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EP4373686A1 - Motor vehicle having a body and a drive energy accumulator - Google Patents

Motor vehicle having a body and a drive energy accumulator

Info

Publication number
EP4373686A1
EP4373686A1 EP22751754.7A EP22751754A EP4373686A1 EP 4373686 A1 EP4373686 A1 EP 4373686A1 EP 22751754 A EP22751754 A EP 22751754A EP 4373686 A1 EP4373686 A1 EP 4373686A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive energy
housing
cross member
motor vehicle
energy storage
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.)
Pending
Application number
EP22751754.7A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Harsch
Michael Kreitz
Matthias Wagner
Sebastian Mayr
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke 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 Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP4373686A1 publication Critical patent/EP4373686A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
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    • 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
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane

Definitions

  • the present invention relates to a motor vehicle with a body and a drive energy store.
  • a motor vehicle with an electric drive usually has a drive battery, which has a drive battery housing in which battery modules or battery cells, electrics/electronics and a cooling device are arranged.
  • the traction battery housing is in turn mounted below a floor assembly on a vehicle body.
  • the well-known drive battery housing is made of aluminum, for example, and has side supports, a cover and a base.
  • the side supports are designed, for example, as extruded profiles or cast parts.
  • a known drive battery housing has longitudinal members and several cross members that run between the longitudinal members. Furthermore, the drive battery housing has an upper wall and a lower wall, which are each connected to at least one outer support structure, ie the outer longitudinal members and the outer cross members.
  • the longitudinal beams and also the cross beams are made from extruded profiles.
  • a motor vehicle has a body and a drive energy store.
  • the motor vehicle can be a passenger vehicle or a truck.
  • the motor vehicle has an electric drive.
  • the drive energy store can be a drive battery (traction battery), which is also referred to in particular as a high-voltage store.
  • the body has an underbody with a left side member and a right side member. Such longitudinal body members are also referred to as side skirts or outer, lower longitudinal members.
  • the drive energy store has a drive energy store housing, with the drive energy store or the drive energy store housing being mounted on the underbody from below.
  • the mounted drive energy storage or the mounted drive energy storage housing in particular
  • Drive energy storage housing cover at least partially form a floor of the floor assembly.
  • the drive storage housing replaces the floor of the floor assembly.
  • the motor vehicle i.e. the body, in particular the underbody, lighter and requires fewer components.
  • a space in the vehicle height direction (Z-direction) can be reduced as a result, or taller battery cells can be installed.
  • the drive energy storage housing extends essentially over the entire width of the underbody, i.e. essentially over an entire installation space between the left side member and the right side member.
  • the drive energy storage housing can extend in an area or over as large an area as possible between a front axle and a rear axle of the motor vehicle.
  • the drive power housing extends from a front bulkhead (a passenger compartment) or from below the front bulkhead to front ends of a left wheelhouse and a right wheelhouse.
  • the drive energy housing can extend below a second row of seats in the motor vehicle.
  • the driving energy storage case can extend and be arranged at least from a region between a front body pillar (an A pillar) and a rear body pillar (particularly a C pillar). The drive energy storage case extends from the front body pillar area to the rear body pillar area.
  • the drive accumulator housing and the floor assembly together form a fluid-tight floor of a passenger cell of the motor vehicle.
  • the floor assembly would not have a fluid-tight floor, or the floor assembly alone is not fluid-tight from below.
  • the drive storage housing thus replaces the function of a continuous, fluid-tight floor of the floor assembly.
  • the term “fluid-tight” in this context does not exclude the floor assembly or the drive storage housing having openings that can be closed in cooperation with the floor assembly for a cable bushing, a water drain or the like.
  • Fluid-tight means in particular "liquid-tight”.
  • a seal or a sealing adhesive can be suitably arranged between the drive energy storage housing and the floor assembly, so that the installed drive energy storage housing completely seals the floor assembly at the bottom.
  • the seal can be made of butyl, for example.
  • the seal can be designed as a flat seal, lip seal or profile seal.
  • the drive energy storage housing has a circumferential sealing flange, which can also be a mounting flange at the same time, with a continuous circumferential sealing surface for sealing the drive energy storage housing relative to the floor assembly.
  • the peripheral sealing flange is advantageously located in one plane, i.e. in a plane parallel to an xy plane of a vehicle coordinate system. As a result, tightness can be produced better.
  • the underbody can have a front cross member structure and a rear cross member structure, with the drive energy storage housing being mounted on the left side member and on the right side member as well as on the front cross member structure and on the rear cross member structure.
  • the aforementioned sealing flange rests against corresponding flange sealing surfaces of the side members and the cross member structures.
  • the underbody advantageously has at least one further cross member between the front cross member structure and the rear cross member structure, which is connected to the left side member and the right side member or runs between the left side member and the right side member.
  • the additional cross member can be a seat cross member or a heel plate cross member.
  • the floor assembly has several additional cross members, between which a free space is formed, so that the floor assembly is open at the bottom.
  • the seat crossmember(s) are advantageously arranged in the area behind the bulkhead up to a B-pillar and serve to fasten a front row of seats, ie front seats, as well as collision resistance of the floor assembly in the transverse direction.
  • the heel plate cross member is usually arranged in the area of a front end of a second row of seats and is used to fasten the second row of seats and also to provide collision resistance for the floor assembly in the transverse direction.
  • the drive energy storage housing is preferably mounted on the further cross member, in particular by means of a screw connection. Additionally or alternatively, the drive energy storage housing can be connected to the cross member by an adhesive connection, ie glued.
  • the overall rigidity of the underbody with the drive storage housing can be further increased and the vibration behavior of the motor vehicle in driving mode can also be positively influenced. Furthermore, in this way the drive storage housing supports the cross member or cross member structures against buckling in the event of a lateral collision.
  • the floor assembly has no floor panel between the front cross member structure and the rear cross member structure or between the front cross member structure and a further cross member—in other words, the floor assembly is advantageously designed without a floor panel or has no floor panel. Thus, a larger area of the floor assembly is open.
  • the expression “designed to be open” means that a free, open area is designed, which forms a through opening, so that the floor assembly is designed to be open at the bottom.
  • the floor assembly can have at least one further longitudinal member between the left longitudinal member and the right longitudinal member, which is connected to the front cross member structure and/or the rear cross member structure.
  • the additional longitudinal member can be arranged in the middle, for example, and can form a center tunnel there.
  • the floor assembly advantageously has no floor panel at all.
  • a floor panel is usually a single-shell component, in particular a flat component, optionally a single-layer component that does not have or form a hollow profile or the like and therefore does not form a body support.
  • an upper wall, i.e. an upper layer or an upper side, i.e. a side facing the passenger compartment, of the drive energy storage housing is designed as a heat exchanger for temperature control of the drive energy storage device, in particular battery cells and/or electric/electronic components.
  • the top wall of the drive energy storage housing can be designed as a heat exchanger for controlling the temperature of the passenger compartment.
  • the battery cells of the drive energy storage device like a passenger cell, are heated when the outside temperature is cool and are cooled when the outside temperature is warm.
  • the passenger compartment has a floor temperature control system that is sufficiently advantageous for the temperature perception of the vehicle occupants.
  • the drive energy store can also have an additional housing which is arranged on the drive energy store housing, ie on an upper side.
  • the additional housing can be arranged under a vehicle seat, for example under a vehicle rear seat or a vehicle rear bench seat, since additional installation space is available in the direction of the hole in the passenger cell. Electrical/electronic components of the drive energy store and/or further battery cells of the drive energy store can be accommodated in the additional housing.
  • the additional housing can be designed without a function as a floor panel, so that only the drive energy storage housing cover has the floor panel function or replaces the floor panel.
  • the additional housing can also replace or form part of a floor panel of the floor assembly.
  • the additional housing can form a rear floor of the floor assembly.
  • the rear floor is the area under the vehicle's rear seat or underside vehicle rear seat.
  • the additional housing is in particular by a top wall of the drive energy storage housing, ie a
  • the additional housing or the components in the additional housing can/can also be temperature-controlled with the aforementioned heat exchanger.
  • An upper side of the drive energy storage housing can be essentially planar. This is a production of the
  • Drive energy storage housing simplified in particular with regard to an arrangement of battery cells inside the drive energy storage housing. This also simplifies connection to the corresponding carrier of the floor assembly or a seal between the drive energy storage housing and the floor assembly. Finally, a level floor for the passenger compartment can advantageously be realized as a result.
  • the drive energy storage housing is preferably formed from a lower housing part and an upper housing part.
  • the housing bottom part advantageously has a housing bottom part flange and the housing top part has a housing top part flange.
  • the lower housing part and the upper housing part can be connected to one another via the lower housing part flange and the upper housing part flange.
  • the housing upper part flange is also preferably designed for mounting the drive storage housing on the floor assembly and can also form a sealing flange.
  • the drive energy store is designed and connected to the underbody in such a way that the drive energy store increases body rigidity for driving the motor vehicle and/or that the drive energy store increases body strength for a collision load case.
  • the drive energy store thus forms a load-bearing structural component mounted on the body or the underbody.
  • the underbody or the body can be made lighter, since the drive energy store takes on a body structure function.
  • Drive energy storage housing can form the bottom of the body.
  • the heat exchanger described above can be formed in the upper part of the housing.
  • the drive battery housing can be designed to be fluid-tight.
  • the floor pan does not have a center tunnel. In this respect, one can
  • Floor of the passenger compartment advantageously be essentially flat.
  • FIG. 1 schematically shows a perspective view of a motor vehicle with a body and a drive energy store before the drive energy store is mounted on the body according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 schematically shows a sectional view of the motor vehicle with the body and the drive energy store according to the exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG 3 schematically shows a perspective view from below of the motor vehicle with the body without the drive energy store according to the exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 schematically shows a perspective view from above of the motor vehicle with the body and the drive energy store after the drive energy store has been installed on the body according to the exemplary embodiment of the present invention. There follows a description of an embodiment of the invention with reference to Figures 1 to 4.
  • a passenger vehicle has a body 1 and a drive energy store 3.
  • the drive energy store 3 is a so-called high-voltage store for driving an electric drive motor of the passenger vehicle, i.e. a drive battery. 1 shows the state before the drive energy store 3 is installed on the body 1 .
  • the body 1 is not shown completely in Fig. 1, but essentially only an underbody 5 of the body 1.
  • the body 1 or the underbody 5 has a left side sill 7 and a right side sill 8, i.e. longitudinal members according to the invention.
  • the drive energy store 3 has a drive energy store housing 301, which has essentially the same height over its entire extent, and an attached additional housing 302 in the rear area of the drive energy store 3.
  • battery cells 309 are essentially accommodated.
  • the drive energy store 3 is mounted from below on the floor pan 5 by means of screw connections and, if necessary, additionally by means of adhesive connections.
  • FIG. 2 shows a very schematic sectional view along a y-direction and a z-direction of the body 1 .
  • the section runs through a passenger compartment 9 of the motor vehicle.
  • the bottom left and bottom right in FIG. 2 show the side sills 7, 8, on which the drive energy storage housing 301 is mounted from below by means of screw connections 21.
  • the drive energy storage housing 301 is mounted at its peripheral flange 304, 306 on the underbody 5 with a seal 19 arranged therebetween.
  • another cross member 15, 16, 17, 18 of the floor pan 5 is shown schematically in the sectional view.
  • the drive energy storage housing 301 is connected to the further cross member 15, 16, 17, 18 by means of screw connections 23 and additionally glued. ok
  • the mounted drive energy storage housing 301 forms at least sections of a floor of the floor assembly 5 and extends over the entire width of the floor assembly 5 between the left side sill 7 and the right side sill 8.
  • the seal 19 seals the passenger compartment 9 downwards.
  • FIG. 3 shows only the underbody 5 without the drive energy store 3 in a perspective view from below.
  • the floor assembly 5 behind the front wheel housings or behind a front axle has a front cross member structure 11 with a so-called front end wall, which delimits the passenger cell to the front of the vehicle and connects front ends of the side skirts 7 and 8 to one another.
  • the floor assembly 5 has a rear cross member structure 13 in front of the rear wheel housings or in front of a rear axle, which connects the rear ends of the side skirts 7 and 8 to one another and which is arranged in the area of a rear bench seat (not shown) that forms a second row of seats in the motor vehicle.
  • the floor assembly 5 also has further cross members, such as the seat cross members 15 , 16 , 17 in the area of a front row of seats and a B pillar of the body 1 .
  • a heel plate cross member 18 which also forms a further cross member within the meaning of the invention, is arranged. All cross members 15, 16, 17, 18 run between the left side sill 7 and the right side sill 8 and are connected to them. The area between the side sills 7 and 8 and the respective cross member structures 11 and 13 or the further cross members 15, 16, 17, 18 is open.
  • the floor assembly 5 is designed without a floor panel between these supports.
  • FIG. 4 shows the underbody 5 with the installed drive energy store 3 in a perspective view obliquely from above.
  • the hatched areas between the side sills 7 and 8 and the front cross member support structure 11 and the rear cross member structure 13 of the floor pan show an upper side of the drive energy store 3, in particular of the
  • the top of Drive energy store 3 forms a floor of the passenger compartment 9 in the hatched areas and thus replaces a conventional floor panel.
  • the drive energy store 3 extends from a front cross member structure 11 with an end wall to a rear cross member structure 13, which connects the rear ends of the side skirts 7 and 8 to one another, i.e. to a rear wheel house of the floor assembly 3 below a rear bench seat, which forms the second row of seats.
  • a mounting sealing flange 306 of the drive energy storage housing 301 is sealingly applied all around to the corresponding components of the floor assembly 5, so that the drive energy storage housing 301 and the floor assembly 5 together form a fluid-tight floor of the passenger compartment 9 of the motor vehicle.
  • the peripheral assembly sealing flange 306 is located in a sealing plane.
  • the floor assembly 5 has no floor panel and therefore free spaces between the adjacent cross members/cross member structures. These free spaces are closed by the drive energy storage housing 301--in this exemplary embodiment, the additional housing 302 does not form a floor panel sealing with the body.
  • 65% of the underbody 5 between the front cross member structure 11 and the heel plate support 18 without the drive energy storage housing 301 between the side sills 6, 7 and the cross member structures 11 and 13 are open at the bottom.
  • the drive energy store 3 has in addition to that
  • Drive energy storage housing 301 the additional housing 302, which is in the rear area of the drive energy storage housing 301, in the area under the rear seat bench, ie behind the heel plate cross member 18, placed on the drive energy storage housing 301.
  • the additional housing 302 accommodates chargers, converters and other electrical and electronic components of the drive energy store 3 .
  • the additional housing 302 protrudes into the space between the heel plate cross member 18 and the rear cross member structure 13 .
  • a top of the drive energy storage case 301 is essentially planar. As can be seen in Fig.
  • housing upper part flange 306 is designed for mounting the drive energy storage housing 303 on the floor assembly 5.
  • a seal 307 is arranged between the housing upper part flange 306 and the housing lower part flange 304 .
  • a seal 19 is arranged between the housing upper part flange 306 and the base assembly 5 .
  • the drive energy storage housing 301 is connected to the floor assembly 5 via the screw connections 21 via the assembly sealing flange 304 , 306 . Furthermore, the drive energy storage housing 301 or the housing upper part 305 is connected to the crossbeams 15 , 16 , 17 , 18 via the screw connections 23 .

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Abstract

A motor vehicle according to the invention comprises a body and a drive energy accumulator. The motor vehicle can be a passenger motor vehicle or a truck. The motor vehicle particularly has an electric drive. The drive energy accumulator can be a drive battery (traction battery) which in particular is also referred to as high-voltage accumulator. The body has a floor assembly with a left-hand longitudinal beam and a right-hand longitudinal beam. Such body longitudinal beams are also referred to as side sills or outer, lower longitudinal beams. The drive energy accumulator has a drive energy accumulator housing, and the drive energy accumulator or the drive energy accumulator housing is mounted to the floor assembly from below. The mounted drive energy accumulator or the mounted drive energy accumulator housing form at least part of a floor of the floor assembly.

Description

Kraftfahrzeug mit einer Karosserie und einem Antriebsenergiespeicher Motor vehicle with a body and a drive energy store
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einer Karosserie und einem Antriebsenergiespeicher. The present invention relates to a motor vehicle with a body and a drive energy store.
Ein Kraftfahrzeug mit Elektroantrieb hat üblicherweise eine Antriebsbatterie, die ein Antriebsbatteriegehäuse aufweist, in dem Batteriemodule bzw. Batteriezellen, eine Elektrik/Elektronik und eine Kühleinrichtung angeordnet sind. Das Antriebsbatteriegehäuse ist wiederum unterhalb einer Bodenbaugruppe an einer Fahrzeugkarosserie montiert. Das bekannte Antriebsbatteriegehäuse besteht beispielsweise aus Aluminium und weist seitliche Träger, einen Deckel und einen Boden auf. Die seitlichen Träger sind beispielsweise als Strangpressprofile oder Gussteile ausgeführt. A motor vehicle with an electric drive usually has a drive battery, which has a drive battery housing in which battery modules or battery cells, electrics/electronics and a cooling device are arranged. The traction battery housing is in turn mounted below a floor assembly on a vehicle body. The well-known drive battery housing is made of aluminum, for example, and has side supports, a cover and a base. The side supports are designed, for example, as extruded profiles or cast parts.
Wie in der DE 102017223407 A1 gezeigt ist, hat ein bekanntes Antriebsbatteriegehäuse Längsträger und mehrere Querträger, die zwischen den Längsträgern verlaufen. Ferner hat das Antriebsbatteriegehäuse eine obere Wand und eine untere Wand, die jeweils zumindest mit einer äußeren Trägerstruktur, also den äußeren Längsträgern und den äußeren Querträgern, verbunden sind. Die Längsträger und auch die Querträger sind aus Strangpressprofilen ausgebildet. As shown in DE 102017223407 A1, a known drive battery housing has longitudinal members and several cross members that run between the longitudinal members. Furthermore, the drive battery housing has an upper wall and a lower wall, which are each connected to at least one outer support structure, ie the outer longitudinal members and the outer cross members. The longitudinal beams and also the cross beams are made from extruded profiles.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Karosserie und einem Antriebsenergiespeicher zu schaffen, wobei das Kraftfahrzeug leichter ist, eine größere Reichweite aufweist und kostengünstiger herstellbar ist. Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug gelöst, das die Merkmale von Patentanspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen genannt. It is the object of the present invention to create a motor vehicle with a body and a drive energy store, the motor vehicle being lighter, having a greater range and being able to be produced more cost-effectively. This object is achieved by a motor vehicle having the features of patent claim 1. Advantageous refinements of the invention are specified in the dependent patent claims.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug hat eine Karosserie und einen Antriebsenergiespeicher. Das Kraftfahrzeug kann ein Personenkraftfahrzeug oder ein Lastkraftfahrzeug sein. Insbesondere hat das Kraftfahrzeug einen Elektroantrieb. Der Antriebsenergiespeicher kann eine Antriebsbatterie (Traktionsbatterie) sein, die insbesondere auch als Hochvoltspeicher bezeichnet wird. Die Karosserie weist eine Bodengruppe mit einem linken Längsträger und einem rechten Längsträger. Derartige Karosserielängsträger werden auch als Seitenschweller oder äußere, untere Längsträger bezeichnet. Der Antriebsenergiespeicher weist ein Antriebsenergiespeichergehäuse auf, wobei der Antriebsenergiespeicher bzw. das Antriebsenergiespeichergehäuse von unten an der Bodengruppe montiert ist. Der montierte Antriebsenergiespeicher bzw. das montierte Antriebsenergiespeichergehäuse, insbesondere einA motor vehicle according to the invention has a body and a drive energy store. The motor vehicle can be a passenger vehicle or a truck. In particular, the motor vehicle has an electric drive. The drive energy store can be a drive battery (traction battery), which is also referred to in particular as a high-voltage store. The body has an underbody with a left side member and a right side member. Such longitudinal body members are also referred to as side skirts or outer, lower longitudinal members. The drive energy store has a drive energy store housing, with the drive energy store or the drive energy store housing being mounted on the underbody from below. The mounted drive energy storage or the mounted drive energy storage housing, in particular
Antriebsenergiespeichergehäusedeckel, bilden zumindest abschnittsweise einen Boden der Bodengruppe aus. Drive energy storage housing cover, at least partially form a floor of the floor assembly.
Hierdurch ersetzt das Antriebsspeichergehäuse den Boden der Bodengruppe. Hierdurch wird das Kraftfahrzeug, d.h. die Karosserie, insbesondere die Bodengruppe, leichter und benötigt weniger Bauteile. Ferner kann ein Bauraum in Fahrzeughöhenrichtung (Z-Richtung) hierdurch verringert werden bzw. es können höhere Batteriezellen eingebaut werden. As a result, the drive storage housing replaces the floor of the floor assembly. This makes the motor vehicle, i.e. the body, in particular the underbody, lighter and requires fewer components. Furthermore, a space in the vehicle height direction (Z-direction) can be reduced as a result, or taller battery cells can be installed.
Vorteilhaft erstreckt sich das Antriebsenergiespeichergehäuse im Wesentlichen über eine gesamte Breite der Bodengruppe, d.h. im Wesentlichen über einen gesamten Bauraum zwischen dem linken Längsträger und dem rechten Längsträger. Advantageously, the drive energy storage housing extends essentially over the entire width of the underbody, i.e. essentially over an entire installation space between the left side member and the right side member.
Hierdurch können hinreichen Batteriezellen in der Antriebsbatterie untergebracht werden und es kann ein hinreichend großer Teil des Bodens der Bodengruppe ersetzt werden. Ferner kann sich das Antriebsenergiespeichergehäuse in einem Bereich bzw. über einen möglichst großen Bereich zwischen einer Vorderachse und einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs erstrecken. Vorteilhaft erstreckt sich das Antriebsenergiegehäuse von einer vorderen Stirnwand (einer Fahrgastzelle) bzw. von unterhalb der vorderen Stirnwand bis zu vorderen Enden eines linken Radhauses und eines rechten Radhauses. Ferner kann sich das Antriebsenergiegehäuse bis unterhalb einer zweiten Sitzreihe des Kraftfahrzeugs erstrecken. Anders ausgedrückt kann sich das Antriebsenergiespeichergehäuse zumindest von einem Bereich zwischen einer vorderen Karosseriesäule (einer A- Säule) und einer hinteren Karosseriesäule (insbesondere einer C-Säule) verläuft und angeordnet ist. Wobei sich das Antriebsenergiespeichergehäuse von dem Bereich der vorderen Karosseriesäule bis zu dem Bereich der hinteren Karosseriesäule erstreckt. As a result, sufficient battery cells can be accommodated in the drive battery and a sufficiently large part of the floor of the floor assembly can be replaced. Furthermore, the drive energy storage housing can extend in an area or over as large an area as possible between a front axle and a rear axle of the motor vehicle. Advantageously, the drive power housing extends from a front bulkhead (a passenger compartment) or from below the front bulkhead to front ends of a left wheelhouse and a right wheelhouse. Furthermore, the drive energy housing can extend below a second row of seats in the motor vehicle. In other words, the driving energy storage case can extend and be arranged at least from a region between a front body pillar (an A pillar) and a rear body pillar (particularly a C pillar). The drive energy storage case extends from the front body pillar area to the rear body pillar area.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung bilden das Antriebsspeichergehäuse und die Bodengruppe zusammenwirkend einen fluiddichten Boden einer Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs aus. Insbesondere erfolgt nur durch die Zusammenwirkung des Antriebsspeichergehäuses und der Bodengruppe eine Fluiddichtigkeit der Fahrgastzelle nach unten hin - ohne das Antriebsspeichergehäuse hätte die Bodengruppe keinen fluiddichten Boden, bzw. die Bodengruppe alleine ist nach unten hin nicht fluiddicht. According to a preferred development of the present invention, the drive accumulator housing and the floor assembly together form a fluid-tight floor of a passenger cell of the motor vehicle. In particular, only through the interaction of the drive storage housing and the floor assembly is the passenger cell fluid-tight from below—without the drive storage housing, the floor assembly would not have a fluid-tight floor, or the floor assembly alone is not fluid-tight from below.
Das Antriebspeichergehäuse ersetzt also die Funktion eines durchgängigen fluiddichten Bodens der Bodengruppe. Der Begriff „fluiddicht“ schließt in diesem Zusammenhang übrigens nicht aus, dass die Bodengruppe oder das Antriebsspeichergehäuse zusammenwirkend mit der Bodengruppe verschließbare Öffnungen für eine Leitungsdurchführung, einen Wasserablauf oder dergleichen aufweist. „Fluiddicht“ bedeutet insbesondere „flüssigkeitsdicht“. The drive storage housing thus replaces the function of a continuous, fluid-tight floor of the floor assembly. Incidentally, the term “fluid-tight” in this context does not exclude the floor assembly or the drive storage housing having openings that can be closed in cooperation with the floor assembly for a cable bushing, a water drain or the like. "Fluid-tight" means in particular "liquid-tight".
Zwischen dem Antriebsenergiespeichergehäuse und der Bodengruppe kann eine Dichtung oder ein dichtender Klebstoff geeignet angeordnet sein, so dass das montierte Antriebsenergiespeichergehäuse die Bodengruppe nach unten hin vollständig abdichtet. Die Dichtung kann beispielsweise aus Butyl ausgebildet sein. Die Dichtung kann als Flachdichtung, Lippendichtung oder Profildichtung ausgebildet sein. A seal or a sealing adhesive can be suitably arranged between the drive energy storage housing and the floor assembly, so that the installed drive energy storage housing completely seals the floor assembly at the bottom. The seal can be made of butyl, for example. The seal can be designed as a flat seal, lip seal or profile seal.
Vorteilhaft hat das Antriebsenergiespeichergehäuse einen umlaufenden Dichtflansch, der auch gleichzeitig ein Montagflansch sein kann, mit einer durchgängig umlaufenden Dichtfläche zur Abdichtung des Antriebsspeichergehäuses gegenüber der Bodengruppe. Advantageously, the drive energy storage housing has a circumferential sealing flange, which can also be a mounting flange at the same time, with a continuous circumferential sealing surface for sealing the drive energy storage housing relative to the floor assembly.
Der umlaufende Dichtflansch befindet sich vorteilhaft in einer Ebene, d.h. in einer Ebene parallel zu einer xy-Ebene eines Fahrzeugkoordinatensystems. Hierdurch ist eine Dichtigkeit besser herstellbar. The peripheral sealing flange is advantageously located in one plane, i.e. in a plane parallel to an xy plane of a vehicle coordinate system. As a result, tightness can be produced better.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs kann die Bodengruppe eine vordere Querträgerstruktur und eine hintere Querträgerstruktur aufweisen, wobei das Antriebsenergiespeichergehäuse an dem linken Längsträger und an dem rechten Längsträger sowie an der vorderen Querträgerstruktur und an der hinteren Querträgerstruktur montiert ist. Der vorstehend genannte Dichtflansch liegt in diesem Fall an entsprechenden Flanschdichtflächen der Längsträger und der Querträgerstrukturen an. According to an advantageous development of the motor vehicle according to the invention, the underbody can have a front cross member structure and a rear cross member structure, with the drive energy storage housing being mounted on the left side member and on the right side member as well as on the front cross member structure and on the rear cross member structure. In this case, the aforementioned sealing flange rests against corresponding flange sealing surfaces of the side members and the cross member structures.
Vorteilhaft hat die Bodengruppe zwischen der vorderen Querträgerstruktur und der hinteren Querträgerstruktur zumindest einen weiteren Querträger, der jeweils mit dem linken Längsträger und dem rechten Längsträger verbunden ist bzw. zwischen dem linken Längsträger und dem rechten Längsträger verläuft. Der weitere Querträger kann ein Sitzquerträger oder einen Fersenblechquerträger sein. Vorteilhaft hat die Bodengruppe mehrere weitere Querträger, zwischen denen jeweils ein Freiraum ausgebildet ist, so dass die Bodengruppe nach unten hin offen ist. Der oder die Sitzquerträger sind vorteilhaft im Bereich hinter der Stirnwand bis zu einer B-Säule angeordnet und dienen einer Befestigung einer vorderen Sitzreihe, d.h. von Vordersitzen sowie einer Kollisionsfestigkeit der Bodengruppe in Querrichtung. Der Fersenblechquerträger ist üblicherweise im Bereich eines vorderen Endes einer zweiten Sitzreihe angeordnet dient der Befestigung der zweiten Sitzreihen sowie ebenfalls einer Kollisionsfestigkeit der Bodengruppe in Querrichtung. Bevorzugt ist das Antriebsenergiespeichergehäuse an dem weiteren Querträger, insbesondere mittels einer Schraubverbindung, montiert. Zusätzlich oder alternativ kann das Antriebsenergiespeichergehäuse mit dem Querträger durch eine Klebeverbindung verbunden sein, d.h. verklebt sein. The underbody advantageously has at least one further cross member between the front cross member structure and the rear cross member structure, which is connected to the left side member and the right side member or runs between the left side member and the right side member. The additional cross member can be a seat cross member or a heel plate cross member. Advantageously, the floor assembly has several additional cross members, between which a free space is formed, so that the floor assembly is open at the bottom. The seat crossmember(s) are advantageously arranged in the area behind the bulkhead up to a B-pillar and serve to fasten a front row of seats, ie front seats, as well as collision resistance of the floor assembly in the transverse direction. The heel plate cross member is usually arranged in the area of a front end of a second row of seats and is used to fasten the second row of seats and also to provide collision resistance for the floor assembly in the transverse direction. The drive energy storage housing is preferably mounted on the further cross member, in particular by means of a screw connection. Additionally or alternatively, the drive energy storage housing can be connected to the cross member by an adhesive connection, ie glued.
Hierdurch kann eine Gesamtsteifigkeit der Bodengruppe mit dem Antriebsspeichergehäuse weiter erhöht werden und auch ein Schwingungsverhalten des Kraftfahrzeugs im Fährbetrieb positiv beeinflusst werden. Ferner unterstützt hierdurch das Antriebsspeichergehäuse die Querträger bzw. Querträgerstrukturen gegen ein Knicken bei einer seitlichen Kollision. As a result, the overall rigidity of the underbody with the drive storage housing can be further increased and the vibration behavior of the motor vehicle in driving mode can also be positively influenced. Furthermore, in this way the drive storage housing supports the cross member or cross member structures against buckling in the event of a lateral collision.
Gemäß einer weiteren Weiterbildung weist die Bodengruppe zwischen der vorderen Querträgerstruktur und der hinteren Querträgerstruktur oder zwischen der vorderen Querträgerstruktur und einem weiteren Querträger kein Bodenblech auf - mit anderen Worten ist die Bodengruppe vorteilhaft ohne Bodenblech ausgebildet bzw. ist bodenblechfrei. Somit ist ein größerer Bereich der Bodengruppe offen ausgebildet. According to a further development, the floor assembly has no floor panel between the front cross member structure and the rear cross member structure or between the front cross member structure and a further cross member—in other words, the floor assembly is advantageously designed without a floor panel or has no floor panel. Thus, a larger area of the floor assembly is open.
Der Ausdruck „offen ausgebildet“ bedeutet, dass ein freier, offener Bereich ausgebildet ist, der eine Durchgangsöffnung bildet, so dass die Bodengruppe nach unten hin offen ausgebildet ist. The expression “designed to be open” means that a free, open area is designed, which forms a through opening, so that the floor assembly is designed to be open at the bottom.
Alternativ oder zusätzlich kann die Bodengruppe zwischen dem linken Längsträger und dem rechten Längsträger zumindest einen weiteren Längsträger, der mit der vorderen Querträgerstruktur und/oder der hinteren Querträgerstruktur verbunden ist, aufweisen. Der weitere Längsträger kann beispielsweise in der Mitte angeordnet sein und dort einen Mitteltunnel ausbilden. Alternatively or additionally, the floor assembly can have at least one further longitudinal member between the left longitudinal member and the right longitudinal member, which is connected to the front cross member structure and/or the rear cross member structure. The additional longitudinal member can be arranged in the middle, for example, and can form a center tunnel there.
Die Bodengruppe weist vorteilhaft überhaupt kein Bodenblech auf. The floor assembly advantageously has no floor panel at all.
Ein Bodenblech ist üblicherweise ein einschaliges Bauteil, insbesondere ein flächiges Bauteil, gegebenenfalls ein einlagiges Bauteil, das kein Hohlprofil oder dergleichen aufweist bzw. ausbildet und daher keinen Karosserieträger ausbildet. Bevorzugt sind 40 bis 85 %, vorteilhafter 50 bis 75%, noch vorteilhafter 55% bis 70%, der Fläche zwischen dem rechten Längsträger und dem linken Längsträger sowie der vorderen Querträgerstruktur und der hinteren Querträgerstruktur offen, d.h. ohne Bodenblech und ohne Querträger, ausgebildet. A floor panel is usually a single-shell component, in particular a flat component, optionally a single-layer component that does not have or form a hollow profile or the like and therefore does not form a body support. Preferably 40 to 85%, more advantageously 50 to 75%, even more advantageously 55% to 70%, of the area between the right side member and the left side member and the front cross member structure and the rear cross member structure are open, ie without a floor panel and without a cross member.
Gemäß einer Weiterbildung ist eine obere Wand, d.h. eine obere Lage bzw. eine obere Seite, also eine dem Fahrgastraum zugewandte Seite, des Antriebsenergiespeichergehäuses als Wärmetauscher zur Temperierung des Antriebsenergiespeichers, insbesondere von Batteriezellen und/oder Elektrik- /Elektronikkomponenten, ausgebildet. Zusätzlich kann die obere Wand des Antriebsenergiespeichergehäuses als Wärmetauscher zur Temperierung der Fahrgastzelle ausgebildet sein. According to one development, an upper wall, i.e. an upper layer or an upper side, i.e. a side facing the passenger compartment, of the drive energy storage housing is designed as a heat exchanger for temperature control of the drive energy storage device, in particular battery cells and/or electric/electronic components. In addition, the top wall of the drive energy storage housing can be designed as a heat exchanger for controlling the temperature of the passenger compartment.
Das ist insofern vorteilhaft, da Batteriezellen des Antriebsenergiespeichers ebenso wie eine Fahrgastzelle bei kühlen Außentemperaturen geheizt werden und bei warmen Außentemperaturen gekühlt werden. Ferner hat die Fahrgastzelle eine Fußbodentemperierung, die für ein Temperaturempfinden von Fahrzeuginsassen hinreichend vorteilhaft ist. This is advantageous in that the battery cells of the drive energy storage device, like a passenger cell, are heated when the outside temperature is cool and are cooled when the outside temperature is warm. Furthermore, the passenger compartment has a floor temperature control system that is sufficiently advantageous for the temperature perception of the vehicle occupants.
Der Antriebsenergiespeicher kann ferner ein Zusatzgehäuse aufweisen, das auf dem Antriebsenergiespeichergehäuse, d.h. auf einer oberen Seite, angeordnet ist. Das Zusatzgehäuse kann unter einem Fahrzeugsitz, beispielweise unter einem Fahrzeugrücksitz bzw. einer Fahrzeugrücksitzbank angeordnet sein, da hier in der Fahrgastzelle zusätzlicher Bauraum in Flochrichtung zur Verfügung steht. In dem Zusatzgehäuse können Elektrik-/Elektronikkomponenten des Antriebsenergiespeichers und / oder weitere Batteriezellen des Antriebsenergiespeichers untergebracht sein. Das Zusatzgehäuse kann ohne Funktion als Bodenblech ausgebildet sein, so dass nur der Antriebsenergiespeichergehäusedeckel die Bodenblechfunktion aufweist bzw. das Bodenblech ersetzt. Alternativ kann das Zusatzgehäuse aber ebenfalls einen Teil eines Bodenblechs der Bodenbaugruppe ersetzen bzw. bilden. Insbesondere kann das Zusatzgehäuse einen hinteren Boden der Bodenbaugruppe ausbilden. Der hintere Boden ist der Bereich unter dem Fahrzeugrücksitz bzw. der Fahrzeugrücksitzbank. Das Zusatzgehäuse ist insbesondere durch eine obere Wand des Antriebsenergiespeichergehäuses, d.h. einenThe drive energy store can also have an additional housing which is arranged on the drive energy store housing, ie on an upper side. The additional housing can be arranged under a vehicle seat, for example under a vehicle rear seat or a vehicle rear bench seat, since additional installation space is available in the direction of the hole in the passenger cell. Electrical/electronic components of the drive energy store and/or further battery cells of the drive energy store can be accommodated in the additional housing. The additional housing can be designed without a function as a floor panel, so that only the drive energy storage housing cover has the floor panel function or replaces the floor panel. Alternatively, the additional housing can also replace or form part of a floor panel of the floor assembly. In particular, the additional housing can form a rear floor of the floor assembly. The rear floor is the area under the vehicle's rear seat or underside vehicle rear seat. The additional housing is in particular by a top wall of the drive energy storage housing, ie a
Antriebsenergiespeichergehäusedeckel, und durch einen Zusatzgehäusedeckel, der auf eine Außenseite der oberen Wand aufgesetzt ist bzw. mit der Außenseite der oberen Wand verbunden ist, ausgebildet. Das Zusatzgehäuse bzw. die Komponenten in dem Zusatzgehäuse kann/können ebenfalls mit dem vorstehend genannten Wärmetauscher temperierbar sein. Drive energy storage case cover, and formed by an auxiliary case cover which is placed on an outside of the top wall or is connected to the outside of the top wall. The additional housing or the components in the additional housing can/can also be temperature-controlled with the aforementioned heat exchanger.
Eine Oberseite des Antriebsenergiespeichergehäuses kann im Wesentlichen eben ausgebildet sein. Hierdurch ist eine Herstellung desAn upper side of the drive energy storage housing can be essentially planar. This is a production of the
Antriebsenergiespeichergehäuses, insbesondere im Hinblick auf eine Anordnung von Batteriezellen im Inneren des Antriebsenergiespeichergehäuses, vereinfacht. Ebenso ist hierdurch ein Anschluss an die entsprechenden Träger der Bodengruppe bzw. eine Abdichtung zwischen dem Antriebsenergiespeichergehäuse und der Bodengruppe vereinfacht. Schließlich kann hierdurch vorteilhaft ein ebener Boden für die Fahrgastzelle verwirklicht sein. Drive energy storage housing, simplified in particular with regard to an arrangement of battery cells inside the drive energy storage housing. This also simplifies connection to the corresponding carrier of the floor assembly or a seal between the drive energy storage housing and the floor assembly. Finally, a level floor for the passenger compartment can advantageously be realized as a result.
Bevorzugt ist das Antriebsenergiespeichergehäuse aus einem Gehäuseunterteil und einem Gehäuseoberteil ausgebildet ist. Vorteilhaft weist das Gehäuseunterteil einen Gehäuseunterteilflansch und das Gehäuseoberteil einen Gehäuseoberteilflansch auf. Das Gehäuseunterteil und das Gehäuseoberteil können über den Gehäuseunterteilflansch und den Gehäuseoberteilflansch miteinander verbunden sein. Der Gehäuseoberteilflansch ist ferner bevorzugt zur Montage des Antriebsspeichergehäuses an der Bodengruppe ausgebildet und kann ebenso einen Dichtflansch ausbilden. The drive energy storage housing is preferably formed from a lower housing part and an upper housing part. The housing bottom part advantageously has a housing bottom part flange and the housing top part has a housing top part flange. The lower housing part and the upper housing part can be connected to one another via the lower housing part flange and the upper housing part flange. The housing upper part flange is also preferably designed for mounting the drive storage housing on the floor assembly and can also form a sealing flange.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der Antriebsenergiespeicher derart ausgeführt und mit der Bodengruppe verbunden, dass der Antriebsenergiespeicher eine Karosseriesteifigkeit für einen Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs erhöht und/oder dass der Antriebsenergiespeicher eine Karosseriefestigkeit für einen Kollisionslastfall erhöht. Der Antriebsenergiespeicher bildet damit ein tragendes, an der Karosserie bzw. der Bodengruppe montiertes Strukturbauteil. Hierdurch kann die Bodengruppe bzw. die Karosserie leichter ausgeführt sein, da der Antriebsenergiespeicher eine Karosseriestrukturfunktion übernimmt. Das vorstehend beschriebenen Gehäuseoberteil desAccording to a preferred development, the drive energy store is designed and connected to the underbody in such a way that the drive energy store increases body rigidity for driving the motor vehicle and/or that the drive energy store increases body strength for a collision load case. The drive energy store thus forms a load-bearing structural component mounted on the body or the underbody. As a result, the underbody or the body can be made lighter, since the drive energy store takes on a body structure function. The upper part of the housing described above
Antriebsenergiespeichergehäuses kann den Boden der Karosserie ausbilden. Drive energy storage housing can form the bottom of the body.
Ferner kann in dem Gehäuseoberteil der vorstehend beschriebene Wärmetauscher ausgebildet sein. Furthermore, the heat exchanger described above can be formed in the upper part of the housing.
Das Antriebsbatteriegehäuse kann fluiddicht ausgebildet sein. The drive battery housing can be designed to be fluid-tight.
Die Bodengruppe hat vorteilhaft keinen Mitteltunnel ausgebildet. Insofern kann einAdvantageously, the floor pan does not have a center tunnel. In this respect, one can
Boden der Fahrgastzelle vorteilhaft im Wesentlichen eben ausgebildet sein. Floor of the passenger compartment advantageously be essentially flat.
Vorstehend aufgeführte Weiterbildungen der Erfindung können soweit möglich und sinnvoll beliebig miteinander kombiniert werden. The developments of the invention listed above can be combined with one another in any way that is possible and sensible.
Es folgt eine Kurzbeschreibung der Figuren. A brief description of the characters follows.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Perspektivansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Karosserie und einem Antriebsenergiespeicher vor einer Montage des Antriebsenergiespeichers an der Karosserie gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 1 schematically shows a perspective view of a motor vehicle with a body and a drive energy store before the drive energy store is mounted on the body according to an exemplary embodiment of the present invention.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Schnittansicht des Kraftfahrzeugs mit der Karosserie und dem Antriebsenergiespeicher gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. FIG. 2 schematically shows a sectional view of the motor vehicle with the body and the drive energy store according to the exemplary embodiment of the present invention.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Perspektivansicht von unten des Kraftfahrzeugs mit der Karosserie ohne dem Antriebsenergiespeicher gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 3 schematically shows a perspective view from below of the motor vehicle with the body without the drive energy store according to the exemplary embodiment of the present invention.
Fig. 4 zeigt schematisch eine Perspektivansicht von oben des Kraftfahrzeugs mit der Karosserie und dem Antriebsenergiespeicher nach einer Montage des Antriebsenergiespeichers an der Karosserie gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Es folgt eine Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren 1 bis 4. 4 schematically shows a perspective view from above of the motor vehicle with the body and the drive energy store after the drive energy store has been installed on the body according to the exemplary embodiment of the present invention. There follows a description of an embodiment of the invention with reference to Figures 1 to 4.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat ein Personenkraftfahrzeug eine Karosserie 1 und einen Antriebsenergiespeicher 3. Der Antriebsenergiespeicher 3 ist ein sogenannter Hochvoltspeicher zum Antrieb eines Elektroantriebsmotors des Personenkraftfahrzeugs, d.h. eine Antriebsbatterie. In Fig. 1 ist der Zustand vor einer Montage des Antriebsenergiespeichers 3 an der Karosserie 1 gezeigt. Die Karosserie 1 ist in Fig. 1 nicht vollständig dargestellt, sondern im Wesentlichen nur eine Bodengruppe 5 der Karosserie 1. Die Karosserie 1 bzw. die Bodengruppe 5 hat einen linken Seitenschweller 7 und einen rechten Seitenschweller 8, d.h. erfindungsgemäße Längsträger. Der Antriebsenergiespeicher 3 hat ein Antriebsenergiespeichergehäuse 301, das über seine gesamte Erstreckung im Wesentlichen eine gleiche Höhe aufweist, und ein aufgesetztes Zusatzgehäuse 302 im hinteren Bereich des Antriebsenergiespeichers 3. In dem Antriebsenergiespeichergehäuse 301 sind im Wesentlichen Batteriezellen 309 untergebracht. In dem Zusatzgehäuse 302 sind zum Beispiel ein Lader, ein Wandler und weitere Elektrik-/Elektronikkomponenten untergebracht. Der Antriebsenergiespeicher 3 wird von unten an der Bodengruppe 5 mittels Schraubverbindungen und gegebenenfalls zusätzlich durch Klebeverbindungen montiert. According to the exemplary embodiment of the present invention, a passenger vehicle has a body 1 and a drive energy store 3. The drive energy store 3 is a so-called high-voltage store for driving an electric drive motor of the passenger vehicle, i.e. a drive battery. 1 shows the state before the drive energy store 3 is installed on the body 1 . The body 1 is not shown completely in Fig. 1, but essentially only an underbody 5 of the body 1. The body 1 or the underbody 5 has a left side sill 7 and a right side sill 8, i.e. longitudinal members according to the invention. The drive energy store 3 has a drive energy store housing 301, which has essentially the same height over its entire extent, and an attached additional housing 302 in the rear area of the drive energy store 3. In the drive energy store housing 301, battery cells 309 are essentially accommodated. A charger, a converter and other electrical/electronic components, for example, are accommodated in the additional housing 302 . The drive energy store 3 is mounted from below on the floor pan 5 by means of screw connections and, if necessary, additionally by means of adhesive connections.
In Fig. 2 ist eine sehr schematische Schnittansicht entlang einer y-Richtung und einer z-Richtung der Karosserie 1 gezeigt. Der Schnitt verläuft durch eine Fahrgastzelle 9 des Kraftfahrzeugs. Unten Links und unten Rechts in der Fig. 2 sind die Seitenschweller 7, 8 dargestellt, an denen von unten das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 mittels Schraubverbindungen 21 montiert ist. Insbesondere ist das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 an seinem umlaufenden Flansch 304, 306 mit einer dazwischen angeordneten Dichtung 19 an der Bodengruppe 5 montiert. Ferner ist in der Schnittansicht ein weiterer Querträger 15, 16, 17, 18 der Bodengruppe 5 schematisch dargestellt. Das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 ist mit dem weiteren Querträger 15, 16, 17, 18 mittels Schraubverbindungen 23 verbunden und zusätzlich verklebt. io FIG. 2 shows a very schematic sectional view along a y-direction and a z-direction of the body 1 . The section runs through a passenger compartment 9 of the motor vehicle. The bottom left and bottom right in FIG. 2 show the side sills 7, 8, on which the drive energy storage housing 301 is mounted from below by means of screw connections 21. In particular, the drive energy storage housing 301 is mounted at its peripheral flange 304, 306 on the underbody 5 with a seal 19 arranged therebetween. Furthermore, another cross member 15, 16, 17, 18 of the floor pan 5 is shown schematically in the sectional view. The drive energy storage housing 301 is connected to the further cross member 15, 16, 17, 18 by means of screw connections 23 and additionally glued. ok
Das montierte Antriebsenergiespeichergehäuse 301 bildet zumindest abschnittsweise einen Boden der Bodengruppe 5 aus und erstreckt sich über eine gesamte Breite der Bodengruppe 5 zwischen dem linken Seitenschweller 7 und dem rechten Seitenschweller 8. Durch die Dichtung 19 ist die Fahrgastzelle 9 nach unten hin dicht. The mounted drive energy storage housing 301 forms at least sections of a floor of the floor assembly 5 and extends over the entire width of the floor assembly 5 between the left side sill 7 and the right side sill 8. The seal 19 seals the passenger compartment 9 downwards.
In Figur 3 ist lediglich die Bodengruppe 5 ohne den Antriebsenergiespeicher 3 in einer Perspektivansicht von unten gezeigt. Wie in Figur 3 gezeigt ist, hat die Bodengruppe 5 hinter vorderen Radhäusern bzw. hinter einer Vorderachse eine vordere Querträgerstruktur 11 mit einer sogenannten vorderen Stirnwand, die die Fahrgastzelle nach vorne hin zu einem Fahrzeugvorderwagen begrenzt und vordere Enden der Seitenschweller 7 und 8 miteinander verbindet. Ferner hat die Bodenbaugruppe 5 vor hinteren Radhäusern bzw. vor einer Hinterachse eine hintere Querträgerstruktur 13, die hintere Enden der Seitenschweller 7 und 8 miteinander verbindet und die im Bereich einer nicht dargestellten hinteren Rücksitzbank, die eine zweiten Sitzreihe des Kraftfahrzeugs bildet, angeordnet ist. Die Bodengruppe 5 weist ferner zwischen der vorderen Querträgerstruktur 11 und der hinteren Querträgerstruktur 13 weitere Querträger, wie die Sitzquerträger 15, 16, 17 im Bereich einer vorderen Sitzreihe und einer B-Säule der Karosserie 1 auf. Im Bereich der hinteren Sitzreihe ist ein Fersenblechquerträger 18, der ebenfalls einen weiteren Querträger im Sinne der Erfindung bildet, angeordnet. Alle Querträger 15, 16, 17, 18 verlaufen zwischen dem linken Seitenschweller 7 und dem rechten Seitenschweller 8 und sind mit diesen verbunden. Der Bereich zwischen den Seitenschwellern 7 und 8 sowie den jeweiligen Querträgerstrukturen 11 und 13 bzw. den weiteren Querträger 15, 16, 17, 18 ist offen. Die Bodengruppe 5 ist ohne Bodenblech zwischen diesen Trägern ausgebildet. FIG. 3 shows only the underbody 5 without the drive energy store 3 in a perspective view from below. As shown in Figure 3, the floor assembly 5 behind the front wheel housings or behind a front axle has a front cross member structure 11 with a so-called front end wall, which delimits the passenger cell to the front of the vehicle and connects front ends of the side skirts 7 and 8 to one another. Furthermore, the floor assembly 5 has a rear cross member structure 13 in front of the rear wheel housings or in front of a rear axle, which connects the rear ends of the side skirts 7 and 8 to one another and which is arranged in the area of a rear bench seat (not shown) that forms a second row of seats in the motor vehicle. Between the front cross member structure 11 and the rear cross member structure 13 , the floor assembly 5 also has further cross members, such as the seat cross members 15 , 16 , 17 in the area of a front row of seats and a B pillar of the body 1 . In the area of the rear row of seats, a heel plate cross member 18, which also forms a further cross member within the meaning of the invention, is arranged. All cross members 15, 16, 17, 18 run between the left side sill 7 and the right side sill 8 and are connected to them. The area between the side sills 7 and 8 and the respective cross member structures 11 and 13 or the further cross members 15, 16, 17, 18 is open. The floor assembly 5 is designed without a floor panel between these supports.
In Figur 4 ist die Bodengruppe 5 mit dem montierten Antriebsenergiespeicher 3 in einer Perspektivansicht von schräg oben gezeigt. Die schraffierten Flächen zwischen den Seitenschwellern 7 und 8 sowie der vorderen Querträgerträgerstruktur 11 und der hinteren Querträgerstruktur 13 der Bodengruppe zeigen eine Oberseite des Antriebsenergiespeichers 3, insbesondere desFIG. 4 shows the underbody 5 with the installed drive energy store 3 in a perspective view obliquely from above. The hatched areas between the side sills 7 and 8 and the front cross member support structure 11 and the rear cross member structure 13 of the floor pan show an upper side of the drive energy store 3, in particular of the
Antriebsenergiespeichergehäuses 301 und des Zusatzgehäuses 302, in den offenen Bereichen zwischen den jeweiligen Trägern der Bodengruppe 5. Die Oberseite des Antriebsenergiespeichers 3 bildet in den schraffierten Bereichen einen Boden der Fahrgastzelle 9 und ersetzt somit ein herkömmliches Bodenblech. Wie ferner in Figur 4 zu sehen ist, erstreckt sich der Antriebsenergiespeicher 3 von einer vorderen Querträgerstruktur 11 mit einer Stirnwand bis zu einer hinteren Querträgerstruktur 13, die hintere Enden der Seitenschweller 7 und 8 miteinander verbindet, d.h. bis zu einem hinteren Radhaus der Bodengruppe 3 unterhalb einer Rücksitzbank, die die zweite Sitzreihe bildet. Drive energy storage housing 301 and the additional housing 302, in the open areas between the respective carriers of the floor pan 5. The top of Drive energy store 3 forms a floor of the passenger compartment 9 in the hatched areas and thus replaces a conventional floor panel. As can also be seen in Figure 4, the drive energy store 3 extends from a front cross member structure 11 with an end wall to a rear cross member structure 13, which connects the rear ends of the side skirts 7 and 8 to one another, i.e. to a rear wheel house of the floor assembly 3 below a rear bench seat, which forms the second row of seats.
Insgesamt liegt ein Montagedichtflansch 306 des Antriebsenergiespeichergehäuses 301 ringsum umlaufend dichtend an den entsprechenden Bestandteilen der Bodengruppe 5 an, so dass das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 und die Bodengruppe 5 zusammenwirkend einen fluiddichten Boden der Fahrgastzelle 9 des Kraftfahrzeugs ausbilden. Der umlaufende Montagedichtflansch 306 befindet sich in diesem Ausführungsbeispiel in einer Dichtebene. Overall, a mounting sealing flange 306 of the drive energy storage housing 301 is sealingly applied all around to the corresponding components of the floor assembly 5, so that the drive energy storage housing 301 and the floor assembly 5 together form a fluid-tight floor of the passenger compartment 9 of the motor vehicle. In this exemplary embodiment, the peripheral assembly sealing flange 306 is located in a sealing plane.
Die Bodengruppe 5 hat im Vergleich zu einer herkömmlichen Bodengruppe einer Karosserie kein Bodenblech und damit Freiräume zwischen den benachbarten Querträgern/Querträgerstrukturen. Diese Freiräume sind durch das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 - das Zusatzgehäuse 302 bildet in diesem Ausführungsbeispiel kein mit der Karosserie dichtendes Bodenblech aus - verschlossen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind 65% der Bodengruppe 5 zwischen der vorderen Querträgerstruktur 11 und dem Fersenblechträger 18 ohne das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 zwischen den Seitenschwellern 6, 7 und den Querträgerstrukturen 11 und 13 nach unten hin offen. In comparison to a conventional floor assembly of a body, the floor assembly 5 has no floor panel and therefore free spaces between the adjacent cross members/cross member structures. These free spaces are closed by the drive energy storage housing 301--in this exemplary embodiment, the additional housing 302 does not form a floor panel sealing with the body. In the present exemplary embodiment, 65% of the underbody 5 between the front cross member structure 11 and the heel plate support 18 without the drive energy storage housing 301 between the side sills 6, 7 and the cross member structures 11 and 13 are open at the bottom.
Der Antriebsenergiespeicher 3 weist zusätzlich zu demThe drive energy store 3 has in addition to that
Antriebsenergiespeichergehäuse 301 das Zusatzgehäuse 302 auf, das im hinteren Bereich des Antriebsenergiespeichergehäuses 301, im Bereich unter der Rücksitzbank, also hinter dem Fersenblechquerträger 18, auf das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 aufgesetzt ist. In dem Zusatzgehäuse 302 sind Lader, Wandler und weitere Elektrik- und Elektronikkomponenten des Antriebsenergiespeichers 3 untergebracht. Das Zusatzgehäuse 302 ragt in den Zwischenraum zwischen dem Fersenblechquerträger 18 und der hinteren Querträgerstruktur 13 hinein. Eine Oberseite des Antriebsenergiespeichergehäuses 301 ist im Wesentlichen eben ausgebildet. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, ist es aus einem Gehäuseunterteil 303 und einem Gehäuseoberteil 305 ausgebildet, wobei das Gehäuseunterteil 303 einen Gehäuseunterteilflansch 304 und das Gehäuseoberteil 305 einen Gehäuseoberteilflansch 306 aufweist, wobei Gehäuseunterteil 303 und das Gehäuseoberteil 305 über den Gehäuseunterteilflansch 304 und den Gehäuseoberteilflansch 306 miteinander verbunden sind, und wobei der Gehäuseoberteilflansch 306 zur Montage des Antriebsenergiespeichergehäuses 303 an der Bodengruppe 5 ausgebildet ist. Zwischen dem Gehäuseoberteilflansch 306 und dem Gehäuseunterteilflansch 304 ist eine Dichtung 307 angeordnet. Ferner ist zwischen dem Gehäuseoberteilflansch 306 und der Bodenbaugruppe 5 eine Dichtung 19 angeordnet. Drive energy storage housing 301 the additional housing 302, which is in the rear area of the drive energy storage housing 301, in the area under the rear seat bench, ie behind the heel plate cross member 18, placed on the drive energy storage housing 301. The additional housing 302 accommodates chargers, converters and other electrical and electronic components of the drive energy store 3 . The additional housing 302 protrudes into the space between the heel plate cross member 18 and the rear cross member structure 13 . A top of the drive energy storage case 301 is essentially planar. As can be seen in Fig. 2, it is formed from a housing bottom part 303 and a housing top part 305, with the housing bottom part 303 having a housing bottom part flange 304 and the housing top part 305 having a housing top part flange 306, with the housing bottom part 303 and the housing top part 305 having the housing bottom part flange 304 and the Housing upper part flange 306 are connected to each other, and wherein the housing upper part flange 306 is designed for mounting the drive energy storage housing 303 on the floor assembly 5. A seal 307 is arranged between the housing upper part flange 306 and the housing lower part flange 304 . Furthermore, a seal 19 is arranged between the housing upper part flange 306 and the base assembly 5 .
Das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 ist über die Schraubverbindungen 21 über den Montagedichtflansch 304, 306 mit der Bodengruppe 5 verbunden. Ferner ist das Antriebsenergiespeichergehäuse 301 bzw. das Gehäuseoberteil 305 mit den Querträgern 15, 16, 17, 18 über die Schraubverbindungen 23 verbunden. The drive energy storage housing 301 is connected to the floor assembly 5 via the screw connections 21 via the assembly sealing flange 304 , 306 . Furthermore, the drive energy storage housing 301 or the housing upper part 305 is connected to the crossbeams 15 , 16 , 17 , 18 via the screw connections 23 .

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Kraftfahrzeug mit einer Karosserie (1) und einem Antriebsenergiespeicher (3), wobei die Karosserie eine Bodengruppe (5) mit einem linken Längsträger (7) und einem rechten Längsträger (8) aufweist, wobei der Antriebsenergiespeicher (3) ein Antriebsenergiespeichergehäuse (301, 302) aufweist, wobei das Antriebsenergiespeichergehäuse (301, 302) von unten an der Bodengruppe (5) montiert ist, wobei das montierte Antriebsenergiespeichergehäuse (301, 302) zumindest abschnittsweise einen Boden der Bodengruppe (5) ausbildet. 1. Motor vehicle with a body (1) and a drive energy store (3), the body having an underbody (5) with a left side member (7) and a right side member (8), the drive energy store (3) having a drive energy store housing (301 , 302), wherein the drive energy storage housing (301, 302) is mounted on the floor assembly (5) from below, the installed drive energy storage housing (301, 302) forming at least sections of a floor of the floor assembly (5).
2. Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 1 , wobei das Antriebsenergiespeichergehäuse (301, 302) und die Bodengruppe (5) zusammenwirkend einen fluiddichten Boden einer Fahrgastzelle (9) des Kraftfahrzeugs ausbilden, wobei insbesondere nur durch die Zusammenwirkung des Antriebsenergiespeichergehäuses (301, 302) und der Bodengruppe (5) eine Fluiddichtigkeit der Fahrgastzelle (9) erfolgt. 2. Motor vehicle according to claim 1, wherein the drive energy storage housing (301, 302) and the floor assembly (5) interact to form a fluid-tight floor of a passenger compartment (9) of the motor vehicle, in particular only through the interaction of the drive energy storage housing (301, 302) and the floor assembly (5) the passenger compartment (9) is fluid-tight.
3. Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei das Antriebsenergiespeichergehäuse (301, 302) einen umlaufenden Dichtflansch (306) mit einer durchgängig umlaufenden Dichtfläche zur Abdichtung des Antriebsenergiespeichergehäuses (301, 302) gegenüber der Bodengruppe (5) aufweist. 3. Motor vehicle according to claim 1 or 2, wherein the drive energy storage housing (301, 302) has a circumferential sealing flange (306) with a continuous circumferential sealing surface for sealing the drive energy storage housing (301, 302) relative to the underbody (5).
4. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, wobei die Bodengruppe (5) eine vordere Querträgerstruktur (11) und eine hintere Querträgerstruktur (13) aufweist, wobei das Antriebsenergiespeichergehäuse (301) an dem linken Längsträger (7) und an dem rechten Längsträger (8) sowie an der vorderen Querträgerstruktur (11) und der hinteren Querträgerstruktur (13) montiert ist. 4. Motor vehicle according to one of Patent Claims 1 to 3, wherein the underbody (5) has a front cross member structure (11) and a rear cross member structure (13), the drive energy storage housing (301) on the left side member (7) and on the right side member (8) and at the front cross member structure (11) and the rear cross member structure (13) is mounted.
5. Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 4, wobei die Bodengruppe (5) zwischen der vorderen Querträgerstruktur (11) und der hinteren Querträgerstruktur (13) zumindest einen weiteren Querträger (15, 16, 17, 18), insbesondere einen Sitzquerträger und/oder einen Fersenblechquerträger, aufweist, der mit dem linken Längsträger (7) und/oder dem rechten Längsträger (8) verbunden ist, und/oder wobei die Bodengruppe (5) zwischen dem linken Längsträger (7) und dem rechten Längsträger (8) zumindest einen weiteren Längsträger, der mit der vorderen Querträgerstruktur (11) und/oder der hinteren Querträgerstruktur (13) verbunden ist, aufweist. 5. Motor vehicle according to claim 4, wherein the floor assembly (5) between the front cross member structure (11) and the rear cross member structure (13) has at least one further cross member (15, 16, 17, 18), in particular a seat cross member and/or a heel plate cross member, which is connected to the left side member (7) and/or the right side member (8), and/or wherein the floor assembly (5) has at least one further side member between the left side member (7) and the right side member (8), which is connected to the front cross member structure (11) and/or the rear cross member structure (13).
6. Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 5, wobei das6. Motor vehicle according to claim 5, wherein the
Antriebsenergiespeichergehäuse (301) an dem weiteren Querträger (15, 16, 17, 18), insbesondere mittels einer Schraubverbindung (23), montiert ist und/oder wobei das Antriebsenergiespeichergehäuse (301) mit dem weiteren Querträger (15, 16, 17, 18) verklebt ist. Drive energy storage housing (301) is mounted on the further cross member (15, 16, 17, 18), in particular by means of a screw connection (23), and/or wherein the drive energy storage housing (301) is connected to the further cross member (15, 16, 17, 18) is glued.
7. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 4 bis 6, wobei die Bodengruppe (5) zwischen der vorderen Querträgerstruktur (11) und der hinteren Querträgerstruktur (13) oder zwischen der vorderen Querträgerstruktur (11) und einem weiteren Querträger (18), kein Bodenblech aufweist und damit ein größerer Bereich der Bodengruppe (5) offen ausgebildet ist. 7. Motor vehicle according to one of claims 4 to 6, wherein the floor assembly (5) between the front cross member structure (11) and the rear cross member structure (13) or between the front cross member structure (11) and a further cross member (18) has no floor panel and thus a larger area of the floor assembly (5) is designed to be open.
8. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 4 bis 7, wobei zumindest 40 % bis 85 % der Fläche zwischen dem rechten Längsträger (7) und dem linken Längsträger (8) sowie der vorderen Querträgerstruktur (11) und der hinteren Querträgerstruktur (13), offen ausgebildet ist. 8. Motor vehicle according to one of claims 4 to 7, wherein at least 40% to 85% of the area between the right side member (7) and the left side member (8) and the front cross member structure (11) and the rear cross member structure (13) is open is trained.
9. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, wobei eine obere Wand des Antriebsenergiespeichergehäuses (301) als Wärmetauscher zur Temperierung des Antriebsenergiespeichers (3), insbesondere von Batteriezellen und/oder Elektrik-/Elektronikkomponenten des Antriebsenergiespeichers (3), ausgebildet ist, und wobei die obere Wand des Antriebsenergiespeichergehäuses9. Motor vehicle according to one of claims 1 to 8, wherein an upper wall of the drive energy storage housing (301) as a heat exchanger for temperature control of the drive energy storage device (3), in particular of battery cells and/or electric/electronic components of the drive energy storage device (3), is formed, and wherein the top wall of the drive energy storage housing
(301) insbesondere zusätzlich als Wärmetauscher zur Temperierung der Fahrgastzelle (9) ausgebildet ist. (301) is additionally designed in particular as a heat exchanger for temperature control of the passenger compartment (9).
10. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 9, wobei der Antriebsenergiespeicher (3) ferner ein Zusatzgehäuse (302) aufweist, das auf dem Antriebsenergiespeichergehäuse (301) angeordnet ist und in dem insbesondere eine Elektrik/Elektronik und/oder weitere Batteriezellen des Antriebsenergiespeichers (3) untergebracht ist/sind, wobei das Zusatzgehäuse10. Motor vehicle according to one of claims 1 to 9, wherein the drive energy store (3) also has an additional housing (302) which is arranged on the drive energy store housing (301) and in which in particular an electrical system/electronics and/or further battery cells of the drive energy store ( 3) is housed / are, with the additional housing
(302) insbesondere unter einem Fahrzeugsitz, beispielweise unter einer hinteren Sitzreihe, angeordnet ist. (302) is arranged in particular under a vehicle seat, for example under a rear row of seats.
11. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 10, wobei eine Oberseite des Antriebsenergiespeichergehäuses (301) im Wesentlichen eben ausgebildet ist. 11. Motor vehicle according to one of claims 1 to 10, wherein an upper side of the drive energy storage housing (301) is substantially flat.
12. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 11 , wobei das Antriebsenergiespeichergehäuse (301) aus einem Gehäuseunterteil (303) und einem Gehäuseoberteil (305) ausgebildet ist, wobei das Gehäuseunterteil (303) einen Gehäuseunterteilflansch (304) und das Gehäuseoberteil (305) einen Gehäuseoberteilflansch (306) aufweist, wobei Gehäuseunterteil (303) und das Gehäuseoberteil (305) über den Gehäuseunterteilflansch (304) und den Gehäuseoberteilflansch (306) miteinander verbunden sind, und wobei der Gehäuseoberteilflansch (306) oder der Gehäuseunterteilflansch (304) zusammen mit dem Gehäuseoberteilflansch (306) zur Montage des Antriebsenergiespeichergehäuses (301) an der Bodengruppe (5) ausgebildet ist. 12. Motor vehicle according to one of Patent Claims 1 to 11, wherein the drive energy storage housing (301) is formed from a housing lower part (303) and a housing upper part (305), the housing lower part (303) having a housing lower part flange (304) and the housing upper part (305) having one Has the upper housing part flange (306), the lower housing part (303) and the upper housing part (305) being connected to one another via the lower housing part flange (304) and the upper housing part flange (306), and the upper housing part flange (306) or the lower housing part flange (304) together with the upper housing part flange (306) for mounting the drive energy storage housing (301) on the floor assembly (5).
13. Kraftfahrzeug nach einem der Patentansprüche 1 bis 12, wobei der Antriebsenergiespeicher (3) derart ausgeführt und mit der Bodengruppe (5) verbunden ist, dass er eine Karosseriesteifigkeit für einen Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs erhöht und dass er eine Karosseriefestigkeit für einen Kollisionslastfall erhöht. 13. Motor vehicle according to one of claims 1 to 12, wherein the drive energy store (3) is designed and connected to the underbody (5) in such a way that it increases body rigidity for driving operation of the motor vehicle and that it increases body strength for a collision load case.
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