DE102015108110A1

DE102015108110A1 - Genutete abdeckung für eine batterieanordnung

Info

Publication number: DE102015108110A1
Application number: DE102015108110.5A
Authority: DE
Inventors: Eid Farha; Temam Kedir
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2015-05-22
Publication date: 2015-12-17
Also published as: US20150357682A1; US10069175B2; CN105185942B; CN105185942A

Abstract

Eine Batterieanordnung umfasst gemäß einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung unter anderem eine Schaltungsverbinderbaugruppe (74) und eine Abdeckung (68), die die Schaltungsverbinderbaugruppe (74) teilweise abdeckt. Die Abdeckung (68) umfasst eine Nut (84). Ein Sense-Leitungs-Draht (72) wird innerhalb der Nut (84) aufgenommen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft eine Schaltungsverbinderbaugruppenabdeckung, die eine Nut umfasst, die so groß ist, um eine Sense-Leitungs-Verdrahtung aufzunehmen. Die Abdeckung dient sowohl zur Abdeckung von Abschnitten der Schaltungsverbinderbaugruppe der Batterieanordnung als auch zum Halten und Führen der Sense-Leitungs-Verdrahtung der Batterieanordnung.
HINTERGRUND
Elektrifizierte Fahrzeuge, wie Hybrid-Elektrofahrzeuge (HEVs), Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge (PHEVs), Batterie-Elektrofahrzeuge (BEVs) oder Brennstoffzellenfahrzeuge unterscheiden sich von herkömmlichen Kraftfahrzeugen, weil sie durch Elektromaschinen (d. h. Elektromotoren und/oder Generatoren) anstatt oder zusätzlich zu einem Motor mit innerer Verbrennung angetrieben werden. Hochspannungsstrom für den Antrieb der Elektromaschinen wird typischerweise durch Hochspannungsbatteriebaugruppen geliefert.
Eine Batteriebaugruppe kann mit einer oder mehreren Batterieanordnungen ausgestattet sein. Jede Batterieanordnung umfasst eine Vielzahl von Batteriezellen, die relativ zueinander gelagert sind. Die Batteriezellen müssen zuverlässig miteinander verbunden sein, um die notwendigen Spannungs- und Leistungspegel zum Betreiben des elektrifizierten Fahrzeugs zu erreichen. Zahlreiche Teile, einschließlich unter anderem Sammelschienen, einzelne Sense-Leitungs-Verdrahtung, multiple Verdrahtungshalter zum Führen der Sense-Leitungs-Verdrahtung und Sensoren sind typischerweise erforderlich, um die Batteriezellen elektrisch zu verbinden.
KURZFASSUNG
Eine Batterieanordnung umfasst gemäß einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung unter anderem eine Schaltungsverbinderbaugruppe und eine Abdeckung, die die Schaltungsverbinderbaugruppe teilweise abdeckt. Die Abdeckung umfasst eine Nut. Ein Sense-Leitungs-Draht wird innerhalb der Nut aufgenommen.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform der vorstehenden Batterieanordnung umfasst die Abdeckung eine Außenstirnfläche, wobei sich die Nut längs über die Außenstirnfläche erstreckt.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform einer der beiden vorstehenden Batterieanordnungen ist die Nut in einem ersten Abstand von einer Endwand der Abdeckung positioniert, und ein Batterieanschluss der Batterieanordnung ist in einem zweiten Abstand von der Endwand positioniert.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist der erste Abstand ein größerer Abstand als der zweite Abstand.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist der erste Abstand ein kleinerer Abstand als der zweite Abstand.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist die Nut in einem ersten Abstand von einer Endwand der Abdeckung positioniert, der erste Abstand zwischen einem zweiten Abstand eines ersten Batterieanschlusses von der Endwand und einem dritten Abstand eines zweiten Batterieanschlusses von der Endwand angeordnet.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist die Nut zwischen einer Sammelschiene und einem Sensor der Schaltungsverbinderbaugruppe positioniert.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist eine sekundäre Nut mit der Nut verbunden.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen erstreckt sich eine Verdrahtungsverzweigung innerhalb der sekundären Nut zwischen dem Sense-Leitungs-Draht und einem Sensor.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist der Sensor ein Spannungssensor.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist die sekundäre Nut senkrecht zu der Nut.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist der Sense-Leitungs-Draht die Verbindung zu einem Steuermodul.
Eine Batterieanordnung gemäß einem anderen beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst unter anderem eine Batteriezelle einschließlich eines Anschlusses, eine mit dem Anschluss verbundene Sammelschiene, eine mit der Sammelschiene elektrisch verbundene integrierte Schaltplatte, eine Abdeckung der integrierten Schaltplatte, die die Sammelschiene mindestens teilweise abdeckt, wobei die Abdeckung der integrierten Schaltplatte eine Nut und eine innerhalb der Nut gehaltene Sense-Leitungs-Verdrahtung umfasst.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform der vorstehenden Batterieanordnung verdeckt die Abdeckung der integrierten Schaltplatte den Anschluss und die Sammelschiene komplett.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform einer der beiden vorstehenden Batterieanordnungen ist die Abdeckung der integrierten Schaltplatte auf einer Seite der Batteriezelle positioniert.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen ist die Abdeckung der integrierten Schaltplatte oberhalb der Batteriezelle positioniert.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform irgendeiner der vorstehenden Batterieanordnungen erstreckt sich die Nut längs über eine Außenstirnfläche der Abdeckung der integrierten Schaltplatte.
Ein Verfahren gemäß einem anderen beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst unter anderem das Abdecken von Abschnitten einer Schaltungsverbinderbaugruppe einer Batterieanordnung mit einer Abdeckung und das Halten und Führen von Sense-Leitungs-Verdrahtung der Batterieanordnung in einer Nut der Abdeckung.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform des vorstehenden Verfahrens umfasst der Abdeckungsschritt das komplette Verdecken mindestens einer Sammelschiene der Schaltungsverbinderbaugruppe.
In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform einer der beiden vorstehenden Verfahren umfasst das Verfahren das Pressen der Sense-Leitungs-Verdrahtung in die Nut und das Pressen von Verdrahtungsverzweigung, die sich von der Sense-Leitungs-Verdrahtung erstreckt, in die sekundären Nuten.
Die Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen der vorstehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und Zeichnungen, einschließlich aller ihrer verschiedenen Aspekte oder jeweiligen individuellen Funktionen, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination genommen werden. Funktionen, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben sind, können auf alle Ausführungsformen angewendet werden, es sei denn, diese Funktionen sind nicht kompatibel.
Die verschiedenen Merkmale und Vorteile dieser Offenbarung werden für den Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich. Die die detaillierte Beschreibung begleitenden Zeichnungen können wie folgt kurz beschrieben werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 stellt einen Antriebsstrang eines elektrifizierten Fahrzeugs schematisch dar.
2 stellt eine Batterieanordnung eines elektrifizierten Fahrzeugs dar.
3 stellt die Batterieanordnung der 2 mit einem in Phantomlinien gezeigten Gehäuse der Batterieanordnung dar.
4 stellt eine Querschnittsansicht einer Batterieanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Offenbarung dar.
5 stellt eine Querschnittsansicht einer Batterieanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform dieser Offenbarung dar.
6 stellt eine Querschnittsansicht einer Batterieanordnung gemäß einer noch anderen Ausführungsform dieser Offenbarung dar.
7 stellt eine andere beispielhafte Batterieanordnung dar.
8 stellt eine Querschnittsansicht einer Batterieanordnung gemäß einer anderen Ausführungsform dieser Offenbarung dar.
9 stellt eine Querschnittsansicht einer Batterieanordnung gemäß einer anderen Ausführungsform dieser Offenbarung dar.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Diese Offenbarung betrifft eine Schaltungsverbinderbaugruppenabdeckung für eine Batterieanordnung. Die Abdeckung dient zur Abdeckung von Abschnitten der Schaltungsverbinderbaugruppe der Batterieanordnung und zum Halten und Führen der Sense-Leitungs-Verdrahtung der Batterieanordnung. Die Abdeckung umfasst eine Nut, die so groß ist, um die Sense-Leitungs-Verdrahtung unterzubringen. Die Sense-Leitungs-Verdrahtung kann entlang einer Seite oder einer Oberseite der Batterieanordnung durch die Nut geführt werden, um den für die Batterieanordnung erforderlichen Packaging-Raum zu reduzieren. Diese und andere Merkmale werden in den folgenden Absätzen näher besprochen.
1 stellt einen Antriebsstrang 10 für ein elektrifiziertes Fahrzeug 12 schematisch dar. Obgleich hier ein HEV abgebildet ist, versteht es sich, dass die hierin beschriebenen Konzepte nicht auf HEVs beschränkt sind und sich auf andere elektrifizierte Fahrzeuge, einschließlich unter anderem PHEVs und BEVs erstrecken können.
In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist der Antriebsstrang 10 ein leistungsverzweigtes Antriebsstrangsystem, das ein erstes Antriebssystem und ein zweites Antriebssystem benutzt. Das erste Antriebssystem umfasst eine Kombination aus einer Kraftmaschine 14 und einem Generator 18 (d. h. eine erste Elektromaschine). Das zweite Antriebssystem umfasst mindestens einen Motor 22 (d. h. eine zweite Elektromaschine), den Generator 18 und eine Batteriebaugruppe 24. In diesem Beispiel wird das zweite Antriebssystem als ein elektrisches Antriebssystem des Antriebsstranges 10 betrachtet. Das erste und zweite Antriebssystem erzeugt Drehmoment, um einen oder mehrere Sätze von Fahrzeugantriebsrädern 28 des elektrifizierten Fahrzeugs 12 anzutreiben.
Die Kraftmaschine 14, die einen Motor mit innerer Verbrennung umfassen kann, und der Generator 18 können über eine Leistungsübertragungseinheit 30, wie einen Planetenradsatz, verbunden sein. Natürlich können auch andere Arten von Leistungsübertragungseinheiten, einschließlich anderer Radsätze und Getriebe verwendet werden, um die Kraftmaschine 14 mit dem Generator 18 zu verbinden. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist die Leistungsübertragungseinheit 30 ein Planetenradsatz, der ein Hohlrad 32, ein Sonnenrad 34 und eine Trägerbaugruppe 36 umfasst.
Der Generator 18 kann durch die Kraftmaschine 14 über die Leistungsübertragungseinheit 30 angetrieben werden, um kinetische Energie in elektrische Energie umzuwandeln. Der Generator 18 kann alternativ als Motor dienen, um elektrische Energie in kinetische Energie umzuwandeln, wodurch Drehmoment an eine mit der Leistungsübertragungseinheit 30 verbundene Welle 38 ausgegeben wird. Da der Generator 18 mit der Kraftmaschine 14 wirkverbunden ist, kann die Drehzahl der Kraftmaschine 14 durch den Generator 18 gesteuert werden.
Das Hohlrad 32 der Leistungsübertragungseinheit 30 kann mit einer Welle 40 verbunden sein, die mit den Fahrzeugantriebsrädern 28 über eine zweite Leistungsübertragungseinheit 44 verbunden ist. Die zweite Leistungsübertragungseinheit 44 kann einen Radsatz umfassen, der eine Vielzahl von Zahnrädern 46 aufweist. Andere Leistungsübertragungseinheiten können ebenfalls geeignet sein. Die Zahnräder 46 übertragen Drehmoment von der Kraftmaschine 14 zu einem Differenzial 48, um letztendlich den Fahrzeugantriebsrädern 28 Traktion bereitzustellen. Das Differenzial 48 kann eine Vielzahl von Zahnrädern umfassen, die die Übertragung von Drehmoment auf die Fahrzeugantriebsräder 28 ermöglichen. In einer Ausführungsform wird die zweite Leistungsübertragungseinheit 44 über das Differenzial 48 mechanisch an eine Achse 50 gekoppelt, um Drehmoment an die Fahrzeugantriebsräder 28 zu verteilen.
Der Motor 22 kann auch benutzt werden, um die Fahrzeugantriebsräder 28 anzutreiben, indem Drehmoment an eine Welle 52 ausgegeben wird, die auch mit der zweiten Leistungsübertragungseinheit 44 verbunden ist. In einer Ausführungsform arbeiten der Motor 22 und der Generator 18 als Teil eines regenerativen Bremssystems zusammen, in dem sowohl der Motor 22 als auch der Generator 18 als Motoren benutzt werden können, um Drehmoment auszugeben. Zum Beispiel können der Motor 22 und der Generator 18 jeweils elektrische Leistung an die Batteriebaugruppe 24 ausgeben.
Die Batteriebaugruppe 24 ist eine beispielhafte Art einer Batteriebaugruppe für ein elektrifiziertes Fahrzeug. Die Batteriebaugruppe 24 kann ein Hochspannungsbatteriepack enthalten, das eine oder mehrere Batterieanordnungen aufweist, die in der Lage sind, elektrische Leistung auszugeben, um den Motor 22 und den Generator 18 zu betreiben. Andere Arten von Energiespeichereinrichtungen und/oder Ausgabeeinrichtungen können ebenfalls verwendet werden, um das elektrifizierte Fahrzeug 12 elektrisch anzutreiben.
2 und 3 stellen eine Batterieanordnung 60 dar, die in ein elektrifiziertes Fahrzeug, wie das elektrifizierte Fahrzeug 12 der 1, eingebracht werden kann. Zum Beispiel kann die Batterieanordnung 60 Teil der in 1 gezeigten Batteriebaugruppe 24 sein. Die Batteriebaugruppe 24 kann eine Vielzahl von Batterieanordnungen umfassen, die der Batterieanordnung 60 ähnlich sind, die relativ zueinander gestapelt oder aufeinander gelegt sind. Diese Offenbarung ist jedoch nicht auf eine Batteriebaugruppe beschränkt, die eine spezifische Anzahl von Batterieanordnungen aufweist.
Die Batterieanordnung 60 kann eine Vielzahl von Batteriezellen 62 umfassen, die innerhalb eines Gehäuses 64 beherbergt sind. Das Gehäuse 64 ist in durchgezogenen Linien in der 2 so gezeigt, dass die Batteriezellen 62 nicht sichtbar sind. Die Batteriezellen 62 werden in 3 am besten dargestellt, die das Gehäuse 64 in Phantomlinien darstellt. Die Batterieanordnung 60 kann jegliche Anzahl von Batteriezellen umfassen, und diese Offenbarung ist nicht auf die spezifische Anzahl der durch die 3 abgebildeten Zellen beschränkt.
Die Batteriezellen 62 sind horizontal entlang einer Längsachse A zwischen gegenüberliegenden Wänden 66 des Gehäuses 64 angeordnet oder gestapelt. Das Gehäuse 64 kann eine Vielzahl von Wänden 66 umfassen, die die Batteriezellen 62 der Batterieanordnung 60 umgeben. Obgleich nicht gezeigt, können Abstandshalter oder Trenner zwischen den benachbarten Batteriezellen 62 im Innern des Gehäuses 64 angeordnet sein.
Die Batteriezellen 62 können beutelartige Zellen sein. In einer Ausführungsform sind die Batteriezellen 62 Lithium-Ionen-Zellen. Andere elektrochemische Batteriezellenarten sind jedoch ebenfalls denkbar.
In einer Ausführungsform umfasst eine der Wände 66, die das Gehäuse 64 bilden, eine Abdeckung 68 (siehe 2), die auch als ICB-Abdeckung bezeichnet werden kann. Die Abdeckung 68 kann an einer oder mehreren der Wände 66 befestigt sein. In einer anderen Ausführungsform bildet die Abdeckung 68 selbst eine der Wände 66 des Gehäuses 64. Die Abdeckung 68 kann auf zahlreiche Arten und Weisen an einer oder mehreren der Wände 66 befestigt werden. Zum Beispiel kann die Abdeckung 68 geschraubt, eingeschnappt oder mit einem Trog der Batteriebaugruppe, anstatt mit der Batterieanordnung 60, verbunden sein.
Die Abdeckung 68 ist eingerichtet, die Doppelfunktion bestehend sowohl aus dem Abdecken von Abschnitten einer Schaltungsverbinderbaugruppe 70, die die Batteriezellen 62 der Batterieanordnung 60 elektrisch verbindet, und dem Halten der Sense-Leitungs-Verdrahtung 72, die die Schaltungsverbinderbaugruppe 70 der Batterieanordnung 60 mit einem Steuermodul 82 verbindet, bereitzustellen. Zum Beispiel kann die Abdeckung 68 mindestens teilweise eine integrierte Schaltplatte (ICB, integrated circuit board) 74 und/oder eine oder mehrere Sammelschienen 76 (siehe 4) der Schaltungsverbinderbaugruppe 70 abdecken, umgeben und/oder verdecken. Die Schaltungsverbinderbaugruppe 70 kann aus jeglicher Kombination von Komponenten bestehen, die eine Schaltungsverbindung innerhalb der Batterieanordnung 60 bereitstellen.
Zusätzlich zum Abdecken von Abschnitten der Batterieanordnung 60, und insbesondere Abschnitten der Schaltungsverbinderbaugruppe 70, kann die Abdeckung 68 auch die Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 der Batterieanordnung 60 halten und die Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 zum Steuermodul 82 führen. In einer Ausführungsform umfasst die Abdeckung 68 eine Nut 84, die auf einer Außenstirnfläche 86 der Abdeckung 68 geformt ist. Die Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 kann in die Nut 84 eingepresst oder eingeschnappt sein. Die Nut 84 kann sich längs über eine komplette Länge L der Außenstirnfläche 86 erstrecken und kann sich parallel zur Längsachse A erstrecken. In einer Ausführungsform ist die Außenstirnfläche 86 von einem Innern des Gehäuses 64 abgewandt. Mit anderen Worten ist die Außenstirnfläche 86 von den Batteriezellen 62 abgewandt.
Die Abdeckung 68 kann zusätzlich sekundäre Nuten 81 enthalten, die die Verbindung zur Nut 84 sind. In einer Ausführungsform sind die sekundären Nuten 81 senkrecht zur Nut 84. Die sekundären Nuten 81 können Verdrahtungsverzweigungen 83 der Sense-Leitungs-Verdrahtung aufnehmen 72. Die Verdrahtungsverzweigungen 83 sind eine Verbindung zu den Sensoren 80 der Schaltungsverbinderbaugruppe 70. Informationen, die durch die Sensoren 80 gesammelt werden, können über die Verdrahtungsverzweigungen 83 und die Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 dem Steuermodul 82 kommuniziert und durch dieses überwacht werden.
Die Abdeckung 68 kann Ausschnitte 78 zur Unterbringung der Sensoren 80 der Schaltungsverbinderbaugruppe 70 umfassen. Mit anderen Worten können die Sensoren 80 durch die Abdeckung 68 teilweise freigelegt sein, um die Sensoren 80 mit der Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 zu verbinden, nachdem die Abdeckung 68 an Ort und Stelle ist. Die Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 ist eine Verbindung zum Steuermodul 82, um die Funktionalität der Batterieanordnung 60 zu überwachen. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist das Steuermodul 82 ein elektronisches Batteriesteuermodul.
4, unter fortlaufendem Bezug auf 2 und 3, stellt eine Querschnittsansicht von Abschnitten der Batterieanordnung 60 dar. Diese Ansicht stellt einige Merkmale der Abdeckung 68, der Komponenten der Schaltungsverbinderbaugruppe 70 und die Beziehung der Abdeckung 68 relativ zu der Schaltungsverbinderbaugruppe 70 besser dar.
In einer Ausführungsform umfasst die Schaltungsverbinderbaugruppe 70 das ICB 74, Sammelschienen 76 (nur eine ist in 4 gezeigt), Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 und die Sensoren 80 (nur einer ist in 4 gezeigt). Die Schaltungsverbinderbaugruppe 70 stellt eine integrierte Schaltung zum elektrischen Verbinden der Batteriezellen 62 der Batterieanordnung 60 bereit. Die Schaltungsverbinderbaugruppe 70 kann die Batteriezellen 62 in Reihe oder parallel schalten.
Das ICB 74 ist mit einem Anschluss 90 der jeweiligen Batteriezelle 62 elektrisch verbunden. Jede Batteriezelle 62 kann Anschlüsse 90 umfassen, die sowohl positive als auch negative Polaritäten aufweisen. In dieser Ausführungsform sind die positiven und negativen Anschlüsse 90 auf gegenüberliegenden Seiten der Batteriezelle 62 so angeordnet, dass nur ein Anschluss 90 von jeder Batteriezelle 62 mit dem ICB 74 verbunden ist. Das ICB 74 kann Öffnungen 92 zum Aufnehmen der Anschlüsse 90 umfassen. Auf diese Weise lagern die Anschlüsse 90 das ICB 74 relativ zu den Batteriezellen 62.
Das ICB 74 bildet auch eine Befestigungsplattform für die Sensoren 80. Das ICB 74 kann Öffnungen 94 zum Unterbringen der Sensoren 80 umfassen. In einer Ausführungsform sind die Sensoren 80 Spannungssensoren. In einer anderen Ausführungsform sind die Sensoren 80 Temperatursensoren. Andere Sensoren sind ebenfalls als innerhalb des Rahmens dieser Offenbarung denkbar.
Verdrahtungsverzweigungen 83 erstrecken sich innerhalb der sekundären Nuten 81 von den Sensoren 80 zur Sense-Leitungs-Verdrahtung 72. Die Sense-Leitungs-Verdrahtung 72 überträgt Messsignale von den Sensoren 80 und/oder dem ICB 74 zum Steuermodul 82 (siehe 2). Das Steuermodul 82 kann dazu programmiert sein, die von den Sensoren 80 und/oder dem ICB 74 empfangenen Messsignale zu überwachen, beispielsweise um eine Überladung der Batteriezellen 62 zu verhindern. Das Steuermodul 82 kann zusätzlich dazu programmiert sein, mehrere andere auf die Batterieanordnung 60 bezogene Funktionen vorzunehmen.
Die Sammelschiene 76 ist ebenfalls mit dem Anschluss 90 verbunden. Die Sammelschiene 76 verbindet den Anschluss 90 elektrisch mit einem benachbarten Anschluss einer benachbarten Batteriezelle, die in der 4 direkt hinter der Batteriezelle 62 ist. In einer Ausführungsform verbinden die Sammelschienen 76 benachbarte Anschlüsse, die entgegengesetzte Polaritäten aufweisen (d. h. negativ mit positiv oder positiv mit negativ). Die Sammelschienen 76 sind auch mit dem ICB 74 elektrisch verbunden.
In einer Ausführungsform sind die Sammelschienen 76 gestanzte, relativ dünne Streifen aus Metall, die dazu konfiguriert sind, die durch die Batteriezellen 62 erzeugte Energie zu leiten. Beispielhafte Sammelschienenmaterialien umfassen Kupfer, Messing oder Aluminium, obgleich auch andere leitende Eigenschaften aufweisende Materialien geeignet sein können. In einer Ausführungsform sind die Sammelschienen 76 Hochstromsammelschienen, die relativ hohe Stromstärkenkapazitäten aufweisen.
In einer Ausführungsform verdeckt die Abdeckung 68 die Sammelschienen 76 und die Anschlüsse 90 komplett und verdeckt das ICB 74 mindestens teilweise. Die Abdeckung 68 kann auf einer Seite der Batteriezellen 62 der Batterieanordnung 60 positioniert sein. In einer anderen Ausführungsform kann die Abdeckung 68 oben auf den Batteriezellen 62 positioniert sein (siehe 5). Die tatsächliche Platzierung und Positionierung der Abdeckung 68 hängt von der Batteriebaugruppenkonstruktion, den Packaging-Überlegungen und anderen Faktoren ab.
In einer Ausführungsform ist die Nut 84 der Abdeckung 68 in einem ersten Abstand D1 von einer Endwand 99 der Abdeckung 68 positioniert, der ein größerer Abstand ist als ein zweiter Abstand D2 zwischen der Endwand 99 und dem Anschluss 90. In einer anderen Ausführungsform ist die Nut 84 in einem ersten Abstand D1 von der Endwand 99 der Abdeckung 68 angeordnet, der ein kleinerer Abstand ist als ein zweiter Abstand D2 zwischen der Endwand 99 und dem Anschluss 90 (siehe 6). Andere Stellen für die Nut 84 sind ebenfalls denkbar.
7 stellt eine andere Ausführungsform einer Batterieanordnung 160 dar. Wo es angebracht ist, bezeichnen in dieser Offenbarung gleiche Bezugsziffern gleiche Elemente, und Bezugsziffern, zu denen 100 oder Vielfache davon addiert ist/sind, bezeichnen modifizierte Elemente, die so zu verstehen sind, dass sie die gleichen Merkmale und Vorteile wie die entsprechenden Originalelemente einschließen.
In dieser Ausführungsform sind sowohl die positiven als auch negativen Anschlüsse 190 der Batteriezellen 162 auf derselben Seite der Batteriezellen 162 angeordnet. Die Abdeckung 168 kann die Sammelschienen 176, die Anschlüsse 190 und Abschnitte des ICB 174 abdecken oder verdecken. Die Abdeckung 168 umfasst eine Nut 184, um Sense-Leitungs-Verdrahtung 172 zu führen. In dieser nicht einschränkenden Ausführungsform ist die Nut 184 in einem ersten Abstand D1 von einer Endwand 199 der Abdeckung 168 positioniert, der ein größerer Abstand ist als die Abstände D2, D3, die sich zwischen der Endwand 199 und den Anschlüssen 190 erstrecken. Der erste Abstand D1 kann alternativ ein kleinerer Abstand als die Abstände D2, D3 sein (siehe 8). In noch einer anderen Ausführungsform ist der erste Abstand D1 ein Abstand zwischen den Abständen D2 und D3 (siehe 9).
Es versteht sich, dass die verschiedenen Ausführungsformen, die in den 2–9 gezeigt sind, nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet sind und nur veranschaulichenden Zwecken dienen. Die beispielhaften genuteten Abdeckungen dieser Offenbarung können die Anzahl der Verdrahtungshalter reduzieren, die zur Führung der Sense-Leitungs-Verdrahtung erforderlich sind, den Packaging-Raum der Batteriebaugruppe erhöhen und die Batterieanordnungsbaugruppe vereinfachen.
Zwar sind die verschiedenen nicht einschränkenden Ausführungsformen mit spezifischen Komponenten oder Schritten dargestellt, die Ausführungsformen dieser Offenbarung sind jedoch nicht auf diese bestimmten Kombinationen beschränkt. Es ist möglich, dass einige der Komponenten oder Merkmale aus den nicht einschränkenden Ausführungsformen in Kombination mit Merkmalen oder Komponenten aus anderen nicht einschränkenden Ausführungsformen verwendet werden.
Es versteht sich, dass in allen Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen durchweg entsprechende oder ähnliche Elemente bezeichnen. Es versteht sich, dass, obwohl in diesen beispielhaften Ausführungsformen eine bestimmte Komponentenanordnung offenbart und dargestellt ist, auch andere Anordnungen von den Lehren dieser Offenbarung profitieren können.
Die vorstehende Beschreibung ist als veranschaulichend und nicht als einschränkend anzusehen. Für einen Durchschnittsfachmann versteht es sich, dass bestimmte Modifizierungen im Rahmen dieser Offenbarung liegen können. Deshalb sollten die nachfolgenden Ansprüche genau gelesen werden, so dass der tatsächliche Umfang und Inhalt dieser Offenbarung erfasst werden kann.
Es wird ferner beschrieben:

A. Batterieanordnung, umfassend: eine Schaltungsverbinderbaugruppe; eine Abdeckung, die die Schaltungsverbinderbaugruppe mindestens teilweise abdeckt, wobei die Abdeckung eine Nut umfasst; und einen innerhalb der Nut aufgenommenen Sense-Leitungs-Draht.
B. Batterieanordnung nach A, wobei die Abdeckung eine Außenstirnfläche umfasst, wobei sich die Nut längs über die Außenstirnfläche erstreckt.
C. Batterieanordnung nach A, wobei die Nut in einem ersten Abstand von einer Endwand der Abdeckung positioniert ist und ein Batterieanschluss der Batterieanordnung in einem zweiten Abstand von der Endwand positioniert ist.
D. Batterieanordnung nach C, wobei der erste Abstand ein größerer Abstand als der zweite Abstand ist.
E. Batterieanordnung nach C, wobei der erste Abstand ein kleinerer Abstand als der zweite Abstand ist.
F. Batterieanordnung nach A, wobei die Nut in einem ersten Abstand von einer Endwand der Abdeckung positioniert, der erste Abstand zwischen einem zweiten Abstand eines ersten Batterieanschlusses von der Endwand und einem dritten Abstand eines zweiten Batterieanschlusses von der Endwand angeordnet ist.
G. Batterieanordnung nach A, wobei die Nut zwischen einer Sammelschiene und einem Sensor der Schaltungsverbinderbaugruppe positioniert ist.
H. Batterieanordnung nach A, umfassend eine sekundäre Nut, die mit der Nut verbunden ist.
I. Batterieanordnung nach H, umfassend eine Verdrahtungsverzweigung, die sich innerhalb der sekundären Nut zwischen Sense-Leitungs-Draht und einem Sensor erstreckt.
J. Batterieanordnung nach I, wobei der Sensor ein Spannungssensor ist.
K. Batterieanordnung nach H, wobei die sekundäre Nut senkrecht zur Nut ist.
L. Batterieanordnung nach A, wobei der Sense-Leitungs-Draht eine Verbindung zu einem Steuermodul ist.
M. Batterieanordnung, umfassend: eine Batteriezelle, die einen Anschluss umfasst; eine Sammelschiene, die mit dem Anschluss verbunden ist; eine integrierte Schaltplatte, die mit der Sammelschiene elektrisch verbunden ist; eine Abdeckung der integrierten Schaltplatte, die die Sammelschiene mindestens teilweise abdeckt, wobei die Abdeckung der integrierten Schaltplatte eine Nut umfasst; und Sense-Leitungs-Verdrahtung, die innerhalb der Nut gehalten wird.
N. Batterieanordnung nach M, wobei die Abdeckung der integrierten Schaltplatte den Anschluss und die Sammelschiene komplett verdeckt.
O. Batterieanordnung nach M, wobei die Abdeckung der integrierten Schaltplatte auf einer Seite der Batteriezelle positioniert ist.
P. Batterieanordnung nach M, wobei die Abdeckung der integrierten Schaltplatte oberhalb der Batteriezelle positioniert ist.
Q. Batterieanordnung nach M, wobei sich die Nut längs über eine Außenstirnfläche der Abdeckung der integrierten Schaltplatte erstreckt.
R. Verfahren, umfassend: das Abdecken von Abschnitten einer Schaltungsverbinderbaugruppe einer Batterieanordnung mit einer Abdeckung; und das Halten und Führen von Sense-Leitungs-Verdrahtung der Batterieanordnung in einer Nut der Abdeckung.
S. Verfahren nach R, wobei der Abdeckungsschritt das komplette Verdecken mindestens einer Sammelschiene der Schaltungsverbinderbaugruppe umfasst.
T. Verfahren nach R, umfassend: das Pressen der Sense-Leitungs-Verdrahtung in die Nut; und das Pressen von Verdrahtungsverzweigungen, die sich von der Sense-Leitungs-Verdrahtung erstrecken, in sekundäre Nuten.

Claims

Batterieanordnung, umfassend: eine Schaltungsverbinderbaugruppe (70); eine Abdeckung (68), die die Schaltungsverbinderbaugruppe (70) mindestens teilweise abdeckt, wobei die Abdeckung (68) eine Nut (84) umfasst; und einen innerhalb der Nut (84) aufgenommenen Sense-Leitungs-Draht (72).
Batterieanordnung nach Anspruch 1, wobei die Abdeckung (68) eine Außenstirnfläche (86) umfasst, wobei sich die Nut (84) längs über die Außenstirnfläche (86) erstreckt.
Batterieanordnung nach Anspruch 1, wobei die Nut (84) in einem ersten Abstand (D1) von einer Endwand (99) der Abdeckung (68) positioniert ist und ein Batterieanschluss (90) der Batterieanordnung (60) in einem zweiten Abstand (D2) von der Endwand (99) positioniert ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 3, wobei der erste Abstand (D1) ein größerer Abstand als der zweite Abstand (D2) ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 3, wobei der erste Abstand (D1) ein kleinerer Abstand als der zweite Abstand (D2) ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 1, wobei die Nut (184) in einem ersten Abstand (D1) von einer Endwand (199) der Abdeckung (168) positioniert, der erste Abstand (D1) zwischen einem zweiten Abstand (D2) eines ersten Batterieanschlusses (190) von der Endwand (199) und einem dritten Abstand (D3) eines zweiten Batterieanschlusses (190) von der Endwand (199) angeordnet ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 1, wobei die Nut (84, 184) zwischen einer Sammelschiene (76, 176) und einem Sensor (80) der Schaltungsverbinderbaugruppe (70) positioniert ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 1, umfassend eine sekundäre Nut (81), die mit der Nut (84, 184) verbunden ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 8, umfassend eine Verdrahtungsverzweigung (83), die sich innerhalb der sekundären Nut (81) zwischen Sense-Leitungs-Draht (72) und einem Sensor (80) erstreckt.
Batterieanordnung nach Anspruch 9, wobei der Sensor (80) ein Spannungssensor ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 8, wobei die sekundäre Nut (81) senkrecht zur Nut (84) ist.
Batterieanordnung nach Anspruch 1, wobei der Sense-Leitungs-Draht (72, 172) eine Verbindung zu einem Steuermodul ist.