DE3150652A1

DE3150652A1 - "fahrzeug mit elektrischer antriebsmaschine"

Info

Publication number: DE3150652A1
Application number: DE19813150652
Authority: DE
Inventors: Hans Dr.Ing. 8000 München Hagen
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1981-12-21
Filing date: 1981-12-21
Publication date: 1983-06-30

Description

Fahrzeug mit elektrischer Antriebsmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit elektrischer Antriebsmaschine, die aus in einem Stauraum mitgeführten Batterien versorgt wird.
Ein wesentliches Problem beim praktischen Betrieb eines solchen Fahrzeugs ist das Auswechseln der ieeryecahrenen Fahrbatterien gegen aufgeladene. Dieser Wechselvorgang umfaßt das Lösen der elektrischen Verbindung zwischen den Fahrbatterien und dem Fahrzeug, das Lösen von Halterungen für die Fahrbatterien .im Fahrzeug sowie das Handhaben der hohes Gewicht aufweisenden Batterien selbst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Vorgänge zu vereinfachen, so daß ein Batteriewechsel in kurzer Zeit erfolgen kann und der bauliche Aufwand für die Gestaltung des Fahrzeugs in bezug auf den Ein-und Ausbau der Batterien gering gehalten wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß im Stauraum fahrzeugseitig ortsfeste Anschlußkontakte für die Batterien vorgesehen sind, die so formschlüssig in entsprechende batterieseitige Anschlußkontakte eingreifen, daß sie gleichzeitig elektrische Verbindung, Positionierung und Halterung der Batterien bewirken.
Der Hauptvorteil der erfindungsgemaßen. Gestaltung eines Kraftfahrzeugs liegt darin, daß der Aus- und Einbau der Fahrbatterien praktisch nur noch das Heraus-und Hineinheben der Batterien in das Fahrzeug umfaßt, während besondere Anschlüsse, wie Steck- oder Schraubverbindungen für den elektrischen Anschluß, wie auch besondere Haltevorrichtungen entfallen können. Auf diese Weise wird nicht nur Bauaufwand eingespart sondern es kann auch die Wechsel zeit für die Fahrbatterien erheblich verkürzt werden.
Bei der praktischen Ausführung der erfindungsgemäßen Lehre können entweder eine Vielzahl von einzelnen Batterien jeweils für sich formschlüssig im Stauraum abgesetzt werden, oder es können, was in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen wird, mehrere Einzelbatterien zu einem Batterieblock zusammengefaßt sein und der Batterieblock in einem Sammelgehäuse angeordnet sein, welches die batterieseitigen.Anschlußkontakte aufweist. In diesem Fall wird dann der gesamte Batterieblock in das Fahrzeug eingesetzt bzw. herausgenommen und als Block mit formschlüssigen Anschlußkontakten -versehen, wobei in diesem Fall für das Herausnehmen und Einsetzen des Batterieblocks allerdings dann. eine Hebevorrichtung erforderlich sein wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die fahrzeugseitigen Anschlußkontakte als über den Boden des Stauraums erhabene Pol schuhe ausgebildet sind. Bei einer bevorzugten Aus- führungsforin der Erfindung weisen diese Pol schuhe die Form von senkrecht angeordneten konischen Zapfen auf.
Die batterieseitigen Anschlußkontakte sind vorzugsweise versenkt im Boden des Batteriegehäuses oder iln Boden des Sammelgehäuses angeordnet.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß für den Boden des Stauraums eine an ihrer Oberseite ebene Abdeckplatte vorgesehen ist, deren Unterseite sowohl formschlüssig auf die ortsfesten Anschlußkontakte passende Konturen als auch eine der Oberfläche der Batterien bzw. des Batteriesatzes angepaßte Kontur aufweist. Durch eine solche lösbar im Stauraum mitgeführte Abdeckplatte kann der durch die Anschlußkontakte unter Umständen stark strukturierte Boden des Stauraums zu einer ebenen Ablagefläche gemacht werden, wenn keine Batterie bzw. kein Batteriesatz im Fahrzeug mitgeführt werden und es kann die Abdeckplatte dann, wenn Batterien im Stauraum eingesetzt sind, auf die Oberfläche dieser Batterien bzw. des Batteriesatzes aufgelegt werden, so daß der gegebenenfalls noch verbleibende Freiraum oberhalb der Batterien wiederum als Stauraum mit ebenem Boden benutzt werden kann.
Anhand der beigefügten Zeichnung wird die Erfindung beispielhaft erlautert. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 die Anordnung einer Batterie im Stauraum eines Fahrzeugs ausschnittweise im Querschnitt, Fig. 2 die Lagerung eines Saminel gehäuses mit mehreren Batterien in einem Staurauin schematisiert und Fig. 3 einen mit erhabenen Polschuhen versehenen Boden, der mit einer Abdeckplatte versehen ist, ausschnittweise.
In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist ein Stauraum eines Kraftfahrzeugs durch einen Boden 13 und eine linke Seitenwand 18 angedeutet. Die übrigen Umgrenzungswände des Stauraums sind weggelassen. Oblicherweise soll der Stauraum oben mit einem Deckel verschließbar sein.
Am Boden 13 sind mittels Verschraubung zwei konische Zapfen 12, 2 befestigt, die senkrecht nach oben gerichtet sind. Die Zapfen 12, 2 sind elektrisch leitend und mit Plus- und Minuspol des elektrischen Fahrantriebs verbunden. Die Verbindungskabel sind mit 4, 14 bezeichnet. Die Kontur sowie die lokale Position der Zapfen 12, 2 ist der Lage und Form entsprechender Büchsen 1, 11 angepaßt, die versenkt im Boden einer Batterie 10 angeordnet sind und die über elektrisch leitende Verbindungen 5, 15 mit den beiden Batteriepolen verbunden sind oder selbst die beiden Batteriepole darstellen. Die Zapfen 2, 12 greifen demnach formschlüssig in die Büchsen 1, 11 ein, wenn die Batterie 10 von oben auf den Boden 13 aufgesetzt wird. Zur Erleichterung der Zuordnung der Büchsen 1, 11 zu den Zapfen 2, 12 ist am Boden 13 eine Führungsschiene 16 voryesehen. In der Zeichnung ist der Formschluß zwischen dem Zapfen 2, 12 und der Batterie 10 dargestellt, und es ist erkennbar, daß hierdurch nicht nur eine leitende Verbindung zwischen dem elektrischen Fahrantrieb (Kabel 4, 14) und der Batterie 10 geschaffen wird sondern gleichzeitig die Batterie 10 gegen jede unbeabsichtigte Bewegung gesichert ist. Anstelle einer einzigen Batterie 10 können deren mehrere in gleicher Ausbildung vorgesehen sein, wozu dann eine entsprechende Anzahl von Zapfen im Fahrzeugboden 13 vorgesehen sein muß. Die entsprechenden Zapfen (Plus- und Minuspole) sind dann in entsprechender Weise elektrisch leitend miteinander zu verbinden.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Batterien 10 in einem Sammelgehäuse 3 angeordnet, und es weist das Sammelgehäuse 3 konische Ausnehmungen entsprechend den Büchsen 1, 11 aus der Anordnung nach Fig. 1 auf. Von diesen Ausnehmungen ist die eine jeweils mit allen Pluspolen der Batterien 10, die andere mit allen Minuspolen der Batterien 10 verbunden. Sollen die Batterien 10 in Reihe geschaltet sein,. so sind die Büchsen 1, 11 nur jeweils mit einem Pol der letzten Batterien der Reihe verbunden. In gleicher Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 1 sind im Fahrzeugboden wieder konische Zapfen vorgesehen, an die entsprechende Anschlußkabel des elektrischen Fahrantriebs angeschlossen sind. Unterschiedlich zu einer Anordnung mit mehreren Batterien nach Fig. 1 sind bei dieser Ausführungsform der Erfindung nur zwei Zapfen 2, 12 im Fahrzeugboden 13 vorzusehen. Die Verbindung der Plus- und Minuspole der im Sammelgehäuse 3 aufgenommenen Batterien 10 kann in der gleichen Weise wie in Fig. 1 dargestellt, erfolgen, wobei analog zu Fig. 1 der Boden des Sammelgehauses 3 dann dem Fahrzeugboden 13 aus Fig. 1 entsprechen würde. Eine solche Ausbildung wäre dann von Vorteil, wenn grundsåtzlich genormte Batterien mit im Boden versenkt angeordneten Polen verwendet werden sollen, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind.
Die in Fig. 3 gezeigte Abdeckplatte 20 dient, wie oben ausgeführt, dazu, über den Boden 13 des Stauraums erhabene Pol schuhe 2, 12 abzudecken und somit eine ebene Bodenfläche im Stauraum zu schaffen, so daß dieser als Gepäckraum benutzt werden kann. Die Abdeckplatte 20 ist an ihrer Unterseite mit Ausnehmungen 22 versehen, die formschlüssig auf die Pol schuhe 2, 12 passen. Zusätzlich sind an-der Unterseite der Abdeckplatte 20 Konturen vorgesehen, die der Oberfläche von im Stauraum positionierbaren Batterien entsprechen, so daß bei Mitführen von Batterien die Abdeckplatte 20 in derselben Weise als Abdeckung für die Batterien bzw. den Batteriesatz verwendbar ist und auch auf denlBatteriesatz formschlüssig gehalten wird. Vorzugsweise ist die Abschlußplatte aus Kunststoff hergestellt und somit durch und durch nicht leitend, so daß sie auch gleichzeitig einen Kontaktschutz gegen Kurzschluß darstellt.
Leerseite

Claims

Patentansprüche Kraftfahrzeug mit elektrischer Antriebsmaschine, die aus in einem Stauraum mitgeführten Batterien versorgt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Stauraum fahrzeugseitig ortsfeste Anschlußkontakte (2, 12) für die Batterien (10) vorgesehen sind, die so formschlüssig in entsprechende batterieseitige Anschlußkontakte (11) eingreifen, daß sie gleichzeitig elektrische Verbindung, Positionierung und Halterung der Batterien bewirken.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einzel batterien (10), wie an sich bekannt, zu einem Batterieblock zusammengefaßt sind und der Batterieblock in einem Sammelgehäuse (3) angeordnet ist, welches die batterieseitigen Anschlußkontakte aufweist.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die fahrzeugseitigen Anschlußkontakte als über den Boden des Stauraums erhabene Polschuhe (2, 12) ausgebildet sind.
4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pol schuhe (2, 12) senkrecht angeordnete konische Zapfen sind.
5. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die batterieseitigen Anschlußkontakte (1, 11) versenkt im Boden des Batteriegehäuses (10) oder im Boden des Sammelgehäuses (3) angeordnet sind.
6. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den Boden (13) des Stauraumes eine an ihrer Oberseite ebene Abdeckplatte (20) vorgesehen ist, deren Unterseite sowohl formschlüssig auf die ortsfesten Anschlußkontakte (2, 12) passende Konturen (22) als auch eine der Oberfläche der Batterien bzw. des Batteriesatzes (10) angepaßte Kontur aufweist.