Anwendungen

Elektromobilität

Bewährte Befestigungslösungen für Hochvoltbatterien

Die Hochvoltbatterie gilt als Herzstück der Elektrofahrzeuge und muss im Gesamtkonzept der Karosserie bestmöglich integriert werden. Durch den Einsatz von WITOL Toleranzausgleichsystemen werden die vergleichsweise großen Bauelemente präzise und deformationsfrei mit der Karosserie verbunden. Dies führt zu einem vereinfachten Montageprozess und einer deutlichen Reduzierung der Montagezeiten.

WITOLe werden sowohl für die Außenanbindung des Batteriegehäuses an der Karosserie als auch zur Befestigung der Batteriemodule innerhalb des Batteriegehäuses verwendet:

  • Toleranzausgleichsysteme sind bei der Anbindung der Hochvoltbatterie an die Karosserie entscheidend, um Verformungen zu verhindern und ein optimales Fugenbild zu erreichen.
  • Durch eine universelle Schraubverbindung bei der Innenanbindung ist auch der Aus- und Einbau von einzelnen Zellmodulen möglich.
  • Durch die Einsparung von Wärmeleitmedium können Kosten gespart, die Lebensdauer der Batterie verlängert und die Performance gesteigert werden.
Battery Fiation Solutions by WITOL

Karosserieanbindung des Hochvoltspeichers

Hochvoltbatterien, die in der elektrifizierten Automobilbranche zum Einsatz kommen, sind steife und sehr toleranzbehaftete Bauteile, die mit der Karosserie verbunden werden müssen. Die Hochvoltbatterie ist ein sehr empfindliches Bauelement. Selbst ein minimaler Abstand zwischen den Anlageflächen kann zu ungleichen Biegekräften und Spannungen bei der Montage führen.

Die Karosserie ist hingegen vergleichsweise verwindungsanfällig, so kann es schon beim Einbau zu erheblichen Verformungen der Karosserie und einer Beeinträchtigung der Spaltmaße und Fugenbilder führen. Die verspannungsfreie Befestigung der Batterie am Fahrzeugunterboden ist daher entscheidend für eine makellose Qualität.

Für die Batterieanbindung hat WITOL besonders robuste Toleranzausgleichsysteme entwickelt. Die WITOLe werden entweder am Batteriegehäuse oder an der Fahrzeugkarosserie vormontiert . Im Verschraubungsprozess werden die Toleranzen in axialer Richtung ausgeglichen. Mittels geeigneter Lang- oder Quadratlöcher und ausreichend großer Schraubenköpfe ist sogar ein Ausgleich radial zur Schraubachse möglich.

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WITOL eSolutions

Innenanbindung der einzelnen Batteriemodule

Auch die Innenanbindung der einzelnen Zellmodule an das Batteriegehäuse ist toleranzbehaftet. Bei einer konventionellen Verschraubung des Bauteils werden die Toleranzen zwischen Zellmodulen und Kühlboden üblicherweise mit kostenintensivem Wärmeleitmedium ausgeglichen. Dies führt zu einer schlechteren Wärmeableitung und einem höheren Fahrzeuggewicht. Zudem können hohe Druckspannungen entstehen, welche zu Verformungen und unzureichendem Wärmemanagement der Hochvoltbatterie führen.

Mit demselben Wirkprinzip, das bereits bei der Außenanbindung der Hochvoltbatterie zum Einsatz kommt, gleichen WITOL Toleranzausgleichsysteme den Spalt zwischen Zellmodul und Gehäuseflansch spannungsfrei aus. Die negativen Effekte, die beim konventionellen Verschraubungsprozess entstehen, werden so effektiv eliminiert. Durch die Verwendung einer universellen Schraubverbindung ist es darüber hinaus möglich, den Aus- und Einbau einzelner Zellmodule im Servicefall durchzuführen.

WITOL Solution

Optimale Leistung & Kosteneinsparung durch reduzierten Einsatz von Gap Filler

Das Zellmodul wird in die Endposition gedrückt wobei das Kühlmittel verdrängt und mit dem WITOL Toleranzausgleichsystem in der Endposition fixiert wird . Um für eine optimale Wärmeleitfähigkeit zu sorgen, muss das Kühlmittel zu jeder Zeit vollflächigen Kontakt zwischen jedem Zellmodul und Kühlboden herstellen. Unebenheiten müssen nicht mehr durch einen Zusatz an Kühlmittel ausgefüllt werden, sondern können durch den Einsatz von WITOLen besser kontrolliert werden.  Durch den Toleranzausgleich wird folglich eine geringere Menge an Kühlmittel benötigt, was zusätzlich zu einer wesentlich verbesserten Wärmeübertragung führt. So wird die Performance gesteigert und die Lebensdauer der Batterie verlängert. Durch den verringerten Materialeinsatz können außerdem hohe Kosten und Gewicht eingespart werden.

Thermal Transfer

Befestigungslösungen für Ladeklappenmodule

Ladeklappenmodule für Elektrofahrzeuge lassen sich manuell oder elektrisch öffnen und sind deutlich komplexere Komponenten als gewöhnliche Tankstutzen. Das Ladeklappenmodul ist ein Bauteil, das von der Fahrzeuginnenseite her verschraubt wird. So besteht die Herausforderung, die lackierte Abdecklappe bündig zur Außenhaut der Karosserie auszurichten, so dass sich ein flächenbündiges Erscheinungsbild ergibt.

Toleranzen entstehen zwischen der verdeckten Fahrzeugstruktur und dem Außenblech und haben so einen massiven Einfluss auf die Bündigkeit der Abdeckklappe. Zusätzlich sind auch die Ladeklappenmodule selbst toleranzbehaftet. WITOL hat Ausgleichelemente entwickelt, die zur Ausrichtung des Ladeklappenmoduls eingesetzt werden, alle Toleranzen ausgleichen und somit für eine bündige Oberfläche sorgen.

Charging Port

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