorrichtung eine aufgela dene Traktionsbatterie 1 in die Aussparung 25 der Tasche 12 einge bracht und danach die Hubzinken der Traktionsbatteriehandlingvor richtung aus den Öffnungen 24 wieder herausgezogen. To remove a traction battery 1 from a lowered pocket 12, two lifting prongs of the traction battery handling device engage in the two openings 24 of the traction battery, lift them up a short distance, for example, and pull the traction battery 1 out of the area of the pocket 12. Vice versa, to insert a new traction battery 1 in the pocket 12, a charged traction battery 1 is introduced into the recess 25 of the pocket 12 by means of the traction battery handling device and then the lifting prongs of the traction battery handling device are pulled out of the openings 24 again.
Fig. 5 zeigt in einer dreidimensionalen schematischen Darstellung eine Traktionsbatterie 1, die in eine Tasche 12 bzw. Aufnahmetasche 12 eingebracht ist, aber sich noch in der abgesenkten Position befin det, und zwar unterhalb der Kühlvorrichtung 6. Eine entsprechende schematische Darstellung ist in Fig. 6 in einer Seitenansicht gezeigt. Fig. 5 shows a three-dimensional schematic representation of a traction battery 1, which is introduced into a pocket 12 or receiving pocket 12, but is still in the lowered position, namely below the cooling device 6. A corresponding schematic representation is shown in FIG. 6 shown in a side view.
In Fig. 7 sind die gleichen Teile wie in Fig. 6 in einer schematischen Darstellung dargestellt, allerdings ist die Tasche 12 zusammen mit der Traktionsbatterie 1 in einer Betriebsposition hochbewegt worden, so dass das elektrische Fahrzeug wieder betriebsbereit ist. In Fig. 7 the same parts as in Fig. 6 are shown in a schematic representation, but the pocket 12 has been moved up together with the traction battery 1 in an operating position so that the electric vehicle is ready for operation again.
Der Linearhubmechanismus in den Ausführungsbeispielen die vier Li nearhubzylinder sind Bestandteil des Fahrzeugs bzw. der Aufnahme einrichtung im Fahrzeug, in die sowohl die Aufnahmetasche bzw. Ta- sehe 12 als auch die Traktionsbatterie 1 aufgenommen werden kann. Hierdurch ist eine besonders effiziente, schnelle und sichere Hand habung von Traktionsbatterien möglich. The linear stroke mechanism in the exemplary embodiments, the four linear stroke cylinders are part of the vehicle or the receiving device in the vehicle, in which both the receiving pocket or bag 12 and the traction battery 1 can be received. This enables a particularly efficient, fast and safe handling of traction batteries.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu ent- nehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausfüh rungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein. Bezuqszeichenliste All of the features mentioned, including those that can be taken from the drawings alone and also individual features that are disclosed in combination with other features, are considered to be essential to the invention alone and in combination. Embodiments according to the invention can be met by individual features or a combination of several features. Reference list
1 Traktionsbatterie 1 traction battery
2 Tragevorrichtung 2 carrying device
3 negativer weiblicher Polstecker3 negative female pole plug
4 positiver weiblicher Polstecker4 positive female pole plug
5 Traktionsbatterieunterboden 5 traction battery underbody
6 Kühlvorrichtung 6 cooling device
7 Anschluss zur Zuführung von Kühlflüssigkeit7 Connection for supplying cooling liquid
8 Anschluss zur Abführung von Kühlflüssigkeit 9 positiver männlicher Polstecker8 Connection for draining off coolant 9 positive male pole plug
10 negativer männlicher Polstecker10 negative male pole plug
11 Linearhubzylinder 11 linear stroke cylinders
12 Aufnahmetasche 12 storage pocket
20 Schlitz 20 slot
21 Kühlelement 21 cooling element
22 Oberseite 22 top
23 Rahmen 23 frames
24 Öffnung 24 opening
25 Aussparung 25 recess

Claims

Patentansprüche Claims
1. Fahrzeug für den Straßenverkehr mit einem elektrischen Fahr antrieb und einer wiederaufladbaren Traktionsbatterie (1), die in einer Aufnahmeeinrichtung im Fahrzeug aufnehmbar oder auf genommen ist, wobei die Aufnahmeeinrichtung im unteren Be reich des Fahrzeugs angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung eine Tasche (12) aufweist, in die die Traktionsbatterie (1) einbringbar oder eingebracht ist, wobei die Tasche (12) von einer Betriebsposition in eine Batterieaus tauschposition aus dem Fahrzeugboden absenkbar ist oder ab gesenkt ist und so ausgebildet ist, dass ein horizontaler Aus tausch der Traktionsbatterie (1 ) in der Tasche (12) in der Batte rieaustauschposition ermöglicht ist. 1. Vehicle for road traffic with an electric drive and a rechargeable traction battery (1) which can be received or taken in a receiving device in the vehicle, wherein the receiving device is arranged in the lower Be rich of the vehicle, characterized in that the receiving device is a Has pocket (12) into which the traction battery (1) can be introduced or introduced, the pocket (12) being lowered or lowered from an operating position into a battery exchange position from the vehicle floor and being designed so that a horizontal exchange the traction battery (1) in the pocket (12) in the battery exchange position is enabled.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Traktionsbatterie (1) abschnittsweise formkomplementär zu der Tasche (12) ausgebildet ist. 2. Vehicle according to claim 1, characterized in that the traction battery (1) is designed in sections to complement the shape of the pocket (12).
3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tasche (12) einen Anschlag und/oder einen Sensor um fasst, um eine definierte Lage der Traktionsbatterie (1 ) in der Tasche (12) vorzugeben. 3. Vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the pocket (12) comprises a stop and / or a sensor to specify a defined position of the traction battery (1) in the pocket (12).
4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass ein Linearhubmechanismus (11 ) vorgesehen ist, der ausgebildet ist, die Tasche (12) vertikal zu bewegen. 4. Vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that a linear lifting mechanism (11) is provided which is designed to move the pocket (12) vertically.
5. Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearhubmechanismus (11 ) wenigstens einen vertikal angeord neten Linearhubzylinder umfasst. 5. Vehicle according to claim 4, characterized in that the linear stroke mechanism (11) comprises at least one vertically angeord designated linear stroke cylinder.
6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, dass die Traktionsbatterie (1 ) an der Oberseite Schlitze (20) zur Aufnahme von Kühlelementen aufweist. 6. Vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the traction battery (1) has slots (20) for receiving cooling elements on the upper side.
7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung eine Kühlvorrichtung (6) aufweist, die insbesondere mit der Oberseite der Traktions batterie (1 ) in der Betriebsposition der Tasche (12) in Kontakt bringbar ist. 7. Vehicle according to one of claims 1 to 6, characterized in that the receiving device has a cooling device (6) which can be brought into contact in particular with the top of the traction battery (1) in the operating position of the pocket (12).
8. Fahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung (6) zu den Schlitzen (20) der Traktionsbatterie (1 ) formkomplementäre Kühlelemente (21) aufweist, die in der Betriebsposition der Tasche (12) in die Schlitze (21 ) hineinrei chen. 8. Vehicle according to claim 7, characterized in that the cooling device (6) to the slots (20) of the traction battery (1) has cooling elements (21) which are complementary in shape and which tear into the slots (21) in the operating position of the pocket (12) chen.
9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, dass die Traktionsbatterie (21 ) zwei elektrische An schlüsse (3, 4) aufweist, die insbesondere an der Oberseite (22) angeordnet sind, wobei die zwei elektrischen Anschlüsse (3, 4) mit zwei elektrischen Anschlüssen (9, 10) in der Aufnahmeein richtung jeweils in einen elektrischen Kontakt treten oder im elektrischen Kontakt sind, wenn die Tasche (12) und/oder die Traktionsbatterie (1) in der Betriebsposition ist. 9. Vehicle according to one of claims 1 to 8, characterized in that the traction battery (21) has two electrical connections (3, 4), in particular on the top (22) are arranged, wherein the two electrical connections (3, 4) with two electrical connections (9, 10) in the receiving device each come into electrical contact or are in electrical contact when the pocket (12) and / or the traction battery ( 1) is in the operating position.
10. Verfahren zum automatischen Austauschen von wiederauflad baren Traktionsbatterien (1) eines Fahrzeugs für den Straßen verkehr, wobei zum Austauschen einer ersten Traktionsbatterie (1) aus dem Fahrzeug die Traktionsbatterie (1), die sich in einer Tasche (12) einer Aufnahmeeinrichtung des Fahrzeugs befindet, aus einer Betriebsposition der Tasche (12) in eine Batterieaus tauschposition aus dem Fahrzeugboden, insbesondere mittels eines Linearhubmechanismus (11) der Aufnahmeeinrichtung, abgesenkt wird, wobei anschließend die erste Traktionsbatterie (1) aus der Tasche (12) horizontal entnommen wird und eine zweite Traktionsbatterie (1) in die Tasche (12) horizontal einge bracht wird, wobei danach die Tasche (12) mit der zweiten Trak tionsbatterie (1) vertikal angehoben wird und in die Betriebspo sition gebracht wird. 10. A method for automatically replacing rechargeable ble traction batteries (1) of a vehicle for road traffic, wherein for replacing a first traction battery (1) from the vehicle, the traction battery (1), which is in a pocket (12) of a receptacle of the vehicle is, from an operating position of the pocket (12) into a battery exchange position from the vehicle floor, in particular by means of a linear lifting mechanism (11) of the receiving device, is lowered, the first traction battery (1) then being removed horizontally from the pocket (12) and a second traction battery (1) is brought into the pocket (12) horizontally, after which the pocket (12) with the second traction battery (1) is raised vertically and is brought into the operating position.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Handling der Traktionsbatterien (1) automatisiert geschieht. 11. The method according to claim 10, characterized in that the handling of the traction batteries (1) is automated.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass zum automatischen Austauschen der Traktionsbatterien (1 ) das Fahrzeug in einen Wirkbereich einer Traktionsbatteriehand lingvorrichtung gebracht wird, wobei die Traktionsbatteriehand lingvorrichtung und das Fahrzeug, insbesondere die Aufnahme einrichtung, miteinander Daten austauschen, um ein Absenken der Tasche (12) in die Batterieaustauschposition zu initiieren. 12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that for the automatic exchange of the traction batteries (1) the vehicle is brought into an effective area of a traction battery hand ling device, the traction battery hand ling device and the vehicle, in particular the recording device, exchange data with each other in order to initiate lowering of the bag (12) to the battery replacement position.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Traktionsbatteriehandlingvorrichtung eine Greifvorrichtung und eine Positioniervorrichtung umfasst, um die auszutauschende erste Traktionsbatterie (1 ) zu ergreifen und horizontal aus der Tasche (12) zu entnehmen. 13. The method according to claim 12, characterized in that the traction battery handling device comprises a gripping device and a positioning device in order to grip the first traction battery (1) to be exchanged and to remove it horizontally from the pocket (12).
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite einzubringende Traktionsbatterie (1 ) horizontal in die Tasche (12) eingebracht wird, wobei insbesondere erfasst wird, ob die zweite Traktionsbatterie (1 ) eine vorgebbare Posi tion in der Tasche (12) eingenommen hat, um nach einem Frei geben der zweiten Traktionsbatterie (1 ) durch die Traktionsbat teriehandlingvorrichtung die Tasche (12) und die zweite Trakti onsbatterie (1 ) in die Betriebsposition anzuheben. 14. The method according to claim 12 or 13, characterized in that the second traction battery (1) to be introduced is introduced horizontally into the pocket (12), with it being detected in particular whether the second traction battery (1) has a predeterminable position in the pocket ( 12) has taken in order to raise the bag (12) and the second traction battery (1) into the operating position after a release of the second traction battery (1) by the Traktionsbat teriehandlingvorrichtung.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, dass die Traktionsbatteriehandlingvorrichtung und das Fahrzeug, insbesondere die Aufnahmeeinrichtung, mit einander Daten austauschen, um ein Anheben der Tasche (12) in die Betriebsposition zu initiieren. 15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized in that the traction battery handling device and the vehicle, in particular the receiving device, exchange data with one another in order to initiate a lifting of the pocket (12) into the operating position.
PCT/EP2020/080966 2019-11-12 2020-11-04 Vehicle for road traffic with an exchangeable replacement traction battery WO2021094165A1 (en)

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DE102009042001A1 (en) 2009-09-21 2011-03-24 Werner & Weber Gmbh Vehicle e.g. lorry, for use in road traffic system, has electric drive comprising two loadable batteries with two storage capacities, where vehicle is operated by power supply of electric drive using two loadable batteries
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