DE102020003907A1 - Rahmen für eine Batterie - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rahmen (1) für eine in einem Batteriegehäuse (6) angeordnete Batterie mit einem Basisteil (2) und einer Abdeckung (3), welche das Batteriegehäuse (6) zumindest teilweise umfassen. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (2) als ein im Wesentlichen plattenförmiges Bauteil ausgebildet ist, das die Abdeckung (3) als im Wesentlichen U-förmiges Bauteil ausgebildet ist, wobei das Basisteil (2) und die Abdeckung (3) miteinander verschraubt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rahmen für eine Batterie, nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
  • Der Einsatz von Batterien, insbesondere Lithium-Ionen-Batterien in Fahrzeugen gewinnt zunehmend an Bedeutung. So beschreibt beispielsweise die DE 10 2017 005 314 A1 eine Energiespeicheranordnung und ein Kraftfahrzeug. Dabei ist es so, dass ein Gehäuse der Batterie in dem Kraftfahrzeug ausgebildet wird, wobei Teile des Gehäuses fachwerkartig ausgebildet sind und weitere Energiespeicherelemente in sich aufnehmen. Insgesamt verbleibt ein Spalt zwischen der Gehäusedecke und den Batteriespeicherelementen, welche ein Durchströmen mit Kühlluft erlaubt, um so die Batterie zumindest unterstützend mit Luft kühlen zu können.
  • Kritisch ist es immer, dass beim Einbau von Batterien in Fahrzeuge verschiedene Aspekte berücksichtigt werden müssen. Einerseits muss sichergestellt werden, dass die Batterie im Fahrzeugbetrieb und insbesondere auch im Crashfall sicher an der Karosserie befestigt ist. Andererseits muss die Batterie zuverlässig vor mechanischen Kontakten abgeschirmt werden, da bei Spannungen von mehr als 48 V ein Sicherheitsrisiko durch eine Berührung und/oder Beaufschlagung der Batterie mit Lasten entstehen kann. Darüber hinaus ist es so, dass in vielen, vor allem kleineren, Fahrzeugen eine Luftkühlung der Batterie vorgesehen sein muss, um die unweigerlich anfallende Abwärme der Batterie zuverlässig abzuführen. All dies führt zu hohen Anforderungen, welche typischerweise durch eine Vielzahl von Bauteilen realisiert werden müssen, um die Batterie einerseits zuverlässig zu befestigen, andererseits zuverlässig zu schützen, den Crashanforderungen zu genügen und gleichzeitig die Führung von Kühlluft in den Bereich der Batterie zu erleichtern. Diese Vielzahl von Bauteilen führt nun einerseits zu einem hohen Entwicklungs- und Fertigungsaufwand und andererseits zu einem hohen Montageaufwand. Zudem ist eine solche Lösung typischerweise hinsichtlich des Gewichts und der Kosten nicht optimal. Je kleiner das mit der Batterie ausgestattete Fahrzeug wird, desto schwieriger wird es außerdem, die entsprechenden Bauteile innerhalb des verfügbaren Bauraums unterzubringen, sodass die bisherige Vorgehensweise auch hinsichtlich des sogenannten Packagings mit Nachteilen behaftet ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, einen verbesserten Rahmen für eine Batterie, insbesondere eine Lithium-Ionen-Batterie, mit einem Basisteil und einer Abdeckung anzugeben, welche die Batterie zumindest teilweise umfassen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Rahmen mit den Merkmalen im Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Rahmen für eine Batterie, insbesondere, nicht jedoch zwingend, für eine Lithium-Ionen-Batterie ist es so, dass das Basisteil als ein im Wesentlichen plattenförmiges Bauteil ausgebildet ist. Die Abdeckung ist als im Wesentlichen U-förmiges Bauteil ausgebildet, welches also an seinen beiden Enden in die eine Durchgangsrichtung offen und an seinen beiden senkrecht dazu stehenden Enden durch die Schenkel des U begrenzt wird. Diese Abdeckung wird dann mit dem Basisteil verschraubt.
  • Damit entsteht ein außerordentlich einfacher und effizienter Aufbau, welcher die Batterie, welche typischerweise selbst in einem Batteriegehäuse angeordnet ist, einfach und effizient aufnimmt und diese sicher umgibt. Damit lässt sich eine zuverlässige Abdeckung der Batterie einerseits realisieren und andererseits kann die Batterie durch die U-förmige Ausgestaltung der Abdeckung von der einen offenen Seite zur anderen offenen Seite hin mit Kühlluft umströmt werden. Die miteinander verschraubten Bauteile des Rahmens bilden dabei einen einfach zu montierenden Aufbau, welcher durch seine Zweiteiligkeit effizient um die Batterie herum montiert werden kann. Der Aufbau selbst ist nach dem Verschrauben der Bauteile in sich stabil und selbsttragend und kann dann einfach in das Fahrzeug integriert werden, insbesondere sieht der Rahmen, vorzugsweise im Bereich des Basisbauteils, dafür geeignete Durchbrüche auf, sodass er mit der Karosserie eines Fahrzeugs effizient verschraubt werden kann.
  • Gemäß einer außerordentlich günstigen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rahmens sind die beiden Bauteile als Blechteile ausgebildet, wobei zumindest eines der Bauteile Verstärkungssicken aufweist. Die Ausgestaltung als Blechteile beispielsweise mit einer Wandstärke zwischen 2 und 3 mm ist außerordentlich effizient. Der Rahmen wird so stabil und in der Herstellung einfach, da die Blechteile durch Ausschneiden und Abkanten hergestellt werden können. Eventuelle Öffnungen können durch Stanzen eingebracht werden. Kommt es zu größeren Flächen, beispielsweise im Verbindungsteil zwischen den Schenkeln des Us der Abdeckung, dann können hier, und so ist es gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Idee vorgesehen, Sicken angeordnet werden, um diese relativ große Fläche zu versteifen und den Aufbau damit ohne eine Gewichtszunahme stabiler ausbilden zu können.
  • Eine außerordentlich günstige Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rahmens sieht es außerdem vor, dass das Basisteil eine zentrale Öffnung für Kühlrippen der Batterie aufweist. Das Basisteil selbst kann einen Ausschnitt aufweisen, durch welchen die Kühlrippen der Batterie bzw. ihres Gehäuses hindurchragen, sodass Luft, welche unter dem Basisteil vorbeiströmt, zur Kühlung der Batterie genutzt werden kann.
  • Eines der Bauteile kann dabei gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rahmens mit Schweißschrauben zum Verschrauben der Bauteile versehen sein. Dieses Bauteil kann gemäß einer sehr günstigen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rahmens das Basisteil sein. Bei der Montage lassen sich die Bauteile dann auf Basis der Schwerkraft zusammenstellen, wobei gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rahmens die Batterie mit dem Basisteil verschraubt wird. Anschließend wird die Abdeckung aufgesetzt und über Muttern und die genannten Schweißschrauben mit dem Basisteil entsprechend verschraubt.
  • Eine außerordentlich günstige Weiterbildung des erfindungsgemäßen Rahmens sieht es außerdem vor, dass die Schenkel des U-förmigen Bauteils der Kontur der Batterie bzw. des Batteriegehäuses zumindest abschnittsweise folgend ausgebildet sind. Ferner haben sie gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Idee einen Abstand zu dem Batteriegehäuse, sodass Kühlluft zwischen dem Batteriegehäuse und der Abdeckung strömen kann. Sowohl der Abstand als auch das abschnittsweise Folgen der Schenkel haben dabei, insbesondere in Kombination dieser Ideen miteinander zwei entscheidende Vorteile. Einerseits sorgen sie für eine relativ gleichmäßige Verteilung der Kühlluft über die Fläche des Batteriegehäuses und andererseits erlaubt der Abstand im Falle eines Crashs eine gewisse Verformung des Rahmens, bevor dieser die Batterie bzw. das Batteriegehäuse berührt. Kommt es dann dennoch zu einer Berührung, so ist der der Kontur des Batteriegehäuses zumindest abschnittsweise folgende Schenkel der U-förmigen Abdeckung von entscheidendem Vorteil, da es zu einer relativ gleichmäßigen und großflächigen Anlage der Abdeckung bzw. ihres Schenkels an dem Batteriegehäuse kommt, sodass unvermeidbar in das Batteriegehäuse eingetragene Kräfte sich gleichmäßig verteilen und dadurch die Gefahr einer Beschädigung des Batteriegehäuses in einem solchen Crashfall minimiert wird.
  • Gemäß einer weiteren sehr günstigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rahmens kann es ferner vorgesehen sein, dass dieser wenigstens einen überstehenden Abschnitt als Schutzfläche für zumindest einen der Batteriepole, vorzugsweise für alle der Batteriepole aufweist. Da die Batteriepole an der Batterie bzw. dem Batteriegehäuse meist oben angeordnet sind, ist der überstehende Abschnitt bzw. sind die überstehenden Abschnitte vorzugsweise im Bereich der Abdeckung angeordnet.
  • Wie bereits erwähnt kann die Batterie in einem Fahrzeug, beispielsweise als Fahrzeugbatterie oder Traktionsbatterie für den zumindest teilweise elektrischen Antrieb des Fahrzeugs zum Einsatz kommen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Rahmens ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher dargestellt ist.
  • Dabei zeigen:
    • 1 das Basisteil des erfindungsgemäßen Batterierahmens in einer möglichen Ausführungsform;
    • 2 das Abdeckteil des erfindungsgemäßen Batterierahmens in einer möglichen Ausführungsform;
    • 3 der komplettierte Batterierahmen aus den Teilen der 1 und 2; und
    • 4 der Batterierahmen mit integrierter Batterie in einer Seitenansicht.
  • In der Darstellung der 1 ist ein Basisteil 2 eines in seiner Gesamtheit in 3 dargestellten Batterierahmens 1 zu erkennen.
  • Das Basisteil kann beispielsweise aus Stahlblech mit einer Dicke von 1,5 bis 3, vorzugsweise ca. 2 mm gefertigt und entsprechend beschichtet sein. Es weist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel eine große zentrale Öffnung 4 auf, durch welche später Kühlrippen 5 einer in 4 dargestellten Batterie innerhalb eines Batteriegehäuses 6 ragen können, um eine Luftkühlung der Batterie zu ermöglichen oder durch eine Solche die Kühlung der Batterie zu unterstützen. Der Aufbau des Basisteils 2 weist außerdem vier mit 7 bezeichnete Schweißschrauben auf, welche mit dem Stahlblech des Basisteils 2 bei dessen Herstellung verschweißt werden. Es kann sich dabei um einfach verfügbare Normbauteile handeln. Außerdem sind weitere Öffnungen bzw. Bohrungen oder Ausklinkungen zur Befestigung des Rahmens 1 der Batterie beispielsweise in der Karosserie eines Fahrzeugs zu erkennen. Vier dieser Bohrungen sind dabei mit dem Bezugszeichen 8 versehen. Diese dienen zur Befestigung des Batteriegehäuses 6 durch Verschrauben mit dem Basisteil 2 des Rahmens 1.
  • In der Darstellung der 3 ist nun das zweite Bauteil des Rahmens 1 zu erkennen. Dabei handelt es sich um das hier als Abdeckung 3 bezeichnete Bauteil. Es ist im Wesentlichen U-förmig ausgebildet und besteht aus zwei Schenkeln 9 und einem Verbindungsteil 10. Das flächig relativ große Verbindungsteil 10 ist mit eingeprägten Sicken 11 versehen, um es steifer zu gestalten, ohne das Gewicht der Abdeckung 3 zu erhöhen. Die Abdeckung 3 ist ebenfalls aus Stahlblech ausgebildet, welches vorzugsweise eine etwas höhere Dicke als das Material des Basisteils 2 aufweist, beispielsweise 2 bis 4 mm, insbesondere ca. 2,5 mm bei der Verwendung eines Basisteils mit ca. 2 mm Dicke. Die Schenkel 9 weisen außerdem an ihrem dem Verbindungsteil 10 abgewandten Ende jeweils zwei abgekantete Laschen 12 auf, welche Bohrungen aufweisen, die mit den Schweißschrauben 7 korrespondieren, sodass das Basisteil 2 und die Abdeckung 3 zu dem Rahmen 1 mit Muttern verschraubt werden können, wie es in der Darstellung der 3 zu erkennen ist.
  • Der in 3 dargestellte dreidimensionale Aufbau des Rahmens 1 dient dabei lediglich zur Veranschaulichung des Rahmens 1. In der Praxis wird die Batterie mit ihrem Gehäuse 6 zuerst auf dem Basisteil 2 montiert und mit in 4 erkennbaren Schrauben 13 durch die Öffnungen 8 mit dem Basisteil 2 verschraubt. Diese Kombination aus dem Basisteil 2 und dem Batteriegehäuse 6 mit der Batterie wird dann mit der Abdeckung 3 versehen und diese wird mit dem Basisteil verschraubt. Dieser Aufbau ist in der Darstellung der 4 in einer Seitenansicht gezeigt. Zwischen den beiden Schenkeln 9 der Abdeckung 3 und dem Gehäuse 6 der Batterie verbleibt dabei jeweils ein Freiraum, welcher von Kühlluft durchströmt werden kann, die in der Darstellung der 4 vom Betrachter aus in die Zeichenebene hinein oder aus dieser heraus strömt. Zusätzlich werden von der Kühlluft unterhalb des Basisteils 2 die durch die Öffnung 4 des Basisteils 2 hindurchragenden Kühlrippen 5 umströmt, um so die Batterie in dem Gehäuse 6 alleine oder unterstützend zu einer alternativen Kühlung, beispielsweise über Flüssigkeiten, zu kühlen.
  • Die Schenkel 9 sind dabei entsprechend dem Verlauf des Batteriegehäuses 6 ausgebildet. Dies sorgt durch die mehrfachen Abkantungen einerseits für eine höhere Stabilität der Abdeckung 3 und erlaubt eine gleichmäßige Verteilung der Kühlluft in dem Spalt zwischen dem Batteriegehäuse 6 und den Schenkeln 9. Im Falle eines Crashs hat dieser Aufbau außerdem den Vorteil, dass die der Kontur der Batterie bzw. ihrem Gehäuse 6 folgenden Schenkeln 9 sich nach einer Verformung bis zu dem Batteriegehäuse 6 an diesen relativ großflächig anlegen und damit die unvermeidbar in das Gehäuse 6 der Batterie eingeleiteten Kräfte in dieser Situation relativ gleichmäßig an das Gehäuse 6 der Batterie weitergeben, wodurch die Gefahr einer Beschädigung der Batterie verringert wird.
  • Wie es in den 2 bis 4 zu erkennen ist, weist die Abdeckung außerdem im Bereich eines der Schenkel 9 an ihren beiden den offenen Seiten zugewandten Enden Überstände 14 auf, welche prinzipiell für den Aufbau nicht nötig wären. Diese Überstände 14 sind dazu vorgesehen, Batteriepole 15 der Batterie in dem Batteriegehäuse 6 besonders zu schützen. In der Darstellung der 4 ist einer der Batteriepole 15 zu erkennen. Er liegt im Bereich des Überstands 14 und wird durch diesen entsprechend geschützt, um beispielsweise eine Krafteinwirkung oder auch lediglich eine Berührung von dem Batteriepol abzuhalten, sodass der Rahmen 1 die Sicherheit für die Batterie in dem Batteriegehäuse 6 weiter erhöhen kann.
  • Alles in allem entsteht so ein sehr einfacher und kostengünstiger Aufbau, welcher durch die Konstruktion aus Stahlblech auch bei geringen Stückzahlen kostengünstig herzustellen ist. Er bietet gegenüber einem Aufbau aus einer großen Anzahl von Einzelteilen entscheidende Vorteile hinsichtlich der Stabilität, des Gewichts und des Platzbedarfs. Darüber hinaus ist es möglich, die Batterie in dem Batteriegehäuse 6 unabhängig vom Fahrzeug in dem Rahmen 1 zu montieren und diesen Aufbau zu komplettieren. Er kann dann entsprechend an die Fertigungslinie des Fahrzeugs zugeliefert werden, um dann als Ganzes einfach in die Karosserie des Fahrzeugs montiert zu werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102017005314 A1 [0002]

Claims (8)

  1. Rahmen (1) für eine in einem Batteriegehäuse (6) angeordnete Batterie mit einem Basisteil (2) und einer Abdeckung (3), welche das Batteriegehäuse (6) zumindest teilweise umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (2) als ein im Wesentlichen plattenförmiges Bauteil ausgebildet ist, das die Abdeckung (3) als im Wesentlichen U-förmiges Bauteil ausgebildet ist, wobei das Basisteil (2) und die Abdeckung (3) miteinander verschraubt sind.
  2. Rahmen (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (2) und die Abdeckung (3) als jeweils einstückige Blechteile ausgebildet sind, wobei zumindest eines der beiden Bauteile Verstärkungssicken (11) aufweist.
  3. Rahmen (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisteil (2) eine zentrale Öffnung (4) für Kühlrippen (5) des Batteriegehäuses (6) aufweist.
  4. Rahmen (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Bauteile mit Schweißschrauben (7) zum Verschrauben der Bauteile versehen ist.
  5. Rahmen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Schenkel (9) der U-förmigen Abdeckung (3) der Kontur des Batteriegehäuses (6) zumindest abschnittsweise folgend ausgebildet sind.
  6. Rahmen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schenkeln (9) der U-förmigen Abdeckung (3) und dem Batteriegehäuse (6) nach der Montage ein Abstand verbleibt.
  7. Rahmen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem der Bauteile wenigstens ein überstehender Abschnitt (14) als Schutzfläche für zumindest einen der Batteriepole (15) der Batterie in dem Batteriegehäuse (6) ausgebildet ist.
  8. Rahmen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriegehäuse (6) mit der Batterie mit dem Basisteil (2) verschraubbar ausgebildet ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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