(57)【要約】本発明は、質量を持つ物体（１６）を収容する質量物収容要素（１４）と、質量物収容要素（１４）がそれにより車両（１０）に対して相対的に移動可能に位置付けられるガイド構成（１８）と、質量物収容要素（１４）を、車両（１０）と固定的に接合された車両構造と結合し、及び／又は、少なくとも部分的に車両構造から分離するよう構成された結合手段（２０）であって、結合の度合い及び／又は結合の時間的経過を設定するよう構成されたアクチュエータ（２２）を有する上記結合手段（２０）と、を備える、車両（１０）のための質量物結合構成（１２）に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
‐質量を持つ物体（１６）を収容する質量物収容要素（１４）と、
‐前記質量物収容要素（１４）がそれにより前記車両（１０）に対して相対的に移動可能に位置付けられるガイド構成（１８）と、
‐前記質量物収容要素（１４）を、前記車両（１０）と固定的に接合された車両構造と結合し、及び／又は、少なくとも部分的に前記車両構造から分離するよう構成された結合手段（２０）であって、前記結合の度合い及び／又は前記結合の時間的経過を設定するよう構成されたアクチュエータ（２２）を有する前記結合手段（２０）と、
を備える、車両（１０）のための質量物結合構成（１２）。
【請求項２】
前記結合手段（２０）は、前記アクチュエータ（２２）に割り当てられた固定要素（３６）を有し、前記固定要素（３６）は、前記質量物収容要素（１４）を前記車両（１０）の前記車両構造に固定し、衝突の場合又は衝突が目前に迫る場合には、前記アクチュエータ（２２）により作動されて、前記質量物収容要素（１４）を前記車両構造から分離するよう構成される、請求項１に記載の質量物結合構成。
【請求項３】
前記アクチュエータ（２２）は、電気機械式、火工式、油圧式、又は空気圧式アクチュエータである、請求項１又は２に記載の質量物結合構成。
【請求項４】
前記結合手段（２０）は、前記車両（１０）に対する相対的な前記質量物収容要素（１４）の運動を減衰させるよう構成された制動要素（３２）を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項５】
前記制動要素（３２）は、前記車両（１０）の前方領域と前記質量物収容要素（１４）との間、又は、前記車両（１０）の後方領域と前記質量物収容要素（１４）との間に配置される、請求項４に記載の質量物結合構成。
【請求項６】
前記制動要素（３２）は、前記質量物収容要素（１４）を可変的な制動係数により前記車両構造へと結合するために、アクチュエータとして構成される、請求項４又は５に記載の質量物結合構成。
【請求項７】
前記制動要素（３２）は、そのばね力が調整可能なばねダンパ要素である、請求項６に記載の質量物結合構成。
【請求項８】
前記制動要素（３２）は、電気的又は磁気的な力の作用にその制動係数が基づくアダプトロニック的要素として構成される、請求項６に記載の質量物結合構成。
【請求項９】
前記結合手段（２０）は、少なくとも部分的に分離された前記質量物収容要素（１４）の前記運動を制限するために、前記車両（１０）の前記前方領域と前記質量物収容要素（１４）との間に配置された衝突要素（３４）を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１０】
前記質量物結合構成には、センサデータを収集し、評価し、前記アクチュエータ（２２）を制御する制御装置（２４）へと前記評価の結果を転送するよう構成されたセンサ構成（２６）が割り当てられる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１１】
前記センサ構成（２６）は、前記センサデータを収集するために、加速度センサ及び／又は圧力センサを有する、請求項１０に記載の質量物結合構成。
【請求項１２】
前記センサ構成（２６）は、前記センサデータを収集するために、予知センサ、特に、レーザベースのセンサ、レーダセンサ及び／又はビデオセンサを有する、請求項１０又は１１に記載の質量物結合構成。
【請求項１３】
前記センサ構成（２６）は、前記センサデータを収集するために、前記車両（１０）と前記車両（１０）の周囲の通信相手との通信からの信号を受信するよう構成された受信ユニットを有する、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１４】
前記質量物収容要素（１４）は、前記ガイド構成（１８）によって、前記車両（１０）の長手方向に移動可能に位置付けられる、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１５】
前記質量を持つ物体（１６）は、前記車両（１０）を駆動するための電気エネルキーを提供するよう構成されたバッテリ（１６）である、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のための質量物結合構成（Ｍａｓｓｅｋｏｐｐｌｕｎｇｓａｎｏｒｄｎｕｎｇ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術では、電動機のみによって車両を駆動し（電気自動車）、又は、電動機と他の形態の駆動機械との組み合わせによって車両を駆動する（ハイブリッド車両）ことが一般には知られている。その際に、電動機を駆動するために必要な電気エネルギーが、例えば、バッテリ又は蓄電池のような電気エネルギー貯蔵器に蓄えられる。バッテリは、時には、外部のエネルギー源によって充電可能であり、回収された制動エネルギー（回収エネルギー、Ｒｅｋｕｐｅｒａｔｉｏｎｓｅｎｅｒｇｉｅ）を蓄えるために役に立ちうる。
【０００３】
電気的に駆動される車両の公知の構造的構成では、バッテリの重量百分率が、車両全体に比べて不釣り合いに大きく構想されている。大きな航続距離を実現するために、電気的に駆動される車両には、数百ｋｇ（例えば、１００〜４００ｋｇ）の質量を有しうる大きなバッテリが具備される。従って、バッテリは車両の総質量の３０％を占める。質量が大きいことによって、バッテリは事故の場合に潜在的な危険となる。従って、車両の車体へのバッテリの固定が、非常に重要な役割を果たす。電気的に駆動される車両のための公知の構想では、バッテリを、車両のアンダーボディの領域内の（理想的には、前車軸と後ろ車軸の間の）強固な統一的なブロックとして設けている。その結果として、バッテリは、車両の重心全体を下げることに寄与する。さらに、バッテリは、周囲の支持構造によって良好に保護され、又は自身が支持構造として乗員室の保護に寄与しうる。
【０００４】
さらに、車両の総質量が比較的大きいことで、車両と車両の衝突において、又は、障壁若しくは支柱のような動かない物体との衝突においても、車両の乗員に対して、ポジティブな影響も、ネガティブな影響も与えられる可能性がある。車両と車両との衝突においては、理論的な観点では、重い車両よりも軽い車両の乗員の方が、より大きな加速度（衝撃パルス、Ａｕｆｐｒａｌｌｉｍｐｕｌｓ）に晒される。衝撃パルスにとって基本的なことは、特定の時点における有効な（ａｋｔｉｖ）質量と、総運動量収支（Ｇｅｓａｍｔｉｍｐｕｌｓｂｉｌａｎｚ）におけるそのエネルギー割合である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従って、本発明は、車両のための質量物結合構成を提供し、その際に、質量物結合構成は、質量を持つ物体を収容する質量物収容要素と、質量物収容要素がそれにより車両に相対的に移動可能に位置付けられるガイド構成と、質量物収容要素を、車両と固定的に接合された車両構造と結合し、及び／又は、少なくとも部分的に車両構造から分離するよう構成された結合手段であって、結合の度合及び／又は結合の時間的経過を設定するよう構成されたアクチュエータを有する上記結合手段と、を有する。
【発明の効果】
【０００６】
車両の衝突時に、アクチュエータを使用して車両の質量物収容要素を結合し又は切り離すことによって、乗員への負荷が低減される。なぜならば、特定の時点に、車両総質量が作用するのではなく、車両総質量のうちの低減された部分が作用するからである。その際に、質量を持つ物体（例えば、電気的に駆動される車両のトラクションバッテリ）は、車両の衝突の間、車両構造（例えば、車両の車体）に結合された状態から、車両構造から（少なくとも部分的に）分離された状態へと再び戻して切り替えられる。これにより有利に、衝撃パルスに影響を与えることが可能である。車両の乗員に作用する負荷が低減される。
【０００７】
好適な実施形態において、結合手段は、アクチュエータに割り当てられた固定要素を有し、固定要素は、質量物収容要素を車両の車両構造に固定し、衝突の場合又は衝突が目前に迫る場合には、アクチュエータにより作動されて、質量物収容要素を車両構造から分離するよう構成される。
【０００８】
例えば電子的に制御可能な固定要素によって、例えば車両のアンダーボディ又は通路（Ｔｕｎｎｅｌ）内に存在する質量物収容要素が、その上に固定された質量を持つ物体を含めて、切り替え可能に硬く又は柔らかく車両構造に接合される。この固定要素によって、車両の衝突の間、及び、車両全体が減速させられる間、質量を持つ物体を車両から切り離すことが可能である。これにより、この時間内に減速させられる質量物（Ｍａｓｓｅ）が低減される。この装置によって、このようなシステムが無い車両に比べて乗員にとっての負荷及び負傷の危険性が明らかに下がるように、車両全体に作用する減速に対して影響が与えられる。その際、固定要素は、機械的、電気的、又は、磁気的な力の作用に基づいてもよい。例えば、固定要素は、質量を持つ物体を固定し電流が止まる際には当該物体を解放する強い電磁石であってもよい。
【０００９】
更なる別の実施形態において、アクチュエータは、電気機械式、火工式、油圧式、又は空気圧式アクチュエータである。
【００１０】
例えば、火工式アクチュエータを利用する際には、内燃機関を備えた従来のように駆動される車両のバッテリ破砕（１２Ｖの電気系統バッテリ）、又は、歩行者保護のためのボンネット持ち上げ要素と似たように、固定要素が「爆破によって吹き飛ばされる」（ｗｅｇｓｐｒｅｎｇｅｎ）。これにより、ある特定の時点から、質量物収容要素と質量を持つ物体とは、少なくとも、車両の運動方向に対して相対的な方向に（例えば、車両の長手方向に）自在に動くようになる。
【００１１】
更なる別の実施形態によれば、結合手段は、車両に対して相対的な質量物収容要素の運動を減衰させるよう構成された制動要素を有する。
【００１２】
この措置によって、質量を持つ物体の結合及び切り離しは、運動を減衰させるように行われる。従って、質量を持つ物体の再結合は、突然起こるプロセスではない。むしろ、制動要素によって、質量を持つ物体は段階的に結合される。制動要素として、例えば、ばねダンパシステム、又は、渦電流ブレーキを使用してもよい。
【００１３】
更なる別の実施形態において、制動要素は、車両の前方領域と質量物収容要素との間、又は、車両の後方領域と質量物収容要素との間に配置される。
【００１４】
制動要素が、車両の前方領域と質量物収容要素との間に配置される場合には、制動要素は、自身が質量物収容要素に固定され、又は、車両の衝突の場合には質量物収容要素を収容する車両の収容構造に固定される。制動要素が、車両の後方領域と質量物収容要素との間に配置される際には、質量物収容要素は、衝突の場合には、質量を持つ物体も含めて、車両の後方部分によって対応する構造を介して受け止められる。このことは、この構造が、剛性に関して対応して構成されているということを前提とする。例えば、側面衝突の際の負荷移動（Ｌａｓｔａｂｔｒａｇｕｎｇ）に役立つ横方向の構造を、車両の後方領域で利用してもよい。
【００１５】
更なる別の実施形態によれば、制動要素は、質量物収容要素を可変的な制動係数により車両構造へと結合するために、アクチュエータとして構成される。
【００１６】
この措置によって、衝撃パルスに対して非常に良好に影響が与えられる。従って、車両の乗員への負荷が低減される。
【００１７】
更なる別の実施形態によれば、制動要素は、そのばね力が調整可能なばねダンパ要素である。
【００１８】
本実施例では、ばねダンパシステムは、ばねの力を適合的に調整することを可能にする切り替え可能な要素として設計される。これにより、ばねダンパシステムの高い剛性レベルは、標準的な場合を表し、低い剛性レベルは車両の衝突状況を表す。
【００１９】
更なる別の実施形態によれば、制動要素は、電気的又は磁気的な力の作用にその制動係数が基づく電子的要素として構成される。
【００２０】
この要素は、標準的な場合（質量物収容要素が車両構造に固定されている）のため、及び、衝突状況（質量物収容要素が少なくとも部分的に車両構造から分離されている）のために設計される。アダプトロニック的（ａｄａｐｔｒｏｎｉｓｃｈ）要素によって、衝撃パルスへの正確な影響を実現することが可能である。
【００２１】
更なる別の実施形態において、結合手段は、少なくとも部分的に分離された質量物収容要素の運動を制限するために、車両の前方領域と質量物収容要素との間に配置された衝突要素を有する。
【００２２】
衝突要素によって、時間が制御されるのではなく、経路が制御された（ｗｅｇｇｅｓｔｅｕｅｒｔ）結合及び切り離しが実現される。これにより、車両の構造内には、質量物収容要素又は質量を持つ物体が自在に動くための予め設定された自由空間が存在する。
【００２３】
更なる別の実施形態において、衝突要素は、車両内に側面衝突の負荷移動のための横方向構造として形成された、車両の部分構造と一体に形成される。
【００２４】
衝突要素は、開放された、質量を持つ物体のための、基本的な捕捉要素又は結合要素として形成される。大きな力を受け止める必要があるため、有利に、側面衝突をカバーするための横方向の負荷経路として車両内に組み込まれた部分構造が関わっている。代替的に、衝突要素は、車両の全剛性に寄与する、質量を持つ物体を共に支えるハウジング（例えば、バッテリハウジング）の一部として形成されてもよい。
【００２５】
更なる別の実施形態によれば、質量物結合構成には、センサデータを収集し、評価し、アクチュエータを制御する制御装置へと評価の結果を転送するよう構成されたセンサ構成が割り当てられる。
【００２６】
このセンサ構成によって、生じている衝突状況又は近い将来に発生する衝突状況を、当該衝突状況に基づいて結合手段のための制御信号が導出されうるように、厳密に決定することが可能である。衝突特性を決定するために、例えば、エアバック分野での一般的なアルゴリズムを使用してもよい。これから得られるアクチュエータの制御は、制御回路を介して行われる。例えば、支柱への衝突の際には、質量物（Ｍａｓｓｅ）は、好適に衝突の開始時に分離され、より大きな減速値が獲得される。衝突が更に進むと、質量物収容要素は再び結合されて、減速が抑えられる。この制御が無ければ、衝突開始時には、作用する加速度は非常に小さいであろうが、そのために、衝突の中盤からより大きくなるであろう。本発明に係る制御によって加速の推移の平滑化がもたらされる。
【００２７】
更なる別の実施形態において、センサ構成は、センサデータを収集するために、加速度センサ及び／又は圧力センサを有する。
【００２８】
センサシステムは、車両の場合は、例えば、加速センサ及び圧力センサからなる典型的なエアバックセンサであって、車両内に設置され、そのデータがエアバック電子デバイスを介して処理される上記エアバックセンサが関わりうる。しかしながら、この電子デバイスは、エアバック電子デバイスとは独立して実現されてもよい。
【００２９】
更なる別の実施形態によれば、センサ構成は、センサデータを収集するために、予知センサ、特に、レーザベースのセンサ、レーダセンサ及び／又はビデオセンサを有する。
【００３０】
予知センサによって、近い将来に発生する衝突を非常に厳密に決定することが可能である。これにより、衝撃パルスに対して良好に影響が与えられ、乗員への負荷が効果的に低減される。
【００３１】
更なる別の実施形態において、センサ構成は、センサデータを収集するために、車両と車両の周囲の通信相手との通信からの信号を受信するよう構成された受信ユニットを有する。
【００３２】
特に、この措置によって、車車間通信又は路車間通信からの信号を評価することが可能である。このことによって、起こりうる衝突状況を早期に検出することが可能となる。これにより、アクチュエータのための最適化された制御ストラテジと、乗員への負荷の効果的な低減と、が可能となる。
【００３３】
特別な実施形態において、本発明は、駆動電力を提供するための電動機と、電動機のための電気エネルギーを貯蔵し提供するためのバッテリと、上記の形態による質量物結合構成と、を備えた車両のドライブトレインに関する。
【００３４】
車両ドライブトレインの更なる別の実施形態において、質量物結合構成はバッテリ支持構成として構成され、その際、車両のバッテリは、質量を持つ物体である。
【００３５】
上記の特徴、及び、以下で更に詳細に記載される特徴は、各示される組み合わせにおいてのみならず、他の組み合わせでも又は単独でも、本発明の範囲を逸脱することなく利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】質量物結合構成の例示的な実施形態としてのバッテリ支持構成を備えた車両を概略的に示す。
【図２】バッテリ支持構成の一実施形態を概略的に示す。
【図３】バッテリ支持構成の更なる別の実施形態を概略的に示す。
【図４】バッテリ支持構成の更なる別の実施形態を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下では、本発明に係る質量物結合構成を、図１に概略的に示される車両１０を用いて詳細に解説することにする。質量物結合構成の実施形態として、バッテリ支持構成１２が選択され、このバッテリ支持構成１２は、質量を持つ物体（Ｍａｓｓｅｏｂｊｅｋｔ）としてバッテリ１６を収容するよう構成されたバッテリ収容要素１４を有する。その際、バッテリ１６は、バッテリ収容要素１４と機械的に固定的に結合されている。本発明に係る質量物結合構成は、例えば、電気的に駆動される二輪車のような、他の車両内でも使用可能であると了解されたい。同じように、バッテリ１６の代わりに、車両内の他の単体の物体も、質量を持つ物体として定義されうる。例えば、記載される作用のしくみは、質量を持つ物体としてのモータにも適用可能である。
【００３８】
さらに、バッテリ支持構成１２はガイド構成１８を有し、このガイド構成１８によって、バッテリ収容要素１４が、車両１０の長手方向に移動可能に位置付けられる。代替的に、ガイド構成１８は、バッテリ収容要素１４を、車両１０の長手方向とは異なる方向又は様々な方向に、移動可能に位置付けてもよい。
【００３９】
さらに、バッテリ支持構成１２は結合手段２０を有する。結合手段２０を用いて、バッテリ収容要素１４は、通常の場合に、車両１０の車体と固定的に結合される。衝突の場合、又は、衝突が目前に迫る場合には、バッテリ収容要素１４は、結合手段２０によって、少なくとも所定の時間間隔の間、少なくとも部分的に車体から分離される。結合手段２０は、結合の度合い、及び／又は、結合の時間的経過を設定するアクチュエータ２２を有する。
【００４０】
さらに、結合手段２０は、制御装置２４と電気的に結合されている。制御装置２４は、特に、アクチュエータ２２の制御のために役立つ。さらに、制御装置２４は、センサ構成２６と電気的に接続されている。センサ構成２６自体は、センサシステム２８と評価電子デバイス３０とを有する。センサシステム２８は、典型的に、加速度センサ及び／又は圧力センサを有する。これらセンサは、典型的なエアバック（Ａｉｒｂａｇ）センサであるため、データの評価は、エアバック電子デバイスを介して行われうる。しかしながら、評価電子デバイス３０は、エアバック電子デバイスに依存せずに実現されてもよい。さらに、センサシステム２８は予知センサを有してもよい。これには、特に、レーザベースのセンサ（ＬＩＤＡＲ）、レーダセンサ及び／又はビデオセンサが含まれる。さらに、センサシステム２８は、車車間（Ｃａｒ２Ｃａｒ）通信、又は、路車間（Ｃａｒ２Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）通信からの信号を受信する受信ユニットを有してもよい。
【００４１】
センサ構成２６によって、生じている衝突状況、又は、近い将来に発生する衝突状況を厳密に決定することが可能である。このために、センサシステム２８の様々なセンサから提供される信号が、評価電子デバイス３０内で互いに結合されて、評価される。この評価の結果は、制御装置２４へと転送される。これに応じて、制御装置２４はアクチュエータ２２を制御し、衝突の場合又は衝突が目前に迫る場合には、このアクチュエータ２２によって、バッテリ収容要素１４がバッテリ１６を含めて、少なくとも部分的に車両１０の車体から切り離され、再び結合される。バッテリ収容要素１４の切り離し若しくは結合の時間的経過、又は、結合の度合いは、センサ構成２６により決定される特別な衝突状況に合わせられる。衝突の場合のバッテリ収容要素１４の、アクチュエータを使用した切り離し及び結合は、乗員への負荷が低減されるという条件で行われる。本発明に基づく、バッテリ収容要素１４の切り離し及び結合によって、衝突の間に作用する質量に影響を与えることが可能である。このことによって、衝撃パルスに対して影響を与えることが可能となる。従って、バッテリ支持構成１２によって、乗員にとっての負荷、従って損傷の危険性が、このようなシステムが無い車両に対して明らかに低減されるように、車両１０全体に作用する減速に影響を与えることが可能である。
【００４２】
ガイド構成１８は、衝突の間バッテリ収容要素１４がバッテリ１６も含めて車両１０の長手方向にのみ移動可能であることを保証する。結合手段２０を介して、少なくとも部分的に分離されるバッテリ収容要素１４の区間が、車両１０の長手方向において画定される。さらに、結合手段２０は、バッテリ収容要素１４の切り離し及び結合を抑えることが可能であり、この２つの状態の間の移行がスムーズになる。
【００４３】
本発明に係る解決策では、慣性の法則の原理が適用される。車両１０の衝突の間は、以下のように、慣性の法則が有効である。
Ｆ＝ｍ＊ａ
【００４４】
その際、ｍは、作用する質量（一般的には車両の質量）であり、Ｆは、車両構造により加えられる力（車両固有の係数）であり、ａは、得られる加速度である。加速度について解くと、以下の数式が得られる。
ａ＝Ｆ／ｍ
【００４５】
ここで、車両１０の有効な質量ｍが、２つの部分質量、即ちｍ１とｍ２とで構成されると仮定する。その際に、ｍ１は、ある程度の期間車両の車体と固定的には結合されない、車両のバッテリ１６の質量（バッテリ収容要素１４、及び、場合によっては、バッテリ１６と固定的に結合された他の構成要素を含む）である。これに基づいて、ｍ２は、バッテリ１６を抜いた車両１０の質量である。車両構造の力Ｆは一定であるため、加速度ａ＿ｎｅｕについて、以下の数式が得られる。
ａ＿ｎｅｕ＝Ｆ／ｍ２
【００４６】
ｍ２＜ｍであるため、加速度ａ＿ｎｅｕ＞ａとなる。結果として、このことは、車両の車体から質量物を切り離すことによって加速度の値が上げられるということを意味する。反対に、質量物を再び結合することによって、加速度を下げることが可能である。まとめると、質量物の適切な切り離し及び分離によって、ある程度の限界値内で、加速度の時間的特徴に対して影響を与えることが可能である。この効果が、本発明に係るバッテリ支持構成１２では使用される。
【００４７】
図２は、バッテリ支持構成１２の一実施形態を概略的に示している。バッテリ支持構成１２は、バッテリ収容要素１４と、バッテリ１６と、ガイド構成１８と、を有する。さらに、バッテリ支持構成１２は、２個の電気機械的なアクチュエータ２２ａ、２２ｂと、制動要素３２と、車両のフロント領域に配置された衝突要素３４と、を有する。
【００４８】
図２では詳細には示されないセンサ構成２６によって衝突状況が決定される場合には、電気機械的なアクチュエータ２２ａ、２２ｂが、制御装置２４によって、当該アクチュエータ２２ａ、２２ｂが車両の縦軸に対して横方向に移動するように制御される。これにより、車両の縦軸における、バッテリ１６も含めたバッテリ収容要素１４の運動が解除される。慣性力に基づいて、バッテリ１６を含めたバッテリ収容要素１４は、衝突の場合に衝突要素３４の方向に動く。その際に、この運動は制動要素３２によって減衰させられる。車両の長手方向におけるバッテリ収容要素１４の区間は、最終的に衝突要素３４によって画定される。衝突要素３４は、側面衝突をカバーするための横方向の負荷経路として車両１０内に組み込まれた部分構造であってもよい。代替的な実施形態において、衝突要素３４は、共に支えるバッテリハウジングの一部として車両１０の全剛性に寄与してもよい。本実施例では、電気機械的なアクチュエータ２２ａ、２２ｂと、衝突要素３４と、によって、経路が制御されたバッテリ収容要素１４の切り離しが実現される。従って、この切り離しの特徴は主に、制動要素３２の設計と、衝突要素３４とバッテリ収容要素１４との間の区間と、によって決定される。
【００４９】
図３には、バッテリ支持構成１２の更なる別の実施形態が示されている。図２に関して同一の構成要素には同一の符号が付され、詳細には解説されない。本実施例では、バッテリ支持構成１２は、２つの火工式アクチュエータ２２ａ’及び２２ｂ’を有する。アクチュエータ２２ａ’及び２２ｂ’は、通常の場合にはバッテリ収容要素１４を車両１０の車体に固定する固定要素３６ａ、３６ｂと結合されている。衝突要素３４は、本実施例でも同様に、車両１０のフロント領域に配置される。これに対して、制動要素３２は、車両１０の最後部とバッテリ収容要素１４との間に配置される。これにより、車両１０の衝突の場合には、バッテリ１６を含めたバッテリ収容要素１４は、車両１０の後方部分によって制動要素３２を介して受け止められる。このことは、車両１０の後方部分の支持構造３８が適切な剛性を有することを前提条件とする。例えば、車両１０の後方領域内で、側面衝突の場合に負荷移動に役立つ横方向の構造を利用することが可能である。
【００５０】
図３で詳細には示されないセンサ構成２６による、衝突又は目前に迫った衝突の決定の際には、固定要素３６ａ、３６ｂが、火工式のアクチュエータ２２ａ’及び２２ｂ’によって、爆破により吹き飛ばされる。これにより、この時点から、車両１０の長手方向における、バッテリ１６を含めたバッテリ収容要素１４の運動が解除される。固定要素３６ａ、３６ｂの移動は、電気機械式、油圧式、又は空気圧式のアクチュエータによっても実施されうる。その際に重要なことは、アクチュエータ２２が、通常の場合にはバッテリ１６を含めたバッテリ収容要素１４を車両１０の車体に固定するように設計されていることである。
【００５１】
車両１０の衝突の際には、バッテリ収容要素１４とバッテリ１６とは、慣性力によって衝突要素３４の方向に動かされる。衝突要素３４は、車両１０の長手方向におけるバッテリ収容要素１４の運動の自由を制限する。バッテリ収容要素１４及びバッテリ１６の運動は、制動要素３２によって減衰させられる。
【００５２】
図４には、バッテリ支持構成１２の更なる別の実施形態が示されている。図２に関して同一の構成要素には同一の符号が付され、詳細には解説されない。本実施例では、バッテリ支持構成１２は、可変的な制動係数によりバッテリ収容要素１４を車両１０の車体へと結合する制動要素３２’を有する。この制動要素３２’は、アクチュエータ２２”として、又は、ばね力の適合的な調整を可能にするばねダンパシステムとして構成される。代替的な実施形態において、制動要素３２’は、その制動係数が電気的又は磁気的な力の作用に基づくアダプトロニック的要素として構成されてもよい。従って、例えば（直線的に作用する）渦電流ブレーキによっても、車両１０に対するバッテリ１６の相対運動に影響を与えることが可能である。渦電流ブレーキを利用する際には、追加的に固定要素３６を利用してもよい。
【００５３】
図４で示されるアクチュエータ２２”の場合、ばねダンパシステムは、標準的な場合に制御装置２４によって、当該ばねダンパシステム内で高い剛性レベルが設定されるように制御される。これにより、バッテリ収容要素１４及びバッテリ１６は、標準的な場合に、車両１０の車体と基本的に堅く結合される。
【００５４】
図４には詳細に記載されないセンサ構成２６による、衝突又は目前に迫った衝突の決定の際には、評価電子デバイス３０又は制御装置２４により決定可能な予め設定されたプロファイルに基づいて、アクチュエータ２２”の剛性レベルが最初に下げられ、続いて再び上げられる。代替的に、アクチュエータ２２”の剛性レベルは下げるだけでもよい。この場合には、バッテリ収容要素１４及びバッテリ１６の運動エネルギーは、完全に衝突要素３４によって受け止められる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年9月26日(2014.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
‐質量を持つ物体（１６）を収容する質量物収容要素（１４）と、
‐前記質量物収容要素（１４）がそれにより車両（１０）に対して相対的に移動可能に位置付けられるガイド構成（１８）と、
‐前記質量物収容要素（１４）を、前記車両（１０）と固定的に接合された車両構造と結合し、及び／又は、少なくとも部分的に前記車両構造から分離するよう構成された結合手段（２０）であって、前記結合の度合い及び／又は前記結合の時間的経過を設定するよう構成されたアクチュエータ（２２）を有する前記結合手段（２０）と、
を備える、
車両（１０）のための質量物結合構成（１２）。
【請求項２】
前記結合手段（２０）は、前記アクチュエータ（２２）に割り当てられた固定要素（３６）を有し、前記固定要素（３６）は、前記質量物収容要素（１４）を前記車両（１０）の前記車両構造に固定し、衝突の場合又は衝突が目前に迫る場合には、前記アクチュエータ（２２）により作動されて、前記質量物収容要素（１４）を前記車両構造から分離するよう構成される、請求項１に記載の質量物結合構成。
【請求項３】
前記アクチュエータ（２２）は、電気機械式、火工式、油圧式、又は空気圧式アクチュエータである、請求項１又は２に記載の質量物結合構成。
【請求項４】
前記結合手段（２０）は、前記車両（１０）に対する相対的な前記質量物収容要素（１４）の運動を減衰させるよう構成された制動要素（３２）を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項５】
前記制動要素（３２）は、前記車両（１０）の前方領域と前記質量物収容要素（１４）との間、又は、前記車両（１０）の後方領域と前記質量物収容要素（１４）との間に配置される、請求項４に記載の質量物結合構成。
【請求項６】
前記制動要素（３２）は、前記質量物収容要素（１４）を可変的な制動係数により前記車両構造へと結合するために、アクチュエータとして構成される、請求項４又は５に記載の質量物結合構成。
【請求項７】
前記制動要素（３２）は、そのばね力が調整可能なばねダンパ要素である、請求項６に記載の質量物結合構成。
【請求項８】
前記制動要素（３２）は、電気的又は磁気的な力の作用にその制動係数が基づくアダプトロニック的要素として構成される、請求項６に記載の質量物結合構成。
【請求項９】
前記結合手段（２０）は、少なくとも部分的に分離された前記質量物収容要素（１４）の運動を制限するために、前記車両（１０）の前方領域と前記質量物収容要素（１４）との間に配置された衝突要素（３４）を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１０】
前記質量物結合構成には、センサデータを収集し、評価し、前記アクチュエータ（２２）を制御する制御装置（２４）へと前記評価の結果を転送するよう構成されたセンサ構成（２６）が割り当てられる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１１】
前記センサ構成（２６）は、前記センサデータを収集するために、加速度センサ及び／又は圧力センサを有する、請求項１０に記載の質量物結合構成。
【請求項１２】
前記センサ構成（２６）は、前記センサデータを収集するために、予知センサを有する、請求項１０又は１１に記載の質量物結合構成。
【請求項１３】
前記予知センサは、レーザベースのセンサ、レーダセンサ及び／又はビデオセンサである、請求項１２に記載の質量物結合構成。
【請求項１４】
前記センサ構成（２６）は、前記センサデータを収集するために、前記車両（１０）と前記車両（１０）の周囲の通信相手との通信からの信号を受信するよう構成された受信ユニットを有する、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１５】
前記質量物収容要素（１４）は、前記ガイド構成（１８）によって、前記車両（１０）の長手方向に移動可能に位置付けられる、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【請求項１６】
前記質量を持つ物体（１６）は、前記車両（１０）を駆動するための電気エネルキーを提供するよう構成されたバッテリ（１６）である、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の質量物結合構成。
【国際調査報告】
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