DE102020119480A1

DE102020119480A1 - Fahrzeugbodenanordnung

Info

Publication number: DE102020119480A1
Application number: DE102020119480.3A
Authority: DE
Inventors: Nikolai Klein; Ullrich Hammelmaier; Boris RAUSCHER; Gregor Kozik
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2020-07-23
Filing date: 2020-07-23
Publication date: 2022-01-27

Abstract

Die Offenbarung betrifft eine Fahrzeugbodenanordnung (100) für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, das eine Karosserie aufweist, umfassend eine Batteriehalterung (101) zum Aufnehmen einer Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen, einen oberen Längsträger (103, 103-1, 103-2), welcher sich entlang einer Längsachse (105) des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung (106) oberhalb der Batteriehalterung (101) angeordnet ist, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) ausgebildet ist, eine Aufprallenergie durch Verformung aufzunehmen, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung (101) zu reduzieren, und einen Profilboden (117) zum Aufnehmen von Fahrzeugbauteilen, welcher mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, wobei der Profilboden (117) auf dem oberen Längsträger (103, 103-1, 103-2) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugbodenanordnung, insbesondere eine Fahrzeugbodenanordnung für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug.
Zur Halterung von Batteriemodulen für die Bereitstellung elektrischer Energie in elektrisch angetriebenen Fahrzeugen werden üblicherweise Batteriehalterungen verwendet, welche am Boden des Fahrzeugs und zwischen den Achsen des Fahrzeugs innerhalb einer Fahrzeugbodenanordnung angeordnet sind. Hierbei ist es wesentlich, dass im Falle einer Fahrzeugkollision, die in den Batteriehalterungen angeordneten Batteriemodule vor den Einwirkungen der bei der Fahrzeugkollision freigesetzten Aufprallenergie geschützt werden.
Die DE 10 2009 042 513 A1 offenbart ein Fahrzeug mit einem Energiespeicherbereich.
Die EP 3 386 847 B1 offenbart eine Fahrzeugbodenstruktur mit einem Verstärkungselement zwischen einem Längsträger und einem Unterseitenschwellerteil.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Fahrzeugbodenanordnung für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug bereitzustellen, deren Batteriemodule wirksam vor bei einer Fahrzeugkollision freigesetzten Aufprallenergie geschützt werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der beiliegenden Figuren.
Die vorliegende Offenbarung basiert auf der Erkenntnis, dass die Fahrzeugbodenanordnung mit der Batteriehalterung zum Aufnehmen einer Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen einen Längsträger aufweist, welcher ausgebildet ist eine im Falle einer Fahrzeugkollision freigesetzte Aufprallenergie weiterzuleiten und optional auch in einem definierten Teil durch Verformung aufzunehmen, um dadurch die Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehaltung zu reduzieren.
Hierbei umfasst der Längsträger insbesondere zumindest einen oberen und/oder zumindest einen unteren Längsträger, welcher in Fahrzeugvertikalrichtung oberhalb und/oder unterhalb der Batteriehalterung angeordnet ist und sich der obere und/oder untere Längsträger entlang einer Längsachse des Fahrzeugs erstreckt. Zudem ist der obere Längsträger insbesondere mit einem Profilboden innerhalb der Fahrzeugbodenanordnung zum Aufnehmen von Fahrzeugbauteilen verbunden, bzw. ist der obere Längsträger mit dem Profilboden einstückig ausgebildet. Durch die entsprechende Anordnung des oberen Längsträgers und/oder unteren Längsträgers kann die im Falle einer Fahrzeugkollision freigesetzte Aufprallenergie wirksam oberhalb und/oder unterhalb der Batteriehalterung abgeleitet werden.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung eine Fahrzeugbodenanordnung für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, das eine Karosserie aufweist, umfassend eine Batteriehalterung zum Aufnehmen einer Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen, einen oberen Längsträger, welcher sich entlang einer Längsachse des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung oberhalb der Batteriehalterung angeordnet ist, wobei der obere Längsträger ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten und optional auch einen definierten Teil durch Verformung aufzunehmen, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung zu reduzieren, und einen Profilboden zum Aufnehmen von Fahrzeugbauteilen, welcher mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, wobei der Profilboden auf dem oberen Längsträger angeordnet ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung eine Fahrzeugbodenanordnung für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, das eine Karosserie aufweist, umfassend eine Batteriehalterung zum Aufnehmen einer Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen, einen oberen Längsträger, welcher sich entlang einer Längsachse des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung oberhalb der Batteriehalterung angeordnet ist, wobei der obere Längsträger ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten und optional auch einen definierten Teil durch Verformung aufzunehmen, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung zu reduzieren, einen Profilboden zum Aufnehmen von Fahrzeugbauteilen, welcher mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, wobei der Profilboden mit dem oberen Längsträger einstückig ausgebildet ist, und einen unteren Längsträger, welcher sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung unterhalb der Batteriehalterung angeordnet ist, wobei der untere Längsträger ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten und optional auch einen definierten Teil durch Verformung aufzunehmen, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung zu reduzieren.
Insbesondere sind der Profilboden, der Batterieträger, der obere Längsträger und/oder der untere Längsträger aus Stahl und/oder Aluminium, insbesondere aus hochfestem Stahl und/oder hochfestem Aluminum geformt. Der Profilboden kann auch als Fußboden oder Bodenblech bezeichnet werden.
Insbesondere kann der obere Längsträger einen einzigen oberen Längsträger oder eine Mehrzahl von oberen Längsträgern umfassen. Insbesondere kann der untere Längsträger einen einzigen unteren Längsträger oder eine Mehrzahl von unteren Längsträgern umfassen.
Insbesondere ist der obere Längsträger und/oder der unteren Längsträger mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbunden.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Anordnung des oberen und/oder unteren Längsträgers innerhalb der Fahrzeugbodenanordnung die Einwirkung der im Falle einer Fahrzeugkollision auftretenden Aufprallenergie auf die Batteriehalterung wirksam reduziert werden kann. Der sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs erstreckende obere und/oder untere Längsträger leitet bei einem Frontalaufprall die Aufprallenergie von der Fahrzeugvorderseite in Richtung der Fahrzeugrückseite und nimmt optional auch einen definierten Teil der Aufprallenergie durch Verformung auf. Entsprechendes gilt natürlich in umgekehrter Richtung auch bei einem Heckaufprall.
Zudem wird durch die Anordnung des oberen und/oder unteren Längsträgers innerhalb der Fahrzeugbodenanordnung oberhalb und/oder unterhalb der Batteriehalterung eine direkte Kraftweiterleitung ermöglicht, ohne dass hierfür in Kosten-aufwendiger und Material-aufwendiger Weise eine Kraftumleitung über Seitenschweller der Fahrzeugkabine des Fahrzeugs erfolgen muss. Dadurch kann eine deutliche Material,-Gewichts,- und Kostenreduktion sichergestellt werden.
Durch den oberen und/oder unteren Längsträger wird hierbei eine vorteilhafte gleichförmige und geradlinige Weiterleitung der Aufprallenergie sichergestellt, ohne dass hierfür ein massiver und Bauraum-intensiver Mitteltunnel in der Fahrgastzelle eingebaut werden muss.
Durch die Anordnung des oberen und/oder unteren Längsträgers innerhalb der Fahrzeugbodenanordnung oberhalb und/oder unterhalb der Batteriehalterung wird insbesondere der für die Batteriehalterung benötigte Bauraum nicht signifikant beeinträchtigt. Zudem kann die unterhalb des oberen Längsträgers, bzw. oberhalb des unteren Längsträgers angeordnete Batteriehalterung weitestgehend unabhängig von den Erfordernissen in einem Front- oder Heck-Aufprallszenario entwickelt werden. Auf Batteriehalterlängsträger innerhalb der Batteriehalterung kann zugunsten mehr verfügbaren Nutzraums und größerer Freiheitsgrade bei den verwendbaren Batteriemodulabmessungen verzichtet werden.
Die Längsachse des Fahrzeugs erstreckt sich hierbei horizontal zur Fahrbahn von einer Fahrzeugvorderseite in Richtung einer Fahrzeugrückseite des Fahrzeugs.
Die Fahrzeugvertikalachse des Fahrzeugs erstreckt sich hierbei vertikal zur Fahrbahn von einer Fahrzeugunterseite in Richtung einer Fahrzeugoberseite des Fahrzeugs.
Der Profilboden der Fahrzeugbodenanordnung ist ausgebildet Fahrzeugbauteile aufzunehmen. Insbesondere umfassen die Fahrzeugbauteile eine Mehrzahl von Fahrersitzen und Beifahrersitzen, welche an einer Bodenoberseite des Profilbodens befestigt sind. Insbesondere weist der Profilboden eine Profilierung auf, welche insbesondere zur Versteifung geformt ist. Insbesondere umfasst der Profilboden eine Bodenplatte.
In einer Ausführungsform umfasst der obere Längsträger einen ersten oberen Längsträger und einen zweiten oberen Längsträger, wobei der erste und zweite obere Längsträger entlang einer Querachse des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Verwendung von zwei oberen Längsträgern, welche sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs erstrecken und in Fahrzeugvertikalrichtung oberhalb der Batteriehalterung angeordnet sind, und welche beide ausgebildet sind, die Aufprallenergie weiterzuleiten und auch einen definierten Teil durch Verformung aufzunehmen, ein besonders effektiver Schutz der Batteriehalterung vor der Aufprallenergie gewährleistet wird.
Der erste und zweite obere Längsträger sind hierbei entlang der Querachse des Fahrzeugs voneinander beabstandet, wobei sich die Querachse des Fahrzeugs quer zur Längsachse des Fahrzeugs erstreckt. Die Querachse des Fahrzeugs erstreckt sich hierbei insbesondere horizontal zur Fahrbahn von einer erste Fahrzeuglängsseite in Richtung einer der ersten Fahrzeuglängsseite abgewandten zweiten Fahrzeuglängsseite des Fahrzeugs.
In einer Ausführungsform ist der obere Längsträger mit dem Profilboden verbunden, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine besonders stabile Verbindung zwischen dem oberen Längsträger mit dem Profilboden innerhalb der Fahrzeugbodenanordnung sichergestellt werden, wodurch eine wirksame Aufnahme der Aufprallenergie sichergestellt werden kann.
Insbesondere kann die stoffschlüssige Verbindung des oberen Längsträgers mit dem Profilboden eine Schweißverbindung und/oder eine Klebeverbindung umfassen.
In einer Ausführungsform ist der obere Längsträger von der Batteriehalterung beabstandet in der Fahrzeugbodenanordnung angeordnet.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den Abstand zwischen der Batteriehalterung und dem oberen Längsträger bei einer im Crashfall auftretenden Verformung des oberen Längsträgers die Batteriehalterung vor einer Beschädigung geschützt werden kann. Hierbei ist die Batteriehalterung insbesondere derart beabstandet unterhalb des oberen Längsträgers angeordnet, dass bei einer im Crashfall auftretenden Verformung des Längsträgers ein entsprechend verformter Abschnitt des oberen Längsträgers nicht die Batteriehalterung erreichen kann.
In einer Ausführungsform umfasst die Fahrzeugbodenanordnung einen unteren Längsträger, welcher sich entlang einer Längsachse des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung unterhalb der Batteriehalterung angeordnet ist, wobei der untere Längsträger ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten und optional auch einen definierten Teil durch Verformung aufzunehmen, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung zu reduzieren.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der untere Längsträger zusätzlich zu dem oberen Längsträger einen weiteren Aufnahmepfad zur Aufnahme von Aufprallenergie bereitstellt, welche bei einer Fahrzeugkollision freigesetzt werden kann. Hierbei ist der obere Längsträger oberhalb der Batteriehalterung angeordnet und ist der untere Längsträger unterhalb der Batteriehalterung angeordnet, so dass die Aufprallenergie sowohl oberhalb als auch unterhalb der Batteriehalterung abgeleitet werden kann.
Insbesondere kann der untere Längsträger einen einzigen unteren Längsträger oder eine Mehrzahl von unteren Längsträgern umfassen.
In einer Ausführungsform umfasst der untere Längsträger einen dritten unteren Längsträger und einen vierten unteren Längsträger, wobei der dritte und vierte untere Längsträger entlang einer Querachse des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Verwendung von zwei unteren Längsträgern, welche sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs erstrecken und in Fahrzeugvertikalrichtung unterhalb der Batteriehalterung angeordnet sind, und welche beide ausgebildet sind, die Aufprallenergie weiterzuleiten und/oder durch Verformung aufzunehmen, ein besonders effektiver Schutz der Batteriehalterung vor der Aufprallenergie gewährleistet wird.
Insbesondere in Kombination mit zwei Längsträgern, welche oberhalb der Batteriehalterung angeordnet sind, können in diesem Fall insgesamt vier Einleitungspfade zum Einleiten und/oder Weiterleiten von Aufprallenergie bereitgestellt werden.
In einer Ausführungsform ist der untere Längsträger mit der Batteriehalterung verbunden, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Verbindung zwischen der Batteriehalterung und dem unteren Längsträger eine wirksame Halterung der Batteriehalterung durch den unteren Längsträger ermöglicht wird. Insbesondere liegt die Batteriehalterung auf einer Oberseite des unteren Längsträgers auf und wird dadurch durch diesen gestützt.
Insbesondere ist der untere Längsträger mit der Batteriehalterung oder einer Unterbodenschutzplatte der Fahrzeugbodenanordnung verschraubt.
Insbesondere umfasst die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem unteren Längsträger und der Batteriehalterung eine Schraubverbindung.
Insbesondere umfasst die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem unteren Längsträger und der Batteriehalterung eine Klebverbindung und/oder eine Schweißverbindung.
In einer Ausführungsform ist der untere Längsträger von der Batteriehalterung beabstandet in der Fahrzeugbodenanordnung angeordnet.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass es durch den Abstand zwischen dem unteren Längsträger und der Batteriehalterung bei einer im Crashfall auftretenden Verformung des unteren Längsträgers zu keiner Beschädigung der Batteriehalterung kommt.
In einer Ausführungsform ist der obere Längsträger und/oder der untere Längsträger als ein geschlossener Hohlprofilkörper, insbesondere als ein Mehrkammerhohlprofil, geformt.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Formen des oberen Längsträgers, bzw. des unteren Längsträgers als ein geschlossener Hohlprofilkörper, insbesondere Mehrkammerhohlprofils, eine besonders wirksame Aufnahme von Aufprallenergie sicherstellt.
In einer Ausführungsform bilden der obere Längsträger und eine Unterseite des Profilbodens ein geschlossenes Hohlprofil, und/oder bildet der untere Längsträger mit einer Unterseite der Batteriehalterung oder mit einer Oberseite einer Unterbodenschutzplatte der Fahrzeugbodenanordnung ein geschlossenes Hohlprofil.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Ausbilden eines gemeinsamen geschlossenen Hohlprofils zwischen Batteriehalterung, bzw. Unterbodenschutzplatte und dem unteren Längsträger, bzw. zwischen dem Profilboden und dem oberen Längsträger, eine gewichtssparende und stabile Fahrzeugbodenanordnung bereitgestellt werden kann.
In einer Ausführungsform weist der obere Längsträger und/oder der untere Längsträger eine Längsträgerbreite und eine Längsträgerhöhe auf, wobei die Längsträgerhöhe von 5% bis 40%, insbesondere von 10% bis 30%, der Längsträgerbreite beträgt.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass ein entsprechendes Verhältnis von Längsträgerhöhe zu Längsträgerbreite einen stabilen Längsträger bei einem gleichzeitig reduzierten Gewicht bereitstellt.
In einer Ausführungsform weist die Fahrzeugbodenanordnung eine vordere Längsträgerverlängerung auf, welche mit einem vorderen Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, insbesondere stoffschlüssig verbindbar ist, wobei die vordere Längsträgerverlängerung mit einer Vorderseite des oberen Längsträgers und/oder des unteren Längsträgers verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig verbunden ist.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die mit dem vorderen Karosseriebauteil und dem oberen Längsträger verbundene vordere Längsträgerverlängerung im Crashfall eine wirksame Krafteinleitung von dem vorderen Karosseriebauteil über die vordere Längsträgerverlängerung in den entsprechenden Längsträger sicherstellt. Eine stoffschlüssig Verbindung, insbesondere ein Verschweißen, der vorderen Längsträgerverlängerung mit dem vorderen Karosseriebauteil und dem oberen und/oder unteren Längsträger ist hierbei vorteilhaft.
Das vordere Karosseriebauteil bezieht sich hierbei auf ein in Bezug auf die Vorzugsfahrtrichtung des Fahrzeugs vorderes Bauteil der Karosserie des Fahrzeugs.
In einer Ausführungsform weist die Fahrzeugbodenanordnung eine hintere Längsträgerverlängerung auf, welche mit einem hinteren Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, insbesondere stoffschlüssig verbindbar ist, wobei die hintere Längsträgerverlängerung mit einer Hinterseite des oberen Längsträgers und/oder des unteren Längsträgers verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig verbunden ist.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die mit dem hinteren Karosseriebauteil und dem oberen Längsträger verbundene hintere Längsträgerverlängerung im Crashfall eine wirksame Krafteinleitung von dem entsprechenden Längsträger über die hintere Längsträgerverlängerung in das hintere Karosseriebauteil sicherstellt. Eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere ein Verschweißen, der hinteren Längsträgerverlängerung mit dem hinteren Karosseriebauteil und dem oberen und/oder unteren Längsträger ist hierbei vorteilhaft.
Das hintere Karosseriebauteil bezieht sich hierbei auf ein in Bezug auf die Vorzugsfahrtrichtung des Fahrzeugs hinteres Bauteil der Karosserie des Fahrzeugs.
In einer Ausführungsform weist die Fahrzeugbodenanordnung einen Seitenschweller, insbesondere einen ersten und zweiten Seitenschweller auf, welcher sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs erstreckt, wobei der Seitenschweller die Batteriehalterung seitlich begrenzt.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Batteriehalterung besonders wirksam in dem durch den Seitenschweller, insbesondere durch die Seitenschweller, begrenzten Aufnahmeraum aufgenommen werden kann.
In einer Ausführungsform ist die Batteriehalterung mit dem Seitenschweller verbunden, insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Befestigung von Seitenschweller und Batteriehalterung eine stabile Anordnung der Batteriehalterung in der Fahrzeugbodenanordnung sichergestellt werden kann.
In einer Ausführungsform weist die Fahrzeugbodenanordnung einen Querträger auf, welcher sich entlang einer Querachse des Fahrzeugs erstreckt, wobei der Querträger oberhalb des Profilbodens angeordnet ist.
Insbesondere ist der Querträger mit einer Bodenoberseite des Profilbodens und/oder mit einem Seitenschweller der Fahrzeugbodenanordnung verbunden, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Querträger eine wirksame Stabilisierung der gesamten Fahrzeugbodenanordnung sicherstellt und dass an dem Querträger insbesondere weitere Fahrzeugbauteile, wie z.B. Fahrer,- bzw. Beifahrersitze befestigt werden können.
In einer Ausführungsform umfasst der Querträger einen ersten Querträger und einen zweiten Querträger, wobei der erste und zweite Querträger entlang einer Längsachse des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Verwendung von zwei Querträgern eine besonders wirksame Stabilisierung der Fahrzeugbodenanordnung sichergestellt werden kann.
In einer Ausführungsform weist die Fahrzeugbodenanordnung eine Unterbodenschutzplatte auf, welche unterhalb der Batteriehalterung angeordnet ist, wobei die Unterbodenschutzplatte insbesondere zwischen der Batteriehalterung und dem unteren Längsträger oder unterhalb des unteren Längsträgers angeordnet ist.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Unterbodenschutzplatte einen besonders wirksamen Schutz der Unterseite der Batteriehalterung vor Beschädigung sicherstellt, z.B. bei der Fahrt über eine unebene Fahrbahn.
In einer Ausführungsform ist die Unterbodenschutzplatte mit dem unteren Längsträger verbunden, insbesondere stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Unterbodenschutzplatte durch die Verbindung mit dem unteren Längsträger die Gesamtstabilität der Fahrzeugbodenanordnung verbessert.
In einer Ausführungsform ist die Batteriehalterung als ein geschlossener Batteriekasten geformt, welcher die in der Batteriehalterung aufgenommenen Batteriemodule vollständig und insbesondere fluiddicht umschließt.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Batteriehalterung einen vollumfänglichen Schutz der Batteriemodule von allen Seiten sicherstellt.
In einer Ausführungsform weist die Batteriehalterung einen Halterungsboden auf, auf welchem die Batteriemodule aufgesetzt sind, wobei die Batteriehalterung eine den Halterungsboden vollständig umlaufende Halterungswandung aufweist, und wobei die Batteriehalterung insbesondere einen Halterungsdeckel aufweist, welcher auf die Halterungswandung aufgesetzt ist, um die Batteriehalterung insbesondere fluiddicht abzuschließen.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass die Batteriehalterung einen vollumfänglichen Schutz der Batteriemodule von allen Seiten sicherstellt und insbesondere durch den Halterungsdeckel auch von oben.
Insbesondere weist die Batteriehalterung eine Mehrzahl von Trennwänden auf, welche mit dem Halterungsboden, der Halterungswandung und/oder dem Halterungsdeckel verbunden sind, um den Innenraum der Batteriehalterung in eine Mehrzahl von Modulaufnahmen zu unterteilen, wobei jeweils ein Batteriemodul der Mehrzahl von Batteriemodulen in einer Modulaufnahme der Mehrzahl von Modulaufnahmen aufgenommen ist.
In einer Ausführungsform weist die Batteriehalterung einen durch ein Temperierungsfluid durchströmbaren Wärmetauscher zum Temperieren der in der Batteriehalterung aufgenommenen Batteriemodule auf, wobei der Wärmetauscher insbesondere in einem Halterungsboden der Batteriehalterung geformt ist.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch den Wärmetauscher sichergestellt werden kann, dass die Batteriemodule stets bei einer vorteilhaften Temperatur betrieben werden können, wodurch die Leitungsfähigkeit und die Betriebsdauer der Batteriemodule optimiert werden können.
Insbesondere umfasst der Wärmetauscher eine Mehrzahl von Fluidkanälen, welche insbesondere in dem Halterungsboden der Batteriehalterung geformt sind, und welche durch das Temperierungsfluid durchströmt werden, um die Batteriemodule zu temperieren.
In einer Ausführungsform ist die Batteriehalterung als eine einteilige oder mehrteilige Batteriehalterung geformt.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass je nach ein- oder mehrteiliger Ausführung der Batteriehalterung eine vorteilhafte Anpassung der Batteriehalterung an die Bauraum-spezifischen Voraussetzungen der Fahrzeugbodenanordnung sichergestellt werden kann.
In einer Ausführungsform weist die mehrteilige Batteriehalterung eine erste Batteriehalterung und eine zweite Batteriehalterung auf, welche entlang einer Querachse des Fahrzeugs nebeneinander angeordnet sind, wobei die erste und zweite Batteriehalterung insbesondere durch einen sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs erstreckenden Batterielängsträger voneinander beabstandet sind.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine mehrteilige Batteriehalterung eine vorteilhafte Separierung der einzelnen Batteriemodule ermöglicht. Der insbesondere vorhandene Batterielängsträger stellt eine weitergehende Stabilisierung sicher.
In einer Ausführungsform ist innerhalb der Batteriehalterung kein Batterielängsträger angeordnet.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der innerhalb der Batteriehalterung verfügbare Bauraum optimal für die Batteriemodule genutzt werden kann, da diese ohne Abstand, bzw. mit einem geringen Abstand nebeneinander innerhalb der Batteriehalterung angeordnet werden können. Durch den Verzicht auf den Batterielängsträger innerhalb der Batteriehalterung kann zudem insbesondere ein einziges Batteriemodul innerhalb der Batteriehalterung angeordnet werden, welches sich nahezu über die gesamte Fahrzeugbreite der Fahrzeugbodenanordnung erstreckt.
Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Figuren erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß einer Ausführungsform in einer ersten Ansicht;
2 eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß der in 1 dargestellten Ausführungsform in einer zweiten Ansicht;
3 eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß der in 1 und 2 dargestellten Ausführungsform in einer dritten Ansicht;
4 eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß der in den 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsform in einer vierten Ansicht, und
5 eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß einer Ausführungsform in einer ersten Ansicht.
Die in 1 gezeigte Fahrzeugbodenanordnung 100 ist Teil eines in 1 nur abschnittsweise dargestellten elektrisch antreibbaren Fahrzeugs. Ein elektrisch antreibbares Fahrzeug wird durch einen Elektromotor angetrieben, wobei die benötigte elektrische Energie dem Elektromotor durch eine Mehrzahl von Batteriemodulen des elektrisch antreibbaren Fahrzeugs zur Verfügung gestellt wird. Aufgrund des hohen Energiebedarfs des elektrisch antreibbaren Fahrzeugs wird eine große Anzahl von Batteriemodulen benötigt, welche in einer Batteriehaltung 101 aufgenommen werden. Somit weist eine entsprechende Batteriehalterung 101 mit den aufgenommenen Batteriemodulen ein großes Gewicht und ein großes Volumen auf.
Entsprechend vorteilhaft ist es die Batteriehalterung 101 in der Fahrzeugbodenanordnung 100 des elektrisch antreibbaren Fahrzeugs anzuordnen, da in der Fahrzeugbodenanordnung 100 ein ausreichend großes Aufnahmevolumen für die Batteriehalterung 101 und eine ausreichend tragfähige Struktur für das Gewicht der Batteriehalterung 101 bereitgestellt werden kann. Zudem wird der Schwerpunkt des Fahrzeugs abgesenkt, wodurch sich die Fahrstabilität des elektrisch antreibbaren Fahrzeugs verbessert.
Die in 1 dargestellte Fahrzeugbodenanordnung 100 umfasst die Batteriehalterung 101 zum Aufnehmen der Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen. Ein oberhalb der Batteriehalterung 101 angeordneter und mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbundener Profilboden der Fahrzeugbodenanordnung 100 ist in der 1 nicht dargestellt. Für die Darstellung des Profilbodens wird auf die 2 verwiesen.
Die in 1 dargestellte Fahrzeugbodenanordnung 100 umfasst ferner einen oberen Längsträger 103, welcher sich entlang einer Längsachse 105 des Fahrzeugs erstreckt, und in einer Fahrzeugvertikalrichtung 106 oberhalb der Batteriehalterung 101 angeordnet ist, wobei der obere Längsträger 103 ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten und/oder durch Verformung aufzunehmen, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung 101 zu reduzieren. Der obere Längsträger 103 ist mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbindbar.
Wie in der 1 dargestellt ist, umfasst der obere Längsträger 103 insbesondere einen ersten oberen Längsträger 103-1 und einen zweiten oberen Längsträger 103-2, wobei der erste und zweite obere Längsträger 103-1, 103-2 entlang einer Querachse 107 des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Um eine wirksame Anbindung des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 an die Karosserie des Fahrzeugs sicherzustellen, weist die Fahrzeugbodenanordnung 100 eine vordere Längsträgerverlängerung 109 auf, welche mit einem in 1 nicht dargestellten vorderen Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbunden ist. Insbesondere ist die vordere Längsträgerverlängerung 109 stoffschlüssig mit dem vorderen Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbunden, insbesondere verschweißt.
Die vordere Längsträgerverlängerung 109 ist mit einer Vorderseite des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 verbunden, insbesondere stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt.
Die Fahrzeugbodenanordnung 100 weist ferner eine in 1 nicht dargestellte hintere Längsträgerverlängerung auf, welche mit einem in 1 nicht dargestellten hinteren Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbunden ist. Insbesondere ist die hintere Längsträgerverlängerung stoffschlüssig mit dem hinteren Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbunden, insbesondere verschweißt.
Die hintere Längsträgerverlängerung ist mit einer Hinterseite des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 verbunden, insbesondere stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt.
Durch die stabile Anbindung des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 an die Karosserie des Fahrzeugs wird bei einer Fahrzeugkollision eine besonders wirksame Aufnahme von Kollisionskräften durch den oberen Längsträger 103, 103-1, 103-2 sichergestellt. Je nach auftretender Front- oder Heckkollision des Fahrzeugs werden die Kollisionskräfte über das vordere oder hintere Karosseriebauteil in den Längsträger 103, 103-1, 103-2 eingeleitet.
Durch die Verformbarkeit des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 wird die bei einem Fahrzeugaufprall freigesetzte Aufprallenergie weitergeleitet und optional durch eine definierte Verformung des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 aufgenommen, so dass die Aufprallenergie nicht, oder nur in äußerst geringem Maße in die Batteriehalterung 101 eingeleitet wird. Dadurch kann eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung 101 reduziert werden und eine Beschädigung der Batteriehalterung 101 und der in der Batteriehalterung 101 aufgenommenen Batteriemodule kann vermieden werden.
Wie aus der 1 ersichtlich, ist der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 in der Fahrzeugvertikalrichtung 106 oberhalb der Batteriehalterung 101 angeordnet. Der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 ist hierbei zwischen der Batteriehalterung 101 und dem in 1 nicht dargestellten Profilboden angeordnet.
Insbesondere ist der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 mit dem Profilboden verbunden, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden.
Insbesondere ist der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 von der Batteriehalterung 101 beabstandet in der Fahrzeugbodenanordnung 100 angeordnet. Durch die optionale Beabstandung des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 und der Batteriehalterung 101 kann im Kollisionsfall des Fahrzeugs sichergestellt werden, dass bei einer auftretenden Verformung des oberen Längsträgers 103, 103-1, 103-2 keine Beschädigung der Batteriehalterung 101 auftritt.
Wie aus der 1 ferner hervorgeht, weist der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 eine konturierte Form auf, so dass der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 und der auf dem oberen Längsträger 103, 103-1, 103-2 angeordnete Profilboden insbesondere ein geschlossenes Hohlprofil bilden.
Wie aus der 1 ferner hervorgeht, weist die Fahrzeugbodenanordnung 100 einen Seitenschweller 111 auf, insbesondere einen ersten und zweiten Seitenschweller 111-1, 111-2, welcher sich entlang der Längsachse 105 des Fahrzeugs erstreckt.
Der Seitenschweller 111, 111-1, 111-2 begrenzt die Batteriehalterung 101 seitlich. Die Batteriehalterung 101 ist insbesondere mit dem Seitenschweller 111, 111-1, 111-2 verbunden, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden. Somit wird eine stabile Anbindung der Batteriehalterung 101 innerhalb der Fahrzeugbodenanordnung 100 erreicht.
Wie aus der 1 ferner hervorgeht, weist die Fahrzeugbodenanordnung 100 einen Querträger 113 auf, welcher sich entlang der Querachse 107 des Fahrzeugs erstreckt, wobei der Querträger 113 oberhalb des in 1 nicht dargestellten Profilbodens angeordnet ist. Der Querträger 113 dient zur Befestigung der Fahrzeugsitze des Fahrzeugs.
Der Querträger 113 umfasst einen ersten Querträger 113-1 und einen zweiten Querträger 113-2, wobei der erste und zweite Querträger 113-1, 113-2 entlang einer Längsachse 105 des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Für weitere Details in Bezug auf den Profilboden, bzw. die Verbindung zwischen dem Profilboden und dem Querträger 113, bzw. der Batteriehalterung 101 wird auf die 2 verweisen.
Auch wenn dies aufgrund der in der 1 gewählten Perspektive nicht einsehbar ist, umfasst die Fahrzeugbodenanordnung 100 einen unteren Längsträger 115, welcher sich entlang der Längsachse 105 des Fahrzeugs erstreckt, wobei der untere Längsträger 115 unterhalb der Batteriehalterung 101 angeordnet ist und ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten und/oder durch Verformung aufzunehmen, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung 101 zu reduzieren.
Der untere Längsträger 115 ist mit der Karosserie des Fahrzeugs verbindbar.
Insbesondere umfasst der untere Längsträger 115 einen dritten unteren Längsträger 115-1 und einen vierten unteren Längsträger 115-2, wobei der dritte und vierte untere Längsträger 115-1, 115-2 entlang einer Querachse 107 des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Ebenso wie der obere Längsträger 113, 113-1, 113-2 ist auch der untere Längsträger 115, 115-1, 115-2 durch eine vordere Längsträgerverlängerung 109 und durch eine hintere Längsträgerverlängerung mit der Karosserie des Fahrzeugs verbunden.
Insbesondere umfasst die Fahrzeugbodenanordnung 100 eine in 1 nicht gezeigte Unterbodenschutzplatte, welcher unterhalb der Batteriehalterung 101 angeordnet ist, insbesondere unterhalb des unteren Längsträgers 115, 115-1, 115-2.
Für weitere Details in Bezug auf den unteren Längsträger 115, 115-1, 115-2 wird auf die Ausführungen zur 3 verwiesen.
Somit stellen die oberhalb der Batteriehalterung 101 angeordneten ersten und zweiten oberen Längsträger 103, 103-1, 103-2, sowie die unterhalb der Batteriehalterung 101 angeordneten dritten und vierten unteren Längsträger 115, 115-1, 115-2, insgesamt vier Profile bereit, über die im Kollisionsfall des Fahrzeugs Aufprallenergie wirksam eingeleitet und optional durch eine Verformung der oberen, bzw. unteren Längsträger 103, 103-1, 103-2, 115, 115-1, 115-2 aufgenommen werden kann.
Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass im Kollisionsfall die wirkende Aufprallenergie direkt über die Längsträger 103, 103-1, 103-2, 115, 115-1, 115-2 abgeleitet werden kann und es nicht notwendig ist, eine aufwendige und Material-intensive Umleitung der wirkenden Aufprallenergie über die Seitenschweller 111, 111-1, 111-2 vorzusehen. Dies ermöglicht eine deutliche Materialreduktion für den entsprechenden Crashlastpfad, wodurch das Gewicht und die Kosten der Fahrzeugbodenanordnung 100 vorteilhaft reduziert werden können.
Zudem kann die Batteriehalterung 101 unabhängig von den oberen, bzw. unteren Längsträgern 103, 103-1, 103-2, 115, 115-1, 115-2 entwickelt werden, und damit exakt auf die spezifischen Anforderungen zur Aufnahme der Batteriemodule hin optimiert werden.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß der in 1 dargestellten Ausführungsform in einer zweiten Ansicht.
Die in 2 dargestellte Ansicht unterscheidet sich von der in 1 dargestellten Ansicht der Fahrzeugbodenanordnung 100 dadurch, dass in der 2 ein Profilboden 117 der Fahrzeugbodenanordnung 100 dargestellt ist, welcher oberhalb der Batteriehalterung 101 angeordnet ist. Der Profilboden 117 ist hierbei insbesondere zwischen der Batteriehalterung 101 und dem Querträger 113, 113-1, 113-2 angeordnet. Durch die Darstellung des Profilbodens 117 wird in der 2 die Batteriehalterung 101 verdeckt.
Für Details hinsichtlich der Batteriehalterung 101, der Seitenschweller 111, 111-1, 111-2 und der Querträger 113, 113-1, 113-2 wird auf die Ausführungen zur 1 verwiesen.
Wie aus der 2 hervorgeht, weist der Profilboden 117 an einer Bodenoberseite 119 insbesondere einen Bodensteg 121 auf, insbesondere einen hohlen Bodensteg 121 auf, welcher sich entlang der Längsachse 105 des Fahrzeugs erstreckt, wobei an einer Querträgerunterseite des Querträgers 113, 113-1, 113-2 eine Stegaufnahme 123 geformt ist, welche ausgebildet ist, den Bodensteg 121 zumindest abschnittsweise aufzunehmen.
Der Profilboden 117 weist eine Profilierung unter anderem zur Versteifung auf.
Für weitere Details wird auf die Ausführungen zur 1 verwiesen.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß der in 1 und 2 dargestellten Ausführungsform in einer dritten Ansicht.
Die in 3 gezeigte dritte Ansicht zeigt einen Querschnitt durch die Fahrzeugbodenanordnung 100.
Die Fahrzeugbodenanordnung 100 umfasst den Profilboden 117, die Batteriehalterung 101 zum Aufnehmen der Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen, welche unterhalb des Profilbodens 117 angeordnet ist, sowie den oberen Längsträger 103, 103-1, 103-2, welcher zwischen der Batteriehalterung 101 und dem Profilboden 117 angeordnet ist, sowie den unteren Längsträger 115, 115-1, 115-2, welcher unterhalb der Batteriehalterung 101 angeordnet ist. Zudem wird die Batteriehalterung 101 durch zwei Seitenschweller 111, 111-1, 111-2 seitlich begrenzt.
Wie aus der 3 hervorgeht ist der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 von der Batteriehalterung 101 beabstandet.
Die Batteriehalterung 101 ist insbesondere als eine mehrteilige Batteriehalterung 101 geformt, wobei die mehrteilige Batteriehalterung 101 eine erste Batteriehalterung 101-1 und eine zweite Batteriehalterung 101-2 aufweist, welche entlang einer Querachse 107 des Fahrzeugs nebeneinander angeordnet sind.
Die Batteriehalterung 101 weist einen Halterungsboden 127 auf, auf welchem die in 3 nicht dargestellten Batteriemodule aufgesetzt sind, wobei die Batteriehalterung 101 eine den Halterungsboden 127 vollständig umlaufende Halterungswandung 129 aufweist, und wobei die Batteriehalterung 101 insbesondere einen in 3 nicht dargestellten Halterungsdeckel aufweist, welcher auf die Halterungswandung 129 aufgesetzt ist, um die Batteriehalterung 101 abzuschließen.
Ein erfindungsgemäßer Vorteil ist in 3 anhand der sehr dicht angeordneten Batteriemodule erkennbar, zwischen welchen sich kein Batterielängsträger erstreckt. Dadurch wird die verfügbare Fläche für die Batteriemodule innerhalb der Batteriehalterung 101 optimal genutzt.
Insbesondere ist in dem Halterungsboden 127 der Batteriehalterung 101 ein in 3 nur schematisch dargestellter Wärmetauscher geformt. Der Wärmetauscher ist durch ein Temperierungsfluid durchströmbar, um die in der Batteriehalterung 101 aufgenommenen Batteriemodule zu kühlen.
Ferner wird angeführt, dass der obere Längsträger 103, 103-1, 103-2 und/oder der untere Längsträger 115, 115-1, 115-2 eine Längsträgerbreite 131 und eine Längsträgerhöhe 133 aufweist, wobei die Längsträgerhöhe 133 zwischen 5% und 40%, insbesondere zwischen 10% und 30% der Längsträgerbreite 131 beträgt, so dass ein optimaler Kompromiss zwischen einer vorteilhaften strukturellen Stabilität und dem Gewicht des oberen, bzw. unteren Längsträgers 103, 103-1, 103-2, 115, 115-1, 115-2 sichergestellt werden kann.
Für weitere Details wird auf die vorangegangen Ausführungen zu den 1 und 2 verwiesen.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß der in den 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsform in einer vierten Ansicht.
Die in 4 gezeigte vierte Ansicht entspricht der in 1 gezeigten ersten Ansicht der Fahrzeugbodenanordnung 100, bis darauf, dass die Batteriehalterung 101 und der Profilboden 117 nicht dargestellt sind. Zudem ist auch einer der beiden Seitenschweller 111, 111-1, 111-2 in der 4 nicht dargestellt.
Somit ist in der in 4 gezeigten Fahrzeugbodenanordnung 100 nur der untere Längsträger 115, 115-1, 115-2, sowie eine unterhalb des unteren Längsträgers 115, 115-1, 115-2 angeordnete Unterbodenschutzplatte 135 dargestellt.
Für weitere Details wird auf die vorangegangen Ausführungen zu den 1, 2 und 3 verwiesen.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform, insbesondere eine schematische Querschnittsdarstellung einer Fahrzeugbodenanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform.
Die in 5 dargestellte weitere Ausführungsform entspricht der in 3 dargestellten Ausführungsform bis auf die folgenden Unterschiede.
Unterhalb des unteren Längsträgers 115, 115-1, 115-2 ist eine Unterbodenschutzplatte 135 angeordnet.
Zusätzlich ist ein besonders langes Batteriemodul im Inneren der Batteriehalterung 101 derart angeordnet, dass es sich nahezu über die gesamte Fahrzeugbreite bzw. über die gesamte Breite der Batteriehalterung 101 erstreckt. Dies wird erreicht, da kein Batterielängsträger innerhalb der Batteriehalterung 101 angeordnet ist. Dadurch wird die genutzte Fläche für die Batteriemodule innerhalb der Batteriehalterung 101 weiter optimiert.
Bezugszeichenliste

100: Fahrzeugbodenanordnung
101: Batteriehalterung
101-1: Erste Batteriehalterung
101-2: Zweite Batteriehalterung
103: Oberer Längsträger
103-1: Erster oberer Längsträger
103-2: Zweiter oberer Längsträger
105: Längsachse des Fahrzeugs
106: Fahrzeugvertikalrichtung
107: Querachse des Fahrzeugs
109: Vordere Längsträgerverlängerung
111: Seitenschweller
111-1: Erster Seitenschweller
111-2: Zweiter Seitenschweller
113: Querträger
113-1: Erster Querträger
113-2: Zweiter Querträger
115: Unterer Längsträger
115-1: Dritter unterer Längsträger
115-2: Vierten unterer Längsträger
117: Profilboden
119: Bodenoberseite
121: Bodensteg
123: Stegaufnahme
127: Halterungsboden
129: Halterungswandung
131: Längsträgerbreite
133: Längsträgerhöhe
135: Unterbodenschutzplatte

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102009042513 A1 [0003]
EP 3386847 B1 [0004]

Claims

Fahrzeugbodenanordnung (100) für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, das eine Karosserie aufweist, umfassend: eine Batteriehalterung (101) zum Aufnehmen einer Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen; einen oberen Längsträger (103, 103-1, 103-2), welcher sich entlang einer Längsachse (105) des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung (106) oberhalb der Batteriehalterung (101) angeordnet ist, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung (101) zu reduzieren; und einen Profilboden (117) zum Aufnehmen von Fahrzeugbauteilen, welcher mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, wobei der Profilboden (117) auf dem oberen Längsträger (103, 103-1, 103-2) angeordnet ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug, das eine Karosserie aufweist, umfassend: eine Batteriehalterung (101) zum Aufnehmen einer Mehrzahl von elektrischen Batteriemodulen; einen oberen Längsträger (103, 103-1), welcher sich entlang einer Längsachse (105) des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung (106) oberhalb der Batteriehalterung (101) angeordnet ist, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung (101) zu reduzieren; einen Profilboden (117) zum Aufnehmen von Fahrzeugbauteilen, welcher mit einer Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, wobei der Profilboden (117) mit dem oberen Längsträger (103, 103-1) einstückig ausgebildet ist; und einen unteren Längsträger (115, 115-1, 115-2), welcher sich entlang der Längsachse (105) des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung (106) unterhalb der Batteriehalterung (101) angeordnet ist, wobei der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung (101) zu reduzieren.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) einen ersten oberen Längsträger (103, 103-1) und einen zweiten oberen Längsträger (103, 103-2) umfasst, wobei der erste und zweite oberen Längsträger (103, 103-1, 103-2) entlang einer Querachse (107) des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) mit dem Profilboden (117) verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) von der Batteriehalterung (101) beabstandet in der Fahrzeugbodenanordnung (100) angeordnet ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 5, wobei die Fahrzeugbodenanordnung (100) einen unteren Längsträger (115, 115-1, 115-2) umfasst, welcher sich entlang einer Längsachse (105) des Fahrzeugs erstreckt und in Fahrzeugvertikalrichtung (106) unterhalb der Batteriehalterung (101) angeordnet ist, wobei der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) ausgebildet ist, eine Aufprallenergie weiterzuleiten, um eine Einwirkung der Aufprallenergie auf die Batteriehalterung (101) zu reduzieren.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) einen dritten unteren Längsträger (115, 115-1) und einen vierten unteren Längsträger (115, 115-2) umfasst, wobei der dritte und vierte untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) entlang einer Querachse (107) des Fahrzeugs voneinander beabstandet sind.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) mit der Batteriehalterung (101) verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) von der Batteriehalterung (101) beabstandet in der Fahrzeugbodenanordnung (100) angeordnet ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) und/oder der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) als ein geschlossener Hohlprofilkörper, insbesondere als ein Mehrkammerhohlprofil, geformt ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) und eine Unterseite des Profilbodens (117) ein geschlossenes Hohlprofil bilden, und/oder wobei der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) mit einer Unterseite der Batteriehalterung (101) oder mit einer Oberseite einer Unterbodenschutzplatte (135) der Fahrzeugbodenanordnung (100) ein geschlossenes Hohlprofil bildet.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der obere Längsträger (103, 103-1, 103-2) und/oder der untere Längsträger (115, 115-1, 115-2) eine Längsträgerbreite (131) und eine Längsträgerhöhe (133) aufweist, wobei die Längsträgerhöhe (133) von 5% bis 40%, insbesondere von 10% bis 30% der Längsträgerbreite (131) beträgt.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fahrzeugbodenanordnung (100) eine vordere Längsträgerverlängerung (109) aufweist, welche mit einem vorderen Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, insbesondere stoffschlüssig verbindbar ist, wobei die vordere Längsträgerverlängerung (109) mit einer Vorderseite des oberen Längsträgers (103, 103-1, 103-2) und/oder des unteren Längsträgers (115, 115-1, 115-2) verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig verbunden ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fahrzeugbodenanordnung (100) eine hintere Längsträgerverlängerung aufweist, welche mit einem hinteren Karosseriebauteil der Karosserie des Fahrzeugs verbindbar ist, insbesondere stoffschlüssig verbindbar ist, wobei die hintere Längsträgerverlängerung mit einer Hinterseite des oberen Längsträgers (103, 103-1, 103-2) und/oder des unteren Längsträgers (115, 115-1, 115-2) verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig verbunden ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fahrzeugbodenanordnung (100) einen Seitenschweller (111, 111-1, 111-2), insbesondere einen ersten und zweiten Seitenschweller (111, 111-1, 111-2) aufweist, welcher sich entlang der Längsachse (105) des Fahrzeugs erstreckt, wobei der Seitenschweller (111, 111-1, 111-2) die Batteriehalterung (101) seitlich begrenzt.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach Anspruch 15, wobei die Batteriehalterung (101) mit dem Seitenschweller (111, 111-1, 111-2) verbunden ist, insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Fahrzeugbodenanordnung (100) eine Unterbodenschutzplatte (135) aufweist, welche unterhalb der Batteriehalterung (101) angeordnet ist, wobei die Unterbodenschutzplatte (135) insbesondere zwischen der Batteriehalterung (101) und dem unteren Längsträger (115, 115-1, 115-2) oder unterhalb des unteren Längsträgers (115, 115-1, 115-2) angeordnet ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach Anspruch 17, wobei die Unterbodenschutzplatte (135) mit dem unteren Längsträger (115, 115-1, 115-2) verbunden ist, insbesondere stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig verbunden ist.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Batteriehalterung (101) als ein geschlossener Batteriekasten geformt ist, welcher die in der Batteriehalterung (101) aufgenommenen Batteriemodule vollständig und insbesondere fluiddicht umschließt.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Batteriehalterung (101) einen Halterungsboden (127) aufweist, auf welchem die Batteriemodule aufgesetzt sind, wobei die Batteriehalterung (101) eine den Halterungsboden (127) vollständig umlaufende Halterungswandung (129) aufweist, und wobei die Batteriehalterung (101) insbesondere einen Halterungsdeckel aufweist, welcher auf die Halterungswandung (129) aufgesetzt ist, um die Batteriehalterung (101) insbesondere fluiddicht abzuschließen.
Fahrzeugbodenanordnung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei innerhalb der Batteriehalterung (101) kein Batterielängsträger angeordnet ist.