SE1250388A1 - Anordning och förfarande för byte av batterier i batteridrivna fordon - Google Patents

Abstract

Forfarande for batteribyte i ett fordon (llO), vilket fordonar utrustat med ett forvaringsutrymme (l50;200;300;400) forett batteri (120,l22;220;320;420;620), dar en oppning (l5l;204;304;404) in till forvaringsutrymmet forefinns under fordonet, varvid fordonet intar forsta och andra forutbestam-forhållande till forsta och andra batteri- (l30;l40) da positioner i transportanordningar som. for ut ett batteri ur fordonet och in ett batteri i fordonet. Uppfinningen utmarks av att transportanordningarna ar instal- lerade åtminstone delvis ovan mark (100) och bredvid namnda positioner, och av att batterierna fors langs med en respek-(l2l,l23) en sidobalk (ll2) tive bana som loper från forvaringsutrymmet, underhos fordonet och fram till ett respektive lage ovan mark och bredvid fordonet. Uppfinningen hanfor sig aven till en anordning for automa-tiskt batteribyte samt en forvaringsanordning for anvandning i ett fordon. Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE

Description

na bilar förhållandevis komplicerade sidobalkskonstruktioner för att uppnå högt ställda krav på vikt, utrymmesutnyttjande och krocksäkerhet. I det fall ett batteri skall föras in genom bilens sida är det ofta nödvändigt att andra utform- ningen för sådana sidobalkar, vilket inte bara år dyrt utan även. i allmänhet och. allt annat lika leder* till försämrad krocksäkerhet.

Föreliggande uppfinning löser de ovan beskrivna problemen.

Således hänför sig uppfinningen till ett förfarande för bat- teribyte i ett fordon, vilket fordon är utrustat med. ett förvaringsutrymme för ett batteri, där en öppning' in till förvaringsutrymmet förefinns under fordonet, varvid ett i förvaringsutrymmet installerat batteri är anordnat att använ- das för fordonets förflyttningsdrift, där följande steg ut- förs: a) fordonet bringas att inta en första förutbestämd position i förhållande till en första transportanordning för automatisk transport. av' ett första. batteri ut ur och. bort från fordonet; b) den första transportanordningen bringas att föra det första batteriet ut ur och bort från fordonet; c) fordonet bringas att inta en andra förutbestämd position, som kan vara samma som. den första förutbestämda. positionen, i förhållande till en andra transportanordning, son1 kan vara samma som. den första transportanordningen, för automatisk transport av ett andra batteri fram till och in i fordonet; och d) den andra transportanordningen bringas att föra det andra batteriet fram till och in i fordonet; och kännetecknas av att den första och den andra transportanordningen bringas att vara installerade åtminstone delvis ovan mark och bredvid den första respektive andra förutbestämda positionen, och av att de första och andra batterierna förs bort från respektive fram till fordonet längs med en respektive bana som löper Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE från förvaringsutrymmet, under en sidobalk hos fordonet och fram till ett respektive läge ovan mark och bredvid fordonet.

Vidare hänför sig uppfinningen till en anordning för automa- tiskt batteribyte i ett fordon utrustat med ett förvaringsut- rymme för ett batteri, där en öppning in till förvaringsut- rymmet förefinns anordnad under fordonet, och där ett i for- varingsutrymmet installerat batteri är anordnat att användas för fordonets förflyttningsdrift, vilken anordning är anord- nad att, efter det att fordonet har intagit en första förut- bestämd. position. i förhållande till anordningen, föra ett första batteri ut ur och bort från fordonet, samt att, efter det att fordonet har intagit en andra förutbestämd position, som kan vara samma som den första förutbestämda positionen, i fram förhållande till anordningen, föra ett andra batteri till och in i fordonet, vilken anordning kännetecknas av att anordningen är anordnad att vara installerad åtminstone del- vis ovan mark och bredvid den första respektive andra förut- bestämda positionen, och av att anordningen är anordnad att föra de första. och andra batterierna. bort från respektive fram till fordonet längs med en respektive bana som löper från förvaringsutrymmet, under en sidobalk hos fordonet och fram till ett respektive läge ovan mark och bredvid fordonet.

Slutligen hänför sig uppfinningen till en förvaringsanordning i ett fordon anordnat för att ta emot och hysa ett batteri, som. när det är installerat i ett i förvaringsanordningen innefattat förvaringsutrymme är anordnat att användas för fordonets förflyttningsdrift, där förvaringsanordningen inne- fattar en öppning in till förvaringsutrymmet under fordonet, vilken anordning kännetecknas av att förvaringsanordningen innefattar en ledad lucka som är anordnad vid fordonets un- dersida, av att luckan är anordnad att öppnas nedåt och i slutet läge täcka nämnda öppning, och av att en övre stödyta Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE hos luckan är anordnad att åtminstone delvis stödja batteriet när luckan är i öppet läge.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas i detalj, med hänvisning till exemplifierande utföringsformer av uppfinningen och de bifogade ritningarna, dar: Figurerna la och lc är respektive principskisser i perspektiv över ett fordon i två olika positioner; Figurerna lb och ld motsvarar figurerna la respektive lc, men med ett respektive tvärsnitt borttaget; Figurerna 2a-2c visar tre principskisser i tvärsnitt över ett batteri som i tre respektive steg förs ut ur ett förvarings- utrymme i ett fordon; Figurerna 3a och 3b visar två principskisser i tvärsnitt över ett batteri som i två respektive steg förs ut ur ett förva- ringsutrymme i ett fordon; Figurerna 4a och 4b visar två principskisser i tvärsnitt över ett batteri som i två respektive steg förs ut ur ett förva- ringsutrymme i ett fordon; Figur 5 visar en lucka till ett förvaringsutrymme i ett for- don; och Figur 6 är en principskiss över en kontaktanordning för ett batteri.

Figurerna la och lc delar hänvisningssiffror för motsvarande delar. Detsamma gäller figurerna 2a-2c; figurerna 3a-3b samt figurerna 4a-4b.

Figurerna la och lc visar ett fordon llO i en första förutbe- stämd position i förhållande till en första transportanord- ning l3O för automatisk transport av ett första batteri l2O ut ur och bort från fordonet llO.

Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE Figurerna lb och ld visar, på ett liknande sätt, fordonet ll0 i en andra förutbestämd position i förhållande till en andra transportanordning l40 för automatisk transport av ett andra batteri l22 fram till och in i ll0. I den andra positionen har således fordonet ll0 körts fram något i förhållande till den första positionen.

I figurerna. la och. lc respektive lb och lrí visas de [båda positionerna som olika positioner, och anordningarna l30, l40 som. olika distinkta anordningar. Det inses emellertid. att positionerna kan vara en och samma, vilket innebär att fordo- net ll0 inte behöver förflyttas ytterligare för att inta den andra positionen när den väl intagit den första positionen.

Det inses även att anordningarna l30 och 140 i detta och andra fall kan vara en och samma anordning för batteritrans- port.

Det inses även att båda respektive positioner kan vara unge- färliga, i den meningen att fordonet kan placeras inom ett visst intervall kring den respektive förutbestämda positio- själva. kan kompensera nen, varefter anordningarna 130, l40 för felpositionering av fordonet inom nämnda intervall. Sådan kompensering kan åstadkommas med hjälp av i sig konventionel- la lokaliserings- och positioneringsanordningar, såsom posi- tionering baserat på en visuell bild av fordonet som behand- las med hjälp av en algoritm för datorseende, alternativt en laserskanningsutrustning. Fordonet kan exempelvis vara utrus- tat med. en fixpunkt i form. av en förutbestämd. markering, lämpligen med hög kontrast, för lokalisering. Det är föredra- get att en bekräftelse, exempelvis från en sådan lokalise- ringsutrustning, av att fordonet befinner sig i ett accepta- belt läge inväntas innan ett batteri förs ut ur och/eller in i fordonet ifråga.

Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE Fordonet 110 är utrustat med ett förvaringsutrymme 150 för batteriet 120, 122, där en öppning 151 in till förvaringsut- rymmet 150 förefinns anordnat under fordonet 110. Det är föredraget att öppningen 151 utgörs av ett hål i en botten- platta 111 hos fordonet 110.

Fordonet 110 ar åtminstone delvis eldrivet, vilket innebär att ett batteri som är installerat i förvaringsutrymmet 150 är anordnat att användas för fordonets förflyttningsdrift.

Lämpliga fordon innefattar eldrivna fordon såsom bilar, last- bilar och bussar, men även fordon med så kallad hybriddrift, där en del av energin för framdrivningen av fordonet tas från ett bränsle.

När ett i förvaringsutrymmet 150 installerat batteri 120 är åtminstone delvis urladdat, väljer en användare av fordonet 110 att bege sig till en station för byte av batteriet 120.

Stationen innefattar anordningarna 130, 140.

Efter det att fordonet 110 bringats att inta den första för- utbestämda positionen, är den första transportanordningen 130 anordnad att föra det åtminstone delvis urladdade batteriet 120 ut genom öppningen 151, ut ur och bort från fordonet 110, längs med en bana 121 (se figur lb) i en riktning D1.

Efter" det att fordonet 110 därefter* bringats att inta. den andra förutbestämda positionen, är den andra transportanord- ningen 140 anordnad att föra det andra batteriet 122, vilket batteri företrädesvis är fulladdat men åtminstone bättre laddat än batteriet 120, fram till och in i fordonet 110, längs med en bana 123 (se figur 1d) i en riktning D2.

Enligt uppfinningen är både den första 130 och den andra transportanordningen 140 installerade åtminstone delvis, Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE helst helt och hållet, ovan mark 100, och bredvid den första respektive andra förutbestämda positionen. som. fordonet 110 intar. Att anordningarna 130, 140 är anordnade ”ovan mark” och ”bredvid positionen” skall häri tolkas som att anordning- arna 130, 140 är installerade så att de verkar i förhållande till fordonet 110 huvudsakligen från en plats belägen vid en sida hos fordonet 110, företrädesvis på ett väsentligen hori- sontellt avstånd från fordonet.

Vidare löper båda banorna 121, 123 från förvaringsutrymmet 150, under en sidobalk 112 hos fordonet 110 och fram till ett respektive läge ovan mark och bredvid fordonet 110. Banorna 121, 123 löper företrädesvis i en delvis nedåtriktad rörelse från förvaringsutrymmet 150, så att den respektive banan 121, 123 passerar sidobalken 112 gå1 dess undersida. Därefter är det föredraget att den respektive banan 121, 123 löper vä- sentligen horisontellt ut från under fordonet 110 och bort mot den plats dit batteriet 120, 122 skall föras eller var- ifrån det har förts från.

Genom att batteriet 120, 122 förs ut från öppningen 151 under fordonet 110, under sidobalken 112 och bort från fordonet 110 ovan mark kan transportanordningen eller -anordningarna 130, 140 också installeras ovan mark, och inget behov finns för nedgrävda strukturer som försvårar installationen inom ramen för befintlig infrastruktur. Snarare kan anordningarna 130, 140 installeras bredvid exempelvis ett normalt körfält på en befintlig' bensinmack, varvid. de förutbestämda positionerna för fordonet 110 innebär att fordonet 110 stannas på lämplig plats i nämnda körfält.

Dessutom krävs inte att fordonets 110 sida, i synnerhet inte dess ofta komplexa sidobalkskonstruktion, måste anpassas i Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE någon större utsträckning för att hysa en lucka eller dylikt i fordonets 110 sida för byte av batteri.

Anordningarna 130, 140 kan i sig ha en utformning som liknar den i SE 1050656 A1 beskrivna utformningen för sådana trans- portanordningar, inklusive ett lämpligt horisontellt trans- portplan och ingreppsorgan anordnade att samverka med. ett batteri, exempelvis innefattande sugkoppar.

Förvaringsutrymmet 150 är således företrädesvis anordnat vid fordonets 110 undersida, helst vid och i samband med en bot- tenplatta lll hos fordonet 110. Vidare är utrymmet 150 före- trädesvis slutet sånär son1 på öppningen 151 som leder ut under fordonets 110 undersida, helst genom bottenplattan 111, varvid öppningen helst är anordnad väsentligen i liv med fordonets 110 undersida och på avstånd från samtliga sidobal- kar 112 hos fordonet. En sådan konstruktion är enkel och har minimal negativ påverkan på fordonets övriga sammansättning, estetik, köregenskaper och krocksäkerhet. Dessutom kan fordo- nets 110 interna miljö stå opåverkad från den externa miljön, i och med att utrymmet 150 är avskärmat från fordonets 110 inre. Således är det föredraget att utrymmet 150 är väsentli- gen vätsketätt mot fordonets 110 inre.

Det är vidare föredraget att i ett första steg konvertera en befintlig, företrädesvis icke eldriven bil till eldrift genom att ta upp ett sådant hål 151 i bilens bottenplatta. samt fästa, exempelvis genom svetsning, ett sådant förvaringsut- rymme 150 i anslutning till hålet 151.

Det inses att utrymmet 150 även kan innefatta genomföringar för elkablar och dylikt, som i sig kan anordnas på tättslu- tande sätt.

Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE Figurerna 2a-2c visar ett förvaringsutrymme 200 i ett fordon, vilket förvaringsutrymme liknar utrymmet 150 ovan, där en öppning 204 i utrymmet 200 leder ut under fordonets undersida 201, En ledad lucka 210, såsom beskrivits ovan. anordnad att med hjälp av en led 211 öppnas nedåt, i gravitationsriktning- en G, täcker i slutet läge öppningen 204, företrädesvis på ett vätsketätt sätt. När luckan 210 är sluten är den således anordnad att innesluta batteriet 220 i förvaringsutrymmet 200 i ett läge i vilket batteriet 220 är installerat för för- flyttningsdrift av fordonet.

En i sig konventionell elektrisk motor 206, vilken av tydlig- hetsskäl endast visas i figurerna 2a och 2b, men som mycket väl även kan användas i de utföringsformer som illustreras i figurerna 3a-4b, är anordnad att styra ut luckans 210 öpp- ningsvinkel och anbringa eventuellt nödvändiga presskrafter för att skapa elektrisk kontaktering mellan batteri 220 och Motorn 206 är företrädesvis av skruv- utrymme 200, se nedan. typ.

Vidare är en övre stödyta 213 hos luckan anordnad att åtmin- stone delvis stödja batteriet 220 när luckan är i öppet läge, men även eventuellt när luckan är i slutet läge. illustrerad i Enligt en föredragen utföringsform, figurerna 2a-4b, innefattar stödytan 213 en glidyta, längs med vilken batteriet 220 kan glida i en riktning som är parallell med stödytan 213. rull- Det är föredraget att glidytan innefattar en eller kulbana, i sin tur innefattande ett antal frik- tionsminskande anordningar 212 i form av lagrade rullar eller dylikt. Det inses emellertid att stödytan 213 även kan anord- nas på alternativa sätt, så länge som friktionen mellan bat- teriets 220 undersida och stödytan 213 är tillräckligt liten Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE för att uppnå föreliggande syften. Exempel på andra typer av stödytor 213 innefattar blanka metall- eller teflonytor.

Batteriet 220 innefattar ett kontaktdon 221, företrädesvis av hontyp, som är anordnat att gripa in i, och därmed åstadkomma god elektrisk kontaktering med, motsvarande kontaktdon 203 i förvaringsutrymmet 200, vilka företrädesvis är av hantyp och ej åtkomliga för en användare av fordonet när luckan 210 är sluten. Kontaktdonet 203 är i den i figurerna 2a-2c illustre- rade utföringsformen fast anordnad på luckan 210, och därmed roterbar i_ förhållande till förvaringsutrymmet 200, och. är vidare ansluten till förvaringsutrymmets 200 vägg med hjälp av en böjlig kabel 202. De båda kontaktdonen 203, 221 är i föreliggande utföringsform anordnade att gripa in i varandra i en riktning som är väsentligen parallell med stödytan 213.

När batteriet 220 skall avlägsnas från utrymmet 200, öppnas luckan 210 genom att den fälls ned delvis. Resultatet illu- streras i figur 2b, där det även framgår att batteriet 220, som åtminstone delvis stöds av stödytan 213, vid nedfällning- en rör sig tillsammans med luckan 210, och att desamma gäller kontaktdonet 203, vilket fortfarande står i ingrepp med kon- taktdonet 221.

I samband med luckans 210 öppning blir vidare en del av bat- teriet 220 tillgänglig' för en. första ingreppsanordning 240 hos den första transportanordningen 230. Ingreppsanordningen 240, som innefattar en exemplifierande sugkopp 241, griper in i eller stödjer batteriet 220 och för det längs med stödytan 213, i en riktning som har en nollskiljd horisontell kompo- nent, och. med. andra. ord. åtminstone delvis löper i sidled, bort från förvaringsutrymmet 200 och därefter bort från for- donet längs med. den i anslutning> till figur lb beskrivna banan 121. Detta sker åtminstone delvis med hjälp av ett Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE ll transportplan 230 innefattande en rullbana 231 eller dylikt, i enlighet med det som beskrivs i SE 1050656 A1.

Härvidlag är det föredraget att stödytan 213 i luckans 210 öppna läge sluttar så nwcket att batteriet 220 endast med hjälp av gravitationen G kan glida nedför glidytan och fram till ett läge där den första ingreppsanördningen 240 kan gripa in i eller stödja. batteriet 220, varefter den ovan beskrivna transportanordningen kan föra batteriet 220 bort från fordonet.

För att batteriet 220 inte skall riskera att på okontrollerat sätt åka ned längs med stödytan 213, kan en spärranordning anordnas. I figurerna 2a-2c exemplifieras denna spärranord- ning genom att ingreppet mellan kontaktdonen 203, 221 är av en. typ som. liknar' mekanismen i en. kulspetspenna, i. vilken skrivspetsen trycks ut respektive in samt låses i läge med hjälp avi på varandra följande tryckningar* på en knapp på motsatt sida i förhållande till skrivspetsen. Med andra ord griper kontaktdonen 203, 221 in i varandra första gången de pressas samman i en riktning som är parallell med stödytan 213, varvid ingreppet vid nästa sådan sammanpressning lossas, och så vidare. För att lossa ingreppet är således ingreppsan- ordningen 240 anordnad. att åstadkomma ett visst tryck Inot batteriet 220, åt vänster i figurerna 2a-2c, för att lossa batteriet 220 från ingreppet med kontaktdonet 203. Därefter kan batteriet 220 på kontrollerat sätt föras nedför stödytan 213 och bort från fordonet. Det inses emellertid att andra typer av spärranordningar också kan vara användbara, såsom en spärrfläns på luckan 210 anordnad att avaktiveras antingen av fordonet eller av ingreppsanördningen 240, alternativ en spärrklack på stödytan 213, över vilken ingreppsanördningen 240 är anordnad att föra batteriet 220. Alternativt kan in- greppsanordningen 240 vara anordnad att fånga upp batteriet Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 12 220 i samband med luckans 210 öppnande, varvid inga speciella sparranordningar kravs.

Figur* 2c illustrerar situationen. dar ingreppet mellan kon- taktdonen 203, 221 har lossats, och ingreppsanordningen 240 har fört batteriet 220 ett stycke in på transportplanet 230.

Nar ett nytt, laddat batteri sedan skall installeras i förva- Den andra in- 140, ringsutrymmet 150, utförs en omvand manöver. greppsanordningen hos den andra transportanordningen beskriven. ovan, griper* således in i. eller" stödjer' det nya batteriet, och för det in under fordonet, fram till luckan 210, langs med den ovan beskrivna banan 123, som då år i öppet låge, och fram till ett låge dar batteriet åtminstone delvis stöds av luckans 210 stödyta 213. Sedan förs batteriet, på ett sått som år nwtsatt det som beskrivs ovan i anslutning till figurerna 2a-2c, langs med stödytan 213, i en riktning som har en nollskiljd horisontell komponent, in mot förva- ringsutrymmet 200 och fram till en önskad position, varefter luckan stängs, varvid det andra batteriet förs in helt och hållet i förvaringsutrymmet.

Det år föredraget att transportanordningen harvidlag ar an- ordnad att skjuta det laddade batteriet uppför stödytan 213 och fram till ett lage från vilket batteriet förs uppåt och in i förvaringsutrymmet 200 nar luckan 210 sluts helt.

I figurerna 2a-2c utgörs detta låge av det i figur 2b illu- strerade laget för batteriet 220, dar kontaktdonen 203, 221 står i ingrepp med varandra. Således åstadkoms god elektrisk kontaktering' mellan. batteriet 220 och fordonet, via förva- ringsanordningen 200, genom att transportanordningen skjuter batteriet 220 langs med stödytan 213 fram till ett låge där respektive kontaktdon 203, 211 hos batteriet 220 respektive Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 13 fordonet kommer i kontakt med varandra, och därefter skjuter batteriet 220 ytterligare ett stycke i väsentligen oförändrad riktning, varvid fullgod elektrisk kontaktering uppnås genom att en hankontakt griper in i en motsvarande honkontakt till förhållande till förva- följd. av' batteriets 220 rörelse i ringsutrymmet 200.

Figurerna 3a och 3b illustrerar ett alternativt arrangemang beträffande kontaktdonen på batteriet 321 respektive i förva- ringsutrymmet 303. I övrigt liknar figurerna 3a och 3b figu- rerna 2a och 2b, och samma hänvisningssiffror används för även om hänvisningssiffrorna i /13/1 figurerna 1/21/ motsvarande delar, 3a-3b börjar med siffran istället för siffran som i figurerna 2a-2c.

Såsom är tydligt från figur 3a åstadkoms således elektrisk kontaktering mellan batteriet 320 och fordonet genom att respektive väsentligen vertikalt anordnade kontaktdon 321, 303 på batteriet respektive fordonet kommer i god elektrisk kontakt med varandra när batteriet 320 stöds av stödytan 313 och luckan 310 sluts, så att batteriet 320 förs uppåt, vä- sentligen parallellt med och mot gravitationsriktningen G, in i förvaringsutrymmet 300.

Figur 3b illustrerar situationen när luckan 310 har öppnats, och ingreppsanordningen 340 griper in i batteriet 320. I detta läge har ingreppet mellan kontaktdonen 303, 321 släppt, vilket företrädesvis sker helt enkelt genom gravitationsver- kan på batteriet 320, men även exempelvis kan ske genom en kulspetspenneliknande anordning enligt det ovan beskrivna. I figurerna 3a och 3b visas även en stoppanordning 305, anord- nad att stoppa batteriets 320 rörelse uppför stödytan 321 vid ett läge från vilket batteriet 320 kan föras uppåt, in i Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 14 förvaringsutrymmet 300, när ett laddat batteri 320 skall installeras i fordonet.

Det noteras att i den i figurerna 2a-2c illustrerade utfö- ringsformen åstadkoms den elektriska kontakteringen med hjälp av ingreppsanordningens 240 väsentligen helt eller delvis horisontella rörelse, medan den i figurerna 3a-3c snarare åstadkoms j_ ett efterföljande steg, i. och. med. luckans 310 stängningsrörelse i helt eller delvis vertikal riktning.

Figurerna 4a och 4b, vilka på motsvarande sätt som figurerna 3a och 3b motsvarar figurerna 2a och 2b, och där hänvisnings- siffrorna även är samma men med olika första siffra, illu- strerar en alternativ ledad upphängning av luckan 410.

I figurerna 2a-3b har luckan 210, 310 en fri ände och. en ledad ände, varvid den fria änden vid öppning av luckan 210, 310 kan fällas ned så att stödytan därmed sluttar.

I figurerna 4a och 4b, å andra sidan, griper luckan 410 in i resterande förvaringsanordning 400 med hjälp av ett länkarm- system. innefattande två ledarmar 411 anordnade att styra luckan 410 vid öppning. Därmed kan luckan 410, vid öppning, förflyttas nedåt under det att stödytan hålls väsentligen horisontell under hela öppningsförloppet av luckan. En sådan konstruktion medför att problemet undviks med att fånga upp batteriet 420, så att okontrollerad. glidning' över stödytan 413 inte uppstår.

Figur 5 illustrerar i större detalj en föredragen utformning av själva luckan 500. Enligt denna utföringsform innefattar den en sarg 501 som löper åtminstone delvis kring luckans 500 kant, företrädesvis längs hela kanten förutom vid den ände 502 som är anordnad att ta emot och avlämna ett batteri. Vid Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE den ände hos luckan 500 som är motsatt änden 502 kan sargen fungera som stopporgan liknande organet 305, ovan. Stödytan 505 innefattar rullorgan 503 i form av lagrade rullar. Vid änden 502 innefattar luckan 500 breddade kanter 504, anordna- de att styra ett batteri i rätt position på luckan 500 inför installation av batteriet i fordonet. Detta minskar kraven på precision vid positioneringen av fordonet och positionsavkän- ning hos transportanordningen.

Figur 6 illustrerar i större detalj en föredragen utförings- forn1 av' en kontaktanordning' 600 för anslutning' av ett 620 batteri till ett fordon, i form av ett i batteriet 620 anord- nat kontaktdon 630 av hontyp som är anordnat att gripa in i och därmed elektriskt anslutas till ett i fordonet, företrä- anordnat kontaktdon 610 av han- 612, desvis i förvaringsutrymmet, typ. Schematiskt återgivna, samverkande ingreppsorgan 633 i form av ett snäpplås illustrerar att ingreppet kan vara anordnat att kvarhålla batteriet i. ett visst läge j_ förva- ringsutrymmet fram till dess att en viss isärdragande kraft anbringas på [batteriet med. hjälp av de ovan. beskrivna in- greppsorganen. Vidare är själva kontaktytorna 613 respektive 632 utformade så att de är avsmalnande mot änden respektive botten, företrädesvis väsentligen konformade. Detta medför förbättrad elektrisk kontaktering även i de fall då batteri- ets 620 läge på luckan av någon anledning inte skulle vara exakt, när smuts föreligger på kontaktytorna och så vidare.

Det är vidare föredraget att kontaktdonen, det av hontyp och/eller det av hantyp, är fjäderbelastade, för att öka kontakttrycket mellan kontaktdonen och därmed åstadkomma förbättrad elektrisk kontakt under skiljda driftsförutsätt- ningar.

Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 16 Ovan har föredragna utföringsformer beskrivits. Emellertid år det uppenbart för fackmannen att många förändringar kan göras av de beskrivna utföringsformerna utan att frångå uppfinning- ens tanke.

Det inses således att de i figurerna 2a-4b illustrerade kon- struktionerna av förvaringsutrymme och lucka endast utgör exempel, och att även andra typer av sådana konstruktioner kan anvandas för att uppnå uppfinningens syften. Exempelvis kan luckan och batteriet innefatta samverkande styrspår för att leda batteriet till ett önskat lage, och förvaringsanord- ningen kan vara anordnad endast delvis upphöjd ovanför fordo- nets bottenplatta. Vidare kan exempelvis ett stopporgan av den typ som illustreras i figurerna 3a-3b anvåndas i kombina- tion med de i figurerna 2a-2c respektive 4a-4b illustrerade utföringsformerna.

Sålunda skall uppfinningen inte vara begrånsad av de beskriv- na 'utföringsformerna, utan kan varieras inom. ramen för de bifogade kraven.

Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE

Claims (18)

10 15 20 25 30 17 P A T E N T K R A V

1. Förfarande för batteribyte i ett fordon (110), vilket fordon är utrustat med ett förvaringsutrymme (150;200;300;400) för ett batteri (151;204;304;404) (120,122;220;320;420;620), där en öppning in till förvaringsutrymmet förefinns under fordonet, varvid ett i förvaringsutrymmet installerat Äbatteri är anordnat att användas för fordonets förflyttningsdrift, där följande steg utförs: a) fordonet bringas att inta en första förutbestämd po- sition i förhållande till en första transportanord- ning (130) för automatisk transport av ett första batteri (120) ut ur och bort från fordonet; b) den första transportanordningen bringas att föra det första batteriet ut ur och bort från fordonet; c) fordonet bringas att inta en andra förutbestämd posi- tion, som kan vara samma som den första förutbestämda positionen, i förhållande till en andra transportan- ordning (140), som kan vara samma som. den första transportanordningen, för automatisk transport av ett andra batteri (122) fram till och in i fordonet; och d) den andra transportanordningen bringas att föra det andra batteriet fram till och in i fordonet; k ä n n e t e c k n a t a v att den första och den andra transportanordningen bringas att vara installerade ätminstone delvis ovan mark (100) och bredvid, den första respektive andra förutbestämda positionen, och av att de första och andra batterierna förs bort från respektive fram till fordo- (121,123) (112) net längs med. en respektive bana sonl löper* frän förvaringsutrymmet, under en sidobalk hos fordonet och fram till ett respektive läge ovan mark och bredvid fordonet.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t (210;310;410;500), aV att en ledad lucka anordnad vid fordonets Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 10 15 20 25 30 18 (llO) bringas att vara anordnad att oppnas nedåt och i slutet läge täcka nämnda öppning (l5l;204;304;404), (2l3;3l3,4l3;505) undersida, och av att en övre stodyta hos luckan bringas att vara anordnad att åtminstone delvis stodja batteriet (120,l22;220;320;420;620) när luckan är i öppet läge.

3. Forfarande enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t a v att stodytan (2l3;3l3;4l3;505) bringas att innefatta en glid- yta längs med vilken batteriet (l20,l22;220;320;420;620) kan glida.

4. Forfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t a V att glidytan bringas att innefatta en rull- eller kulbana (2l2;3l2;4l2;503).

5. Forfarande enligt något av kraven 2-4, k ä n n e t e c k - n a t a v att, i steg b), luckan (2lO;3lO;4lO;500) oppnas, varvid en del av det forsta batteriet (l20;220;320;420), som i detta läge åtminstone delvis stöds underifrån av den ovre (2l3;3l3;4l3;505) hos luckan, (240;340) stodytan blir tillgänglig for en forsta ingreppsanordning hos den forsta trans- portanordningen (130), samt av att den forsta ingreppsanord- ningen griper in i eller stodjer det första batteriet och for det forsta batteriet längs med luckans stodyta, i en riktning som har en nollskiljd horisontell komponent, bort från förva- (l50;200;300;400) och därefter bort från fordo- (l2l). ringsutrymmet net (llO) längs med nämnda bana k ä n n e - (2l0;3l0)

6. Forfarande enligt krav 5 samt krav 3 eller 4, t e c k n a t a v att stodytan (2l3;3l3) i luckans öppna läge bringas att slutta så mycket att det forsta batte- (220;320) endast med. hjälp av gravitationen (G) kan (2l2;3l2) riet och fram till ett läge där (240;340) glida nedför glidytan den första ingreppsanordningen kan gripa in i eller Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 10 15 20 25 30 19 stödja det första batteriet, (130) (110). varefter den första transportan- ordningen kan föra det första batteriet bort från for- donet

7. Förfarande enligt något av kraven 2-6, k ä n n e t e c k - n a t a v att, i steg d), en andra ingreppsanordning hos den andra transportanordningen (140) (122;220;320;420), (240;340) griper in i eller stödjer det andra batteriet och för det in under fordonet (210;310;410;500), (110), längs med nämnda bana (123), fram till luckan som är i öppet läge, till ett läge där det andra batteriet åtminstone delvis stöds av luckans stödyta (213;313;413;505), och därefter längs med sonl har en nollskiljd. horisontell (150;200;300;400) stödytan, i en riktning komponent, in mot förvaringsutrymmet och fram till en önskad position, varefter luckan stängs, varvid det andra batteriet förs in helt och hållet i förvaringsut- rymmet. k ä n n e - (140)

8. Förfarande enligt krav 7 samt krav 3 eller 4, t e c k n a t a v att den andra transportanordningen (122;220;320;420) (213;313;413;505) skjuter det andra batteriet uppför luckans (210;310;410;500) stödyta fram till ett läge från vilket det andra batteriet förs uppåt och in i förvaringsutrymmet (150;200;300;400) när luckan sluts helt.

9. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t a v mellan det andra batteriet (110) att elektrisk (122;220;320;420) kontaktering och fordonet åstadkoms genom att den andra transportanordningen (140) (213;313;413;505) skjuter det andra batteriet längs med stödytan fram till ett läge där respektive kontaktdon (203,221;610,630) hos det andra batte- riet respektive fordonet kommer i kontakt med varandra, och därefter skjuter det andra batteriet ytterligare ett stycke i väsentligen oförändrad riktning, varvid fullgod elektrisk Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 10 15 20 25 30 35 20 kontaktering uppnås genom att en hankontakt (613) griper in i en motsvarande honkontakt (632) till följd av det andra bat- teriets rörelse i förhållande till förvaringsutrymmet (150;200).

10. Förfarande enligt något av kraven 2-8, k ä n n e t e c k - n a t a v att elektrisk kontaktering mellan det andra bat- teriet (122;320;420) och fordonet (110) åstadkoms genom att respektive väsentligen vertikalt anordnade kontaktdon (303,321;403,421;610;630) hos det andra batteriet respektive fordonet kommer i god elektrisk kontakt med varandra när det andra batteriet stöds (313;413;505) och luckan (3l0;4l0;500) av' stödytan sluts så att det andra batteriet förs uppåt, in i förvaringsutrymmet (150;300;400).

11. Förfarande enligt något enl föregående krav, k.ä n n e - t e c k n a t a v att förvaringsutrymmet (150;200;300;400) i ett inledande steg åstadkoms genom att ett utrymme, som är slutet sånär som vid nämnda öppning (151;204;304;404), anord- nas vid fordonets (110) undersida, så att öppningen anordnas väsentligen i liv med fordonets undersida och på avstånd från samtliga sidobalkar (112) hos fordonet.

12. Anordning (130;140) för automatiskt batteribyte i ett fordon (110) utrustat med ett förvaringsutrymme (l50;200;300;400) för ett batteri där (l5l;204;304;404) (120,122;220;320;420), en öppning in till förvaringsutrymmet före- finns anordnad under fordonet, och dar ett i förvaringsutrym- met installerat batteri är anordnat att användas för fordo- nets förflyttningsdrift, vilken anordning' är anordnad. att, efter det att fordonet har till intagit en första förutbestämd position i förhållande anordningen, föra ett första batteri ut ur och bort från fordonet, samt att, efter det att fordonet har intagit en andra förutbestämd position, som kan vara samma som den första förutbestämda positionen, i förhål- Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 10 15 20 25 30 2l lande till anordningen, föra ett andra batteri fram till och in i fordonet, k ä n n e t e c k n a d a v att anordningen är anordnad att vara installerad åtminstone delvis ovan mark (l00) och bredvid den första respektive andra förutbestämda positionen, och av att anordningen är anordnad att föra de första och andra batterierna bort från respektive fram till fordonet längs med, en respektive bana (l2l,l23) (ll2) som. löper från förvaringsutrymmet, under en sidobalk hos fordonet och fram till ett respektive läge ovan mark och bredvid for- donet. (l30;l40) varvid fordonet (llO) ledad lucka enligt krav 12, (2lO;3lO;4lO;500),

13. l3. Anordning innefattar en anordnad vid fordonets undersida, vilken lucka är anordnad att öppnas nedåt och i slutet täcka nämnda (l5l;204;304;404), läge öppning varvid en övre stödyta (2l3;3l3;4l3;505) hos luckan är anordnad att åtminstone delvis stödja batteriet (l20;l22;220;320;420) när luckan är i öppet läge, k ä n n e - t e c k n a d a v att en första ingreppsanordning (240;340) hos anordningen är anordnad att, efter det att luckan öppnats och en del av det första batteriet (l20;220;320;420), som i detta läge stöds underifrån av den övre stödytan hos luckan, därmed blir tillgängligt för den första ingreppsanordningen, gripa in i eller stödja det första batteriet och föra det första batteriet längs med luckans stödyta i en riktning som har en nollskiljd. horisontell komponent, bort från förva- (l50;200;300;400) (l2l). ringsutrymmet och därefter bort från fordo- net längs med nämnda bana k ä n n e t e c k - (240;340)

14. l4. Anordning (l30;l40) enligt krav l3, n a d a v att en andra ingreppsanordning hos anordningen är anordnad att gripa in i eller stödja det andra batteriet (l22;220;320;420), och att föra det in under fordo- net (llO), längs med, nämnda, bana (l23), fram. till luckan Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 10 15 20 25 30 22 (2lO;3l0;4l0;500), som då är i öppet läge, till ett läge där det andra batteriet stöds av luckans stödyta (2l3;3l3;4l3;505), och därefter längs med stödytan, i en riktning som har en nollskiljd horisontell komponent, in mot förvaringsutrymmet (l50;200;300;400) och fram till en önskad position från vilken det andra batteriet kan föras helt och hållet in i förvaringsutrymmet när luckan stängs.

15. Förvaringsanordning för användning i ett fordon (llO) anordnad för att ta emot och hysa ett batteri (l20,l22;220;320;420), son1 när det är installerat i ett i förvaringsanordningen innefattat förvaringsutrymme (l50;200;300;400) är anordnat att användas för fordonets förflyttningsdrift, där förvaringsanordningen innefattar en öppning (l5l;204;304;404) in till förvaringsutrymmet under fordonet, k ä n n e t e c k n a d a v att förvaringsanord- ningen innefattar en ledad. lucka (2l0;3l0;4l0;500) som är anordnad vid fordonets undersida, av att luckan är anordnad att öppnas nedåt och i slutet läge täcka nämnda öppning, och av att en övre stödyta (2l3;3l3;4l3;505) hos luckan är anord- nad att åtminstone delvis stödja batteriet när luckan är i öppet läge.

16. l6. Förvaringsanordning enligt krav l5, k ä n n e t e c k - n a d a v att stödytan (2l3;3l3;4l3;505) innefattar en glidyta (2l2;3l2;4l2;503) längs med vilken batteriet (l20;l22;220;320;420) kan glida. k ä n n e t e c k - (502)

17. l7. Förvaringsanordning enligt krav l6, n a d a v att luckan (2lO;3l0;500) har en fri ände och en ledad ände, varvid den fria änden vid öppning av luck- an kan fällas ned så att stödytan (2l3;3l3;505) därmed slut- tar. Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE 23

18. Förvaringsanordning enligt krav 16, k ä n n e t e c k - n a d a v att luckan (410;500) griper in i resterande för- varingsanordning via ett lankarmsystem (411) så att luckan, vid öppning av luckan, kan förflyttas nedåt under det att stödytan (413;505) hålls väsentligen horisontell under hela öppningsförloppet av luckan. Ansökningstextdocx 2012-04-18 120023SE