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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gehäuseanordnung für ein Batteriemodul, aufweisend ein Elektronikgehäuse für Elektronikbauteile mit einer Elektronik-Kühlkanalöffnung sowie ein Batteriegehäuse für Batteriezellen mit einer ersten Batterie-Kühlkanalöffnung und einer zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung, wobei, in einem zusammengebauten Zustand der Gehäuseanordnung, die erste Elektronik-Kühlkanalöffnung benachbart zur ersten Batterie-Kühlkanalöffnung positioniert ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Elektronikgehäuse sowie ein Batteriegehäuse für eine solche Gehäuseanordnung. Außerdem betrifft die Erfindung ein Batteriemodul mit einer solchen Gehäuseanordnung.
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Stand der Technik
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Es ist bekannt, einzelne Batteriezellen zu einem Batteriemodul zusammen zu schalten. Batteriemodule können wiederum zu einem Batteriesystem zusammengeschaltet werden. Batteriezellen erwärmen sich, bedingt durch chemische Wandlungsprozesse, insbesondere bei einer schnellen Leistungsabgabe sowie einer schnellen Leistungsaufnahme. Je leistungsfähiger das Batteriemodul ist, desto größer kann die Erwärmung werden und desto wichtiger ist ein effektives Kühlsystem. Dies liegt insbesondere daran, dass die Lebensdauer eines Batteriemoduls bei einer Betriebstemperatur von mehr als ca. 40 °C deutlich abnimmt. Ferner gilt es, einen möglichst gleichbleibenden Temperaturgradienten von Batteriezelle zu Batteriezelle zu erreichen.
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Die Temperierung von Batteriemodulen wird bei bekannten Systemen überwiegend durch die Verwendung einer Kühlflüssigkeit erreicht. Diese wird durch Kühlkanäle im Batteriemodul geleitet. Ferner ist es bekannt, dass ein gattungsgemäßes Batteriemodul ein Elektronikgehäuse für die Umhausung elektrischer und/oder elektronischer Bauteile aufweist. Auch diese Bauteile müssen temperiert und insbesondere gekühlt werden. Aus den deutschen Patentanmeldungen
DE 10 2019 205 388 A1 ,
DE 10 2019 215 338 A1 und
DE 10 2019 214 199 A1 ist bekannt, hierzu eine zweite Kühlebene auszugestalten. Die unterschiedlichen Kühlebenen werden in unterschiedlichen Gehäusebauteilen, also in einem Batteriegehäuse sowie in einem Elektronikgehäuse, realisiert. Dadurch ist es notwendig die beiden Gehäuseteile mit den jeweils integrierten Kühlkanälen fluiddicht miteinander zu verbinden.
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Des Weiteren wird ein gattungsgemäßes Batteriemodul und/oder Batteriesystem oftmals in einem Fahrzeugaußenraum verbaut und sollte daher korrosiven Lasten über die Lebensdauer des Fahrzeugs standhalten können. Insbesondere die Dichtstellen zwischen den zwei Gehäusebauteilen sind hinsichtlich korrosiver Unterwanderung betroffen. Weitere Anforderungen an eine möglichst hohe Fluidbeständigkeit des Batteriemoduls ergeben sich bei der Reinigung des Batteriemoduls mit einem Hochdruckreiniger.
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Die vorstehend genannten Anforderungen betreffen insbesondere Bereiche des Batteriemoduls mit Kühlmittelbohrungen, die im verbauten Zustand des Batteriemoduls senkrecht verlaufen und sich aus Bauraumgründen an verschiedenen Schnittstellen nicht immer vermeiden lassen. Solche Kühlmittelbohrungen sind besonders anfällig für korrosive Unterwanderung.
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Offenbarung der Erfindung
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird nun ein System zum Verhindern eines unerwünschten Fluideintrags und/oder von Korrosion an gattungsgemäßen Gehäuseanordnungen vorgeschlagen. Insbesondere werden eine Gehäuseanordnung gemäß Anspruch 1, ein Elektronikgehäuse gemäß Anspruch 8, ein Batteriegehäuse gemäß Anspruch 9 sowie ein Batteriemodul gemäß Anspruch 10 vorgeschlagen. Ausgestaltungsvarianten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit der Gehäuseanordnung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Elektronikgehäuse, dem erfindungsgemäßen Batteriegehäuse, dem erfindungsgemäßen Batteriemodul und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird und/oder werden kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Gehäuseanordnung für ein Batteriemodul zur Verfügung gestellt. Die Gehäuseanordnung weist ein Elektronikgehäuse für Elektronikbauteile mit einer Elektronik-Kühlkanalöffnung sowie ein Batteriegehäuse für Batteriezellen mit einer ersten Batterie-Kühlkanalöffnung und einer zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung auf. In einem zusammengebauten Zustand der Gehäuseanordnung ist die Elektronik-Kühlkanalöffnung benachbart zur ersten Batterie-Kühlkanalöffnung positioniert. An der Elektronik-Kühlkanalöffnung ist eine die Elektronik-Kühlkanalöffnung teilweise umlaufende Tropfkante ausgestaltet, wobei sich die Tropfkante in einer Öffnungsrichtung der Elektronik-Kühlkanalöffnung über die Elektronik-Kühlkanalöffnung hinaus erstreckt.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass die Modifizierung gattungsgemäßer Gehäuseanordnungen mit wenigstens einer speziell positionierten und ausgestalteten Tropfkante eine einfache und kostengünstige Möglichkeit darstellt, um Fluide und insbesondere Wasser, beispielsweise Kondenswasser, von kritischen Stellen an und/oder in der Gehäuseanordnung, also am Elektronikgehäuse und/oder am Batteriegehäuse, gezielt abzuleiten und/oder entsprechend fernzuhalten. Entsprechend einfach kann an diesen Stellen Korrosion verhindert werden. Ferner können Frostschäden an der Gehäuseanordnung und/oder an Anbauteilen an der Gehäuseanordnung durch frierendes Wasser, das an der Gehäuseanordnung steht, verhindert oder zumindest reduziert werden. Mit anderen Worten, mittels der Tropfkante kann auf einfache und trotzdem effektive Weise verhindert werden, dass Fluide wie Kondenswasser von einer Außenseite des Elektronikgehäuses in die darunterliegende Batterie-Kühlkanalöffnung gelangen.
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In einem zusammengebauten Zustand der Gehäuseanordnung kann sich die Tropfkante wenigstens teilweise kappenförmig über eine Batterie-Kühlkanalöffnung, insbesondere über die erste Batterie-Kühlkanalöffnung, erstrecken. Die Tropfkante erstreckt sich vorzugsweise nur um einen Teil der Elektronik-Kühlkanalöffnung. Die Tropfkante kann als Teil einer Außenwandung des Elektronikgehäuses ausgestaltet sein. Die als Teil der Außenwandung ausgestaltete Tropfkante kann sich um weniger als 50 %, insbesondere um weniger als 30 %, um die Elektronik-Kühlkanalöffnung herum, also nur über einen entsprechenden Teilradius erstrecken. Das heißt, am Übergang zwischen den Kühlmittelbohrungen des Batteriegehäuses und des Elektronikgehäuses ist am Elektronikgehäuse eine Tropfkante gebildet, die herunterlaufendes Kondensat daran hindert in die Kühlmittelbohrung am Batteriegehäuse zu gelangen. Unter der Tropfkante kann somit ein zu einer waagerechten Grundfläche direkt neben der Elektronik-Kühlkanalöffnung erhabener Rand verstanden werden.
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Das Batteriegehäuse und/oder das Elektronikgehäuse sind optional mit einer KTL-Beschichtung, einer Pulverbeschichtung und/oder einer Eloxalbeschichtung ausgeführt. Das Batteriegehäuse und/oder das Elektronikgehäuse verfügen damit über einen gegenüber einem Grundmaterial des jeweiligen Gehäuses erhöhten Korrosionsschutz, insbesondere im Bereich von waagerechten Flächen. Das Grundmaterial eines Grundkörpers ist vorzugsweise eine Aluminiumdruckgusslegierung. Durch die erfindungsgemäße Beschichtung wird eine korrosive Unterwanderung, die von unbeschichteten Bereichen ausgehen könnte, vermieden. Die Beschichtung ist insbesondere in Bereichen aufgetragen, die während eines Betriebs des Batteriemoduls mit Kühlmittel in Verbindung stehen. Die Geometrie des Batteriegehäuses und/oder des Elektronikgehäuses ist in den beschichteten Bereichen bevorzugt dahingehend ausgeführt, dass diese Bereiche im Gusszustand verbleiben können, ohne dass eine Gusshaut durch eine mechanische Bearbeitung entfernt werden muss. Dies führt im Vergleich zu mechanisch bearbeiteten Bereichen zu einem noch wirksameren Korrosionsschutz.
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Darunter, dass die Elektronik-Kühlkanalöffnung benachbart zur ersten Batterie-Kühlkanalöffnung positioniert ist, kann verstanden werden, dass die Elektronik-Kühlkanalöffnung direkt benachbart zur ersten Batterie-Kühlkanalöffnung, die erste Batterie-Kühlkanalöffnung kontaktierend und/oder neben der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung positioniert ist. Vorzugsweise ist die Elektronik-Kühlkanalöffnung für eine Fluidverbindung zwischen einer Kühlmittelbohrung zur Elektronik-Kühlkanalöffnung und einer Kühlmittelbohrung zur ersten Batterie-Kühlkanalöffnung konzentrisch zur ersten Batterie-Kühlkanalöffnung positioniert. Das Batteriegehäuse ist vorzugsweise zur Aufnahme von Lithium-Ionen- und/oder Lithium-Polymer-Batteriezellen ausgestaltet. Die Kühlmittelbohrungen bzw. die Kühlkanäle sind zum Kühlen der Batteriezellen mittels Kühlfluid, insbesondere mittels Wasser/Glykol-Gemisch, konfiguriert.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass bei einer Gehäuseanordnung neben der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung und/oder neben der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung wenigstens ein schräger Fluidablaufkanal für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse ausgestaltet ist.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde außerdem erkannt, dass die Modifizierung gattungsgemäßer Gehäuseanordnungen mit wenigstens einem speziell positionierten Fluidablaufkanal eine einfache und kostengünstige Möglichkeit darstellt, um Fluide und insbesondere Wasser, beispielsweise Kondenswasser, von kritischen Stellen an und/oder in der Gehäuseanordnung, also am Elektronikgehäuse und/oder am Batteriegehäuse, fernzuhalten. Entsprechend einfach kann an diesen Stellen Korrosion verhindert werden. Ferner können Frostschäden an der Gehäuseanordnung und/oder an Anbauteilen an der Gehäuseanordnung durch frierendes Wasser, das an der Gehäuseanordnung steht, verhindert oder zumindest reduziert werden.
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Der wenigstens eine Fluidablaufkanal ist insbesondere mit Bezug auf die Gravitationsrichtung, in einem Betriebszustand des Batteriemoduls, schräg ausgestaltet, sodass Fluide wie Wasser nicht auf oder in dem wenigstens einen Fluidablaufkanal verbleiben, sondern über diesen vom Batteriegehäuse ablaufen können. Der wenigstens eine Fluidablaufkanal ist also, mit Blick auf ein Batteriemodul im Betriebszustand, bevorzugt nicht parallel und nicht orthogonal zur Gravitationsrichtung ausgestaltet. Zum Ausgestalten des wenigstens einen Fluidablaufkanals an einem Übergang zwischen den Kühlmittelbohrungen des Batteriegehäuses und des Elektronikgehäuses wird am Batteriegehäuse die ebene bzw. horizontale, also eine im Betriebszustand des Batteriemoduls zur Gravitationsrichtung orthogonale oder im Wesentlichen orthogonale Fläche minimiert und die restliche Fläche in Form der schrägen Fluidablaufkanäle nach unten abgesetzt. Damit kann das Kondensat stets vom Batteriegehäuse und/oder in Bereiche, die hinsichtlich Korrosion unkritisch sind, ablaufen. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn neben der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung ein erster schräger Fluidablaufkanal für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse ausgestaltet ist und neben der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung ein zweiter Fluidablaufkanal für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse ausgestaltet ist. Der erste Fluidablaufkanal und der zweite Fluidablaufkanal sind vorzugsweise beabstandet und/oder fluidtechnisch getrennt voneinander ausgestaltet.
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Die Gehäuseanordnung kann zudem einen Verbindungsflansch mit einer Flanschaußenseite, einem Rohrabschnitt zum Herstellen einer Kühlmitteverbindung zwischen dem Elektronikgehäuse und dem Batteriegehäuse sowie einem Befestigungsabschnitt zum Herstellen einer mechanischen Verbindung zwischen dem Elektronikgehäuse und dem Batteriegehäuse aufweisen, wobei die Flanschaußenseite zum Leiten einer Flüssigkeit auf der Flanschaußenseite in den wenigstens einen Fluidablaufkanal ausgestaltet ist.
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Die Tropfkante kann bei einer erfindungsgemäßen Gehäuseanordnung zum Abtropfen einer Flüssigkeit an der Tropfkante in den wenigstens einen Fluidablaufkanal ausgestaltet sein. Mit anderen Worten, die Tropfkante kann dahingehend positioniert und/oder ausgestaltet sein, dass beispielsweise Kondenswasser an einer Außenseite des Elektronikgehäuses im Bereich der Tropfkante an dieser entlang gezielt in den wenigstens einen Fluidablaufkanal geführt werden kann. Auch damit lassen sich ein Wassereintrag in die Gehäuseanordnung und eine damit einhergehende Korrosionsgefahr verhindern oder zumindest verringern.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsvariante der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass die Tropfkante einen größeren Radius als die Elektronik-Kühlkanalöffnung aufweist und in einem Bereich zwischen der Elektronik-Kühlkanalöffnung und der Tropfkante eine Verbindungsschräge zwischen der Elektronik-Kühlkanalöffnung und der Tropfkante ausgestaltet ist. Die Verbindungsschräge kann insbesondere für die Montage eines Dichtmittels zwischen der Elektronik-Kühlkanalöffnung und der Batterie-Kühlkanalöffnung hilfreich sein. Außerdem kann mittels der Verbindungsschräge ein Toleranzausgleich zum Batteriegehäuse im Bereich der Batterie-Kühlkanalöffnung geschaffen werden. Das heißt, auch bei Fertigungstoleranzen und/oder einem leicht abgewandelten Design des Batteriegehäuses kann die Tropfkannte noch die gewünschte Wirkung entfalten. Die Verbindungsschräge kann sich von einem Rand oder knapp neben dem Rand der Elektronik-Kühlkanalöffnung bis hin zur Tropfkante oder knapp neben die Tropfkante teilringförmig erstrecken. Die Verbindungsschräge weist demnach einen größeren Radius als die Elektronik-Kühlkanalöffnung und einen kleinen Radius als die Verbindungskante auf.
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Weiterhin ist es möglich, dass bei einer erfindungsgemäßen Gehäuseanordnung der wenigstens eine Fluidablaufkanal jeweils in Form einer randoffenen Vertiefung im Batteriegehäuse ausgestaltet ist. Damit können der wenigstens eine Fluidablaufkanal und/oder das Batteriegehäuse besonders einfach gefertigt werden. Insbesondere ist es möglich, den Fluidablaufkanal als einstückigen und/oder monolithischen Bestandteil des Batteriegehäuses auszugestalten. Vorzugsweise ist neben der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung ein erster schräger Fluidablaufkanal für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse ausgestaltet und neben der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung ist ein zweiter Fluidablaufkanal für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse ausgestaltet, wobei der erste Fluidablaufkanal und der zweite Fluidablaufkanal jeweils in Form einer randoffenen Vertiefung ausgestaltet sind. Die Neigung des wenigstens einen Fluidablaufkanals ist zum Rand des Batteriegehäuses abfallend, um den gewünschten Wasserabtransport zu erreichen. Der wenigstens eine Fluidablaufkanal erstreckt sich vorzugsweise entlang eines Öffnungsrands der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung und/oder der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung.
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Zudem kann bei einer erfindungsgemäßen Gehäuseanordnung das Batteriegehäuse im Bereich der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung und der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung eine Grundaußenseite aufweisen, wobei an der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung und/oder an der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung ein Öffnungsrand ausgestaltet ist, der sich in einer Öffnungsrichtung über eine Ebene der Grundaußenseite hinaus erstreckt. Das heißt, an einer Schnittstelle zwischen den Kühlmittelbohrungen des Batteriegehäuses und des Elektronikgehäuses kann am Batteriegehäuse ein Rand ausgestaltet sein, der zu einer Grundfläche des Batteriegehäuses erhöht ist. Durch den Öffnungsrand kann auf einfache und trotzdem effektive Weise verhindert werden, dass Kondensat von einer Fläche um die jeweilige Kühlkanalöffnung herum in die zugehörige Kühlmittelbohrung gelangt. Der Öffnungsrand kann mithin jeweils als Schutzring zum Verhindern eines Fluideinlaufs von einer Grund-Oberfläche des Batteriegehäuses in die vorzugsweise senkrecht ausgestalteten Kühlmittelbohrungen verstanden werden. Bei konventionellen Batteriegehäusen wurde bislang versucht, auf derartige Vorsprünge möglichst zu verzichten.
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Darüber hinaus ist es möglich, dass bei einer Gehäuseanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung das Elektronikgehäuse und/oder das Batteriegehäuse jeweils einstückig und/oder monolithisch ausgestaltet sind. Damit sind das Elektronikgehäuse und/oder das Batteriegehäuse besonders robust gegenüber möglichen Wasserablagerungen ausgestaltet. Fugen zwischen Bauteilen können weitestgehend verhindert werden. Das Elektronikgehäuse und/oder das Batteriegehäuse sind jeweils vorzugsweise in Form eines Gussteils, insbesondere in Form eines Aluminiumdruckgussbauteils, ausgestaltet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Elektronikgehäuse für eine wie vorstehend im Detail beschriebene Gehäuseanordnung zur Verfügung gestellt. Das Elektronikgehäuse weist eine Elektronik-Kühlkanalöffnung auf, wobei an der Elektronik-Kühlkanalöffnung eine die Elektronik-Kühlkanalöffnung teilweise umlaufende Tropfkante ausgestaltet ist und wobei sich die Tropfkante in einer Öffnungsrichtung der Elektronik-Kühlkanalöffnung über die Elektronik-Kühlkanalöffnung hinaus erstreckt. Im Rahmen der Erfindung wird außerdem ein Batteriegehäuse für eine wie vorstehend beschriebene Gehäuseanordnung zur Verfügung gestellt. Das Batteriegehäuse weist eine erste Batterie-Kühlkanalöffnung und eine zweite Batterie-Kühlkanalöffnung auf, wobei neben der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung und/oder neben der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung wenigstens ein schräger Fluidablaufkanal für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse ausgestaltet ist. Damit bringen das erfindungsgemäße Elektronikgehäuse und das erfindungsgemäße Batteriegehäuse die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsgemäße Gehäuseanordnung beschrieben worden sind.
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Darüber hinaus wird ein Batteriemodul mit einer wie vorstehend im Detail beschriebenen Gehäuseanordnung zur Verfügung gestellt, wobei das Batteriemodul mehrere im Batteriegehäuse angeordnete Batteriezellen aufweist. Damit bringt auch das erfindungsgemäße Batteriemodul die vorstehend beschriebenen Vorteile mit sich.
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Figuren hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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Es zeigen jeweils schematisch:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines Batteriegehäuses gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
- 2 eine perspektivische Darstellung eines Elektronikgehäuses gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
- 3 eine geschnittene Seitenansicht einer Gehäuseanordnung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
- 4 eine perspektivische Darstellung der in 3 gezeigten Gehäuseanordnung,
- 5 eine geschnittene Draufsicht auf eine Gehäuseanordnung gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
- 6 eine perspektivische Ansicht eines Batteriemoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt ein monolithisches Batteriegehäuse 15 für eine in 3 dargestellte Gehäuseanordnung 11. Das Batteriegehäuse weist eine erste Batterie-Kühlkanalöffnung 16 und eine zweite Batterie-Kühlkanalöffnung 17 auf. Neben der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung 16 ist ein erster schräger Fluidablaufkanal 18 für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse 15 ausgestaltet. Neben der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung 17 ist ein zweiter schräger Fluidablaufkanal 19 für einen definierten Fluidablauf vom Batteriegehäuse 15 ausgestaltet.
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Wie in 1 zu erkennen, sind der erste Fluidablaufkanal 18 und der zweite Fluidablaufkanal 19 jeweils in Form einer randoffenen Vertiefung im Batteriegehäuse 15 ausgestaltet und erstrecken sich um einen Teilradius der Batterie-Kühlkanalöffnungen 16, 17. Das Batteriegehäuse 15 weist im Bereich der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung 16 und der zweiten Batterie-Kühlkanalöffnung 17 eine Grundaußenseite 30 auf, wobei an der ersten Batterie-Kühlkanalöffnung 16 ein Öffnungsrand 22 ausgestaltet ist, der sich in einer Öffnungsrichtung über eine Ebene der Grundaußenseite 30 hinaus erstreckt.
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In 2 ist ein monolithisches Elektronikgehäuse 12 für die in 3 dargestellte Gehäuseanordnung 11 gezeigt. Das Elektronikgehäuse 12 weist eine Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 auf, wobei an der Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 eine die Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 teilweise umlaufende Tropfkante 20 ausgestaltet ist und wobei sich die Tropfkante 20 in einer Öffnungsrichtung der Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 über die Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 hinaus erstreckt. Die Tropfkante 20 ist dahingehend ausgestaltet, dass eine Flüssigkeit wie Kondenswasser an der Außenseite des Elektronikgehäuses 12 im Bereich der Tropfkante 20 von dieser in den wenigstens einen Fluidablaufkanal 18, 19 abtropfen kann. Die Tropfkante 20 weist einen größeren Radius als die Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 auf. In einem Bereich zwischen der Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 und der Tropfkante 20 ist eine Verbindungsschräge zwischen der Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 und der Tropfkante 20 ausgestaltet, die entsprechend einen kleineren Radius als die Tropfkante 20 und einen größeren Radius als die Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 aufweist.
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3 zeigt eine Gehäuseanordnung 11 für ein in 6 dargestelltes Batteriemodul 10 in einer geschnittenen Seitenansicht. Die Gehäuseanordnung 11 weist das Elektronikgehäuse 12 für Elektronikbauteile sowie das Batteriegehäuse 15 für Batteriezellen auf. Im gezeigten, zusammengebauten Zustand der Gehäuseanordnung 11 ist die Elektronik-Kühlkanalöffnung 13 bzw. ein Endabschnitt einer Kühlmittelbohrung 23 bzw. eines Kühlmittelkanals des Elektronikgehäuses 12 benachbart zur ersten Batterie-Kühlkanalöffnung 16 bzw. zu einem Endabschnitt einer Kühlmittelbohrung 23 des Batteriegehäuses 15 positioniert. Für eine Kühlmittelverbindung zwischen dem Elektronikgehäuse 12 und dem Batteriegehäuse 15 weist die Gehäuseanordnung 11 einen Verbindungsflansch 24 auf. Der Verbindungsflansch 24 weist eine Flanschaußenseite 25, einen Rohrabschnitt 26 für die Kühlmittelverbindung und einen Befestigungsabschnitt 27 zum Herstellen einer mechanischen Verbindung zwischen dem Elektronikgehäuse 12 und dem Batteriegehäuse 15 auf. Die Flanschaußenseite 25 ist zum Leiten von einer Flüssigkeit wie Kondenswasser auf der Flanschaußenseite 25 in den ersten Fluidablaufkanal 18 und den zweiten Fluidablaufkanal 19 ausgestaltet. Der Verbindungsflansch 24 ist mittels Dichtungselement 14 in der Kühlmittelbohrung 23 des Batteriegehäuses 15 positioniert. Wie ferner mit Blick auf 3 zu erkennen, kann durch die Auflagefläche des Verbindungsflansches 24 auf der Grundaußenseite 30 am Batteriegehäuse 15 an den Schnittstellen bzw. Übergängen zwischen dem Elektronikgehäuse 12 und dem Batteriegehäuse 15 nur ein minimaler Spalt erreicht werden, der das Dichtungselement 14 beispielsweise vor druckbeaufschlagtem Wasser durch einen Hochdruckreiniger schützt. Kondensat, das trotz der Maßnahmen in den Spalt und damit an das Dichtelement gelangt, kann durch diesen Spalt trotzdem noch effektiv abtrocknen.
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In 4 ist ein zusammengebauter Zustand der Gehäuseanordnung 11 dargestellt, bei welchem der gewünschte Fluidablauf an der Außenseite der Gehäuseanordnung 11 gezeigt ist. Wie mit Blick auf 4 zu erkennen, können Fluide wie Wasser 28, beispielsweise Kondenswasser oder Reinigungswasser, über das Elektronikgehäuse 12, die Tropfkante 20 und die Fluidablaufkanäle 18, 19 annähernd rückstandslos von der Gehäuseanordnung 11 ablaufen. Dies kann auch in einer Draufsicht in 5 erkannt werden. In 5 kann zudem erkannt werden, dass ein Spalt zwischen Batteriegehäuse 15 und Verbindungsflansch 24 besonders klein ist, indem der Befestigungsabschnitt 27 des Verbindungsflansches 24 umlaufend an der waagerechten Fläche bzw. der Grundaußenseite 30 des Batteriegehäuses 15 anliegt.
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In 6 ist ein Batteriemodul 10 mit einer wie vorstehend beschriebenen Gehäuseanordnung 11 dargestellt. Die Gehäuseanordnung 11 weist ein Elektronikgehäuse 12 und ein Batteriegehäuse 15 zur Behausung von mehreren Batteriezellen auf. Die Erfindung lässt neben den dargestellten Ausführungsformen weitere Gestaltungsgrundsätze zu. D.h., die Erfindung soll nicht auf die mit Bezug auf die Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt betrachtet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102019205388 A1 [0003]
- DE 102019215338 A1 [0003]
- DE 102019214199 A1 [0003]
