DE202016107089U1 - Battery holder for rod-shaped batteries and battery module, in particular for electromobility applications - Google Patents

Battery holder for rod-shaped batteries and battery module, in particular for electromobility applications Download PDF

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Abstract

Batteriehalter (12) für eine Vielzahl von stabförmigen, vorzugsweise zylinderförmigen, Batterien (14), insbesondere für Elektromobilitätsanwendungen umfassend: – eine erste und eine zweite Tragplatte (24, 26), die jeweils eine Vielzahl nebeneinanderliegender Öffnungen (28) mit einem einheitlichen oder im Wesentlichen einheitlichen Öffnungsquerschnitt (30) aufweisen, wobei die Öffnungen (28) der beiden Tragplatten (24, 26) in Richtung der Längsachse (18) des Batteriehalters (12) jeweils paarweise zueinander fluchtend angeordnet sind, so dass die Batterien (14) jeweils in eine Öffnung (28) der ersten Tragplatte (24) und in eine Öffnung (28) der zweiten Tragplatte (26) einsetzbar sind, – ein an der ersten Tragplatte (24) befestigtes einstückiges erstes Elastomerlagerteil (46) und ein an der zweiten Tragplatte (26) befestigtes zweites Elastomerlagerteil (48), – wobei die beiden Elastomerlagerteile (46, 48) jeweils eine Vielzahl von nebeneinanderliegend angeordneten Batteriedurchtrittsöffnungen (50) mit einem zu den Öffnungen (28) der beiden Tragplatten (24, 26) korrespondierenden räumlichen Verteilungsmuster aufweisen und wobei eine lichte Weite (52) der Batteriedurchtrittsöffnungen (50) der beiden Elastomerlagerteile (46, 48) im unbelasteten Zustand der Elastomerlagerteile (46, 48) jeweils kleiner ist, als der Öffnungsquerschnitt (30) der Öffnungen (28) der beiden Tragplatten, (24, 26) um die am Batteriehalter (12) zu halternden Batterien (14) mittels der Elastomerlagerteile (46, 48) umfangsseitig, vorzugsweise vollumfänglich dichtend, zu umgreifen und an den Tragplatten (24, 26) schwimmend zu lagern.Battery holder (12) for a plurality of rod-shaped, preferably cylindrical, batteries (14), in particular for electromobility applications comprising: - a first and a second support plate (24, 26) each having a plurality of juxtaposed openings (28) with a unitary or in the Have substantially uniform opening cross-section (30), wherein the openings (28) of the two support plates (24, 26) in the direction of the longitudinal axis (18) of the battery holder (12) are arranged in pairs in alignment with each other, so that the batteries (14) each in an opening (28) of the first support plate (24) and in an opening (28) of the second support plate (26) are insertable, - one on the first support plate (24) fixed one-piece first elastomer bearing part (46) and one on the second support plate ( 26) fastened second elastomeric bearing part (48), - wherein the two elastomeric bearing parts (46, 48) each have a plurality of juxtaposed Batter through-openings (50) with a to the openings (28) of the two support plates (24, 26) corresponding spatial distribution pattern and having a clear width (52) of the battery through openings (50) of the two elastomeric bearing parts (46, 48) in the unloaded state of the elastomeric bearing parts (46, 48) is smaller in each case than the opening cross-section (30) of the openings (28) of the two support plates (24, 26) about the batteries (14) to be held on the battery holder (12) by means of the elastomer bearing parts (46, 48). on the circumference, preferably fully sealed, to encompass and to float on the support plates (24, 26).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Batteriehalter für stabförmige Batterien sowie auf ein Batteriemodul, insbesondere für Elektromobilitätsanwendungen.The invention relates to a battery holder for rod-shaped batteries and to a battery module, in particular for electromobility applications.

Hybridfahrzeuge sowie vollelektrisch angetriebene Fahrzeuge sind mit einem Batteriemodul zum Speichern elektrischer Energie für einen Traktionsantrieb des Fahrzeugs versehen. Derlei Batteriemodule umfassen in der Regel einen Batteriehalter, der dazu ausgelegt ist, eine Vielzahl von block- oder stabförmigen Batterien zu haltern. Die Batterien sind im Batteriehalter zumeist derart angeordnet, dass deren Elektrodenanschlüsse auf der gleichen Ebene platziert sind. Dadurch wird eine elektrische Kontaktierung der Elektrodenanschlüsse der Batterien erleichtert. Die Batteriehalter können unmittelbar oder auch mittelbar an der Fahrzeugstruktur befestigt werden. Auch ist die Anordnung in einem an der Fahrzeugstruktur zu befestigenden separatem Gehäuse möglich.Hybrid vehicles and all-electric vehicles are provided with a battery module for storing electrical energy for a traction drive of the vehicle. Such battery modules typically include a battery holder adapted to support a plurality of block or bar shaped batteries. The batteries are usually arranged in the battery holder such that their electrode terminals are placed on the same plane. This facilitates electrical contacting of the electrode terminals of the batteries. The battery holder can be attached directly or indirectly to the vehicle structure. The arrangement is also possible in a separate housing to be fastened to the vehicle structure.

Ein Batteriemodul mit einem solchen Batteriehalter ist beispielsweise aus der DE 11 2015 000 913 T5 bekannt geworden.A battery module with such a battery holder is for example from the DE 11 2015 000 913 T5 known.

Die Batteriehalter bzw. Batteriemodule sind insbesondere für Elektromobilitätsanwendungen derart auszulegen, dass die Batterien gegenüber mechanischen Belastungen, wie diese während des Betriebseinsatzes auftreten können, vor mechanischen Belastungen, die zu einer Beschädigung der Batterien führen können, möglichst gut geschützt werden.The battery holder or battery modules are to be designed in particular for electromobility applications in such a way that the batteries are as well protected against mechanical stresses as they may occur during operation, from mechanical stresses that can lead to damage to the batteries.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, einen Batteriehalter sowie ein Batteriemodul mit einem verbesserten Schutz der Batterien vor mechanischen Belastungen zu ermöglichen und die dabei kostengünstig zu fertigen sind.It is therefore an object of the invention to provide a battery holder and a battery module with improved protection of the batteries from mechanical stress and are thereby inexpensive to manufacture.

Der erfindungsgemäße Batteriehalter weist die in Schutzanspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Die das Batteriemodul betreffende Aufgabe wird durch ein Batteriemodul gemäß Schutzanspruch 14 gelöst.The battery holder according to the invention has the features specified in protection claim 1. The task concerning the battery module is achieved by a battery module according to protection claim 14.

Der erfindungsgemäße Batteriehalter dient einem Haltern einer Vielzahl von stabförmigen, vorzugsweise zylinderförmigen, Batterien und umfasst eine erste und eine zweite Tragplatte, die jeweils eine Vielzahl nebeneinanderliegender Öffnungen mit einem einheitlichen oder im Wesentlichen einheitlichen Öffnungsquerschnitt aufweisen. Die Tragplatten sind dabei derart angeordnet, dass deren Öffnungen in Richtung der Längsachse des Batterieträgers jeweils paarweise zueinander fluchten. Dadurch können die Batterien jeweils in eine Öffnung des ersten und in eine Öffnung des zweiten Tragelements eingesetzt werden.The battery holder according to the invention is used to hold a plurality of rod-shaped, preferably cylindrical, batteries and comprises a first and a second support plate, each having a plurality of adjacent openings with a uniform or substantially uniform opening cross-section. The support plates are arranged such that their openings are aligned in pairs in the direction of the longitudinal axis of the battery carrier in pairs. As a result, the batteries can each be inserted into an opening of the first and into an opening of the second support element.

Erfindungsgemäß ist an der ersten Tragplatte ein erstes Elastomerlagerteil, und an der zweiten Tragplatte ein zweites Elastomerlagerteil befestigt. Die beiden Elastomerlagerteile weisen jeweils eine Vielzahl von nebeneinanderliegend angeordneten Batteriedurchtrittsöffnungen mit einem zu den Öffnungen der beiden Tragplatten korrespondierenden räumlichen Verteilungsmuster auf. Wesentlich ist, dass Batteriedurchtrittsöffnungen der beiden Elastomerlagerteile im unbelasteten Zustand der Elastomerlagerteile jeweils eine lichte Weite aufweisen, die kleiner ist, als der Öffnungsquerschnitt der Öffnungen der beiden Tragplatten. Dadurch können die am Batteriehalter zu halternden Batterien durch die Elastomerlagerteile jeweils, vorzugsweise vollumfänglich dichtend, umgriffen und an den Tragplatten schwimmend gelagert werden. Durch die an den beiden Tragplatten befestigten Elastomerlagerteile können Erschütterungen bzw. Stöße, die während des Betriebseinsatzes auf das Batteriegehäuse einwirken, gedämpft werden, sodass die Batterien vor einer Beschädigung zuverlässiger geschützt werden können.According to the invention, a first elastomer bearing part is fastened to the first support plate, and a second elastomer bearing part is fastened to the second support plate. The two elastomeric bearing parts each have a multiplicity of battery through-openings arranged next to one another with a spatial distribution pattern corresponding to the openings of the two support plates. It is essential that battery through openings of the two elastomer bearing parts in the unloaded state of the elastomer bearing parts each have a clear width which is smaller than the opening cross section of the openings of the two support plates. As a result, the batteries to be supported on the battery holder can be gripped by the elastomer bearing parts in each case, preferably in a fully-enveloped manner, and stored floating on the support plates. By attached to the two support plates elastomeric bearing parts shocks or shocks that act on the battery case during operation, be damped, so that the batteries can be protected from damage more reliable.

Die Elastomerlagerteile können insbesondere einstückig ausgeführt sein. Dadurch sind diese kostengünstig herzustellen und besonders einfach zu montieren. Die Elastomerlagerteile können dabei insbesondere als Spritzgussteile ausgeführt sein, was bei einer Massenfertigung der Elastomerlagerteile Kostenvorteile bietet und eine hohe Maßhaltigkeit der Elastomerlagerteile ermöglicht.The elastomeric bearing parts can in particular be made in one piece. As a result, these are inexpensive to produce and very easy to assemble. The elastomer bearing parts can be embodied in particular as injection-molded parts, which offers cost advantages in mass production of the elastomer bearing parts and enables a high dimensional stability of the elastomer bearing parts.

Die beiden Tragplatten können nach der Erfindung, bevorzugt randseitig, jeweils mit einem umlaufenden Wandprofil versehen sein, das sich von der jeweiligen Tragplatte in axialer Richtung wegerstreckt. Die Tragplatten können dabei über die beiden Wandprofile aneinander befestigt sein. Dadurch kann die Anzahl der erforderlichen Bauteile des Batteriehalters minimiert werden. Dies bietet bei der Herstellung Kostenvorteile. Die Tragplatten bilden bei dieser Bauart mit ihrem jeweiligen Wandprofil jeweils eine Gehäuseschale. Bei einer vollumfänglich dichtenden Anlage der Elastomerlagerteile an den im/am Batteriehalter anzuordnenden Batterien kann der Innenraum im Bereich der Öffnungen der Tragplatten nach außen fluid- bzw. druckdicht abgedichtet werden.The two support plates can be provided according to the invention, preferably at the edge, each with a peripheral wall profile, which extends away from the respective support plate in the axial direction. The support plates can be attached to each other via the two wall profiles. Thereby, the number of required components of the battery holder can be minimized. This offers cost advantages in the production. The support plates form in this design with their respective wall profile in each case a housing shell. In the case of a fully sealing bearing of the elastomeric bearing parts on the batteries to be arranged in / on the battery holder, the interior space in the region of the openings of the support plates can be sealed to the outside in a fluid-tight or pressure-tight manner.

Die beiden Wandprofile der Tragplatten können nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung insbesondere miteinander verschweißt oder miteinander verschraubt sein. Auch eine Rastverbindung oder eine Knebelverbindung der beiden Wandprofile ist denkbar. Sofern die Rastverbindung lösbar ausgeführt ist, können defekte Batterien bei Bedarf ausgetauscht werden.The two wall profiles of the support plates can in particular be welded together or screwed together according to a preferred embodiment of the invention. Also, a locking connection or a toggle connection of the two wall profiles is conceivable. If the locking connection is made detachable, defective batteries can be replaced if necessary.

Zwischen den beiden Wandprofilen kann nach der Erfindung ein ringförmiges Dichtungselement angeordnet sein. Das Dichtungselement besteht vorzugsweise aus einem gummielastisch verformbaren Material. Dadurch kann eine umlaufende Abdichtung der beiden Wandprofile der Tragplatten erreicht werden. Between the two wall profiles can be arranged according to the invention, an annular sealing element. The sealing element is preferably made of a rubber elastic deformable material. As a result, a circumferential sealing of the two wall profiles of the support plates can be achieved.

Der Schutz der im Batteriehalter anzuordnenden bzw. angeordneten Batterien kann nach der Erfindung dadurch nochmals weiter verbessert werden, dass die beiden Tragplatten und/oder die beiden Wandprofile der Tragplatten zumindest abschnittsweise oder vollständig doppelwandig ausgeführt sind. Dadurch kann die Masse des Batteriehalters weiter reduziert und zugleich ein ausreichend großes Lastaufnahmevermögen des Batteriehalters gewährleistet werden. Eine solche Leichtbauweise ist insbesondere bei mobilen Anwendungen vorteilhaft. Auch kann der Batteriehalter dadurch bei Unfällen, d. h. im Crashfall, die darin bzw. daran gehalterten Batterien nochmals besser vor mechanischen Beschädigungen schützen.The protection of the batteries to be arranged in the battery holder or arranged according to the invention can be further improved by the fact that the two support plates and / or the two wall profiles of the support plates are at least partially or completely double-walled. Thereby, the mass of the battery holder can be further reduced and at the same time a sufficiently large load capacity of the battery holder can be ensured. Such a lightweight construction is particularly advantageous in mobile applications. Also, the battery holder in case of accidents, d. H. In the event of a crash, the batteries in or on them are better protected against mechanical damage.

Ganz besonders bevorzugt sind die Elastomerlagerteile für eine umlaufend dichtende Anlage an den Batterien ausgelegt. Die Batteriedurchtrittsöffnungen der beiden Elastomerlagerteile können nach der Erfindung jeweils durch eine Dichtlippe der Elastomerlagerteile umlaufend begrenzt sein. Dadurch kann eine besonders zuverlässige umlaufend dichtende Anlage der Elastomerlagerteile an den Batterien erreicht werden. Die Dichtlippe kann dabei zwecks eines räumlich definierten Kontaktpressungsverlaufs eine oder mehrere Dichtkanten zur außenseitigen Anlage an einer der Batterien aufweisen. Zu beachten ist, dass durch die umfangsseitig dichtende Anlage der Elastomerlagerteile bei einer entsprechenden Auslegung des Batteriehalters selbst im Falle einer Beschädigung der Batterien toxische bzw. zündfähige Ausgasungen bzw. aus den Batterien austretende Flüssigkeit innerhalb des Batteriehalters zurückgehalten werden kann.Most preferably, the elastomeric bearing parts are designed for a circumferentially sealing contact with the batteries. The battery passage openings of the two elastomeric bearing parts can be circumferentially limited according to the invention in each case by a sealing lip of the elastomeric bearing parts. As a result, a particularly reliable circumferentially sealing system of the elastomeric bearing parts on the batteries can be achieved. The sealing lip may have one or more sealing edges for external contact on one of the batteries for the purpose of a spatially defined contact pressure curve. It should be noted that toxic or ignitable outgassing or leaking from the batteries fluid can be retained within the battery holder by the peripheral sealing of the elastomeric bearing parts in a corresponding design of the battery holder even in case of damage to the batteries.

Erstrecken sich die Dichtlippen des jeweiligen Elastomerlagerteils vom Elastomerlagerteil jeweils axial in Richtung auf das jeweilig andere Elastomerlagerteil weg, so können die Dichtlippen dadurch druckaktivierbar sein. In diesem Fall können die Dichtlippen bei einer Druckbeaufschlagung eines zwischen den beiden Tragplatten ausgebildeten Raums druckproportional zu einem in diesem Raum herrschenden Atmosphären- bzw. Fluiddruck gegen die Batterien gepresst werden. Im Falle eines Berstens der Batterien kann dadurch eine nochmals zuverlässigere Sicherheitsumschließung der Batterien erreicht und einem unerwünschten Austreten von toxischen und/oder zündfähigen Fluiden aus den Batterien in die Umgebung des Batterieträgers entgegengewirkt werden. Die Betriebssicherheit des Batterieträgers kann dadurch weiter gesteigert werden. Es versteht sich, dass der Batterieträger diesbezüglich mit einem Sicherheitsventil oder dergleichen ausgerüstet sein kann, um im Bedarfsfall ein kontrolliertes Entweichen der vorgenannten Fluide zu ermöglichen.If the sealing lips of the respective elastomer bearing part extend axially away from the elastomer bearing part in the direction of the respective other elastomer bearing part, the sealing lips can thereby be pressure-activated. In this case, the sealing lips can be pressed against a pressure proportional to a pressure prevailing between the two support plates space proportional to a prevailing in this room atmosphere or fluid pressure against the batteries. In the case of a bursting of the batteries, this allows a more reliable safety enclosure of the batteries to be achieved and an undesirable escape of toxic and / or ignitable fluids from the batteries into the surroundings of the battery carrier counteracted. The reliability of the battery carrier can be further increased. It is understood that the battery carrier in this regard may be equipped with a safety valve or the like to allow, if necessary, a controlled escape of the aforementioned fluids.

Unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn an den beiden Elastomerlagerteilen jeweils Befestigungsfortsätze angeformt sind, die sich jeweils in axialer Richtung in dazu korrespondierende Befestigungsausnehmungen der jeweilig zugeordneten Tragplatte hineinerstrecken. Derlei Befestigungsfortsätze sind mithin integraler Bestandteil der Elastomerlagerteile. Die Befestigungsfortsätze der Elastomerlagerteile können nach der Erfindung mithin in den Befestigungsausnehmungen im radialen Presssitz gehalten angeordnet sein und/oder die jeweilige Tragplatte bzw. eine Hinterschneidung der Tragplatte zumindest abschnittsweise hintergreifen.From production-technical point of view, it has been found to be particularly advantageous if each attachment extensions are integrally formed on the two elastomer bearing parts, which each hineinerstrecken in the axial direction in corresponding mounting recesses of the respective associated support plate. Such Befestigungsfortsätze are therefore an integral part of the elastomeric bearing parts. The attachment extensions of the elastomeric bearing parts can thus be arranged according to the invention held in the mounting recesses in the radial interference fit and / or engage behind the respective support plate or an undercut of the support plate at least in sections.

Die Befestigungsfortsätze der Elastomerlagerteile können insbesondere einen erweiterten (= verdickten) Halteabschnitt aufweisen. Auch können die Befestigungsfortsätze jeweils mit einer Innenstützstruktur versehen sein, durch die die Befestigungsabschnitte (biegefest) ausgesteift werden. Dadurch können die Elastomerlagerteile vereinfacht in die Befestigungsausnehmungen eingeführt bzw. in diese eingepresst werden. Einem unerwünschten Umknicken der Befestigungsabschnitte beim Einführen in die Befestigungsausnehmungen kann dadurch entgegengewirkt werden.The attachment extensions of the elastomer bearing parts may in particular have an extended (= thickened) holding section. Also, the attachment extensions may each be provided with an inner support structure by which the attachment sections (resistant to bending) are stiffened. As a result, the elastomer bearing parts can be introduced in a simplified manner into the fastening recesses or pressed into them. An undesired buckling of the fastening sections during insertion into the fastening recesses can be counteracted thereby.

Nach einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der Batterieträger einen Fluideinlass für ein Wärmeübertrager- bzw. Temperierfluid und einen Fluidauslass für das Fluid auf, die mit einem zwischen den beiden Trägerplatten angeordneten Innenraum des Batteriehalters fluidisch verbunden sind. Dadurch können die im Batteriehalter anzuordnenden Batterien mittels des Temperierfluids umströmt werden. Dadurch können die Batterien im Betriebseinsatz des Batteriehalters, beispielsweise bei niedrigen Einsatztemperaturen, beheizt bzw., bei hohen Außentemperaturen oder hohen Entlade- bzw. Ladeströmen der Batterien, gekühlt werden. Je nach Charakteristik der eingesetzten Batterien kann dadurch die Lebensdauer bzw. Leistungsfähigkeit der Batterien entscheidend verbessert werden.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the battery carrier to a fluid inlet for a Wärmeübertrager- or tempering fluid and a fluid outlet for the fluid, which are fluidly connected to an arranged between the two support plates interior of the battery holder. As a result, the batteries to be arranged in the battery holder can be flowed around by means of the tempering fluid. This allows the batteries during operation of the battery holder, for example, at low operating temperatures, heated or, at high outdoor temperatures or high discharge or charging currents of the batteries, cooled. Depending on the characteristics of the batteries used, the service life or performance of the batteries can be decisively improved.

Eine besonders kostengünstige Fertigung des Batteriehalters kann dadurch realisiert werden, dass die erste und die zweite Tragplatte aus einem Kunststoffmaterial bestehen. So können die beiden Tragplatten beispielsweise kostengünstig und mit hoher Maßhaltigkeit als Spritzgussteile ausgeführt sein. Dies bietet insbesondere bei einer Massenfertigung des Batteriehalters Kostenvorteile.A particularly cost-effective production of the battery holder can be realized that the first and the second support plate made of a plastic material. Thus, the two support plates can be designed, for example cost and high dimensional accuracy as injection molded parts. This offers cost advantages especially in mass production of the battery holder.

Das erfindungsgemäße Batteriemodul ist insbesondere für Elektromobilitätsanwendungen geeignet und kann diesbezüglich als ein Traktionsbatteriemodul ausgeführt sein. Das Batteriemodul umfasst eine Vielzahl von vorzugsweise stabförmigen, Batterien, die in einem Batteriehalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet sind. Der Batteriehalter weist nach der Erfindung vorzugsweise einen im Betriebseinsatz des Batteriemoduls einen nach außen gedichteten Innenraum auf, der zwecks einer Temperierung der Batterien auf einen vorgegebenen Temperaturwert mittels eines Wärmeübertragerfluids durchströmbar ist. Die Tragplatten sind dazu im konstruktiv einfachsten Fall jeweils Teil einer Gehäuseschale, die über ihre umlaufenden Wandprofile aneinander befestigt sind. The battery module according to the invention is particularly suitable for electric mobility applications and in this regard may be embodied as a traction battery module. The battery module comprises a plurality of preferably rod-shaped batteries, which are arranged in a battery holder according to one of the preceding claims. According to the invention, the battery holder preferably has an inner space which is sealed to the outside during operation of the battery module and can be flowed through to a predetermined temperature value by means of a heat transfer fluid in order to temper the batteries. The support plates are in the structurally simplest case each part of a housing shell, which are fastened to each other via their peripheral wall profiles.

Die Batterien sind vorzugsweise allesamt baugleich ausgeführt und können insbesondere einander entsprechende elektrische Parameter, d. h. Nennspannungen, Kapazitäten usw. aufweisen.The batteries are preferably all of identical design and can in particular correspond to each other corresponding electrical parameters, ie. H. Rated voltages, capacities, etc. have.

Es versteht sich, dass jede einzelne der Batterien in an sich bekannter Weise eine oder mehrere elektrochemische Zellen umfassen kann.It will be understood that each of the batteries may comprise one or more electrochemical cells in a manner known per se.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.Further advantages of the invention will become apparent from the description and the drawings. Likewise, according to the invention, the above-mentioned features and those which are still further developed can each be used individually for themselves or for a plurality of combinations of any kind. The embodiments shown and described are not to be understood as exhaustive enumeration, but rather have exemplary character for the description of the invention.

In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:

1 ein erfindungsgemäßes Batteriemodul mit einem aus Darstellungsgründen nur teilweise mit Batterien bestückten Batteriehalter, wobei die Batterien über Elastomerlagerteile an zwei lochplattenartig ausgebildeten Tragplatten des Batteriehalters schwimmend gelagert sind, in einer Schnittdarstellung; 1 a battery module according to the invention with a battery holder, which is only partially equipped with batteries for purposes of illustration, wherein the batteries are floatingly mounted via elastomeric bearing parts to two support plate of the battery holder formed like a hole plate, in a sectional view;

2 ein weiteres Batteriemodul, das zu dem Batteriemodul gemäß 1 ähnlich ist, und bei dem eine der Tragplatten des Batteriehalters aus Darstellungsgründen entfernt wurde, in einer perspektivischen Ansicht; 2 another battery module that corresponds to the battery module according to 1 is similar, and in which one of the support plates of the battery holder has been removed for purposes of illustration, in a perspective view;

3 das Batteriemodul gemäß 2 in einer Draufsicht; 3 the battery module according to 2 in a plan view;

4 eine alternative Ausführungsform eines Elastomerlagerteils für ein Batteriemodul gemäß den 1 bzw. 2 in einer ausschnittsweisen Schnittdarstellung; 4 an alternative embodiment of an elastomeric bearing part for a battery module according to the 1 respectively. 2 in a partial sectional view;

5 eine alternative Ausführungsform eines Elastomerlagerteils für ein Batteriemodul gemäß 1 und 2 in einer ausschnittsweisen Schnittdarstellung 5 an alternative embodiment of an elastomeric bearing part for a battery module according to 1 and 2 in a partial sectional view

6 eine alternative Ausführungsform eines Elastomerlagerteils für ein Batteriemodul gemäß 1 und 2 in einer ausschnittsweisen Schnittdarstellung; 6 an alternative embodiment of an elastomeric bearing part for a battery module according to 1 and 2 in a partial sectional view;

7 eine weitere alternative Ausführungsform eines Elastomerlagerteils für ein Batteriemodul gemäß 1 und 2 in einer ausschnittsweisen Schnittdarstellung; und 7 a further alternative embodiment of an elastomeric bearing part for a battery module according to 1 and 2 in a partial sectional view; and

8 eine weitere alternative Ausführungsform eines Elastomerlagerteils für ein Batteriemodul gemäß 1 und 2 in einer ausschnittsweisen Schnittdarstellung. 8th a further alternative embodiment of an elastomeric bearing part for a battery module according to 1 and 2 in a partial sectional view.

1 zeigt ein Batteriemodul 10, das insbesondere als Traktionsbatteriemodul für Elektromobilitätsanwendungen, beispielsweise einem Fahrzeug mit Elektroantrieb, geeignet ist. Das Batteriemodul 10 umfasst einen Batteriehalter 12 in bzw. an dem eine Vielzahl von stabförmigen Batterien 14 gehalten angeordnet sind. Die Batterien 14 sind hier zylinderförmig ausgeführt und weisen vorzugsweise einen einheitlichen Außendurchmesser 16 auf. Die Batterien 14 erstrecken sich jeweils in einer zur Längsachse 18 des Batteriehalters 12 parallelen Richtung. Zwecks einer vereinfachten elektrischen Kontaktierung der Batterien sind diese in axialer Richtung mit ihren positiven Elektroden 20 der Batterien 14 und ihren negativen Elektroden 22 im Batteriehalter 12 allesamt vorzugsweise gleichsinnig ausgerichtet angeordnet. 1 shows a battery module 10 , which is particularly suitable as a traction battery module for electric mobility applications, such as a vehicle with electric drive. The battery module 10 includes a battery holder 12 in or on which a plurality of rod-shaped batteries 14 are arranged kept. The batteries 14 are cylindrical here and preferably have a uniform outer diameter 16 on. The batteries 14 each extend in a direction to the longitudinal axis 18 of the battery holder 12 parallel direction. For a simplified electrical contacting of the batteries they are in the axial direction with their positive electrodes 20 the batteries 14 and their negative electrodes 22 in the battery holder 12 all preferably arranged aligned in the same direction.

Der Batteriehalter 12 weist eine erste Tragplatte 24 und eine zweite Tragplatte 26 auf, die jeweils als sogenannte Lochplatten ausgeführt sind. Die beiden Tragplatten 24, 26 weisen mithin jeweils eine Vielzahl nebeneinanderliegender Öffnungen 28 auf. Die Öffnungen 28 sind hier kreisrund oder im Wesentlichen kreisrund ausgeführt. Darüber hinaus weisen die Öffnungen 28 einen einheitlichen oder im Wesentlichen einheitlichen Öffnungsquerschnitt 30 auf. Die Öffnungen 28 sind mit anderen Worten gleich groß ausgeführt. Die Öffnungen 28 können sich durch die jeweilige Tragplatte 24, 26 jeweils in Richtung der Längsachse 18 des Batteriehalters 12 hindurcherstrecken und so als Durchgangsausnehmungen der Tragplatten 24, 26 ausgeführt sein. Die Batterien 14 können sich in diesem Fall in axialer Richtung durch die Tragplatten 24, 26 hindurcherstrecken, wodurch die elektrische Kontaktierung der Batterien 14 weiter vereinfacht werden kann. Zu beachten ist, dass die Öffnungen 28 der beiden Tragplatten 24, 26 bei dem in 1 gezeigten montierten Zustand des Batteriehalters 12 in Richtung der Längsachse 18 des Batteriehalters 12 zueinander jeweils paarweise fluchtend angeordnet sind, so dass die Batterien jeweils in eine Öffnung 28 der ersten Tragplatte 24 und in eine Öffnung 28 der zweiten Tragplatte 26 einsetzbar sind.The battery holder 12 has a first support plate 24 and a second support plate 26 on, which are each designed as so-called perforated plates. The two support plates 24 . 26 Consequently, each have a plurality of adjacent openings 28 on. The openings 28 are here circular or substantially circular executed. In addition, the openings point 28 a uniform or substantially uniform opening cross-section 30 on. The openings 28 are in other words the same size. The openings 28 can get through the respective support plate 24 . 26 each in the direction of the longitudinal axis 18 of the battery holder 12 extend therethrough and so as Durchgangsausnehmungen the support plates 24 . 26 be executed. The batteries 14 can in this case in the axial direction through the support plates 24 . 26 extend therethrough, whereby the electrical contact of the batteries 14 can be further simplified. It should be noted that the openings 28 the two support plates 24 . 26 at the in 1 shown mounted state of the battery holder 12 in the direction of the longitudinal axis 18 of battery holder 12 each pair are aligned in pairs, so that the batteries each in an opening 28 the first support plate 24 and in an opening 28 the second support plate 26 can be used.

An den beiden Tragplatten 24, 26 ist hier randseitig jeweils ein umlaufendes Wandprofil 32 angeformt, das sich von der jeweiligen Tragplatte 24, 26 in axialer Richtung wegerstreckt.On the two support plates 24 . 26 Here is each edge of a circumferential wall profile 32 molded, which differs from the respective support plate 24 . 26 extends in the axial direction.

Die erste Tragplatte und die zweite Tragplatte bilden gemeinsam mit ihrem jeweiligen Wandprofil 32 somit jeweils eine Gehäuseschale 34, 36. Die beiden Tragplatten 24, 26 bzw. Gehäuseschalen 34, 36 sind im Bereich von einander zuweisenden freien Endabschnitten 38 der Wandprofile 32 aneinander befestigt. Die Wandprofile 32 können beispielsweise umlaufend miteinander verschweißt oder auch in nicht näher dargestellter Weise miteinander verschraubt sein. Denkbar ist auch, dass die Wandprofile 32 miteinander verrastet sind. Zwischen den beiden Wandprofilen 32 kann ein ringförmiges Dichtungselement 40 im radialen und/oder im axialen Presssitz gehalten angeordnet sein. Dadurch kann ein Innenraum 42 des Batteriehalters 10 im Bereich der Wandprofile 32 umlaufend in radialer Richtung abgedichtet werden.The first support plate and the second support plate together with their respective wall profile 32 thus in each case a housing shell 34 . 36 , The two support plates 24 . 26 or housing shells 34 . 36 are in the range of facing free end sections 38 the wall profiles 32 attached to each other. The wall profiles 32 For example, can be welded together circumferentially or bolted together in a manner not shown. It is also conceivable that the wall profiles 32 locked together. Between the two wall profiles 32 may be an annular sealing element 40 be held held in the radial and / or axial interference fit. This can be an interior 42 of the battery holder 10 in the area of wall profiles 32 circumferentially sealed in the radial direction.

Die beiden Tragplatten 24, 26 und/oder die daran angeformten Wandprofile 32 können unter Gesichtspunkten der Crashsicherheit des Batteriemoduls 10 doppelwandig ausgeführt und mithin in Hohlprofilbauweise realisiert sein.The two support plates 24 . 26 and / or the molded wall profiles 32 can under consideration of the crash safety of the battery module 10 executed double-walled and therefore realized in hollow profile design.

Die Tragplatten 24, 26 sind an ihrer der jeweilig anderen Tragplatte 24, 26 zuweisenden Seite 44 jeweils mit einem Elastomerlagerteil 46, 48 versehen. Ein erstes Elastomerlagerteil 46 ist an der ersten Tragplatte 24 und ein zweites Elastomerlagerteil 48 ist an der zweiten Tragplatte 26 befestigt.The support plates 24 . 26 are at their respective other support plate 24 . 26 assigning page 44 each with an elastomeric bearing part 46 . 48 Mistake. A first elastomeric bearing part 46 is on the first support plate 24 and a second elastomeric bearing part 48 is on the second support plate 26 attached.

Die beiden Elastomerlagerteile 46, 48 sind hier jeweils einstückig ausgeführt und gummielastisch verformbar. Gemäß 1 weisen die beiden Elastomerlagerteile 46, 48 jeweils eine Vielzahl von nebeneinanderliegend angeordneten Batteriedurchtrittsöffnungen 50 auf. Die Batteriedurchtrittsöffnungen 50 der Elastomerlagerteile 46, 48 sind im montierten Zustand des Batteriehalters 12 mit einem zu den Öffnungen 28 der beiden Tragplatten 24, 26 korrespondierenden räumlichen Verteilungsmuster an den Elastomerlagerteilen 46 48 angeordnet. Eine lichte Weite 52 der Batteriedurchtrittsöffnungen der beiden Elastomerlagerteile 46, 48 ist im unbelasteten Zustand der Elastomerlagerteile 46, 48 jeweils kleiner, als der fixe Öffnungsquerschnitt 30 der Öffnungen 28 der beiden Tragplatten 24, 26 sowie auch als der Außendurchmesser 16 der Batterien 14.The two elastomeric bearing parts 46 . 48 are here each made in one piece and elastically deformable. According to 1 show the two elastomeric bearing parts 46 . 48 each a plurality of juxtaposed battery passage openings 50 on. The battery passages 50 the elastomeric bearing parts 46 . 48 are in the assembled state of the battery holder 12 with one to the openings 28 the two support plates 24 . 26 corresponding spatial distribution pattern on the elastomeric bearing parts 46 48 arranged. A clear width 52 the battery passage openings of the two elastomeric bearing parts 46 . 48 is in the unloaded state of the elastomeric bearing parts 46 . 48 each smaller than the fixed opening cross-section 30 the openings 28 the two support plates 24 . 26 as well as the outer diameter 16 the batteries 14 ,

Die in den Batteriehalter 12 eingesetzten Batterien 14 erstrecken sich jeweils durch zwei einander in axialer Richtung gegenüberliegend angeordnete Batteriedurchtrittsöffnung 50 der beiden Elastomerlagerteile 46, 48 hindurch.The in the battery holder 12 inserted batteries 14 each extend through two oppositely arranged in the axial direction of the battery passage opening 50 the two elastomeric bearing parts 46 . 48 therethrough.

Zwischen den Batterien 14 und der Wandung 54 der jeweiligen Öffnung 28 der Tragplatten 24, 26 ist jeweils ein radiales Spiel vorhanden, sodass die Batterien 14 hier alleinig über die Elastomerlagerteile 46, 48 an den Tragplatten 24, 26 bzw. am Batterieträger 12 schwimmend gehaltert bzw. gelagert sind. Die Batterien sind mit anderen Worten relativ zu den beiden Tragplatten 24, 26 mit einem polyaxialen Spiel federelastisch gelagert. Die Elastomerlagerteile 24, 26 weisen hier eine Doppelfunktion auf. Die Elastomerlagerteile 46, 48 liegen jeweils vollumfänglich dichtend an jeder einzelnen Batterie 14 des Batteriemoduls 12 an. Mit anderen Worten ist durch die Elastomerlagerteile 24, 26 eine fluiddichte und druckfeste Abdichtung der Batterien 14 gegenüber den Tragplatten 24, 26 gewährleistet. Dadurch kann der Innenraum 42 im Bereich der Öffnungen 28 der Tragplatten 24, 26 bei vollständig mit Batterien 14 bestücktem Batteriehalter 12 nach außen abgedichtet werden. Der Batteriehalter 12 kann dadurch einerseits als eine bereichsweise Sicherheitsumschließung der Batterien 14 dienen. Kommt es im Stör- bzw. Schadensfall zu einem Austritt eines Fluids aus den Batterien 14, so kann dieses Fluid im Batteriegehäuse 12 eingeschlossen und ein unerwünschter Austritt des Fluids in die Umgebung entgegengewirkt werden. Andererseits weist der Batteriehalter 12 für ein Temperaturmanagement der Batterien 14 einen Fluideinlass 56 zum Einleiten eines Wärmeübertragermediums 58, d. h. eines Kühl- bzw. Heizfluids, in den Innenraum 42 des Batteriehalters 12 auf. Der Fluideinlass 56 kann insbesondere an einem der Wandprofile 32 der Tragplatten 24, 26 angeordnet bzw. ausgebildet sein. Zum Herausführen des Wärmeübertragerfluid aus dem Batteriehalter dient ein mit 60 bezeichneter Fluidauslass. Dadurch, dass sich die Batterien 14 abschnittsweise durch den Innenraum 42 des Batteriehalters 12 hindurcherstrecken, können die Batterien 14 bei Bedarf vom Wärmeübertragermedium 58 umspült/angeströmt werden. Auf diese Weise können die Batterien 14 mittels des Wärmeübertragerfluids 58, etwa bei niederen Umgebungstemperaturen, auf eine gewünschte Betriebstemperatur erwärmt bzw. bei hohen Außentemperaturen und/oder hohen elektrischen Lade- bzw. Entladeströmen entsprechend gekühlt werden. Dadurch kann die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer der Batterien 14 erhöht werden. Als Wärmeübertragerfluid 58 kann im einfachsten Fall Wasser eingesetzt werden. Die erste und die zweite Tragplatte 24, 26 des Batteriehalters 12 sowie auch deren Wandprofile 32 können nicht zuletzt im Hinblick auf eine unerwünschte Korrosionsgefahr jeweils aus Kunststoff bestehen und sind vorzugsweise als Spritzgussteile ausgeführt. Der Kunststoff weist ein im Vergleich zum Elastomermaterial der beiden Elastomerlagerteile ein großes Elastizitätsmodul auf. Bevorzugt werden Duroplaste eingesetzt.Between the batteries 14 and the wall 54 the respective opening 28 the support plates 24 . 26 There is always a radial clearance, so the batteries 14 here alone about the elastomeric bearing parts 46 . 48 on the support plates 24 . 26 or on the battery carrier 12 are held floating or stored. In other words, the batteries are relative to the two support plates 24 . 26 stored resiliently with a polyaxial game. The elastomeric bearing parts 24 . 26 have a dual function here. The elastomeric bearing parts 46 . 48 lie in each case fully sealed to each individual battery 14 of the battery module 12 at. In other words, through the elastomeric bearing parts 24 . 26 a fluid-tight and pressure-tight sealing of the batteries 14 opposite the support plates 24 . 26 guaranteed. This allows the interior 42 in the area of the openings 28 the support plates 24 . 26 when completely with batteries 14 equipped battery holder 12 be sealed to the outside. The battery holder 12 can thereby on the one hand as a partial safety enclosure of the batteries 14 serve. Does it come in case of malfunction or damage to a leakage of fluid from the batteries 14 So this fluid may be in the battery case 12 enclosed and an undesirable leakage of the fluid are counteracted in the environment. On the other hand, the battery holder 12 for a temperature management of the batteries 14 a fluid inlet 56 for introducing a heat transfer medium 58 , ie a cooling or heating fluid, in the interior 42 of the battery holder 12 on. The fluid inlet 56 especially on one of the wall profiles 32 the support plates 24 . 26 be arranged or formed. To lead out the heat transfer fluid from the battery holder is a with 60 designated fluid outlet. This causes the batteries 14 in sections through the interior 42 of the battery holder 12 can pass through the batteries 14 if necessary from the heat transfer medium 58 lapped / flowed. That way the batteries can 14 by means of the heat transfer fluid 58 be heated to a desired operating temperature, for example at low ambient temperatures or cooled accordingly at high outside temperatures and / or high electrical charging or discharging. This can improve the performance and life of the batteries 14 increase. As a heat transfer fluid 58 In the simplest case, water can be used. The first and the second support plate 24 . 26 of the battery holder 12 as well as their wall profiles 32 can last not least in terms of an undesirable risk of corrosion each made of plastic and are preferably designed as injection molded parts. The plastic has a large compared to the elastomeric material of the two elastomeric bearing parts Elastic modulus on. Thermosets are preferably used.

Zur Befestigung der beiden Elastomerlagerteile 46, 48 an den Tragplatten 24, 26 dienen hier jeweils Befestigungsfortsätze 62, die an den Elastomerlagerteilen 46, 48 angeformt sind. Die Befestigungsfortsätze 62 erstrecken sich im montierten Zustand des Batteriehalters 12 jeweils in axialer Richtung in eine dazu korrespondierende Befestigungsausnehmung 64 der jeweilig zugeordneten Tragplatte 24, 26 hinein. Die Befestigungsfortsätze 62 weisen hier einen erweiterten bzw. verdickten Halteabschnitt 66 auf. Der Halteabschnitt 66 weist im unbelasteten Zustand, d. h. im nicht-montierten Zustand der Elastomerlagerteile 46, 48 an den Tragplatten 24, 26 im Vergleich zum Öffnungsquerschnitt der Befestigungsausnehmungen 64 ein radiales Übermaß auf. Bei der Montage der Elastomerlagerteile 46, 48 an den Tragplatten 24, 26 werden die Befestigungsfortsätze 62 in die jeweils zugeordnete Befestigungsausnehmung 64 eingeführt bzw. eingepresst und dadurch in radialer Richtung elastisch verformt (komprimiert). Die Befestigungsfortsätze 62 können dadurch an den Tragplatten 24, 26 im radialen Presssitz gehalten angeordnet sein.For fastening the two elastomeric bearing parts 46 . 48 on the support plates 24 . 26 here each attachment extensions serve 62 which are attached to the elastomer bearing parts 46 . 48 are formed. The attachment extensions 62 extend in the assembled state of the battery holder 12 each in the axial direction in a corresponding thereto mounting recess 64 the respective associated support plate 24 . 26 into it. The attachment extensions 62 have here an extended or thickened holding section 66 on. The holding section 66 points in the unloaded state, ie in the non-mounted state of the elastomeric bearing parts 46 . 48 on the support plates 24 . 26 in comparison to the opening cross section of the mounting recesses 64 a radial excess on. When mounting the elastomeric bearing parts 46 . 48 on the support plates 24 . 26 become the attachment processes 62 in the respectively associated mounting recess 64 introduced or pressed and thereby elastically deformed (compressed) in the radial direction. The attachment extensions 62 can thereby on the support plates 24 . 26 be held held in the radial interference fit.

Zu beachten ist, dass die Befestigungsfortsätze 62 alternativ oder zusätzlich auch eine in 1 mit 68 bezeichnete Hinterschneidung der Tragplatten 24, 26 in radialer Richtung hintergreifen können. Die Hinterschneidung 68 kann insbesondere durch die die Befestigungsausnehmung 64 umlaufend begrenzende Wandung 70 der Tragplatten 24, 26 gebildet sein. Die Befestigungsfortsätze 62 können einen freien Endabschnitt 72 aufweisen, der sich axial in Richtung auf deren freies Ende 72 verjüngt, um so im Sinne einer Einführhilfe die Montage der Elastomerlagerteile 46, 48 an der jeweiligen Tragplatte 24, 26 zu vereinfachen.It should be noted that the attachment extensions 62 alternatively or additionally also in 1 With 68 designated undercut of the support plates 24 . 26 can engage behind in the radial direction. The undercut 68 can in particular by the mounting recess 64 surrounding wall 70 the support plates 24 . 26 be formed. The attachment extensions 62 can have a free end section 72 have, extending axially towards the free end 72 tapered, so in the sense of an insertion aid, the assembly of the elastomeric bearing parts 46 . 48 on the respective support plate 24 . 26 to simplify.

Die Befestigungsfortsätze 62 der Elastomerlagerteile 46, 48 können einen Stützkörper 74 aufweisen, um diese für den Montagevorgang auszusteifen. Der Stützkörper 74 kann gänzlich oder teilweise im Material der Befestigungsfortsätze eingebettet sein. Ein solcher Stützkörper 74 ist in 1 beispielhaft an dem links angeordneten Befestigungsfortsatz 62 mit gestrichelter Linie eingezeichnet. Bei dieser Bauart sind die Elastomerlagerteile 24, 26 mithin nicht einstückig, sondern in Zweikomponentenbauweise, ausgeführt.The attachment extensions 62 the elastomeric bearing parts 46 . 48 can a support body 74 have to auszusteifen for the assembly process. The supporting body 74 may be wholly or partially embedded in the material of the attachment extensions. Such a support body 74 is in 1 for example, on the left-hand attachment extension 62 drawn with dashed line. In this design, the elastomeric bearing parts 24 . 26 thus not in one piece, but in two-component design, executed.

In den 2 und 3 ist eine weitere Ausführungsform eines vollständig mit Batterien 14 bestückten Batteriemoduls 10 in einer perspektivischen Ansicht (2) und in einer Draufsicht (3) bei entfernter oberer bzw. zweiter Tragplatte (1) gezeigt. Dieses Batteriemodul 10 unterscheidet sich von dem in 1 gezeigten Batteriemodul 10 darin, dass dieses für eine größere Anzahl von stabförmigen Batterien 14 ausgelegt ist. Zu beachten ist, dass die obere bzw. zweite Tragplatte 26 hier aus Darstellungsgründen entfernt ist. Das zweite Elastomerlagerteil 48 ist gut zu erkennen und umgreift die einzelnen Batterien 14. Mit 76 bezeichnete Ausnehmungen dienen hier der Aufnahme von nicht näher gezeigten Schrauben, mittels derer die Tragplatten bzw. die Gehäuseschalen 34, 36 miteinander verschraubt werden können.In the 2 and 3 is another embodiment of a complete with batteries 14 equipped battery module 10 in a perspective view ( 2 ) and in a plan view ( 3 ) with the upper or second support plate removed ( 1 ). This battery module 10 is different from the one in 1 shown battery module 10 in that this for a larger number of rod-shaped batteries 14 is designed. It should be noted that the upper or second support plate 26 removed here for illustration purposes. The second elastomeric bearing part 48 is easy to recognize and encompasses the individual batteries 14 , With 76 designated recesses are used here to accommodate screws not shown in detail, by means of which the support plates or the housing shells 34 . 36 can be screwed together.

Die beiden Elastomerlagerteile sind zwecks einer hohen Maßhaltigkeit vorzugsweise als Spritzgussteile ausgeführt.The two elastomeric bearing parts are preferably designed as injection molded parts for the purpose of high dimensional accuracy.

In den 4 bis 8 sind alternative Ausführungsformen der Elastomerlagerteile 44, 46 gezeigt, bei denen die Batteriedurchtrittsöffnungen 50 jeweils durch unterschiedlich ausgeformte Dichtlippen 78 umlaufend begrenzt sind.In the 4 to 8th are alternative embodiments of the elastomeric bearing parts 44 . 46 shown in which the battery passages 50 each by differently shaped sealing lips 78 circumscribed are limited.

Gemäß dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Dichtlippe 78 eine einzelne Dichtkante 80 mit Seitenflanken 82 aufweisen, die relativ zueinander unter einem spitzen Winkel α angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform kann eine besonders hohe Kontaktpressung der Dichtkanten 80 an der jeweiligen Batterie 14 (1) erreicht werden.According to the in 4 embodiment shown, the sealing lip 78 a single sealing edge 80 with side flanks 82 have, which are arranged relative to each other at an acute angle α. In this embodiment, a particularly high contact pressure of the sealing edges 80 on the respective battery 14 ( 1 ) can be achieved.

Das Einführen der Batterien 14 in die Batteriedurchtrittsöffnungen 50 der Elastomerlagerteile 46, 48 (1) kann durch eine ballig ausgeformte Dichtlippe 78 gemäß 5 erleichtert werden.Inserting the batteries 14 in the battery passage openings 50 the elastomeric bearing parts 46 . 48 ( 1 ) can by a spherically shaped sealing lip 78 according to 5 be relieved.

Die Dichtlippen 78 der Elastomerlagerteile 46, 48 können auch zwei oder mehr Dichtkanten 80 aufweisen, die in axialer Richtung voneinander beabstandet angeordnet sind. Die Dichtlippen 78 können dabei in einer zu der Darstellung in 4 entsprechenden Weise eine dreieckige, eine konvex-konkave Querschnittsform (6) oder auch jeweils eine ballige Querschnittsform (7) aufweisen.The sealing lips 78 the elastomeric bearing parts 46 . 48 can also have two or more sealing edges 80 have, which are arranged spaced apart in the axial direction. The sealing lips 78 can be in a to the representation in 4 corresponding manner a triangular, a convex-concave cross-sectional shape ( 6 ) or in each case a spherical cross-sectional shape ( 7 ) exhibit.

Gemäß dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel können die Elastomerlagerteile 46, 48 im Bereich ihrer Batteriedurchtrittsöffnungen 50 jeweils eine Dichtlippe 78 aufweisen, die sich in axialer Richtung vom Elastomerlagerteil 46, 48 wegerstreckt. Sind die Dichtlippen 78 in Richtung des Innenraums 42 (1) des Batteriehalters verlaufend angeordnet, so können die Dichtlippen 78 durch einen im Innenraum 42 (1) des Batteriehalters herrschenden Fluiddruck an den im Batterieträger 12 gehalterten Batterien 14 druckproportional angepresst werden. Dadurch kann ein besonders hohes und zuverlässiges Dichtvermögen der Elastomerlagerteile 46, 48 gegenüber den Batterien 14 erreicht werden.According to the in 8th embodiment shown, the elastomeric bearing parts 46 . 48 in the area of their battery passages 50 one sealing lip each 78 have, extending in the axial direction of the elastomeric bearing part 46 . 48 extends away. Are the sealing lips 78 in the direction of the interior 42 ( 1 ) arranged extending the battery holder, so the sealing lips 78 through one in the interior 42 ( 1 ) of the battery holder prevailing fluid pressure to the in the battery carrier 12 held batteries 14 pressure proportional be pressed. This allows a particularly high and reliable sealing capacity of the elastomeric bearing parts 46 . 48 opposite the batteries 14 be achieved.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 112015000913 T5 [0003] DE 112015000913 T5 [0003]

Claims (14)

Batteriehalter (12) für eine Vielzahl von stabförmigen, vorzugsweise zylinderförmigen, Batterien (14), insbesondere für Elektromobilitätsanwendungen umfassend: – eine erste und eine zweite Tragplatte (24, 26), die jeweils eine Vielzahl nebeneinanderliegender Öffnungen (28) mit einem einheitlichen oder im Wesentlichen einheitlichen Öffnungsquerschnitt (30) aufweisen, wobei die Öffnungen (28) der beiden Tragplatten (24, 26) in Richtung der Längsachse (18) des Batteriehalters (12) jeweils paarweise zueinander fluchtend angeordnet sind, so dass die Batterien (14) jeweils in eine Öffnung (28) der ersten Tragplatte (24) und in eine Öffnung (28) der zweiten Tragplatte (26) einsetzbar sind, – ein an der ersten Tragplatte (24) befestigtes einstückiges erstes Elastomerlagerteil (46) und ein an der zweiten Tragplatte (26) befestigtes zweites Elastomerlagerteil (48), – wobei die beiden Elastomerlagerteile (46, 48) jeweils eine Vielzahl von nebeneinanderliegend angeordneten Batteriedurchtrittsöffnungen (50) mit einem zu den Öffnungen (28) der beiden Tragplatten (24, 26) korrespondierenden räumlichen Verteilungsmuster aufweisen und wobei eine lichte Weite (52) der Batteriedurchtrittsöffnungen (50) der beiden Elastomerlagerteile (46, 48) im unbelasteten Zustand der Elastomerlagerteile (46, 48) jeweils kleiner ist, als der Öffnungsquerschnitt (30) der Öffnungen (28) der beiden Tragplatten, (24, 26) um die am Batteriehalter (12) zu halternden Batterien (14) mittels der Elastomerlagerteile (46, 48) umfangsseitig, vorzugsweise vollumfänglich dichtend, zu umgreifen und an den Tragplatten (24, 26) schwimmend zu lagern.Battery holder ( 12 ) for a plurality of rod-shaped, preferably cylindrical, batteries ( 14 ), in particular for electromobility applications, comprising: - a first and a second support plate ( 24 . 26 ), each having a plurality of juxtaposed openings ( 28 ) having a uniform or substantially uniform opening cross-section ( 30 ), wherein the openings ( 28 ) of the two support plates ( 24 . 26 ) in the direction of the longitudinal axis ( 18 ) of the battery holder ( 12 ) are arranged in pairs in alignment with each other, so that the batteries ( 14 ) each in an opening ( 28 ) of the first support plate ( 24 ) and into an opening ( 28 ) of the second support plate ( 26 ), - one on the first support plate ( 24 ) fixed one-piece first elastomer bearing part ( 46 ) and one on the second support plate ( 26 ) fixed second elastomeric bearing part ( 48 ), - wherein the two elastomeric bearing parts ( 46 . 48 ) each have a plurality of juxtaposed battery through openings ( 50 ) with one to the openings ( 28 ) of the two support plates ( 24 . 26 ) have corresponding spatial distribution patterns and wherein a clear width ( 52 ) of the battery passage openings ( 50 ) of the two elastomeric bearing parts ( 46 . 48 ) in the unloaded state of the elastomeric bearing parts ( 46 . 48 ) is smaller than the opening cross-section ( 30 ) of the openings ( 28 ) of the two support plates, ( 24 . 26 ) on the battery holder ( 12 ) batteries to be held ( 14 ) by means of the elastomeric bearing parts ( 46 . 48 ) circumferentially, preferably fully sealed, to encompass and on the support plates ( 24 . 26 ) to store floating. Batteriehalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Tragplatten (24, 26), vorzugsweise randseitig, jeweils mit einem umlaufenden Wandprofil (32) versehen sind, das sich von der jeweiligen Tragplatte (24, 26) in axialer Richtung wegerstreckt, wobei die Tragplatten (24, 26) über die beiden Wandprofile (32) aneinander befestigt sind.Battery holder according to claim 1, characterized in that the two support plates ( 24 . 26 ), preferably at the edge, each with a peripheral wall profile ( 32 ), extending from the respective support plate ( 24 . 26 ) extends in the axial direction, wherein the support plates ( 24 . 26 ) over the two wall profiles ( 32 ) are attached to each other. Batteriehalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beiden Wandprofile (32) der Tragplatten (24, 26) miteinander verschweißt oder miteinander verschraubt sind.Battery holder according to claim 2, characterized in that both wall profiles ( 32 ) of the support plates ( 24 . 26 ) are welded together or bolted together. Batteriehalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Wandprofilen (32) ein ringförmiges Dichtungselement (40) angeordnet ist, um einen zwischen den beiden Tragplatten (24, 26) angeordneten Innenraum (42) des Batteriehalters (12) in radialer Richtung nach außen abzudichten.Battery holder according to claim 2 or 3, characterized in that between the two wall profiles ( 32 ) an annular sealing element ( 40 ) is arranged to one between the two support plates ( 24 . 26 ) arranged interior ( 42 ) of the battery holder ( 12 ) in the radial direction to the outside. Batteriehalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Tragplatten (24, 26) zumindest abschnittweise, bevorzugt zumindest im Bereich ihrer beiden Wandprofile (32), doppelwandig ausgeführt sind.Battery holder according to one of the preceding claims 2 to 4, characterized in that the two support plates ( 24 . 26 ) at least in sections, preferably at least in the region of its two wall profiles ( 32 ), double-walled. Batteriehalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastomerlagerteile (46, 48) im Bereich ihrer Batteriedurchtrittsöffnungen (50) jeweils mit einer Dichtlippe (78) und/oder einer Dichtkante (80) versehen sind, über die die Elastomerlagerteile im Betriebszustand an den Batterien (14) vollumfänglich dichtend anliegenBattery holder according to one of the preceding claims, characterized in that the elastomer bearing parts ( 46 . 48 ) in the region of their battery passages ( 50 ) each with a sealing lip ( 78 ) and / or a sealing edge ( 80 ) are provided, via which the elastomeric bearing parts in the operating state on the batteries ( 14 ) lie fully sealing Batteriehalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippe (78) einen ballige, konkav-konvexe oder spitzwinklige Querschnittsform aufweist.Battery holder according to claim 6, characterized in that the sealing lip ( 78 ) has a crowned, concavo-convex or acute-angled cross-sectional shape. Batteriehalter nach einem der Ansprüche 6, dadurch gekennzeichnet, das sich die Dichtlippe (78) axial in Richtung auf das jeweilig andere Elastomerlagerteil (46, 48) wegerstreckt.Battery holder according to one of claims 6, characterized in that the sealing lip ( 78 ) axially in the direction of the respective other elastomer bearing part ( 46 . 48 ). Batteriehalter nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Elastomerlagerteilen (46, 48) jeweils Befestigungsfortsätze (62) angeformt sind, die sich jeweils in axialer Richtung in dazu korrespondierende Befestigungsausnehmungen (64) der jeweilig zugeordneten Tragplatte (24, 26) hineinerstrecken.Battery holder according to one of the claims, characterized in that on both elastomer bearing parts ( 46 . 48 ) each attachment extensions ( 62 ) are formed, each in the axial direction in corresponding mounting recesses ( 64 ) of the respective associated support plate ( 24 . 26 ). Batteriehalter gekennzeichnet, dass die Befestigungsfortsätze (62) der Elastomerlagerteile (46, 48) in den Befestigungsausnehmungen (64) im radialen Presssitz gehalten angeordnet sind und/oder die jeweilige Tragplatte (24, 26) zumindest abschnittsweise in radialer Richtung hintergreifen.Battery holder characterized in that the attachment extensions ( 62 ) of the elastomeric bearing parts ( 46 . 48 ) in the mounting recesses ( 64 ) are arranged held in radial interference fit and / or the respective support plate ( 24 . 26 ) engage behind at least partially in the radial direction. Batteriehalter nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass, vorzugsweise alleinig, die Befestigungsfortsätze (62) der Elastomerlagerteile (46, 48) jeweils mit einem Innenstützkörper (74) versehen sind.Battery holder according to claim, characterized in that, preferably alone, the attachment extensions ( 62 ) of the elastomeric bearing parts ( 46 . 48 ) each with an inner support body ( 74 ) are provided. Batteriehalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Batterieträger (12) einen Fluideinlass (56) und einen Fluidauslass (60) für ein Wärmeübertragerfluid (58) aufweist, um die im Batteriehalter (12) anzuordnenden Batterien (14) mittels des Wärmeübertragerfluids (58) zu umströmen.Battery holder according to one of the preceding claims, characterized in that the battery carrier ( 12 ) a fluid inlet ( 56 ) and a fluid outlet ( 60 ) for a heat transfer fluid ( 58 ) in the battery holder ( 12 ) batteries ( 14 ) by means of the heat transfer fluid ( 58 ) to flow around. Batteriehalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Tragplatte (24, 26) aus einem Kunststoffmaterial bestehen.Battery holder according to one of the preceding claims, characterized in that the first and the second support plate ( 24 . 26 ) consist of a plastic material. Batteriemodul (10), insbesondere für Elektromobilitätsanwendungen, insbesondere Traktionsbatteriemodul für ein Elektrofahrzeug, umfassend einen Batteriehalter (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche sowie eine Vielzahl von stabförmigen Batterien (14), die am Batteriehalter (12) gehalten angeordnet sind.Battery module ( 10 ), in particular for electric mobility applications, in particular traction battery module for an electric vehicle, comprising a Battery holder ( 12 ) according to one of the preceding claims and a plurality of rod-shaped batteries ( 14 ) on the battery holder ( 12 ) are arranged.
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