DE102017210344A1

DE102017210344A1 - Batteriepackungsaufbau

Info

Publication number: DE102017210344A1
Application number: DE102017210344.2A
Authority: DE
Inventors: Akihiro Kosaki; Kouichi Tanaka; Takenori Kobayashi; Shigeru Fukuda; Toshiaki NARUKE; Akira Azumi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-06-24
Filing date: 2017-06-21
Publication date: 2017-12-28
Also published as: JP2017228495A; KR20180001466A; KR101949022B1; JP6412063B2; CN107546347A; US10411315B2; US20170373361A1; CN107546347B

Abstract

Ein Batteriepackungsaufbau umfasst eine Kammer, eine außerhalb eines Packungsgehäuses angeordnete Kühlleitung, und einen Verbinder, der die Kammer und die Kühlleitung miteinander verbindet. Der Verbinder umfasst eine erste Öffnung, die mit der Kammer in einem Zustand verbunden ist, in dem sie durch ein erstes Dichtteil abgedichtet ist, eine zweite Öffnung, die mit einer Kühlleitung in einem Zustand verbunden ist, in dem sie durch ein zweites Dichtteil abgedichtet ist, eine erste Dichtfläche, die an einem Umfangsteil der ersten Öffnung gebildet ist und entweder eine röhrenartigen Fläche oder eine Ebene ist, die einer Kammereinlassfläche über das erste Dichtteil gegenüberliegt, und eine zweite Dichtfläche, die in einem Umfangsteil der zweiten Öffnung gebildet ist und eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene ist, die einer Leitungsauslassfläche über das zweite Dichtteil gegenüberliegt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Batteriepackungsaufbau, der eine Kammer aufweist, die einen Luftflussdurchlass innerhalb eines Packungsgehäuses zum Unterbringen eines Batteriemoduls bildet, und auf eine Kühlungsleitung, die einen Luftflussdurchlass außerhalb des Packungsgehäuses bildet.
2. Erläuterung des Stands der Technik
In einem Fahrzeug wie einem elektrischen Automobil oder einem Hybridfahrzeug, in dem ein Elektromotor zum Antrieb des Fahrzeugs montiert ist, ist auch eine Batteriepackung montiert, die elektrische Leistung an den Elektromotor abgibt. Die Batteriepackung wird aus mehreren Batteriemodulen hergestellt, und jedes der Batteriemodule wird durch elektrisches Verbinden mehrerer Batteriezellen gebildet. Die Batteriemodule sind innerhalb eines Packungsgehäuses angeordnet, das als ein Batteriepackungsgehäuse dient, und eine Kühlleitung, die außerhalb des Packungsgehäuses angeordnet ist, ist mit dem Packungsgehäuse verbunden. Wenn Luft aus einem Fahrgastraum und dergleichen in das Batteriepackungsgehäuse von der Kühlleitung geschickt wird, werden die Batteriemodule gekühlt.
In der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2015-158979 ( JP 2015-158979 A ) wird ein Aufbau beschrieben, in dem ein Endteil einer Saugleitung, die als Kühlleitung dient, in ein Einführloch eines Unterbringungsgehäuses eingeführt wird, das als ein Packungsgehäuse dient, und eine Kammer, die als ein Luftflussdurchlass dient, ist an einem Seitenflächenteil einer Zellenabdeckung eines Batteriemoduls angebracht. Das Endteil der Saugleitung ist im Unterbringungsgehäuse mit der Kammer verbunden.
KURZE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
In dem Aufbau, der in der JP 2015-158979 A beschrieben wird, sind die Kühlleitung und die Kammer miteinander verbunden. In einem Fall, in dem die Kühlleitung und die Kammer miteinander direkt verbunden sind, kann ein großer Spalt in einem verbundenen Teil der Kühlleitung und der Kammer gebildet werden, wenn zumindest entweder die Kühlleitung oder die Kammer eine große Variation bezüglich der Form oder Montage aufweisen. Beispielsweise kann ein Spalt erzeugt werden, wenn die zwei Teile in montierten Abschnitten der beiden Teile voneinander getrennt sind, oder wenn die zwei Teile schräg zueinander montiert sind. Wenn auf diese Weise ein Spalt erzeugt wird, kann es zum Austritt von Kühlluft im verbundenen Teil kommen. Aufgrund dessen kann sich die Kühlleistung des Batteriepackungsaufbaus verschlechtern. Dann kann die Verschlechterung der Kühlleistung zu einer Verringerung der Abgabe und der Lebensdauer der Batterie führen.
Erfindungsgemäß wird in einem Batteriepackungsaufbau, in dem eine Kühlleitung außerhalb eines Packungsgehäuses und eine Kammer im Packungsgehäuse miteinander verbunden sind, die Verschlechterung einer Kühlleistung selbst dann eingeschränkt, wenn die Kühlleitung und die Kammer eine große Variation hinsichtlich Form oder Montage aufweisen.
Ein Batteriepackungsaufbau nach einem Aspekt der Erfindung ist mit einem Batteriemodul versehen, das mehrere Batteriezellen aufweist, einem Packungsgehäuse, in dem mehrere Batteriemodule untergebracht sind, einer Kammer, die als ein Luftflussdurchlass bzw. Luftdurchlass für das Batteriemodul im Packungsgehäuse dient, einer Kühlleitung, die außerhalb des Packungsgehäuses angeordnet ist und als Luftdurchlass dient, und einem Verbinder, der die Kühlleitung und das Packungsgehäuse miteinander verbindet und die Kammer und die Kühlleitung miteinander als Luftdurchlass verbindet. Der Verbinder umfasst eine erste Öffnung, eine zweite Öffnung, eine erste Dichtfläche und eine zweite Dichtfläche. Die erste Öffnung ist mit einem Einlassteil der Kammer in einem durch ein erstes Dichtteil abgedichteten Zustand verbunden. Die zweite Öffnung ist mit einem Auslassteil der Kühlleitung in einem durch ein zweites Dichtteil abgedichteten Zustand verbunden. Die erste Dichtfläche ist an einem Umfangsteil der ersten Öffnung gebildet. Die erste Dichtfläche liegt einer Kammereinlassfläche über das erste Dichtteil gegenüber. Die erste Dichtfläche ist entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene. Die Kammereinlassfläche ist in einem Umfangsteil des Einlassteils gebildet. Die Kammereinlassfläche ist entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene. Die zweite Dichtfläche ist in einem Umfangsteil der zweiten Öffnung gebildet. Die zweite Dichtfläche ist entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene. Die Leitungsauslassfläche ist in einem Umfangsteil des Auslassteils gebildet. Die Leitungsauslassfläche ist entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene.
Nach dem vorstehend genannten Batteriepackungsaufbau sind das erste Dichtteil und das zweite Dichtteil, die jeweils in den Umfangsteilen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung des Verbinders angeordnet sind, dazu fähig, die Variation zu absorbieren, selbst wenn die Kühlleitung und die Kammer eine große Variation in Form oder Montage aufweisen. Somit ist es in einem Aufbau, in dem die Kühlleitung und die Kammer miteinander verbunden sind, selbst dann möglich, eine Verschlechterung der Kühlleistung zu beschränken, wenn die Kühlleitung und die Kammer eine große Variation in Form oder Montage aufweisen.
Zudem kann im vorstehenden Batteriepackungsaufbau entweder die erste Dichtfläche oder die zweite Dichtfläche die röhrenförmige Fläche sein. Die andere aus erster Dichtfläche und zweiter Dichtfläche kann die Ebene sein. Die andere aus erster Dichtfläche und zweiter Dichtfläche kann senkrecht zu einer Achsrichtung der Röhre sein, die die eine aus der ersten Dichtfläche und der zweiten Dichtfläche darstellt.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau ist es möglich, Variationen in den zwei Richtungen selbst dann zu absorbieren, wenn die Kühlleitung und die Kammer eine große Variation in einer ersten Richtung aufweisen, die parallel zu einer Achsrichtung einer der Dichtflächen ist und in einer zweiten Richtung, die parallel zur anderen Dichtfläche ist. Dies ermöglicht es, eine Verschlechterung der Kühlleistung einzuschränken.
Im vorstehend erläuterten Batteriepackungsaufbau nach dem Aspekt der Erfindung, in dem die Kühlleitung und die Kammer miteinander verbunden sind, ist es möglich, eine Verschlechterung der Kühlleistung selbst dann zu beschränken, wenn die Kühlleitung und die Kammer eine große Variation hinsichtlich der Form oder der Montage aufweisen.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
Merkmale, Vorteile und die technische und industrielle Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben, in denen ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente beschreiben, und in denen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Batteriepackungsaufbaus nach der ersten Ausführungsform der Erfindung ist, in der ein Deckelteil entfernt ist;
2 eine perspektivische Ansicht eines Batteriemoduls und einer Kammer ist, die aus 1 entnommen sind;
3A eine Schnittansicht des in 1 gezeigten Batteriepackungsaufbaus ist;
3B eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts A der Schnittansicht des in 3A gezeigten Batteriepackungsaufbaus ist;
4 eine perspektivische Ansicht ist, in der Kühlleitungen und ein zweiter Wandteil eines Gehäusekörpers aus 1 entfernt sind, und ein Abdeckteil des Gehäusekörpers und Verbinder voneinander getrennt sind;
5 eine perspektivische Ansicht ist, in der ein Packungsgehäuse und die Kühlleitung voneinander getrennt sind, in einem Zustand, in dem das Deckelteil am Packungsgehäuse in 1 angebracht ist;
6 eine perspektivische Ansicht von der Seite des Batteriemoduls in einem Zustand ist, in welchem die Kühlleitung, der Verbinder und die in 3A und 3B gezeigte Kammer voneinander getrennt sind;
7 eine perspektivische Ansicht des in 6 gezeigten Verbinders ist, die von der zu jener in 6 entgegengesetzten Richtung gesehen wird;
8 eine perspektivische Ansicht ist, in der ein erstes Dichtteil vom in 7 gezeigten Verbinder entfernt ist;
9 eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 3B ist;
10A eine Ansicht entsprechend der 9 ist, die einen Batteriepackungsaufbau nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
10B eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts C in 10A ist;
11 eine perspektivische Ansicht eines aus 10A entnommenen Verbinders ist;
12 eine Ansicht entsprechend der 9 ist, die einen Batteriepackungsaufbau nach der dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
13 eine Ansicht entsprechend der 9 ist, die einen Batteriepackungsaufbau nach der vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
GENAUE ERLÄUTERUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend wird eine Batteriepackung genau erläutert, die eine Ausführungsform eines Batteriepackungsaufbaus nach der Erfindung ist. Formen, Zahlen, Materialien und dergleichen, die nachstehend beschrieben werden, sind lediglich Beispiele für die Erläuterung, und Änderungen können abhängig von Spezifikationen der Batteriepackung durchgeführt werden. Obwohl sich die nachstehende Erläuterung auf einen Fall bezieht, in dem eine Batteriepackung in einem Fahrzeug montiert ist, ist eine Batteriepackung nicht nur auf einen Aufbau für einen derartigen Zweck beschränkt, sondern kann auch für andere Zwecke, beispielsweise für Haushalte und Fabriken verwendet werden. In der nachstehenden Erläuterung werden dieselben Bezugszeichen für ähnliche Komponenten verwendet.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Batteriepackung 10 nach der ersten Ausführungsform, in der ein Deckelteil 16 (siehe 5) abgenommen wurde. 2 ist eine perspektivische Ansicht, in der eines der Batteriemodule 20 und eine der Kammern 30 aus 1 herausgenommen wurde. 3A ist eine schematische Draufsicht, die Luftströme in der Batteriepackung 10 erläutert, und 3B ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Schnittaufbau eines Abschnitts A in 3A zeigt.
Die Batteriepackung 10 umfasst ein Packungsgehäuse 12 (5), das als ein Gehäuse für die Batteriepackung 10 dient, mehrere Batteriemodule 20, mehrere Kammern 30, eine erste Kühlleitung 40, eine zweite Kühlleitung 50 und mehrere Verbinder 60a, 60b (3A, 3B, 4).
Das Packungsgehäuse 12 umfasst einen kastenförmigen Gehäusekörper 14 (1), der eine Öffnung in einem oberen Ende aufweist, und das Deckelteil 16 (siehe 5), das am Gehäusekörper 14 so befestigt ist, dass es die Öffnung des Gehäusekörpers 14 schließt.
Die vielen Batteriemodule 20 sind innerhalb des Packungsgehäuses 12 angeordnet und in einer Richtung von links nach rechts aufgestellt. Jedes der Batteriemodule 20 weist eine Blockform auf, die sich in eine Richtung Y von vorn nach hinten erstreckt. In 1 bis 6 und 9 wird die Richtung von links nach rechts als X gezeigt, die Richtung von vorn nach hinten senkrecht zu der Richtung X von links nach rechts wird als Y gezeigt, und eine Richtung von oben nach unten, die senkrecht zu X und Y ist, wird als Z gezeigt. Die Batteriepackung 10 ist beispielsweise hinter einem Rücksitz eines Fahrzeugs montiert und wird als eine Leistungsquelle für einen (nicht gezeigten) Antriebsmotor verwendet, der im Fahrzeug montiert ist. Dann wird das Packungsgehäuse 12 an einem hinteren Teil der Fahrzeugkarosserie befestigt. Die Richtung Y von vorn nach hinten, die Richtung X von links nach rechts und die Richtung Z von oben nach unten fallen jeweils mit einer Fahrtrichtung bzw. Richtung von vorn nach hinten, einer Richtung von links nach rechts und einer Richtung von oben nach unten eines Fahrzeugs zusammen.
Der Gehäusekörper 14 und das Deckelteil 16 sind aus Metall wie z. B. Eisen hergestellt. In 1 ist der Gehäusekörper 14 schematisch in einer Kastenform gezeigt. Der Gehäusekörper 14 umfasst ein erstes Wandteil 14a, das zusammenhängend Rückseiten und die beiden linken und rechten Seiten der vielen Batteriemodule 20 abdeckt, ein (nicht gezeigtes) Bodenplattenteil, und ein zweites Wandteil 14b, das Vorderseiten der vielen Batteriemodule 20 abdeckt. Das Bodenplattenteil ist am ersten Wandteil 14a befestigt und deckt eine Öffnung am Boden des ersten Wandteils 14a ab. Das zweite Wandteil 14b ist am ersten Wandteil 14a befestigt, und deckt eine Öffnung eines vorderen Endes des ersten Wandteils 14a ab.
4 ist eine perspektivische Ansicht, bei der die Kühlleitungen 40, 50 und das zweite Wandteil 14b des Gehäusekörpers 14 von 1 entfernt sind, und das erste Wandteil 14a des Gehäusekörpers und die Verbinder 60a, 60b voneinander getrennt sind. Wie in 4 gezeigt, sind in einem hinteren Endwandteil 14c, das an einem hinteren Ende des ersten Wandteils 14a angeordnet ist, Verbindereinführlöcher 14d an mehreren Positionen gebildet, die voneinander in der Richtung X von links nach rechts getrennt sind. Jedes der Verbindereinführlöcher 14d ist so gebildet, dass es zwischen benachbarten Batteriemodulen 20 aus den vielen Batteriemodulen 20 offen ist. Einer der später beschriebenen Verbinder 60a, 60b ist an jedem der Verbindereinführlöcher 14d eingeführt und angebracht. In 4 ist die Innenseite der Verbindereinführlöcher 14d eben, um die Zeichnung zu vereinfachen, so dass die Rückseiten der Verbindereinführlöcher 14d nicht sichtbar sind.
Innerhalb des Gehäusekörpers 14 ist die Kammer 30 zwischen den benachbarten Batteriemodulen 20 angeordnet. Die Kammer 30 ist mit dem Batteriemodul 20 verbunden und dient als ein Luftdurchlass zum Batteriemodul 20 und ein Verteilungsteil, das Kühlluft an das Batteriemodul 20 verteilt und ihm zuführt. Dann werden Auslassteile der später beschriebenen ersten Kühlleitung 40 und zweiten Kühlleitung 50 mit zweiten Öffnungen der Verbinder 60a, 60b jeweils durch zweite Dichtteile verbunden, und erste Öffnungen der Verbinder 60a, 60b werden jeweils durch erste Dichtteile mit Einlassteilen der Kammern 30 verbunden. Somit wird wie später beschrieben Kühlluft zu den Batteriemodulen 20 von stromaufwärtigen Seiten der Kühlleitungen 40, 50 durch die Kühlleitungen 40, 50, die Verbinder 60a, 60b und die Kammern 30 zugeführt. Zudem ist es wie später beschrieben in dem Aufbau, in dem die Kühlleitungen 40, 50 und die Kammern 30 miteinander verbunden sind, möglich, eine Verschlechterung der Kühlleistung der Batteriepackung 10 selbst dann zu verhindern, wenn die Kühlleitungen 40, 50 und die Kammern 30 große Abweichungen bezüglich der Form oder der Montage aufweisen.
Zudem wird im hinteren Endwandteil 14c des ersten Wandteils 14a ein Austrittsloch 14e an einer mittleren Position in der Richtung X von links nach rechts gebildet. Luft, die innerhalb des Packungsgehäuses 12 fließt, wird durch das Austrittsloch 14e zur Außenseite des Fahrgastgehäuses 12 abgegeben.
Die Batteriemodule 20 sind beispielsweise unter Verwendung von (nicht gezeigten) Schrauben an einer Oberseite des Bodenplattenteils des Packungsgehäuses 12 befestigt. Mit Bezug auf 3A umfasst jedes der Batteriemodule 20 viele Batteriezellen 22, und die vielen Batteriezellen 22 sind in der Richtung Y von vorn nach hinten bzw. Fahrtrichtung aufgestellt und an einem Modulgehäuse 24 befestigt. Somit fällt die Anordnungsrichtung der Batteriezellen 22 mit der Richtung Y von vorn nach hinten zusammen. Die vielen Batteriezellen 22 sind elektrisch miteinander verbunden.
Die Batteriezellen 22 sind rechteckige Sekundärzellen wie Lithium-Ionen-Sekundärzellen oder Nickel-Wasserstoff-Sekundärzellen. Die Batteriezellen können auch zylindrische Sekundärzellen sein.
Wie in 2 gezeigt weist das Modulgehäuse 24 des Batteriemoduls 20 Öffnungen 26 an beiden Endflächen in der Richtung X von links nach rechts auf. In 2 wird die Öffnung 26 auf der rechten Seite gezeigt, und die Öffnung auf der linken Seite wird nicht gezeigt. Die Öffnung auf der linken Seite wird jedoch gleichermaßen wie die Öffnung 26 auf der rechten Seite gebildet.
Die Kammer 30 ist an einer Endfläche in der Richtung X von links nach rechts (einer rechten Endfläche in 2) des Modulgehäuses 24 des Batteriemoduls 20 innerhalb des Packungsgehäuses 12 angebracht, und ist somit als ein Teil gebildet, das dem Batteriemodul 20 gegenüberliegt. Die Kammer 30 ist ein Luftflussdurchlass, der es Luft ermöglicht, hineinzuströmen, und erstreckt sich in der Richtung Y von vorn nach hinten. Eine Schnittform der Kammer 30 entlang einer Ebene senkrecht zur Richtung Y von vorn nach hinten ist rechteckig. Die Kammer 30 weist einen kastenförmigen Kammerkörper 32 und ein Einlassteil 34 auf. Das Einlassteil 34 ist in einem hinteren Endteil der Kammer 30 gebildet und weist einen engeren Flussdurchlassquerschnittsbereich auf, weil eine Länge in der Richtung Z von oben nach unten kleiner als jene des Körpers der Kammer 30 ist. Wie in 3B gezeigt ist das Einlassteil 34 auf der Rückseite (einer Unterseite in 3B) des Batteriemoduls 20 angeordnet und erstreckt sich im Vergleich zum Kammerkörper 32 auf der Seite des Batteriemoduls 20 (einer linken Seite in 3B). Wie in 2 gezeigt, sind ein vorderes Ende (ein unteres Ende in 2) des Kammerkörpers 32 und ein hinteres Ende (ein oberes Ende in 2) des Einlassteils 34 miteinander durch ein Zwischenrohrteil 36 verbunden, bei dem die oberen und unteren Enden in der Richtung Z von oben nach unten schräg stehen. Entsprechend dem Kammerkörper 32 ist eine Schnittform des Einlassteils 34 entlang einer Ebene senkrecht zur Richtung Y von vorn nach hinten rechteckig.
Zudem ist in der Kammer 30 die andere Seitenfläche des Kammerkörpers 32 in der Richtung X von links nach rechts (die linke Seitenfläche in 2) an einer Endfläche des Modulgehäuses 24 in der Richtung X von links nach rechts befestigt. In der anderen Seitenfläche des Kammerkörpers 32 in der Richtung X von links nach rechts gibt es Einführlöcher 38 an mehreren Positionen in der Richtung Y von vorn nach hinten. Jedes der Einführlöcher 38 ist hin zur Öffnung 26 offen, das in einem Endteil (dem rechten Endteil der 2) des Modulgehäuses 24 in der Richtung X von links nach rechts gebildet ist. Daher wird Kühlluft in der Kammer 30 in das Modulgehäuse 24 über die Einführlöcher 38 und die Öffnung 26 eingeführt, wodurch die Batteriezellen 22 (1, 3B) im Modulgehäuse 24 gekühlt werden. Zudem ist in einem vorderen Endteil der Kammer 30 ein (nicht gezeigtes) Deckelteil oder Kammerdichtteil angebracht, das ein vorderes Endteil des Flussdurchlasses innerhalb der Kammer abdeckt. Die Kammer 30 ist aus Metall wie Eisen oder aus Kunstharz gebildet. Die ersten Öffnungen 61 der Verbinder 60a, 60b sind jeweils mit den Einlassteilen 34 der Kammern 30 verbunden, während sie durch die ersten Dichtteile 70 abgedichtet werden.
Um auf 1 zurückzukommen, sind die erste Kühlleitung 40 und die zweite Kühlleitung 50 außerhalb des Packungsgehäuses 12 (5) angeordnet, und getrennt auf den linken und rechten Seiten auf einer Außenfläche des hinteren Endwandteils 14c des Packungsgehäuses 12 angebracht. Die erste Kühlleitung 40 arbeitet als ein Luftflussdurchlass, der Luft in die zwei Kammern 30 schickt, die mit den zwei Batteriemodulen 20 auf der linken Seite aus den vielen Batteriemodulen 20 verbunden sind. Die zweite Kühlleitung 50 arbeitet als ein Luftflussdurchlass, der Luft in die drei Kammern 30 schickt, die mit den verbleibenden drei Batteriemodulen 20 aus den vielen Batteriemodulen 20 verbunden sind. In diesem Fall ist wie später beschrieben jede der Kühlleitungen 40, 50 am Packungsgehäuse 12 nicht durch die Verbinder 60a, 60b (5) verbunden und befestigt, sondern mit Verbindungseinrichtungen wie Clips 84 (6). In 1 ist jede der Kühlleitungen 40, 50 vereinfacht.
Die erste Kühlleitung 40 weist ein Leitungseinlassteil 41 auf, das in einem Endteil auf der stromaufwärtigen Seite (dem linken Endteil in 1) vorgesehen ist, und zwei getrennte Leitungsauslassteile 42 (3B), die auf der stromabwärtigen Seite vorgesehen sind. 3B zeigt nur eines der Leitungsauslassteile 42, aber das andere Leitungsauslassteil 42 ist gleich. In einem Teil der ersten Kühlleitung 40 auf der stromabwärtigen Seite, wo die beiden Leitungsauslassteile 42 gebildet sind, ist eine dem Packungsgehäuse 12 gegenüberliegende Seitenfläche eine Ebene. In einer Umgebung von jedem der Leitungsauslassteile 42 wird ein Rohrteil 43 mit einem rechteckigen Querschnitt gebildet. Das Rohrteil 43 steht auf der Vorderseite (der oberen Seite in 3B) von einer Vorderseitenfläche (einer oberen Fläche in 3B) der ersten Kühlleitung 40 vor.
5 ist eine perspektivische Ansicht des Packungsgehäuses 12 und der Kühlleitungen 40, 50, die voneinander in einem Zustand getrennt sind, in dem das Deckelteil bzw. die Kappe 16 am Packungsgehäuse in 1 angebracht ist. Wie in 5 gezeigt sind ein erstes Gebläse 80 und ein zweites Gebläse 82 jeweils auf beiden Seiten in der Richtung X von links nach rechts außerhalb des Packungsgehäuses 12 in der Nähe des hinteren Endwandteils 14c angeordnet. Das erste Gebläse 80 und das zweite Gebläse 82 sind an einer Fahrzeugkarosserie befestigt. Zudem ist ein Auslassanschluss 81 des ersten Gebläses 80 mit dem Leitungseinlassteil 41 der ersten Kühlleitung 40 verbunden.
Fixierplattenteile 44 sind an zwei Positionen in einem oberen Endteil eines stromabwärtigen Teils (einem Teil auf der rechten Seite in 5) der ersten Kühlleitung 40 und auch in einem unteren Endteil eines stromabwärtigen Endteils der ersten Kühlleitung 40 fixiert, wobei sie nach oben und nach rechts vorstehen. Jedes der Fixierplattenteile 44 weist ein Loch auf. In dem Loch jedes Fixierplattenteils 44 wird der drücknietförmige Clip 84 (6) eingeführt, der als erstes Verbindungsteil dient, und ein Spitzenteil des Clips 84 wird in ein Cliploch 15a (5) eingeführt, das im hinteren Endwandteil 14c des Packungsgehäuses 12 gebildet ist, und in einem gespreizten Zustand fixiert. Aufgrund dessen wird die erste Kühlleitung 40 am hinteren Endteil des Packungsgehäuses 12 verbunden und fixiert, ohne die später beschriebenen Verbinder 60a zu verwenden. Das erste Verbindungsteil können Schrauben und Muttern und dergleichen sein. Ein mittleres Teil der ersten Kühlleitung 40 in der Längsrichtung neigt sich allmählich vom stromabwärtigen Endteil zur stromaufwärtigen Seite nach unten.
Die zweite Kühlleitung 50 weist ein Leitungseinlassteil 51 auf, das in einem stromaufwärtigen Endteil (einem rechten Endteil in 1) vorgesehen ist, und drei (nicht gezeigte) verzweigte Leitungsauslassteile, die auf der stromabwärtigen Seite vorgesehen sind. Die Leitungsauslassteile der zweiten Kühlleitung 50 sind vergleichbar mit den Leitungsauslassteilen 42 (3B) der ersten Kühlleitung 40. In einem stromabwärtigen Teil (einem linken Teil in 1) der zweiten Kühlleitung 50, an der die drei Auslassteile 42 gebildet sind, ist eine Seitenfläche, die dem Packungsgehäuse 12 gegenüberliegt, eine Ebene.
Ein Austrittsanschluss 83 des zweiten Gebläses 82 (5) ist mit dem Leitungseinlassteil 51 der zweiten Kühlleitung 50 verbunden. Befestigungsplattenteile 52 sind an zwei Positionen in einem oberen Endteil eines stromabwärtigen Teils (einem linken Teil in 5) der zweiten Kühlleitung 50 und auch in einem unteren Endteil eines stromabwärtigen Endteils der zweiten Kühlleitung 50 so fixiert, dass sie nach oben und nach links vorstehen. Jedes der Befestigungsplattenteile 52 weist ein Loch auf. Ähnlich wie bei der ersten Kühlleitung 40 ist in der zweiten Kühlleitung 50 ein (nicht gezeigter) Clip, der als die erste Verbindungseinrichtung dient, in das Loch jedes der Befestigungsplattenteile 52 eingeführt, und ein Spitzenteil des Clips ist in ein Cliploch 15b eingeführt und befestigt (5), das in dem hinteren Endwandteil 14c des Packungsgehäuses 12 gebildet ist. Somit ist die zweite Kühlleitung 50 am hinteren Endteil des Packungsgehäuses 12 ohne Verwendung der Verbinder 60b verbunden und befestigt.
6 ist eine perspektivische Ansicht von der Seite des Batteriemoduls 20 in einem Zustand, in dem die erste Kühlleitung 40, der Verbinder 60a und die Kammer 30 voneinander getrennt sind. In der ersten Kühlleitung 40 ist jede der Leitungsauslassteile 42 mit dem Einlassteil 34 der Kammer 30 verbunden, das innerhalb des Packungsgehäuses 12 über den Verbinder 60a in einem Zustand angeordnet ist, in welchem jedes der Leitungsauslassteile 42 am Packungsgehäuse 12 befestigt ist (5). Somit verbindet jeder der Verbinder 60a die erste Kühlleitung 40 und die Kammer 30 miteinander als ein Luftflussdurchlass. Zudem verbinden die Verbinder 60a die erste Kühlleitung 40 und das Packungsgehäuse 12 miteinander, wenn die erste Kühlleitung 40 durch die später beschriebenen zweiten Dichtteile 71 (6) gegen die Verbinder 60a gedrückt wird.
Ähnlich wie die erste Kühlleitung 40 ist die in 5 gezeigte zweite Kühlleitung 50 ebenfalls mit den Einlassteilen der zugehörigen Kammern 30 verbunden. Der Aufbau, in dem die zweite Kühlleitung 50 mit den Kammern 30 verbunden ist, ist gleich dem Aufbau, der die erste Kühlleitung 40 und die Kammern 30 miteinander verbindet. Daher werden hauptsächlich der Verbinder 60a und die Kammern 30 erläutert, die mit der ersten Kühlleitung 40 verbunden sind.
7 ist eine perspektivische Ansicht des Verbinders 60a aus der Richtung entgegen jener in 6 gesehen. 8 ist eine perspektivische Ansicht, in der das erste Dichtteil vom Verbinder 60a entfernt wird. 9 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 3B. Der Verbinder 60b (4), der mit der zweiten Kühlleitung 50 verbunden ist, weist mit Ausnahme einer Position eines vorstehenden Gehäusebefestigungsteils 62, das ein später beschriebenes Clipeinführloch 63 aufweist, einen gleichartigen Aufbau wie jenen des Verbinders 60a auf, der mit der ersten Kühlleitung 40 verbunden ist.
Der in 7 und 8 gezeigte Verbinder 60a umfasst ein Rohrteil 65 und einen Flansch 66, der an einem hinteren Endteil des Rohrteils 65 gebildet ist. Ein vorderes Endteil (ein linkes Endteil in 7) des Rohrteils 65 weist eine rechteckige Rohrform auf, und wie in 3B gezeigt ist ein Teil des Rohrteils 65 in der Nähe des Flansches 66 auf einer ersten Gebläseseite (der linken Seite in 3B) allmählich ansteigend, und der Flussdurchlass vergrößert sich zur Seite des ersten Gebläses hin zum Flansch 66. Wie in 7 und 8 gezeigt wird in einem vorderen Teil eines Wandteils 65a auf der ersten Gebläseseite (der linken Seite in 7, 8), die im Rohrteil 65 enthalten ist, ein Vorsprung 65b geformt, der in der Fahrtrichtung vorsteht.
Der Verbinder 60a umfasst die rechteckrohrförmige erste Öffnung 61, die im vorderen Endteil des Rohrteils 65 gebildet ist, eine rechteckförmige zweite Öffnung 67, die ein hinteres Endteil des Rohrteils 65 ist und auf einer Innenseite des Flanschs 66 gebildet ist, sowie eine erste Dichtfläche 61a und eine zweite Dichtfläche 67a. Die erste Öffnung 61 ist mit dem rechteckrohrförmigen Einlassteil 34 der Kammer 30 in einem Zustand verbunden, in dem sie durch das erste Dichtteil 70 abgedichtet ist. Die zweite Öffnung 67 ist mit dem Leitungsauslassteil 42 der ersten Kühlleitung 40 in einem Zustand verbunden, in dem sie durch das später beschriebene zweite Dichtteil 71 (6) abgedichtet ist.
Zudem ist im Rohrteil 65 die erste Dichtfläche 61a eine rechteckrohrförmige Fläche, die in einem Umfangsteil der ersten Öffnung 61 und parallel zu einer Achsrichtung (der Richtung von links nach rechts in 9) der ersten Öffnung 61 gebildet ist. Die erste Dichtfläche 61a liegt einer Kammereinlassfläche 34a auf der anderen Seite des ersten Dichtteils 70 gegenüber. Die Kammereinlassfläche 34a ist eine Rohrinnenfläche, die auf einer Innenseite eines Umfangsteils des Einlassteils 34 der Kammer 30 gebildet ist. Genauer gesagt ist die Kammereinlassfläche 34a eine röhrenförmige Fläche bzw. Oberfläche mit einer rechteckigen Schnittform auf der Innenseite des Einlassteils 34 und liegt einer Außenseite der ersten Dichtfläche 61a gegenüber. Wie in 3B gezeigt ist die erste Dichtfläche 61a mit der Kammereinlassfläche 34a über das rechteckförmige erste Dichtteil 70 verbunden. Somit ist die erste Öffnung 61 mit dem Einlassteil 34 in einem Zustand der Abdichtung durch das erste Dichtteil 70 verbunden.
Wie in 7 gezeigt wird das erste Dichtteil 70 um eine Außenumfangsfläche am vorderen Endteil des Röhrenteils 65 gewunden und darauf gelegt. Das erste Dichtteil 70 wird gebildet, indem ein lineares Teil, das eine rechteckige Schnittform aufweist, in eine rechteckige Form gebogen wird und das lineare Teil auf einem gesamten Umfang des Röhrenteils 65 gewickelt wird. Dann werden beide Enden des linearen Teils in der Achsrichtung des Röhrenteils 65 überlappt, und ein Teil des überlappten Abschnitts ist auf einer Außenseite des Vorsprungs 65b angeordnet. Die erste Dichtfläche 61a und das Einlassteil 34 der Kammer 30 weisen nahezu dieselbe Mittelachse O1 auf (9). Dann wird zwischen einer Außenumfangsfläche der ersten Dichtfläche 61a und einer Innenumfangsfläche des Einlassteils 34 der Kammer 30 ein nahezu gleichförmiger Ringspalt am gesamten Umfang gebildet. Somit verhindert das erste Dichtteil 70 einen Luftaustritt zwischen dem Verbinder 60a und der Kammer 30. Das erste Dichtteil 70 ist aus Gummi oder elastischem Harz hergestellt. Beispielsweise ist das erste Dichtteil 70 aus einem etherbasierten Polyurethanharz hergestellt, das weich ist und eine geringe Dichte aufweist, und ist durch Aufschäumen geformt. Eine Dicke des ersten Dichtteils 70 in einer Richtung senkrecht zur Umfangsrichtung des ersten Dichtteils 70 wird geeignet festgelegt, um einen Luftaustritt von einer Umgebung des ersten Dichtteils 70 in einem Fall zu verhindern, in dem Eckteile des ersten Dichtteils 70 dünner als der verbleibende Teil werden. Das erste Dichtteil 70 kann beispielsweise ein Schwammgummi sein. Das erste Dichtteil 70, das eine O-Querschnittsform aufweist, kann ebenfalls verwendet werden. Das erste Dichtteil 70 weist eine Funktion einer Absorption einer Veränderung der Form und der Montage von Teilen in der Richtung Y von vorn nach hinten eines Fahrzeugs auf.
Die zweite Dichtfläche 67a ist eine Ebene, die im Gesamtumfang einer hinteren Fläche (der linken Fläche in 9) des Flansches 66 so gebildet ist, dass sie die zweite Öffnung 67 umgibt. Die hintere Fläche des Flanschs 66 ist eine Ebene entlang einer virtuellen Ebene, die einen Rand der zweiten Öffnung 67 umfasst. Somit ist die zweite Dichtfläche 67a ein Umfangsteil der zweiten Öffnung 67 und wird in der hinteren Fläche des Flanschs 66 gebildet.
Die zweite Dichtfläche 67a liegt einer in einem Umfangsteil des Leitungsauslassteils 42 der ersten Kühlleitung 40 gebildeten Leitungsauslassfläche 45 über das zweite Dichtteil 71 (9) in der Fahrtrichtung gegenüber. Die Leitungsauslassfläche 45 ist eine Ebene, die im Gesamtumfang des Umfangsteils des Leitungsauslassteils 42 der ersten Kühlleitung 40 so gebildet ist, dass sie das Leitungsauslassteil 42 umgibt. Wie in 9 gezeigt ist die zweite Dichtfläche 67a mit der Leitungsauslassfläche 45 über das rechteckige zweite Dichtteil 71 verbunden. Vergleichbaar mit dem ersten Dichtteil 70 ist das zweite Dichtteil 71 aus Gummi oder elastischem Harz hergestellt. Wie in 6 gezeigt ist das zweite Dichtteil 71 an der Führungsauslassfläche 45 der ersten Kühlleitung 40 so angeklebt, dass es das Leitungsauslassteil 42 umgibt. Beispielsweise ist eine Schnittform des zweiten Dichtteils 71 entlang einer Ebene senkrecht zur Umfangsrichtung rechteckig. Das zweite Dichtteil 71 ist aus Gummi oder elastischem Harz hergestellt. Das zweite Dichtteil 71 kann beispielsweise ähnlich dem ersten Dichtteil 70 aus Schwammgummi sein. Daher ist die zweite Öffnung 67 (9) des Verbinders 60a mit dem Leitungsauslassteil 42 in einem durch das zweite Dichtteil 71 abgedichteten Zustand verbunden. Die hintere Fläche des Flanschs 66 des Verbinders 60a und eine vordere Fläche um das Leitungsauslassteil 42 der ersten Kühlleitung 40 sind allgemein parallel zueinander. Daher wird zwischen der hinteren Fläche des Flanschs 66 und der vorderen Fläche um das Leitungsauslassteil 42 ein allgemein gleichförmiger Spalt im gesamten Umfang eines ringförmigen Teils um das zweite Dichtteil 71 geformt. Dann ist das zweite Dichtteil 71 um das Leitungsauslassteil 42 der ersten Kühlleitung 40 angeordnet, und das zweite Dichtteil 71 ist so festgelegt, dass es größer als ein Außenrand des Leitungsauslassteils 42 ist. Das zweite Dichtteil 71 weist eine Funktion einer Absorption von Veränderungen der Form und der Montage von Teilen in der Richtung Z von oben nach unten und der Richtung X von links nach rechts eines Fahrzeugs auf.
Zudem ist die zweite Dichtfläche 67a, die eine Ebene des Verbinders 60a ist, senkrecht zu einer Achsrichtung eines Rohrs (der Richtung von links nach rechts in 9), das aus der eine röhrenförmige Fläche bildenden ersten Dichtfläche 61a hergestellt ist.
Wie in 7 und 8 gezeigt ist das vorstehende Gehäusebefestigungsteil 62 in einer der Ecken des Flanschs 66 gebildet. Das vorstehende Gehäusebefestigungsteil 62 ist an einer Vorderseite der zweiten Dichtfläche 67a (der linken Seite in 7, 8) über ein Stufenteil 68 angeordnet und so verbunden, dass es sich in der Richtung von links nach rechts erstreckt. Das Clipeinführloch 63 ist in dem vorstehenden Gehäusebefestigungsteil 62 gebildet.
Wie in 4 gezeigt ist das vorstehende Gehäusebefestigungsteil 62 des Verbinders 60a an der hinteren Fläche des Gehäusekörpers 14 des Packungsgehäuses 12 durch einen Clip 85 befestigt, der eine zweite Verbindungseinrichtung bildet, die in das Clipeinführloch 63 eingeführt ist. Vergleichbar dem in 6 gezeigten Clip 84 weist der Clip 85 eine Drücknietform auf. Die zweite Verbindungseinrichtung kann aus einer Schraube und einer Mutter und dergleichen bestehen. Das vorstehende Gehäusebefestigungsteil 62 ist auf der Vorderseite (der Oberseite in 4) des Flanschs 66 des Verbinders 60a angeordnet. Daher wird ein Spalt zwischen dem Flansch 66 des Verbinders 60a und der hinteren Fläche des Packungsgehäuses 12 gebildet. Folglich wird im Verbinder 60a eine Schrägstellung des Verbinders 60a gegenüber dem Packungsgehäuse 12 innerhalb eines verformbaren Bereichs des Stufenteils 68 zugelassen, das ein Verbindungsteil zwischen dem vorstehenden Gehäusebefestigungsteil 62 und dem Flansch 66 ist.
In der vorstehend erläuterten Batteriepackung 10 wird jeweils Luft in die Kühlleitungen 40, 50 von den Gebläsen 80, 82 eingebracht, wenn die Gebläse 80, 82 angetrieben werden, und wird dann durch die vielen Kammern 30 über die Verbinder 60a, 60b zugeführt. Beispielsweise fließt wie durch einen Pfeil α in 3B gezeigt Luft nacheinander durch die erste Kühlleitung 40, den Verbinder 60a und die Kammer 30. Dann wird Luft an mehrere Positionen im Batteriemodul 20 in der Richtung von vorn nach hinten von der Kammer 30 durch die vielen Einführlöcher 38 geschickt. Luft, die in das Batteriemodul 20 geflossen ist, wird zur Außenseite der Batteriemodule 20 abgegeben, während sie die Batteriezellen 22 kühlt. Luft im Packungsgehäuse 12 wird über das Abgabeloch 14e im hinteren Endwandteil 14c des Packungsgehäuses 12 nach außen abgegeben. Somit wird jedes der Batteriemodule 20 gekühlt.
Außerdem sind die Kühlleitungen 40, 50 jeweils mit den Kammern 30 über die Verbinder 60a, 60b und die Dichtteile 70, 71 verbunden. Die ersten Öffnungen 61 der Verbinder 60a, 60b sind jeweils mit den Kammern 30 über die ersten Dichtteile 70 verbunden. Die zweiten Öffnungen 67 der Verbinder 60a, 60b sind jeweils mit den Kühlleitungen 40, 50 über die zweiten Dichtteile 71 verbunden. Aufgrund dessen sind die Dichtteile 70, 71 selbst dann dazu fähig, die Variation in verbundenen Teilen aus den Kühlleitungen bzw. Kühlkanälen, den Verbindern und den Kammern zu absorbieren, wenn die Kühlleitungen 40, 50 und die Kammern 30 eine große Variation hinsichtlich der Form oder Montage aufweisen. Beispielsweise ist das erste Dichtteil 70 dazu fähig, eine Dichtleistung der ersten Dichtfläche 61a selbst dann sicherzustellen, wenn sich ein Ende der ersten Öffnung 61 des Verbinders 60a wie in 9 gezeigt relativ zur Kammereinlassfläche 34a der Kammer 30 innerhalb des Bereichs eines Pfeils β1 in 9 in der Richtung Y von vorn nach hinten bewegt. Dann wird ein vorderes Endteil des Verbinders 60a einfach in das Einlassteil 34 der Kammer 30 eingeführt, und der Verbinder 60a wird nicht direkt mit der Kammer 30 verbunden und daran fixiert. Daher wird eine Variation in der Richtung von Y von vorn nach hinten absorbiert, wenn der Verbinder 60a an der Kammer 30 montiert ist.
Selbst wenn die zweite Öffnung 67 des Verbinders 60a sich in der Richtung Z von oben nach unten relativ zur Leitungsauslassfläche 45 der ersten Kühlleitung 40 innerhalb des Bereichs eines Pfeils β2 in 9 bewegt, ist das zweite Dichtteil 71 dazu fähig, eine Dichtleistung der zweiten Dichtfläche 67a sicherzustellen. Dann wird eine Variation in der Richtung Z von oben nach unten absorbiert, wenn die erste Kühlleitung 40 am Packungsgehäuse 12 befestigt ist, während sie gegen den Verbinder 60a gedrückt wird, weil der Verbinder 60a nicht direkt mit der ersten Kühlleitung 40 verbunden und daran befestigt ist. Dann ist es auch möglich, eine Variation in einer Richtung entlang der zweiten Dichtfläche 67a in einer Richtung außer der von oben nach unten zu absorbieren. Somit ist es selbst dann, wenn jede Variation groß ist, möglich, das Auftreten eines Luftaustritts in verbundenen Teilen der Dichtflächen 61a, 67a des Verbinders 60a zu verhindern, wodurch eine Verschlechterung der Kühlleistung des Batteriepackungsaufbaus eingeschränkt wird.
Zudem ist die zweite Dichtfläche 67a senkrecht zur Achsrichtung des Rohrs, das aus der ersten Dichtfläche 61a des Verbinders 60a hergestellt ist. Daher ist es selbst dann, wenn die Kühlleitung und die Kammer eine große Abweichung in der Richtung Y von vorn nach hinten aufweisen, die als eine erste Richtung parallel zur ersten Dichtfläche 61a dient, und in einer zweiten Richtung, die parallel zur zweiten Dichtfläche 67a und senkrecht zu der Richtung von vorn nach hinten ist, möglich, eine Abweichung in diesen beiden Richtungen auszugleichen. Beispielsweise gibt es als die zweite Richtung parallel zur zweiten Dichtfläche 67a die Richtung X von links nach rechts oder die Richtung Z von oben nach unten, und eine Abweichung in einer aus der Richtung Y von vorn nach hinten, der Richtung X von links nach rechts und der Richtung Z von oben nach unten wird ausgeglichen. Im Hinblick darauf ist es möglich, eine Verschlechterung der Kühlleistung einzuschränken.
Ein stromaufwärtiges Ende der ersten Kühlleitung 40 ist mit dem ersten Gebläse 80 verbunden, und ein stromaufwärtiges Ende der zweiten Kühlleitung 50 ist mit dem zweiten Gebläse verbunden. Dann sind die Kühlleitungen 40, 50 jeweils mit den Kammern 30 über die Verbinder 60a, 60b, die ersten Dichtteile 70 und die zweiten Dichtteile 71 verbunden. Weil die Kühlleitungen 40, 50 von den Verbindern 60a, 60b getrennte Teile sind, ist es möglich, die Kühlleitungen 40, 50 jeweils mit entsprechenden Gebläsen 80, 82 und Kammern 30 zu verbinden, nachdem die Kammern 30 jeweils mit den Verbindern 60a, 60b verbunden sind. Somit ist es nicht nötig, eine Arbeit zum Verbinden eines Teils der Kühlleitung mit jedem der Gebläse 80, 82 auszuführen, während das andere Teil der Kühlleitung in das Packungsgehäuse 12 eingeführt wird. Folglich wird eine Montagefreundlichkeit der Verbindung jeder der Kühlleitungen 40, 50 mit der Kammer 30 verbessert.
10A und 10B beziehen sich auf eine Batteriepackung nach der zweiten Ausführungsform. 10A entspricht 9. 10B ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts C in 10A. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Verbinders 60a, der aus 10A entfernt ist.
In einem in 10A, 10B und 11 gezeigten Aufbau wird relativ zum in 1 bis 9 gezeigten Aufbau ein zweites Rohrteil 69 an der Rückseite eines Flanschs 66 eines Verbinders 60a gebildet. Das zweite Rohrteil 69 weist eine rechteckige Rohrform auf und steht auf der gegenüberliegenden Seite eines Rohrteils 65 auf der Vorderseite relativ zum Flansch 66 vor. Wie in 10A und 10B gezeigt wird eine zweite Öffnung 69a mit einer rechteckigen Schnittform auf einer Innenseite des zweiten Rohrteils 69 gebildet. Außerdem wird eine zweite Dichtfläche 69b in einer Außenumfangsfläche des zweiten Rohrteils 69 gebildet, die ein Umfangsteil der zweiten Öffnung 69a ist. Die zweite Dichtfläche 69b ist eine röhrenförmige Fläche parallel zu einer Achsrichtung der zweiten Öffnung 69a (einer Richtung von links nach rechts in 10A).
Die zweite Dichtfläche 69b des zweiten Rohrteils 69 ist mit einer Innenseite eines Rohrteils 43 einer ersten Kühlleitung 40 über ein zweites Dichtteil 71a mit einer rechteckigen Röhrenform verbunden. Genauer gesagt weisen die zweite Dichtfläche 69b und das Rohrteil 43 der ersten Kühlleitung 40 allgemein dieselbe Mittelachse auf. Dann wird zwischen der Außenumfangsfläche der zweiten Dichtfläche 69b und einer Innenumfangsfläche des Rohrteils 43 ein allgemein gleichförmiger Spalt am gesamten Umfang gebildet. Somit verhindert das zweite Dichtteil 71a einen Luftaustritt zwischen dem Verbinder 60a und der ersten Kühlleitung 40.
In einem Zustand, in dem die zweite Öffnung 69a vom zweiten Dichtteil 71a abgedichtet wird, liegt die zweite Öffnung 69a der rechteckrohrförmigen Innenumfangsfläche des Rohrteils 43 gegenüber, die in einem Umfangsteil eines Leitungsauslassteils 42 der ersten Kühlleitung 40 gebildet ist. Die Innenumfangsfläche des Rohrteils 43 ist eine Leitungsauslassfläche. Die zweite Öffnung 69a ist mit dem Leitungsauslassteil 42 in einem Zustand verbunden, in dem sie vom zweiten Dichtteil 71a abgedichtet wird. Weil das Rohrteil 43 an einer Außenseite des zweiten Rohrteils 69 über das zweite Dichtteil 71a montiert ist, kann die erste Kühlleitung 40 nicht an einem Packungsgehäuse 12 durch die erste Verbindungseinrichtung wie einen Clip verbunden und befestigt sein.
Nach dem Aufbau in 10A, 10B und 11 kann das zweite Dichtteil 71a eine Dichtleistung an einem verbundenen Teil mit dem Verbinder 60a sicherstellen, selbst wenn sich das Rohrteil 43 der ersten Kühlleitung 40 in der Richtung Y von vorn nach hinten mit Bezug auf die zweite Dichtfläche 69b des Verbinders 60a innerhalb des durch einen Pfeil β3 in 10a gezeigten Bereichs bewegt. Daher ist es selbst dann, wenn jede Veränderung in der Richtung von vorn nach hinten groß ist, möglich, den Austritt von Luft zwischen dem Verbinder 60a und der ersten Kühlleitung 40 zu verhindern. Daher ist es möglich, eine Verschlechterung der Kühlleistung eines Batteriepackungsaufbaus zu beschränken. Der übrige Aufbau und die Abläufe sind ähnlich jenen der 1 bis 9.
12 ist eine Ansicht entsprechend der 9 und zeigt eine Batteriepackung nach der dritten Ausführungsform. In dem in 12 gezeigten Aufbau werden jeweils ein Einlassteil 34 einer Kammer 30 und ein Röhrenteil 43 eines Leitungsauslassteils 42 einer ersten Kühlleitung 40 jeweils an Innenseiten von Öffnungen an beiden Enden eines Röhrenteils 65 eines Verbinders 60a mit Bezug auf den in 1 bis 9 gezeigten Aufbau eingeführt. Eine rechteckige röhrenförmige erste Dichtfläche 61b ist in einer Innenumfangsseite einer ersten Öffnung 61 des Röhrenteils 65 des Verbinders 60a gebildet. Die erste Dichtfläche 61b und das rechteckrohrförmige Einlassteil 34 der Kammer 30 weisen allgemein dieselbe Mittelachse auf. Zudem wird zwischen einer Außenumfangsfläche des Einlassteils 34 der Kammer 30 und der ersten Dichtfläche 61b ein allgemein gleichförmiger ringförmiger Spalt am gesamten Umfang gebildet. Dann wird ein erstes Dichtteil 70 zwischen der Außenumfangsfläche des Einlassteils 34 und der ersten Dichtfläche 61b angeordnet.
Zudem wird eine rechteckige röhrenförmige zweite Dichtfläche 67b in einer Innenumfangsseite einer zweiten Öffnung 67 des Verbinders gebildet. Die zweite Dichtfläche 67b und das Röhrenteil 43 der ersten Kühlleitung 40 weisen im Wesentlichen dieselbe Mittelachse auf. Zudem wird zwischen einer Außenumfangsfläche des Röhrenteils 43 der ersten Kühlleitung 40 und der zweiten Dichtfläche 67b ein allgemein gleichförmiger ringförmiger Spalt in dem gesamten Umfang gebildet. Dann wird ein rechteckröhrenförmiges zweites Dichtteil 71a zwischen der Außenumfangsfläche des Röhrenteils 43 und der zweiten Dichtfläche 67b angeordnet. Das erste Dichtteil 70 verhindert einen Luftaustritt zwischen der Kammer 30 und dem Verbinder 60a, und das zweite Dichtteil 71a verhindert einen Luftaustritt zwischen der ersten Kühlleitung 40 und dem Verbinder 60a.
In dem vorstehend erläuterten Aufbau wird ähnlich wie in jenem, der in 1 bis 9 gezeigt wird, die Verschlechterung einer Kühlleistung selbst dann eingeschränkt, wenn die erste Kühlleitung 40 oder die Kammer 30 eine große Variation hinsichtlich der Form oder der Montage in der Richtung Y von vorn nach hinten aufweist. Der übrige Aufbau und der Betrieb sind ähnlich jenen in 1 bis 9 oder jenen in 10A, 10B und 11.
13 ist eine Ansicht entsprechend der 9, die eine Batteriepackung nach der vierten Ausführungsform zeigt. In dem in 13 gezeigten Aufbau wird ein Flansch 61c in einem Umfangsteil einer ersten Öffnung 61 eines Verbinders 60a mit Bezug auf den in 12 gezeigten Aufbau gebildet. Dann werden der Flansch 61c und elf Flansch 34b, der an einem Endteil eines Einlassteils 34 einer Kammer 30 gebildet ist, miteinander über ein rechteckförmiges erstes Dichtteil 70a verbunden. Eine erste Dichtfläche wird in einer vorderen Fläche (einer linken Fläche in 13) des Flanschs 61c des Verbinders 60a gebildet. Die erste Dichtfläche ist eine Ebene entlang einer virtuellen Ebene, die einen Rand der ersten Öffnung 61 umfasst. Das erste Dichtteil 70a ist zwischen einer hinteren Fläche (einer rechtsseitigen Fläche in 13) des Flanschs 34b der Kammer 30, die eine auf einer Einlassseite positionierte Ebene ist, und der ersten Dichtfläche angeordnet. Weil ein vorderes Endteil des Verbinders 60a über das erste Dichtteil 70a gegen ein hinteres Endteil der Kammer 30 gedrückt wird, werden der Verbinder 60a und die Kammer 30 nicht direkt miteinander durch eine Verbindungseinrichtung wie einen Clip verbunden. In diesem Fall kann der Verbinder 60a an einem Packungsgehäuse 12 auf einer Innenseite des Packungsgehäuses 12 unter Verwendung einer Halterung und von Verbindungseinrichtungen fixiert sein. Somit ist es möglich, eine Variation des Verbinders 60a und der Kammer 30 in der Richtung Z von oben nach unten oder der Richtung X von links nach rechts auszugleichen. Der übrige Aufbau oder Betrieb ist ähnlich jenem in 1 bis 9 oder jenem in 12.
In dem Aufbau in 10A und 10B bis 13 wird der Aufbau zum Verbinden der ersten Kühlleitung 40, des Verbinders 60 und der Kammer 30 erläutert. Ein Aufbau zum Verbinden der zweiten Kühlleitung 50, des Verbinders 60b und der Kammer ist jedoch ähnlich gestaltet.
In jedem der vorstehend erläuterten Beispiele wird der Aufbau zum Verbinden der zwei getrennten Kühlleitungen 40, 50 mit den vielen Kammern 30 erläutert. Ein Aufbau kann jedoch so sein, dass eine einzelne Kühlleitung mit allen Kammern 30 verbunden ist.
In jedem der vorstehend erläuterten Beispiele wird eine Erläuterung bezüglich des Aufbaus gegeben, bei dem in einem Fall, in dem eine Dichtfläche in einem Umfangsteil einer Öffnung des Verbinders eine röhrenförmige Fläche ist, die röhrenförmige Fläche einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. Die röhrenförmige Fläche kann jedoch eine zylindrische Fläche sein. Weil es jedoch für die zylindrische Fläche im Vergleich zu einer Ebene schwierig ist, eine hohe Oberflächengenauigkeit aufzuweisen, wird bevorzugt, dass die röhrenförmige Fläche einen rechteckförmigen Abschnitt aufweist, um die Herstellungskosten zu verringern. Außerdem wird eher bevorzugt, dass die röhrenförmige Fläche einen rechteckförmigen statt eines zylindrischen Querschnitts aufweist, weil es möglich ist, eine Länge in der Richtung von links nach rechts zu verringern, indem die rechteckförmige Fläche als ein Rechteck gebildet ist, das in der Richtung von oben nach unten länger ist.
Zusammenfassend leistet die Erfindung Folgendes:
Ein Batteriepackungsaufbau umfasst eine Kammer, eine außerhalb eines Packungsgehäuses angeordnete Kühlleitung, und einen Verbinder, der die Kammer und die Kühlleitung miteinander verbindet. Der Verbinder umfasst eine erste Öffnung, die mit der Kammer in einem Zustand verbunden ist, in dem sie durch ein erstes Dichtteil abgedichtet ist, eine zweite Öffnung, die mit einer Kühlleitung in einem Zustand verbunden ist, in dem sie durch ein zweites Dichtteil abgedichtet ist, eine erste Dichtfläche, die an einem Umfangsteil der ersten Öffnung gebildet ist und entweder eine röhrenartigen Fläche oder eine Ebene ist, die einer Kammereinlassfläche über das erste Dichtteil gegenüberliegt, und eine zweite Dichtfläche, die in einem Umfangsteil der zweiten Öffnung gebildet ist und eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene ist, die einer Leitungsauslassfläche über das zweite Dichtteil gegenüberliegt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015-158979 A [0003, 0004]

Claims

Batteriepackungsaufbau mit: einem Batteriemodul (20), das mehrere Batteriezellen (22) umfasst; einem Packungsgehäuse (12), in dem mehrere der Batteriemodule (20) untergebracht sind; einer Kammer (30), die als Luftflussdurchlass zum Batteriemodul (20) innerhalb des Packungsgehäuses (12) dient; einer Kühlleitung (40, 50), die außerhalb des Packungsgehäuses (12) angeordnet ist und als Luftdurchlass dient; und einem Verbinder (60a, 60b), der die Kühlleitung (40, 50) und das Packungsgehäuse (12) miteinander verbindet, wobei der Verbinder (60a, 60b) die Kammer (30) und die Kühlleitung (40, 50) miteinander als ein Luftflussdurchlass verbindet, wobei der Verbinder (60a, 60b) eine erste Öffnung (61), eine zweite Öffnung (67), eine erste Dichtfläche (61a) und eine zweite Dichtfläche (67a) umfasst, die erste Öffnung (61) mit einem Einlassteil (34) der Kammer (30) in einem Zustand verbunden ist, in dem sie durch ein erstes Dichtteil (70) abgedichtet ist, die zweite Öffnung (67) mit einem Auslassteil (42) der Kühlleitung (40, 50) in einem Zustand verbunden ist, in dem sie durch ein zweites Dichtteil (71) abgedichtet ist, wobei die erste Dichtfläche (61a) in einem Umfangsteil der ersten Öffnung (61) gebildet ist, die erste Dichtfläche einer Kammereinlassfläche (34a) über das erste Dichtteil (70) gegenüberliegt, die erste Dichtfläche (61a) entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene ist, die Kammereinlassfläche (34a) in einem Umfangsteil des Einlassteils (34) gebildet ist, und die Kammereinlassfläche (34a) entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene ist, und die zweite Dichtfläche (67a) in einem Umfangsteil der zweiten Öffnung (67) gebildet ist, die zweite Dichtfläche (67a) einer Leitungsauslassfläche (45) über das zweite Dichtteil (71) gegenüberliegt, wobei die zweite Dichtfläche (67a) entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene ist, die Leitungsauslassfläche (45) in einem Umfangsteil des Auslassteils (42) gebildet ist und die Leitungsauslassfläche (45) entweder eine röhrenförmige Fläche oder eine Ebene ist.
Batteriepackungsaufbau nach Anspruch 1, wobei entweder die erste Dichtfläche (61a) oder die zweite Dichtfläche (67a) die röhrenförmige Fläche ist, die andere aus der ersten Dichtfläche (61a) und der zweiten Dichtfläche (67a) die Ebene ist, und die andere aus der ersten Dichtfläche (61a) und der zweiten Dichtfläche (67a) senkrecht zu einer Achsrichtung eines Rohrs ist, das durch die eine aus der ersten Dichtfläche (61a) und der zweiten Dichtfläche (67a) hergestellt ist.