DE202017003367U1

DE202017003367U1 - Modular verwendbarer Elektroantrieb

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Publication number: DE202017003367U1
Application number: DE202017003367.4U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-06-27
Filing date: 2017-06-27
Publication date: 2017-10-09
Anticipated expiration: 2027-06-28

Abstract

Modular verwendbarer Elektroantrieb. Hier wird eine Antriebseinheit mit den nötigen Komponenten für den Elektroantrieb verwendet. Dieser kann an Stelle des Verbrennungsmotors in Serienfahrzeuge montiert werden und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Elektroantrieb vom Formfaktor maximal die Abmessungen eines Verbrennungsmotors hat.

Description

Elektrofahrzeuge bieten viele Vorteile. Neben der wartungsarmen Technik ermöglicht die elektrische Energiespeicherung auch die Energienutzung aus regenerativen Quellen. Der hohe Wirkungsgrad der Elektroantriebe trägt ebenfalls zur sinnvollen Nutzung der Ressourcen bei. Eine sehr geringe Entwicklung von Lärmemissionen und schädlichen Abgasen sind weitere Vorteile.
Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, dass die Fertigung von Automobilen in den letzten Jahrzehnten immer modularer aufgebaut wurde. Bei der Verwendung weniger Plattformen wurde es möglich, darauf verschiedene Modelle aufzubauen. Dies erbrachte erhebliche Einsparungen in der Automobilherstellung.
Bei der Fertigung von Elektrofahrzeugen wurde eine andere Fahrzeugarchitektur notwendig. Diese erfordert einen anderen Aufbau der Antriebskomponenten und damit eine neue Organisation der Fertigungslinien. Der erhebliche Kostenaufwand der Entwicklung von Elektrofahrzeugen und die zusätzliche Kostenbelastung von neuen Fertigungslinien haben die Herstellung von Elektrofahrzeugen sehr verteuert.
Zusätzlich wird ein Übergang von Automobilen mit Verbrennungsmotor und Elektroantrieben über mehrere Jahre dauern. Das führt dazu, dass beide Fahrzeugtypen parallel gefertigt werden müssen. Durch die Verwendung von mehreren Fertigungslinien bleibt der Kostenapparat entsprechend hoch.
Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Mit der Erfindung wird erreicht, dass die Automobilfertigung auf derselben Fahrzeugarchitektur beruht und Fahrzeuge des gleichen Typs aufgrund des kompatiblen Formfaktors sowohl mit Verbrennungsmotoren; als auch mit Elektroantrieben gleichzeitig auf einer Fertigungslinie hergestellt werden können.
Hierzu wird eine Antriebseinheit mit den nötigen Komponenten für den Elektroantrieb verwendet. Diese wird anstelle des Verbrennungsmotors an die serienmäßige Getriebeglocke des Fahrzeuges montiert. Damit kann in der Fertigungslinie wahlweise der Elektroantrieb oder der Verbrennungsmotor eingesetzt werden. (Schutzanspruch 2)
Die mechanischen Aufnahmen beider Antriebe sind identisch. Dadurch ist keine Umrüstung bei der Montage notwendig. (Schutzanspruch 3)
Anstelle des Kraftstofftanks wird ein Akkupaket mit den identischen mechanischen Abmessungen und Halterungen montiert. Auch hier ist keine Umrüstung innerhalb der Fertigung notwendig. (Schutzanspruch 4)
Um die Umrüstung bei den Anbauteilen zu vermeiden und weitere Kosten einzusparen, werden die Servolenkung, Bremskraftverstärker, Klimaanlage, Heizung, Tank/Energieanzeige, Verbrauchsanzeige, Drehzahlmesser, und das Gaspedal nicht mechanisch sondern elektrisch betrieben. (Schutzanspruch 5)
Die dazugehörigen Steuergeräte können durch Verwendung der entsprechenden Software ohne Umrüstung für beide Antriebsarten verwendet werden. (Schutzanspruch 6)
Um die Entwicklungskosten bei den Elektrofahrzeugen gering zu halten, werden die elektrischen Antriebseinheiten in mehreren Leistungsklassen als eigenständige Einheit entwickelt und können damit modular in mehreren Fahrzeugmodellen eingesetzt werden. Das verringert die Entwicklungskosten pro Fahrzeugtyp. (Schutzanspruch 7)
Um die Antriebseinheit aktualisieren zu können, werden diese mit einem Mobilfunkmodul zur Datenübertragung ausgestattet. Damit können Softwareupdates durchgeführt werden und Fahrzeugdaten ausgelesen werden. (Schutzanspruch 8)
Der Charakter der Erfindung ist es, ein kompaktes Antriebssystem einzusetzen, welches sich ohne große Aufwände in die aktuelle Fahrzeugarchitektur einbinden lässt und somit eine schnelle und kostengünstige Umstellung der Serienfahrzeuge auf Elektromobilität ermöglicht.

Claims

Modular verwendbarer Elektroantrieb. Hier wird eine Antriebseinheit mit den nötigen Komponenten für den Elektroantrieb verwendet. Dieser kann an Stelle des Verbrennungsmotors in Serienfahrzeuge montiert werden und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Elektroantrieb vom Formfaktor maximal die Abmessungen eines Verbrennungsmotors hat.
Anschluss an den Antriebstrang nach den vorhergehenden Ansprüchen ist dadurch gekennzeichnet, dass der Elektroantrieb an Stelle des Verbrennungsmotors an die serienmäßige Getriebeglocke des Fahrzeuges montiert wird und dafür mit derselben Aufnahme zur Montage versehen ist.
Montage im Motorraum nach den vorhergehenden Ansprüchen ist dadurch gekennzeichnet, dass die Montagepunkte und Halterungen des Elektroantriebs mechanisch identisch mit denen des Verbrennungsmotors sind.
Die Platzierung des Akkus nach den vorhergehenden Ansprüchen sind dadurch gekennzeichnet, dass das Akkupaket mit den identischen mechanischen Abmessungen und Halterungen des Kraftstofftanks verwendet wird.
Die Anbaugeräte nach den vorhergehenden Ansprüchen sind dadurch gekennzeichnet, dass die Servolenkung, Bremskraftverstärker, Klimaanlage, Heizung, Tank/Energieanzeige, Verbrauchsanzeige, Drehzahlmesser, und das Gaspedal elektrisch betrieben sind und somit für beide Antriebsarten verwendet werden.
Die Steuergeräte nach den vorhergehenden Ansprüchen sind dadurch gekennzeichnet, dass diese durch Verwendung der entsprechenden Software ohne Umrüstung für beide Antriebsarten verwendet werden können.
Die modulare Verwendung nach den vorhergehenden Ansprüchen ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Antriebseinheiten in mehreren Leistungsklassen eingesetzt werden.
Die Datenübertragung nach den vorhergehenden Ansprüchen ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Antriebseinheit mit einem Mobilfunkmodul zur Datenübertragung ausgestattet ist. Das ermöglicht Softwareupdates und das Auslesen von Fahrzeugdaten.