DE102018101362A1

DE102018101362A1 - Bauliche weiterentwicklungen eines elektrofahrzeugs

Info

Publication number: DE102018101362A1
Application number: DE102018101362.0A
Authority: DE
Inventors: David P. Hamilton; Raviraj U. Nayak; Giles D. Bryer; Frank Haubold
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2018-01-22
Publication date: 2018-07-26
Also published as: US9926017B1; CN108340761B; CN108340761A

Abstract

Ein Elektrofahrzeug beinhaltet einen Fahrgestellrahmen, ein Batteriepack und ein Mehrfach-Scherbefestigungselement. Das Batteriepack beinhaltet eine Trägerstruktur, die zumindest teilweise vertikal von dem Fahrgestellrahmen beabstandet ist. Das Mehrfach-Scherbefestigungselement ist konstruiert und angeordnet, um den Fahrgestellrahmen mit der Trägerstruktur zu verbinden.

Description

EINLEITUNG
Der Gegenstand der Erfindung betrifft Elektrofahrzeuge und insbesondere bauliche Weiterentwicklungen des elektrischen Fahrzeugs.
Fahrzeuge beinhalten normalerweise Fahrgestellahmen, die zur Unterstützung einer Vielzahl von Fahrzeugkomponenten ausgelegt sind, und tragen zur Fahrzeugsteifigkeit und Leistung bei. Beispiele für Rahmenkonfigurationen können Leiterrahmen, Einvolumenkarosserie (d. h. Halbschalenbauweise) Rahmen, umlaufende Rahmen und andere beinhalten. Viele Rahmen beinhalten gegenüberliegende Längsträger oder Schweller, die über eine Vielzahl von Querträgern verbunden sind. Nach vorn projizierend von den Schwellern können jeweilige vordere Träger über einen vorderen Querträger verbunden werden, und nach hinten projizierend von den Schwellern können jeweilige hintere Träger über einen hinteren Querträger verbunden werden.
Ein Motor und eine Vorderradaufhängung können im Allgemeinen durch die vorderen Träger und nahen Querträger unterstützt werden. Ein Kraftstofftank und die Hinterradaufhängung können durch die hinteren Träger und nahen Querträger gestützt sein. Die Schweller und zugehörigen Querträger können im Allgemeinen eine Bodenwanne, einen Fahrgastsitz, Karosseriesäulen und viele andere Komponenten und Funktionen stützen.
Aktuellere Fahrzeuge können Hybridfahrzeuge, angetrieben durch eine Kombination von Batterien und einen Verbrennungsmotor, beinhalten. Darüber hinaus können alle vollelektrischen Fahrzeuge oder batteriebetriebenen Elektrofahrzeuge (BEV) nur basierend auf einem Batteriepack in Betrieb sein. Derartige Fahrzeuge unterstützen normalerweise das Gewicht der Batterien auf dem Fahrgestellrahmen und in einer Vielzahl von Stellen mit ausreichendem Lagerraum. Zur Aufrechterhaltung der gewünschten Bodenabstände befinden sich die Batterien normalerweise oberhalb des Fahrgestellrahmens. Allerdings können überdies die Batterien in einem einzigen Fahrzeug eine Vielzahl von Formen und Größen zur Ausnutzung von verfügbarem Lagerraum erfordern.
Dementsprechend sind Verbesserungen in der Einrichtung eines Batteriespeichers für BEVs und den zugehörigen baulichen Rahmen, die zur Unterstützung des Batteriegewichts erforderlich sind, unter wünschenswerter Beibehaltung und/oder der Erfüllung von anderen, mehr herkömmlichen baulichen Erfordernissen, währenddessen die Systemkosten reduziert werden, die Komplexität der Design- und Wartungsprozesse vereinfacht werden, und die Robustheit verbessert wird.
KURZDARSTELLUNG
In einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beinhaltet ein Elektrofahrzeug einen Fahrgestellrahmen, ein Batteriepack und ein Mehrfach-Scherbefestigungselement. Das Batteriepack beinhaltet eine Trägerstruktur, die zumindest teilweise vertikal von dem Fahrgestellrahmen beabstandet ist. Das Mehrfach-Scherbefestigungselement ist konstruiert und angeordnet, um den Fahrgestellrahmen mit der Trägerstruktur zu verbinden.
In einer anderen Ausführungsform ist ein Mehrfach-Scherbefestigungselement so konstruiert und angeordnet, dass es mit einer Batteriepack-Trägerstruktur an einem Fahrgestellrahmen eines Fahrzeugs eingreift. Das Mehrfach-Scherbefestigungselement beinhaltet eine Hülse, einen Schaft, einen ersten Kopf und einen zweiten Kopf. Die Hülse beinhaltet gegenüberliegende erste und zweite Endabschnitte. Der Schaft erstreckt sich durch die Hülse und entlang einer Mittellinie. Der erste Kopf steht mit dem Schaft in Eingriff und ist von dem ersten Endabschnitt axial nach außen angeordnet. Der zweite Kopf steht mit dem Schaft in Eingriff, ist von dem ersten Kopf axial beabstandet und ist von dem zweiten Endabschnitt axial nach außen angeordnet.
Die oben genannten Eigenschaften und Vorteile sowie anderen Eigenschaften und Funktionen der Offenbarung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen ohne weiteres hervor.
Figurenliste
Andere Eigenschaften, Vorteile und Details erscheinen, nur exemplarisch, in der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen und der ausführlichen Beschreibung, welche sich auf die folgenden Zeichnungen bezieht:

1 ist eine teilweise zerlegte perspektivische Ansicht eines Elektrofahrzeugs, bei der Teile zur Darstellung interner Details als ein nicht einschränkendes Beispiel gemäß einer der vorliegenden Offenbarung entfernt wurden;
2 ist eine Unteransicht des Elektrofahrzeugs aus 1, bei der eine Bodenwanne und ein Batteriepack entfernt wurden, um interne Details zu zeigen;
3 ist eine Unteransicht des Elektrofahrzeugs aus 1 mit einem eingebauten Batteriepack;
4 ist ein Teilquerschnitt des Elektrofahrzeugs aus 1 in Richtung der Pfeile 4-4 in 3;
5 ist ein vergrößerter Querschnitt eines Verbundquerträgers des Elektrofahrzeugs aus Kreis 5 der 4;
6 ist eine teilweise perspektivische Unteransicht des Elektrofahrzeugs, bei dem ein Teil entfernt wurde, um interne Details zu zeigen;
7 ist eine schematische Ansicht zur Abbildung einer Traverse des Elektrofahrzeugs;
8 ist eine teilweise Unteransicht zur Abbildung einer Trägerstruktur des Batteriepacks, das mit einem Fahrgestellrahmen des Elektrofahrzeugs über eine Vielzahl von Befestigungselementen entlang eines Verbundseitenträgers verteilt in Eingriff steht, wobei eine Bodenwanne entfernt ist, um Details aus Kreis 8 der 3 zu zeigen;
9 ist ein Querschnitt eines Verbundseitenträgers in Richtung der Pfeile 9-9 in 8;
10 ist ein zerlegter Querschnitt des Befestigungselements aus 9;
11 ist ein Querschnitt einer dritten Ausführungsform eines Verbundlängsträger;
12 ist eine teilweise perspektivische Unteransicht des Fahrzeugs, die eine Buchsenhalterung darstellt, die an der Trägerstruktur des Batteriepacks befestigt ist; und 13 ist ein Querschnitt des Fahrzeugs in Richtung der Pfeile 13-13 in 12.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und nicht dazu gedacht, die vorliegende Offenbarung in ihren An- oder Verwendungen zu beschränken. Es wird darauf hingewiesen, dass in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen oder entsprechenden Teile und Merkmale verweisen.
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht 1 ein Fahrzeug 20, das ein Hybridfahrzeug oder ein batteriebetriebenes Elektrofahrzeug (BEV) sein kann. Das Fahrzeug 20 kann eine elektrische Speichereinrichtung oder ein Batteriepack 22, eine Bodenwanne 24 und einen Fahrgestellrahmen 26 beinhalten, und kann im Allgemeinen mit mindestens einem Teil einer Fahrzeugkarosserie 28 vereint werden. Die Bodenwanne 24 kann unter dem Fahrgestellrahmen 26 angeordnet und mit diesem in Eingriff gebracht werden. Das Batteriepack 22 kann eine Trägerstruktur 30 und eine Vielzahl von elektrischen Speichermodulen 32 beinhalten. Die Trägerstruktur 30 kann mindestens teilweise unter der Bodenwanne 24 angeordnet werden und steht mit dem Fahrgestellrahmen 26 in Eingriff. Zur Vereinfachung des Designs und der Wartung sowie zur Kostenreduzierung kann jedes Modul 32 etwa die gleiche Größe haben oder identisch sein.
Unter Bezugnahme auf 2 wird eine Unteransicht des Fahrgestellrahmens 26 mit entferntem Batteriepack 22 dargestellt, um Details zu zeigen. Der Fahrgestellrahmen 26 kann zwei gegenüberliegende Längsträger 34, 36 (z. B. Schweller), eine Vielzahl von verlängerten Querträgern (d. h. fünf, die als 38, 40, 42, 44, 46 dargestellte sind) beinhalten, die seitlich voneinander, von den hinteren Längsträgern 48, 50 und den vorderen Längsträgern 52, 54 beabstandet sind. In einem Beispiel erstreckt sich der Querträger 38 zwischen den vorderen Längsträgern 52, 54 und steht mit diesen in Eingriff, und der Querträger 46 erstreckt sich zwischen den hinteren Längsträgern 48, 50 und steht mit diesen in Eingriff. Die Querträger 40, 42, 44 können Querträger für Sitzstützen sein und können sich zwischen den Längsträgern 34, 36 erstrecken und mit diesen in Eingriff stehen. Der Fahrgestellrahmen 26 kann ferner eine Vielzahl von Sitzhalterungen 56 beinhalten, die sich von mindestens den Querträgern 40, 42 (siehe 1) nach oben projizieren und mit diesen in Eingriff stehen, um (nicht dargestellte) Beifahrersitze in Eingriff zu bringen und zu tragen.
Unter Bezugnahme auf 3 ist eine Unteransicht des Fahrzeugs 20 mit dem eingebauten Batteriepack 22 dargestellt, sodass wesentliche Ansichten des in 2 veranschaulichten Fahrgestellrahmens 26 weitgehend eliminiert oder maskiert werden. Am besten wird jedoch in 4 ein aufrechter Querschnitt des Fahrzeugs 20, entlang der Linie 4-4 der 3, veranschaulicht und zeigt den Fahrgestellrahmen 26 und das Batteriepack 22, das im Allgemeinen unterhalb des Fahrgestellrahmens angeordnet ist. Das Batteriepack 22 kann eine Bodenwanne 58 beinhalten, die zur allgemeinen Abschirmung der elektrischen Speichermodule 32 gegen die Straßenoberfläche angepasst werden, gewellt sein und die Module mindestens teilweise tragen kann. Die Bodenwanne 58 kann mit der Trägerstruktur in Eingriff stehen und kann im Allgemeinen unterhalb der Trägerstruktur 30 des Batteriepacks 22 angeordnet werden. Die Trägerstruktur 30 kann gegenüberliegende Seitenkomponenten 60, 62 (siehe 1 und 3), eine vordere Querkomponente 64, eine hintere Querkomponente 66 und eine Vielzahl von seitlich voneinander beabstandeten verlängerten Querkomponenten (d. h. vier, die als 68, 70, 72, 74 dargestellt sind) beinhalten. In 3 werden die Komponenten 60, 62, 68, 70, 72, 74 als Geistbild (d. h. gestrichelte Linien) gezeigt, weil sich die Komponenten in dem dargestellten Beispiel auf der anderen Seite der Bodenwanne 58 befinden. In einer Ausführungsform erstreckt sich die vordere Querkomponente 64 zwischen den vorderen Endabschnitten der Seitenkomponenten 60, 62 und steht mit diesen in Eingriff, und die hintere Querkomponente 66 erstreckt sich zwischen und steht in Eingriff mit den hinteren Endabschnitten der Seitenkomponenten 60, 62. Die Querkomponenten 68, 70, 72, 74 sind seitlich voneinander beabstandet und können sich jeweils zwischen den Seitenkomponenten 60, 62 erstrecken und mit diesen in Eingriff stehen.
Ein Abstand (siehe Pfeil 76 in 3), der in Längsrichtung zwischen den Querkomponenten 68, 70 gemessen wird, kann ungefähr einem Abstand (siehe Pfeil 78) entsprechen, der zwischen den Querkomponenten 70, 72 gemessenen wird. Gleichermaßen kann der Abstand 78 im Wesentlichen einem Abstand (siehe Pfeil 80) entsprechen, der zwischen den Querkomponenten 72, 74 gemessen wird. In einem Beispiel kann jedes elektrische Speichermodul 32 ausgemessen werden, sodass es genau zwischen die Querkomponenten 68, 70, 72, 74 passt, um eine optimale Verpackung zu erreichen. Da die Abstände 76, 78, 80 im Wesentlichen äquivalent sind, kann jedes Modul 32 im Allgemeinen äquivalent sein (d. h. mindestens in der Größe), um eine Reduzierung der Herstellungs- und Wartungskosten durch Modulredundanz zu erleichtern.
Verbundquerträger:
Unter Bezugnahme auf 5 sind die Querträger 40 des Fahrgestellrahmens 26 und die Querkomponente 70 der Trägerstruktur 30 dargestellt; jedoch versteht sich, dass die gleichen zu beschreibenden Prinzipien für die verbleibenden Querträger und Querkomponenten gelten können, die nicht speziell dargestellt sind. Zusammen bilden der Querträger 40 und die Querkomponente 70 einen Verbundquerträger 82 (d. h. einen integrierten Querträger), der eine wesentlich höhere Festigkeit aufweist als der einzelne Querträger und die einzelne Querkomponente. Das ist im Allgemeinen die Festigkeit des Querträgers 82 (d. h. die Biegemomentträgheit) in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung, proportional zu: $({bh}^{3}) / 12$
wobei „b“ eine Konstante ist und „h“ eine Gesamthöhe ist (siehe Pfeil 84 in 5). Diese Steigerung der vertikalen Festigkeit erleichtert eine größere Gestaltungsfreiheit und die Packfähigkeit des Energiespeichermoduls 32, während die gewünschten Bodenabstände und die Beifahrergeräumigkeit innerhalb des Fahrzeugs 20 erhalten werden.
Die Querkomponente 70 kann einen unteren Abschnitt 86 beinhalten, der rohrförmig sein kann und einen oberen Abschnitt 88, der im Allgemeinen ein Abschnitt eines Abstandshalters sein kann. Der untere Abschnitt 86 kann mit der Batteriewanne 58 in Eingriff stehen und sich von dieser nach oben projizieren. Der obere Abschnitt 88 erstreckt sich vertikal zwischen dem unteren Abschnitt 86 und dem Querträger 40 und steht mit diesen in Eingriff. In einer Ausführungsform kann die Bodenwanne 24 zwischen dem oberen Abschnitt 88 der Querkomponente 70 und dem Querträger 40 angeordnet sein. Wie am besten in 5 dargestellt ist, kann der untere Abschnitt 86 rohrförmig sein und gegenüberliegende Seitenwänden 92, 94, eine Bodenwand 96 und eine Deckenwand 98 haben. Gleichermaßen kann der Querträger 40 rohrförmig sein und gegenüberliegende Seitenwänden 100, 102, eine Bodenwand 104 und eine Deckenwand 106 haben. Im Montagezustand kann die Deckenwand 106 mit der Sitzhalterung 56 in Eingriff stehen; Die Bodenwanne 24 kann teilweise zwischen der Bodenwand 104 des Querträgers 40 und dem oberen Abschnitt 88 der Querkomponente 70 angeordnet sein und mit diesen in Kontakt stehen. Es wird ferner erwogen und verstanden, dass der Querträger 40, der untere Abschnitt 86 und der obere Abschnitt 88 alternativ jede Variante von Querschnittsformen sein können, welche die gewünschte Höhe mit der gewünschten baulichen Integrität bereitstellen. Ein alternatives Beispiel einer solchen Struktur kann ein U-Kanal sein. Außerdem können der gesamte Teil oder verschiedene Segmente des Querträgers 40, des unteren Abschnitts 86, und/oder des oberen Abschnitts 88 aus einem Stück geformt (z. B. aus einer Stahlplatte kaltgewalzt) werden und/oder die Segmente können aufgeklebt oder einzeln durch andere Mittel angebracht werden.
Der Verbundquerträger 82 kann ferner eine Vielzahl von Befestigungselementen 108 beinhalten, die an dem Träger zur Verbindung der Querkomponente 70 mit dem Querträger 40 verteilt werden. Wie am besten in 5 gezeigt wird, kann jedes Befestigungselement 108 ein doppeltes Scherungsdesign sein, und kann einen Bolzen 110, eine untere Hülse 112 und eine obere Hülse 114 beinhalten. Wenn der Verbundquerträger 82 zusammengebaut ist, ist der Bolzen 110 im Allgemeinen invertiert und kann sich entlang einer im Wesentlichen vertikalen Mittellinie C erstrecken. Die untere Hülse 112 kann im Allgemeinen innerhalb des oberen Abschnitts 88 angeordnet und mit diesem axial ausgerichtet sein und kann auf einem Ende vertikal auf der Deckenwand 98 des unteren Abschnitts 86 lasten, und vertikal auf einem gegenüberliegenden Ende auf der Bodenwand 104 des Querträgers 40 lasten.
Die obere Hülse 114 kann ein rohrförmiges Segment 116 und ein geflanschtes Segment 118 beinhalten. In zusammengebautem Zustand kann das rohrförmige Segment 116 im Wesentlichen innerhalb des Querträgers 40 angeordnet und zu der Mittellinie C zentriert werden. Ein Bodenabschnitt des rohrförmigen Abschnitts 116 kann abwärts auf der Bodenwand 104 des Querträgers 40 lasten, und ein oberer Teil des rohrförmigen Segments kann durch die Deckenwand 106 des Querträgers 40 vorstehen. Der Flansch oder das geflanschte Segment 118 projiziert im Allgemeinen radial von dem oberen Abschnitt des rohrförmigen Segments 116 nach außen und liegt auf einer aufwärts gerichteten Fläche 120 der Deckenwand 106 auf. Zumindest ein Teil des rohrförmigen Segments 116 kann Innengewinden für den Gewindeeingriff mit dem Außengewinde tragen, die von einer Gewindewelle 122 des Bolzens 110 getragen werden. Der Bolzen 110 beinhaltet ferner einen vergrößerten Kopf 124, der in dem unteren Abschnitt 86 der Querkomponente 70 angeordnet ist und nach oben gegen die Deckenwand 98 drückt. Es wird in Betracht gezogen und verstanden, dass das Befestigungselement 108 gegenüber dem oben beschriebenen Befestigungselement invertiert sein kann, wobei der vergrößerte Kopf auf der Deckenwand 106 des Querträgers 40 aufliegt und der Flansch 118 nach oben gegen die Deckenwand 98 des Bodenabschnitts 86 drückt. Es ist ferner vorgesehen und wird verstanden, dass das geflanschte Segment 118 oder Teile davon mit einer Gewindemutter ersetzt werden können.
Vorzüge und Vorteile der vorliegenden Offenbarung beinhalten einen Verbundquerträger, der eine Vibrationsverringerung, Verbesserungen in der Festigkeit der Sicherheitsgurtverankerung und eine Erhöhung der Sitzsteifigkeit bereitstellen kann. Weitere Vorteile können Gewichtsreduzierung, verbesserte Packungsleistung und eine flexible Designstrategie beinhalten.
Traverse:
Unter Bezugnahme auf 1, 2 und 6 kann der Fahrgestellrahmen 26 ferner Aufhängungshalterungen 130, 132 (z. B. Spiralfedersitze) zur Ankopplung an ein Fahrzeugaufhängungssystem beinhalten, wie es einem Fachmann auf dem Gebiet bekannt ist. In der vorliegenden Offenbarung, können die Aufhängungshalterungen 130, 132 durch vordere Abschnitte der jeweiligen hinteren Längsträger 48, 50 des Fahrgestellrahmens 26 angebracht oder getragen werden, die sich angrenzend und im Allgemeinen einwärts von den hinteren Radkästen 134, 136 des Fahrzeugs 20 befinden. Der hintere Querträger 46 kann an den hinteren Längsträgern 48, 50 unmittelbar vor den jeweiligen Aufhängungshalterungen 130, 132 befestigt sein. Es wird weiter in Betracht gezogen und verstanden, dass die Aufhängungshalterungen 130, 132 jede Art von Verbindungspunkt sein können, an denen Lasten zwischen dem Fahrgestellrahmen 26 und dem Fahrzeugaufhängungssystem einschließlich Stoßdämpferverbindungsstellen übertragen werden.
Unter Bezugnahme auf 4, 6 und 7 kann der Querträger 46 des Fahrgestellrahmens 26 rückwärtig und oberhalb der angrenzenden Querträger 44 (siehe 4) beabstandet sein. Der Querträger 44 kann im Allgemeinen mit Querkomponenten 74 der Batterie-Trägerstruktur 30 kombiniert werden, um, wie zuvor beschrieben, ein Verbundquerträger zu werden. Im Gegensatz dazu kann die Paarung der Querträger 46 mit der hinteren Querkomponente 66 keinen Verbundquerträger formen und können stattdessen beide Teil einer Traverse 154 (siehe 7) sein.
So wie der Querträger 44 um die Querkomponente 74 angeordnet ist, kann der Querträger 46 über der hinteren Querkomponente 66 angeordnet sein. Im Gegensatz zu dem Querträger 44 kann der Querträger 46 jedoch merklich über der hinteren Querkomponente 66 beabstandet sein. Darüber hinaus und im weiteren Kontrast zu dem Verhältnis des Querträgers 44 mit der Querkomponente 74, kann der Querträger 46 leicht hinter der hinteren Querkomponente 66 positioniert werden.
Unter Bezugnahme auf 6 und 7 kann die Traverse 154 ferner erste und zweite Streben 138, 140 beinhalten, die verlängert und entgegengesetzt gewinkelt sein können. Die erste Strebe beinhaltet gegenüberliegende Endabschnitte 142, 144 und die zweite Strebe beinhaltet gegenüberliegenden Endabschnitte 146, 148. Jede Strebe 138, 140erstreckt sich im Allgemeinen zwischen dem Querträger 46 und der hinteren Querkomponente 66 in einem Winkel (d. h. nicht vollständig vertikal und nicht vollständig horizontal). Genauer gesagt können die oberen Endabschnitte 142, 146 der jeweiligen ersten und zweiten Streben 138, 140 mit den jeweiligen hinteren Längsträgern 48, 50 (d. h. unmittelbar vor, und/oder nahe der Aufhängungshalterungen 130, 132) in Eingriff gebracht werden und die unteren Endabschnitte 144, 148 können mit der hinteren Querkomponente 66 in Eingriff gebracht werden.
Im zusammengebauten Zustand kann ein erster zwischen den ersten Endabschnitten 142, 146 gemessener Abstande (siehe Pfeil 150 in 7) im Wesentlichen einem zwischen den hinteren Längsträgern 48, 50 des Fahrgestellrahmens 26 gemessenen Abstand entsprechen, und im Wesentlichen größer als ein zwischen den zweiten Endabschnitten 144, 148 gemessener Abstand (siehe Pfeil 152) sein. In einer Ausführungsform kann der Abstand 152 ungefähr dreißig Prozent (30 %) des Abstands 150 betragen.
Wenn das Fahrzeug 20 montiert ist, können der hintere Querträger 46 des Fahrgestellrahmens 26 mit den befestigten Streben138, 140 und der zugehörigen hinteren Querkomponente 66 der Batterie-Trägerstruktur 30 eine Traverse 154 (siehe 7) bilden. Die Traverse 154 ist so konstruiert und angeordnet, um einen insgesamt steiferen Rahmen für das Fahrzeug 20 in Torsion (siehe Pfeile 156, die Torsionskräfte angeben) bereitzustellen. Es ist ferner vorgesehen und wird verstanden, dass verschiedene bauliche Änderungen der Traverse 154, des Fahrgestellrahmens 26 und der Batterie-Trägerstruktur 30 vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Struktur und Funktionalität der Traverse 154 abzuweichen. So können sich beispielsweise Verbindungsstellen der Streben 138, 140 ändern. In einem Beispiel können die oberen Endabschnitte 142, 146 mit den Endabschnitten des Querträgers46 in Eingriff gebracht werden, die sich in der Nähe der jeweiligen hinteren Längsträgern 48, 50 befinden.
Vorteile und Nutzen einer Traverse beinhalten die vereinte Festigkeit des Fahrgestellrahmens und der Trägerstruktur eines Batteriepacks. Weitere Vorteile sind u. a. eine integrierte Struktur mit einer größeren effektiven Höhe in einem herkömmlicheren hinteren Querträger, der in der Nähe der Aufhängungshalterungen einen effizienten Strukturlastweg ermöglicht. Weitere Vorteile sind u. a. eine Verringerung der Vibration, verbesserte Steifigkeit, die Torsionskräften widersteht, Gewichtsreduzierung, verbesserte Packungsleistung, und eine flexible Designstrategie.
Verbundlängsträger:
Unter Bezugnahme auf 8 und 9 ist der Längsträger 34 des Fahrgestellrahmens 26 und die Seitenkomponente 60 der Trägerstruktur 30 veranschaulicht; Jedoch können die gleichen beschreibenden Prinzipien auf den gegenüberliegenden Längsträger 36 und die gegenüberliegende Seitenkomponente 62 angewendet werden. Der Längsträger 34 (d. h. Schweller) des Fahrgestellrahmens 26 kann über eine Vielzahl von Befestigungselementen 160 mit der Seitenkomponente 60 der Batteriepack-Trägerstruktur 30 verbunden werden. Die Seitenkomponente 60 erstreckt sich koaxial mit dem Längsträger 34 und kann so in diesen „verschachtelt“ sein, dass ein Abschnitt der Seitenkomponente 60 unter einem Abschnitt des Längsträgers 34 angeordnet ist. Genauer gesagt kann die verschachtelte Ausrichtung zwischen der Seitenkomponente 60 und dem Längsträger 34 die Befestigung der Batteriepack-Trägerstruktur 30 an dem Fahrgestellrahmen 26 von unten zur Verbesserung baulicher Integrität erleichtern. In dem vorliegenden Beispiel können entweder der Längsträger 34 und die Seitenkomponente 60 oder beide vielzellig sein und einen Verbundlängsträger 162 bilden, wenn sie miteinander verbunden sind.
Unter Bezugnahme auf 9 kann sich der Längsträger 34 des Fahrgestellrahmens 26 im Allgemeinen entlang einer Mittellinie 164 erstrecken und kann eine Außenschale 166 beinhalten, die umlaufend um die Mittellinie 164 durchgehend sein kann, und einen innere Teiler 168, der innerhalb der Außenschale 166 angeordnet sein kann. Der Teiler 168 kann gegenüberliegende Endabschnitte 182, 184 aufweisen, die mit der Außenschale 166 verbunden sind. Die Außenschale 166 kann erste und einen zweite sich in Umfangsrichtung erstreckendes Schalensegmente 170, 172 (d. h. Wände) beinhalten. Ein erster Endabschnitt 174 des ersten Schalensegments ist mit einem ersten Endabschnitt 176 des zweiten Schalensegments 172 verbunden (d. h. formt sich kongruent in dieses), das sich in der Nähe des Endabschnitts 182 des inneren Teilers 168 befindet. Gleichermaßen kann sich ein gegenüberliegender zweiter Endabschnitt 178 des ersten Schalensegments 170 mit einem gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt 180 des zweiten Schalensegment 172 verbinden (d. h. sich kongruent in dieses formen), das sich in der Nähe des Endabschnitts 184 des inneren Teilers 168 befindet.
Mit dem innerhalb der Außenschale 166 befindlichen Teiler 168 kann der erste Endabschnitt 182 des Teilers 168 im Allgemeinen mit den ersten Endabschnitten 174, 176 der jeweiligen ersten und zweiten Schalensegmente 170, 172 verbunden sein, wodurch eine erste Dreiwegeverbindung der Endabschnitte 174, 176, 182 gebildet wird. Gleichermaßen kann der zweite Endabschnitt 184 des Teilers 168 im Allgemeinen mit den zweiten Endabschnitten 178, 180 der jeweiligen ersten und zweiten Schalensegmente 170, 172 verbunden sein, wodurch eine zweite Dreiwegeverbindung der Endabschnitte 178, 180, 184 gebildet wird. Es ist vorgesehen und wird verstanden, dass die ersten und zweiten Dreiwegeverbindungen im Allgemeinen durch Flansche der verbindenden Endabschnitte oder anderen auf dem Gebiet bekannte Techniken gebildet oder gesichert werden können.
Wenn der Verbundlängsträger 162 montiert ist, kann das erste Schalensegment 170 der Außenschale 166 eine äußere Wand sein, und das zweite Schalensegment 172 kann eine innere Wand (d. h. angrenzend an die Seitenkomponente 60) sein. Das erste Schalensegment oder die äußere Wand 170 und eine erste Seite 186 des Teilers 168 können Begrenzungen einer ersten Zelle 188 definieren. Das zweite Schalensegment oder die Innenwand 172 und eine gegenüberliegende zweite Seite 190 des Teilers 168 können die Begrenzungen einer zweiten Zelle 192 definieren.
Die Seitenkomponente 60 der Batteriepack-Trägerstruktur 30 kann sich im Allgemeinen entlang einer Mittellinie 194 erstrecken, die im Wesentlichen parallel zu der Mittellinie 164 sein kann. Die Seitenkomponente 60 kann eine Außenschale 196, die in Umfangsrichtung durchgehend um die Mittellinie 194 sein kann, eine erste Innenwand oder einen ersten Teiler 198 und eine zweite Innenwand oder zweiten Teiler 200 beinhalten, die sich beide innerhalb der Außenschale 196 befinden. Die Außenschale 196 kann eine erste, zweite und dritte äußere Schalensegmente 202, 204, 206 beinhalten. Jedes Schalensegment 202, 204, 206 erstreckt sich in Umfangsrichtung mit einem ersten Endabschnitt 208 des ersten Schalensegments 202, der mit einem ersten Endabschnitt 210 des zweiten Schalensegments 204 verbunden ist, und einem gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt 212 des ersten Schalensegments 202, der mit einem ersten Endabschnitt 214 des dritten Schalensegments 206 verbunden ist. In weitere Folge ist ein gegenüberliegender zweiter Endabschnitt 216 des dritten Schalensegments 206 mit einem zweiten Endabschnitt 218 des zweiten Schalensegments 204 verbunden. Es ist vorgesehen und wird verstanden, dass die verschiedenen Verbindungen deckungsgleich ausgebildet sein, durch den Eingriff von Flanschen des Endabschnitts gebildet sein oder durch beliebige andere Befestigungsmittel erleichtert werden können, die dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind.
Mit dem Verständnis, dass die ersten und zweiten inneren Teiler 198, 200 innerhalb der Außenschale 196 angeordnet sind, kann ein erster Endabschnitt 220 des ersten Teilers 198 im Allgemeinen mit den Endabschnitten 208, 210 der jeweiligen Schalensegmente 202, 204 verbunden sein, wodurch eine Dreiwegeverbindung der Endabschnitte 208, 210, 220 gebildet wird. Ein zweiter Endabschnitt 222 des ersten Teilers 198 kann im Allgemeinen mit einem ersten Endabschnitt 224 des zweiten Teilers 200 verbunden sein und kann ferner mit Endabschnitten 212, 214 des jeweiligen ersten und dritten Schalensegments 202, 206 verbunden sein, wodurch eine Vierwegeverbindung der Endabschnitte 212, 214, 222, 224 gebildet wird. Ein gegenüberliegender zweiter Endabschnitt 226 des zweiten Teilers 200 kann im Allgemeinen mit Endabschnitten 216, 218 der jeweiligen dritten und zweiten Schalensegmente 206, 204 verbunden sein, wodurch eine Dreiwegeverbindung der Endabschnitte 216, 218, 226 gebildet wird. Es ist vorgesehen und wird verstanden, dass die verschiedenen Verbindungen deckungsgleich ausgebildet sein, durch den Eingriff von Flanschen des Endabschnitts gebildet sein oder durch beliebige andere Befestigungsmittel erleichtert werden können, die dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt sind.
Die Seitenkomponente 60 kann ferner erste, zweite und dritte Zellen 230, 232, 234 beinhalten. Begrenzungen der ersten Zelle 230 können durch das erste Schalensegment 202 der Außenschale 196 und eine erste Seite 235 des ersten Teilers 198 definiert werden. Begrenzungen der zweiten Zelle 232 können durch das zweite Schalensegment 204 der Außenschale 196, eine gegenüberliegende Seite 237 des ersten Teilers 198 und eine erste Seite 239 des zweiten Teilers 200 definiert werden. Begrenzungen der dritten Zelle 234 können durch das dritte Schalensegment 206 der Außenschale 196 und eine gegenüberliegende Seite 241 des zweiten Teilers 200 definiert werden.
Wenn der Verbundlängsträger 162 montiert ist, kann die Seitenkomponente 60 der Batteriepack-Trägerstruktur 30 an dem Längsträger 34 des Fahrgestellrahmens 26 „verschachtelt“ werden. Genauer gesagt: Ein im Wesentlichen vertikaler Abschnitt des dritten Schalensegments 206 der Seitenkomponente 60 kann an einen im Wesentlichen vertikalen Abschnitt des zweiten Schalensegments 172 des Längsträgers 34 angrenzen; Ein im Wesentlichen horizontaler Abschnitt des ersten Schalensegments 202 der Seitenkomponente 60 kann in Kontakt mit einem im Wesentlichen horizontalen Abschnitt des zweiten Schalensegments 172 des Längsträgers 34 stehen; und Ein im Wesentlichen vertikaler Abschnitt des ersten Schalensegments 202 der Seitenkomponente 60 kann an einen im Wesentlichen vertikalen Abschnitt des ersten Schalensegments 170 des Längsträgers 34 angrenzen. Die seitlichen Komponenten und Längsträger können aus kaltgewalztem Stahl, gestanztem Stahl, rohrförmigem Stahl, und/oder jedem andere Materialien und Strukturen einschließlich Verbundstoffen sein.
Vorzüge und Vorteile der vorliegenden Offenbarung beinhalten eine Verbundlängsträger, der eine Verringerung der Vibration und eine Erhöhung der Festigkeit und Steifigkeit bieten kann. Weitere Vorteile können Gewichtsreduzierung, verbesserte Packungsleistung und eine flexible Designstrategiehalten.
Mehrfach-Scherbefestigungselement:
Unter Bezugnahme auf FIG. 8 bis 10 können die Befestigungselemente 160 Mehrfach-Scherbefestigungselemente (z. B. doppelte Scherungsbefestigungselemente, siehe Pfeilpaare 236 in 9) sein. Die Befestigungselemente 160 können auch den zuvor beschriebenen Befestigungselementen 108 ähnlich sein oder die gleichen sein, die zum Zusammenbauen des Querträgers 82 verwendet werden. In dem dargestellten Beispiel können die Befestigungselemente 160 zum Verbinden der Längsträger 34 (d. h. Schweller) des Fahrgestellrahmens 26 mit der Seitenkomponente 60 der Batteriepack-Trägerstruktur 30 verwendet werden und sie können axial entlang der Seitenkomponente 60 und des Längsträgers 34 beabstandet oder verteilt sein. Jedes Befestigungselement 160 kann im Allgemeinen verlängert und entlang einer im Wesentlichen vertikalen Mittellinie C angeordnet werden.
Unter Bezugnahme auf 10 kann jedes Befestigungselement 160 gegenüberliegende erste und zweite Köpfe 238, 240, einen Schaft 242 und eine Hülse 244 beinhalten. In zusammengebautem Zustand erstreckt sich die Hülse 244 in Umfangsrichtung um den Schaft 242 und kann gegenüberliegende Endabschnitte oder Stirnseiten 246, 247 beinhalten, die ringförmig sein können und in axial entgegengesetzte Richtungen zeigen. Der erste Kopf 238 kann mit einem Endabschnitt des Schaftes 242 in Eingriff stehen und von diesem radial nach außen projizieren. Zusammen können der erste Kopf 238 und der Schaft 242 ein einheitlicher einteiliger Bolzen sein. Der zweite Kopf 240 kann ein Flansch sein, der von einem Endabschnitt oder der Stirnseite 247 der Hülse 244 radial nach außen projiziert, sodass die Hülse 244 und der Flansch 240 ein einheitliches Stück sein können. Eine innere zylindrische Oberfläche 248 der Hülse 244, und/oder des Flansches 240, kann Innengewinde 250 für den lösbaren Gewindeeingriff mit dem Außengewinde 252 tragen, die von dem Schaft 242 getragen werden.
Wenn der Verbundlängsträger 162 montiert ist erstreckt sich der Schaft 242 axial durch Öffnungen 254, 256 in jeweiligen Schalensegmenten 202, 172, durch die Hülse 244 und durch den zweiten Kopf 240. Die Hülse 244 kann sich durch eine Öffnung 258 in dem Teiler 168 des Längsträgers 34 erstrecken. Wenn der Schaft 242 in Gewindeeingriff mit der Hülse 244 steht und mit dieser festgezogen ist, kann die ringförmige Stirnseite 246 der Hülse 244 auf einer nach oben weisenden Seite 260 des Schalensegments 172 aufliegen (d. h. gegen diese vorgespannt sein). Eine gegenüberliegende Seite 262 des Schalensegments 172 kann auf einer nach oben weisenden Seite 264 des Schalensegments 202 aufliegen und eine gegenüberliegende Seite 266 des Schalensegments 202 kann auf einer nach oben weisenden Fläche 268 des Kopfes 238 aufliegen, die ringförmig sein kann. Zusätzlich kann eine nach unten weisende Fläche 270 des Kopfes oder Flansches 240, die ringförmig sein kann, gegen die Seite 186 des Teilers 168 vorgespannt sein.
Es ist ferner vorgesehen und wird verstanden, dass der Kopf 240 in einer Ausführungsform eine Gewindemutter sein kann, die direkt auf den Schaft 242 aufgeschraubt werden kann. In diesem Beispiel kann sich die Hülse 244 nicht durch den Teiler 168 erstrecken und kann stattdessen auf der nach unten weisenden Seite 190 des Teilers 168 aufliegen. In einem anderen Beispiel kann der Kopf 240 vor dem Zusammenbau des Verbundlängsträgers 162 an der Seite 186 des Teilers 168 angeklebt oder anderweitig befestigt werden. In diesem Beispiel kann der Schaft 242 ohne Drehen des Kopfes 240 und der Hülse 244 festgezogen werden. In noch einem weiteren Beispiel kann der Kopf 238 eine Mutter sein, die mit dem Schaft 242 verschraubt ist. In allen diesen Beispielen kann der Doppelschereffekt an dem Teiler 168 und den Schalensegmenten 172, 202 erleichtert werden.
Unter Bezugnahme auf 11 ist eine andere Ausführungsform eines verschachtelten Verbundlängsträger dargestellt, bei der gleiche Elemente der ersten Ausführungsform identische Bezugszeichen haben, mit Ausnahme der Hinzufügung eines Hochkommasuffixes. Ein Verbundlängsträger 162' kann einen Längsträger 34' und eine verschachtelte Seitenkomponente 60' beinhalten, die miteinander über eine Vielzahl von Mehrfach-Scherbefestigungselementen 160' befestigt sind. Der Längsträger 34' kann zellular sein und eine Außenschale 166' und einen Teiler 168' beinhalten, die beide Begrenzungen von Zellen 188', 192' definieren. In ähnlicher Weise kann die Seitenkomponente 60' zellular sein und eine Außenschale 196' und einen Teiler 198' beinhalten, die beide Begrenzungen von Zellen 272, 274 definieren.
Das Befestigungselement 160' kann in den Zellen 192', 272 angeordnet sein und sich durch diese erstrecken. In einem Beispiel kann das Befestigungselement 160' mindestens eine Hülse 244' beinhalten, die sich durch beide Zellen 192', 272 erstreckt und im Allgemeinen an den Teilern 168', 198' angebracht ist und/oder auf diesen aufliegt. In einem anderen nicht dargestellten Beispiel ist kann die Hülse 244' im Allgemeinen zwei getrennte Hülsen sein, die im Allgemeinen in jeweiligen Zellen 192', 272 angeordnet werden können. Mit zwei separaten Hülsen kann das Befestigungselement 160' drei Scherstellen mit der ersten Scherstelle in der Nähe von und zwischen den zweiten Hülsen, und den anderen beiden Scherstellen nahe den entsprechenden Enden eines Schafts 242' beinhalten.
Vorzüge und Vorteile der vorliegenden Offenbarung beinhalten die Fähigkeit zur lösbaren Befestigung einer Batteriepack-Trägerstruktur 30 an einem Fahrgestellrahmen 26, sodass das Batteriepack 22 nicht einfach eine parasitäre Masse ist, sondern stattdessen die bauliche Leistung des gesamten Fahrzeugs verbessert wird. Weitere Vorteile können verbesserte Designziele auf Fahrzeugebene beinhalten, die eine Reduzierung von Schwingungen und Verbesserungen der Festigkeit und Steifigkeit beinhalten können. Weitere Vorteile können Gewichtsreduzierung, verbesserte Packungsleistung und eine flexible Designstrategie beinhalten.
Anordnung zur Verstärkung der Buchsenhalterung:
Unter Bezugnahme auf 3 kann das Fahrzeug 20 eine Vielzahl von Buchsenhalterungen beinhalten (d. h. zwei als 280, 282 dargestellte und identifizierte), die mit dem Fahrgestellrahmen 26 in Eingriff gebracht werden können, wie es dem Fachmann allgemein bekannt ist. In einem Beispiel können die Buchsenhalterungen 280, 282 A-Buchsen-Aufhängungshalterungen sein, die sich in der Nähe der jeweiligen hinteren Radkästen 134, 136 des Fahrzeugs 20 befinden. In der vorliegenden Offenbarung können die Buchsenhalterungen 280, 282 mit der Batteriepack-Trägerstruktur 30 in Eingriff gebracht werden, wodurch die weitere Verstärkung der Buchsenhalterungen 280, 282, und/oder der Trägerstruktur 30 erleichtert wird. In einem Beispiel können die Buchsenhalterungen 280, 282 eine seitliche Verstärkung von der Trägerstruktur 30 erhalten.
Unter Bezugnahme auf 12 und 13 ist die Buchsenhalterung 282 im Allgemeinen dargestellt und beschriebenen; Es versteht sich jedoch, dass die gleichen Prinzipien für die Buchsenhalterung 280 gelten können. Die Buchsenhalterung 282 kann erste und zweite Öse 288, 290 beinhalten, die voneinander beabstandet sind, um eine Buchse dazwischen aufzunehmen. Die erste Öse 288 kann eine innere Öse sein, die an eine innere Öse der Buchsenhalterung 280 (nicht dargestellt) angrenzt und von dieser beabstandet ist. Die zweite Öse 290 kann eine äußere Öse sein. In einem Beispiel kann jede Öse 288, 290 im Wesentlichen von dem Längsträger 36 des Fahrgestellrahmens 26 nach unten projizieren und mit diesem in Eingriff stehen. Es ist vorgesehen und wird verstanden, dass die Ösen 288, 290 mit anderen Strukturelementen des Fahrzeugs 20 mit allgemein unterschiedlichen Ausrichtungen in Eingriff gebracht werden können.
Die äußere Öse 290 der Buchsenhalterung 282 kann eine einzelne aus Blechmaterial gestanzte Wand sein, und kann eine Öffnung oder einen Durchgang 292 beinhalten, der das Montieren der Buchse erleichtert. Die innere Öse 288 kann im Allgemeinen rohrförmig sein, und/oder kann eine Innenwand 294, eine Außenwand 296 und eine Bodenwand 298 (siehe 13) beinhalten. Die Innen-und Außenwände 294, 296 können Wesentlichen von dem Längsträger 36 des Fahrgestellrahmens 26 nach unten projizieren und mit diesem in Eingriff stehen. Die Bodenwand 298 kann im Wesentlichen horizontal sein und kann sich zwischen unteren Endabschnitten der Innen- und Außenwände 294, 296 erstrecken und mit diesen in Eingriff stehen. Die Innen-und Außenwände 294, 296 können jeweils eine Öffnung oder einen Durchgang 300 beinhalten, der die Montage der Buchse erleichtern. In einem Beispiel sind die Öffnungen 292, 300 auf eine gemeinsame Achse A ausgerichtet, die im Wesentlichen horizontal ist, und normal an den Ösen 288, 290 angeordnet. Die Innenwand 294, die Außenwand 296 und die Bodenwand 298 können aus einem einzigen Stück Blechmaterial gestanzt sein. Es ist ferner vorgesehen und wird verstanden, dass die gesamte Buchsenhalterung 282 aus einem einzigen Metallblechstück gestanzt werden kann, wodurch im Allgemeinen ein S-förmiger Querschnitt gebildet wird.
Unter Bezugnahme auf FIG. 3, 12 und 13 können die Endabschnitte 304, 306 der hinteren Querkomponente 66 der Batteriepack-Trägerstruktur 30 (siehe 3) sich im Allgemeinen unter und hinter den jeweiligen Buchsenhalterungen 280, 282 befinden, wenn das Fahrzeug 20 zusammengebaut ist. Hintere Endabschnitte 308, 310 der Seitenkomponenten 60, 62 (siehe 3) können unter den Bodenwänden 298 (siehe 13) der inneren Ösen 288 der jeweiligen Buchsenhalterungen 280, 282 angeordnet sein und mit diesen in Eingriff stehen. Der Eingriff der Seitenkomponenten 60, 62 mit dem jeweiligen inneren Ösen 288 kann durch die jeweiligen zuvor beschriebenen Mehrfach-Scherbefestigungselemente 160 erleichtert werden. Zusammen können die Buchsenhalterungen 280, 282, die Seitenkomponenten 60, 62, die hintere Querkomponente 66 und die Befestigungselemente 160 im Allgemeinen eine Anordnung zur Verstärkung der Buchsenhalterung 302 (siehe auch 12) bilden.
Im Betrieb verbessert der Eingriff der Seitenkomponenten 60, 62 der Batteriepack-Trägerstruktur 30 mit den inneren Ösen 286, 288 der jeweiligen Buchsenhalterungen 280, 282 die Seitenfestigkeit der Halterungen, indem die Biegung der innen Ösen 288 reduziert wird und eine höhere Steifigkeit in einer seitlichen Richtung (siehe Pfeil 312 in 13) in Bezug auf das Fahrzeug 20 bereitgestellt wird. Das bedeutet eine höhere Steifigkeit in einer Richtung, die sich zwischen gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs 20 erstreckt. Des Weiteren können die Buchsenhalterungen 280, 282 dazu beitragen, einen vertikalen Träger für die Trägerstruktur 30 bereitzustellen. Es ist ferner vorgesehen und wird verstanden, dass andere bauliche Ausrichtungen zwischen den Buchsenhalterungen 280, 282 und der Trägerstruktur 30 verwendet werden können. So können beispielsweise die Endabschnitte 304, 306 der hinteren Querkomponente 66 direkt mit den inneren Ösen 188 der jeweiligen Buchsenhalterungen 280, 282 in Eingriff gebracht werden.
Vorzüge und Vorteile der vorliegenden Offenbarung beinhalten die Fähigkeit zur lösbaren Befestigung einer Batteriepack-Trägerstruktur 30 an Buchsenhalterungen 280, 282, sodass das Batteriepack 22 nicht einfach eine parasitäre Masse ist, sondern stattdessen die Gesamtfahrzeugstrukturleistung verbessert wird. Weitere Vorteile können verbesserte Designziele auf Fahrzeugebene beinhalten, welche die Reduzierung von Schwingungen und Verbesserungen der Festigkeit und Steifigkeit beinhalten können. Weitere Vorteile können Gewichtsreduzierung, verbesserte Packungsleistung und eine flexible Designstrategie beinhalten.
Während die Erfindung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, werden Fachleute auf dem Gebiet verstehen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen und Elemente durch entsprechende andere Elemente ersetzt werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen. Darüber hinaus können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Erfindung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Umfang abzuweichen. Daher ist vorgesehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten spezifischen Ausführungsformen beschränkt wird, sondern dass sie außerdem alle Ausführungsformen beinhaltet, die innerhalb des Umfangs der Anmeldung fallen.

Claims

Elektrofahrzeug, umfassend: einen Fahrgestellrahmen; ein Batteriepack, das eine Trägerstruktur beinhaltet, die vertikal zumindest teilweise von dem Fahrgestellrahmen beabstandet ist; und ein Mehrfach-Scherbefestigungselement, das konstruiert und angeordnet ist, um den Fahrgestellrahmen an der Trägerstruktur zu befestigen, worin das Mehrfach-Scherbefestigungselement einen Längsträger des Fahrgestellrahmens an einer Seitenkomponente der Trägerstruktur befestigt, und die Seitenkomponente in den Längsträger eingesetzt ist.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, worin der Längsträger mehrzellig ist.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 2, worin die Seitenkomponente mehrzellig ist.
Elektrofahrzeug, umfassend: einen Fahrgestellrahmen; ein Batteriepack, das eine Trägerstruktur beinhaltet, die vertikal zumindest teilweise von dem Fahrgestellrahmen beabstandet ist; und ein Mehrfach-Scherbefestigungselement, das dazu konstruiert und angeordnet ist, den Fahrgestellrahmen an der Trägerstruktur zu befestigen, worin das Mehrfach-Scherbefestigungselement eine Hülse, einen sich durch die Hülse und entlang einer Mittellinie erstreckenden Schaft, einen mit dem Schaft in Eingriff stehenden ersten Kopf und einen mit dem Schaft in Eingriff stehenden und von dem ersten Kopf axial beabstandeten zweiten Kopf beinhaltet, und worin der erste Kopf mindestens auf der Trägerstruktur und einer ersten Stirnseite der Hülse aufliegt und der zweite Kopf mindestens auf dem Fahrgestellrahmen und einer gegenüberliegenden zweiten Stirnseite der Hülse aufliegt.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 4, worin der zweite Kopf ein Flansch ist, der von der Hülse radial nach außen vorsteht.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 5, worin der erste Kopf ein Bolzenkopf ist und der Schaft mit der Hülse in Gewindeeingriff steht.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 6, worin der Fahrgestellrahmen rohrförmig und die Hülse innerhalb des Fahrgestellrahmens angeordnet ist.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 7, worin der Fahrgestellrahmen eine äußere Schale und einen Teiler mit gegenüberliegenden ersten und zweiten Seiten beinhaltet, und worin die äußere Schale und die erste Seite eine erste Zelle definieren und die äußere Schale und die zweite Seite eine zweite Zelle definieren und die Hülse in der ersten Zelle angeordnet ist.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 8, worin sich der Flansch in der zweiten Zelle befindet und auf dem Teiler aufliegt.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 9, worin ein Abschnitt einer Außenschale der Trägerstruktur in Kontakt mit einem Abschnitt der Außenschale des Fahrgestellrahmens steht und die Abschnitte zwischen dem Bolzenkopf und der ersten Stirnseite angeordnet sind.