CN112909405A - 电池壳体 - Google Patents

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Abstract

用于容纳能够电驱动的机动车辆的牵引电池的电池单元的电池壳体(10)，具有：容纳主体(12)，用于容纳电池单元和至少部分地在侧向上遮盖电池单元；能够与容纳主体(12)连接的盖(14)，用于从上方遮盖电池单元；布置在盖(14)与容纳主体(12)之间的密封元件(20)，用于密封在盖(14)与容纳主体(12)之间的密封间隙(22)，其中，盖(14)具有在该容纳主体(12)的外部、至少部分地在与容纳主体(12)共同的高度区域内设置的、用于将环境影响从密封间隙(22)引开的防护部分(24)。盖(14)的遮盖了密封间隙(22)的防护部分(24)可以避免由于腐蚀而影响密封效果的液体侵入，因此可以很好地保护电池壳体(10)中的电池单元免受环境影响。

Description

电池壳体
技术领域
本发明涉及一种电池壳体，借助于该电池壳体能够保护用于能够电驱动的机动车辆的牵引电池的电池模块的电池单元。
背景技术
从US 2016/0133954 A1已知一种用于机动车辆电池的电池壳体，其中遮盖电池单元的罩盖具有周向凸缘，该周向凸缘与直的底板螺纹连接并且压紧罩盖与底板之间的密封环，以保护电池单元免受外部影响。
始终存在改进对电池壳体中的电池单元的保护以免受环境影响的需求。
发明内容
本发明的目的给出了以下措施，这些措施可以实现很好地保护插入电池壳体中的电池单元免受环境影响。
根据本发明，该目的是通过一种具有权利要求1所述特征的电池壳体来实现的。本发明的优选的设计方案在从属权利要求和下面的说明中提出，这些设计方案无论单独还是组合都可以构成本发明的一个方面。
根据本发明提出一种用于容纳牵引电池的电池单元的电池壳体，该牵引电池用于能够电驱动的机动车辆，该电池壳体具有：容纳主体，该容纳主体用于容纳电池单元并且用于至少部分地在侧向上遮盖电池单元；能够与该容纳主体连接的盖，该盖用于从上方遮盖电池单元；以及布置在盖与容纳主体之间的密封元件，该密封元件用于密封在盖与容纳主体之间的密封间隙，其中，盖具有在容纳主体的外部、至少部分地在与容纳主体共同的高度区域内设置的防护部分，该防护部分用于将环境影响从该密封间隙引开。
当盖放置在容纳主体上时，在盖与容纳主体之间设置有密封元件，该密封元件在将盖与容纳主体连接时被压紧。(尤其弹性体的和/或橡胶弹性的)密封元件以合适的压紧力贴靠盖和容纳主体，由此可以将电池壳体的内部相对于外部环境密封。然而在此在盖与容纳主体之间可能留有密封间隙，该密封间隙在密封元件的外部导致在盖与容纳主体之间的空隙。潮湿或湿气原则上可能侵入这个密封间隙，并且造成盖和/或容纳主体的腐蚀。这种有腐蚀的渗入最终可能影响密封效果，由此可能影响对电池壳体中的电池单元的针对环境影响的保护。
通过尤其单件式地由盖所形成的防护部分(该防护部分由于其余的盖所以也遮盖容纳主体的上部部分)可以在侧向上完全遮盖密封间隙。到达电池壳体的液体(例如侵入的雨水和/或喷溅水)会到达防护部分的外侧并被导离，而不会到达密封间隙。于是液体可以在防护部分的外侧上沿重力方向流下并且滴落，由此将液体从密封间隙导离。由此避免了液体侵入密封间隙。通过盖的遮盖了密封间隙的防护部分可以避免会由于腐蚀而影响密封效果的液体侵入，因此可以很好地保护置入电池壳体中的电池单元免受环境影响。
所述防护部分尤其被实施为沿周向方向完全闭合。由此可以避免在尤其矩形的盖的角区域中在防护部分之间(在该盖的各侧上可以分别设置有伸出的防护部分)的槽缝，从而还防止液体侵入角区域中。原则上可以实现：盖由平坦的矩形板制成，其中侧向条带被弯折以形成相应的防护部分，并且尤其在其相互接触的边缘上彼此焊接。还可以通过铸造来制造盖。优选地，盖的防护部分通过非切削的成型工艺(例如深拉或冲压)而制成，从而由沿周向方向连续地并且不中断地延伸的材料来构成在例如原则上基本矩形的盖处在各侧面设置的防护部分。
优选地，所述防护部分与容纳主体一起形成尤其是用于导出液体的迷宫式密封件。防护部分和/或容纳主体可以具有朝向彼此的轮廓/廓形件，该轮廓例如形成了在防护部分与容纳主体之间形成的空隙的锯齿形走向和/或急弯部(Schikane)和/或侧凹部。由此即使从下方喷射到防护部分与容纳主体之间的空隙中的液体也不能够侵入密封间隙。而是与重力方向相反地到达空隙的液体会在到达防护部分和/或容纳主体上之后在液体根本无法到达密封间隙之前就在迷宫式密封件内又沿重力方向被导出。
特别优选地，该防护部分大体上在从上向下的延伸方向上延伸得远离容纳主体，尤其大体上锥形地延伸。出现在防护部分的外侧和/或内侧上的液体可以在防护部分的表面上沿重力方向流走，并且由此距密封间隙越来越远地被导出。此外，沿着防护部分与容纳主体之间的空隙所引导的气流(该气流原本被提供以用于电池单元的对流冷却)可以发挥朝密封间隙增强的抽吸效应，由此可以吸走密封间隙附近或甚至已经到达密封间隙中的液体和湿气。
特别地，所述防护部分形成了用于盖在容纳主体上的定心件。从其余的盖被弯折的防护部分可以在其指向容纳主体的内侧上形成引入倾斜部/安装斜度，由此可以至少粗略地预先规定盖在机动车辆的大体上水平的X-Y平面中相对于容纳主体的相对位置。这便于早在装配时就精确定位密封元件。由此可以避免密封元件意外歪斜和/或避免密封元件相对于规定的密封凹槽错位。此外已经可以将盖的紧固开口/安装孔定位得与容纳主体的紧固开口和/或内螺纹孔大体上共轴，从而简化了盖与容纳主体的随后的螺纹连接。
优选地，盖被设计为拱形的，以用于在侧向上遮盖电池单元的高度的一部分和/或用于在侧向上遮盖电池单元的电接触部。由于原本就可以规定无切割的成型来形成至少一个防护部分，所以可以与此同时地使其余的盖凸状地拱曲，由此在盖的下方提供额外的结构空间，该结构空间可以被用于电池单元和/或用于电池单元彼此间的接触和/或用于功率电子器件。
特别优选地，容纳主体具有密封凹槽，该密封凹槽用于至少部分地容纳密封元件。密封元件可以被插入密封凹槽中，从而在密封凹槽的每个侧壁上得到密封面。由此改善密封效果。即使可能在外侧出现由腐蚀造成的对密封效果的影响，仍始终存在另外的不被腐蚀的密封面，以便能够提供足够的密封效果来保护电池单元免受环境影响。
密封元件尤其与盖牢固地连接，其中该密封元件尤其具有被压入盖的固定孔中的紧固突出部。由此密封元件可以与盖预先装配，从而在电池模块的最终装配时(为该电池模块提供电池壳体)将要相互连接的单独构件的数量保持得较少。此外可以额外地或替代性地将密封元件与盖粘接，由此可以进一步改善密封效果和/或保护免受腐蚀影响。
优选地，容纳主体由铸铁制成，盖由铝材料制成。因此，可以在批量生产时容易地通过铸造来制造容纳主体，同时盖可以在批量生产时容易地通过铝铸、尤其铝连铸和/或铝压铸来制造。由此可以使制造成本保持得较低。由铸铁制造的容纳主体可以形成一个硬的配合件来用于安装能够容易切割地被精加工的并且更有韧性的盖。
特别优选地，盖在密封元件外部与容纳主体紧固连接，尤其是螺纹连接。藉由螺纹连接的拧紧力矩可以轻易地调节密封元件的压紧力以及因此调节所期望的密封效果。由于该螺纹连接在密封元件的外部实现，因此避免了湿气和/或液体可能经由该螺纹连接进入电池壳体的内部。这还可以降低对螺纹连接的密封性要求，由此可以节约成本。
本发明还涉及一种用于能够电驱动的机动车辆的牵引电池的电池模块，该电池模块具有可以如上所述地形成并改进的电池壳体并且具有多个被置入该电池壳体中的电池单元，其中，尤其在盖的正下方设有电池单元相互间的电接触部和/或功率电子器件。通过该盖的遮盖了该密封间隙的防护部分可以避免会由于腐蚀而影响密封效果的液体的侵入，因此可以很好地保护插入电池壳体中的电池单元免受环境影响。
附图说明
下文参照附图根据优选的实施例示例性阐释本发明，其中下面所展示的特征无论是单独地还是组合地都可以形成本发明的一个方面。在附图中：
图1：示出电池壳体的示意性透视俯视图，并且
图2：示出图1的电池壳体的细节的示意性剖视图。
具体实施方式
在图1中展示的电池壳体10可以用于可以电驱动的机动车辆的电驱动装置的牵引电池的电池模块。电池壳体10具有容纳主体12，多个电池单元可以安置在该容纳主体中。容纳主体12在其顶侧被盖14封闭，该盖藉由多个螺纹连接16与容纳主体12紧固。
如图2所展示的，容纳主体12具有密封凹槽18，环形的密封元件20插入该密封凹槽中。密封元件20可以与盖14固定地连接，并且在盖14与容纳主体12之间被压紧。螺栓16被设置在密封元件20的外部。为了使得会影响密封元件20的密封效果的腐蚀性液体(例如水)无法经由在盖14与容纳主体14之间形成的密封间隙22而侵入，盖14具有以某一角度伸出的防护部分24。防护部分24在盖14的整个周部上延伸，并且可以遮盖密封间隙22以及在侧向上容纳主体12的上部部分。尤其提出，在防护部分24与容纳主体12的外侧之间形成的空隙26朝向密封间隙22变窄。

Claims (10)

1.一种用于容纳牵引电池的电池单元的电池壳体，该牵引电池用于能够电驱动的机动车辆，该电池壳体具有：
容纳主体(12)，该容纳主体用于容纳电池单元并且用于至少部分地在侧向上遮盖电池单元；
能够与该容纳主体(12)连接的盖(14)，该盖用于从上方遮盖电池单元；以及
布置在盖(14)与容纳主体(12)之间的密封元件(20)，该密封元件用于密封在盖(14)与容纳主体(12)之间的密封间隙(22)，
其中，盖(14)具有在容纳主体(12)的外部、至少部分地在与容纳主体(12)共同的高度区域内设置的防护部分(24)，该防护部分用于将环境影响从密封间隙(22)引开。
2.根据权利要求1所述的电池壳体，其特征在于，所述防护部分(24)被实施为沿周向方向完全闭合。
3.根据权利要求1或2所述的电池壳体，其特征在于，所述防护部分(24)与容纳主体(12)一起形成尤其是用于导出液体的迷宫式密封件。
4.根据权利要求1至3之一所述的电池壳体，其特征在于，所述防护部分(24)大体上在从上向下的延伸方向上延伸得远离容纳主体(12)，尤其大体上锥形地延伸。
5.根据权利要求1至4之一所述的电池壳体，其特征在于，所述防护部分(24)形成了用于盖(14)在容纳主体(12)上的定心件。
6.根据权利要求1至5之一所述的电池壳体，其特征在于，盖(14)被设计为拱形的，以用于在侧向上遮盖电池单元的高度的一部分和/或用于在侧向上遮盖这些电池单元的电接触部。
7.根据权利要求1至6之一所述的电池壳体，其特征在于，容纳主体(12)具有密封凹槽(18)，该密封凹槽用于至少部分地容纳密封元件(20)。
8.根据权利要求1至7之一所述的电池壳体，其特征在于，密封元件(20)与盖(14)牢固地连接，其中该密封元件(20)尤其具有被压入盖(14)的固定孔中的紧固突出部。
9.根据权利要求1至8之一所述的电池壳体，其特征在于，容纳主体(12)由铸铁制成，盖(14)由铝材料制成。
10.根据权利要求1至9之一所述的电池壳体，其特征在于，盖(14)在密封元件(20)外部与容纳主体(12)紧固连接，尤其是螺纹连接。
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