DE102021205252B4 - Battery case, battery and motor vehicle with a battery - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse (10) für eine Batterie (12) eines Kraftfahrzeugs (14), aufweisend ein wenigstens eine Öffnung (18) aufweisendes erstes Gehäuseteil (16) und ein auf das erste Gehäuseteil (16) aufsteckbares zweites Gehäuseteil (20), wobei im aufgesteckten Zustand das zweite Gehäuseteil (20) die Öffnung (18) des ersten Gehäuseteils (16) verschließt, und das erste Gehäuseteil (16) und das zweite Gehäuseteil (20) ein Volumen (22) zur Aufnahme wenigstens einer Batteriezelle umschließen, das erste Gehäuseteil (16) eine erste Führungsstruktur (24) aufweist, und das zweite Gehäuseteil (20) eine zu der ersten Führungsstruktur (24) korrespondierende zweite Führungsstruktur (26) aufweist, wobei zum Aufstecken des zweiten Gehäuseteils (20) auf das erste Gehäuseteil (16), die erste Führungsstruktur (24) und die zweite Führungsstruktur (26) ineinandergreifen und eine formschlüssige Verbindung ausbilden.The invention relates to a battery housing (10) for a battery (12) of a motor vehicle (14), comprising a first housing part (16) having at least one opening (18) and a second housing part (20) which can be plugged onto the first housing part (16), wherein in the plugged-on state the second housing part (20) closes the opening (18) of the first housing part (16), and the first housing part (16) and the second housing part (20) enclose a volume (22) for accommodating at least one battery cell, the first housing part (16) has a first guide structure (24), and the second housing part (20) has a second guide structure (26) corresponding to the first guide structure (24), wherein for plugging the second housing part (20) onto the first housing part ( 16), the first guide structure (24) and the second guide structure (26) intermesh and form a positive connection.
Description
Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse für eine Batterie eines zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs. Das Batteriegehäuse weist ein erstes Gehäuseteil mit einer ersten Führungsstruktur und ein auf das erste Gehäuseteil auf steckbares zweites Gehäuseteil mit einer zweiten Führungsstruktur auf. Durch Aufschieben des zweiten Gehäuseteils auf das erste Gehäuseteil werden die beiden Gehäuseteile formschlüssig miteinander verbunden. Die Erfindung betrifft zudem eine Batterie mit dem erfindungsgemäßen Batteriegehäuse, sowie ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Batterie.The invention relates to a battery housing for a battery of an at least partially electrically powered motor vehicle. The battery housing has a first housing part with a first guide structure and a second housing part which can be plugged onto the first housing part and has a second guide structure. By sliding the second housing part onto the first housing part, the two housing parts are connected to one another in a form-fitting manner. The invention also relates to a battery with the battery housing according to the invention, and a motor vehicle with the battery according to the invention.
Batterien für Kraftfahrzeuge sind grundsätzlich bekannt. Bei den bekannten Batterien ist in der Regel vorgesehen, dass diese ein erstes Gehäuseteil und ein mit dem ersten Gehäuseteil verbindbares zweites Gehäuseteil aufweisen. Das zweite Gehäuseteil wird auf das erste Gehäuseteil über eine Schraubverbindung angeordnet. Anders ausgedrückt, wird das zweite Gehäuseteil auf das erste Gehäuseteil aufgeschraubt, um eine Gehäuseöffnung des ersten Gehäuseteils zu verschließen. Das Aufschrauben des zweiten Gehäuseteils auf das erste Gehäuseteil kann aufwendig und kostenintensiv sein.Batteries for motor vehicles are known in principle. In the case of the known batteries, provision is generally made for them to have a first housing part and a second housing part which can be connected to the first housing part. The second housing part is arranged on the first housing part via a screw connection. In other words, the second housing part is screwed onto the first housing part in order to close a housing opening in the first housing part. Screwing the second housing part onto the first housing part can be complicated and expensive.
Die
Die
Eine Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Batteriegehäuse für eine Batterie anzugeben, bei dem ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil in einfacher und preiswerter Weise miteinander verbunden werden kann.One object of the invention is to specify a battery housing for a battery, in which a first housing part and a second housing part can be connected to one another in a simple and inexpensive manner.
Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der nachstehenden Beschreibung und den Zeichnungen, wobei jedes Merkmal sowohl einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen kann, sofern sich nicht explizit etwas Gegenteiliges aus der Beschreibung ergibt.The object is solved by the subject matter of the independent patent claim. Preferred developments of the invention are the subject matter of the dependent patent claims, the following description and the drawings, with each feature being able to represent an aspect of the invention both individually and in combination, unless something to the contrary is explicitly stated in the description.
Die Erfindung betrifft ein Batteriegehäuse für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs, aufweisend ein wenigstens eine Öffnung aufweisendes erstes Gehäuseteil und ein auf das erste Gehäuseteil aufsteckbares zweites Gehäuseteil, wobei im aufgesteckten Zustand das zweite Gehäuseteil die Öffnung des ersten Gehäuseteils verschließt, und das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil ein Volumen zur Aufnahme wenigstens einer Batteriezelle umschließen, das erste Gehäuseteil eine erste Führungsstruktur aufweist, und das zweite Gehäuseteil eine zu der ersten Führungsstruktur korrespondierende zweite Führungsstruktur aufweist, wobei zum Aufstecken des zweiten Gehäuseteils auf das erste Gehäuseteil, die erste Führungsstruktur und die zweite Führungsstruktur ineinandergreifen und eine formschlüssige Verbindung ausbilden, wobei die erste Führungsstruktur und/oder Schiene über dessen gesamte Länge in Längsrichtung des Batteriegehäuses durchgehend ausgebildet ist, und die zweite Führungsstruktur über dessen gesamte Länge durchgehend ausgebildet ist, wobei die erste Führungsstruktur wenigstens eine sich in Längsrichtung des Batteriegehäuses erstreckende Schiene aufweist, die auf einer Außenseite des ersten Gehäuseteils angeordnet und/oder ausgebildet ist, und die zweite Führungsstruktur des zweiten Gehäuseteils die Schien(3zumindest teilweise und/oder abschnittsweise umgreift, wobei die erste Führungsstruktur und/oder Schiene über dessen Länge in Längsrichtung des Batteriegehäuses zumindest abschnittsweise eine zunehmende Dicke und/oder einen zunehmenden Querschnitt aufweist.The invention relates to a battery housing for a battery in a motor vehicle, having a first housing part with at least one opening and a second housing part that can be pushed onto the first housing part, with the second housing part closing the opening of the first housing part in the pushed-on state, and the first housing part and the second Housing part encloses a volume for accommodating at least one battery cell, the first housing part has a first guide structure, and the second housing part has a second guide structure that corresponds to the first guide structure, with the first guide structure and the second guide structure being used to attach the second housing part to the first housing part interlock and form a form-fitting connection, the first guide structure and/or rail being continuous over its entire length in the longitudinal direction of the battery housing, and the second guide structure via d is designed to be continuous over its entire length, the first guide structure having at least one rail which extends in the longitudinal direction of the battery housing and which is arranged and/or formed on an outside of the first housing part, and the second guide structure of the second housing part has the rail (3 at least partially and/or or encloses it in sections, the first guide structure and/or rail having an increasing thickness and/or an increasing cross-section at least in sections over its length in the longitudinal direction of the battery housing.
Mit anderen Worten ist es ein Aspekt der Erfindung, dass ein Batteriegehäuse für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird. Das Batteriegehäuse weist ein erstes Gehäuseteil auf. In dem ersten Gehäuseteil ist eine Öffnung ausgebildet. Ferner weist das Batteriegehäuse ein zweites Gehäuseteil auf, wobei das zweite Gehäuseteil auf das erste Gehäuseteil aufsteckbar ist, und im Aufgesteckten Zustand das zweite Gehäuseteil die Öffnung des ersten Gehäuseteils verschließt. Das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil umschließen ein Volumen zur Aufnahme wenigstens einer Batteriezelle. Für gewöhnlich sind in dem Batteriegehäuse eine Mehrzahl von miteinander verschalteten Batteriezellen, einem sogenannten Batteriezellstacks, angeordnet. Die Öffnung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Batteriezellstack bzw. das Batteriemodul über die Öffnung in dem ersten Gehäuseteil angeordnet werden kann. Das erste Gehäuseteil weist eine erste Führungsstruktur auf und das zweite Gehäuseteil umfasst eine zweite Führungsstruktur, die korrespondierend zur ersten Führungsstruktur ausgebildet ist. Beim Aufstecken des zweiten Gehäuseteils auf das erste Gehäuseteil greift die erste Führungsstruktur in die zweite Führungsstruktur ein. Durch das Eingreifen, bzw. das Zusammenwirken der beiden Führungsstrukturen, werden das erste Gehäuseteil das zweite Gehäuseteil formschlüssig miteinander verbunden. Auf diese Weise kann in einfacher Weise und in schneller Weise eine Öffnung des ersten Gehäuseteils durch das zweite Gehäuseteil verschlossen werden. Mit anderen Worten wird das zweite Gehäuseteil schraubverbindungsfrei mit dem ersten Gehäuseteil verbunden. Auf diese Weise können der Herstellungsvorgang der Batterie beschleunigt und die Herstellungskosten der Batterie reduziert werden.In other words, it is an aspect of the invention that a battery case for a battery of a motor vehicle is provided. The battery housing has a first housing part. An opening is formed in the first housing part. Furthermore, the battery housing has a second housing part, wherein the second housing part can be pushed onto the first housing part, and in the pushed-on state the second housing part closes the opening of the first housing part. The first housing part and/or the second housing part enclose a volume for accommodating at least one battery cell. A plurality of battery cells connected to one another, a so-called battery cell stack, are usually arranged in the battery housing. The opening is preferably designed in such a way that the battery cell stack or the battery module can be arranged via the opening in the first housing part. The first housing part has a first guide structure and the second housing part includes a second guide structure which is designed to correspond to the first guide structure. When the second housing part is pushed onto the first housing part, the first guide structure engages in the second guide structure. Through the engagement or the interaction of the two guide structures, the first housing part and the second housing part become form-fitting connected with each other. In this way, an opening in the first housing part can be closed quickly and easily by the second housing part. In other words, the second housing part is connected to the first housing part without a screw connection. In this way, the manufacturing process of the battery can be accelerated and the manufacturing cost of the battery can be reduced.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung liegt darin, dass das zweite Gehäuseteil über eine überwiegend geradlinige Bewegung auf das erste Gehäuseteil aufsteckbar ist. Denkbar ist somit, dass die erste Führungsstruktur in Längsrichtung des ersten Gehäuseteils bzw. in Längsrichtung des Batteriegehäuses angeordnet und/oder ausgebildet ist. Das die zu der ersten Führungsstruktur korrespondierend ausgebildete zweite Führungsstruktur aufweisende zweite Gehäuseteil wird somit über eine geradlinige Bewegung in Längsrichtung des Batteriegehäuses auf das erste Gehäuseteil aufgeschoben, so dass die erste Führungsstruktur und die zweite Führungsstruktur ineinandergreifen.An advantageous development of the invention lies in the fact that the second housing part can be plugged onto the first housing part using a predominantly rectilinear movement. It is therefore conceivable that the first guide structure is arranged and/or formed in the longitudinal direction of the first housing part or in the longitudinal direction of the battery housing. The second housing part, which has the second guide structure designed to correspond to the first guide structure, is thus pushed onto the first housing part via a linear movement in the longitudinal direction of the battery housing, so that the first guide structure and the second guide structure engage.
Erfidnungsgemäß ist vorgesehen, dass die erste Führungsstruktur wenigstens eine sich in Längsrichtung des Batteriegehäuses erstreckende Schiene aufweist, die auf einer Außenseite des ersten Gehäuseteils angeordnet und/oder ausgebildet ist, und die zweite Führungsstruktur des zweiten Gehäuseteils die Schiene zumindest teilweise und/oder abschnittsweise umgreift. Denkbar ist somit, dass das zweite Gehäuseteil eine U-förmige Ausgestaltung aufweist, wobei die Stege des U-förmig ausgebildeten zweiten Gehäuseteils die auf der Außenseite des ersten Gehäuseteils ausgebildete Schiene umgreifen. Dabei ist denkbar, dass die Endabschnitt der Stege des U-förmig ausgestalteten zweiten Gehäuseteils in Richtung der Außenseite des ersten Gehäuseteils umgelenkt sind.According to the invention, it is provided that the first guide structure has at least one rail that extends in the longitudinal direction of the battery housing and is arranged and/or formed on an outside of the first housing part, and the second guide structure of the second housing part encompasses the rail at least partially and/or in sections. It is therefore conceivable for the second housing part to have a U-shaped configuration, with the webs of the U-shaped second housing part encompassing the rail formed on the outside of the first housing part. It is conceivable that the end section of the webs of the U-shaped second housing part are deflected in the direction of the outside of the first housing part.
Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die erste Führungsstruktur und/oder Schiene auf Höhe der Öffnung auf der Außenseite des ersten Gehäuseteils angeordnet und/oder ausgebildet ist. Auf diese Weise kann die Höhe der zweiten Führungsstruktur des zweiten Gehäuseteils in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung des Batteriegehäuses reduziert sein, sodass das zweite Gehäuseteil materialsparend ausgebildet werden kann, wodurch das Gewicht, der Bauraum und auch die Kosten reduziert werden können.Provision is advantageously made for the first guide structure and/or rail to be arranged and/or formed at the level of the opening on the outside of the first housing part. In this way, the height of the second guide structure of the second housing part can be reduced in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the battery housing, so that the second housing part can be designed to save material, whereby the weight, the installation space and also the costs can be reduced.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die erste Führungsstruktur und/oder Schiene über dessen gesamte Länge durchgehend ausgebildet ist. Somit kann vorgesehen sein, dass die erste Führungsstruktur und/oder Schiene an einem Stück, also ununterbrochen ausgebildet ist. Die erste Führungsstruktur ist vorzugsweise auf der Außenseite, insbesondere auf einer äußeren Seitenwandung des Batteriegehäuses, ausgebildet. Denkbar ist, dass die erste Führungsstruktur über die gesamte Länge auf der Außenseite der Seitenwandung des Batteriegehäuses in Längsrichtung des Batteriegehäuses angeordnet und/oder ausgebildet ist. Vorstellbar ist aber auch, dass die Führungsstruktur lediglich in einem Teilabschnitt auf der Außenseite der Seitenwandung des Batteriegehäuses angeordnet ist. Es kann somit sein, dass der Teilabschnitt eine Länge zwischen 50 % und 100 %, vorzugsweise zwischen 70% und 100% und ganz besonders bevorzugt zwischen 80% und 100 %, bezogen auf die Länge der Seitenwandung in Längsrichtung des Batteriegehäuses aufweist.According to the invention, it is provided that the first guide structure and/or rail is designed to be continuous over its entire length. Provision can thus be made for the first guide structure and/or rail to be formed in one piece, that is to say uninterrupted. The first guide structure is preferably formed on the outside, in particular on an outer side wall of the battery housing. It is conceivable that the first guide structure is arranged and/or formed over the entire length on the outside of the side wall of the battery housing in the longitudinal direction of the battery housing. However, it is also conceivable for the guide structure to be arranged only in a partial section on the outside of the side wall of the battery housing. It can therefore be that the partial section has a length of between 50% and 100%, preferably between 70% and 100% and particularly preferably between 80% and 100%, based on the length of the side wall in the longitudinal direction of the battery housing.
Denkbar ist, dass die erste Führungsstruktur und/oder Schiene eine Mehrzahl von zueinander beanstandeter Teilabschnitte aufweist. Mit anderen Worten ist die erste Führungsstruktur und/oder Schiene nicht durchgehend ausgebildet, sondern weist Unterbrechungen auf. Auf diese Weise kann die erste Führungsstruktur materialsparend ausgebildet werden. Somit können nicht nur das Gewicht, sondern auch die Kosten des Batteriegehäuses reduziert werden.It is conceivable that the first guide structure and/or rail has a plurality of partial sections spaced apart from one another. In other words, the first guide structure and/or rail is not continuous, but has interruptions. In this way, the first guide structure can be designed to save material. Thus, not only the weight but also the cost of the battery case can be reduced.
Denkbar ist, dass die erste Führungsstruktur und/oder Schiene über dessen Länge in Längsrichtung des Batteriegehäuses eine einheitliche Dicke und/oder gleichmäßigen Querschnitt aufweist. Im Umkehrschluss bedeutet dies auch, dass die zur ersten Führungsstruktur und/oder Schiene korrespondierend ausgebildete zweite Führungsstruktur eine über dessen Länge gleichmäßige ausgebildete Aufnahme aufweist, so dass die erste Führungsstruktur und die zweite Führungsstruktur ineinandergreifen können.It is conceivable that the first guide structure and/or rail has a uniform thickness and/or uniform cross-section over its length in the longitudinal direction of the battery housing. Conversely, this also means that the second guide structure designed to correspond to the first guide structure and/or rail has a receptacle designed uniformly over its length, so that the first guide structure and the second guide structure can engage in one another.
Erfindungsgemäß weist die erste Führungsstruktur und/oder Schiene über dessen Länge in Längsrichtung des Batteriegehäuses zumindest abschnittsweise eine zunehmende Dicke und/oder einen zunehmenden Querschnitt auf. Somit ist vorgesehen, dass eine Seite der ersten Führungsstruktur bzw. Schiene parallel zur Ebene der Öffnung des ersten Gehäuseteils ausgebildet ist. Eine zweite Seite der ersten Führungsstruktur bzw. Schiene, die auf einer der ersten Seite abgewandten Seiten angeordnet ist, weist bezogen auf die Ebene der Öffnung zumindest abschnittsweise eine lineare Schrägung auf, die sich in Längsrichtung des Batteriegehäuses erstreckt. Denkbar ist auch, dass die lineare Schrägung sich über die gesamte Länge der ersten Führungsstruktur und/oder Schiene erstreckt. Anders ausgedrückt ist die erste Führungsstruktur und/oder Schiene zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, keilförmig ausgebildet.According to the invention, the first guide structure and/or rail has an increasing thickness and/or an increasing cross section over its length in the longitudinal direction of the battery housing, at least in sections. It is thus provided that one side of the first guide structure or rail is formed parallel to the plane of the opening of the first housing part. A second side of the first guide structure or rail, which is arranged on a side facing away from the first side, has a linear bevel, at least in sections, relative to the plane of the opening, which extends in the longitudinal direction of the battery housing. It is also conceivable that the linear bevel extends over the entire length of the first guide structure and/or rail. In other words, the first guide structure and/or rail is wedge-shaped at least in sections, preferably completely.
In diesem Zusammenhang ist vorteilhaft vorgesehen, dass die zweite Führungsstruktur eine zur ersten Führungsstruktur keilförmige Aufnahme aufweist, so dass die erste Führungsstruktur und die zweite Führungsstruktur ineinandergreifen können. Durch die keilförmig ausgebildeten Führungsstrukturen können das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil einfacher und leichter ineinandergreifen.In this context, it is advantageously provided that the second guide structure has a wedge-shaped receptacle relative to the first guide structure, so that the first guide structure and the second guide structure can engage in one another. The wedge-shaped guide structures allow the first housing part and the second housing part to engage in one another more simply and easily.
Erfindungsgemäß ist die zweite Führungsstruktur über dessen gesamte Länge durchgehend ausgebildet. Die zweite Führungsstruktur ist folglich über dessen Länge, die in Längsrichtung des Batteriegehäuses ausgerichtet ist, unterbrechungsfrei ausgebildet.According to the invention, the second guide structure is designed to be continuous over its entire length. The second guide structure is consequently designed without interruption over its length, which is aligned in the longitudinal direction of the battery housing.
Alternativ dazu ist vorteilhaft vorgesehen, dass die zweite Führungsstruktur eine Mehrzahl von unterbrochener und in Längsrichtung des Batteriegehäuses zueinander beabstandeter Abschnitte aufweist. Auf diese Weise kann das Gewicht des Batteriegehäuses reduziert werden.As an alternative to this, it is advantageously provided that the second guide structure has a plurality of interrupted sections which are spaced apart from one another in the longitudinal direction of the battery housing. In this way, the weight of the battery case can be reduced.
Grundsätzlich ist denkbar, dass die erste Führungsstruktur stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit dem ersten Gehäuseteil verbunden ist. Ebenso ist denkbar, dass die zweite Führungsstruktur stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig an dem zweiten Gehäuseteil angebunden ist. Unter einer stoffschlüssigen Verbindung und/oder Anbindung ist vorzugsweise eine Klebeverbindung, insbesondere durch einen Einkomponenten oder Mehrkomponenten Kleber zu verstehend. Eine kraftschlüssige Verbindung ist vorzugsweise eine Schraub-, Bolzen- und/oder Nietverbindung.In principle, it is conceivable that the first guide structure is connected to the first housing part in a materially, non-positively and/or form-fitting manner. It is also conceivable that the second guide structure is connected to the second housing part in a materially bonded, force-fitting and/or form-fitting manner. A materially bonded connection and/or connection is preferably an adhesive connection, in particular by a one-component or multi-component adhesive. A non-positive connection is preferably a screw, bolt and/or rivet connection.
Alternativ dazu sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die erste Führungsstruktur einstückig mit dem ersten Gehäuseteil und/oder die zweite Führungsstruktur einstückig mit dem zweiten Gehäuseteil ausgebildet ist. Die erste Führungsstruktur wird in einem Arbeitsgang mit dem ersten Gehäuseteil ausgebildet und/oder hergestellt. Ebenso wird die zweite Führungsstruktur in einem Arbeitsgang mit dem zweiten Gehäuseteil ausgebildet. Auf diese Weise können die Arbeitsschritte zur Herstellung des Batteriegehäuses reduziert werden, was sich vorteilhaft auf die Herstellungskosten des Batteriegehäuses auswirken kann.As an alternative to this, an advantageous further development of the invention provides that the first guiding structure is designed in one piece with the first housing part and/or the second guiding structure is designed in one piece with the second housing part. The first guide structure is formed and/or manufactured in one operation with the first housing part. Likewise, the second guide structure is formed in one operation with the second housing part. In this way, the work steps for manufacturing the battery case can be reduced, which can have an advantageous effect on the manufacturing costs of the battery case.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil aus einem Metall und/oder aus einem Kunststoff ausgebildet ist und/oder zumindest ein Metall und/oder einen Kunststoff aufweisen. Das Metall ist vorzugsweise ein Aluminium. Der Kunststoff ist vorzugsweise ein thermoplastischer oder duroplastischer Kunststoff. Der Kunststoff kann faserverstärkter sein. Die Faserverstärkung kann eine Karbonfaserverstärkung und/oder eine Glasfaserverstärkung sein. Ein faserverstärkter Kunststoff hat ein reduziertes Gewicht und eine erhöhte Steifigkeit.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the first housing part and/or the second housing part is made of a metal and/or a plastic and/or have at least one metal and/or a plastic. The metal is preferably an aluminum. The plastic is preferably a thermoplastic or duroplastic plastic. The plastic can be fiber reinforced. The fiber reinforcement can be carbon fiber reinforcement and/or glass fiber reinforcement. A fiber-reinforced plastic has reduced weight and increased rigidity.
Die Erfindung betrifft zudem eine Batterie für ein Kraftfahrzeug mit dem erfindungsgemäßen Batteriegehäuse.The invention also relates to a battery for a motor vehicle with the battery housing according to the invention.
Zudem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Batterie. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug. Die Batterie ist vorzugsweise in einem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs angeordnet. Insbesondere ist die Batterie elektrisch leitend mit einer elektrischen Maschine des Antriebsstrangs verbunden. Die Batterie kann der elektrischen Maschine Energie zur Verfügung stellen oder von der elektrischen Maschine erzeugte Energie speichern.In addition, the invention relates to a motor vehicle with the battery according to the invention. The motor vehicle is preferably an at least partially electrically powered motor vehicle. The battery is preferably arranged in a drive train of the motor vehicle. In particular, the battery is electrically conductively connected to an electric machine of the drive train. The battery can provide energy to the electric machine or store energy generated by the electric machine.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie den nachfolgenden Ausführungsbeispielen. Die Ausführungsbeispiele sind nicht einschränkend, sondern vielmehr als beispielhaft zu verstehen. Sie sollen den Fachmann in die Lage versetzen, die Erfindung auszuführen. Die Anmelderin behält sich vor, einzelne und/oder mehrere der in den Ausführungsbeispielen offenbarten Merkmale zum Gegenstand von Patentansprüchen zu machen oder solche Merkmale in bestehende Patentansprüche aufzunehmen. Die Ausführungsbeispiele werden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Further features and advantages of the present invention result from the dependent claims and the following exemplary embodiments. The exemplary embodiments are not intended to be limiting, but rather to be understood as exemplary. They are intended to enable those skilled in the art to carry out the invention. The applicant reserves the right to make individual and/or several of the features disclosed in the exemplary embodiments the subject of patent claims or to include such features in existing patent claims. The exemplary embodiments are explained in more detail with reference to drawings.
In diesen zeigen:
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1 einen Ausschnitt einer dreidimensionalen Ansicht eines Batteriegehäuses in einer ersten Ausgestaltung; -
2 einen weiteren Ausschnitt der dreidimensionalen Ansicht des Batteriegehäuses in der ersten Ausgestaltung; -
3 einen Querschnitt durch das Batteriegehäuse gemäß der ersten Ausgestaltung; -
4 eine Längsansicht des Batteriegehäuses gemäß der erfindungsgemäßen Ausgestaltung; -
5 einen Ausschnitt einer dreidimensionalen Ansicht des Batteriegehäuses in einer dritten Ausgestaltung; -
6 einen weiteren einer dreidimensionalen Ansicht des Batteriegehäuses in der dritten Ausgestaltung; -
7 eine Längsansicht des Batteriegehäuses in einer vierten Ausgestaltung; -
8 einen Querschnitt durch das Batteriegehäuse gemäß einer fünften Ausgestaltung; -
9 ein Kraftfahrzeug mit einer Batterie.
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1 a section of a three-dimensional view of a battery housing in a first embodiment; -
2 another section of the three-dimensional view of the battery housing in the first embodiment; -
3 a cross section through the battery case according to the first embodiment; -
4 a longitudinal view of the battery case according to the embodiment of the invention; -
5 a section of a three-dimensional view of the battery housing in a third embodiment; -
6 another of a three-dimensional view of the battery case in the third embodiment; -
7 a longitudinal view of the battery case in a fourth embodiment; -
8th a cross section through the battery case according to a fifth embodiment; -
9 a motor vehicle with a battery.
In
Das erste Gehäuseteil 16 und das zweite Gehäuseteil 20 umschließen ein Volumen 22 zur Aufnahme wenigstens einer Batteriezelle (nicht dargestellt). Für gewöhnlich sind in dem Batteriegehäuse 10 eine Mehrzahl von miteinander verschalteten Batteriezellen, einem sogenannten Batteriezellstacks, angeordnet. Das erste Gehäuseteil 16 weist eine erste Führungsstruktur 24 auf und das zweite Gehäuseteil 20 umfasst eine zweite Führungsstruktur 26, die korrespondierend zur ersten Führungsstruktur 24 ausgebildet ist.The
Beim Aufstecken des zweiten Gehäuseteils 20 auf das erste Gehäuseteil 16 greift die erste Führungsstruktur 24 in die zweite Führungsstruktur 26 ein. Durch das Eingreifen, bzw. das Zusammenwirken der beiden Führungsstrukturen 24, 26, werden das erste Gehäuseteil 16 das zweite Gehäuseteil 20 formschlüssig miteinander verbunden. Auf diese Weise kann in einfacher Weise und in schneller Weise die Öffnung 18 des ersten Gehäuseteils 16 durch das zweite Gehäuseteil 20 verschlossen werden. Mit anderen Worten wird das zweite Gehäuseteil 20 schraubverbindungsfrei mit dem ersten Gehäuseteil 16 verbunden. Auf diese Weise können der Herstellungsvorgang der Batterie 12 beschleunigt und die Herstellungskosten der Batterie 12 reduziert werden.When the
Die erste Führungsstruktur 24 weist eine sich in Längsrichtung 28 des Batteriegehäuses 10 erstreckende Schiene 30 auf, die auf einer Außenseite 32, insbesondere auf der Außenseite 32 einer Gehäusewandung, des ersten Gehäuseteils 16 angeordnet und/oder ausgebildet ist. Das zweite Gehäuseteil 20 weist zumindest abschnittsweise eine U-förmige Ausgestaltung auf, wobei die Stege des U-förmig ausgebildeten zweiten Gehäuseteils 20 die auf der Außenseite 32 des ersten Gehäuseteils 16 ausgebildete Schiene 30 umgreift. Die Endabschnitt 34 der Stege des U-förmig ausgestalteten zweiten Gehäuseteils 20 sind in Richtung der Außenseite 32 des ersten Gehäuseteils 16 umgelenkt. Die zweite Führungsstruktur 26 des zweiten Gehäuseteils 20 umgreift somit die Schiene 30 zumindest teilweise und/oder abschnittsweise, wie dies der
In
Die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 ist über dessen gesamte Länge in Längsrichtung 28 des Batteriegehäuses 10 durchgehend ausgebildet. Mit anderen Worten ist die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 an einem Stück, also ununterbrochen bzw. unterbrechungsfrei, ausgebildet ist.The
Die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 weist über dessen Länge in Längsrichtung 28 des ersten Gehäuseteils 16 eine einheitliche Dicke und/oder gleichmäßigen Querschnitt auf. Im Umkehrschluss bedeutet dies auch, dass die zur ersten Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 korrespondierend ausgebildete zweite Führungsstruktur 26 eine über dessen Länge gleichmäßige ausgebildete Aufnahme 36 aufweist, so dass die erste Führungsstruktur und die zweite Führungsstruktur ineinandergreifen können.The
In
Die
Die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 weist über dessen Länge in Längsrichtung 28 des Batteriegehäuses 10 zumindest abschnittsweise eine zunehmende Dicke und/oder einen zunehmenden Querschnitt auf. Mit anderen Worten ist eine erste Seite der ersten Führungsstruktur 24 bzw. Schiene 30, parallel zur Ebene der Öffnung 18 des ersten Gehäuseteils 16 ausgebildet. Eine zweite Seite 42 der ersten Führungsstruktur 24 bzw. Schiene 30, die auf einer der ersten Seite 40 abgewandt Seite ausgebildet ist, weist bezogen auf die Ebene der Öffnung 18 zumindest abschnittsweise eine geneigte und/oder lineare Schrägung auf, die sich in Längsrichtung 28 des Batteriegehäuses 10 erstreckt. Anders ausgedrückt ist die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, keilförmig ausgebildet.The
Korrespondierend zu der keilförmig ausgebildeten ersten Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 ist die Aufnahme 36 der zweiten Führungsstruktur 26 entsprechend keilförmig ausgebildet. Somit ist in einfacher Weise das zweite Gehäuseteil 20 über eine überwiegend geradlinige Bewegung auf das erste Gehäuseteil 16 aufsteckbar, so dass die erste Führungsstruktur 24 und die zweite Führungsstruktur 26 ineinandergreifen.Corresponding to the wedge-shaped
In
Demnach ist in der dritten Ausgestaltung vorgesehen, dass die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 eine Mehrzahl von zueinander beanstandeter Teilabschnitt 44 aufweist. Mit anderen Worten ist die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 nicht durchgehend ausgebildet, sondern weist Unterbrechungen auf. Auf diese Weise kann die erste Führungsstruktur 24 und/oder Schiene 30 materialsparend ausgebildet werden. Somit können nicht nur das Gewicht, sondern auch die Kosten des Batteriegehäuses 10 reduziert werden.Accordingly, it is provided in the third embodiment that the
Korrespondierend zu der ersten Führungsstruktur 24 weist die zweite Führungsstruktur 26 eine Mehrzahl von unterbrochener und in Längsrichtung 28 des Batteriegehäuses 10 zueinander beabstandeter Abschnitte 46 auf. Auf diese Weise kann das Gewicht des Batteriegehäuses 10, insbesondere des zweiten Gehäuseteils 20 reduziert werden.Corresponding to the
Zum Aufstecken des zweiten Gehäuseteils 20 auf das erste Gehäuseteil 16 zum Verschließen der Öffnung 18 wird das zweite Gehäuseteil 20 zunächst in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung 28 des Batteriegehäuses 10 derart verlagert, dass ein Abschnitt 46 des zweiten Gehäuseteils 20 zwischen zwei Teilabschnitt 44 der ersten Führungsstruktur 24 greift. Im Anschluss wird das zweite Gehäuseteil 20 relativ zum ersten Gehäuseteil 16 in Längsrichtung 28 des Batteriegehäuses 10 verlagert, so dass der Endabschnitt 34 des Abschnitts 46 den Teilabschnitt 44 der ersten Führungsstruktur 24 hintergreift, wie dies in
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US20090263713A1 (en) | 2008-04-18 | 2009-10-22 | Shenzhen Futaihong Precision Industry Co., Ltd. | Battery cover assembly |
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2021
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