DE102020128526A1 - Battery tray, traction battery, automotive vehicle, tool for making a monolithic battery tray and method of making a monolithic battery tray - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Batterieschale aufweisend zumindest einen gemeinsam mit der Batterieschale monolithisch ausgeformten Fluidkanal, eine Traktionsbatterie aufweisend selbige Batterieschale und ein Kraftfahrzeug aufweisend selbige Batterieschale.Weiterhin betrifft die Erfindung ein Werkzeug zum Herstellen ebendieser monolithischen Batterieschale und ein Verfahren zum Herstellen der monolithischen Batterieschale.The invention relates to a battery shell having at least one fluid channel formed monolithically together with the battery shell, a traction battery having the same battery shell and a motor vehicle having the same battery shell. The invention also relates to a tool for manufacturing this monolithic battery shell and a method for manufacturing the monolithic battery shell.

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterieschale, eine Traktionsbatterie, ein Kraftfahrzeug, ein Werkzeug zum Herstellen einer monolithischen Batterieschale und ein Verfahren zum Herstellen einer monolithischen Batterieschale.The invention relates to a battery tray, a traction battery, a motor vehicle, a tool for manufacturing a monolithic battery tray and a method for manufacturing a monolithic battery tray.

Eine Batterie, insbesondere eine Traktionsbatterie für die Energiespeicherung in einem Kraftfahrzeug, besteht aus einer Vielzahl von Bauteilen. Einem Batteriegehäuse aufweisend zumindest eine Batterieschale kommt dabei unter anderem die Aufgabe zu, Batteriemodule und weitere benötigte Komponenten zu befestigen und zu schützen.A battery, in particular a traction battery for storing energy in a motor vehicle, consists of a large number of components. A battery housing having at least one battery shell has the task, among other things, of fastening and protecting battery modules and other required components.

Batterieschalen aus Kunststoff sind im Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungen bekannt.Battery shells made of plastic are known in various designs in the prior art.

Da die Batteriemodule beim Be- und/oder Entladen Wärme abgeben und eine besonders geringe Temperatur einem Batteriemodul schaden oder für eine Effizienz der chemischen Reaktion in dem Batteriemodul nachteilig sein kann, sind üblicherweise auch ein oder mehrere Batterietemperierelemente in dem Batteriegehäuse angeordnet, welche dazu eingerichtet sind, die Wärme der Batteriemodule aufzunehmen und aus dem Gehäuse zu transportieren oder die Batteriemodule mit Wärme zu versorgen. Insbesondere sind Batterietemperierelemente in Gestalt eines Wärmetauschers bekannt, der dazu eingerichtet ist, von einem Wärmeträgermedium durchströmt zu werden.Since the battery modules give off heat during charging and/or discharging and a particularly low temperature can damage a battery module or be detrimental to the efficiency of the chemical reaction in the battery module, one or more battery temperature control elements are usually also arranged in the battery housing and are set up for this purpose , to absorb the heat of the battery modules and to transport it out of the housing or to supply the battery modules with heat. In particular, battery temperature control elements are known in the form of a heat exchanger, which is designed to have a heat transfer medium flow through it.

Im Stand der Technik sind Batterieschalen mit einem designierten Temperierkreislauf bekannt, die zwei Doppelnippel als eine separate Baugruppe neben der Batterieschale oder gar als einzelne separate Bauteile an zumindest einer Seitenwand der Batterieschale aufweisen.Battery shells with a designated temperature control circuit are known in the prior art, which have two double nipples as a separate assembly next to the battery shell or even as individual separate components on at least one side wall of the battery shell.

Die Doppelnippel sind so eingerichtet, dass auf der Außenseite der Batterieschale eine Temperiereinrichtung und auf der Innenseite ein Batterietemperierelement angeschlossen werden kann, sodass die Doppelnippel einen Fluidaustausch, insbesondere einen Austausch eines Wärmeträgermediums, zwischen der Außenseite und der Innenseite der Batterieschale ermöglichen.The double nipples are set up in such a way that a temperature control device can be connected to the outside of the battery shell and a battery temperature control element can be connected to the inside, so that the double nipples enable fluid exchange, in particular an exchange of a heat transfer medium, between the outside and the inside of the battery shell.

Nachteilig an der im Stand der Technik bekannten Lösung ist, dass die Doppelnippel in zumindest eine Seitenwand der Batterieschale integriert werden müssen. Dazu weisen im Stand der Technik bekannte Batterieschalen eine Ausnehmung in der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale auf, welche durch den Einbau der zumindest zwei Doppelnippel erneut abgedichtet werden muss, damit eine ordnungsgemäße Nutzung einer eine solche Batterieschale aufweisenden designierten Traktionsbatterie sichergestellt werden kann.A disadvantage of the solution known from the prior art is that the double nipples have to be integrated into at least one side wall of the battery shell. For this purpose, battery shells known in the prior art have a recess in the at least one side wall of the battery shell, which has to be sealed again by installing the at least two double nipples, so that proper use of a designated traction battery having such a battery shell can be ensured.

Diesbezüglich sind im Stand der Technik Dichtigkeitsprobleme an der Verbindung zwischen Doppelnippel und Batterieschale bekannt.In this regard, leaking problems at the connection between the double nipple and the battery shell are known in the prior art.

Weiterhin ist bekannt, dass die im Stand der Technik bekannten Doppelnippel einen vergleichsweise hohen Bauraumbedarf erfordern.Furthermore, it is known that the double nipples known in the prior art require a comparatively large amount of space.

Nachteilig im bekannten Stand der Technik ist ebenfalls, dass die Position der Doppelnippel in Folge der vergleichsweise hohen Form- und Lagetoleranzen bei dem Verfahren zum Anbringen und Ausrichten der Doppelnippel variieren kann, wodurch sich Probleme mit dem Anschluss einer Temperiereinrichtung auf der Außenseite der Batterieschale und/oder Probleme mit dem Anschluss eines Batterietemperierelements auf der Innenseite der Batterieschale ergeben können. Außerdem kann es hierdurch in einem vergleichsweise eng mit Systemen und Komponenten bestückten Kraftfahrzeug und auch innerhalb der designiert eng bepackten Batterieschale zu Konflikten mit dem Raumbedarf nebenstehender Komponenten und/oder Systeme kommen, insbesondere zwischen einem Batteriemodul und einer Temperierkreislaufleitung im Inneren der Batterieschale.Another disadvantage of the known prior art is that the position of the double nipple can vary as a result of the comparatively high shape and position tolerances in the method for attaching and aligning the double nipple, which causes problems with the connection of a temperature control device on the outside of the battery shell and/or or problems with the connection of a battery temperature control element on the inside of the battery tray. In addition, this can lead to conflicts with the space requirements of adjacent components and/or systems in a motor vehicle comparatively densely populated with systems and components and also within the designated tightly packed battery tray, in particular between a battery module and a temperature control circuit line inside the battery tray.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Stand der Technik eine Verbesserung oder eine Alternative zur Verfügung zu stellen.The object of the invention is to provide an improvement or an alternative to the prior art.

Nach einem ersten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Batterieschale, insbesondere eine Batterieschale einer Traktionsbatterie, wobei die Batterieschale aus Kunststoff ausgeformt ist, wobei die Batterieschale einen Boden und zumindest vier Seitenwände aufweist, wobei die Batterieschale eine Innenseite und eine Außenseite aufweist, wobei die Batterieschale eine ersten Fluidkanal und einen zweiten Fluidkanal aufweist, wobei sich der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal durch die Batterieschale hindurch erstrecken, wobei der erste und/oder der zweite Fluidkanal monolithisch mit der Batterieschale ausgeformt ist.According to a first aspect of the invention, the task is solved by a battery tray, in particular a battery tray of a traction battery, the battery tray being molded from plastic, the battery tray having a base and at least four side walls, the battery tray having an inside and an outside, the battery tray a first fluid channel and a second fluid channel, wherein the first fluid channel and the second fluid channel extend through the battery tray, wherein the first and/or the second fluid channel is monolithically formed with the battery tray.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Zunächst sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung unbestimmte Artikel und Zahlenangaben wie „ein“, „zwei“ usw. im Regelfall als „mindestens“-Angaben zu verstehen sein sollen, also als „mindestens ein...“, „mindestens zwei ...“ usw., sofern sich nicht aus dem jeweiligen Kontext ausdrücklich ergibt oder es für den Fachmann offensichtlich oder technisch zwingend ist, dass dort nur „genau ein ...“, „genau zwei ...“ usw. gemeint sein können.
The following is explained conceptually:
  • First of all, it should be expressly pointed out that in the context of the present patent application, indefinite articles and numbers such as "one", "two" etc. should generally be understood as "at least" information, i.e. as "at least one...", "at least two ..." etc., unless it is expressly stated in the respective context or it is obvious or technically imperative for the person skilled in the art that only "exactly one ...", "exactly two ..." etc. can be meant.

Im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung sei der Ausdruck „insbesondere“ immer so zu verstehen, dass mit diesem Ausdruck ein optionales, bevorzugtes Merkmal eingeleitet wird. Der Ausdruck ist nicht als „und zwar“ und nicht als „nämlich“ zu verstehen.In the context of the present patent application, the expression “in particular” is always to be understood in such a way that an optional, preferred feature is introduced with this expression. The expression is not to be construed as "namely" or "namely".

Unter einer „Traktionsbatterie“ wird ein Energiespeicher verstanden, insbesondere ein Energiespeicher für elektrischen Strom. Vorzugsweise ist eine Traktionsbatterie zum Einbau in sowie zum Antrieb von Elektroautos geeignet. Vorzugsweise ist eine Traktionsbatterie zur Nutzung in einem batterieelektrischen Kraftfahrzeug und/oder einem Kraftfahrzeug mit batterieelektrischem Antrieb und Verbrennungsmotor geeignet.A “traction battery” is understood to mean an energy storage device, in particular an energy storage device for electrical power. A traction battery is preferably suitable for installation in and for driving electric cars. A traction battery is preferably suitable for use in a battery-electric motor vehicle and/or a motor vehicle with a battery-electric drive and internal combustion engine.

Unter einem „Kunststoff“ wird ein Werkstoff verstanden, der hauptsächlich aus Makromolekülen besteht.A “plastic” is a material that mainly consists of macromolecules.

Vorzugsweise ist ein Kunststoff ein thermoplastischer Kunststoff, wobei sich ein thermoplastischer Kunststoff in einem stoffabhängigen Temperaturbereich verformen lässt, wobei dieser Prozess reversibel ist und durch Abkühlung und Wiedererwärmung bis in den schmelzflüssigen Zustand beliebig oft wiederholt werden kann.A plastic is preferably a thermoplastic, with a thermoplastic being able to be deformed in a material-dependent temperature range, with this process being reversible and being able to be repeated as often as desired by cooling and reheating to the molten state.

Unter einer „Batterieschale“ wird ein Gehäusebestandteil einer Batterie, insbesondere einer Traktionsbatterie, verstanden. A “battery shell” is understood to mean a housing component of a battery, in particular a traction battery.

Insbesondere ist eine Batterieschale zur Aufnahme von Komponenten einer Batterie eingerichtet und weist dementsprechend einen Aufnahmeraum zur Aufnahme von Komponenten auf, sodass diese durch die Batterieschale vor äußeren Einflüssen geschützt und/oder zumindest mittelbar in der Batterieschale befestigt werden können.In particular, a battery shell is set up to accommodate components of a battery and accordingly has a receiving space for accommodating components so that they can be protected from external influences by the battery shell and/or at least indirectly secured in the battery shell.

Vorzugsweise wird unter einer Batterieschale eine Batterieunterschale oder eine Batterieoberschale verstanden, wobei Batterieunterschale und Batterieoberschale vorzugsweise gemeinsam die wesentlichen Komponenten des Gehäuses einer Traktionsbatterie ergeben.A battery shell is preferably understood to mean a lower battery shell or an upper battery shell, with the lower battery shell and upper battery shell preferably together forming the essential components of the housing of a traction battery.

Insbesondere weist eine Batterieschale einen „Boden“ und im vorzugsweisen Fall einer Traktionsbatterie mit einem im Wesentlichen rechteckigen Grundriss zumindest vier „Seitenwände“ auf.In particular, a battery shell has a “bottom” and, preferably in the case of a traction battery with a substantially rectangular outline, at least four “side walls”.

Boden und Seitenwände der Batterieschale formen das Aufnahmevolumen einer Batterieschale aus, wobei das Aufnahmevolumen der Batterieschale die „Innenseite“ der Batterieschale beschreibt.The bottom and side walls of the battery tray form the capacity of a battery tray, with the capacity of the battery tray describing the "inside" of the battery tray.

Ausgehend von dem Aufnahmevolumen der Batterieschale befindet sich die „Außenseite“ der Batterieschale auf der von dem Aufnahmevolumen abgewendeten Seite des Bodens sowie der Seitenwände.Based on the capacity of the battery tray, the “outside” of the battery tray is on the side of the floor and side walls that faces away from the capacity.

Unter einem „Fluidkanal“ wird ein sich in einer Längsrichtung des Fluidkanals erstreckender freier Querschnitt verstanden, welcher in Erstreckungsrichtung des Fluidkanals von einer Kanalwand umlaufend begrenzt wird, wobei ein Fluidkanal am Anfang und am Ende seiner Längserstreckung in die Umgebung des Kanals mündet. Mit anderen Worten ist ein Fluidkanal ein Hohlraum, der in der Batterieschale ausgeformt ist.A “fluid channel” is understood to mean a free cross-section extending in a longitudinal direction of the fluid channel, which is delimited circumferentially by a channel wall in the direction of extension of the fluid channel, with a fluid channel opening into the surroundings of the channel at the beginning and at the end of its longitudinal extent. In other words, a fluid passage is a cavity formed in the battery tray.

Vorzugsweise weist ein Fluidkanal eine längliche Erstreckung auf, wobei eine Länge des Fluidkanals größer ist als ein Durchmesser des Fluidkanals.A fluid channel preferably has an elongate extent, with a length of the fluid channel being greater than a diameter of the fluid channel.

Unter einem „ersten Fluidkanal“ wird im Fall einer Mehrzahl von Fluidkanälen ein erster Fluidkanal bezeichnet, welcher insbesondere von einem „zweiter Fluidkanal“ abweicht.In the case of a plurality of fluid channels, a “first fluid channel” refers to a first fluid channel which, in particular, differs from a “second fluid channel”.

Unter einem Fluidkanal, der sich „durch die Batterieschale hindurch erstreckt“ wird ein Fluidkanal verstanden, welcher sich durch zumindest eine Seitenwand und/oder den Boden der Batterieschale hindurch erstreckt, sodass der Anfang oder das Ende der Längserstreckung des Fluidkanals auf der Innenseite der Batterieschale und die abweichende Öffnung des Fluidkanals auf der Außenseite der Batterieschale mündet.A fluid channel that "extends through the battery tray" is understood to mean a fluid channel that extends through at least one side wall and/or the bottom of the battery tray, so that the start or end of the longitudinal extent of the fluid channel is on the inside of the battery tray and the deviating opening of the fluid channel opens out on the outside of the battery shell.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass die Anzahl der Fluidkanäle gemäß diesem Aspekt der Erfindung nicht auf zwei Fluidkanäle beschränkt ist, sondern auf eine Anzahl von mehr als zwei Fluidkanälen analog übertragen werden kann.It is expressly pointed out that the number of fluid channels according to this aspect of the invention is not limited to two fluid channels, but can be transferred analogously to a number of more than two fluid channels.

Insbesondere ist auch denkbar, dass weitere Fluidkanäle für ein abweichendes designiertes Medium verwendet werden.In particular, it is also conceivable that further fluid channels are used for a different designated medium.

Konkret sei insbesondere daran gedacht, dass eine designierte Traktionsbatterie aufweisend eine Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung einen ersten Fluidkanal und einen zweiten Fluidkanal aufweist, wobei der erste Fluidkanal als Vorlauf mit einem designierten Wärmeträgermedium für zumindest ein Batterietemperierelement auf der Innenseite der Batterieschale eingerichtet ist, wobei der zweite Fluidkanal als Rücklauf mit dem designierten Wärmeträgermedium für zumindest ein Batterietemperierelement auf der Innenseite der Batterieschale eingerichtet ist, sodass das designierte Wärmeträgermedium mittels dem ersten Fluidkanal designiert in den Innenraum der Batterieschale strömt und mittels dem zweiten Fluidkanal designiert wieder aus dem Innenraum der Batterieschale herausströmt.Specifically, it should be considered in particular that a designated traction battery having a battery shell according to the first aspect of the invention has a first fluid channel and a second fluid channel, the first fluid channel being set up as a feed with a designated heat transfer medium for at least one battery temperature control element on the inside of the battery shell, wherein the second fluid channel is set up as a return with the designated heat transfer medium for at least one battery temperature control element on the inside of the battery shell, so that the designated heat transfer medium flows into the interior of the battery shell by means of the first fluid channel and designated by means of the second fluid channel flows out of the interior of the battery tray again.

Unter einer „monolithisch“ ausgeformten Batterieschale wird eine Batterieschale verstanden, welche in einem einzigen Bauteil zusammenhängend und fugenlos hergestellt ist.A “monolithic” battery shell is understood to mean a battery shell that is manufactured in a single, seamless component.

Mit anderen Worten ist eine monolithisch ausgeformte Batterieschale nicht aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt und auch nicht aus einer Mehrzahl von Einzelteilen etwa mittels eines Schweißverfahrens stoffschlüssig gefügt. Vielmehr ist eine monolithisch ausgeformte Batterieschale fugenlos.In other words, a monolithically shaped battery shell is not composed of a plurality of individual parts and is also not joined in a materially bonded manner from a plurality of individual parts, for example by means of a welding process. Rather, a monolithically shaped battery shell is seamless.

Vorzugsweise wird unter einer monolithisch ausgeformten Batterieschale eine werkzeugfallende Batterieschale verstanden.A monolithically shaped battery shell is preferably understood to mean a battery shell falling from a tool.

Unter einer werkzeugfallenden Batterieschale wird eine Batterieschale verstanden, die in einem Schritt mithilfe eines Werkzeugs hergestellt wird.A mold-dropping battery shell is understood to mean a battery shell that is produced in one step using a tool.

Hier wird nun eine Batterieschale vorgeschlagen, deren erster und/oder zweiter Fluidkanal monolithisch mit der Batterieschale ausgeformt ist.A battery shell is now proposed here, the first and/or second fluid channel of which is formed monolithically with the battery shell.

Hierdurch können vorteilhaft bessere und insbesondere auch reproduzierbare Form- und Lagetoleranzen für den ersten und/oder zweiten Fluidkanal erreicht werden, wodurch die Maßhaltigkeit der Mündungen des ersten und/oder zweiten Fluidkanals vorteilhaft verbessert werden kann. Hierdurch können etwaige Konflikte in Folge zu schlechter Form- und Lagetoleranzen mit designierten an den ersten und/oder den zweiten Fluidkanal angrenzenden Systemen und/oder Komponenten vermieden werden.In this way, advantageously better and in particular also reproducible shape and position tolerances can be achieved for the first and/or second fluid channel, as a result of which the dimensional accuracy of the openings of the first and/or second fluid channel can advantageously be improved. In this way, any conflicts resulting from poor shape and position tolerances with designated systems and/or components adjoining the first and/or the second fluid channel can be avoided.

Weiterhin entsteht durch die hier vorgeschlagene Batterieschale ein nahtloser Übergang zwischen der Batterieschale und dem sich durch die Batterieschale erstreckenden ersten und/oder zweiten Fluidkanal, wodurch vorteilhaft eine nachträgliche Abdichtung eines Bereichs der Batterieschale vermieden werden kann, welcher im Stand der Technik abgedichtet werden musste. Hierdurch kann insbesondere die Verfügbarkeit der Batterieschale durch das Vermeiden einer etwaigen Problemstelle für die Dichtheit der Batterieschale erhöht werden.Furthermore, the battery shell proposed here creates a seamless transition between the battery shell and the first and/or second fluid channel extending through the battery shell, which advantageously makes it possible to avoid subsequent sealing of an area of the battery shell that had to be sealed in the prior art. This can in particular increase the availability of the battery tray by avoiding any problem area for the tightness of the battery tray.

Vorteilhaft kann bei der Herstellung einer Batterieschale aufweisend einen ersten und/oder einen zweiten Fluidkanal weiterhin ein im Stand der Technik benötigter separater Verfahrensschritt des Anbringens der Doppelnippel und damit Zeit und Geld eingespart werden.Advantageously, in the production of a battery shell having a first and/or a second fluid channel, a separate method step of attaching the double nipples, which is required in the prior art, and thus time and money can be saved.

Als weiterer vorteilhafter Effekt kann mittels dem monolithisch mit der Batterieschale ausgeformten ersten und/oder zweiten Fluidkanal ein geringerer Bauraumbedarf gegenüber dem im Stand der Technik verwendeten Doppelnippel erreicht werden, insbesondere da ein Doppelnippel an seinem Schaft einen zusätzlichen Bauraumbedarf für die Befestigung mit und Abdichtung gegenüber der Batterieschale erfordert. Hierdurch kann außerdem vorteilhaft Material und damit Geld und Gewicht eingespart werden.As a further advantageous effect, the first and/or second fluid channel that is formed monolithically with the battery shell means that less installation space is required compared to the double nipple used in the prior art, in particular since a double nipple requires additional installation space on its shaft for attachment to and sealing with respect to the Battery tray required. This can also advantageously save material and thus money and weight.

Gemäß einem alternativen ersten Aspekt der Erfindung sind auch andere Lösungen denkbar.According to an alternative first aspect of the invention, other solutions are also conceivable.

So löst die Aufgabe alternativ insbesondere auch eine Batterieschale, insbesondere eine Batterieschale einer Traktionsbatterie, wobei die Batterieschale aus Kunststoff ausgeformt ist, wobei die Batterieschale einen Boden und zumindest vier Seitenwände aufweist, wobei die Batterieschale eine Innenseite und eine Außenseite aufweist, wobei die Batterieschale eine ersten Fluidkanal und einen zweiten Fluidkanal aufweist, wobei sich der erste Fluidkanal und der zweite Fluidkanal durch die Batterieschale hindurch erstrecken.As an alternative, the task is also solved in particular by a battery tray, in particular a battery tray of a traction battery, the battery tray being formed from plastic, the battery tray having a base and at least four side walls, the battery tray having an inside and an outside, the battery tray having a first Having a fluid channel and a second fluid channel, wherein the first fluid channel and the second fluid channel extend through the battery tray.

Vorzugsweise ist der erste und/oder der zweite Fluidkanal stoffschlüssig und/oder formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit der Batterieschale verbunden, insbesondere mit zumindest einer Seitenwand der Batterieschale verbunden.Preferably, the first and/or the second fluid channel is connected to the battery shell in a material-to-material and/or form-fitting and/or non-positive manner, in particular to at least one side wall of the battery shell.

Es versteht sich, dass auch durch den alternativen ersten Aspekt der Erfindung das Leckagerisiko der Batterieschale und der Bauraumbedarf gegenüber einem Doppelnippel vorteilhaft reduziert werden können. Weiterhin kann vorteilhaft die Positionierungspräzision gegenüber den im Stand der Technik bekannten Doppelnippeln erhöht werden.It goes without saying that the risk of leakage from the battery shell and the installation space requirement compared to a double nipple can also be advantageously reduced by the alternative first aspect of the invention. Furthermore, the positioning precision can advantageously be increased compared to the double nipples known in the prior art.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform ist die Batterieschale mit einem Spritzgießverfahren oder einem Pressverfahren hergestellt.According to an expedient embodiment, the battery shell is manufactured using an injection molding process or a pressing process.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Spritzgießverfahren“ wird ein Urformverfahren verstanden, wobei der zu verarbeitende Werkstoff, insbesondere Kunststoff, mittels einer Spritzgießmaschine verflüssigt und in eine Form, dem Spritzgießwerkzeug, unter Druck eingespritzt wird. In dem Spritzgusswerkzeug geht der Werkstoff durch Abkühlung und/oder eine Vernetzungsreaktion wieder in den festen Zustand über und kann nach dem Öffnen des Spritzgießwerkzeugs als Bauteil entnommen werden.
The following is explained conceptually:
  • An "injection molding process" is understood to mean a primary shaping process, in which the material to be processed, in particular plastic, is liquefied by means of an injection molding machine and injected under pressure into a mold, the injection mold. In the injection mold, the material returns to its solid state as a result of cooling and/or a cross-linking reaction and can be removed as a component after opening the injection mold.

Unter einem „Pressverfahren“ wird ein Urformverfahren verstanden, bei welchem die Formmasse in einem ersten Schritt in die Kavität eines zugehörigen Presswerkzeugs eingebracht wird, wobei das Presswerkzeug in einem zweiten Schritt geschlossen wird, insbesondere unter Einsatz eines Druckkolbens. Durch das Schließen des Presswerkzeugs erlangt die Formmasse die von dem Presswerkzeug vorgegebene Form. Vorzugsweise wird das Presswerkzeug temperiert.A "pressing process" is understood to be a primary form process in which the form mass is introduced into the cavity of an associated pressing tool in a first step, the pressing tool being closed in a second step, in particular using a pressure piston. By closing the pressing tool, the molding compound acquires the shape specified by the pressing tool. The pressing tool is preferably temperature-controlled.

Bei einer „Formmasse“ sei insbesondere an einen thermoplastischen oder einen duroplastischen Werkstoff gedacht, welcher gegebenenfalls mit einem Fasermaterial, insbesondere Glasfaser, Kohlenstofffaser, Aramidfaser oder dergleichen, versetzt ist.In the case of a “molding compound”, a thermoplastic or a duroplastic material is to be thought of in particular, to which a fiber material, in particular glass fiber, carbon fiber, aramid fiber or the like, may be mixed.

Insbesondere kann unter einem Pressverfahren auch ein Direkt-Compoundier-Verfahren (D-LFT) verstanden werden, bei dem ein Fasermaterial in einen Extruder eingezogen wird, dort mit dem bereits aufgeschmolzenen Matrixpolymer, insbesondere einem Thermoplast oder einem Duroplast, imprägniert sowie in einen Spritzkolben überführt wird und anschließend als Formmasse in das Presswerkzeug eingebracht wird.In particular, a pressing process can also be understood as a direct compounding process (D-LFT), in which a fiber material is fed into an extruder, impregnated there with the already melted matrix polymer, in particular a thermoplastic or a duroplastic, and transferred to an injection piston and is then introduced into the pressing tool as a molding compound.

Vorzugsweise weist die Formmasse Fasern bis zu einer Länge von 5°mm auf.The molding compound preferably has fibers up to a length of 5 mm.

Vorteilhaft kann so erreicht werden, dass ein etabliertes Herstellverfahren für eine Batterieschale gemäß dem Anspruch 1 eingesetzt werden kann, wodurch Kosten eingespart und das Prozessrisiko des Herstellprozesses minimiert werden können.Advantageously, it can be achieved in this way that an established manufacturing method for a battery shell according to claim 1 can be used, as a result of which costs can be saved and the process risk of the manufacturing process can be minimized.

Gemäß einer optionalen Ausführungsform weist die Batterieschale auf der Außenseite zumindest ein monolithisch mit der Batterieschale ausgeformtes äußeres Versteifungsmittel auf, insbesondere zumindest ein sich in einer Längsrichtung der Batterieschale erstreckendes äußeres Versteifungsmittel, insbesondere zumindest ein äußeres Versteifungsmittel aufweisend zwei Gurte, insbesondere zumindest ein äußeres Versteifungsmittel aufweisend zwei Gurte, welche zumindest mittelbar von einem Distanzelement, insbesondere einem Steg, zueinander beabstandet sind. According to an optional embodiment, the battery shell has on the outside at least one outer stiffening means formed monolithically with the battery shell, in particular at least one outer stiffening means extending in a longitudinal direction of the battery shell, in particular at least one outer stiffening means having two straps, in particular at least one outer stiffening means having two Straps which are at least indirectly spaced apart from one another by a spacer element, in particular a web.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „äußeren Versteifungsmittel“ wird eine geometrische Ausgestaltung der Batterieschale auf der Außenseite der Batterieschale und/oder eine stoffliche Veränderung der Batterieschale verstanden, welche dazu eingerichtet ist, die Batterieschale zu versteifen.
The following is explained conceptually:
  • An “external stiffening means” is understood to mean a geometric configuration of the battery shell on the outside of the battery shell and/or a material change in the battery shell, which is set up to stiffen the battery shell.

Vorzugsweise ist ein äußeres Versteifungsmittel dazu eingerichtet, den Boden der Batterieschale und/oder zumindest eine Seitenwand der Batterieschale zu versteifen.An outer stiffening means is preferably set up to stiffen the bottom of the battery tray and/or at least one side wall of the battery tray.

Vorzugsweise sei bei einem äußeren Versteifungsmittel an eine Profilierung zumindest einer Seitenwand der Batterieschale gedacht, wobei die Profilierung der zumindest einen profilierten Seitenwand der Batterieschale zumindest ein Flächenträgheitsmoment der zumindest einen profilierten Seitenwand der Batterieschale, besonders bevorzugt zwei Flächenträgheitsmomente der zumindest einen profilierten Seitenwand der Batterieschale, gegenüber einer Seitenwand einer Batterieschale ohne Profilierung und mit vergleichbarer Wandstärke sowie vergleichbarer stofflicher Zusammensetzung erhöht.An external stiffening means is preferably a profiling of at least one side wall of the battery shell, with the profiling of the at least one profiled side wall of the battery shell having at least one area moment of inertia of the at least one profiled side wall of the battery shell, particularly preferably two area moments of inertia of the at least one profiled side wall of the battery shell a side wall of a battery shell without profiling and with a comparable wall thickness and comparable material composition.

Bei einer Profilierung sei vorzugsweise an ein I-Profil, ein U-Profil, ein T-Profil, ein Z-Profil, ein L-Profil oder eine abweichende Profilierung gedacht.A profiling is preferably an I-profile, a U-profile, a T-profile, a Z-profile, an L-profile or a different profiling.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass unter einer Profilierung jede geometrische Änderung gegenüber einer ebenen Erstreckung zumindest einer Seitenwand und/oder des Bodens der Batterieschale verstanden werden kann.It should be expressly pointed out that profiling can be understood to mean any geometric change compared to a planar extension of at least one side wall and/or the bottom of the battery shell.

Vorzugsweise sei bei einem äußeren Versteifungsmittel an eine stoffliche Veränderung zumindest einer Seitenwand der Batterieschale gedacht, wobei die stoffliche Veränderung der zumindest einen stofflich veränderten Seitenwand der Batterieschale zumindest ein Flächenträgheitsmoment der zumindest einen stofflich veränderten Seitenwand der Batterieschale, besonders bevorzugt zwei Flächenträgheitsmomente der zumindest einen stofflich veränderten Seitenwand der Batterieschale, gegenüber einer Seitenwand einer Batterieschale ohne Profilierung und mit vergleichbarer Wandstärke sowie vergleichbarer Profilierung erhöht.An outer stiffening means is preferably intended to involve a material change in at least one side wall of the battery shell, with the material change in the at least one materially changed side wall of the battery shell having at least one geometrical moment of inertia of the at least one materially changed side wall of the battery shell, particularly preferably two geometrical moments of inertia of the at least one materially changed Side wall of the battery tray, increased compared to a side wall of a battery tray without profiling and with a comparable wall thickness and comparable profiling.

Bei einer stofflichen Veränderung zur Erreichung eines äußeren Versteifungsmittels sei insbesondere an einen Zusatz von Fasermaterial in zumindest einer Wand und/oder dem Boden der Batterieschale gedacht, wobei das Fasermaterial derart angeordnet ist, dass es zumindest ein Flächenträgheitsmoment, bevorzugt zwei Flächenträgheitsmomente, der zumindest einen Seitenwand und/oder des Bodens der Batterieschale erhöhen kann.In the case of a material change to achieve an external stiffening means, the addition of fiber material in at least one wall and/or the bottom of the battery shell should be considered in particular, with the fiber material being arranged in such a way that there is at least one area moment of inertia, preferably two area moments of inertia, of the at least one side wall and/or the bottom of the battery tray.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass sich der hier vorgestellte Aspekt eines äußeren Versteifungsmittels nicht auf eine Versteifung einer Seitenwand der Batterieschale beschränkt ist, sondern auch zwei oder mehr Seitenwände der Batterieschale, vorzugsweise alle Seitenwände der Batterieschale, eine äußere Versteifung aufweisen können.It should be expressly pointed out that the aspect of an external stiffening means presented here is not limited to a stiffening of a side wall of the battery shell, but that two or more side walls of the battery shell, preferably all side walls of the battery shell, can have an external stiffener.

Weiterhin sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass ein äußeres Versteifungsmittel alternativ sowie analog zu zumindest einer Seitenwand auch dazu eingerichtet sein kann, den Boden einer Batterieschale zu versteifen, insbesondere mittels Profilierung des Bodens und/oder einer stofflichen Veränderung des Bodens.Furthermore, it should be expressly pointed out that an outer stiffening means can also be set up alternatively and analogously to at least one side wall to secure the bottom of a batten to stiffen rie bowl, in particular by means of profiling of the floor and / or a material change in the floor.

Eine Batterieschale kann eine quadratische Grundfläche aufweisen. In diesem Fall sei bei einer „Längsrichtung“ der Batterieschale an eine Richtung entlang einer Seitenwand der Batterieschale gedacht.A battery tray can have a square base. In this case, a “longitudinal direction” of the battery shell is meant to be a direction along a side wall of the battery shell.

Sofern die Batterieschale eine rechteckige oder anderweitig von einer quadratischen Grundfläche abweichende Grundfläche aufweist, so wird unter der Längsrichtung die Erstreckungsrichtung der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale verstanden, die die längste Erstreckung aufweist.If the battery shell has a base that is rectangular or otherwise deviates from a square base, the longitudinal direction is understood to mean the direction in which the at least one side wall of the battery shell extends, which has the longest extent.

Insbesondere ist die Längserstreckungsrichtung parallel zu dem Boden der Batterieschale.In particular, the direction of longitudinal extent is parallel to the bottom of the battery tray.

Unter einem „Gurt“ wird ein Band einer sich erstreckenden Profilierungsgeometrie verstanden. Insbesondere werden unter Gurten die Bänder einer sich erstreckenden Profilierungsgeometrie verstanden, welche von einem Distanzelement, insbesondere einem durchgehenden Steg, auf Abstand gehalten werden und so dazu eingerichtet sind, zumindest ein Flächenträgheitsmoment einer sich erstreckenden Profilgeometrie zu erhöhen.A "belt" is understood to be a band of an extending profiling geometry. In particular, belts are understood to mean the bands of an extending profile geometry, which are kept at a distance by a spacer element, in particular a continuous web, and are thus set up to increase at least one area moment of inertia of an extending profile geometry.

Vorzugsweise wird unter einem Gurt die Seitenwand der Batterieschale verstanden. Hier sei konkret daran gedacht, dass sich an die Seitenwand, welche einen Gurt des äußeren Versteifungselements abbildet, ein Distanzelement anschließt, welches in einen weiteren Gurt übergeht.A belt is preferably understood to mean the side wall of the battery shell. Here it is specifically considered that the side wall, which forms a chord of the outer stiffening element, is adjoined by a spacer element, which merges into a further chord.

Unter einem „Distanzelement“ wird jede Geometrie verstanden, die dazu eingerichtet ist, zwei sich im Wesentlichen in einer gemeinsamen Richtung erstreckende Gurte auf Distanz zueinander zu halten.A “spacer element” is understood to mean any geometry that is set up to keep two belts that extend essentially in a common direction at a distance from one another.

Vorzugsweise wird unter einem Distanzelement ein Steg verstanden. Unter einem „Steg“ wird eine ebene Verbindung zwischen zwei Gurten verstanden, vorzugsweise zwischen einem Gurt in Form einer Seitenwand der Batterieschale und einem hierzu korrespondierenden Gurt.A spacer element is preferably understood to mean a web. A “web” is understood to be a flat connection between two straps, preferably between a strap in the form of a side wall of the battery shell and a strap that corresponds to this.

Weiterhin sei vorzugsweise an ein äußeres Versteifungselement in Form eines Kragens an der Seitenwand der Batterieschale gedacht, wobei der Kragen zur Erhöhung zumindest eines Flächenträgheitsmoments der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale, besonders bevorzugt zur Erhöhung von zwei Flächenträgheitsmomenten der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale, gegenüber einer Seitenwand einer Batterieschale ohne Kragen und mit vergleichbarer Wandstärke sowie vergleichbarer stofflicher Zusammensetzung eingerichtet ist.Furthermore, an outer stiffening element in the form of a collar on the side wall of the battery shell should preferably be considered, with the collar being used to increase at least one moment of inertia of the area of at least one side wall of the battery shell, particularly preferably to increase two moments of area of inertia of the at least one side wall of the battery shell, compared to a side wall a battery shell without a collar and with a comparable wall thickness and comparable material composition.

Vorteilhaft kann durch das äußere Versteifungselement die Steifigkeit der Batterieschale erhöht werden. Insbesondere ermöglicht ein äußeres Versteifungselement zusätzlich einen besonders wirksamen Schutz gegen von außen auf die Batterieschale einwirkende Lasten, insbesondere gegenüber Lasten, die bei einem Verkehrsunfall etwaig eintreten und zu einer Verformung des designierten Kraftfahrzeugs aufweisend die Batterieschale führen können. Darüber hinaus bietet ein äußeres Versteifungselement vorteilhaft im Bereich des Versteifungselements eine zusätzliche Verformungszone, die mittels Verformung des äußeren Versteifungselements Energie von äußeren Lasten aufnehmen kann, bevor diese auf die designierten Komponenten und Systeme im Inneren der Batterieschale wirken.The rigidity of the battery shell can advantageously be increased by the outer stiffening element. In particular, an outer stiffening element additionally enables particularly effective protection against loads acting from the outside on the battery tray, in particular against loads that may occur in the event of a traffic accident and can lead to deformation of the designated motor vehicle having the battery tray. In addition, an outer stiffening element advantageously offers an additional deformation zone in the area of the stiffening element, which can absorb energy from external loads by deforming the outer stiffening element before they act on the designated components and systems inside the battery shell.

Da das hier vorgeschlagene äußere Versteifungsmittel monolithisch mit der Batterieschale ausgeformt ist, ergeben sich hierfür vorteilhaft nur geringe zusätzliche Produktionskosten sowie eine hohe Reproduzierbarkeit.Since the external stiffening means proposed here is formed monolithically with the battery shell, this advantageously only results in low additional production costs and high reproducibility.

Weiterhin kann durch die monolithische Ausformung verhindert werden, dass bei einer Verbindung von einem separat ausgeformten äußeren Versteifungselement und einer Batterieschale etwaige Fehlstellen auftreten.Furthermore, the monolithic formation can prevent any defects from occurring when a separately formed outer stiffening element and a battery shell are connected.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Batterieschale auf der Innenseite zumindest ein monolithisch mit der Batterieschale ausgeformtes inneres Versteifungsmittel auf, insbesondere zumindest ein sich in einer Querrichtung der Batterieschale erstreckendes inneres Versteifungsmittel, insbesondere ein sich in der Querrichtung und/oder Längsrichtung erstreckender Spant.According to a preferred embodiment, the battery shell has on the inside at least one inner stiffening means formed monolithically with the battery shell, in particular at least one inner stiffening means extending in a transverse direction of the battery shell, in particular a frame extending in the transverse direction and/or longitudinal direction.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „inneren Versteifungsmittel“ wird eine geometrische Ausgestaltung der Batterieschale auf der Innenseite der Batterieschale verstanden, welche dazu eingerichtet ist, die Batterieschale zu versteifen.
The following is explained conceptually:
  • An “inner stiffening means” is understood to mean a geometric design of the battery shell on the inside of the battery shell, which is set up to stiffen the battery shell.

Vorzugsweise handelt es sich bei einem inneren Versteifungsmittel um einen Spant. Unter einem Spant wird eine im Innenraum der Batterieschale aufgewiesene Geometrie verstanden, die zur Versteifung der Batterieschale eingerichtet ist.An internal stiffening means is preferably a frame. A frame is understood to mean a geometry exhibited in the interior of the battery shell, which is set up to stiffen the battery shell.

Vorzugsweise ist ein Spant ein Längsspant, wobei ein Längsspant sich in Längsrichtung der Batterieschale erstreckt und dazu eingerichtet ist zumindest ein Flächenträgheitsmoment, besonders bevorzugt zwei Flächenträgheitsmomente, eines normal zur Längsrichtung verlaufenden Querschnitts der Batterieschale zu erhöhen, sodass die Batterieschale versteift wird.A frame is preferably a longitudinal frame, with a longitudinal frame extending in the longitudinal direction of the battery shell and being set up for this purpose at least one area moment of inertia, particularly preferably two area moments of inertia, of a cross section running normal to the longitudinal direction Increase battery tray so that the battery tray is stiffened.

Vorzugsweise ist ein Spant ein Querspant, wobei ein Querspant sich in Querrichtung der Batterieschale erstreckt und dazu eingerichtet ist zumindest ein Flächenträgheitsmoment, besonders bevorzugt zwei Flächenträgheitsmomente, eines normal zur Querrichtung verlaufenden Querschnitts der Batterieschale zu erhöhen, sodass die Batterieschale versteift wird.One frame is preferably a transverse frame, with a transverse frame extending in the transverse direction of the battery shell and being set up to increase at least one area moment of inertia, particularly preferably two area moments of inertia, of a cross section of the battery shell running normal to the transverse direction, so that the battery shell is reinforced.

Vorzugsweise ist ein Spant so angeordnet, dass er als räumliche Trennung zwischen zwei designiert benachbarten Batteriezellen und/oder Batteriemodulen eingerichtet ist.A frame is preferably arranged in such a way that it is set up as a spatial separation between two designated adjacent battery cells and/or battery modules.

Vorzugsweise weist ein inneres Versteifungsmittel eine zumindest bereichsweise stoffliche Veränderung gegenüber der Batterieschale auf.An inner stiffening means preferably has a material change, at least in some areas, compared to the battery shell.

Eine Batterieschale kann eine quadratische Grundfläche aufweisen. In diesem Fall sei bei einer „Querrichtung“ der Batterieschale an eine Richtung entlang einer Seitenwand der Batterieschale gedacht.A battery tray can have a square base. In this case, a “transverse direction” of the battery tray is intended to mean a direction along a side wall of the battery tray.

Sofern die Batterieschale eine rechteckige oder anderweitig von einer quadratischen Grundfläche abweichende Grundfläche aufweist, so wird unter der Querrichtung die Erstreckungsrichtung querab der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale verstanden, die die längste Erstreckung aufweist.If the battery shell has a base that is rectangular or otherwise deviates from a square base, the transverse direction is understood to mean the direction of extension across the at least one side wall of the battery shell, which has the longest extent.

Insbesondere ist die Quererstreckungsrichtung parallel zu dem Boden der Batterieschale.In particular, the direction of transverse extension is parallel to the bottom of the battery tray.

Vorteilhaft kann mit dem hier vorgeschlagenen monolithisch mit der Batterieschale ausgeformten inneren Versteifungsmittel eine Versteifung der Batterieschale erreicht werden, welche es im Vergleich zu einer herkömmlichen Batterieschale mit gleichen Steifigkeitswerten vorteilhaft ermöglicht, die Wandstärke des Bodens und/oder zumindest einer Seitenwand zu reduzieren. Hierdurch kann insgesamt Material und damit Kosten und Gewicht eingespart werden.The internal stiffening means proposed here, which are formed monolithically with the battery shell, can advantageously be used to stiffen the battery shell, which advantageously makes it possible to reduce the wall thickness of the base and/or at least one side wall compared to a conventional battery shell with the same stiffness values. As a result, material and thus costs and weight can be saved overall.

Weiterhin ist denkbar, dass das hier vorgeschlagene innere Versteifungsmittel die Steifigkeit gegenüber einer herkömmlichen Batterieschale bei vergleichbarem Gewicht erhöht, wodurch im Regelbetrieb der Batterie die Regelverformung der Batterieschale vorteilhaft reduziert werden kann, wodurch der Abstand zwischen den designiert im Inneren der Batterieschale angeordneten Systemen und/oder Komponenten reduziert werden kann.It is also conceivable that the inner stiffening means proposed here increases the rigidity compared to a conventional battery shell with a comparable weight, as a result of which the normal deformation of the battery shell can be advantageously reduced during regular operation of the battery, thereby reducing the distance between the systems arranged inside the battery shell and/or components can be reduced.

Weiterhin ergibt sich durch das hier vorgeschlagene innere Versteifungsmittel eine räumliche Trennung zwischen den beiderseits des inneren Versteifungsmittels designiert angeordneten Systemen und/oder Komponenten, wodurch diese vorteilhaft entkoppelt werden können. Dabei sei insbesondere daran gedacht, dass ein etwaiger Wärmestrom zwischen den designiert beiderseits des inneren Versteifungsmittels angeordneten Systemen und/oder Komponenten vorteilhaft durch das innere Versteifungsmittel reduziert werden kann.Furthermore, the inner stiffening means proposed here results in a spatial separation between the systems and/or components arranged in a designated manner on both sides of the inner stiffening means, as a result of which these can advantageously be decoupled. It should be considered in particular that any heat flow between the systems and/or components arranged on both sides of the inner stiffening means can advantageously be reduced by the inner stiffening means.

Da das hier vorgeschlagene innere Versteifungsmittel monolithisch mit der Batterieschale ausgeformt ist, ergeben sich hierfür vorteilhaft nur geringe zusätzliche Produktionskosten sowie eine hohe Reproduzierbarkeit der hergestellten Batterieschalen.Since the inner stiffening means proposed here is formed monolithically with the battery shell, this advantageously only results in low additional production costs and high reproducibility of the battery shells produced.

Weiterhin kann durch die monolithische Ausformung verhindert werden, dass bei einer Verbindung von einem separat ausgeformten inneren Versteifungselement und einer Batterieschale etwaige Fehlstellen auftreten.Furthermore, the monolithic formation can prevent any defects from occurring when a separately formed inner stiffening element and a battery shell are connected.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist zumindest ein inneres Versteifungsmittel einen Kern, insbesondere einen strukturierten Kern, in der Mitte von zwei den Kern begrenzenden Decklagen auf, insbesondere einen strukturierten Kern aufweisend eine Kreuzrippenstruktur.According to a particularly preferred embodiment, at least one inner stiffening means has a core, in particular a structured core, in the middle of two cover layers delimiting the core, in particular a structured core having a cross-rib structure.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Vorzugsweise weist ein inneres Versteifungselement, vorzugsweise ein Spant, eine Sandwichbauweise auf. Unter einer „Sandwichbauweise“ wird eine bereichsweise Kombination unterschiedlicher Geometrien und/oder stofflicher Beschaffenheit verstanden, sodass die verschiedenen Bereiche unterschiedliche Materialeigenschaften aufweisen.
The following is explained conceptually:
  • An inner stiffening element, preferably a frame, preferably has a sandwich construction. A "sandwich construction" is understood to mean a combination of different geometries and/or material properties in certain areas, so that the different areas have different material properties.

Insbesondere wird unter einer Sandwichbauweise eine ebene Bauweise oder eine im Wesentlichen ebene Bauweise eines Versteifungsmittels verstanden, wobei die Sandwichbauweise einen Kern aufweist, der von zwei unmittelbar an den Kern angrenzenden Deckschichten gesäumt wird.In particular, a sandwich construction means a planar construction or an essentially planar construction of a stiffening means, the sandwich construction having a core which is bordered by two cover layers directly adjacent to the core.

Ein „Kern“ kann dadurch beschrieben werden, dass er ein im Vergleich zu den Decklagen geringeres spezifisches Gewicht aufweist. Vorzugsweise weist ein Kern eine besonders hohe Stabilität gegenüber Querkontraktion auf, insbesondere gegenüber einer Querkontraktion hervorgerufen von einer Biegung des Versteifungsmittels.A “core” can be described as having a lower specific weight than the skin layers. A core preferably has a particularly high stability with respect to transverse contraction, in particular with respect to transverse contraction caused by bending of the stiffening means.

Vorzugsweise weist ein Kern eine gegenüber den Decklagen abweichende Geometrie auf, mittels welcher die spezifischen Eigenschaften des Kerns vorteilhaft erreicht werden können.A core preferably has a geometry that differs from that of the cover layers, by means of which the specific properties of the core can be advantageously achieved.

Vorzugsweise weist ein Kern eine gegenüber den Decklagen abweichende stoffliche Beschaffenheit auf, mittels welcher die spezifischen Eigenschaften des Kerns vorteilhaft erreicht werden können.A core preferably has a material composition that differs from that of the cover layers, by means of which the specific properties of the core can advantageously be achieved.

Vorzugsweise weist der Kern ein poröses Material auf.The core preferably comprises a porous material.

Vorzugsweise besteht der Kern aus Holz, insbesondere aus Balsaholz.The core is preferably made of wood, in particular balsa wood.

Vorzugsweise besteht der Kern aus Aluminium, insbesondere aus einer Aluminiumwabe oder einem Aluminiumschaum.The core is preferably made of aluminum, in particular an aluminum honeycomb or an aluminum foam.

Unter einem „strukturierten Kern“ wird sowohl ein Kern mit gegenüber den Decklagen abweichender Geometrie sowie ein Kern mit gegenüber den Decklagen abweichender stofflicher Beschaffenheit verstanden, wobei ein strukturierter Kern eine Struktur aufweist.A “structured core” is understood to mean both a core with a geometry that differs from that of the cover layers and a core with a material composition that differs from that of the cover layers, with a structured core having a structure.

Unter einer „Kreuzrippenstruktur“ wird eine Geometrie eines Kerns verstanden, wobei der Kern Rippen aufweist, deren jeweilige Enden vorzugsweise die Knotenpunkte der Rippenstruktur bilden.A “cross-ribbed structure” is understood to mean a geometry of a core, the core having ribs whose respective ends preferably form the node points of the ribbed structure.

Vorzugsweise ist eine Kreuzrippenstruktur dazu eingerichtet, die in einem Ken auftretenden Druckkräfte und/oder Schubkräfte in die begrenzenden Decklagen abzuleiten.A cross-ribbed structure is preferably set up to divert the compressive and/or shearing forces occurring in a ken into the delimiting cover layers.

Vorzugsweise sind Rippen eben oder im Wesentlichen eben ausgeformt.Ribs are preferably formed flat or essentially flat.

Vorzugsweise teilen einander angrenzende Rippen jeweils nur einen gemeinsamen Knotenpunkt miteinander.Preferably, adjacent ribs each share only one common node.

Vorzugsweise weist eine Kreuzrippenstruktur ein Zickzack-Muster auf.A cross-ribbed structure preferably has a zigzag pattern.

Vorzugsweise kreuzen sich Kreuzrippen wie die Diagonalen in einem Rechteck.Cross ribs preferably cross like the diagonals in a rectangle.

Unter einer „Decklage“ wird eine Materiallage verstanden, welche einen Kern eines Versteifungsmittels in Sandwichbauweise beschränkt.A “top layer” is understood to mean a layer of material which delimits a core of a stiffening means in a sandwich construction.

Vorzugsweise weist eine Decklage eine stoffliche Veränderung gegenüber dem Material der Batterieschale auf, vorzugsweise in Form von in die Decklage eingebrachtem Fasermaterial, welches dazu vorzugsweise dazu eingerichtet ist, die Steifigkeit der Decklage in einer Erstreckungsrichtung der Decklage zu erhöhen.A cover layer preferably has a material change compared to the material of the battery shell, preferably in the form of fiber material introduced into the cover layer, which is preferably set up to increase the rigidity of the cover layer in a direction of extension of the cover layer.

Das hier vorgeschlagene innere Versteifungsmittel in Sandwichbauweise ermöglicht vorteilhaft einen Leichtbau eines inneren Versteifungsmittels. Somit kann bei gleicher Steifigkeit Gewicht und Material gegenüber einem inneren Versteifungsmittel ohne Sandwichbauweise eingespart werden. Alternativ kann bei gleichem Gewicht die Steifigkeit des inneren Versteifungsmittels signifikant erhöht werden.The inner stiffening means proposed here in a sandwich construction advantageously enables a lightweight construction of an inner stiffening means. Thus, with the same rigidity, weight and material can be saved compared to an inner stiffening means without a sandwich construction. Alternatively, the stiffness of the inner stiffener can be significantly increased for the same weight.

Bevorzugt weist ein inneres Versteifungsmittel und/oder ein äußeres Versteifungsmittel, insbesondere zumindest eine Decklage eines inneren Versteifungsmittels und/oder zumindest ein Gurt eines äußeren Versteifungsmittels, zumindest bereichsweise einen Fasermaterial auf, insbesondere ein im Wesentlichen in einer Haupterstreckungsrichtung des zumindest einen inneren Versteifungsmittels und/oder in einer Haupterstreckungsrichtung des zumindest einen äußeren Versteifungsmittels ausgerichtetes Fasermaterial.An inner stiffening means and/or an outer stiffening means, in particular at least one cover layer of an inner stiffening means and/or at least one belt of an outer stiffening means, preferably has a fiber material at least in regions, in particular a fiber material essentially in a main direction of extension of the at least one inner stiffening means and/or fiber material aligned in a main extension direction of the at least one outer stiffening means.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Fasermaterial“ wird ein Gebilde verstanden, welches aus zumindest einer linearen und elementaren Faser besteht. Hierbei können unterschiedliche Fasern gemeint sein, insbesondere eine Glasfaser, eine Kohlefaser und/oder eine Aramidfaser.
The following is explained conceptually:
  • A "fibrous material" is understood to mean a structure that consists of at least one linear and elementary fiber. This can mean different fibers, in particular a glass fiber, a carbon fiber and/or an aramid fiber.

Vorzugsweise wird unter einem Fasermaterial eine unidirektionale Endlosfaser verstanden. Hierbei sei unter anderem daran gedacht, dass eine Mehrzahl von unidirektionalen Fasern in einem Fasermaterial weitestgehend parallel zueinander angeordnet sind.A fiber material is preferably understood to mean a unidirectional endless fiber. In this context, it should be considered, among other things, that a plurality of unidirectional fibers in a fiber material are arranged largely parallel to one another.

Vorzugsweise wird unter einem Fasermaterial ein Gewebe aus unidirektionalen Fasern verstanden, insbesondere ein Gewebe aus unidirektionalen Fasern bei welchem sich eine erste Faser und eine zweite Faser in der Sicht auf die Gewebefläche unter einem Winkel von genau oder annähernd 90° mustermäßig kreuzen.A fiber material is preferably understood to mean a fabric made of unidirectional fibers, in particular a fabric made of unidirectional fibers in which a first fiber and a second fiber intersect in a pattern at an angle of exactly or approximately 90° when viewed onto the fabric surface.

Vorzugsweise wird unter einem Fasermaterial ein Vlies verstanden, wobei ein Vlies als ein Gebilde aus Fasern verstanden wird, die auf irgendeine Weise zu einem Vlies zusammengefügt und auf irgendeine Weise miteinander verbunden worden sind.A fiber material is preferably understood as meaning a fleece, a fleece being understood as a structure made of fibers which have been combined in some way to form a fleece and connected to one another in some way.

Vorzugsweise wird ein Fasermaterial vor seiner Verarbeitung in der Batterieschale von einem thermoplastischen Polymer in Form gehalten, insbesondere von einem thermoplastischen Polymer, welcher designiert auch zumindest als Bestandteil der Formmasse der Batterieschale verwendet wird, sodass eine Stoffkompatibilität zwischen Fasermaterial und Formmasse besteht.A fiber material is preferably held in shape by a thermoplastic polymer before it is processed in the battery shell, in particular by a thermoplastic polymer which is also used at least as a designated part of the molding compound of the battery shell, so that there is material compatibility between the fiber material and the molding compound.

Mittels dem Fasermaterial und der Formmasse der designierten Batterieschale kann vorteilhaft zumindest bereichsweise ein Faserverbundwerkstoff erreicht werden, welcher aus verstärkenden Fasern und einer die Fasern einbettenden Matrix aus der Formmasse besteht.Using the fiber material and the molding compound of the designated battery shell, a fiber composite material can advantageously be achieved at least in regions, which consists of reinforcing fibers and a matrix of the molding compound embedding the fibers.

Unter einer „Haupterstreckungsrichtung“ eines Versteifungsmittels wird bei isolierter Betrachtung des Versteifungsmittels die Längserstreckungsrichtung des Versteifungsmittels verstanden.A “main direction of extent” of a stiffening means is understood to mean the direction of longitudinal extent of the stiffening means when the stiffening means is considered in isolation.

Vorteilhaft kann durch den Einsatz von Fasermaterial das Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht eines inneren und/oder äußeren Versteifungsmittels erhöht werden.Advantageously, the ratio of rigidity to weight of an inner and/or outer stiffening means can be increased through the use of fiber material.

Bei einer stofflichen Veränderung mittels einem Fasermaterial sei insbesondere an einen Zusatz von Fasermaterial in zumindest einer Decklage eines inneren Versteifungsmittels und/oder zumindest eines Gurts eines äußeren Versteifungsmittels gedacht. In the case of a material change by means of a fiber material, an addition of fiber material in at least one cover layer of an inner stiffening means and/or at least one belt of an outer stiffening means should be considered in particular.

Zweckmäßig weist der erste und/oder der zweite Fluidkanal auf der Außenseite der Batterieschale ein Verbindungsmittel auf, wobei das Verbindungsmittel zum Verbinden mit einer Temperiereinrichtung eingerichtet ist.The first and/or the second fluid channel expediently has a connecting means on the outside of the battery shell, the connecting means being set up for connection to a temperature control device.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Verbindungsmittel“ wird ein Mittel zum Anschließen/Verbinden einer Temperiereinrichtung mit einem ersten Fluidkanal und/oder einem zweiten Fluidkanal verstanden. Insbesondere ist ein Verbindungsmittel auf der Außenseite der Batterieschale angeordnet.
The following is explained conceptually:
  • A “connecting means” is understood to mean a means for connecting/connecting a temperature control device to a first fluid channel and/or a second fluid channel. In particular, a connecting means is arranged on the outside of the battery shell.

Vorzugsweise ist ein Verbindungsmittel dazu eingerichtet, eine lösbare Verbindung zwischen einem ersten und/oder zweiten Fluidkanal und einer Temperiereinrichtung herzustellen.A connecting means is preferably set up to produce a detachable connection between a first and/or second fluid channel and a temperature control device.

Vorzugsweise weist ein Verbindungsmittel ein eine Dichtwirkung aufweisendes Dichtmittel auf, sodass an der designierten Verbindung von Verbindungsmittel und Temperiereinrichtung keine Leckage auftritt.A connecting means preferably has a sealing means having a sealing effect, so that no leakage occurs at the designated connection of connecting means and temperature control device.

Unter einer „Temperiereinrichtung“ wird eine Vorrichtung verstanden, die zur Herbeiführung und/oder Aufrechterhaltung einer Temperatur eingerichtet ist, insbesondere einer Temperatur einer Batteriezelle einer Traktionsbatterie. Hierfür besteht vorzugsweise eine Fluidkommunikation zwischen der Temperiereinrichtung und zumindest einem Batterietemperierelement, sodass ein Wärmeträgermedium zwischen der Temperiereinrichtung und dem zumindest einen Batterietemperierelement ausgetauscht werden kann.A “temperature control device” is understood to mean a device that is set up to bring about and/or maintain a temperature, in particular a temperature of a battery cell of a traction battery. For this purpose, there is preferably fluid communication between the temperature control device and at least one battery temperature control element, so that a heat transfer medium can be exchanged between the temperature control device and the at least one battery temperature control element.

Vorzugsweise ist eine Temperiereinrichtung mit dem zumindest einen korrespondierenden Batterietemperierelement dazu eingerichtet, eine Batteriezelle einer Traktionsbatterie zu kühlen und/oder zu erwärmen.A temperature control device with the at least one corresponding battery temperature control element is preferably set up to cool and/or heat a battery cell of a traction battery.

Vorzugsweise ist eine Temperiereinrichtung ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs, wobei die Temperiereinrichtung außerhalb des Aufnahmeraus einer Batterieschale angeordnet ist.A temperature control device is preferably a component of a motor vehicle, with the temperature control device being arranged outside of the receptacle of a battery shell.

Unter einem „Wärmeträgermedium“ wird insbesondere ein gasförmiger und/oder flüssiger Stoff oder ein gasförmiges und/oder flüssiges Stoffgemisch verstanden, welches zum Transport von Wärme und/oder Kälte mittels einem Volumenstrom des Wärmeträgermediums eingesetzt werden kann.A “heat transfer medium” is understood to mean in particular a gaseous and/or liquid substance or a gaseous and/or liquid mixture of substances which can be used to transport heat and/or cold by means of a volume flow of the heat transfer medium.

Vorteilhaft kann hierdurch erreicht werden, dass die hier vorgeschlagene Batterieschale auf einfache Art und Weise sicher mit einer designierten Temperiereinrichtung verbunden werden kann, sodass ein Wärmeträgermedium mittels des ersten und/oder zweiten Fluidkanals in den Aufnahmeraum der Batterieschale einströmen und aus dem Aufnahmeraum der Batterieschale herausströmen kann, wodurch ein Wärmestrom in den Aufnahmeraum der Batterieschale hinein und/oder herausströmen kann.Advantageously, this means that the battery shell proposed here can be securely connected to a designated temperature control device in a simple manner, so that a heat transfer medium can flow into the receiving space of the battery shell and out of the receiving space of the battery shell by means of the first and/or second fluid channel , whereby a flow of heat can flow into and/or out of the receiving space of the battery tray.

Bevorzugt weist die Batterieschale ein erstes Verbindungsmittel an dem ersten Fluidkanal und ein zweites Verbindungsmittel an dem zweiten Fluidkanal auf, wobei sich das erste Verbindungsmittel und das zweite Verbindungsmittel hinsichtlich ihrer Geometrie unterscheiden, sodass eine Verwechslung beim designierten Anschluss der Batterieschale an eine Temperiereinrichtung vorteilhaft nicht möglich ist.The battery shell preferably has a first connection means on the first fluid channel and a second connection means on the second fluid channel, with the first connection means and the second connection means differing in terms of their geometry, so that confusion when the battery shell is connected to a temperature control device is advantageously not possible .

Gemäß einer optionalen Ausführungsform erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal durch ein äußeres Versteifungsmittel, insbesondere parallel zu dem Distanzelement, insbesondere einem Steg, des äußeren Versteifungsmittels.According to an optional embodiment, the first and/or the second fluid channel extends through an outer stiffening means, in particular parallel to the spacer element, in particular a web, of the outer stiffening means.

Vorzugsweise erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal durch ein äußeres Versteifungsmittel hindurch, insbesondere durch einen Gurt des äußeren Versteifungsmittels hindurch, insbesondere durch einen ersten Gurt und einen zweiten Gurt des äußeren Versteifungsmittels hindurch.The first and/or the second fluid channel preferably extends through an outer stiffening means, in particular through a strap of the outer stiffening means, in particular through a first strap and a second strap of the outer stiffening means.

Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass das Verbindungsmittel außerhalb eines äußeren Versteifungsmittels angeordnet sein kann, wodurch die Zugänglichkeit bei der Montage der Batterieschale verbessert werden kann.In this way, it can advantageously be achieved that the connecting means can be arranged outside of an outer stiffening means, as a result of which accessibility during assembly of the battery shell can be improved.

Unter anderem ist auch konkret denkbar, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal durch die Seitenwand der Batterieschale hindurch erstreckt und in einem Verbindungsmittel zwischen einem ersten Gurt, insbesondere einem ersten Gurt in Form der Seitenwand der Batterieschale, und einem zweiten Gurt des äußeren Versteifungsmittels mündet.Among other things, it is also specifically conceivable that the first and/or the second fluid channel extends through the side wall of the battery shell and in a connecting means between a first belt, in particular a first belt in the form of the side wall of the battery shell, and a second belt of the outer Stiffening agent opens.

Auf diese Weise kann vorteilhaft erreicht werden, dass das Verbindungsmittel einerseits gut erreichbar ist, sodass eine Temperiereinrichtung gut angeschlossen werden kann, und andererseits von einem weiter außerhalb liegenden Gurt geschützt ist, sodass eine etwaig auftretende äußere Last von dem außerhalb liegenden Gurt abgefangen werden kann, wodurch eine etwaige Beschädigung des Verbindungsmittels bei geringen äußeren Lasten verhindert werden kann.In this way, it can be advantageously achieved that the connecting means is easily accessible on the one hand, so that a temperature control device can be easily connected, and on the other hand is protected by a belt that is further outside, so that any external load that occurs can be absorbed by the belt that is outside. whereby any damage to the lanyard can be prevented in the event of low external loads.

Besonders bevorzugt weist der erste und/oder der zweite Fluidkanal auf der Innenseite der Batterieschale zumindest ein Anschlussmittel auf, insbesondere zumindest ein Anschlussmittel, welches zum Verbinden mit zumindest einem Batterietemperierelement eingerichtet ist.Particularly preferably, the first and/or the second fluid channel has at least one connection means on the inside of the battery shell, in particular at least one connection means, which is set up for connection to at least one battery temperature control element.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Anschlussmittel“ wird ein Mittel zum Anschließen/Verbinden eines Batterietemperierelements mit einem ersten Fluidkanal und/oder einem zweiten Fluidkanal verstanden. Insbesondere ist ein Anschlussmittel auf der Innenseite der Batterieschale angeordnet.
The following is explained conceptually:
  • A “connection means” is understood to mean a means for connecting/connecting a battery temperature control element to a first fluid channel and/or a second fluid channel. In particular, a connection means is arranged on the inside of the battery shell.

Vorzugsweise ist ein Anschlussmittel dazu eingerichtet, eine lösbare Verbindung zwischen einem Fluidkanal und einem Batterietemperierelement herzustellen.A connection means is preferably set up to produce a detachable connection between a fluid channel and a battery temperature control element.

Vorzugsweise weist ein Anschlussmittel ein eine Dichtwirkung aufweisendes Dichtmittel auf, sodass an der designierten Verbindung von Anschlussmittel und Batterietemperierelement keine Leckage auftritt.A connection means preferably has a sealing means having a sealing effect, so that no leakage occurs at the designated connection of connection means and battery temperature control element.

Unter einem „Batterietemperierelement“ wird eine Vorrichtung verstanden, die zum Temperieren, insbesondere zum Kühlen oder Erwärmen, einer Batteriezelle und/oder eines Batteriemoduls eingerichtet ist. Vorzugsweise wird die von einer designierten Batteriezelle und/oder einem designierten Batteriemodul benötigte Temperierleistung mittels einer designierten Temperiereinrichtung bereitgestellt und von einem Wärmeträgermedium in die Batterieschale hinein oder aus der Batterieschale heraustransportiert.A “battery temperature control element” is understood to mean a device that is set up for temperature control, in particular for cooling or heating, of a battery cell and/or a battery module. The temperature control power required by a designated battery cell and/or a designated battery module is preferably provided by means of a designated temperature control device and transported into or out of the battery shell by a heat transfer medium.

Vorzugsweise weist das Batterietemperierelement eine Außenfläche zum zumindest bereichsweisen Anliegen an einer Batteriezelle oder an einem mindestens zwei Batteriezellen aufweisenden Batteriemodul einer Batteriemoduleinheit, einen von der Außenfläche zumindest bereichsweise umschlossenen Innenraum zur Aufnahme eines Wärmeträgermediums, einen mit dem Innenraum verbundenen Vorlauf und einen mit dem Innenraum verbundenen Rücklauf auf.The battery temperature control element preferably has an outer surface for at least regional contact with a battery cell or with a battery module of a battery module unit having at least two battery cells, an interior space enclosed at least in regions by the outer surface for receiving a heat transfer medium, a supply line connected to the interior space, and a return line connected to the interior space on.

Bevorzugt weist jeweils der erste und der zweite Fluidkanal auf der Innenseite ein Anschlussmittel auf.Each of the first and the second fluid channel preferably has a connection means on the inside.

Vorteilhaft kann durch das hier vorgeschlagene Anschlussmittel erreicht werden, dass die hier vorgeschlagene Batterieschale auf einfache Art und Weise sicher mit einem designierten Batterietemperierelement verbunden werden kann, sodass ein Wärmeträgermedium mittels des ersten und/oder zweiten Fluidkanals in den Aufnahmeraum der Batterieschale einströmen und durch das Batterietemperierelement und den abweichenden Fluidkanal aus dem Aufnahmeraum der Batterieschale herausströmen kann, wodurch ein Wärmestrom von außerhalb der Batterieschale in das Batterietemperierelement hinein und wieder herausströmen kann.The connection means proposed here can advantageously ensure that the battery shell proposed here can be securely connected to a designated battery temperature control element in a simple manner, so that a heat transfer medium can flow into the receiving space of the battery shell by means of the first and/or second fluid channel and through the battery temperature control element and the deviated fluid channel can flow out of the receiving space of the battery tray, whereby a flow of heat from outside the battery tray can flow into and out of the battery temperature-control element.

Gemäß einer besonders bevorzugen Ausführungsform weisen ein erster und ein zweiter Fluidkanal paarweise eine Mehrzahl von Anschlussmitteln auf, sodass eine Mehrzahl von Batterietemperierelementen an den ersten und den zweiten Fluidkanal angeschlossen werden können. Hierdurch kann vorteilhaft eine Parallelschaltung einer Mehrzahl von Batterietemperierelementen, insbesondere einer Mehrzahl von Batterietemperierelementen entsprechend der Anzahl von designierten Batteriezellen und/oder Batteriemodulen im Aufnahmeraum der Batterieschale und/oder der designierten Traktionsbatterie, erreicht werden.According to a particularly preferred embodiment, a first and a second fluid channel have a plurality of connection means in pairs, so that a plurality of battery temperature control elements can be connected to the first and the second fluid channel. As a result, a parallel connection of a plurality of battery temperature control elements, in particular a plurality of battery temperature control elements corresponding to the number of designated battery cells and/or battery modules in the receiving space of the battery tray and/or the designated traction battery, can be achieved.

Bevorzugt weist die Batterieschale ein erstes Anschlussmittel an dem ersten Fluidkanal und ein zweites Anschlussmittel an dem zweiten Fluidkanal auf, wobei sich das erste Anschlussmittel und das zweite Anschlussmittel hinsichtlich ihrer Geometrie unterscheiden, insbesondere in Form eines Steckers und einer Muffe unterscheiden, sodass eine Verwechslung beim designierten Anschluss eines Batterietemperierelements an die Batterieschale vorteilhaft nicht möglich ist.The battery shell preferably has a first connection means on the first fluid channel and a second connection means on the second fluid channel, with the first connection means and the second connection means differing in terms of their geometry, in particular differing in the form of a plug and a sleeve, so that confusion with the designated Connection of a battery temperature control element to the battery shell is advantageously not possible.

Optional weist zumindest ein Anschlussmittel die Form eines Steckverbinders auf, insbesondere die Form eines Steckers oder einer Muffe.Optionally, at least one connection means is in the form of a plug connector, in particular in the form of a plug or a sleeve.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Steckverbinder“ wird eine bewegliche und korrespondierende Verbindung von zwei Fluidkanälen verstanden, welche gefügt und erneut gelöst werden kann.
The following is explained conceptually:
  • A "connector" is a movable and corresponding connection of two fluid channels understood, which can be added and released again.

Vorzugsweise weist eine miteinander korrespondierende Kombination aus Stecker und Muffe in Form eines Steckverbinders, wobei die Kombination aus Stecker und Muffe zum Verbinden von zwei Fluidkanälen eingerichtet ist, ein Dichtmittel mit einer Dichtwirkung auf.Preferably, a mutually corresponding combination of plug and socket in the form of a plug connector, the combination of plug and socket being set up for connecting two fluid channels, has a sealing means with a sealing effect.

Unter einem „Stecker“ wird eine Geometrie verstanden, die als Gegenstück zu einer weiblich ausgeformten Muffe männlich ausgebildet ist. Ein Stecker ist dazu eingerichtet, in eine korrespondierende Muffe eingeführt zu werden, sodass Stecker und Muffe eine gegenseitige Fluidkommunikation aufweisen.A "plug" is understood to mean a geometry that is designed as a male counterpart to a female sleeve. A plug is configured to be inserted into a corresponding socket such that the plug and socket are in fluid communication with each other.

Mit anderen Worten weist ein korrespondierender Steckverbinder einen Vater in Form eines Steckers und eine Mutter in Form einer Muffe auf.In other words, a mating connector has a male connector and a female connector.

Unter einer „Muffe“ wird eine Geometrie verstanden, die als Gegenstück zu einem männlich ausgeformten Stecker weiblich ausgebildet ist. Eine Muffe ist dazu eingerichtet, einen korrespondierenden Stecker aufzunehmen, sodass Stecker und Muffe eine gegenseitige Fluidkommunikation aufweisen.A “socket” is understood to mean a geometry that is designed as a female counterpart to a male-shaped plug. A sleeve is configured to receive a mating plug such that the plug and sleeve are in fluid communication with each other.

Insgesamt kann hierdurch vorteilhaft ein Anschlussmittel erreicht werden, welches unverwechselbar und passgenau auf ein korrespondierendes Mittel zum Verbinden von zwei Fluidkanälen abgestimmt ist, insbesondere zum Verbinden von Anschlussmittel und einem Vorlauf oder einem Rücklauf eines Batterietemperierelements mit der Batterieschale.All in all, a connection means can be advantageously achieved which is unmistakably and accurately matched to a corresponding means for connecting two fluid channels, in particular for connecting connection means and a flow or a return of a battery temperature control element to the battery shell.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass auch ein Verbindungsmittel in vorteilhafter Art und Weise die Form eines Steckverbinders aufweisen kann, insbesondere in Form eines Steckers oder einer Muffe.It should be expressly pointed out that a connecting means can also advantageously have the form of a plug connector, in particular in the form of a plug or a sleeve.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform weist ein Steckverbinder einen Hinterschnitt auf.According to a particularly expedient embodiment, a connector has an undercut.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Hinterschnitt“ wird ein Teil der Geometrie des Steckverbinders verstanden, welcher dadurch beschrieben werden kann, dass eine Erstreckungsrichtung des Steckers, insbesondere eine Erstreckungsrichtung quer zu der Längserstreckungsrichtung des Steckers, in dem Bereich des Hinterschnitts einen kleineren Erstreckungswert aufweist als die beiderseits an den Hinterschnitt angrenzenden Bereiche der Geometrie.
The following is explained conceptually:
  • An "undercut" is understood to mean a part of the geometry of the connector, which can be described by the fact that a direction of extension of the connector, in particular a direction of extension transverse to the direction of longitudinal extension of the connector, in the area of the undercut has a smaller extension value than that on both sides of the Undercut adjacent areas of geometry.

Vorteilhaft kann mittels einem Hinterschnitt des Steckverbinders eine formschlüssige Verbindung zwischen Steckverbinder und einer designierten Temperiereinrichtung oder einem designierten Batterietemperierelement erreicht werden.A form-fitting connection between the connector and a designated temperature control device or a designated battery temperature control element can advantageously be achieved by means of an undercut of the connector.

Bevorzugt ist der erste und/oder der zweite Fluidkanal zumindest bereichsweise mit einem Fluidinjektionsverfahren ausgeformt.The first and/or the second fluid channel is/are preferably formed at least in regions using a fluid injection method.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Fluidinjektionsverfahren“ wird ein Verfahren zur Herstellung von Werkstücken verstanden, die zumindest in einem Teilbereich des Werkstücks hohl ausgeformt sind, insbesondere zur Herstellung einer Batterieschale gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei sich der erste und der zweite Fluidkanal durch die Batterieschale erstrecken und somit hohl innerhalb der Batterieschale ausgeformt sind.
The following is explained conceptually:
  • A "fluid injection method" is understood to mean a method for producing workpieces that are hollow at least in a partial area of the workpiece, in particular for producing a battery shell according to the first aspect of the invention, the first and the second fluid channel extending through the battery shell and are thus formed hollow within the battery tray.

Dabei wird nach einem Arbeitsschritt der Herstellung in welchem eine Artikelkavität mit einer „Formmasse“, insbesondere einem schmelzflüssigen Kunststoff, aufgefüllt wird, mittels einer „Injektionsvorrichtung“ ein vorübergehender Füllstoff, insbesondere ein „Fluid“, in einen Bereich des herzustellenden Werkstücks injiziert, der an den designierten Hohlraum des herzustellenden Werkstücks angrenzt oder in dem designierten Hohlraum liegt, insbesondere an den ersten und/oder zweiten Fluidkanal der Batterieschale angrenzt.After a production step in which an article cavity is filled with a “molding compound”, in particular a molten plastic, a temporary filler, in particular a “fluid”, is injected by means of an “injection device” into an area of the workpiece to be produced that adjoins the designated cavity of the workpiece to be produced or is located in the designated cavity, in particular adjoins the first and/or second fluid channel of the battery shell.

Als Füllstoff kann unter anderem Wasser und/oder ein inertes Gas, insbesondere Stickstoff, verwendet werden. Der Füllstoff wird vorzugsweise mit einem Druck von etwa 200 bar injiziert.Water and/or an inert gas, in particular nitrogen, can be used, inter alia, as a filler. The filler is preferably injected at a pressure of about 200 bar.

Der injizierte Füllstoff verdrängt eine schmelzflüssige Seele, wodurch der Hohlraum, insbesondere der erste und/oder der zweite Fluidkanal, ausgeformt werden kann.The injected filler displaces a molten core, as a result of which the cavity, in particular the first and/or the second fluid channel, can be shaped.

In dem Werkzeug kühlt die Formmasse von außen nach innen ab und bildet eine Kristallisationsgrenze zwischen einem bereits erstarrten oder teilerstarrten Randbereich und der schmelzflüssigen Seele, sodass die von dem vorübergehenden Füllstoff verdrängte schmelzflüssige Seele im Inneren des Werkstücks liegt und eine Dicke aufweist die in einer Wirkverbindung mit der Abkühlzeit der Formmasse und der Temperatur des Werkzeugs steht.In the tool, the molding compound cools from the outside inwards and forms a crystallization boundary between an already solidified or partially solidified edge area and the molten core, so that the molten core displaced by the temporary filler lies inside the workpiece and has a thickness that is in an operative connection with the cooling time of the molding compound and the temperature of the tool.

Vorteilhaft drückt der vorübergehende Füllstoff die bereits kristallisierten oder teilkristallisierten Randbereiche des Werkstücks an die Werkzeugwand, insbesondere die Artikelkavität, sodass die Form- und Lagetoleranzen des Werkstücks, insbesondere der Batterieschale, vorteilhaft und reproduzierbar erreicht werden können.The temporary filler advantageously presses the already crystallized or partially crystallized edge areas of the workpiece against the tool wall, in particular the article cavity, so that the shape and position tolerances of the workpiece, in particular the battery shell, can be achieved advantageously and reproducibly.

Vorzugsweise weist die Injektionsvorrichtung einen Projektilträger auf, der zum Tragen eines Projektils eingerichtet ist, welches beim Injizieren des Füllstoffs von dem vorübergehenden Füllstoff beim Ausformen des Hohlraums als Grenze zwischen der schmelzflüssigen Seele und dem Füllstoff durch das herzustellende Werkstück getrieben werden kann.Preferably, the injection device comprises a projectile carrier arranged to carry a projectile which can be propelled through the workpiece to be produced when injecting the filler from the temporary filler when forming the cavity as a boundary between the molten core and the filler.

Nach dem Erstarren der verbliebenen Formmasse kann der Füllstoff wieder aus dem herzustellenden Werkstück entweichen, insbesondere beim Entformen des Werkstücks.After the remaining molding composition has solidified, the filler can escape again from the workpiece to be produced, in particular when the workpiece is removed from the mold.

Vorzugsweise kann hierdurch erreicht werden, dass der erste und/oder der zweite Fluidkanal nicht mit einem Kern innerhalb des Werkzeugs ausgeformt werden müssen. Hierdurch können die Kosten für das designiert benötigte Werkzeug vorteilhaft gesenkt werden.In this way, it can preferably be achieved that the first and/or the second fluid channel does not have to be formed with a core within the tool. As a result, the costs for the tool required in a designated manner can advantageously be reduced.

Weiterhin kann mittels dem Fluidinjektionsverfahren ein komplexerer Verlauf des ersten und/oder zweiten Fluidkanals ausgeformt werden, so kann der Verlauf des ersten und/oder zweiten Fluidkanals auch Krümmungen und/oder Richtungsänderungen aufweisen, wodurch der Gestaltungsspielraum der Batterieschale vorteilhaft steigt.Furthermore, a more complex course of the first and/or second fluid channel can be formed using the fluid injection method, so the course of the first and/or second fluid channel can also have curvatures and/or changes in direction, which advantageously increases the design freedom of the battery shell.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal zumindest bereichsweise durch den Boden der Batterieschale, insbesondere bereichsweise geradlinig durch den Boden der Batterieschale.According to a particularly preferred embodiment, the first and/or the second fluid channel extends at least in regions through the bottom of the battery shell, in particular in regions in a straight line through the bottom of the battery shell.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einer „bereichsweisen Erstreckung“ eines Fluidkanals „durch den Boden der Batterieschale“ wird verstanden, dass der Fluidkanal sich vorzugsweise nicht über die gesamte Erstreckung des Bodens erstreckt. Insbesondere erstreckt sich ein Fluidkanal nicht so weit durch den Boden einer Batterieschale, dass er ausgehend von einem auf der Außenseite der Batterieschale mündenden Ende des Fluidkanals auch noch ein weiteres Ende des Fluidkanals auf der Außenseite der Batterieschale aufweist.
The following is explained conceptually:
  • A “partial extension” of a fluid channel “through the bottom of the battery shell” is understood to mean that the fluid channel preferably does not extend over the entire extent of the bottom. In particular, a fluid channel does not extend so far through the bottom of a battery shell that, starting from an end of the fluid channel opening on the outside of the battery shell, it also has a further end of the fluid channel on the outside of the battery shell.

Unter „geradlinig“ wird verstanden, dass sich ein Fluidkanal in einer Richtung durch den Boden der Batterieschale verläuft. Dabei kann ein geradlinig verlaufender Fluidkanal geringfügige Abweichungen zu einer geradlinigen Achse aufweisen. Insbesondere ist unter einem geradlinig verlaufenden Fluidkanal kein Fluidkanal zu versehen, welcher mäandriert oder mit anderen größeren Richtungswechseln verläuft.By "straight line" is meant that a fluid channel extends in one direction through the bottom of the battery tray. A fluid channel running in a straight line can have slight deviations from a straight axis. In particular, no fluid channel that meanders or runs with other major changes in direction is to be provided under a fluid channel that runs in a straight line.

Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass ein Fluidkanal nur ein Ende auf der Außenseite der Batterieschale aufweist und sich durch den Boden der Batterieschale in den Aufnahmeraum der Batterieschale hinein erstreckt.In this way it can advantageously be achieved that a fluid channel has only one end on the outside of the battery shell and extends through the bottom of the battery shell into the receiving space of the battery shell.

Vorzugsweise weist ein Fluidkanal eine Mehrzahl von Enden auf der Innenseite der Batterieschale auf, wobei ein jedes Ende auf der Innenseite vorzugsweise zu einem zumindest mittelbaren Verbinden mit einem Batterietemperierelement eingerichtet ist, sodass eine Parallelschaltung einer Mehrzahl von Batterietemperierelementen vorteilhaft ermöglicht ist.A fluid channel preferably has a plurality of ends on the inside of the battery shell, each end on the inside preferably being set up for at least indirect connection to a battery temperature control element, so that parallel connection of a plurality of battery temperature control elements is advantageously possible.

Insbesondere kann hierdurch sichergestellt werden, dass ein designiertes Wärmeträgermedium, welches durch einen ersten Kanal designiert in die Batterieschale eintritt, durch einen zweiten Kanal wider aus der Batterieschale austreten muss, sofern die Enden des ersten und des zweiten Fluidkanals im Inneren der Batterieschale über eine korrespondierende Anzahl von Batterietemperierelementen miteinander fluidverbunden sind.In particular, this can ensure that a designated heat transfer medium, which enters the battery shell through a first channel, must exit the battery shell again through a second channel, provided that the ends of the first and second fluid channels inside the battery shell have a corresponding number are fluidly connected to one another by battery temperature control elements.

Bevorzugt wird hier vorgeschlagen, dass ein erster und/oder zweiter Fluidkanal sich ausgehend von einer Seitenwand in den Boden der Batterieschale erstreckt. Dabei kann ein erster und/oder zweiter Fluidkanal eine rein ebene Erstreckung aufweisen, bei der er auf Höhe des Bodens der Batterieschale über die Seitenwand auf die Außenseite der Batterieschale verläuft, oder sich zunächst in der Seitenwand, der Seitenwand folgend, nach unten in Richtung des Bodens erstrecken und dann in einen überwiegend horizontalen Verlauf in den Boden der Batterieschale übergehen.It is preferably proposed here that a first and/or second fluid channel extends, starting from a side wall, into the bottom of the battery shell. A first and/or second fluid channel can have a purely flat extension, in which it runs at the level of the bottom of the battery shell over the side wall to the outside of the battery shell, or initially in the side wall, following the side wall, downwards in the direction of the Extend soil and then merge into a predominantly horizontal course in the bottom of the battery tray.

Vorzugsweise mündet ein erster und/oder zweiter Fluidkanal auf der Außenseite in einem sich horizontal erstreckenden Verlauf, insbesondere in einem sich horizontal erstreckenden Verbindungsmittel, insbesondere in einem Verlauf, der parallel zu der von dem Boden der Batterieschale gebildeten Ebene verläuft.A first and/or second fluid channel preferably opens out on the outside in a horizontally extending course, in particular in a horizontally extending connecting means, in particular in a course that runs parallel to the plane formed by the bottom of the battery shell.

Gemäß einer besonders bevorzugen Ausführungsform wird hier vorgeschlagen, dass sich ein erster und/oder zweiter Fluidkanal innerhalb des Bodens der Batterieschale unterhalb eines inneren Versteifungsmittels der Batterieschale hindurcherstreckt, insbesondere senkrecht zu der Längserstreckung des inneren Versteifungsmittels.According to a particularly preferred embodiment, it is proposed here that a first and/or second fluid channel extends inside the bottom of the battery shell below an inner stiffening means of the battery shell, in particular perpendicular to the longitudinal extent of the inner stiffening means.

Insgesamt kann hierdurch vorteilhaft erreicht werden, dass die im Stand der Technik bekannte geometrische Komplexität einer designierten Traktionsbatterie reduziert werden kann, insbesondere durch einen ersten und/oder zweiten Fluidkanal, der sich im Inneren der Batterieschale zu den einzelnen Positionen der zu temperierenden Batteriezellen und/oder Batteriemodule erstreckt, insbesondere auch unterhalb eines inneren Versteifungsmittels hindurch erstreckt.Overall, this can advantageously be achieved in that the known in the prior art geometric complexity of a designated traction battery can be reduced, in particular by a first and / or second fluid channel inside the battery shell to the individual Positions of the battery cells and/or battery modules to be temperature-controlled extends, in particular also extends below an inner stiffening means.

Im Stand der Technik war bekannt, dass ein Temperierkreislauf in Form von Schläuchen zwischen den Batteriezellen und/oder Batteriemodule verlaufen ist. Diese Schläuche haben die geometrische Komplexität auch interagierend mit anderen benötigten Komponenten erheblich erhöht, insbesondere in Kombination mit den elektrischen Anschlussleitungen. Somit kann vorteilhaft auch erreicht werden, dass die Konfektionierungszeit und die Montagezeit einer designierten Traktionsbatterie reduziert werden können, insbesondere da nicht mehr notwendig ist, dass einem Temperierkreislauf zugehörige Schläuche zwischen einem Doppelnippel und einem Batterietemperierelement abgelängt, innerhalb der Batterieschale geführt und befestigt werden müssen.It was known in the prior art that a temperature control circuit runs in the form of hoses between the battery cells and/or battery modules. These hoses have also significantly increased the geometric complexity when interacting with other required components, especially in combination with the electrical connection leads. This can advantageously also be achieved in that the packaging time and the assembly time of a designated traction battery can be reduced, in particular since it is no longer necessary for hoses belonging to a temperature control circuit to be cut to length between a double nipple and a battery temperature control element, routed within the battery shell and fastened.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass sich ein erster und/oder zweiter Fluidkanal nicht durch den gesamten Boden der Batterieschale derart hindurcherstreckt, dass er an erneut auf der Außenseite der Batterieschale mündet.According to an expedient embodiment, it is proposed that a first and/or second fluid channel does not extend through the entire bottom of the battery shell in such a way that it again opens out on the outside of the battery shell.

Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass der erste und/oder der zweite Fluidkanal nicht auf einer zweiten Außenseite der Batterieschale verschlossen und abgedichtet werden muss. Stattdessen wird konkret vorgeschlagen, dass der erste und/oder der zweite Fluidkanal nur soweit hohl ausgeformt werden, wie es zum Erreichen der letzten Batteriezelle und/oder des letzten Batteriemoduls innerhalb der Batterieschale erforderlich ist.In this way, it can advantageously be achieved that the first and/or the second fluid channel does not have to be closed and sealed on a second outside of the battery shell. Instead, it is specifically proposed that the first and/or the second fluid channel be formed hollow only to the extent required to reach the last battery cell and/or the last battery module within the battery shell.

Dabei sei auch konkret daran gedacht, dass ein erster und/oder zweiter Fluidkanal in einem designierten Totwassergebiet, insbesondere in einem in designierter Strömungsrichtung des Wärmeträgermediums betrachteten Totwassergebiet hinter oder vor der letzten Mündung des ersten und/oder zweiten Fluidkanals im Inneren der Batterieschale, im Bereich des Bodens der Batterieschale münden.It should also be specifically considered that a first and/or second fluid channel in a designated dead water area, in particular in a dead water area considered in the designated flow direction of the heat transfer medium, behind or in front of the last opening of the first and/or second fluid channel inside the battery shell, in the area of the bottom of the battery tray.

Zweckmäßig erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal, bezogen auf die maximale Erstreckung des Bodens der Batterieschale in Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals, durch den Boden der Batterieschale um nicht weniger als 10 %, bevorzugt um nicht weniger als 20 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 30 %.The first and/or the second fluid channel expediently extends through the bottom of the battery shell by no less than 10%, preferably no less, based on the maximum extension of the bottom of the battery tray in the direction of the extension of the first and/or the second fluid channel than 20% and more preferably not less than 30%.

Vorzugsweise erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal, bezogen auf die maximale Erstreckung des Bodens der Batterieschale in Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals, durch den Boden der Batterieschale um nicht weniger als 40 %, bevorzugt um nicht weniger als 50 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 60 %.The first and/or the second fluid channel preferably extends through the bottom of the battery shell by no less than 40%, preferably no less, based on the maximum extension of the bottom of the battery tray in the direction of the extension of the first and/or the second fluid channel than 50% and more preferably not less than 60%.

Vorzugsweise erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal, bezogen auf die maximale Erstreckung des Bodens der Batterieschale in Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals, durch den Boden der Batterieschale um nicht weniger als 70 %, bevorzugt um nicht weniger als 80 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 90 %.The first and/or the second fluid channel preferably extends through the bottom of the battery shell by no less than 70%, preferably by no less, based on the maximum extension of the bottom of the battery tray in the direction of the extension of the first and/or the second fluid channel than 80% and more preferably not less than 90%.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Werte für die Erstreckung des ersten und/oder zweiten Fluidkanals im Boden der Batterieschale nicht als scharfe Grenzen zu verstehen sein sollen, sondern vielmehr in ingenieurmäßigem Maßstab über- oder unterschritten werden können sollen, ohne den beschriebenen Aspekt der Erfindung zu verlassen. Mit einfachen Worten sollen die Werte einen Anhalt für die Größe der Erstreckung des ersten und/oder zweiten Fluidkanals im Boden der Batterieschale liefern.It should be expressly pointed out that the above values for the extent of the first and/or second fluid channel in the bottom of the battery shell should not be understood as sharp limits, but rather should be able to be exceeded or fallen below on an engineering scale without the described aspect of the leave invention. In simple terms, the values should provide an indication of the extent of the first and/or second fluid channel in the bottom of the battery shell.

Bevorzugt erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal, bezogen auf die quer zu der Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals verlaufende Erstreckung der Batterieschale, in einem Randbereich von weniger als 33 %, bevorzugt in einem Randbereich von weniger als 20 % und besonders bevorzugt in einem Randbereich von weniger als 10 %, insbesondere in einem linken und/oder einem rechten Randbereich der Batterieschale.The first and/or the second fluid channel preferably extends in an edge area of less than 33%, preferably in an edge area of less than 20% and particularly preferably in an edge area of less than 10%, in particular in a left and/or right edge area of the battery shell.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Randbereich“ werden die Randbereiche der Batterieschale verstanden, insbesondere die Randbereiche des Bodens der Batterieschale, insbesondere ein rechter und ein linker Randbereich, die sich in einer Querrichtung zur Längsachse der Batterieschale ausgehend von den parallel zur Längsrichtung verlaufenden Seitenwänden erstrecken.
The following is explained conceptually:
  • An "edge area" is understood to mean the edge areas of the battery tray, in particular the edge areas of the bottom of the battery tray, in particular a right and a left edge area, which extend in a direction transverse to the longitudinal axis of the battery tray, starting from the side walls running parallel to the longitudinal direction.

Hier wird vorgeschlagen, dass sich ein erster Fluidkanal durch einen ersten Randbereich, insbesondere durch einen rechten Randbereich, und ein zweiter Fluidkanal durch einen zweiten Randbereich, insbesondere einen linken Randbereich, erstreckt.It is proposed here that a first fluid channel extends through a first edge area, in particular through a right edge area, and a second fluid channel through a second edge area, in particular a left edge area.

Gemäß einer zweiten Variante wird vorgeschlagen, dass sich ein erster und ein zweiter Fluidkanal gemeinsam durch einen Randbereich erstrecken, insbesondere durch einen rechten oder einen linken Randbereich.According to a second variant, it is proposed that a first and a second fluid channel extend together through an edge area, in particular through a right or left edge area.

Gemäß einer dritten Variante wird vorgeschlagen, dass sich ein Fluidkanal in einem der Randbereiche erstreckt und ein abweichender Fluidkanal sich außerhalb beider Randbereiche erstreckt, insbesondere in einem Mittenbereich der Batterieschale.According to a third variant, it is proposed that a fluid channel extends in one of the edge areas and a different fluid channel extends outside of both edge areas, in particular in a central area of the battery shell.

Vorteilhaft kann hierdurch erreicht werden, dass ein besonders platzsparendes Anschlussschema des zumindest einen Batterietemperierelements im Aufnahmeraum der Batterieschale sowie ein besonders platzsparendes Anschlussschema auf der Außenseite zum Anschluss einer Temperiereinrichtung realisiert werden kann. This can advantageously be achieved in that a particularly space-saving connection diagram of the at least one battery temperature control element in the receiving space of the battery shell and a particularly space-saving connection diagram on the outside for connecting a temperature control device can be implemented.

Weiterhin kann vorteilhaft ein Anschlussschema im Inneren der Batterieschale erreicht werden, bei welchem ein Vertauschen der Anschlüsse beim designierten Anschließen eines Batterietemperierelements bereits durch die vorgeschlagene geometrische Ausgestaltung verhindert werden kann. Hierdurch kann vorteilhaft Zeit bei der designierten Montage der Batterietemperierelemente eingespart werden.Furthermore, a connection scheme inside the battery shell can advantageously be achieved in which the proposed geometric configuration can already prevent the connections from being mixed up when a battery temperature control element is connected as intended. As a result, time can advantageously be saved during the designated installation of the battery temperature control elements.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Werte für die Position des ersten und/oder zweiten Fluidkanals im Randbereich des Bodens der Batterieschale nicht als scharfe Grenzen zu verstehen sein sollen, sondern vielmehr in ingenieurmäßigem Maßstab über- oder unterschritten werden können sollen, ohne den beschriebenen Aspekt der Erfindung zu verlassen. Mit einfachen Worten sollen die Werte einen Anhalt für die Größe der Position des ersten und/oder zweiten Fluidkanals im Randbereich des Bodens der Batterieschale liefern.It should be expressly pointed out that the above values for the position of the first and/or second fluid channel in the edge area of the bottom of the battery shell should not be understood as sharp limits, but rather should be able to be exceeded or fallen below on an engineering scale without the described leave aspect of the invention. In simple terms, the values should provide an indication of the size of the position of the first and/or second fluid channel in the edge area of the bottom of the battery shell.

Optional erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal, bezogen auf die quer zu der Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals verlaufende Erstreckung der Batterieschale, in einem Mittenbereich von weniger als 33 %, bevorzugt in einem Mittenbereich von weniger als 20 % und besonders bevorzugt in einem Mittenbereich von weniger als 10 %.Optionally, the first and/or the second fluid channel, based on the extent of the battery shell running transversely to the direction in which the first and/or the second fluid channel extends, extends in a central area of less than 33%, preferably in a central area of less than 20% and more preferably in a middle range of less than 10%.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Mittenbereich“ einer Batterieschale wird der Bereich einer Batterieschale verstanden, welcher zwischen den Randbereichen der Batterieschale angeordnet ist.
The following is explained conceptually:
  • A “middle area” of a battery shell is understood to mean the area of a battery shell that is arranged between the edge regions of the battery shell.

Insbesondere wird unter dem „Mittenbereich“ der Batterieschale ein Bereich verstanden, welcher sich quer zu einer zentralen Längsachse der Batterieschale erstreckt.In particular, the “middle area” of the battery shell is understood to mean an area which extends transversely to a central longitudinal axis of the battery shell.

Hier wird gemäß einer ersten Variante vorgeschlagen, dass sich ein erster und ein zweiter Fluidkanal durch den Mittenbereich der Batterieschale erstreckt.According to a first variant, it is proposed here that a first and a second fluid channel extend through the central region of the battery shell.

Gemäß einer zweiten Variante wird vorgeschlagen, dass sich ein Fluidkanal durch den Mittenbereich der Batterieschale erstreckt, während ein abweichender Fluidkanal sich außerhalb des Mittenbereichs erstreckt, insbesondere in einem der Randbereiche der Batterieschale.According to a second variant, it is proposed that a fluid channel extends through the central area of the battery shell, while a different fluid channel extends outside of the central area, in particular in one of the edge regions of the battery shell.

Hierdurch kann vorteilhaft ein Anschlussschema mit einer geringen geometrischen Komplexität erreicht werden, insbesondere mit einer geringen geometrischen Komplexität bezogen auf den designierten Anschluss eines Batterietemperierelements.In this way, a connection scheme with a low geometric complexity can advantageously be achieved, in particular with a low geometric complexity in relation to the designated connection of a battery temperature control element.

Weiterhin kann vorteilhaft erreicht werden, dass ein Anschlussschema für einen Temperierkreislauf erreicht werden kann, insbesondere ein Anschlussschema im Innenraum der Batterieschale zum designierten Anschließen eines oder mehrerer Batterietemperierelemente, wobei ein verwechseln der relevanten Anschlussstellen bereits aus geometrischen Gründen nicht vorkommen kann.Furthermore, it can advantageously be achieved that a connection diagram for a temperature control circuit can be achieved, in particular a connection diagram in the interior of the battery shell for the designated connection of one or more battery temperature control elements, with the relevant connection points not being confused for geometric reasons alone.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Werte für die Position des ersten und/oder zweiten Fluidkanals im Mittenbereich des Bodens der Batterieschale nicht als scharfe Grenzen zu verstehen sein sollen, sondern vielmehr in ingenieurmäßigem Maßstab über- oder unterschritten werden können sollen, ohne den beschriebenen Aspekt der Erfindung zu verlassen. Mit einfachen Worten sollen die Werte einen Anhalt für die Größe der Position des ersten und/oder zweiten Fluidkanals im Mittenbereich des Bodens der Batterieschale liefern.It should be expressly pointed out that the above values for the position of the first and/or second fluid channel in the central area of the bottom of the battery shell should not be understood as sharp limits, but rather should be able to be exceeded or fallen below on an engineering scale without the described leave aspect of the invention. In simple terms, the values are intended to provide an indication of the size of the position of the first and/or second fluid channel in the center area of the bottom of the battery shell.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal unter zumindest einem inneren Versteifungsmittel hindurch.According to a particularly preferred embodiment, the first and/or the second fluid channel extends under at least one inner stiffening means.

Hier wird vorgeschlagen, dass sich zumindest ein Fluidkanal unterhalb von zumindest einem inneren Versteifungsmittel durch den Boden der Batterieschale hindurcherstreckt.It is proposed here that at least one fluid channel extends through the bottom of the battery shell below at least one inner stiffening means.

Vorzugsweise erstreckt sich der erste und der zweite Fluidkanal unter einem inneren Versteifungsmittel hindurch.Preferably, the first and second fluid passages extend under an internal stiffening means.

Vorzugsweise erstreckt sich zumindest ein Fluidkanal unter einer Mehrzahl von inneren Versteifungsmitteln hindurch.Preferably, at least one fluid channel extends beneath a plurality of internal stiffeners.

Vorteilhaft kann hierdurch eine weitere Reduktion der geometrischen Komplexität der Batterieschale erreicht werden. Insbesondere können so designiert eine Mehrzahl von Batterietemperierelementen in unterschiedlichen Bereichen der Batterieschale auf beiden Seiten eines inneren Versteifungsmittels mit dem ersten und/oder dem zweiten Fluidkanal fluidverbunden werden.A further reduction in the geometric complexity of the battery shell can advantageously be achieved in this way. In particular, a plurality of battery temperature control elements can be designated in this way ments in different areas of the battery shell on both sides of an inner stiffening means are fluidly connected to the first and/or the second fluid channel.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal zumindest bereichsweise durch zumindest eine Seitenwand, insbesondere bereichsweise in einer Erstreckungsrichtung zumindest einer Seitenwand der Bat terieschale.According to an expedient embodiment, the first and/or the second fluid channel extends at least partially through at least one side wall, in particular partially in a direction of extension of at least one side wall of the battery shell.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einer „Erstreckungsrichtung einer Seitenwand“ wird eine „Längserstreckungsrichtung“ und/oder eine „Quererstreckungsrichtung“ einer Seitenwand verstanden, wobei die Längserstreckungsrichtung und die Quererstreckungsrichtung der Seitenwand in der von der Seitenwand gebildeten Ebene verlaufen.
The following is explained conceptually:
  • A “direction of extent of a side wall” is understood to mean a “direction of longitudinal extent” and/or a “direction of transverse extent” of a side wall, with the direction of longitudinal extent and the direction of transverse extent of the side wall running in the plane formed by the side wall.

Somit wird hier unter anderem eine Batterieschale vorgeschlagen, welche einen ersten und/oder einen zweiten Fluidkanal aufweist, wobei sich ein erster und/oder ein zweiter Fluidkanal zumindest bereichsweise durch zumindest eine Seitenwand erstreckt. Mit anderen Worten verläuft zumindest ein Teil eines Fluidkanals durch zumindest eine Seitenwand.Thus, among other things, a battery shell is proposed here, which has a first and/or a second fluid channel, with a first and/or a second fluid channel extending at least in regions through at least one side wall. In other words, at least part of a fluid channel runs through at least one side wall.

Dabei sei konkret auch daran gedacht, dass ein erster Fluidkanal sich durch eine erste Seitenwand erstreckt und sich ein zweiter Fluidkanal durch eine zweite Seitenwand erstreckt.In this context, it is also specifically considered that a first fluid channel extends through a first side wall and a second fluid channel extends through a second side wall.

Vorzugsweise liegt die zweite Seitenwand gegenüber der ersten Seitenwand der Batterieschale.Preferably, the second sidewall is opposite the first sidewall of the battery tray.

Vorzugsweise sei ebenfalls unter anderem daran gedacht, dass sich ein erster und ein zweiter Fluidkanal innerhalb einer einzigen Seitenwand erstrecken, welche sowohl den ersten als auch den zweiten Fluidkanal aufweist.Preferably, it should also be considered, among other things, that a first and a second fluid channel extend within a single side wall, which has both the first and the second fluid channel.

Vorzugsweise sei weiterhin daran gedacht, dass sich ein erster Fluidkanal und/oder ein zweiter Fluidkanal durch eine Mehrzahl von Seitenwänden erstreckt. Insbesondere kann ein Fluidkanal von einer ersten Seitenwand in eine zweite Seitenwand übergehen.Preferably, it should also be considered that a first fluid channel and/or a second fluid channel extends through a plurality of side walls. In particular, a fluid channel can merge from a first side wall into a second side wall.

Konkret sei auch daran gedacht, dass ein erster Fluidkanal und/oder ein zweiter Fluidkanal sich von dem Boden der Batterieschale in zumindest eine Seitenwand erstreckt oder andersherum.Specifically, it should also be considered that a first fluid channel and/or a second fluid channel extends from the bottom of the battery shell into at least one side wall or vice versa.

Unter anderem ist so denkbar, dass ein erster und/oder ein zweiter Fluidkanal sich beginnend an einem Verbindungsmittel in zumindest eine Seitenwand der Batterieschale erstreckt. Bevorzugt weist die Seitenwand der Batterieschale zumindest ein Anschlussmittel auf.Among other things, it is conceivable that a first and/or a second fluid channel extends, starting at a connecting means, into at least one side wall of the battery shell. The side wall of the battery shell preferably has at least one connection means.

Alternativ sei auch daran gedacht, dass ein erster und/oder ein zweiter Fluidkanal sich beginnend an einem Verbindungsmittel in zumindest eine Seitenwand der Batterieschale erstrecken und dann ihren Verlauf durch den Boden der Batterieschale fortsetzen. Bevorzugt weist der Boden der Batterieschale zumindest ein Anschlussmittel auf.Alternatively, it should also be considered that a first and/or a second fluid channel, beginning at a connecting means, extend into at least one side wall of the battery shell and then continue their course through the bottom of the battery shell. The bottom of the battery shell preferably has at least one connection means.

Vorteilhaft kann hierdurch erreicht werden, dass das vorhandene Raumangebot einer Batterieschale einerseits optimal genutzt werden kann und andererseits ein erster und/oder ein zweiter Fluidkanal derart in die Batterieschale integriert werden kann, dass die Systeme und Komponenten im Inneren der Batterieschale optimal erreicht werden. Weiterhin kann vorteilhaft erreicht werden, dass das Anschlussschema eines oder mehrerer designierter Batterietemperierelemente ideal einfach und kostensparend gestaltet werden kann.Advantageously, this means that the available space in a battery shell can be used optimally on the one hand and a first and/or a second fluid channel can be integrated into the battery shell on the other hand in such a way that the systems and components inside the battery shell can be optimally reached. Furthermore, it can advantageously be achieved that the connection diagram of one or more designated battery temperature control elements can be designed in an ideally simple and cost-saving manner.

Mit einem Verlauf eines Fluidkanals innerhalb der Seitenwand einer Batterieschale kann vorteilhaft auch erreicht werden, dass der Boden einer Batterieschale sowohl auf der Innenseite wie auch auf der Außenseite der Batterieschale eine ebene Fläche bildet, welche optimale Randbedingungen für die Anordnung der Batterieschale sowie die Anordnung der Systeme und/oder Komponenten innerhalb der Batterieschale bietet.With a fluid channel running within the side wall of a battery tray, it can also be advantageously achieved that the bottom of a battery tray forms a flat surface both on the inside and on the outside of the battery tray, which provides optimal boundary conditions for the arrangement of the battery tray and the arrangement of the systems and/or components within the battery tray.

Optional erstreckt sich der erste Fluidkanal und/oder der zweite Fluidkanal um nicht weniger als 10 % einer Längserstreckung der zumindest einen Seitenwand in Richtung der zumindest einen Seitenwand, bevorzugt um nicht weniger als 20 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 30 %.Optionally, the first fluid channel and/or the second fluid channel extends by no less than 10% of a longitudinal extent of the at least one side wall in the direction of the at least one side wall, preferably by no less than 20% and particularly preferably by no less than 30%.

Vorzugsweise erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal, bezogen auf die Längserstreckung der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale in Richtung der zumindest einen Seitenwand um nicht weniger als 40 %, bevorzugt um nicht weniger als 50 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 60 %. Preferably, the first and/or the second fluid channel, based on the longitudinal extent of the at least one side wall of the battery shell, extends in the direction of the at least one side wall by no less than 40%, preferably by no less than 50% and particularly preferably by no less than 60% %.

Vorzugsweise erstreckt sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal, bezogen auf die Längserstreckung der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale in Richtung der zumindest einen Seitenwand um nicht weniger als 70 %, bevorzugt um nicht weniger als 80 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 90 %.Preferably, the first and/or the second fluid channel, based on the longitudinal extent of the at least one side wall of the battery shell, extends in the direction of the at least one side wall by no less than 70%, preferably by no less than 80% and particularly preferably by no less than 90% %.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass die vorstehenden Werte für die Erstreckung des ersten und/oder zweiten Fluidkanals in der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale nicht als scharfe Grenzen zu verstehen sein sollen, sondern vielmehr in ingenieurmäßigem Maßstab über- oder unterschritten werden können sollen, ohne den beschriebenen Aspekt der Erfindung zu verlassen. Mit einfachen Worten sollen die Werte einen Anhalt für die Größe der Erstreckung des ersten und/oder zweiten Fluidkanals in der zumindest einen Seitenwand der Batterieschale liefern.It should be expressly pointed out that the above values for the extent of the first and/or second fluid channel in the at least a side wall of the battery tray are not to be understood as sharp boundaries, but rather should be able to be exceeded or fallen below on an engineering scale without departing from the described aspect of the invention. In simple terms, the values should provide an indication of the extent of the first and/or second fluid channel in the at least one side wall of the battery shell.

Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe eine Traktionsbatterie, insbesondere eine Traktionsbatterie für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung.According to a second aspect of the invention, a traction battery, in particular a traction battery for a motor vehicle, having a battery tray according to the first aspect of the invention solves the problem.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Kraftfahrzeug“ wird ein durch einen Motor angetriebenes Fahrzeug verstanden. Vorzugsweise ist ein Kraftfahrzeug nicht an eine Schiene gebunden oder zumindest nicht dauerhaft spurgebunden.
The following is explained conceptually:
  • A “motor vehicle” means a motor-powered vehicle. A motor vehicle is preferably not tied to a rail or at least not permanently track-bound.

Es versteht sich, dass sich die Vorteile einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wie vorstehend beschrieben, unmittelbar auf eine Traktionsbatterie aufweisend eine Batterieschale gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung erstrecken. It goes without saying that the advantages of a battery tray according to the first aspect of the invention, as described above, extend directly to a traction battery having a battery tray according to the first aspect of the invention.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Traktionsbatterie ein Batterietemperierelement auf, insbesondere ein Batterietemperierelement aufweisend eine Fluidkommunikation mit dem ersten und dem zweiten Fluidkanal.According to a particularly preferred embodiment, the traction battery has a battery temperature control element, in particular a battery temperature control element having fluid communication with the first and the second fluid channel.

Hier wird also eine Traktionsbatterie vorgeschlagen, welche zumindest ein Batterietemperierelement aufweist. Dabei sei konkret daran gedacht, dass ein Vorlauf des zumindest einen Batterietemperierelements mit dem ersten oder zweiten Fluidkanal fluidverbunden ist, während ein Rücklauf des zumindest einen Batterietemperierelements mit dem von dem Vorlauf abweichenden Fluidkanal verbunden ist.A traction battery is therefore proposed here which has at least one battery temperature control element. In this context, it should specifically be considered that a feed of the at least one battery temperature control element is fluidly connected to the first or second fluid channel, while a return of the at least one battery temperature control element is connected to the fluid channel that differs from the feed.

Hiermit kann vorteilhaft erreicht werden, dass der Vorlauf und der Rücklauf des zumindest einen Batterietemperierelements mit jeweils einem Fluidkanal fluidverbunden sind, insbesondere mittels einem Anschlussmittel, wobei sich die Fluidkanäle gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung durch die Batterieschale hindurch erstrecken. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass das zumindest eine Batterietemperierelement direkt von außerhalb der Batterieschale auf vergleichsweise einfache Art und Weise an eine Temperiereinrichtung angeschlossen werden kann, vorzugsweise mittels entsprechenden Verbindungsmitteln, die gemeinsam mit den Fluidkanälen und der gesamten Batterieschale monolithisch ausgeformt sind.In this way, it can advantageously be achieved that the flow and the return of the at least one battery temperature control element are each fluidly connected to a fluid channel, in particular by means of a connection means, the fluid channels extending through the battery shell according to the first aspect of the invention. In this way it can be achieved that the at least one battery temperature control element can be connected to a temperature control device directly from outside the battery shell in a comparatively simple manner, preferably by means of corresponding connecting means which are formed monolithically together with the fluid channels and the entire battery shell.

Besonders vorteilhaft kann hierdurch die Anzahl der Verbindungsstellen eines Temperierkreislaufs einer Traktionsbatterie reduziert werden, wodurch einerseits Kosten eingespart werden können und andererseits die Verfügbarkeit erhöht werden kann, da die Anzahl an erforderlichen Anschlussmitteln und Verbindungsmitteln reduziert werden kann, wodurch auch die Anzahl der möglichen Leckagestellen des Temperierkreislaufs vorteilhaft reduziert werden kann.In this way, the number of connection points in a temperature control circuit of a traction battery can be reduced in a particularly advantageous manner, which means that costs can be saved on the one hand and availability can be increased on the other hand, since the number of connection means and connection means required can be reduced, which also reduces the number of possible leakage points in the temperature control circuit can advantageously be reduced.

Auch die Montage des zumindest einen Batterietemperierelements kann hierdurch erleichtert werden. Unter anderem ist vorgesehen, dass die Anschlussmittel innerhalb der Batterieschale derart angeordnet sind, dass sie mit standardisierten Vorlaufleitungen und Rücklaufleitungen eines Batterietemperierelements direkt ohne notwendige Konfektionierungsarbeiten beim Anschließen des Batterietemperierelements erreicht werden können. Hierdurch kann die Montage einer Traktionsbatterie erheblich beschleunigt werden.This can also facilitate the assembly of the at least one battery temperature control element. Among other things, it is provided that the connection means are arranged within the battery shell in such a way that they can be reached directly with standardized supply lines and return lines of a battery temperature control element without the need for assembly work when connecting the battery temperature control element. This can significantly speed up the assembly of a traction battery.

Weiterhin kann durch die hier vorgeschlagene Architektur der Batterieschale eine Reduktion der geometrischen Komplexität im Aufnahmeraum der Batterieschale erreicht werden. Dabei sei unter anderem auch daran gedacht, dass die Position der Anschlussmittel und die Länge der Vorlaufleitung sowie die Länge der Rücklaufleitung des Batterietemperierelements derart für kurze Weglängen und geringe notwendige Richtungswechsel einer Vorlaufleitung und/oder einer Rücklaufleitung angepasst sind, dass die geometrische Komplexität für die Temperierung der Traktionsbatterie vorteilhaft reduziert werden kann.Furthermore, the architecture of the battery shell proposed here can reduce the geometric complexity in the receiving space of the battery shell. Among other things, it should also be considered that the position of the connection means and the length of the flow line and the length of the return line of the battery temperature control element are adapted for short distances and small necessary changes in direction of a flow line and/or a return line such that the geometric complexity for the temperature control of the traction battery can be advantageously reduced.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass dieser Aspekt der Erfindung nicht nur auf eine Traktionsbatterie aufweisend ein Batterietemperierelement beschränkt ist, sondern die Traktionsbatterie vielmehr auch eine Mehrzahl von Batterietemperierelementen aufweisen kann, insbesondere eine Mehrzahl von Batterietemperierelementen entsprechend der Anzahl von Batteriemodulen, welche designiert in der Batterieschale angeordnet sind.It should be expressly noted that this aspect of the invention is not only limited to a traction battery having a battery temperature control element, but that the traction battery can also have a plurality of battery temperature control elements, in particular a plurality of battery temperature control elements corresponding to the number of battery modules that are designated in the battery shell are.

Vorzugsweise sei dabei daran gedacht, dass eine Mehrzahl von Batterietemperierelementen jeweils mit ihrem Vorlauf an dem ersten Fluidkanal angeschlossen sind, insbesondere mittels einem Anschlussmittel, und somit gemeinsam mittels des ersten Fluidkanals mit einem Wärmeträgermedium von außerhalb der Batterieschale versorgt werden können. Weiterhin sei daran gedacht, dass die Mehrzahl von Batterietemperierelementen jeweils mit ihrem Rücklauf an dem zweiten Fluidkanal angeschlossen sind, wodurch das Wärmeträgermedium gemeinsam durch den zweiten Fluidkanal wieder aus dem Inneren der Batterieschale abfließen kann.It should preferably be considered that a plurality of battery temperature control elements are each connected to the first fluid channel with their feed, in particular by means of a connection means, and can thus be supplied jointly by means of the first fluid channel with a heat transfer medium from outside the battery shell. Furthermore, it should be considered that the plurality of battery temperature control elements are each connected to the second fluid channel with their return are closed, whereby the heat transfer medium can flow out together through the second fluid channel from the interior of the battery shell.

Vorzugsweise kann so erreicht werden, dass die Mehrzahl von Batterietemperierelementen, vorzugsweise in einer Parallelschaltung, mittelbar miteinander verbunden sind und durch den ersten und zweiten Fluidkanal eine Schleife für ein Wärmeträgermedium, ausgehend von der Außenseite der Batterieschale, fortfolgend durch die Mehrzahl von Batterietemperierelementen auf der Innenseite der Batterieschale und wieder zurück zu der Außenseite der Batterieschale, bilden. An der Außenseite kann an dem ersten und dem zweiten Fluidkanal die Temperiereinrichtung angeschlossen sein, wodurch eine Fluidverbindung zwischen Temperiereinrichtung und jedem einzelnen Batterietemperierelement entsteht.Preferably, it can be achieved in this way that the plurality of battery temperature control elements are indirectly connected to one another, preferably in a parallel circuit, and a loop for a heat transfer medium through the first and second fluid channel, starting from the outside of the battery shell and continuing through the plurality of battery temperature control elements on the inside of the battery tray and back to the outside of the battery tray. The temperature control device can be connected to the first and the second fluid channel on the outside, as a result of which a fluid connection is created between the temperature control device and each individual battery temperature control element.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des zweiten Aspekts mit dem Gegenstand des vorstehenden Aspekts der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.It is expressly pointed out that the subject matter of the second aspect can be advantageously combined with the subject matter of the preceding aspect of the invention, both individually or cumulatively in any combination.

Nach einem dritten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung.According to a third aspect of the invention, the task is solved by a motor vehicle having a battery tray according to the first aspect of the invention.

Es versteht sich, dass sich die Vorteile einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wie vorstehend beschrieben, unmittelbar auf ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Batterieschale gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung erstrecken.It goes without saying that the advantages of a battery tray according to the first aspect of the invention, as described above, extend directly to a motor vehicle having a battery tray according to the first aspect of the invention.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des dritten Aspekts mit den Gegenständen der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.It is expressly pointed out that the subject of the third aspect can be advantageously combined with the subjects of the above aspects of the invention, both individually or cumulatively in any combination.

Nach einem vierten Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein Werkzeug zum Herstellen einer monolithischen Batterieschale aus Kunststoff aufweisend einen ersten und/oder zweiten Fluidkanal, insbesondere einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Werkzeug eine Artikelkavität bildet, wobei das Werkzeug Mittel zum Füllen der Artikelkavität mit einer Formmasse aus Kunststoff aufweist, wobei das Werkzeug zumindest eine Injektionsvorrichtung zur Injektion eines Fluids in die Artikelkavität aufweist.According to a fourth aspect of the invention, the task is solved by a tool for producing a monolithic battery shell made of plastic having a first and/or second fluid channel, in particular a battery shell according to the first aspect of the invention, the tool forming an article cavity, the tool having means for filling having the article cavity with a molding compound made of plastic, the tool having at least one injection device for injecting a fluid into the article cavity.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Werkzeug“ wird eine Vorrichtung zum Urformen verstanden, insbesondere zum Urformen einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung aus einer schmelzflüssigen Formmasse.
The following is explained conceptually:
  • A “tool” is understood to mean a device for primary shaping, in particular for primary shaping of a battery shell according to the first aspect of the invention from a molten molding compound.

Vorzugsweise wird unter einem Werkzeug ein Spritzgießwerkzeug verstanden.A tool is preferably understood to mean an injection molding tool.

Vorzugsweise wird unter einem Werkzeug ein Presswerkzeug verstanden.A tool is preferably understood to mean a pressing tool.

Vorzugsweise wird unter einem Werkzeug ein Tauchkantenwerkzeug verstanden.A tool is preferably understood to mean a plunge edge tool.

Unter einer „Artikelkavität“ wird der Hohlraum verstanden, der von einem Werkzeug zum bereichsweisen Ausformen des designiert mit dem Werkzeug herzustellenden Bauteils, insbesondere einer Batterieschale, ausgeformt wird.An “article cavity” is understood to mean the hollow space that is formed by a tool for the area-wise shaping of the component to be produced with the tool, in particular a battery shell.

Unter einem „Mittel zum Füllen“ wird eine dem Werkzeug mittelbar oder unmittelbar zugeordnete Vorrichtung verstanden, welche dazu eingerichtet ist, eine schmelzflüssige Formmasse in das Werkzeug einzubringen.A “means for filling” is understood to mean a device that is assigned directly or indirectly to the tool and is set up to introduce a molten molding compound into the tool.

Vorzugsweise wird unter einem Mittel zum Füllen eine Vorrichtung verstanden, welche dazu eingerichtet ist, die Artikelkavität des Werkzeugs und/oder den Formhohlraum des Werkzeugs mit einer schmelzflüssigen Formmasse aufzufüllen.A means for filling is preferably understood as meaning a device which is set up to fill the article cavity of the tool and/or the mold cavity of the tool with a molten molding compound.

Vorzugsweise ist der Bereich in dem die schmelzflüssige Formmasse in das Werkzeug einströmen kann so innerhalb des Werkzeugs angeordnet, dass er einen Rückstrom der Formmasse durch eine im Fluidinjektionsverfahren verdrängte schmelzflüssige Seele vorteilhaft wieder aufnehmen kann. Auf diese Weise kann vorteilhaft auf eine Nebenkavität zur Aufnahme einer verdrängten schmelzflüssigen Seele verzichtet werden. Weiterhin kann erreicht werden, dass die verdrängte schmelzflüssige Seele vorzugsweise für eine anschließend hergestellte Batterieschale verwendet werden kann.The area in which the molten molding compound can flow into the tool is preferably arranged within the tool in such a way that it can advantageously resume a backflow of the molding compound through a molten core displaced in the fluid injection process. In this way, a secondary cavity for receiving a displaced molten core can advantageously be dispensed with. Furthermore, it can be achieved that the displaced molten core can preferably be used for a battery shell that is subsequently produced.

Hier wird unter anderem ein Werkzeug vorgeschlagen, welches zumindest eine Injektionsvorrichtung oder zwei Injektionsvorrichtungen aufweist, wobei die zumindest eine Injektionsvorrichtung oder die zwei Injektionsvorrichtungen dazu eingerichtet sind, einen ersten und/oder einen zweiten Fluidkanal einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung hohl auszuformen.Among other things, a tool is proposed here which has at least one injection device or two injection devices, the at least one injection device or the two injection devices being set up to form a first and/or a second fluid channel of a battery shell according to the first aspect of the invention in a hollow manner.

Vorzugsweise ist eine erste Injektionsvorrichtung dazu eingerichtet, einen ersten Fluidkanal hohl auszuformen, und eine zweite Injektionsvorrichtung ist dazu eingerichtet, einen zweiten Fluidkanal hohl auszuformen.A first injection device is preferably set up to form a first fluid channel in a hollow manner, and a second injection device is set up to form a second fluid channel in a hollow form.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Werkzeug zumindest eine Nebenkavität auf.According to a particularly preferred embodiment, the tool has at least one secondary cavity.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einer „Nebenkavität“ wird eine zusätzliche Kavität verstanden, die neben einer Artikelkavität in einem Werkzeug zum Ausformen einer Batterieschale, insbesondere einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung, angeordnet ist.
The following is explained conceptually:
  • A “side cavity” is understood to mean an additional cavity that is arranged next to an article cavity in a tool for molding a battery shell, in particular a battery shell according to the first aspect of the invention.

Vorzugsweise ist eine Nebenkavität zumindest mittelbar mit der Artikelkavität fluidverbunden.A secondary cavity is preferably at least indirectly fluidly connected to the article cavity.

Vorzugsweise ist eine Nebenkavität zur Aufnahme einer schmelzeförmigen Formmasse eingerichtet, insbesondere einer schmelzeförmigen Formmasse, welche von einem Füllstoff im Injektionsverfahren wieder aus dem auszuformenden Werkstück verdrängt wird.A secondary cavity is preferably set up to accommodate a molten molding compound, in particular a molten molding compound which is again displaced from the workpiece to be molded by a filler in the injection process.

Es versteht sich, dass sich die Vorteile einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung, wie vorstehend beschrieben, unmittelbar auf ein Werkzeug zum Ausformen einer Batterieschale gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung erstrecken.It is understood that the advantages of a battery tray according to the first aspect of the invention as described above extend directly to a tool for forming a battery tray according to the first aspect of the invention.

Bevorzugt weist das Werkzeug zumindest ein Mittel zum Einklemmen eines Fasermaterials, insbesondere eines schockgefrosteten Fasermaterials, auf.The tool preferably has at least one means for clamping a fiber material, in particular a shock-frozen fiber material.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter „Einklemmen“ wird ein Befestigen verstanden, insbesondere ein lösbares Befestigen eines Fasermaterials, insbesondere eines schockgefrosteten Fasermaterials, in einem Werkzeug.
The following is explained conceptually:
  • “Clamping” is understood as meaning a fastening, in particular a detachable fastening of a fiber material, in particular a shock-frozen fiber material, in a tool.

Insbesondere sei dabei an ein Mittel zum Einklemmen gedacht, welches das Fasermaterial solange einklemmt, wie es nicht vollständig von der Formmasse durchtränkt ist. Vorzugsweise ist das hier vorgeschlagene Mittel zum Einklemmen dazu eingerichtet, dass es von der Formmasse verdrängt wird, sobald die Formmasse das Mittel zum Einklemmen mit dem notwendigen Druck der Formmasse erreicht. Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass das Mittel zum Einklemmen des Fasermaterials so lange wie notwendig einklemmt und gleichzeitig auf einfache Art und Weise passiv von der Formmasse verdrängt wird.In particular, a means for clamping should be considered, which clamps the fiber material as long as it is not completely saturated with the molding compound. The means for clamping proposed here is preferably set up in such a way that it is displaced by the molding compound as soon as the molding compound reaches the means for clamping with the necessary pressure of the molding compound. In this way, it can advantageously be achieved that the means for clamping the fiber material is clamped in for as long as necessary and at the same time is passively displaced by the molding compound in a simple manner.

Zweckmäßig weist die Injektionsvorrichtung einen formgebenden Schaft auf, der mit der Artikelkavität einen Formhohlraum bildet.The injection device expediently has a shaping shaft which forms a mold cavity with the article cavity.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „formgebenden Schaft“ wird ein Bereich einer Injektionsvorrichtung verstanden, insbesondere derjenige Teil der Injektionsvorrichtung, der einen Bereich der designiert mit dem Werkzeug hergestellten Batterieschale durch Kontakt der Formmasse mit dem formgebenden Schaft ausformt.
The following is explained conceptually:
  • A “shaping shaft” is understood to mean an area of an injection device, in particular that part of the injection device that shapes an area of the battery shell specifically produced with the tool through contact of the molding compound with the shaping shaft.

Unter einem „Formhohlraum“ wird derjenige Bereich zwischen Artikelkavität, einem etwaigen formgebenden Schaft und einem etwaigen Formkern verstanden, welcher in einem Arbeitsschritt des Fluidinjektionsverfahrens mit einer Formmasse ausgefüllt/aufgefüllt wird. Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass ein Formhohlraum auch von einer Mehrzahl von formgebenden Schäften und/oder einer Mehrzahl von Formkernen beeinflusst sein kann.A “mold cavity” is understood to be the area between the article cavity, any shaping shaft and any mold core, which is filled/filled with a molding compound in a work step of the fluid injection process. It is expressly pointed out that a mold cavity can also be influenced by a plurality of shaping shafts and/or a plurality of mold cores.

Vorteilhaft kann hierdurch erreicht werden, dass eine Einmündung in den ersten und/oder zweiten Fluidkanal mit einer definierten geometrischen Präzision hinsichtlich seiner Form- und Lagetoleranzen ausgeformt werden kann. Hierdurch können unter anderem bessere Form- und Lagetoleranzen für ein Verbindungsmittel erreicht werden, wodurch auch weitere Möglichkeiten einer Abdichtung zwischen Verbindungsmittel und Temperiereinrichtung ermöglicht werden können.This can advantageously be achieved in that a junction in the first and/or second fluid channel can be formed with a defined geometric precision with regard to its shape and position tolerances. In this way, among other things, better shape and position tolerances can be achieved for a connecting means, as a result of which further options for sealing between the connecting means and the temperature control device can also be made possible.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Werkzeug zumindest einen Formkern auf, welcher zur Ausformung eines strukturierten Kerns in der Mitte von zwei den Kern begrenzenden Decklagen eingerichtet ist, insbesondere zur Ausformung eines strukturierten Kerns aufweisend eine Kreuzrippenstruktur.According to a particularly preferred embodiment, the tool has at least one mold core which is set up to form a structured core in the middle of two cover layers delimiting the core, in particular to form a structured core having a cross-rib structure.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Formkern“ wird jegliche zumeist gegenüber dem geschlossenen Werkzeug bewegliche Vorrichtung verstanden, insbesondere eine Innenform verstanden, die dazu eingerichtet ist, einen Hohlraum in der designiert von dem Werkzeug herzustellenden Batterieschale auszuformen.
The following is explained conceptually:
  • A “mold core” is understood to mean any device that is usually movable relative to the closed tool, in particular an inner mold that is designed to form a cavity in the battery shell that is designated to be produced by the tool.

Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass die Batterieschale einen Bereich mit einem strukturierten Kern aufweisen kann.This advantageously allows the battery shell to have an area with a structured core.

Optional weist das Werkzeug zumindest einen Formkern auf, der zur Ausformung eines Teilbereichs des Fluidkanals zumindest eines Anschlussmittels eingerichtet ist.Optionally, the tool has at least one mold core, which is set up to shape a partial area of the fluid channel at least one connection means.

Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass das Anschlussmittel zumindest bereichsweise mit einem Fluidkanal ausgeformt werden kann, wobei der Fluidkanal besonders vorzugsweise in einem designiert hohl ausgeformten ersten oder zweiten Fluidkanal mündet.In this way, it can advantageously be achieved that the connection means can be formed at least in regions with a fluid channel, with the fluid channel particularly preferably opening into a first or second fluid channel designed to be hollow.

Unter anderem wird hier ein geteilter Formkern vorgeschlagen, welcher vorteilhaft die Ausformung eines Hinterschnitts an einem Anschlussmittel oder einem Verbindungsmittel ermöglicht.Among other things, a split mandrel is proposed here, which advantageously the Ausfor tion of an undercut on a connecting means or a connecting means.

Gemäß einer optionalen Ausführungsform weist das Werkzeug ein Anstichwerkzeug auf, wobei das Anstichwerkzeug dazu eingerichtet ist, einen Fluidkanal zwischen einem ersten oder zweiten Fluidkanal und einem Anschlussmittel auszuformen.According to an optional embodiment, the tool has a tapping tool, with the tapping tool being set up to form a fluid channel between a first or second fluid channel and a connection means.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Anstichwerkzeug“ wird ein Werkzeug verstanden, mit welchem ein Fluidkanal, insbesondere ein erster und/oder zweiter Fluidkanal, angestochen werden kann, insbesondere durch ein Anschlussmittel, insbesondere durch eine Muffe oder einen Stecker.
The following is explained conceptually:
  • A “piercing tool” is understood to mean a tool with which a fluid channel, in particular a first and/or second fluid channel, can be pierced, in particular through a connection means, in particular through a socket or a plug.

Vorzugsweise ist ein Anstichwerkzeug ein beweglicher Bestandteil des Werkzeugs.A tapping tool is preferably a movable part of the tool.

Vorzugsweise ist ein Anstichwerkzeug ein temperierbar, insbesondere erhitzbar, insbesondere mittels Ultraschall oder mittels einem Hochfrequenzgenerator.A piercing tool is preferably one that can be temperature-controlled, in particular heated, in particular by means of ultrasound or by means of a high-frequency generator.

Hier wird vorgeschlagen, dass das Werkzeug dazu eingerichtet ist, eine Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung auszuformen, wobei zunächst ein erster Bereich eines Fluidkanals eines Anschlussmittels mittels einem Formkern ausgeformt wird, wobei ein erster und/oder zweiter Fluidkanal mit einem Fluidinjektionsverfahren ausgeformt wird, wobei der erste Bereich des Fluidkanals des Anschlussmittels und der erste und/oder zweite Fluidkanal sich nicht treffen, und wobei mittels einem Anstichwerkzeug eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Bereich des Fluidkanals des Anschlussmittels und dem ersten oder dem zweiten Fluidkanal hergestellt wird.It is proposed here that the tool is set up to form a battery shell according to the first aspect of the invention, with a first region of a fluid channel of a connection means being formed by means of a mold core, with a first and/or second fluid channel being formed using a fluid injection method, wherein the first area of the fluid channel of the connecting means and the first and/or second fluid channel do not meet, and wherein a fluid connection is established between the first area of the fluid channel of the connecting means and the first or the second fluid channel by means of a piercing tool.

Mit anderen Worten wird hier vorgeschlagen, dass die ausgeformte Batterieschale zunächst keine Fluidverbindung zwischen einem Bereich eines Fluidkanals eines Anschlussmittels und dem ersten Fluidkanal der Batterieschale und/oder dem zweiten Fluidkanal der Batterieschale aufweist. Diese Fluidverbindung wird nach dem Ausformen der Batterieschale mittels dem Anstichwerkzeug herbeigeführt. Dies kann einerseits innerhalb des Werkzeugs zum Ausformen geschehen und andererseits nach dem Entformen der Batterieschale aus dem Werkzeug, insbesondere nach dem Entformen der Batterieschale jedoch in derselben Station.In other words, it is proposed here that the molded battery shell initially has no fluid connection between a region of a fluid channel of a connecting means and the first fluid channel of the battery shell and/or the second fluid channel of the battery shell. This fluid connection is brought about by means of the piercing tool after the battery shell has been shaped. On the one hand, this can be done within the mold for demolding and, on the other hand, after the battery shell has been removed from the mold, but in particular after the battery shell has been removed from the mold in the same station.

Vorteilhaft kann hierdurch ein definierter Übergang zwischen einem ersten oder einem zweiten Fluidkanal und einer Mündung in einem Anschlussmittel hergestellt werden.In this way, a defined transition between a first or a second fluid channel and an opening in a connection means can advantageously be produced.

Hierdurch kann im Fall einer parallelen Anordnung mehrerer Batterietemperierelemente vorteilhaft auch ein definierter hydraulischer Abgleich zwischen den einzelnen Batterietemperierelementen erreicht werden, sodass diese jeweils einen vergleichbaren designierten Volumenstrom des Wärmeträgermediums erfahren.In this way, in the case of a parallel arrangement of several battery temperature control elements, a defined hydraulic balance between the individual battery temperature control elements can advantageously also be achieved, so that they each experience a comparable designated volume flow of the heat transfer medium.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weisen bei einer Mehrzahl von Anstichwerkzeugen in dem Werkzeug unterschiedliche Anstichwerkzeuge unterschiedliche Durchmesser auf, wobei die Durchmesser vorzugsweise und vorteilhaft dazu eingerichtet sind, einen hydraulischen Abgleich der Batterietemperierelemente herbeizuführen.According to a particularly preferred embodiment, in the case of a plurality of tapping tools in the tool, different tapping tools have different diameters, the diameters preferably and advantageously being set up to bring about hydraulic balancing of the battery temperature control elements.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform weist das Werkzeug zur Ausformung eines Anschlussmittels eine Nebenkavität auf.According to a particularly expedient embodiment, the tool for forming a connection means has a secondary cavity.

Hier wird nun vorgeschlagen, dass das Werkzeug eine Nebenkavität aufweist, die mit einer designierten Mündung des ersten oder zweiten Fluidkanals in einem Anschlussmittel korrespondiert und somit zumindest die aus dem Fluidkanal des Anschlussmittels verdrängte schmelzflüssige Formmasse aufnehmen kann.It is now proposed here that the tool has a secondary cavity which corresponds to a designated opening of the first or second fluid channel in a connection means and can thus receive at least the molten molding compound displaced from the fluid channel of the connection means.

Vorzugsweise ist jedem Anschlussmittel eine korrespondierende Nebenkavität zugeordnet.A corresponding secondary cavity is preferably assigned to each connection means.

Besonders bevorzugt ist zwischen der zumindest einen Nebenkavität und dem die Artikelkavität bildenden Werkzeug ein Ventil angeordnet.A valve is particularly preferably arranged between the at least one secondary cavity and the tool forming the article cavity.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Ventil“ wird ein Bauteil zur Absperrung oder Steuerung von Fluiden verstanden.
The following is explained conceptually:
  • A "valve" is understood to mean a component for shutting off or controlling fluids.

Hier wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine Nebenkavität von dem Formhohlraum mittelbar oder unmittelbar durch ein Ventil getrennt ist.It is proposed here that the at least one secondary cavity is directly or indirectly separated from the mold cavity by a valve.

Durch das Ventil kann vorteilhaft erreicht werden, dass der dem Füllstoff in dem Injektionsverfahren entgegenwirkende Druck durch das Ventil gesteuert werden kann. Wird das Ventil geöffnet, sinkt der in Richtung des Ventils dem Füllstoff entgegenwirkende Druck und zumindest die in dem entsprechenden Ast des ersten oder zweiten Fluidkanals befindliche schmelzflüssige Seele kann von dem Füllstoff in Richtung der dem Ventil zugeordneten Nebenkavität abgeführt werden.The valve advantageously allows the pressure acting against the filler in the injection process to be controlled by the valve. If the valve is opened, the pressure acting against the filler in the direction of the valve decreases and at least the molten core located in the corresponding branch of the first or second fluid channel can be discharged from the filler in the direction of the secondary cavity associated with the valve.

Dieser Prozess eines Vortriebs durch einen Ast des Fluidkanals und/oder den Fluidkanal kann vorteilhaft wieder unterbrochen werden, sobald das zugehörige Ventil wieder geschlossen wird.This process of propulsion through a branch of the fluid channel and/or the fluid channel can advantageously be interrupted again as soon as the associated valve is closed again.

Sofern einem Fluidkanal nur eine Nebenkavität zugeordnet ist, kann damit die Länge der Erstreckung des Fluidkanals gesteuert oder geregelt werden.If only one secondary cavity is assigned to a fluid channel, the length of the extension of the fluid channel can be controlled or regulated.

Sind einem Fluidkanal eine Mehrzahl von Nebenkavitäten zugeordnet, so kann durch die Steuerung der einer jeden Nebenkavität zugeordneten Ventile der jeweils korrespondierende Ast ausgewählt und die Vortriebsstrecke des jeweiligen von dem Füllstoff ausgeformten Asts des Fluidkanals gesteuert oder geregelt werden.If a fluid channel is assigned a plurality of secondary cavities, the corresponding branch can be selected by controlling the valves assigned to each secondary cavity and the advance distance of the respective branch of the fluid channel formed by the filler can be controlled or regulated.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des vierten Aspekts mit den Gegenständen der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.It is expressly pointed out that the subject of the fourth aspect can be advantageously combined with the subjects of the above aspects of the invention, both individually or cumulatively in any combination.

Nach einem fünften Aspekt der Erfindung löst die Aufgabe ein Verfahren zum Herstellen einer monolithischen Batterieschale aus Kunststoff aufweisend einen ersten und/oder zweiten Fluidkanal, insbesondere einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung, mittels einer Spritzgießvorrichtung oder einer Pressvorrichtung mit einem eine Artikelkavität bildenden Werkzeug, insbesondere einem Werkzeug nach dem vierten Aspekt der Erfindung, mit Mitteln zum Füllen der Artikelkavität mit einer Formmasse aus Kunststoff, mit zumindest einer Injektionsvorrichtung zur Injektion eines Fluids in die Artikelkavität und mit zumindest einer Nebenkavität, wobei das Herstellverfahren die nachfolgenden Schritte umfasst:

  1. a) Füllen der Artikelkavität mit einer Formmasse aus Kunststoff;
  2. b) Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids mittels der Injektionsvorrichtung in die Artikelkavität, wobei ein den ersten und/oder den zweiten Fluidkanal ausformender Teil der Formmasse in eine Nebenkavität verdrängt wird;
  3. c) Entformen der monolithischen Batterieschale.
According to a fifth aspect of the invention, the task is solved by a method for producing a monolithic battery shell made of plastic, having a first and/or second fluid channel, in particular a battery shell according to the first aspect of the invention, by means of an injection molding device or a pressing device with a tool forming an article cavity, in particular a tool according to the fourth aspect of the invention, with means for filling the article cavity with a molding compound made of plastic, with at least one injection device for injecting a fluid into the article cavity and with at least one secondary cavity, the manufacturing method comprising the following steps:
  1. a) filling the article cavity with a plastic molding compound;
  2. b) introducing a pressurized fluid into the article cavity by means of the injection device, with a part of the molding compound forming the first and/or the second fluid channel being displaced into a secondary cavity;
  3. c) Demoulding of the monolithic battery shell.

Begrifflich sei hierzu Folgendes erläutert:

  • Unter einem „Füllen“ wird gemäß einer ersten Variante verstanden, dass ein Spritzgießwerkzeug von einem Extruder mittelbar oder unmittelbar, mit einer schmelzflüssigen Formmasse aufgefüllt und ausgefüllt wird.
The following is explained conceptually:
  • According to a first variant, “filling” means that an injection mold is filled and filled with a molten molding compound directly or indirectly by an extruder.

Unter einem „Füllen“ wird gemäß einer zweiten Variante verstanden, dass ein Presswerkzeug mit einer Formmasse von einem Extruder mittelbar oder unmittelbar beladen wird und anschließend durch den Hub des Presswerkzeugs die Formmasse in der Artikelkavität verteilt wird, sodass die Artikelkavität mit der Formmasse aufgefüllt wird.According to a second variant, “filling” means that a pressing tool is loaded directly or indirectly with a molding compound from an extruder and the molding compound is then distributed in the article cavity by the stroke of the pressing tool, so that the article cavity is filled with the molding compound.

Unter „Ausformen“ wird jede Umformung eines Körpers verstanden, mittels derer eine dreidimensionale Ausformung erreicht werden kann, insbesondere eine dreidimensional ausgeformte Batterieschale.“Shaping” is understood to mean any shaping of a body by means of which a three-dimensional shaping can be achieved, in particular a three-dimensionally shaped battery shell.

Vorzugsweise wird unter Ausformen ein Ausformen mittels einem Spritzgussverfahren verstanden.Molding is preferably understood to mean molding by means of an injection molding process.

Vorzugsweise wird unter Ausformen ein Ausformen mittels einem compression molding Verfahren oder einem Fließpressverfahren verstanden. Dabei wird eine Formmasse in eine Kavität eines Gesenks eingebracht, wobei das Gesenk aufgeheizt ist oder aufgeheizt wird und/oder gekühlt wird. Anschließend wird die Kavität unter Einsatz eines Druckkolbens geschlossen. Durch den Druck erlangt die Formmasse die von Kavität und Druckkolben vorgegebene Form.Molding is preferably understood as meaning molding by means of a compression molding process or an extrusion process. In this case, a molding compound is introduced into a cavity of a die, the die being heated or being heated and/or being cooled. The cavity is then closed using a plunger. The pressure gives the molding compound the shape specified by the cavity and pressure piston.

Unter „Entformen“ wird das Herausnehmen der designiert hergestellten Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung aus dem Werkzeug verstanden.According to the first aspect of the invention, “demolding” is understood to mean the removal of the battery shell that has been specifically manufactured from the tool.

Hier wird mach der ersten Variante ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem ein Spritzgießwerkzeug in einem ersten Verfahrensschritt aufgefüllt wird und anschließend ein erster und/oder ein zweiter Fluidkanal hohl ausgeformt wird. Abschließend wird die erstarrte Batterieschale aus dem Spritzgießwerkzeug entnommen.Here, according to the first variant, a method is proposed in which an injection mold is filled up in a first method step and then a first and/or a second fluid channel is formed in a hollow manner. Finally, the solidified battery shell is removed from the injection mold.

Gemäß einer zweiten Variante wird vorgeschlagen, dass ein Presswerkzeug mit einer Formmasse beladen und durch den Hub des Presswerkzeugs die Formmasse in dem Presswerkzeug das Presswerkzeug auffüllend verteilt wird. Anschließend werden der erste und/oder der zweite Fluidkanal hohl mittels einem Injektionsverfahren ausgeformt und nach dem Erstarren der Formmasse wird die Batterieschale aus dem Presswerkzeug entformt.According to a second variant, it is proposed that a pressing tool is loaded with a molding compound and the molding compound is distributed in the pressing tool by the stroke of the pressing tool, filling the pressing tool. Subsequently, the first and/or the second fluid channel are formed hollow by means of an injection method and after the molding compound has solidified, the battery shell is demoulded from the pressing tool.

Es versteht sich, dass sich die Vorteile einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung und die Vorteile eines Werkzeugs nach dem vierten Aspekt der Erfindung, wie vorstehend beschrieben, unmittelbar auf ein Verfahren zum Herstellen einer Batterieschale nach dem ersten Aspekt der Erfindung mit einem Werkzeug nach dem vierten Aspekt der Erfindung erstrecken.It will be appreciated that the advantages of a battery tray according to the first aspect of the invention and the advantages of a tool according to the fourth aspect of the invention as described above directly relate to a method of manufacturing a battery tray according to the first aspect of the invention with a tool extend to the fourth aspect of the invention.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das die Artikelkavität bildende Werkzeug vor dem Füllen der Artikelkavität mit der Formmasse aus Kunststoff zumindest bereichsweise mit einem Fasermaterial, insbesondere einem schockgefrosteten Fasermaterial, bestückt.According to a particularly preferred embodiment, the tool forming the article cavity is fitted with a fiber material, in particular a shock-frozen fiber material, at least in regions before the article cavity is filled with the plastic molding compound.

Hierdurch kann vorteilhaft eine Batterieschale aufweisend ein Fasermaterial hergestellt werden.As a result, a battery shell having a fiber material can advantageously be produced.

Besonders zweckmäßig ist zwischen der zumindest einen Nebenkavität und dem die Artikelkavität bildenden Werkzeug ein Ventil angeordnet, wobei das Verdrängen der Formmasse in die zumindest eine Nebenkavität mit dem Ventil gesteuert wird.A valve is particularly expediently arranged between the at least one secondary cavity and the tool forming the article cavity, with the displacement of the molding compound into the at least one secondary cavity being controlled by the valve.

Es versteht sich, dass sich die Vorteile eines Werkzeugs gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung aufweisend ein Ventil, wie vorstehend beschrieben, auf ein Verfahren mit einem Werkzeug gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung aufweisend ein Ventil erstrecken.It goes without saying that the advantages of a tool according to the fourth aspect of the invention having a valve, as described above, extend to a method with a tool according to the fourth aspect of the invention having a valve.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform wird nach dem Entformen der Batterieschale oder vor dem Entformen der Batterieschale mittels einem Anstichwerkzeug eine Fluidverbindung zwischen einem ersten Fluidkanal oder einem zweiten Fluidkanal und einem Bereich eines Fluidkanals eines Anschlussmittels hergestellt.According to a particularly expedient embodiment, a fluid connection between a first fluid channel or a second fluid channel and a region of a fluid channel of a connecting means is produced by means of a piercing tool after demolding the battery shell or before demolding the battery shell.

Hier wird gemäß einer ersten Variante vorgeschlagen, dass eine Fluidverbindung zwischen einem ersten Fluidkanal oder einem zweiten Fluidkanal und einem Bereich eines Fluidkanals eines Anschlussmittels vor dem Entformen der Batterieschale aus dem Werkzeug mittels einem Anstichwerkzeug hergestellt wird, insbesondere an einer zumindest teilkristallisierten Batterieschale oder einer bereits vollständig kristallisierten Batterieschale.According to a first variant, it is proposed here that a fluid connection between a first fluid duct or a second fluid duct and a region of a fluid duct of a connecting means is produced by means of a piercing tool before the battery shell is removed from the mold, in particular on an at least partially crystallized battery shell or one that is already completely crystallized battery tray.

Vorzugsweise ist das Anstichwerkzeug gleichzeitig ein Formkern für einen Bereich des Fluidkanals des Anschlussmittels, wobei der Formkern vor der Verwendung als Anstichwerkzeug erhitzt wird.The tapping tool is preferably at the same time a mold core for a region of the fluid channel of the connecting means, the mold core being heated before use as a tapping tool.

Vorzugsweise enthält das Werkzeug eine Mechanik, welche es bei geöffnetem oder geschlossenem Werkzeug erlaubt, ein Anstichwerkzeug mit einem Formkern für einen Bereich des Fluidkanals des Anschlussmittels auszutauschen, sodass der Anstich korrespondierend bei geöffnetem und/oder geschlossenem Werkzeug ausgeführt werden kann.The tool preferably contains a mechanism that allows a tapping tool with a mold core for a region of the fluid channel of the connection means to be exchanged when the tool is open or closed, so that the tapping can be carried out correspondingly with the tool open and/or closed.

Vorzugsweise weist das Werkzeug ein separates Anstichwerkzeug auf, welches es bei geöffnetem Werkzeug erlaubt, zumindest eine Fluidverbindung zwischen einem ersten Fluidkanal oder einem zweiten Fluidkanal und einem Bereich eines Fluidkanals zumindest eines Anschlussmittels herzustellen. Hierbei sei unter anderem konkret daran gedacht, dass mittels dem einen Anstichwerkzeug die Fluidverbindung mehrerer Anschlussmittel mit dem ersten und/oder zweiten Fluidkanal hergestellt werden kann, insbesondere auch mehrerer Anschlussmittel an unterschiedlichen Positionen der Batterieschale.The tool preferably has a separate tapping tool which, when the tool is open, allows at least one fluid connection to be established between a first fluid channel or a second fluid channel and a region of a fluid channel of at least one connection means. Here, among other things, it should be specifically considered that the fluid connection of several connection means with the first and/or second fluid channel can be established by means of the one tapping tool, in particular also several connection means at different positions of the battery shell.

Gemäß einer zweiten Variante wird hier vorgeschlagen, dass eine Fluidverbindung zwischen einem ersten Fluidkanal oder einem zweiten Fluidkanal und einem Bereich eines Fluidkanals eines Anschlussmittels nach dem Entformen der Batterieschale aus dem Werkzeug mittels einem Anstichwerkzeug hergestellt wird.According to a second variant, it is proposed here that a fluid connection between a first fluid duct or a second fluid duct and a region of a fluid duct of a connecting means is established by means of a piercing tool after the battery shell has been removed from the mold.

Vorzugsweise erfolgt der Anstich mittels dem Anstichwerkzeug in derselben Werkzeugstation in der die Batterieschale auch ausgeformt wird.The tapping preferably takes place using the tapping tool in the same tool station in which the battery shell is also formed.

Hierbei sei daran gedacht, dass ein Anstichwerkzeug zielgerichtet zumindest eine Fluidverbindung zwischen einem ersten Fluidkanal oder einem zweiten Fluidkanal und einem Bereich eines Fluidkanals zumindest eines Anschlussmittels herstellen kann.It should be considered here that a tapping tool can purposefully produce at least one fluid connection between a first fluid channel or a second fluid channel and a region of a fluid channel of at least one connection means.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand des fünften Aspekts mit den Gegenständen der vorstehenden Aspekte der Erfindung vorteilhaft kombinierbar ist, und zwar sowohl einzeln oder in beliebiger Kombination kumulativ.It is expressly pointed out that the subject of the fifth aspect can be advantageously combined with the subjects of the above aspects of the invention, both individually or cumulatively in any combination.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen im Einzelnen:

  • 1: schematisch einen Ausschnitt einer Ausführungsform einer Batterieschale;
  • 2: schematisch einen Ausschnitt einer Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Batterietemperierelement;
  • 3: schematisch einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Anschlussmittel in einem bereichsweise schematisch dargestellten Werkzeug während der Herstellung der Batterieschale;
  • 4: schematisch eine Ausführungsform einer Batterieschale;
  • 5: schematisch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Anschlussschema für Batterietemperierelemente;
  • 6: schematisch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Anschlussschema für Batterietemperierelemente;
  • 7: schematisch einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Anschlussmittel in einem bereichsweise schematisch dargestellten Werkzeug;
  • 8: schematisch einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Verbindungsmittel während der Herstellung der Batterieschale;
  • 9: schematisch einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem designierten Verbindungsmittel in einem Werkzeug während der Herstellung der Batterieschale;
  • 10: schematisch einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Verbindungsmittel in einem Werkzeug während der Herstellung der Batterieschale;
  • 11: einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale;
  • 12: schematisch einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Verbindungsmittel in einem Werkzeug während der Herstellung der Batterieschale; und
  • 13: schematisch einen Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale mit einem Verbindungsmittel in einem Werkzeug während der Herstellung der Batterieschale.
Further advantages, details and features of the invention result from the exemplary embodiments explained below. Show in detail:
  • 1 1: schematically shows a section of an embodiment of a battery shell;
  • 2 1: schematically shows a section of an embodiment of a battery shell with a battery temperature control element;
  • 3 1: schematically shows a detail of a section through an embodiment of a battery shell with a connection means in a tool that is schematically shown in some areas during the production of the battery shell;
  • 4 1: schematically an embodiment of a battery tray;
  • 5 1: a schematic of an embodiment of a battery shell with a connection scheme for battery temperature control elements;
  • 6 1: a schematic of an embodiment of a battery shell with a connection scheme for battery temperature control elements;
  • 7 1: schematically shows a detail of a section through an embodiment of a battery shell with a connection means in a tool that is schematically illustrated in some areas;
  • 8th 1: schematically shows a detail of a section through an embodiment of a battery shell with a connecting means during the manufacture of the battery shell;
  • 9 1: schematically shows a detail of a section through an embodiment of a battery shell with a designated connection means in a tool during the production of the battery shell;
  • 10 1: schematically shows a detail of a section through an embodiment of a battery shell with a connecting means in a tool during the production of the battery shell;
  • 11 : a detail of a section through an embodiment of a battery shell;
  • 12 1: schematically shows a detail of a section through an embodiment of a battery shell with a connecting means in a tool during the production of the battery shell; and
  • 13 1: schematically shows a detail of a section through an embodiment of a battery shell with a connecting means in a tool during the production of the battery shell.

In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile bzw. gleiche Merkmale, sodass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bauteils auch für die anderen Figuren gilt, sodass eine wiederholende Beschreibung vermieden wird. Ferner sind einzelne Merkmale, die in Zusammenhang mit einer Ausführungsform beschrieben wurden, auch separat in anderen Ausführungsformen verwendbar.In the description that now follows, the same reference symbols denote the same components or the same features, so that a description of a component given in relation to one figure also applies to the other figures, so that a repeated description is avoided. Furthermore, individual features that have been described in connection with one embodiment can also be used separately in other embodiments.

Der Ausschnitt einer Ausführungsform einer monolithisch ausgeformten Batterieschale 100 in 1 weist eine Batterieschale 100 bestehend aus einem Boden 102, zumindest einer Seitenwand 104, einem äußeren Versteifungsmittel 130, einem inneren Versteifungsmittel 140 und einem ersten oder zweiten Fluidkanal 110, 120 auf.The detail of one embodiment of a monolithic molded battery tray 100 in 1 has a battery shell 100 consisting of a base 102, at least one side wall 104, an outer stiffening means 130, an inner stiffening means 140 and a first or second fluid channel 110, 120.

Die Batterieschale 100 weist eine Innenseite 108 und eine Außenseite 106 auf.The battery tray 100 has an inside 108 and an outside 106 .

Das äußere Versteifungsmittel 130 besteht im Wesentlichen aus zwei Gurten 132, wobei einer der Gurte 132 mit der Seitenwand 104 der Batterieschale 100 zusammenfällt, einem Distanzelement 134, welches die beiden Gurte 132 auch unter Belastung und damit einhergehender Verformung auf Distanz zueinander hält, sodass diese einen signifikanten Beitrag zu mindestens einem Flächenträgheitsmoment der Batterieschale 100 bereitstellen.The outer stiffening means 130 consists essentially of two straps 132, one of the straps 132 collapsing with the side wall 104 of the battery tray 100, a spacer element 134, which keeps the two straps 132 at a distance from one another even under load and the associated deformation, so that these one provide a significant contribution to at least one area moment of inertia of the battery tray 100.

Das äußere Versteifungselement 130 ist monolithisch mit dem Rest der Batterieschale 100 ausgeformt und ist somit stoffschlüssig mit dem Boden 102 und der Seitenwand 104 der Batterieschale 100 verbunden.The outer stiffening element 130 is formed monolithically with the remainder of the battery tray 100 and is thus bonded to the bottom 102 and the side wall 104 of the battery tray 100 .

Das äußere Versteifungselement 130 erstreckt sich in einer Längsrichtung 136 der Batterieschale 100.The outer stiffening element 130 extends in a longitudinal direction 136 of the battery shell 100.

Das innere Versteifungselement 140 besteht im Wesentlichen aus zwei Decklagen 144, welche um einen Kern 142, insbesondere einen strukturierten Kern 142, aufweisend eine Kreuzrippenstruktur 146, herum angeordnet sind.The inner stiffening element 140 consists essentially of two cover layers 144, which are arranged around a core 142, in particular a structured core 142, having a cross-rib structure 146.

Das innere Versteifungselement 140 ist monolithisch mit dem Rest der Batterieschale 100 ausgeformt und ist somit stoffschlüssig mit dem Boden 102 und der Seitenwand 104 der Batterieschale 100 verbunden.The inner stiffening element 140 is formed monolithically with the remainder of the battery tray 100 and is thus bonded to the bottom 102 and the side wall 104 of the battery tray 100 .

Das innere Versteifungselement 140 weist zu seiner weiteren Versteifung ein Fasermaterial 150 auf, welches in den beiden Decklagen 144 des inneren Versteifungsmittels 140 aufgewiesen wird. For its further stiffening, the inner stiffening element 140 has a fiber material 150 which is shown in the two cover layers 144 of the inner stiffening means 140 .

Das Fasermaterial 150 erstreckt sich gemeinsam mit dem inneren Versteifungsmittel 140 in einer Querrichtung 148 der Batterieschale 100.Fibrous material 150 extends together with inner stiffening means 140 in a transverse direction 148 of battery shell 100.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass ebenfalls eine Batterieschale 100 gemäß dem Aufbau entsprechend der Ausführungsform in 1 denkbar ist, die kein Fasermaterial 150 aufweist.It should be expressly pointed out that a battery tray 100 with the structure corresponding to the embodiment in 1 is conceivable, which has no fiber material 150.

Der erste oder zweite Fluidkanal 110, 120 ist monolithisch mit dem Rest der Batterieschale 100 ausgeformt und ist somit stoffschlüssig mit dem Boden 102 und der Seitenwand 104 der Batterieschale 100 verbunden.The first or second fluid channel 110, 120 is formed monolithically with the rest of the battery tray 100 and is thus integrally connected to the bottom 102 and the side wall 104 of the battery tray 100.

Der erste oder zweite Fluidkanal 110, 120 erstreckt sich durch den Boden 102 der Batterieschale unter dem inneren Versteifungsmittel 140 hindurch.The first or second fluid channel 110, 120 extends through the bottom 102 of the battery tray under the internal stiffener 140 therethrough.

Der Ausschnitt einer Ausführungsform einer monolithisch ausgeformten Batterieschale 100 in 2 weist eine Batterieschale 100 bestehend aus einem Boden 102, zumindest einer Seitenwand 104, einem ersten Fluidkanal 110 und einem zweiten Fluidkanal 120 auf.The detail of one embodiment of a monolithic molded battery tray 100 in 2 has a battery shell 100 consisting of a base 102, at least one side wall 104, a first fluid channel 110 and a second fluid channel 120.

Die Batterieschale 100 weist eine Innenseite 108 und eine Außenseite 106 auf.The battery tray 100 has an inside 108 and an outside 106 .

Der Boden 102 der Batterieschale 100 weist eine Profilierung (nicht bezeichnet) auf, die zur Versteifung des Bodens 102 eingerichtet ist.The base 102 of the battery shell 100 has a profile (not labeled) which is set up to reinforce the base 102 .

Der erste Fluidkanal 110 und der zweite Fluidkanal 120 sind monolithisch mit dem Rest der Batterieschale 100 ausgeformt und sind somit stoffschlüssig mit dem Boden 102 und der Seitenwand 104 der Batterieschale 100 verbunden.The first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 are formed monolithically with the rest of the battery tray 100 and are thus integrally connected to the bottom 102 and the side wall 104 of the battery tray 100 .

Der erste Fluidkanal 110 und der zweite Fluidkanal 120 weisen jeweils ein Anschlussmittel 170 auf. An den Anschlussmitteln 170 ist ein Batterietemperierelement 180 angeschlossen, welches zur Temperierung einer designierten Batteriezelle (nicht dargestellt) und/oder eines designierten Batteriemoduls (nicht dargestellt) eingerichtet ist.The first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 each have a connection means 170 . A battery temperature control element 180 is connected to the connection means 170 and is set up to control the temperature of a designated battery cell (not shown) and/or a designated battery module (not shown).

Mittels dem ersten Fluidkanal 110 und dem zweiten Fluidkanal 120 können ein Vorlauf und ein Rücklauf für ein Wärmeträgermedium (nicht dargestellt) bereitgestellt werden, welches designiert das Batterietemperierelement 180 durchströmt.The first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 can be used to provide a flow and a return for a heat transfer medium (not shown), which flows through the battery temperature control element 180 in a designated manner.

Der Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale 100 mit einem Anschlussmittel 170 in einem bereichsweise schematisch dargestellten Werkzeug 200 während der Herstellung der Batterieschale 100 in 3 besteht im Wesentlichen aus einem Bereich des Bodens 102 der Batterieschale 100 aufweisend einen monolithisch mit der Batterieschale 100 ausgeformten ersten Fluidkanal 110 und einen ebenfalls monolithisch mit der Batterieschale 100 ausgeformten zweiten Fluidkanal 120.The detailed section of a section through an embodiment of a battery shell 100 with a connection means 170 in a tool 200, shown schematically in some areas, during the production of the battery shell 100 in 3 consists essentially of a region of the bottom 102 of the battery shell 100 having a first fluid channel 110 formed monolithically with the battery shell 100 and a second fluid channel 120 likewise formed monolithically with the battery shell 100.

In dem dargestellten Schnitt weist der erste Fluidkanal 110 ein Anschlussmittel 170 auf, welches ebenfalls monolithisch mit der Batterieschale 100 ausgeformt ist. Die Batterieschale 100 mit dem Anschlussmittel 170 befindet sich noch in dem Werkzeug 200, welches nur bereichsweise, insbesondere im oberen Bereich des Anschlussmittels 170, dargestellt ist.In the section shown, the first fluid channel 110 has a connection means 170 which is also formed monolithically with the battery shell 100 . The battery tray 100 with the connection means 170 is still in the tool 200, which is only partially shown, in particular in the upper area of the connection means 170.

Das Anschlussmittel 170 weist die Form eines Steckers 172 auf, welcher einen Hinterschnitt 176 aufweist.The connecting means 170 has the form of a plug 172 which has an undercut 176 .

Das Anschlussmittel 170 weist einen Fluidkanal 171 im Inneren des Anschlussmittels 170 auf, welcher mit dem ersten Fluidkanal 110 fluidverbunden ist. Der Fluidkanal 171 im Inneren des Anschlussmittels 170 ist genau wie der erste Fluidkanal 110 und der zweite Fluidkanal 120 mit einem Fluidinjektionsverfahren ausgeformt.The connection means 170 has a fluid channel 171 inside the connection means 170 which is fluidly connected to the first fluid channel 110 . The fluid channel 171 in the interior of the connecting means 170 is formed using a fluid injection method, just like the first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 .

Das Werkzeug 200 ist mehrteilig ausgeführt (nicht bezeichnet). Unmittelbar angrenzend an das Anschlussmittel 170 ist ein zweigeteilter Bereich des Werkzeugs 200 angeordnet, welcher durch eine gegenläufige Bewegung in Richtung der Haupterstreckungsrichtung des Bodens 102 der Batterieschale geöffnet werden kann und so das ausgeformte und erstarrte Anschlussmittel 170 in Form eines Steckers 172 freigeben kann. Damit sich die an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Teile des Werkzeugs 200 öffnen können, werden zuvor die an diese Werkzeugteile angrenzenden Bereiche des Werkzeugs 200 mit einer translatorischen Bewegung nach oben bewegt, zumindest bis die an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Bereiche des Werkzeugs 200 in einer seitlichen Bewegung in der Schnittebene frei bewegbar sind.The tool 200 has a multi-part design (not labeled). Immediately adjacent to connection means 170 is a two-part area of tool 200, which can be opened by moving in the opposite direction in the direction of the main extension direction of base 102 of the battery shell, and can thus release molded and solidified connection means 170 in the form of a plug 172. So that the parts of the tool 200 adjoining the connecting means 170 can open, the areas of the tool 200 adjoining these tool parts are first moved upwards with a translatory movement, at least until the areas of the tool 200 adjoining the connecting means 170 are moved laterally are freely movable in the cutting plane.

Die an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Teile des Werkzeugs 200 weisen neben einer Kavität (nicht bezeichnet) für das Anschlussmittel 170, die in die Kavität (nicht bezeichnet) der Batterieschale 100 übergeht, eine Nebenkavität 250 und ein Ventil 260 auf.The parts of the tool 200 adjoining the connecting means 170 have a secondary cavity 250 and a valve 260 in addition to a cavity (not labeled) for the connecting means 170 which merges into the cavity (not labeled) of the battery shell 100 .

Das Ventil 260 ist schematisch dargestellt und kann vorzugsweise durch einen Schieber (nicht dargestellt) ausgeführt werden, welcher vorzugsweise in die Schnittebene hinein verschiebbar ausgeführt sein kann.The valve 260 is shown schematically and can preferably be in the form of a slide (not shown), which can preferably be designed to be displaceable into the sectional plane.

Während der Herstellung der Batterieschale 100 wird die Kavität (nicht bezeichnet) des Werkzeugs 200 in einem ersten Schritt mit einer Formmasse 210 gefüllt. In einem nachgelagerten Verfahrensschritt werden der erste Fluidkanal 110, der zweite Fluidkanal 120 und der Fluidkanal 171 des Anschlussmittels 170 mittels einem Fluidinjektionsverfahren ausgeformt.During the production of the battery shell 100, the cavity (not labeled) of the tool 200 is filled with a molding compound 210 in a first step. In a subsequent method step, the first fluid channel 110, the second fluid channel 120 and the fluid channel 171 of the connection means 170 are formed using a fluid injection method.

Während der Durchführung des Fluidinjektionsverfahrens wird der erste Fluidkanal 110 zunächst soweit durch den Boden 102 der Batterieschale 100 vorgetrieben, dass er zumindest den Bereich unterhalb des Anschlussmittels 170 passiert hat. Anschließend wird das Ventil 260 in den an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Teilen des Werkzeugs 200 geöffnet, sodass sich die Formmasse 210, welche sich in dem bislang noch nicht ausgeformten Fluidkanal 171 des Anschlussmittels 170 befindet, entlang der Kristallisationsgrenze der Formmasse 170 in die Nebenkavität 250 in den an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Teilen des Werkzeugs 200 drücken kann, wodurch das Fluidkanal 172 des Anschlussmittels 170 ausgeformt wird.While the fluid injection method is being carried out, the first fluid channel 110 is first advanced through the base 102 of the battery shell 100 until it has at least passed the area below the connection means 170 . The valve 260 is then opened in the parts of the tool 200 adjoining the connecting means 170, so that the molding compound 210, which is located in the fluid channel 171 of the connecting means 170 that has not yet been formed, flows along the crystallization boundary of the molding compound 170 into the secondary cavity 250 in can press the parts of the tool 200 adjoining the connecting means 170, as a result of which the fluid channel 172 of the connecting means 170 is formed.

Hierdurch sind der Fluidkanal 171 des Anschlussmittels 170 und der erste Fluidkanal 110 automatisch miteinander fluidverbunden, da der Fluidkanal 171 des Anschlussmittels 170 und der erste Fluidkanal 110 von einem gemeinsamen vorübergehenden Füllstoff (nicht dargestellt) ausgehend von dem ersten Fluidkanal 110 ausgeformt werden.As a result, the fluid channel 171 of the connecting means 170 and the first fluid channel 110 are automatically fluidly connected to one another, since the fluid channel 171 of the connecting means 170 and the first fluid channel 110 are formed from a common temporary filler (not shown) starting from the first fluid channel 110.

Bevor der Fluidkanal 171 des Anschlussmittels 170 das Ventil 260 erreicht, wird das Ventil 260 geschlossen, wodurch der Vortrieb des Fluidkanals 171 gestoppt werden kann. Parallel ist es denkbar, dass der erste Fluidkanal 110 weiter von dem vorübergehenden Füllstoff (nicht dargestellt) vorangetrieben wird.Before the fluid channel 171 of the connecting means 170 reaches the valve 260, the valve 260 is closed, as a result of which the propulsion of the fluid channel 171 can be stopped. In parallel, it is conceivable that the first fluid channel 110 is pushed further by the temporary filler (not shown).

Nach dem Entformen wird der oberhalb an das Anschlussmittel 170 angrenzende und sich bis zu dem Ventil 260 erstreckende Teil der erstarrten Formmasse entlang der Trennlinie 178 abgetrennt, wodurch unterhalb der Trennlinie 178 das fertig ausgeformte Anschlussmittel 170 in Verbindung mit der Batterieschale 100 zurückbleibt.After demoulding, the part of the solidified molding compound that is above the connection means 170 and extends as far as the valve 260 is separated along the parting line 178, as a result of which the fully formed connection means 170 in connection with the battery shell 100 remains below the parting line 178.

Ausdrücklich sei darauf hingewiesen, dass mittels dem vorstehend beschriebenen Verfahren auch ein Anschlussmittel (nicht dargestellt) an dem zweiten Fluidkanal 120 ausgeformt werden kann, wobei ein Fluidkanal (nicht dargestellt) des von dem an den zweiten Fluidkanal 120 angrenzenden Anschlussmittels (nicht dargestellt) analog von einem vorübergehenden Füllstoff (nicht dargestellt) ausgehend von dem zweiten Fluidkanal 120 ausgeformt werden kann.It should be expressly noted that a connection means (not shown) can also be formed on the second fluid channel 120 by means of the method described above, with a fluid channel (not shown) of the connection means (not shown) adjoining the second fluid channel 120 analogous to FIG a temporary filler (not shown) from the second fluid channel 120 can be formed.

Weiterhin sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass ein erster Fluidkanal 110 und/oder ein zweiter Fluidkanal 120 jeweils auch eine Mehrzahl von Anschlussmitteln 170 aufweisen kann. Diese sind vorzugweise in Richtung eines Fluidkanals 110, 120 betrachtet hintereinander angeordnet. Es versteht sich, dass auch eine Mehrzahl von Anschlussmitteln 170 mit dem vorstehenden Verfahren hergestellt werden kann, wobei die Mehrzahl von Ventilen 260 zur Ausformung der Mehrzahl von Fluidkanälen 171 in den jeweiligen Anschlussmitteln 170 parallel oder seriell zur Ausformung der Fluidkanäle 171 in den Anschlussmitteln 170 geöffnet werden können.Furthermore, it is expressly pointed out that a first fluid channel 110 and/or a second fluid channel 120 can each also have a plurality of connection means 170 . These are preferably arranged one behind the other when viewed in the direction of a fluid channel 110 , 120 . It goes without saying that a plurality of connection means 170 can also be produced using the above method, with the plurality of valves 260 being opened in parallel or in series to form the plurality of fluid channels 171 in the respective connection means 170 in order to form the fluid channels 171 in the connection means 170 can become.

Es versteht sich, dass das Werkzeug 200 kinematisch auch so angeordnet sein kann, dass die an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Bereiche des Werkzeugs 200 in einer seitlichen Bewegung in die Schnittebene hinein und heraus öffnen können. In diesem Fall wäre ein mit einem Schieber (nicht dargestellt) ausgeführtes Ventil 260 vorzugsweise derart gestaltet, dass der Schieber sich in einer seitlichen Bewegung in der Schnittebene bewegen könnte.It goes without saying that the tool 200 can also be arranged kinematically in such a way that the areas of the tool 200 adjoining the connecting means 170 can open into and out of the cutting plane in a lateral movement. In this case, a valve 260 implemented with a spool (not shown) would preferably be configured such that the spool could move in a lateral motion in the plane of the section.

Die in 4 dargestellte Ausführungsform einer Batterieschale 100 besteht im Wesentlichen aus einem Boden 102 und vier miteinander verbundenen Seitenwänden 104, welche gemeinsam mit dem Boden 102 eine Innenseite 108 der Batterieschale 100 von einer Außenseite 106 der Batterieschale 100 abgrenzen.In the 4 The illustrated embodiment of a battery shell 100 consists essentially of a base 102 and four side walls 104 connected to one another, which together with the base 102 delimit an inner side 108 of the battery shell 100 from an outer side 106 of the battery shell 100 .

Auf der Innenseite der Batterieschale 100 weist die Batterieschale 100 eine Mehrzahl von inneren Versteifungsmitteln 140 in Form je eines Spants 140 auf. Die inneren Versteifungsmittel 140 verlaufen dabei in Querrichtung (nicht dargestellt) der Batterieschale 100 zwischen den jeweils begrenzenden Seitenwänden 104.On the inside of the battery shell 100, the battery shell 100 has a plurality of inner stiffening means 140 in the form of a frame 140 each. The inner stiffening means 140 run in the transverse direction (not shown) of the battery shell 100 between the respective delimiting side walls 104.

Die Seitenwände 104, der Boden 102 und die inneren Versteifungsmittel 140 sind gemeinsam monolithisch ausgebildet.The sidewalls 104, floor 102 and internal stiffeners 140 are monolithically formed together.

Die Batterieschale 100 weist weiterhin einen ersten Fluidkanal 110 und einen zweiten Fluidkanal 120 auf, welche in einem Mittenbereich 192 der Batterieschale angeordnet sind.The battery tray 100 also has a first fluid channel 110 and a second fluid channel 120, which are arranged in a central region 192 of the battery tray.

Schematisch ist in 4 dargestellt, dass bei der Herstellung des ersten Fluidkanals 110 und des zweiten Fluidkanals 120 mittels einem Fluidinjektionsverfahren in dem entsprechenden Werkzeug (nicht dargestellt) jeweils eine Nebenkavität 250 und ein Ventil 260 vorgesehen sind.Schematic is in 4 shown that in the production of the first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 by means of a fluid injection method in the corresponding tool (not shown) a respective secondary cavity 250 and a valve 260 are provided.

Die Nebenkavitäten 250 sind zur Aufnahme der aus dem jeweiligen Fluidkanal 110, 120 verdrängten Formmasse (nicht dargestellt) eingerichtet.The secondary cavities 250 are designed to receive the molding compound (not shown) displaced from the respective fluid channel 110 , 120 .

Die Ventile 260 sind zur Steuerung und/oder Regelung des Vortriebs der Fluidkanäle 110, 120 eingerichtet.The valves 260 are set up to control and/or regulate the propulsion of the fluid channels 110 , 120 .

Die in 5 dargestellte Ausführungsform einer Batterieschale 100 besteht im Wesentlichen aus einem Boden 102 und vier miteinander verbundenen Seitenwänden 104, welche gemeinsam mit dem Boden 102 eine Innenseite 108 der Batterieschale 100 von einer Außenseite 106 der Batterieschale 100 abgrenzen, wobei die Batterieschale 100 eine Mehrzahl von inneren Versteifungselementen 140, welche mit dem Rest der Batterieschale monolithisch ausgeformt sind, aufweist.In the 5 The embodiment of a battery tray 100 illustrated essentially consists of a base 102 and four side walls 104 connected to one another, which together with the base 102 delimit an inner side 108 of the battery tray 100 from an outer side 106 of the battery tray 100, the battery tray 100 having a plurality of inner stiffening elements 140 , which are monolithically formed with the rest of the battery tray.

Die Batterieschale 100 weist weiterhin einen ersten Fluidkanal 110 und einen zweiten Fluidkanal 120 auf, welche in einem Mittenbereich 192 der Batterieschale angeordnet sind.The battery tray 100 also has a first fluid channel 110 and a second fluid channel 120, which are arranged in a central region 192 of the battery tray.

In der Batterieschale 100 sind eine Mehrzahl von Batterietemperierelementen 180 angeordnet. Insbesondere sind die Batterietemperierelemente 180 in einem schematischen Raster (nicht bezeichnet, je zwischen zumindest einer Seitenwand 104, zumindest einem inneren Versteifungselement 140 und einem ersten Fluidkanal 110 oder einem zweiten Fluidkanal 120 angeordnet.A plurality of battery temperature control elements 180 are arranged in the battery shell 100 . In particular, the battery temperature control elements 180 are arranged in a schematic grid (not labeled, each between at least one side wall 104, at least one inner stiffening element 140 and a first fluid channel 110 or a second fluid channel 120.

Hierdurch ergibt sich vorteilhaft eine Anordnung von erstem Fluidkanal 110, zweitem Fluidkanal 120 und einer Mehrzahl von Batterietemperierelementen 180, welche ein besonders vorteilhaftes Maß an geometrischer Komplexität aufweist, insbesondere eine besonders geringe geometrische Komplexität.This advantageously results in an arrangement of first fluid channel 110, second fluid channel 120 and a plurality of battery temperature control elements ments 180, which has a particularly advantageous degree of geometric complexity, in particular a particularly low geometric complexity.

In 5 sind zwei Varianten eines denkbaren Anschlussschemas A, B für die Batterietemperierelemente 180 innerhalb der Batterieschale 100 dargestellt. Unter einem Anschlussschema A, B wird dabei eine Verbindung zumindest eines Batterietemperierelements 180 oder mehrerer Batterietemperierelemente 180 mit dem ersten Fluidkanal 110 und dem zweiten Fluidkanal 120 verstanden.In 5 two variants of a conceivable connection scheme A, B for the battery temperature control elements 180 within the battery shell 100 are shown. A connection diagram A, B is understood to mean a connection of at least one battery temperature control element 180 or a plurality of battery temperature control elements 180 to the first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 .

Dabei ist vorgesehen, dass ein Batterieelement 180 mittels einem Vorlauf (nicht gekennzeichnet) mit dem ersten Fluidkanal 110 oder dem zweiten Fluidkanal 120 und mit einem Rücklauf (nicht gekennzeichnet) mit dem hiervon abweichenden Fluidkanal 110, 120 fluidkommunizierend verbunden ist.It is provided that a battery element 180 is fluidly connected to the first fluid channel 110 or the second fluid channel 120 by means of a feed (not marked) and to the fluid channel 110, 120 deviating therefrom by a return (not marked).

Das Anschlussschema A bedingt für jedes Batterietemperierelement 180 zwei Anschlussmittel 170, ein erstes Anschlussmittel 170 korrespondierend zu dem ersten Fluidkanal 110 und ein zweites Anschlussmittel 170 korrespondierend mit dem zweiten Fluidkanal 120.The connection diagram A requires two connection means 170 for each battery temperature control element 180, a first connection means 170 corresponding to the first fluid channel 110 and a second connection means 170 corresponding to the second fluid channel 120.

Gemäß dem Anschlussschema A wird für jedes Batterietemperierelement 180 ein separater Vorlauf (nicht gekennzeichnet) und ein separater Rücklauf (nicht gekennzeichnet) benötigt.According to the connection diagram A, a separate flow (not marked) and a separate return (not marked) are required for each battery temperature control element 180 .

Das Anschlussschema B weist im Vergleich zum Anschlussschema A eine geringere geometrische Komplexität auf. Gemäß dem Anschlussschema B teilen sich stets zwei vorzugsweise gegenüberliegende Batterietemperierelemente 180 einen gemeinsamen Vorlauf (nicht gekennzeichnet) und einen gemeinsamen Rücklauf (nicht gekennzeichnet), wodurch sich je zwei Batterietemperierelemente 180 gemeinsam auch nur ein mit dem ersten Fluidkanal 110 korrespondierendes Anschlussmittel 170 und ein mit dem zweiten Fluidkanal 120 korrespondierendes Anschlussmittel 170 teilen.Connection diagram B has a lower geometric complexity than connection diagram A. According to connection diagram B, two preferably opposite battery temperature control elements 180 always share a common flow (not marked) and a common return (not marked), whereby every two battery temperature control elements 180 also share only one connection means 170 corresponding to the first fluid channel 110 and one to the second fluid channel 120 corresponding connection means 170 share.

Hierdurch kann die Anzahl der Anschlussmittel 170 vorteilhaft reduziert werden.As a result, the number of connection means 170 can advantageously be reduced.

Die in 6 dargestellte Ausführungsform einer Batterieschale 100 besteht im Wesentlichen aus einem Boden 102 und vier miteinander verbundenen Seitenwänden 104, welche gemeinsam mit dem Boden 102 eine Innenseite 108 der Batterieschale 100 von einer Außenseite 106 der Batterieschale 100 abgrenzen, wobei die Batterieschale 100 eine Mehrzahl von inneren Versteifungselementen 140, welche mit dem Rest der Batterieschale monolithisch ausgeformt sind, aufweist.In the 6 The embodiment of a battery tray 100 illustrated essentially consists of a base 102 and four side walls 104 connected to one another, which together with the base 102 delimit an inner side 108 of the battery tray 100 from an outer side 106 of the battery tray 100, the battery tray 100 having a plurality of inner stiffening elements 140 , which are monolithically formed with the rest of the battery tray.

Die Batterieschale 100 weist weiterhin einen ersten Fluidkanal 110 und einen zweiten Fluidkanal 120 auf, welche je in einem voneinander abweichenden Randbereich 190 der Batterieschale angeordnet sind.The battery shell 100 also has a first fluid channel 110 and a second fluid channel 120, which are each arranged in a different edge region 190 of the battery shell.

In der Batterieschale 100 sind eine Mehrzahl von Batterietemperierelementen 180 angeordnet. Insbesondere sind die Batterietemperierelemente 180 jeweils angrenzend an die inneren Versteifungselemente 140 und den ersten Fluidkanal 110 sowie den zweiten Fluidkanal 120 angeordnet.A plurality of battery temperature control elements 180 are arranged in the battery shell 100 . In particular, the battery temperature control elements 180 are each arranged adjacent to the inner stiffening elements 140 and the first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 .

Durch die Anordnung der Batterietemperierelemente 180 und den ersten Fluidkanal 110 sowie den zweiten Fluidkanal 120 ergibt sich eine besonders geringe geometrische Komplexität der designierten Traktionsbatterie (nicht dargestellt), vorzugsweise auch im Vergleich zu den Anordnungen aus 5.The arrangement of the battery temperature control elements 180 and the first fluid channel 110 and the second fluid channel 120 results in a particularly low geometric complexity of the designated traction battery (not shown), preferably also in comparison to the arrangements 5 .

Der Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale 100 mit einem Anschlussmittel 170 in einem bereichsweise schematisch dargestellten Werkzeug (nicht bezeichnet) während der Herstellung der Batterieschale 100 in 7 besteht im Wesentlichen aus einem Bereich des Bodens 102 der Batterieschale 100 aufweisend einen monolithisch mit der Batterieschale 100 ausgeformten ersten Fluidkanal 110.The detailed section of a section through an embodiment of a battery shell 100 with a connecting means 170 in a tool (not labeled) that is schematically shown in some areas during the production of the battery shell 100 in FIG 7 consists essentially of a region of the base 102 of the battery shell 100 having a first fluid channel 110 formed monolithically with the battery shell 100.

In dem dargestellten Schnitt weist der erste Fluidkanal 110 ein Anschlussmittel 170 auf, welches ebenfalls monolithisch mit der Batterieschale 100 ausgeformt ist. Die Batterieschale 100 mit dem Anschlussmittel 170 befindet sich noch in dem Werkzeug (nicht bezeichnet), welches nur bereichsweise, insbesondere in dem Bereich des Anschlussmittels 170, dargestellt ist.In the section shown, the first fluid channel 110 has a connection means 170 which is also formed monolithically with the battery shell 100 . The battery tray 100 with the connecting means 170 is still in the tool (not labeled), which is only partially shown, in particular in the area of the connecting means 170 .

Das Anschlussmittel 170 weist die Form eines Steckers 172 auf, welcher einen Hinterschnitt 176 aufweist.The connecting means 170 has the form of a plug 172 which has an undercut 176 .

Das Werkzeug (nicht bezeichnet) ist mehrteilig ausgeführt. Unmittelbar angrenzend an das Anschlussmittel 170 ist ein zweigeteilter Bereich des Werkzeugs (nicht bezeichnet) angeordnet, welcher durch eine gegenläufige Bewegung in Richtung der Haupterstreckungsrichtung des Bodens 102 der Batterieschale geöffnet werden kann und so das ausgeformte und erstarrte Anschlussmittel 170 in Form eines Steckers 172 freigeben kann. Damit sich die an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Teile (nicht dargestellt) des Werkzeugs (nicht bezeichnet) öffnen können, werden zuvor die an diese Werkzeugteile angrenzenden Bereiche (nicht dargestellt) des Werkzeugs (nicht bezeichnet) mit einer translatorischen Bewegung nach oben bewegt, zumindest bis die an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Bereiche des Werkzeugs (nicht bezeichnet) in einer seitlichen Bewegung in der Schnittebene frei bewegbar sind.The tool (not designated) is designed in several parts. Immediately adjacent to connection means 170 is a two-part area of the tool (not labeled), which can be opened by moving in the opposite direction in the direction of the main extension direction of base 102 of the battery shell, and can thus release molded and solidified connection means 170 in the form of a plug 172 . So that the parts (not shown) of the tool (not designated) adjoining the connecting means 170 can open, the areas (not shown) of the tool (not designated) adjoining these tool parts are first moved upwards with a translational movement, at least up to the areas adjoining the connecting means 170 of the tool (not numbered) are freely movable in a lateral movement in the cutting plane.

Die an das Anschlussmittel 170 angrenzenden Teile des Werkzeugs (nicht bezeichnet) weisen neben einer Kavität (nicht bezeichnet) für das Anschlussmittel 170, die in die Kavität (nicht bezeichnet) der Batterieschale 100 übergeht, einen Formkern 232 für einen Fluidkanal (nicht bezeichnet) in dem Anschlussmittel 170 auf.In addition to a cavity (not labeled) for the connection means 170, which merges into the cavity (not labeled) of the battery shell 100, the parts of the tool (not labeled) adjoining the connection means 170 have a mold core 232 for a fluid channel (not labeled). the connection means 170 on.

Während der Herstellung der Batterieschale 100 wird das Werkzeug (nicht bezeichnet) in einem ersten Schritt mit einer Formmasse (nicht bezeichnet) gefüllt, wobei sich die Formmasse (nicht bezeichnet) auch entlang dem Kern 232 für einen Fluidkanal (nicht bezeichnet) des Anschlussmittels 170 erstreckt, sodass das Anschlussmittel 170 in Form eines Steckers 172 im Wesentlichen ausgeformt werden kann.During the production of the battery shell 100, the tool (not designated) is filled with a molding compound (not designated) in a first step, the molding compound (not designated) also extending along the core 232 for a fluid channel (not designated) of the connecting means 170 , So that the connection means 170 can be formed in the form of a plug 172 substantially.

In einem nachgelagerten Verfahrensschritt wird der erste Fluidkanal 110 mittels einem Fluidinjektionsverfahren ausgeformt.In a subsequent method step, the first fluid channel 110 is formed using a fluid injection method.

Beim Ausformen des ersten Fluidkanals 110 haben sich drei Varianten als vorteilhaft herausgestellt.When forming the first fluid channel 110, three variants have proven to be advantageous.

Gemäß einer ersten Variante ist der Kern 232 für einen Fluidkanal des Anschlussmittels 170 so positioniert, dass er sich gerade nicht in den ausgeformten ersten Fluidkanal 110 erstreckt. Nach dem Entformen der Batterieschale 100 ist der Fluidkanal (nicht bezeichnet) des Anschlussmittels 170 folglich nicht mit dem ersten Fluidkanal 110 verbunden und muss in einem dem Entformen nachgelagerten Verfahrensschritt bei Bedarf geöffnet werden, insbesondere mit einem Anstichwerkzeug (nicht dargestellt).According to a first variant, the core 232 for a fluid channel of the connection means 170 is positioned in such a way that it just does not extend into the formed first fluid channel 110 . After the battery shell 100 has been removed from the mold, the fluid channel (not labeled) of the connection means 170 is therefore not connected to the first fluid channel 110 and must be opened if necessary in a method step subsequent to the demolding, in particular with a piercing tool (not shown).

Gemäß einer zweiten Variante ist der Kern 232 für einen Fluidkanal des Anschlussmittels 170 so positioniert, dass er sich gerade in den ausgeformten ersten Fluidkanal 110 erstreckt. Nach dem Entformen der Batterieschale 100 ist der Fluidkanal (nicht bezeichnet) des Anschlussmittels 170 folglich bereits mit dem ersten Fluidkanal 110 fluidverbunden.According to a second variant, the core 232 for a fluid channel of the connection means 170 is positioned such that it extends straight into the formed first fluid channel 110 . After the battery shell 100 has been removed from the mold, the fluid channel (not labeled) of the connection means 170 is consequently already fluidly connected to the first fluid channel 110 .

Gemäß einer dritten Variante kann der Kern 232 für einen Fluidkanal des Anschlussmittels 170 nach dem Ausformen der Batterieschale (nicht bezeichnet), insbesondere nach der Kristallisation der Formmasse 210, beheizt werden, insbesondere an seiner unteren Spitze (nicht bezeichnet) beheizt werden. Nach dem Heizen des Kerns 232 kann dieser durch eine Bewegung in Richtung des ersten Fluidkanals 110 als Anstichwerkzeug verwendet werden. Anschließend kann die Batterieschale (nicht bezeichnet) aus dem Werkzeug (nicht bezeichnet/nicht dargestellt) entformt werden.According to a third variant, the core 232 for a fluid channel of the connection means 170 can be heated after the battery shell (not designated) has been formed, in particular after the crystallization of the molding compound 210, in particular at its lower tip (not designated). After the core 232 has been heated, it can be used as a piercing tool by moving it in the direction of the first fluid channel 110 . The battery tray (not labeled) can then be demoulded from the tool (not labeled/not shown).

Der Detailausschnitt eines Schnittes durch eine Ausführungsform einer Batterieschale 100 mit einem Anschlussmittel 170 in einem bereichsweise schematisch dargestellten Werkzeug 200 während der Herstellung der Batterieschale 100 in 8 besteht im Wesentlichen aus einem Bereich des Bodens 102 der Batterieschale 100 aufweisend einen monolithisch mit der Batterieschale 100 ausgeformten ersten Fluidkanal 110.The detailed section of a section through an embodiment of a battery shell 100 with a connection means 170 in a tool 200, shown schematically in some areas, during the production of the battery shell 100 in 8th consists essentially of a region of the base 102 of the battery shell 100 having a first fluid channel 110 formed monolithically with the battery shell 100.

In dem dargestellten Schnitt weist der erste Fluidkanal 110 ein Anschlussmittel 170 auf, welches ebenfalls monolithisch mit der Batterieschale 100 ausgeformt ist. Die Batterieschale 100 mit dem Anschlussmittel 170 befindet sich noch in dem Werkzeug 200, welches nur bereichsweise, insbesondere nur in Form eines Kerns 232 für einen Fluidkanal des Anschlussmittels 170, dargestellt ist.In the section shown, the first fluid channel 110 has a connection means 170 which is also formed monolithically with the battery shell 100 . The battery shell 100 with the connection means 170 is still in the tool 200, which is only partially shown, in particular only in the form of a core 232 for a fluid channel of the connection means 170.

Das Anschlussmittel 170 weist die Form einer Muffe 174 auf.The connection means 170 is in the form of a sleeve 174 .

Ebenso wie für das Anschlussmittel 170 in 7 bestehen in der Ausführungsform des Anschlussmittels 170 in 8 zwei bereits in 7 erläuterte Varianten für die Positionierung des Kerns 232 für den Fluidkanal des Anschlussmittels 170.As for the connection means 170 in 7 exist in the embodiment of the connecting means 170 in 8th two already in 7 explained variants for the positioning of the core 232 for the fluid channel of the connection means 170.

Auch hier ergibt sich eine Variante, bei welcher der Fluidkanal (nicht bezeichnet) des Anschlussmittels 170 und der erste Fluidkanal 110 nach dem Entformen der Batterieschale 100 bereits fluidverbunden sind, oder eine abweichende Variante, bei welcher der Fluidkanal (nicht bezeichnet) des Anschlussmittels 170 und der erste Fluidkanal 110 zunächst mit einem Anstichwerkzeug (nicht dargestellt) verbunden werden können.Here, too, there is a variant in which the fluid channel (not labeled) of connection means 170 and the first fluid channel 110 are already fluidly connected after the battery shell 100 has been removed from the mold, or a different variant in which the fluid channel (not labeled) of connection means 170 and the first fluid channel 110 can first be connected to a tapping tool (not shown).

Weiterhin ergibt sich eine Variante, bei welcher der Kern 232 nach dem Ausformen der Batterieschale (nicht bezeichnet) beheizt wird und innerhalb des Werkzeugs (nicht dargestellt) als Anstichwerkzeug verwendet wird. Anschließend kann die Batterieschale (nicht bezeichnet) entformt werden und das Anschlussmittel 170 und der erste Fluidkanal 110 sind fluidverbunden.Furthermore, there is a variant in which the core 232 is heated after the battery shell (not designated) has been formed and is used as a tapping tool within the tool (not shown). The battery shell (not labeled) can then be removed from the mold and the connecting means 170 and the first fluid channel 110 are fluidly connected.

Der Detailausschnitt eines Schnittes einer Ausführungsform einer Batterieschale 100 in 9 mit einem designierten Verbindungsmittel 160 in einem Werkzeug 200 während der Herstellung der Batterieschale 100 weist im Wesentlichen einen Ausschnitt der Batterieschale 100 aufweisend einen Bereich des Bodens 102 und einen Bereich einer Seitenwand 104 auf, wobei im Bereich der Seitenwand 104 aus der Batterieschale ein designiertes Verbindungsmittel 160 herausragt.The detail of a section of an embodiment of a battery tray 100 in 9 with a designated connecting means 160 in a tool 200 during the production of the battery shell 100 essentially has a section of the battery shell 100 comprising an area of the base 102 and an area of a side wall 104, wherein in the area of the side wall 104 from the battery shell a designated connecting means 160 protrudes.

Im Bereich des designierten Verbindungsmittels 160 ist das Werkzeug 200 bereichsweise dargestellt und weist eine Injektionsvorrichtung 220 auf.In the area of the designated connecting means 160 , the tool 200 is shown in areas and has an injection device 220 .

Das designierte Verbindungsmittel 160 weist weiterhin einen Hinterschnitt 176 auf.The designated connecting means 160 also has an undercut 176 .

Nachdem das designierte Verbindungsmittel 160 innen hohl ausgeformt und entformt ist, kann das designierte Verbindungsmittel 160 an der Trennlinie 178 zu dem Verbindungsmittel 160 gekürzt werden.After the designated connecting means 160 has been formed hollow on the inside and removed from the mold, the designated connecting means 160 can be shortened at the parting line 178 to form the connecting means 160 .

In 9 ist derjenige Prozessstand dargestellt, in welchem die Batterieschale 100 mit einer Formmasse (nicht bezeichnet) aufgefüllt ist und das Fluidinjektionsverfahren noch nicht begonnen hat.In 9 the process status is shown in which the battery shell 100 is filled with a molding compound (not designated) and the fluid injection process has not yet started.

In 10 ist die Ansicht aus 9 erneut gezeigt, wobei das Fluidinjektionsverfahren bereits abgeschlossen ist, sodass ein erster Fluidkanal 110 ausgeformt ist.In 10 is the view off 9 shown again with the fluid injection process already completed so that a first fluid channel 110 is formed.

Der Detailausschnitt eines Schnittes einer Ausführungsform einer Batterieschale 100 in 11 weist im Wesentlichen einen Ausschnitt der Batterieschale 100 aufweisend einen Bereich des Bodens 102, einen Bereich einer Seitenwand 104 und ein äußeres Versteifungsmittel 130 auf, wobei im Bereich der Seitenwand 104 aus der Batterieschale ein erster Fluidkanal 110 herausragt und sich parallel zu einem Distanzelement 134 des äußeren Versteifungsmittels 130 durch den außen gelegenen Gurt 132 des äußeren Versteifungsmittels 130 hindurcherstreckt, wo er in ein Verbindungsmittel 160 übergeht.The detail of a section of an embodiment of a battery tray 100 in 11 essentially has a section of the battery tray 100 comprising an area of the base 102, an area of a side wall 104 and an outer stiffening means 130, a first fluid channel 110 protruding from the battery tray in the area of the side wall 104 and extending parallel to a spacer element 134 of the outer Stiffening means 130 extends through the outer belt 132 of the outer stiffening means 130, where it merges into a connecting means 160.

Das äußere Versteifungsmittel 130 weist in den Gurten 132, von denen ein erster Gurt 132 mit einer Seitenwand 104 der Batterieschale 100 zusammenfällt, ein Fasermaterial 150 auf, welches zur Versteifung des äußeren Versteifungsmittels 130 eingerichtet ist.The outer stiffening means 130 has in the straps 132, of which a first strap 132 coincides with a side wall 104 of the battery shell 100, a fiber material 150 which is set up to stiffen the outer stiffening means 130.

Der Detailausschnitt eines Schnittes einer Ausführungsform einer Batterieschale 100 in 12 mit einem designierten Verbindungsmittel 160 in einem Werkzeug 200 während der Herstellung der Batterieschale 100 weist im Wesentlichen einen Ausschnitt der Batterieschale 100 aufweisend einen Bereich des Bodens 102 und einen Bereich einer Seitenwand 104 auf, wobei im Bereich der Seitenwand 104 aus der Batterieschale ein designiertes Verbindungsmittel 160 herausragt.The detail of a section of an embodiment of a battery tray 100 in 12 with a designated connecting means 160 in a tool 200 during the production of the battery shell 100 essentially has a section of the battery shell 100 comprising an area of the base 102 and an area of a side wall 104, wherein in the area of the side wall 104 from the battery shell a designated connecting means 160 protrudes.

Im Bereich des designierten Verbindungsmittels 160 ist das Werkzeug 200 bereichsweise dargestellt und weist eine Injektionsvorrichtung 220 auf, wobei die Injektionsvorrichtung 220 einen formgebenden Schaft 222 und ein Projektil 224 aufweist.In the area of the designated connecting means 160 , the tool 200 is shown in areas and has an injection device 220 , the injection device 220 having a shaping shaft 222 and a projectile 224 .

Das designierte Verbindungsmittel 160 weist weiterhin einen Hinterschnitt 176 auf.The designated connecting means 160 also has an undercut 176 .

In 12 ist derjenige Prozessstand dargestellt, in welchem die Batterieschale 100 mit einer Formmasse (nicht bezeichnet) aufgefüllt ist und das Fluidinjektionsverfahren noch nicht begonnen hat. Vielmehr ist das Projektil 224, welches zum Austragen der Formmasse (nicht bezeichnet) aus dem designierten ersten Fluidkanal (nicht bezeichnet) eingerichtet ist, noch im Kontakt mit der Injektionsvorrichtung 220.In 12 the process status is shown in which the battery shell 100 is filled with a molding compound (not designated) and the fluid injection process has not yet started. Rather, the projectile 224, which is set up to discharge the molding compound (not designated) from the designated first fluid channel (not designated), is still in contact with the injection device 220.

In 13 ist die Ansicht aus 12 erneut gezeigt, wobei das Fluidinjektionsverfahren bereits begonnen hat.In 13 is the view off 12 shown again with the fluid injection process already begun.

Indem das Projektil 224 von einem vorübergehenden Füllstoff (nicht bezeichnet) von der Injektionsvorrichtung 220 durch den sich hierdurch hohl ausformenden ersten Fluidkanal 110 vorgetrieben wird, wird der erste Fluidkanal 110 in der Batterieschale 100 ausgeformt.By propelling the projectile 224 by a temporary filler (not numbered) from the injector 220 through the first fluid passage 110 being hollowed thereby, the first fluid passage 110 is formed in the battery tray 100 .

BezugszeichenlisteReference List

AA
Anschlussschema Batterieelement AConnection diagram battery element A
BB
Anschlussschema Batterieelement BConnection diagram battery element B
100100
Batterieschalebattery tray
102102
Bodenfloor
104104
SeitenwandSide wall
106106
Außenseiteoutside
108108
Innenseiteinside
110110
erster Fluidkanalfirst fluid channel
120120
zweiter Fluidkanalsecond fluid channel
130130
äußeres Versteifungsmittelexternal stiffener
132132
Gurtbelt
134134
Distanzelement, StegSpacer element, web
136136
Längsrichtunglongitudinal direction
140140
inneres Versteifungsmittel, Spantinternal stiffener, bulkhead
142142
Kern, strukturierter Kerncore, structured core
144144
Decklagencover layers
146146
Kreuzrippenstrukturcross rib structure
148148
Querrichtungtransverse direction
150150
Fasermaterialfiber material
160160
Verbindungsmittellanyard
170170
Anschlussmittelconnection means
171171
Fluidkanal AnschlussmittelFluid channel connection means
172172
Steckerplug
174174
Muffesleeve
176176
Hinterschnittundercut
178178
Trennlinieparting line
180180
Batterietemperierelementbattery temperature control element
190190
Randbereichedge area
192192
Mittenbereichmid range
200200
WerkzeugTool
210210
Formmassemolding compound
220220
Injektionsvorrichtunginjection device
222222
Schaftshaft
224224
Projektilprojectile
230230
Formkern für strukturierten KernForm core for structured core
232232
Formkern für Fluidkanal AnschlussmittelMolded core for fluid channel connection means
240240
Anstichwerkzeugpiercing tool
250250
Nebenkavitätsecondary cavity
260260
VentilValve

Claims (34)

Batterieschale (100), insbesondere eine Batterieschale (100) einer Traktionsbatterie, wobei die Batterieschale (100) aus Kunststoff ausgeformt ist, wobei die Batterieschale (100) einen Boden (102) und zumindest vier Seitenwände (104) aufweist, wobei die Batterieschale (100) eine Innenseite (108) und eine Außenseite (106) aufweist, wobei die Batterieschale (100) eine ersten Fluidkanal (110) und einen zweiten Fluidkanal (120) aufweist, wobei sich der erste Fluidkanal (110) und der zweite Fluidkanal (120) durch die Batterieschale (100) hindurch erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) monolithisch mit der Batterieschale (100) ausgeformt ist.Battery tray (100), in particular a battery tray (100) of a traction battery, the battery tray (100) being formed from plastic, the battery tray (100) having a base (102) and at least four side walls (104), the battery tray (100 ) has an inner side (108) and an outer side (106), wherein the battery shell (100) has a first fluid channel (110) and a second fluid channel (120), wherein the first fluid channel (110) and the second fluid channel (120) extending through the battery tray (100), characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) is formed monolithically with the battery tray (100). Batterieschale (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterieschale (100) mit einem Spritzgießverfahren oder einem Pressverfahren hergestellt ist.battery tray (100) after claim 1 , characterized in that the battery shell (100) is made with an injection molding process or a pressing process. Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterieschale (100) auf der Außenseite (106) zumindest ein monolithisch mit der Batterieschale (100) ausgeformtes äußeres Versteifungsmittel (130) aufweist, insbesondere zumindest ein sich in einer Längsrichtung (136) der Batterieschale (100) erstreckendes äußeres Versteifungsmittel (130), insbesondere zumindest ein äußeres Versteifungsmittel (130) aufweisend zwei Gurte (132), insbesondere zumindest ein äußeres Versteifungsmittel (130) aufweisend zwei Gurte (132), welche zumindest mittelbar von einem Distanzelement (134), insbesondere einem Steg (134), zueinander beabstandet sind.Battery tray (100) according to one of Claims 1 or 2 , characterized in that the battery shell (100) has on the outside (106) at least one outer stiffening means (130) formed monolithically with the battery shell (100), in particular at least one extending in a longitudinal direction (136) of the battery shell (100). Stiffening means (130), in particular at least one outer stiffening means (130) having two straps (132), in particular at least one outer stiffening means (130) having two straps (132), which are at least indirectly supported by a spacer element (134), in particular a web (134 ), are spaced apart from each other. Batterieschale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterieschale (100) auf der Innenseite (108) zumindest ein monolithisch mit der Batterieschale (100) ausgeformtes inneres Versteifungsmittel (140) aufweist, insbesondere zumindest ein sich in einer Querrichtung (148) der Batterieschale (100) erstreckendes inneres Versteifungsmittel (140), insbesondere ein sich in der Querrichtung und/oder Längsrichtung (136) erstreckender Spant (140).Battery shell (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the battery shell (100) has on the inside (108) at least one monolithically formed with the battery shell (100) inner stiffening means (140), in particular at least one in a transverse direction ( 148) of the battery shell (100) extending inner stiffening means (140), in particular a frame (140) extending in the transverse direction and/or longitudinal direction (136). Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein inneres Versteifungsmittel (140) einen Kern (142), insbesondere einen strukturierten Kern (142), in der Mitte von zwei den Kern (142) begrenzenden Decklagen (144) aufweist, insbesondere einen strukturierten Kern (142) aufweisend eine Kreuzrippenstruktur (146).Battery tray (100) according to one of claims 3 or 4 , characterized in that at least one inner stiffening means (140) has a core (142), in particular a structured core (142), in the middle of two cover layers (144) delimiting the core (142), in particular a structured core (142) having a cross-rib structure (146). Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein inneres Versteifungsmittel (130) und/oder ein äußeres Versteifungsmittel (140), insbesondere zumindest eine Decklage (144) eines inneren Versteifungsmittels (140) und/oder zumindest ein Gurt (132) eines äußeren Versteifungsmittels (130), zumindest bereichsweise ein Fasermaterial (150) aufweist, insbesondere ein im Wesentlichen in einer Haupterstreckungsrichtung des zumindest einen inneren Versteifungsmittels (140) und/oder in einer Haupterstreckungsrichtung des zumindest einen äußeren Versteifungsmittels (130) ausgerichtetes Fasermaterial (150).Battery tray (100) according to one of claims 3 until 5 , characterized in that an inner stiffening means (130) and/or an outer stiffening means (140), in particular at least one cover layer (144) of an inner stiffening means (140) and/or at least one belt (132) of an outer stiffening means (130), has a fiber material (150) at least in regions, in particular a fiber material (150) aligned essentially in a main direction of extent of the at least one inner stiffening means (140) and/or in a main direction of extent of the at least one outer stiffening means (130). Batterieschale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) auf der Außenseite (106) der Batterieschale (100) ein Verbindungsmittel (160) aufweist, wobei das Verbindungsmittel (160) zum Verbinden mit einer Temperiereinrichtung eingerichtet ist.Battery shell (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) has a connecting means (160) on the outside (106) of the battery shell (100), the connecting means (160 ) is set up for connection to a temperature control device. Batterieschale (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) durch ein äußeres Versteifungsmittel (130) erstreckt, insbesondere parallel zu dem Distanzelement (134), insbesondere einem Steg (134), des äußeren Versteifungsmittels (130) erstreckt.battery tray (100) after claim 7 , characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) extends through an outer stiffening means (130), in particular parallel to the spacer element (134), in particular a web (134), of the outer stiffening means (130) extends. Batterieschale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) auf der Innenseite (108) der Batterieschale (100) zumindest ein Anschlussmittel (170) aufweist, insbesondere zumindest ein Anschlussmittel (170), welches zum Verbinden mit zumindest einem Batterietemperierelement (180) eingerichtet ist.Battery shell (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) has at least one connection means (170) on the inside (108) of the battery shell (100). has, in particular at least one connection means (170), which is set up for connection to at least one battery temperature control element (180). Batterieschale (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Anschlussmittel die Form eines Steckverbinders aufweist, insbesondere die Form eines Steckers (172) oder einer Muffe (174).battery tray (100) after claim 9 , characterized in that at least one connection means has the form of a connector, in particular the form of a plug (172) or a sleeve (174). Batterieschale (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steckverbinder einen Hinterschnitt (176) aufweist.battery tray (100) after claim 10 , characterized in that a connector has an undercut (176). Batterieschale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) zumindest bereichsweise mit einem Fluidinjektionsverfahren ausgeformt ist.Battery shell (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) is formed at least in regions using a fluid injection method. Batterieschale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) zumindest bereichsweise durch den Boden (102) der Batterieschale (100) erstreckt, insbesondere bereichsweise geradlinig durch den Boden (102) der Batterieschale (100) erstreckt.Battery shell (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) extends at least in regions through the base (102) of the battery shell (100), in particular in regions in a straight line through the base ( 102) of the battery tray (100). Batterieschale (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120), bezogen auf die maximale Erstreckung des Bodens (102) der Batterieschale (100) in Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals (110, 120), durch den Boden (102) der Batterieschale (100) um nicht weniger als 10 % erstreckt, bevorzugt um nicht weniger als 20 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 30 %.battery tray (100) after Claim 13 , characterized in that the first and / or the second fluid channel (110, 120), based on the maximum extension of the bottom (102) of the battery shell (100) in the direction of the extension of the first and / or the second fluid channel (110, 120) through the bottom (102) of the battery tray (100) by no less than 10%, preferably by no less than 20% and more preferably by no less than 30%. Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120), bezogen auf die quer zu der Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals (110, 120) verlaufende Erstreckung der Batterieschale (100), in einem Randbereich (190) von weniger als 33 % erstreckt, bevorzugt in einem Randbereich (190) von weniger als 20 % und besonders bevorzugt in einem Randbereich (190) von weniger als 10 %, insbesondere in einem linken und/oder einem rechten Randbereich (190) der Batterieschale (100).Battery tray (100) according to one of Claims 13 or 14 , characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120), relative to the extent of the battery shell (100) running transversely to the direction of the extent of the first and/or the second fluid channel (110, 120), extends in an edge area (190) of less than 33%, preferably in an edge area (190) of less than 20% and particularly preferably in an edge area (190) of less than 10%, in particular in a left and/or a right edge area (190) of the battery tray (100). Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120), bezogen auf die quer zu der Richtung der Erstreckung des ersten und/oder des zweiten Fluidkanals (110, 120) verlaufende Erstreckung der Batterieschale (100), in einem Mittenbereich (192) von weniger als 33 % erstrecken, bevorzugt in einem Mittenbereich (192) von weniger als 20 % und besonders bevorzugt in einem Mittenbereich (192) von weniger als 10 %.Battery tray (100) according to one of Claims 13 until 15 , characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120), relative to the extent of the battery shell (100) running transversely to the direction of the extent of the first and/or the second fluid channel (110, 120), extend in a center (192) area of less than 33%, preferably in a center (192) area of less than 20% and more preferably in a center (192) area of less than 10%. Batterieschale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) unter zumindest einem inneren Versteifungsmittel (130) hindurcherstrecken.Battery tray (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) extend under at least one internal stiffening means (130). Batterieschale (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste und/oder der zweite Fluidkanal (110, 120) zumindest bereichsweise durch zumindest eine Seitenwand (104) erstreckt, insbesondere bereichsweise in einer Erstreckungsrichtung zumindest einer Seitenwand (104) der Batterieschale (100) erstreckt.Battery shell (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the first and/or the second fluid channel (110, 120) extends at least in regions through at least one side wall (104), in particular in regions in a direction of extension of at least one side wall (104) the battery tray (100) extends. Batterieschale (100) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste Fluidkanal (110) und/oder der zweite Fluidkanal (120) um nicht weniger als 10 % einer Längserstreckung der zumindest einen Seitenwand (104) in Richtung der zumindest einen Seitenwand (104) erstreckt, bevorzugt um nicht weniger als 20 % und besonders bevorzugt um nicht weniger als 30 %.battery tray (100) after Claim 18 , characterized in that the first fluid channel (110) and/or the second fluid channel (120) extends by no less than 10% of a longitudinal extent of the at least one side wall (104) in the direction of the at least one side wall (104), preferably by no less than 20% and more preferably not less than 30%. Traktionsbatterie, insbesondere eine Traktionsbatterie für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 19.Traction battery, in particular a traction battery for a motor vehicle, comprising a battery shell (100) according to one of Claims 1 until 19 . Traktionsbatterie nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Traktionsbatterie ein Batterietemperierelement (180) aufweist, insbesondere ein Batterietemperierelement (180), welches eine Fluidkommunikation mit dem ersten und dem zweiten Fluidkanal (110, 120) aufweist.traction battery claim 20 , characterized in that the traction battery has a battery temperature control element (180), in particular a battery temperature control element (180) which has fluid communication with the first and the second fluid channel (110, 120). Kraftfahrzeug aufweisend eine Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 19 und/oder eine Traktionsbatterie nach einem der Ansprüche 20 oder 21.Motor vehicle having a battery tray (100) according to one of Claims 1 until 19 and/or a traction battery according to one of claims 20 or 21 . Werkzeug (200) zum Herstellen einer monolithischen Batterieschale (100) aus Kunststoff aufweisend einen ersten und/oder zweiten Fluidkanal (110, 120), insbesondere einer Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das Werkzeug (200) eine Artikelkavität bildet, wobei das Werkzeug (200) Mittel zum Füllen der Artikelkavität mit einer Formmasse (210) aus Kunststoff aufweist, wobei das Werkzeug (200) zumindest eine Injektionsvorrichtung (220) zur Injektion eines Fluids in die Artikelkavität aufweist.Tool (200) for producing a monolithic battery shell (100) made of plastic, having a first and/or second fluid channel (110, 120), in particular a battery shell (100) according to one of Claims 1 until 19 , wherein the tool (200) forms an article cavity, wherein the tool (200) has means for filling the article cavity with a molding compound (210) made of plastic, the tool (200) having at least one injection device (220) for injecting a fluid into the Article cavity has. Werkzeug (200) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (200) zumindest ein Mittel zum Einklemmen eines Fasermaterials (150), insbesondere eines schockgefrosteten Fasermaterials (150), aufweist.tool (200) after Claim 23 , characterized in that the tool (200) has at least one means for clamping a fiber material (150), in particular a shock-frozen fiber material (150). Werkzeug (200) nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektionsvorrichtung (220) einen formgebenden Schaft (222) aufweist, der mit der Artikelkavität einen Formhohlraum bildet.Tool (200) according to one of Claims 23 or 24 , characterized in that the injection device (220) has a shaping shaft (222) which forms a mold cavity with the article cavity. Werkzeug (200) nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (200) zumindest einen Formkern (230) aufweist, welcher zur Ausformung eines strukturierten Kerns (142) in der Mitte von zwei den Kern (142) begrenzenden Decklagen (144) eingerichtet ist, insbesondere zur Ausformung eines strukturierten Kerns (142) aufweisend eine Kreuzrippenstruktur (146).Tool (200) according to one of Claims 23 until 25 , characterized in that the tool (200) has at least one mold core (230) which is set up for forming a structured core (142) in the middle of two cover layers (144) delimiting the core (142), in particular for forming a structured Core (142) having a cross-rib structure (146). Werkzeug (200) nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (200) zumindest einen Formkern (232) aufweist, der zur Ausformung eines Teilbereichs des Fluidkanals (171) zumindest eines Anschlussmittels eingerichtet ist.Tool (200) according to one of Claims 23 until 26 , characterized in that the tool (200) has at least one mold core (232) which is set up to shape a partial area of the fluid channel (171) at least one connection means. Werkzeug (200) nach einem der Ansprüche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (200) ein Anstichwerkzeug (240) aufweist, wobei das Anstichwerkzeug (240) dazu eingerichtet ist, einen Fluidkanal (171) zwischen einem ersten oder zweiten Fluidkanal (110, 120) und einem Anschlussmittel (170) auszuformen.Tool (200) according to one of Claims 23 until 27 , characterized in that the tool (200) has a piercing tool (240), the piercing tool (240) being set up to form a fluid channel (171) between a first or second fluid channel (110, 120) and a connecting means (170). . Werkzeug (200) nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (200) zur Ausformung eines Anschlussmittels (170) eine Nebenkavität (250) aufweist.Tool (200) according to one of Claims 23 until 28 , characterized in that the tool (200) for forming a connecting means (170) has a secondary cavity (250). Werkzeug (200) nach einem der Ansprüche 23 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zumindest einen Nebenkavität (250) und dem die Artikelkavität bildenden Werkzeug (200) ein Ventil (260) angeordnet ist.Tool (200) according to one of Claims 23 until 29 , characterized in that a valve (260) is arranged between the at least one secondary cavity (250) and the tool (200) forming the article cavity. Verfahren zum Herstellen einer monolithischen Batterieschale (100) aus Kunststoff aufweisend einen ersten und/oder zweiten Fluidkanal (110, 120), insbesondere einer Batterieschale (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, mittels einer Spritzgießvorrichtung oder einer Pressvorrichtung mit einem eine Artikelkavität bildenden Werkzeug (200), insbesondere einem Werkzeug (200) nach einem der Ansprüche 23 bis 30, mit Mitteln zum Füllen der Artikelkavität mit einer Formmasse (210) aus Kunststoff, mit zumindest einer Injektionsvorrichtung (220) zur Injektion eines Fluids in die Artikelkavität und mit zumindest einer Nebenkavität (250), wobei das Herstellverfahren die nachfolgenden Schritte umfasst: a) Füllen der Artikelkavität mit einer Formmasse (210) aus Kunststoff; b) Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids mittels der Injektionsvorrichtung (220) in die Artikelkavität, wobei ein den ersten und/oder den zweiten Fluidkanal (110, 120) ausformender Teil der Formmasse (210) in eine Nebenkavität (250) verdrängt wird; c) Entformen der monolithischen Batterieschale (100).Method for producing a monolithic battery shell (100) made of plastic, having a first and/or second fluid channel (110, 120), in particular a battery shell (100) according to one of Claims 1 until 19 , by means of an injection molding device or a pressing device with a tool (200) forming an article cavity, in particular a tool (200) according to one of Claims 23 until 30 , with means for filling the article cavity with a molding compound (210) made of plastic, with at least one injection device (220) for injecting a fluid into the article cavity and with at least one secondary cavity (250), the manufacturing method comprising the following steps: a) filling the article cavity with a molding compound (210) made of plastic; b) introducing a pressurized fluid into the article cavity by means of the injection device (220), with a part of the molding compound (210) forming the first and/or the second fluid channel (110, 120) being displaced into a secondary cavity (250); c) demolding the monolithic battery shell (100). Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass das die Artikelkavität bildende Werkzeug (200) vor dem Füllen der Artikelkavität mit der Formmasse (210) aus Kunststoff zumindest bereichsweise mit einem Fasermaterial (150), insbesondere einem schockgefrosteten Fasermaterial (150), bestückt wird.procedure after Claim 31 , characterized in that the tool (200) forming the article cavity is equipped at least in regions with a fiber material (150), in particular a shock-frozen fiber material (150), before the article cavity is filled with the molding compound (210) made of plastic. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zumindest einen Nebenkavität (250) und dem die Artikelkavität bildenden Werkzeug (200) ein Ventil (260) angeordnet ist, wobei das Verdrängen der Formmasse (210) in die zumindest eine Nebenkavität (250) mit dem Ventil (260) gesteuert wird.Procedure according to one of Claims 31 or 32 , characterized in that a valve (260) is arranged between the at least one secondary cavity (250) and the tool (200) forming the article cavity, wherein the displacement of the molding compound (210) into the at least one secondary cavity (250) with the valve ( 260) is controlled. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Entformen der Batterieschale (100) oder vor dem Entformen der Batterieschale (100) mittels einem Anstichwerkzeug (240) eine Fluidverbindung zwischen einem ersten Fluidkanal (110) oder einem zweiten Fluidkanal (120) und einem Bereich eines Fluidkanals (171) eines Anschlussmittels (170) hergestellt wird.Procedure according to one of Claims 31 until 33 , characterized in that after the demolding of the battery shell (100) or before the demolding of the battery shell (100) by means of a piercing tool (240) a fluid connection between a first fluid channel (110) or a second fluid channel (120) and a region of a fluid channel ( 171) of a connecting means (170).
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