DE102015114804A1

DE102015114804A1 - Batteriekasten für Elektrofahrrad

Info

Publication number: DE102015114804A1
Application number: DE102015114804.8A
Authority: DE
Inventors: Mitchell Jeff Rasmussen
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-09-10
Filing date: 2015-09-04
Publication date: 2016-03-10
Also published as: MX2015012234A; GB2532122A; AU2015205838A1; US20160068224A1; CN105405995B; GB201515998D0; CN105405995A; AU2015205838B2; RU2015138466A3; GB2532122B; RU2015138466A; US9387906B2; RU2684351C2; MX351801B

Abstract

Ein Batteriekasten für ein Elektrofahrrad enthält eine Batterie und ein Gehäuse, das die Batterie umschließt. Das Gehäuse enthält einen Lufteinlass und einen Luftauslass, der mit dem Lufteinlass in Verbindung steht, zum Lenken der Luftströmung durch das Gehäuse, um die Batterie zu kühlen. Ein einstellbarer Entlüfter ist am Luftauslass angeordnet, um die Luftströmung von dem Luftauslass in einer gewählten Richtung abzulenken, wie z. B. zu einem Fahrer des Elektrofahrrads.

Description

HINTERGRUND
Elektrofahrräder, wie z. B. Zweiräder, Dreiräder, Liegedreiräder, Einräder usw., enthalten einen Rahmen und ein oder mehrere Räder, die drehbar an dem Rahmen angebracht sind. Ein Elektromotor ist an das Rad gekoppelt, um das Rad anzutreiben, während eine Batterie mit dem Elektromotor verbunden ist, um den Elektromotor mit Leistung zu versorgen. Das Elektrofahrrad kann ausschließlich durch den Elektromotor angetrieben werden oder kann durch eine Kombination aus elektrischer Leistung und manuellem Treten angetrieben werden.
Den Fahrern, die die Elektrofahrräder fahren, kann es kalt werden, während sie auf dem Elektrofahrrad fahren. Der Wind, der während des Fahrens gegen den Fahrer bläst, kann den Fahrer kühlen. Dies kann besonders häufig sein, wenn der Fahrer leichte Kleidung bei milden Außenlufttemperaturen trägt. Derart milde Außenlufttemperaturen können sich für den Fahrer bei Geschwindigkeiten, die mit dem Fahren auf dem Elektrofahrrad einhergehen, relativ kalt anfühlen. Als ein weiteres Beispiel kann der Fahrer auf dem Elektrofahrrad zu einem Büroarbeitsplatz fahren, wobei in diesem Fall der Fahrer Geschäftskleidung tragen kann, eine Fahrerin kann z. B. einen Rock tragen, ein Fahrer kann dünne Hosen tragen usw., die die Fahrerin bzw. den Fahrer während der Fahrt auf dem Elektrofahrrad nicht ausreichend warm halten können.
Das Elektrofahrrad kann Blenden, eine Kabine usw. enthalten, um den Wind während des Fahrens auf dem Elektrofahrrad abzuhalten. Derartige Merkmale sind jedoch nicht ausreichend, um den Fahrer zu wärmen, insbesondere wenn die Außenlufttemperatur niedrig ist.
Als solches bleibt eine Möglichkeit, einem Fahrer des Elektrofahrrads selektiv Wärme bereitzustellen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Elektrofahrrads;
2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts des Elektrofahrrads, das einen Batteriekasten enthält, der an einem Rahmen des Elektrofahrrads angebracht ist;
3 ist eine Querschnittsansicht des Batteriekastens, der ein Gehäuse aufweist, das die Inhalte des Batteriekastens umschließt;
4 ist ein Grundriss eines Befestigungssegments des Gehäuses und der Inhalte des Batteriekastens, der an dem Befestigungssegment gestützt ist;
5 ist eine Vorderansicht eines Abschnitts des Elektrofahrrads mit dem Batteriekasten, der an dem Rahmen des Elektrofahrrads angebracht ist, wobei in dem Gehäuse um den Rahmen Lufteinlässe definiert sind;
6 ist eine perspektivische Ansicht des Batteriekastens mit Entlüftern, die von dem Gehäuse getrennt sind;
7 ist eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform des Batteriekastens;
8 ist ein Grundriss eines Abschnitts des Batteriekastens nach 7; und
9 ist ein Schema des Batteriekastens nach 7.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In den Figuren, in denen überall in den mehreren Ansichten gleiche Bezugszeichen gleiche Teile angeben, umfasst ein Elektrofahrrad 10 einen Rahmen 12, der einen Fahrerbereich 14 definiert, der konfiguriert ist, durch einen (nicht gezeigten) Fahrer eingenommen zu werden. Ein Batteriekasten 16 ist durch den Rahmen 12 gestützt und enthält eine Batterie 18 und ein Gehäuse 20, das die Batterie 18 umschließt. Das Gehäuse 20 enthält einen Lufteinlass 22 und einen Luftauslass 24. Der Luftauslass 24 steht mit dem Lufteinlass 22 in Verbindung und ist dem Fahrerbereich 14 zugewandt, was eine Luftströmung vom Inneren des Gehäuses 20 zum Fahrerbereich 14 ermöglicht.
Die Batterie 18 erzeugt während des Betriebs Wärme, wobei die Batterie 18 und/oder die anderen Komponenten in dem Gehäuse 20 wärmeempfindlich sein können und beschädigt werden können, wenn sie auf ausreichende Temperaturen erwärmt werden. In 3 steht der Luftauslass 24 mit dem Lufteinlass 22 in Verbindung, um eine Luftströmung (die im Allgemeinen z. B. mit den Pfeilen in 3 gezeigt ist) durch das Gehäuse 20 zu leiten, um die Batterie 18 zu kühlen. Die Luftströmung innerhalb des Gehäuses 20 von dem Lufteinlass 22 zu dem Luftauslass 24 als solche entfernt die Wärme von dem Gehäuse 20, um die Luft in dem Gehäuse 20 zu kühlen, die die Batterie 18 und/oder die anderen Komponenten in dem Gehäuse 20 kühlt. Spezifisch wird die Luftströmung in den Lufteinlass 22 gezwungen, wenn das Elektrofahrrad 10 vorwärts angetrieben wird.
Weiterhin in 3 wird die Luftströmung vom Lufteinlass 22 zum Luftauslass 24 von der durch die Batterie 18 erzeugte Wärme erwärmt. Weil der Luftauslass 24 dem Fahrerbereich 14 zugewandt ist, wird diese erwärmte Luftströmung, die aus dem Luftauslass austritt, zu einem Fahrer im Fahrerbereich 14 gelenkt. Die erwärmte Luftströmung als solche kann verwendet werden, um den Fahrer zu wärmen. Weil diese erwärmte Luftströmung ein Nebenprodukt des Kühlens der Batterie 18 ist, wird diese erwärmte Luftströmung, die verwendet werden kann, um den Fahrer zu wärmen, ohne zusätzliche Kosten und/oder zusätzlichen Energieverbrauch erzeugt.
Das Elektrofahrrad 10 kann irgendein geeigneter Typ sein. Das Elektrofahrrad 10 kann z. B. ein Zweirad, ein Dreirad, ein Liegedreirad, ein Einrad usw. sein. Das Elektrofahrrad 10 enthält ein oder mehrere Räder 26, die drehbar an dem Rahmen 12 angebracht sind. Das in den Figuren gezeigte Elektrofahrrad 10 ist z. B. ein Zweirad, das zwei Räder 26 enthält.
In 1 ist ein Elektromotor 28 an wenigstens eines der Räder 26 gekoppelt, um das Rad 26 anzutreiben. Der Elektromotor 28 kann an dem Rad 26 gestützt sein, wie in den Figuren gezeigt ist. Alternativ kann der Elektromotor 28 an einem Rahmen 12 des Elektrofahrrads 10 gestützt sein. Der Elektromotor 28 ist durch eine Verdrahtung oder in irgendeiner anderen geeigneten Weise mit der Batterie 18 zum Antreiben des Elektromotors 28 verbunden. Der Elektromotor 28 kann irgendein geeigneter Typ sein.
Das Rad 26 kann z. B. eine Nabe 30, die an den Rahmen 12 gekoppelt ist, und eine Felge 32, die drehbar an die Nabe 30 gekoppelt ist, enthalten. Ein Reifen, der z. B. mit Luft aufblasbar ist, kann an der Felge 32 angebracht sein. Der Motor 28 kann zwischen der Nabe 30 und der Felge 32 angeordnet sein, um die Nabe 30 um die Felge 32 zu drehen.
Das Elektrofahrrad 10 kann ausschließlich durch den Elektromotor 28 angetrieben werden oder kann alternativ durch eine Kombination des Elektromotors 28 und manuelles Treten angetrieben werden. Das Elektrofahrrad 10 kann z. B. Pedale 34 enthalten, die mit wenigstens einem der Räder 26, z. B. durch ein Riemen- und Zahnradsystem, zum manuellen Treten verbunden sind, um das Rad 26 zu drehen.
In 1 kann der Rahmen 12 aus röhrenförmigen Trägern ausgebildet sein, die z. B. aus Stahl, Aluminium, Titan, Kohlefaser usw. ausgebildet sind. Alternativ kann der Rahmen 12 irgendeine geeignete Konfiguration aufweisen und kann durch irgendein geeignetes Material ausgebildet sein. Der Rahmen 12 kann irgendeine geeignete Komponente, wie z. B. einen Sitz 36, einen Lenker 38 usw., stützen. Das Elektrofahrrad 10 kann (nicht gezeigte) Blenden, eine (nicht gezeigte) Kabine usw. enthalten, die an dem Rahmen 12 gestützt sind, um den Fahrerbereich 14 während des Betriebs des Elektrofahrrads 10 vor Wind zu schützen.
Wie oben dargelegt worden ist, ist der Fahrerbereich 14 konfiguriert, durch einen Fahrer eingenommen zu werden. Mit anderen Worten, der Fahrerbereich 14 ist so dimensioniert und geformt, um den Fahrer aufzunehmen, während das Elektrofahrrad 10 betrieben wird. Der Fahrerbereich 14 kann so dimensioniert und geformt sein, um den Fahrer in einer Sitzposition aufzunehmen, so dass der Fahrer das Elektrofahrrad 10 aus der Sitzposition betreiben kann. Zusätzlich oder alternativ kann der Fahrerbereich 14 so dimensioniert und geformt sein, dass der Fahrer das Elektrofahrrad 10 aus (nicht gezeigten) anderen Positionen, wie z. B. einer stehenden Position, einer knienden Position usw., betreiben kann. Der Fahrerbereich 14 kann dimensioniert und geformt sein, um mehr als einen (nicht gezeigten) Fahrer aufzunehmen.
Der Fahrerbereich 14 kann zwischen dem Lenker 38 und dem Sitz 36 definiert sein, d. h., der Raum zwischen dem Lenker 38 und dem Sitz 36 kann durch den Fahrer eingenommen sein. Der Fahrerbereich 14 kann durch die Blenden, die Kabine usw., die an dem Rahmen 12 gestützt sind, geschützt und/oder umschlossen sein (was nicht gezeigt ist).
Die Batterie 18 kann irgendein geeigneter Typ sein. Die Batterie 18 kann z. B. eine Lithiumionenbatterie 18 sein. Die Batterie 18 kann irgendeine geeignete Anzahl von Zellen enthalten, die in irgendeiner geeigneten Anzahl von Reihen 40 angeordnet sind. Die in den Figuren gezeigte Batterie 18 enthält z. B. zwei Reihen 40, wobei jede 22 Zellen enthält. Die Batterie 18 kann durch eine (nicht gezeigte) äußere Leistungsquelle wiederaufladbar sein. Das Gehäuse 20 kann z. B. eine (nicht gezeigte) Steckerbuchse stützen, die mit der Batterie 18 in Verbindung steht, um die Batterie 18 durch ein Anschlusskabel mit der äußeren Leistungsquelle zu verbinden. Zusätzlich oder alternativ kann das Elektrofahrrad 10 die Batterie 18 durch Rückgewinnungsbremsung wiederaufladen.
In den 3 und 4 definiert das Gehäuse 20 einen Hohlraum 42, der die Batterie 18 aufnimmt. Ein Luftkanal, d. h., ein Weg, durch den Luft strömen kann, verläuft vom Lufteinlass 22 durch den Hohlraum 42 zum Luftauslass 24.
Ein Motor-Controller 44 zum Steuern des Motors des Elektrofahrrads 10 kann in dem Hohlraum 42 gestützt sein. Ein (nicht nummerierter) Leistungsinverter kann mit dem Motor-Controller 44 verbunden sein. Der Luftkanal kann über den Motor-Controller 44 und/oder den Leistungsinverter verlaufen. Ein (nicht nummerierter) Kühlkörper kann an dem Motor-Controller 44 und/oder dem Leistungsinverter angeordnet sein, um die Wärmeübertragung von dem Motor-Controller 44 und/oder dem Leistungsinverter zu der Luftströmung zu fördern.
Das Gehäuse 20 ist konfiguriert, die Inhalte des Gehäuses 20, z. B. die Batterie 18, zu schützen. Das Gehäuse 20 kann die Inhalte z. B. strukturell schützen. Das Gehäuse 20 kann (nicht gezeigte) strukturelle Verstärkungen, z. B. Rippen, enthalten. Das Gehäuse 20 kann außerdem einige Inhalte, z. B. empfindliche Elektronik, innerhalb des Gehäuses 20 vor Wasser und Feuchtigkeit, die durch den Lufteinlass 22 in das Gehäuse 20 eintreten können, abdichten. Das Gehäuse 20 kann ein oder mehrere Entwässerungslöcher 84 zum Ablassen von Wasser aus dem Gehäuse 20 definieren, wie in den 3 und 7 gezeigt ist.
Das Gehäuse 20 kann aus Kunststoff ausgebildet sein. Alternativ kann das Gehäuse 20 aus irgendeinem geeigneten Material ausgebildet sein, um die Inhalte des Gehäuses 20 zu schützen. Das Gehäuse 20 kann irgendwelche geeigneten Einrichtungen, wie z. B. Buchsen, Stecker, USB-Stecker, Anschlüsse und irgendwelche äußere geeignete Hardware, stützen.
In 3 kann das Gehäuse 20 ein Befestigungssegment 46 zum Befestigen an dem Rahmen 12 und eine Abdeckung 48, die mit dem Befestigungssegment 46 abnehmbar verbunden ist, zum Zugreifen auf die Inhalte des Gehäuses 20 enthalten. Der Hohlraum 42 ist zwischen dem Befestigungssegment 46 und der Abdeckung 48 definiert. Die Abdeckung 48 kann in irgendeiner geeigneten Weise, z. B. dem Drehgelenk 50, wie in 3 am besten gezeigt ist, mit dem Befestigungssegment 46 verbunden sein. Wenn sich die Abdeckung 48 in einer geschlossenen Position bezüglich des Befestigungssegments 46 befindet, wie in den 1–3 und 4–5 gezeigt ist, kann die Abdeckung 48 das Befestigungssegment 46 in irgendeiner geeigneten Weise, z. B. mit Klemmen, Schnappverschlüssen, Klammern usw. verschließen.
In den 1–3 und 5 ist das Gehäuse 20 des Befestigungssegments 46 an dem Rahmen 12 des Elektrofahrrads 10 angebracht. Spezifisch ist das Gehäuse 20 konfiguriert, am Rahmen 12 eines Elektrofahrrads 10 angebracht zu sein. Das Gehäuse 20 ist z. B. dimensioniert und geformt, um sich um den Rahmen 12 zu erstrecken, wie in den 1 und 2 gezeigt ist. Das Befestigungssegment 46 kann in irgendeiner geeigneten Weise an dem Rahmen 12 befestigt sein. Das Befestigungssegment 46 kann z. B. mit (nicht gezeigten) Befestigungselementen an dem Rahmen 12 befestigt sein. Das Befestigungssegment 46 kann ein Diebstahlsicherungsmerkmal enthalten.
Wie oben dargelegt worden ist, verläuft der Luftkanal vom Lufteinlass 22 zum Luftauslass 24 und zur Luftströmung. In den 1 und 3–5 ist der Lufteinlass 22 von dem Fahrerbereich 14 abgewandt, um Luft aufzunehmen, wenn sich das Elektrofahrrad 10 vorwärts bewegt. Mit anderen Worten, der Lufteinlass 22 ist nach vorn gewandt, so dass die Luftströmung in den Lufteinlass 22 gezwungen wird, wenn das Elektrofahrrad 10 vorwärts angetrieben wird. Der Batteriekasten 16 kann irgendeine geeignete Anzahl von Lufteinlässen 22 definieren. Der in den Figuren gezeigte Batteriekasten 16 enthält z. B. zwei Lufteinlasse 22.
Der Lufteinlass 22 ist z. B. durch ein Gitter 52 zum Verhindern, dass Trümmer in den Lufteinlass 22 eintreten, abgedeckt. Das Gitter 52 kann konfiguriert sein, Wasser, das in den Lufteinlass 23 eintreten kann, in kleinere Wassertröpfchen zu trennen. Das Gitter 22 kann Vorsprünge 86 definieren, um das Wasser weg von dem Lufteinlass 22 zu lenken, wie in den 3 und 7 gezeigt ist. Das Gehäuse kann dem Lufteinlass 22 benachbarte (nicht gezeigte) Leitplatten zum Ablenken des Wassers, das durch den Lufteinlass 22 in das Gehäuse 20 eintritt, enthalten.
Wie in den 3 und 7 gezeigt ist, ändert die Luftströmung die Richtung vom Lufteinlass 22 zum Luftauslass 24. Aufgrund dieser Änderung der Richtung wird irgendwelches Wasser, das durch den Lufteinlass 22 eingetreten sein kann, von der Luft getrennt, wobei es durch die Schwerkraft nach unten fällt. Dieses Wasser kann durch die Entwässerungslöcher 84 abgelassen werden. Wie in den 3 und 7 gezeigt ist, ist der Lufteinlass 22 nach unten geneigt, was das Verhindern von Regen oder Spritzwasser im Lufteinlass 22 unterstützen kann.
In 1 erstreckt sich der Rahmen 12 von dem Batteriekasten 16 nach hinten zum Fahrerbereich 14. Spezifisch erstreckt sich der Rahmen 12 von dem Batteriekasten 16 nach unten und nach hinten zu den Pedalen 34 und von den Pedalen 34 nach oben zu dem Sitz 36. Wie oben dargelegt worden ist, ist der Fahrerbereich 14 zwischen dem Batteriekasten 16 und dem Sitz 36 definiert.
Am Luftauslass ist wenigstens ein einstellbarer Entlüfter zum Ablenken der Luftströmung vom Luftauslass 24 in einer gewählten Richtung angeordnet. Wie in den 2 und 6 gezeigt ist, enthält der Batteriekasten 16 spezifisch zwei einstellbare Entlüfter 54.
Der einstellbare Entlüfter 54 ist in wenigstens einer Richtung einstellbar. Der einstellbare Entlüfter 54 kann z. B. wenigstens einen Flügel 56 zum Lenken der Luftströmung enthalten. Spezifisch kann in 6 der einstellbare Entlüfter 54 mehrere Flügel 56 enthalten, die miteinander verbunden sind, um sich als eine Einheit gleichzeitig zusammen zu bewegen. An einem der Flügel kann ein Fingergriff 58 zum Einstellen der Flügel angeordnet sein.
Der einstellbare Entlüfter 54 kann einen Rahmen 60 enthalten, der an dem Gehäuse 20 angebracht ist und den einen oder die mehreren Flügel 56 stützt. Ein oder mehrere Flügel 56 können z. B. schwenkbar mit dem Rahmen 60 verbunden sein, um die Luftströmung zu lenken, wobei sie sich als eine Einheit gleichzeitig zusammen bezüglich des Rahmens 60 bewegen können. Spezifisch enthält in 6 der einstellbare Entlüfter 54 mehrere Flügel 56, die mit dem Rahmen 60 verbunden sind und die miteinander verbunden sind, um sich als eine Einheit gleichzeitig zusammen bezüglich des Rahmens 12 zu bewegen. Der Rahmen 60 kann an dem Gehäuse 20 befestigt sein oder kann beweglich, z. B. schwenkbar, an das Gehäuse 20 gekoppelt sein, um einen weiteren Freiheitsgrad zu der Einstellung der Luftströmung von dem Luftauslass 24 hinzuzufügen.
Der einstellbare Entlüfter 54 kann wenigstens einen weiteren Flügel 62 quer zu dem wenigstens einen Flügel 56 enthalten. Der einstellbare Entlüfter 54 kann z. B. mehrere Flügel 62 enthalten, die quer zu den Flügeln 56 schwenkbar mit dem Rahmen 12 verbunden sind. Die Flügel 56 und die Flügel 62 können unabhängig einstellbar sein. Die Flügel 56 und die Flügel 62 stellen als solche die Einstellung der Luftströmung in zwei Richtungen bereit. Der Fingergriff 58 kann sowohl an die Flügel 56 als auch an die Flügel 62 zum Einstellen der Flügel 56 und der Flügel 62 gekoppelt sein.
Der Batteriekasten 16 kann einen zusätzlichen Luftauslass 64, der mit dem Lufteinlass 22 in Verbindung steht und dem Fahrerbereich 14 zugewandt ist, enthalten. Der Luftauslass 64 kann selektiv geöffnet und geschlossen werden. Wie z. B. in 3 gezeigt ist, kann für das Öffnen und das Schließen des Luftauslasses 24 eine Leitplatte 66 mit dem Luftauslass 24 in Verbindung stehen. Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, kann die Leitplatte 66 mit einem Schiebeschalter 68 verbunden sein, der durch das Gehäuse 20 verschiebbar gestützt ist, um die Leitplatte 66 zwischen der geöffneten und der geschlossenen Position zu bewegen. Alternativ kann der Luftauslass 64 in irgendeiner geeigneten Weise geöffnet und geschlossen werden. Außerdem oder alternativ zu der Leitplatte 66 können ein oder mehrere (nicht gezeigte) Flügel durch das Gehäuse am Luftauslass 24 gestützt sein, um die den Luftauslass 24 verlassende Luftströmung zu lenken.
Bezüglich 3 verläuft die Luftströmung entlang der Batterie 18, um Wärme von der Batterie 18 und der die Batterie 18 umgebenden Luft zu der Luftströmung zu übertragen, um die Batterie 18 zu kühlen. Die Pfeile geben die Luftströmung in 3 an, wobei sie Änderungen der Schattierung enthalten, um die Erwärmung der Luftströmung vom Lufteinlass 22 zum Luftauslass 24 anzugeben. Diese erwärmte Luftströmung kann durch den Luftauslass 24s aus dem Gehäuse austreten.
In den 3 und 4 kann ein Kühlkörper 70 mit der Batterie 18 in Verbindung stehen, um die Wärme von der Batterie 18 zu entfernen. Der Luftkanal kann über den Kühlkörper 70 verlaufen, um die Übertragung der Wärme von der Batterie 18 zu der Luftströmung zu unterstützen. Der Kühlkörper 70 kann irgendeine geeignete Konfiguration aufweisen, um die Wärmeübertragung zu fördern.
In Betrieb wird, wenn das Elektrofahrrad 10 vorwärts angetrieben wird, Luft in den Lufteinlass 22 gezwungen, um die Luftströmung über die Batterie 18 und/oder den Motor-Controller 44 zu verursachen, wie in 3 gezeigt ist. Diese Luftströmung kühlt die Batterie 18 und/oder den Motor-Controller 44, wobei im Ergebnis die Luftströmung erwärmt wird. Der Fahrer des Elektrofahrrads 10 kann diese erwärmte Luftströmung unter Verwendung der Entlüfter 54 zu dem Fahrer oder weg von dem Fahrer lenken. Der Fahrer kann außerdem den zusätzlichen Luftauslass 64 selektiv öffnen und schließen, um die Richtung und die Menge der erwärmten Luftströmung zu ändern, die zu dem Fahrer gelenkt wird.
In den 7–9 kann der Batteriekasten 16 einen Lüfter 72 enthalten, der in dem Gehäuse 20 angeordnet ist, um die Luftströmung vom Lufteinlass 22 zum Luftauslass 24 zu zwingen. Wie in 8 gezeigt ist, kann der Batteriekasten 16 z. B. mehr als einen Lüfter 72 enthalten. Jeder Lüfter 72 kann z. B. einem Luftauslass 24 benachbart angeordnet sein, um die Luft durch den Luftauslass 24 zu zwingen. Der Lüfter 72 kann irgendein geeigneter Typ sein und kann sich an irgendeinem geeigneten Ort befinden, um die Luftströmung durch die Lufteinlässe 22 zu ziehen und/oder die Luftströmung aus dem Hohlraum 42 durch die Luftauslässe 24 zu zwingen.
In 9 kann der Batteriekasten 16 einen Controller 74 enthalten, der mit einem oder mehreren der Lüfter 72 in Verbindung steht, um die Lüfter 72 zu steuern. Der Controller 74 kann mit der Batterie 18 in Verbindung stehen, um die Leistungszufuhr von der Batterie 18 zu den Lüftern 72 zu steuern. Der Controller 74 kann den Lüfter 72 durch das Ein-/Ausschalten des Lüfters 72 und/oder durch das Steuern der Drehzahl des Lüfters 72 steuern.
Der Controller 74 kann den Lüfter 72 basierend auf irgendwelchen geeigneten Kriterien steuern. Der Controller 74 kann z. B. die Leistung des Lüfters 72 basierend auf der Temperatur der Luft in dem Hohlraum 42 und/oder basierend auf einer Sollausgabe der Luftströmung von dem Luftauslass 24 zu dem Fahrerbereich 14 steuern.
Der Batteriekasten 16 kann einen Temperatursensor 76 enthalten, der in dem Gehäuse 20 angeordnet ist und mit dem Controller 74 in Verbindung steht. Der Temperatursensor 76 tastet die Temperatur der Luft in dem Hohlraum 42 ab und überträgt die Messung zu dem Controller 74. Der Controller 74 kann programmiert sein, einen oder mehrere der Lüfter 72 basierend auf der Temperaturmessung durch den Temperatursensor 76 einzustellen. Der Controller 74 kann z. B. programmiert sein, einen oder mehrere Lüfter 72 einzuschalten und/oder die Drehzahl eines oder mehrerer Lüfter 72 zu erhöhen, wenn der Temperatursensor 76 eine Temperatur abtastet, die einen maximalen Schwellenwert übersteigt, z. B. um die Batterie 18 und/oder den Motor-Controller 44 vor einer Beschädigung zu kühlen. Der Temperatursensor 76 kann an irgendeinem geeigneten Ort innerhalb des Gehäuses 20 angeordnet sein, wobei der Batteriekasten 16 irgendeine geeignete Anzahl von Temperatursensoren 76 enthalten kann.
In den 7–9 kann der Batteriekasten 16 ein Heizelement 78 enthalten, das in dem Gehäuse 20 angeordnet ist und mit dem Controller 74 in Verbindung steht. Der Controller 74 kann programmiert sein, Leistung von der Batterie 18 dem Heizelement 78 zuzuführen, um in dem Hohlraum 42 Wärme zu erzeugen, um die Luftströmung zu erwärmen, die anschließend zu dem Fahrerbereich 14 gelenkt wird. Mit anderen Worten, das Heizelement 78 kann betrieben werden, um zusätzlich zu der Wärme, die durch die Batterie 18 und/oder den Motor-Controller 44 erzeugt wird, Wärme zu erzeugen, um die Luft, die aus den Luftauslässen 24 austritt, auf eine Solltemperatur zu erwärmen, um den Fahrer zu wärmen. Das Heizelement 78 kann irgendein geeigneter Typ sein, z. B. ein gewendeltes Element, das durch den elektrischen Widerstand erwärmt wird.
In den 7 und 9 kann der Batteriekasten 16 wenigstens eine Eingangseinrichtung 80, 82 zum Steuern der Temperatur und/oder der Geschwindigkeit der Luft, die den Batteriekasten 16 durch die Luftauslässe 24 verlässt, enthalten. Der Batteriekasten 16 kann z. B. eine Lüfterdrehzahl-Eingangseinrichtung 80 zum Einstellen der Drehzahl des Lüfters 72 und eine Temperatureingangseinrichtung 82 zum Einstellen der Temperatur der Luftströmung, die den Batteriekasten 16 verlässt, stützen. Die Lüfterdrehzahl-Eingangseinrichtung 80 und die Temperatureingangseinrichtung 82 können irgendein geeigneter Typ sein, z. B. ein Knopf, eine Wählscheibe, eine graphische Anwenderschnittstelle usw.
Die Lüfterdrehzahl-Eingangseinrichtung 80 steht mit dem Controller 74 in Verbindung. Der Controller 74 kann programmiert sein, die Drehzahl des Lüfters 72 basierend auf der Lüfterdrehzahl-Eingangseinrichtung 80 einzustellen.
Die Temperatureingangseinrichtung 82 steht mit dem Controller 74 in Verbindung. Wie oben dargelegt worden ist, wird eine Messung der Temperatur der Luft in dem Gehäuse 20 von dem Temperatursensor 76 zu dem Controller 74 übertragen. Der Controller 74 kann programmiert sein, die Leistung für das Heizelement 78 basierend auf der Temperaturmessung von dem Temperatursensor 76 und der Eingabe von der Temperatureingangseinrichtung 82 in den Controller 74 zu steuern. Falls die Temperatur der Luft in dem Hohlraum 42 z. B. zu niedrig ist, um die Solleinstellung des Fahrers an der Temperatureingangseinrichtung 82 zu erfüllen, ist der Controller 74 programmiert, basierend auf der Einstellung der Temperatureingangseinrichtung 82 dem Heizelement 78 Leistung zuzuführen. Der Controller 74 kann z. B. einen Thermostat enthalten oder kann als ein Thermostat konfiguriert sein.
Die Offenbarung ist in einer veranschaulichenden Weise beschrieben worden, wobei es selbstverständlich ist, dass vorgesehen ist, dass die Terminologie, die verwendet worden ist, in der Natur der Wörter der Beschreibung anstatt der Einschränkung ist. In Anbetracht der obigen Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich, wobei die Offenbarung anders praktiziert werden kann, als spezifisch beschrieben worden ist.

Claims

Batteriekasten, der Folgendes umfasst: eine Batterie; ein Gehäuse, das die Batterie umschließt und einen Lufteinlass und einen Luftauslass, der mit dem Lufteinlass in Verbindung steht, zum Lenken einer Luftströmung durch das Gehäuse, um die Batterie zu kühlen, enthält; und einen einstellbaren Entlüfter, der am Luftauslass angeordnet ist, um die Luftströmung von dem Luftauslass in einer gewählten Richtung abzulenken.
Batteriekasten nach Anspruch 1, wobei der einstellbare Entlüfter einen Rahmen und einen Flügel, der schwenkbar mit dem Rahmen verbunden ist, zum Lenken der Luftströmung enthält.
Batteriekasten nach Anspruch 2, der ferner einen weiteren Flügel umfasst, der quer zu dem Flügel schwenkbar mit dem Rahmen verbunden ist.
Batteriekasten nach Anspruch 1, der ferner einen zusätzlichen Luftauslass, der durch das Gehäuse definiert ist und der mit dem Lufteinlass in Verbindung steht, und eine Leitplatte, die mit dem zusätzlichen Luftauslass in Verbindung steht, zum Öffnen und Schließen des zusätzlichen Luftauslasses umfasst.
Batteriekasten nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse konfiguriert ist, an dem Rahmen eines Elektrofahrrads angebracht zu sein.
Batteriekasten nach Anspruch 1, der ferner einen Kühlkörper, der mit der Batterie in Verbindung steht, und einen Luftkanal, der vom Lufteinlass zum Luftauslass verläuft und über den Kühlkörper verläuft, umfasst.
Batteriekasten nach Anspruch 1, der ferner einen Lüfter umfasst, der in dem Gehäuse angeordnet ist, um die Luftströmung vom Lufteinlass zum Luftauslass zu zwingen.
Batteriekasten nach Anspruch 7, der ferner einen Controller, der mit dem Lüfter in Verbindung steht, und einen Temperatursensor, der mit dem Controller in Verbindung steht, umfasst.
Batteriekasten nach Anspruch 8, der ferner ein Heizelement umfasst, das in dem Gehäuse angeordnet ist und mit dem Controller in Verbindung steht.
Batteriekasten nach Anspruch 1, der ferner einen Controller umfasst, der programmiert ist, einen Motor eines Elektrofahrrads zu steuern.
Elektrofahrrad, das Folgendes umfasst: einen Rahmen, der einen Fahrerbereich definiert, der konfiguriert ist, durch einen Fahrer eingenommen zu sein; und einen Batteriekasten, der durch den Rahmen gestützt ist und eine Batterie und ein Gehäuse, das die Batterie umschließt, enthält; wobei das Gehäuse einen Lufteinlass und einen Luftauslass enthält, wobei der Luftauslass mit dem Lufteinlass in Verbindung steht und dem Fahrerbereich zugewandt ist, um eine Luftströmung aus dem Inneren des Gehäuses zu dem Fahrerbereich zu ermöglichen.
Elektrofahrrad nach Anspruch 11, das ferner einen einstellbaren Entlüfter umfasst, der an dem Luftauslass angeordnet ist, um die Luftströmung von dem Luftauslass in einer gewählten Richtung abzulenken.
Elektrofahrrad nach Anspruch 12, wobei der einstellbare Entlüfter einen Rahmen und einen Flügel, der schwenkbar mit dem Rahmen verbunden ist, zum Lenken der Luftströmung enthält.
Elektrofahrrad nach Anspruch 13, das ferner einen weiteren Flügel umfasst, der quer zu dem Flügel schwenkbar mit dem Rahmen verbunden ist.
Elektrofahrrad nach Anspruch 12, das ferner einen zusätzlichen Luftauslass, der mit dem Lufteinlass in Verbindung steht und dem Fahrerbereich zugewandt ist, und eine Leitplatte, die mit dem zusätzlichen Luftauslass in Verbindung steht, zum Öffnen und Schließen des zusätzlichen Auslasses umfasst.
Elektrofahrrad nach Anspruch 11, wobei der Lufteinlass von dem Fahrerbereich abgewandt ist, um Luft aufzunehmen, wenn sich das Elektrofahrrad vorwärts bewegt.
Elektrofahrrad nach Anspruch 11, das ferner einen Kühlkörper, der mit der Batterie in Verbindung steht, und einen Luftkanal, der von dem Lufteinlass zu dem Luftauslass verläuft und über den Kühlkörper verläuft, umfasst.
Elektrofahrrad nach Anspruch 11, das ferner einen Lüfter umfasst, der in dem Gehäuse angeordnet ist, um die Luftströmung vom Lufteinlass zum Luftauslass zu zwingen.
Elektrofahrrad nach Anspruch 18, das ferner einen Controller, der mit dem Lüfter in Verbindung steht, einen Temperatursensor, der in dem Gehäuse angeordnet ist und mit dem Controller in Verbindung steht, und ein Heizelement, das in dem Gehäuse angeordnet ist und mit dem Controller in Verbindung steht, umfasst.
Elektrofahrrad nach Anspruch 11, das ferner einen Motor und einen Controller, der in dem Gehäuse angeordnet ist und programmiert ist, den Motor zu steuern, umfasst.