CN115764117A - 用于牵引电池的壳体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于混合动力或电动车辆的牵引电池的壳体(1)。壳体(1)包括至少两个壳体部件(2a、2b)和至少一个冷却剂管(3)。相应的壳体部件(2a、2b)包括底部(4a、4b)和多个侧壁(5a、5b),其中冷却剂管(3)布置在壳体部件(2a、2b)的侧壁(5a、5b)之间。根据本发明,壳体部件(2a、2b)被粘合到冷却剂管(3)并且因此彼此牢固地连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于混合动力或电动车辆的牵引电池的壳体。
背景技术
例如根据DE 10 2019 213424A1,已知牵引电池。所述牵引电池通常包括金属壳体和布置在壳体中的多个电池模块。所述壳体通常包括容纳电池模块的壳体盒和封闭壳体盒的壳体盖。壳体盒可以是一件式或多件式。一件式壳体盒只能在技术设备方面进行主要努力,并且壳体盒的尺寸是受限的。在多部件壳体盒中,多个独立部件被接合以形成壳体盒。在此,独立部件彼此可以焊接、铆接或螺合。因此,壳体盒的生产包括多个独立的步骤并且非常昂贵。
因此,本发明的目的是为了说明对于通用类型的壳体的改进的或至少替代的实施例,通过该实施例克服了所述缺点。
发明内容
根据本发明,该目的通过独立权利要求1的主题解决。有利实施例是从属权利要求的主题。
提供用于混合动力或电动车辆的牵引电池的壳体。所述壳体包括彼此独立的至少两个壳体部件和至少一个独立的冷却剂管。相应的壳体部件可以设计为壳体盒。相应的壳体部件,特别是以壳体盒的形式,包括底部和从底部垂直突出的多个侧壁。至少一个冷却剂管布置在两个相邻壳体部件的侧壁之间。根据本发明,相应的壳体部件分别通过粘合层粘合到布置在它们之间的冷却剂管,并且因此相应的壳体部件经由冷却剂管彼此牢固地连接。有利地,壳体可以由塑料形成。
相应的壳体部件,特别是以壳体盒的形式,布置为面向具有侧壁之一的冷却剂管。冷却剂管可以在面向冷却剂管的相应的壳体部件的侧壁的整个长度上延伸。有利地,冷却剂管也可以在面向冷却剂管的相应的壳体部件的侧壁的整个高度上延伸。相应的壳体可以包括例如矩形底部和四个侧壁,每个侧壁成对地彼此相对定位。冷却剂管还可以在其整个长度和/或在其整个高度上粘合到相应的面对的侧壁。因此,可以在冷却剂管和相应的相邻的壳体部件之间实现牢固的机械连接。此外,因此可以更简单地制造壳体。
有利地,相应的冷却剂管可以包括多个管段,其中管段以流体密封的方式彼此牢固地连接。优选地,多个管段彼此整体地结合。此处,多个管段可以具有彼此不同的内部横截面。在相应的冷却剂管中,可以另外形成用于冷却剂流入的流入通道和用于冷却剂流出的流出通道。流入通道和流出通道在相应的管段中可以各自具有不同的横截面。特别地,流入通道的横截面可以在流动方向上的连续管段中减小,而流出通道的横截面可以在流动的方向上在连续管段中增大。
在有利实施例中,可以提供在壳体中形成至少一个冷却剂入口和/或冷却剂出口。相应的冷却剂入口可以从冷却剂管流体地引出到相应的相邻的壳体部件之一中,并且至少一个冷却剂出口可以从壳体部件之一中流体地引出到相应的相邻的冷却剂管中。在冷却剂管中,可以形成流入通道和流出通道,其中冷却剂入口流体地引入流入通道中并且冷却剂出口流体地引入流出通道中。实际上,在冷却剂管内,流入通道和流出通道彼此流体分离。为了密封壳体,可以提供围绕至少一个冷却剂入口和/或至少一个冷却剂出口的相应的粘合层,将其朝向外部密封。
相应的粘合层可以由用于自支撑结构粘结的结构粘合剂形成。此处,结构粘合剂是指在固化状态下有助于固化长时间彼此粘合的部件并且还保持强度的胶。此外,这些粘合剂高度耐化学和物理影响。这种粘合剂尤其是反应粘合剂,例如优选热固化的酚醛树脂、环氧树脂、聚酰胺或聚氨酯。结构粘合剂使得相应的冷却剂管与两个相邻的壳体部件的牢固的机械连接成为可能。
相应的粘合层可以有利地具有恒定的厚度。粘合层的厚度可以优选地大于0.5mm,特别优选地大于2mm。因此,粘合层可以抑制或抵消由机械载荷/振动和热膨胀引起的应力。然而,优选地,粘合层不厚于7mm,特别是不厚于5mm,以避免在固化期间引起缺陷,例如裂纹的形成。
在壳体的有利实施例中,分别在至少一个连接点处,冷却剂管可以牢固且可靠地粘结到相邻的壳体部件之一和/或冷却剂管粘结到相邻的壳体部件和/或相应的相邻的壳体部件彼此粘结。因此,冷却剂管可以螺合或铆接到相邻的壳体部件之一和/或冷却剂管螺合或铆接到相邻的壳体部件和/或相应的相邻的壳体部件螺合或铆接到彼此。对于螺合,特别可以使用自攻螺丝。额外的机械连接可以额外地加强粘结。此外,相应的冷却剂管和相应的壳体部件可以在粘合期间固定到彼此,以使得即使在粘合层尚未完全固化的情况下也可以继续生产牵引电池。有利地,粘合层可以围绕相应的连接点循环,并朝向外部密封相应的连接点。
有利地,所述壳体可以包括至少一个壳体盖,并且所述至少一个壳体盖封闭所述壳体部件中的至少一个。在形成于相应的壳体盖和相应的壳体部件(特别是以壳体盒的形式)之间的中间区中,可以布置至少一个电池模块或多个电池存储单元。至少一个壳体盖可以与至少一个冷却剂管和/或与所述壳体部件中的至少一个牢固地连接。优选地,相应的壳体盖螺合到相应的冷却剂管和/或至少一个壳体部件。可以设想,壳体包括至少两个壳体盖,其中独立的壳体盖分配给每个壳体部件。通过壳体盖,相应的壳体部件能够被额外地加强。
此外,与冷却剂管相邻的相应的壳体部件的侧壁可以包括平行于壳体部件的底部定向并面向冷却剂管的法兰。法兰能够支撑在冷却剂管上,并夹在冷却剂管与壳体盖之间。然后,壳体盖可以通过侧壁的法兰牢固地连接到冷却剂管。优选地,壳体盖螺合到冷却剂管。因此,冷却剂管与壳体部件之间的连接可以额外地固定和加强。
本发明的其他重要特征和优点从从属权利要求、附图和通过附图的关联附图说明得到。
应当理解,在不离开本发明的范围的情况下,上述特征和仍将在下文中解释的特征不仅可以在所述的相应的组合中使用,还可以在其他组合中使用或单独使用。
附图说明
本发明的优选示例性实施例在附图中示出,并在以下描述中更详细地解释,其中相同的附图标记涉及相同或类似或功能相同的组件。
在附图中示意性地示出,
图1示出了根据本发明的没有壳体盖的壳体的视图;
图2示出了根据本发明的壳体的壳体盖的视图;
图3和图4示出了根据本发明的壳体的冷却剂管的截面图和放大的截面图;
图5示出了根据本发明的壳体在连接点处的截面图;
图6示出了根据本发明的壳体中的形状配合点的视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的用于混合动力或电动车辆的牵引电池的壳体1的视图。此处,壳体1包括彼此独立的两个壳体部件2a和2b以及独立的冷却剂管3。相应的壳体部件2a和2b分别设计为壳体盒的形式。相应的壳体部件2a和2b分别包括底部4a和4b以及四个侧壁5a和5b,侧壁分别从底部4a和4b中垂直地突出并在边缘侧分别围绕底部4a和4b。侧壁5a和5b以及底部4a和4b分别共同形成内部空间6a和6b,牵引电池的多个电池模块可以容纳在该内部空间中。此处,相应的内部空间6a和6b分别由横向壁7a和7b分隔。
冷却剂管3布置在两个壳体部件2a和2b之间并牢固地连接到这些壳体部件。为此目的,冷却剂管3粘合并螺合到相应壳体部件2a和2b的两个相对的侧壁5a和5b,这将在下文中更详细地解释。在冷却剂管3中,额外形成用于壳体部件2a的流入通道8和用于壳体部件2b的流入通道9,并且在壳体1的壳体部件2a中额外形成冷却剂入口8a,以及在壳体1的壳体部件2b中额外形成冷却剂入口9a。冷却剂入口8a将壳体部件2a与冷却剂管3的流入通道8流体连接,并且冷却剂入口9a将壳体部件2b与冷却剂管3的流入通道9流体连接。在壳体部件2a与盖10之间以及在壳体部件2b与另一盖10之间额外形成流出通道。在壳体部件2a和壳体部件2b中,实际上设置有冷却剂出口,其通向相应的流出通道。基本上,流入通道8和9之一或两个可以实现流出通道。然后,流出通道之一或两个可以相应地形成流入通道8和9。
此外,冷却剂管3包括两个管段3a和3b,它们以整体结合的方式彼此连接。此处,流入通道8和流入通道9在冷却剂管3的两个管段3a和3b中的横截面彼此不同,以便能够在没有压力损失的情况下引导冷却剂通过冷却剂管3。
在图1中,另外示出了两个盖10,其封闭壳体部件2a中的冷却通道。
图2示出了根据本发明的壳体1的分别的壳体盖11a和11b的视图。在壳体1中,提供了两个相同的壳体盖11a和11b,其中这里仅示出了一个。相应的壳体盖11a和11b分别封闭相应的壳体部件2a和2b,并分别螺合到相应的壳体部件2a和2a以及冷却剂管3,这将在下文中更详细地解释。
图3示出了根据本发明的壳体1的冷却剂管3的截面图,图4示出了其放大的截面图。在图3和图4中,截面分别位于壳体部件2a和2b与冷却剂管3之间。冷却剂管3在连接点12处螺合到相应的壳体部件2a和2b。此外,冷却剂管3通过结构粘合剂的粘合层13粘合到相应的壳体部件2a和2b。粘合层13将冷却剂管3分别连接到相应的壳体部件2a和2b,并且额外将连接点12以及冷却剂入口8a和冷却剂入口9a分别朝向外部密封。
图5示出了根据本发明的壳体1在连接点12处的截面图。此处特别明显的是,冷却剂管3在相应的连接点12处分别通过自攻螺丝14螺合到相应的壳体部件2a和2b。此外,分别面向冷却剂管3的相应壳体部件2a和2b的侧壁5a和5b分别包括法兰15a和15b。相应的法兰15a和15b分别支撑在冷却剂管3上,并分别布置在冷却剂管2与相应的壳体盖11a和11b之间。
相应的壳体盖11a和11b分别封闭相应的壳体部件2a和2b,并且在盖连接点16处分别通过自攻螺丝14螺合到冷却剂管3。此处,相应的法兰15a和15b分别夹在相应的壳体盖11a和11b与冷却剂管3之间。在图5中,流入通道8和流入通道9额外值得注意,它们在冷却剂管3中彼此平行定向。此处,流入通道8布置为面向壳体部件2a,流入通道9布置为面向壳体部件2b。
图6示出了根据本发明的壳体1中的正向连接点17的视图。在正向连接点17处,冷却剂管3和相应的壳体部件2a和2b分别以形状配合的方式彼此连接。正向连接点17可替代地或额外地用于壳体1中的连接点12。
Claims (10)
1.一种用于混合动力或电动车辆的牵引电池的壳体(1),
-其中所述壳体(1)包括彼此独立的至少两个壳体部件(2a、2b)和至少一个独立的冷却剂管(3),
-其中相应的壳体部件(2a、2b)包括底部(4a、4b)和从所述底部(4a、4b)垂直突出的多个侧壁(5a、5b),
-其中相应的冷却剂管(3)布置在两个相邻的壳体部件(2a、2b)的侧壁(5a、5b)之间,
其特征在于,
相应的壳体部件(2a、2b)分别通过粘合层(13)粘合到布置在它们之间的冷却剂管(3),并且由此相应的壳体部件(2a、2b)通过冷却剂管(3)彼此牢固地连接。
2.根据权利要求1所述的壳体,
其特征在于,
相应的冷却剂管(3)包括多个管段(3a、3b),其中管段(3a、3b)以流体密封且牢固的方式彼此连接,优选地以整体结合的方式彼此连接。
3.根据权利要求1或2所述的壳体,
其特征在于,
-在壳体(1)中形成至少一个冷却剂入口(8a、9a),
-其中,相应的冷却剂入口(8a、9a)从冷却剂管(3)流体地引出并进入相应的相邻的壳体部件(2a、2b)之一,和/或,
-在壳体(1)中形成至少一个冷却剂出口,其中相应的冷却剂出口从所述壳体部件(2a、2b)之一流体地引出并进入相应的相邻的冷却剂管(3)。
4.根据权利要求3所述的壳体,
其特征在于,
相应的粘合层(13)包围所述至少一个冷却剂入口(8a、9a)和/或所述至少一个冷却剂出口,以朝向外部密封所述至少一个冷却剂入口和/或所述至少一个冷却剂出口。
5.根据前述权利要求中任一项所述的壳体,
其特征在于,
壳体(1)由塑料形成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的壳体,
其特征在于,
-相应的粘合层(13)由用于自支撑结构结合的结构粘合剂形成,和/或,
-相应的粘合层(13)具有恒定的厚度,优选地大于0.5mm,特别优选地大于2mm。
7.根据前述权利要求中任一项所述的壳体,
其特征在于,
在至少一个连接点(12)处,相应的冷却剂管(3)以形状配合的方式牢固地连接到,优选地螺合到或铆接到相邻的壳体部件(2a、2b)之一,和/或相应的冷却剂管(3)以形状配合的方式牢固地连接到,优选地螺合到或铆接到至两个相邻的壳体部件(2a、2b),和/或相应的相邻的壳体部件(2a、2b)彼此以形状配合的方式牢固地连接,优选地螺合或铆接。
8.根据权利要求7所述的壳体,
其特征在于,
粘合层(13)包围相应的连接点(12)并且朝向外部密封所述相应的连接点(12)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的壳体,
其特征在于,
-壳体(1)包括至少一个壳体盖(11a、11b),并且所述至少一个壳体盖(11a、11b)封闭所述壳体部件(2a、2b)中的至少一个,以及
-所述至少一个壳体盖(11a、11b)牢固地连接到,优选地螺合或铆接到所述至少一个冷却剂管(3)和/或所述壳体部件(2a、2b)中的至少一个。
10.根据权利要求9所述的壳体,
其特征在于,
-与冷却剂管(3)相邻的相应的壳体部件(2a、2b)的侧壁(5a、5b)包括平行于底部(4a、4b)定向并且面向相邻的冷却剂管(3)的法兰(15a、15b),以及,
-法兰(15a、15b)支撑在冷却剂管(3)上并且夹在冷却剂管(3)与壳体盖(11a、11b)之间,以及,
-壳体盖(11a、11b)通过侧壁(5a、5b)的法兰(15a、15b)牢固地连接到冷却剂管(3),优选地螺合到冷却剂管(3)。
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