KR101247390B1 - Multi divided battery pack for hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 하이브리드 차량용 배터리 팩에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 배터리가 진동과 충격을 받는 경우에도 안전하게 배터리 팩을 유지하고 커버를 둘 이상으로 구성하여 손쉽게 유지 보수를 할 수 있도록 구성된 하이브리드 차량용 배터리 팩에 관한 것이다.
The present invention relates to a battery pack for a hybrid vehicle, and more particularly, a hybrid vehicle battery configured to safely maintain the battery pack and to easily maintain the battery pack even when a plurality of batteries are subjected to vibration and shock. It's about the pack.
하이브리드 차량(hybrid vehicle)은 내연기관을 동력원으로 하여 운행하면서 발전기를 구동시켜 전기를 발전하고 그 발전된 전기를 배터리에 저장시키고, 내연기관으로 운행하지 않는 경우 그 배터리에 저장된 전기 에너지로 전기모터를 구동시켜 운행할 수 있다. A hybrid vehicle operates by using an internal combustion engine as a power source to drive a generator to generate electricity and store the generated electricity in a battery. When the vehicle is not operated as an internal combustion engine, a hybrid vehicle drives an electric motor with electric energy stored in the battery. Can be operated.
전기모터를 동력원으로 사용하는 차량 또는 하이브리드 차량은 많은 전기 에너지를 공급할 수 있어야 하므로 다수의 배터리를 포함시킨다. Vehicles or hybrid vehicles that use an electric motor as a power source need to be able to supply a lot of electrical energy and thus include a large number of batteries.
하이브리드 차량에 쓰이는 배터리는 이차전지를 주로 사용하는 데 이차전지란 화학에너지가 전기에너지로 변환되는 방전과 역방향인 충전 과정을 통하여 반복적으로 사용할 수 있는 전지를 말한다.A battery used in a hybrid vehicle mainly uses a secondary battery. A secondary battery is a battery that can be repeatedly used through a charging process that is reverse from a discharge in which chemical energy is converted into electrical energy.
이차전지의 예로 니켈카드뮴전지, 니켈수소전지, 리튬이온전지 및 리튬이온폴리머전지 등으로 구성된 배터리가 있다.Examples of secondary batteries include batteries including nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, lithium ion batteries, and lithium ion polymer batteries.
이러한 배터리는 운행에 필요한 충분한 전력을 공급하기 위해서 다수개 묶음으로 배터리 모듈을 형성하고, 이러한 배터리 모듈들을 차량에 거치할 수 있도록 케이스에 보관하게 된다.These batteries form a plurality of battery modules in order to supply sufficient power for driving, and the battery modules are stored in a case for mounting on the vehicle.
차량들은 운행하는 과정에서 여러 가지의 원인에 의하여 진동과 충격이 발생되며 이러한 진동과 충격은 구비된 다수의 배터리를 어느 한쪽 방향으로 쏠리게 하거나 서로 충돌하여 그 케이스를 파손시키거나 그 수명을 단축시키는 문제가 있다. Vehicles are subject to vibrations and shocks due to various causes during the driving process, and these vibrations and shocks may cause a plurality of batteries to be mounted in one direction or collide with each other to damage the case or shorten its lifespan. There is.
더불어, 여러가지 원인으로 배터리 모듈의 교체가 필요할 경우 경첩으로 개폐가 가능한 커버를 설치하게 되는 데 이 경우 높이가 낮아 중량물인 커버 전체를 분리하여 배터리의 유지보수를 진행해야 한다는 불편함이 발생하게 된다.In addition, when the battery module needs to be replaced due to various reasons, a cover that can be opened and closed by a hinge is installed. In this case, the inconvenience is that the maintenance of the battery must be performed by separating the entire cover, which is low in height.
또한 배터리 모듈을 차량에 장착하기 위해서는 완제품 상태가 아닌 단품 상태로 차량 지붕에서 조립을 해야 하기 때문에 안전상 문제가 발생할 수 있으며, 내부 배터리 모듈의 고정법이 좌우 진동에는 강하나, 상하 진동 및 전복에 대한 대비가 미흡하여 베터리 모듈이 파손되는 문제점도 발생하게 된다.In addition, in order to mount the battery module on the vehicle, it must be assembled from the roof of the vehicle as a single product rather than as a finished product.Therefore, safety problems may occur. Insufficient battery module is also damaged.
그리고, 수분이 유입할 경우 이를 배출할 배출구가 없기 때문에 수분 유입 시 연결도선의 단락이나 배터리 셀간의 접촉 불량으로 안전상의 문제가 발생할 가능성도 많다.In addition, since there is no outlet to discharge water when water is introduced, there is a possibility that safety problems may occur due to a short circuit of the connection wire or poor contact between battery cells when water is introduced.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 커버와 하부 프레임을 완전 2분할한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention to solve this problem is to provide a multi-part hybrid vehicle battery pack in which the cover and the lower frame are divided into two parts.
또한, 본 발명은 지상에서 완제품을 설치한 후 버스에 장착할 수 있는 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a multi-hybrid hybrid vehicle battery pack that can be mounted on a bus after installing the finished product on the ground.
또한, 본 발명은 상판에 경첩으로 2분할된 커버를 구성한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a multi-hybrid hybrid vehicle battery pack comprising a cover divided into two hinges on a top plate.
또한, 본 발명은 하부프레임을 제외한 상판과 커버를 알루미늄으로 구성한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a multi-hybrid hybrid vehicle battery pack having a top plate and a cover except for a lower frame made of aluminum.
또한, 본 발명은 하판과 배터리 모듈을 고정할 수 있는 고정지그를 이용한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a multi-part hybrid vehicle battery pack using a fixing jig capable of fixing a lower plate and a battery module.
그리고, 본 발명은 배터리 모듈 안착부에 진동흡수판을 사용하고 수분 배출구를 구비한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a multi-hybrid hybrid vehicle battery pack using a vibration absorbing plate and having a water outlet.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 의한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩은 상단부에 하나 이상의 체결홀이 형성된 보조 브라켓을 양단부에 구비한 배터리 모듈과, 상기 배터리 모듈을 하나 이상 실장할 수 있도록 윗면이 개방된 하부프레임, 상기 하부프레임의 상단 가장자리에 결합되고 상기 하판의 폭방향으로 둘 이상 분할하는 도어지지부로 구성되는 상판, 상기 상판의 도어지지부에 회동 가능하게 결합되는 둘 이상의 커버, 상기 하부프레임의 일측에 결합된 장볼트 및 상기 장볼트에 의하여 결합되는 고정 지그를 구비하고, 상기 베터리 모듈의 보조 브라켓은 상기 고정 지그와 결합부재로 체결되도록 함으로써 달성될 수 있다.In order to achieve the above object, a multi-part hybrid vehicle battery pack according to an embodiment of the present invention includes a battery module having an auxiliary bracket formed at both ends thereof with at least one fastening hole at an upper end thereof, and at least one battery module mounted thereon. A lower frame having an upper surface opened, an upper plate composed of a door support portion coupled to an upper edge of the lower frame and splitting two or more in the width direction of the lower plate, two or more covers rotatably coupled to the door support portion of the upper plate, and the lower portion A long bolt coupled to one side of the frame and a fixing jig coupled by the long bolt, the auxiliary bracket of the battery module can be achieved by being fastened to the fixing jig and the coupling member.
고정지그는 장방형의 판형상이며 그 하부 중앙에는 상기 배터리 모듈의 쏠림을 방지하는 돌기가 형성되고, 길이 방향의 양측에는 상기 배터리 모듈의 보조 브라켓 체결홀과 체결되는 제1 결합홀을 구비하고, 상기 제1 결합홀의 대략 중앙에는 상기 장볼트와 체결되는 제2 결합홀이 구비되도록 하여 베터리 모듈의 상하 진동을 방지할 수 있도록 한다.The fixing jig has a rectangular plate shape and a protrusion is formed at the center of the lower portion of the fixing jig to prevent the battery module from being tilted. The second coupling hole which is fastened to the long bolt is provided in the substantially center of the first coupling hole to prevent the vertical vibration of the battery module.
또한, 하부프레임은 상기 배터리 모듈이 안착되는 안착부의 하부에 진동흡수판을 더 포함하도록 구성하고, 그 중앙부에는 장공의 홀을 형성함으로써, 상하 진동을 보다 효과적으로 방지하고, 배수를 원활하게 할 수 있으며, 상판과 커버를 알루미늄 재질로 구성하고 도어지지부를 경첩에 의하여 상기 커버와 결합되게 함으로써, 중량을 감소시킬 수 가 있다.In addition, the lower frame is configured to further include a vibration absorbing plate in the lower portion of the seating portion on which the battery module is seated, and by forming a hole in the central portion, it is possible to more effectively prevent the up and down vibration, and smooth drainage The upper plate and the cover may be made of aluminum, and the door support may be coupled to the cover by a hinge to reduce the weight.
또한, 배터리 모듈을, 일렬로 정렬된 다수의 배터리셀과, 상기 배터리셀이 일렬 정렬된 양쪽 끝단에 각각 배치되고 상기 고정 지그와 체결되는 체결홀을 상면 일측에 구비한 보조 브라켓 및 상기 보조브라켓의 측면과 나사결합하여 상기 배터리셀들이 일렬 정렬된 상태를 유지시키는 다수의 측면정렬막대를 더 포함하여 구성함으로써, 좌우 진동을 방지할 수 있다.
In addition, the battery module, the auxiliary bracket and the auxiliary bracket having a plurality of battery cells arranged in a row, and the fastening holes which are disposed at both ends of the battery cells are arranged in a line and fastened to the fixing jig on one side of the upper surface, respectively. It is possible to prevent the left and right vibration by further comprising a plurality of side alignment bar to be screwed with the side to keep the battery cells aligned in line.
따라서 본 발명의 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩에 의하면 배터리 모듈의 유지 보수 시 커버 전체를 제거하지 않고서도 2분할된 커버를 이용하여 필요한 곳의 유지보수만을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.Therefore, according to the multi-hybrid hybrid vehicle battery pack of the present invention, the maintenance of the battery module can be easily performed by only using a two-part cover without removing the entire cover.
또한, 본 발명에 의하면, 배터리 모듈을 지상에서 완전하게 설치한 후 버스에 장착할 수 있기 때문에 안전하게 설치할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the battery module can be completely installed on the ground and then mounted on the bus, the battery module can be safely installed.
또한, 본 발명에 의하면, 하부프레임을 제외한 상판과 커버를 알루미늄으로 구성하였기 때문에 차량의 중량을 줄일 수 있어 연비 향상 및 내구성을 보완할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, since the upper plate and the cover except the lower frame are made of aluminum, the weight of the vehicle can be reduced, thereby improving fuel efficiency and durability.
또한, 본 발명에 의하면 하판과 배터리 모듈을 고정할 수 있는 고정지그와 배터리 모듈 안착부에 진동흡수판을 사용하기 때문에 상하 진동에 대하여 내구성이 강화되는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the vibration absorbing plate is used in the fixing jig and the battery module seating part for fixing the lower plate and the battery module, durability of the vertical vibration is enhanced.
그리고, 본 발명에 의하면 수분배출구를 하부프레임에 구성함으로써, 수분 유입 시 연결도선의 단락이나 배터리 셀간의 접촉 불량으로 발생할 수 있는 안전상의 문제를 해결할 수가 있다.
In addition, according to the present invention, by configuring the water discharge port in the lower frame, it is possible to solve the safety problems that may occur due to short circuit of the connection lead or poor contact between the battery cells when water inflow.
도 1은 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 하이브리드 배터리 팩의 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 하이브리드 배터리 팩의 뚜껑을 일부 개방한 상태의 사시도,
도 3은 본 발명의 하부프레임과 상판의 결합관계를 설명하기 위한 사시도,
도 4는 본 발명의 배터리 모듈의 조립상태를 설명하는 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 쏠림차단막대의 사시도,
도 6은 본 발명의 다수의 배터리 모듈이 쏠림차단막대에 의하여 결합되는 상태를 설명하는 부분 사시도,
도 7은 본 발명의 고정지그와 배터리 모듈 및 장볼트와의 결합관계를 설명하기 위한 사시도,
그리고,
도 8은 본 발명의 하이브리드 배터리 팩의 일부 전개 사시도이다.1 is a perspective view of a hybrid battery pack for explaining an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view of a partially open state of a lid of a hybrid battery pack according to an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a perspective view for explaining the coupling relationship between the lower frame and the upper plate of the present invention,
4 is a perspective view illustrating an assembled state of a battery module of the present invention;
5 is a perspective view of a pull blocking bar according to an embodiment of the present invention;
6 is a partial perspective view illustrating a state in which a plurality of battery modules of the present invention are coupled by a pull blocking bar;
7 is a perspective view for explaining a coupling relationship between the fixing jig of the present invention and the battery module and the long bolt,
And,
8 is a partially exploded perspective view of the hybrid battery pack of the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.It is to be understood that the words or words used in the present specification and claims are not to be construed in a conventional or dictionary sense and that the inventor can properly define the concept of a term in order to describe its invention in the best possible way And should be construed in light of the meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. It should be noted that the terms such as " part, "" module, " .
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
본 발명의 설명에서 배터리셀은 최소 단위 또는 개별 단위의 배터리를 의미하고 배터리셀과 배터리는 같은 의미이므로 문맥에 따라 적합하게 혼용하기로 하며, 그리고 소정의 배터리셀들이 모여서 1차로 규격화되어 배터리 모듈(module)이 되고, 소정의 배터리 모듈이 모여서 2차로 규격화되어 배터리 어레이(array)가 되는 것으로 설명하기로 한다.
In the description of the present invention, a battery cell means a battery of a minimum unit or an individual unit, and a battery cell and a battery have the same meaning, so that the battery cell is appropriately mixed according to a context, and predetermined battery cells are firstly standardized to collect a battery module ( module), and a predetermined battery module is gathered and standardized to be a secondary battery array.
도 1은 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 하이브리드 배터리 팩의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 하이브리드 배터리 팩의 뚜껑을 일부 개방한 상태의 사시도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩(100)은 배터리 모듈(160)과 배터리 모듈(160)을 실장한 하부프레임(110)과, 하부프레임(110)에 결합되는 상판(150), 상판(150)에 경첩으로 결합되는 커버(120)를 포함하여 구성된다.1 is a perspective view of a hybrid battery pack for explaining an embodiment of the present invention for explaining an embodiment of the present invention, Figure 2 is a part of the lid of the hybrid battery pack according to an embodiment of the present invention As a perspective view of the state, as shown, the multi-part hybrid
베터리 모듈(160)은 하나 이상의 베터리 셀을 정렬하여 묶음으로 구성한 것으로, 선택된 숫자의 배터리셀(161)을 직렬 연결하여 규격화한 것으로(본 실시예에서는 10 개의 배터리셀(161)을 직렬 연결하여 약 12 볼트의 직류 전압을 출력할 수 있도록 예시됨), 각 배터리 모듈(160)은 하이브리드 차량과 같이 해당 전기모터를 구동하는 경우 대용량의 전압과 전류가 필요하므로 규격화된 배터리 모듈을 다수 사용하여 필요한 전압과 전류가 출력되도록 구성한다.The
또한, 차량의 운행 중 여러 가지 원인으로 쏠림과 진동이 발생하므로, 배터리 모듈(160)은 충격 및 진동에 의하여 어느 한쪽 방향으로 쏠리거나 충돌하여 파손되지 않도록 구성하여야 한다.In addition, since the pulling and the vibration is caused by various causes during the operation of the vehicle, the
이를 위하여, 배터리 모듈(160)은 직렬 연결된 다수의 배터리셀(161)을 고정시키기 위하여 양쪽 끝단에 보조브라켓(164)을 각각 배치시키고, 보조브라켓(164)의 양쪽 측면에 측면정렬막대(166)를 조립할 수 있도록 구성한다.To this end, the
도 4의 본 발명의 배터리 모듈의 조립상태를 설명하는 사시도와, 도 5의 본 발명의 일실시예에 의한 쏠림차단막대의 사시도, 도 6의 본 발명의 다수의 배터리 모듈이 쏠림차단막대에 의하여 결합되는 상태를 설명하는 부분 사시도를 참고하면, 보조브라켓(164)은 상면에 고정볼트와 나사결합되는 복수의 지그결합홀(162)을 형성하고 각각의 양쪽 측면에는 체결나사와 나사결합되는 다수의 나사홈을 배치시키고 측면정렬막대(166)는 양쪽 끝단에 각각 형성된 복수의 나사홈을 통하여 체결나사로 보조브라켓(164)과 나사결합되어 다수의 배터리셀(161)이 좌우로 움직이지 않도록 고정한다. 4 is a perspective view illustrating an assembly state of the battery module of the present invention, a perspective blocking bar according to an embodiment of the present invention of FIG. 5, and a plurality of battery modules of the present invention of FIG. Referring to the partial perspective view illustrating the coupled state, the
이러한 측면정렬막대(166)는 배터리의 크기에 따라 다수 개 설치할 수 있으나, 상하부로 서로 분리되는 것을 방지할 수 있도록 상단과 하단 부분에 설치하는 것이 바람직하다.A plurality of such
지그결합홀(162)은 후술하는 고정지그(170)와 결합되어 상하 진동을 방지할 수 있도록 구성된다.The
고정지그(170)는 장방형의 판형상이며 그 하부 중앙에는 배터리 모듈(160)의 쏠림을 방지하는 돌기(177)가 형성되고, 길이 방향의 양측에는 배터리 모듈(160)의 보조 브라켓(164)의 지그결합홀(162)과 체결되는 제1 결합홀(172)을 다수 개 구비한다.The
즉, 단면을 알파벳의 티(T)자 형상으로 구성하고, 제1 결합홀(172)을 다수의 배터리 모듈(160)의 보조브라켓(164)과 결합시켜 모듈간에 중앙부분 하부에 형성된 돌기(177)의 간격만큼 서로 간격을 유지하도록 구성한다. That is, the cross-section is formed in the shape of the letter T (T), the
제1 결합홀(172)은 고정지그(170)의 길이 방향을 따라 가장자리 양측에 구비되어 각각 보조 브라켓(164)의 지그결합홀(162)과 결합될 수 있도록 그 대응되는 위치에 고정볼트가 삽입되어 고정지그(170)와 배터리모듈(160)을 결합시킨다. The
그리고 고정지그(170)는 보다 견고하게 배터리 모듈(160)의 상하 진동을 방지하기 위하여 양측 제1 결합홀(172)의 대략 중앙에는 후술하는 하부프레임(110)의 장볼트(116)에 결합되는 제2 결합홀(176)을 하나 이상 구비하여 하부프레임(110)과 장볼트(116), 고정지그(170), 그리고 베터리 모듈(160)이 결합되어 상하 진동을 방지한다.And the fixing
또한, 도 8의 본 발명의 하이브리드 배터리 팩의 일부 전개 사시도를 참고하면, 먼저 하부프레임(110) 바닥의 배터리 모듈 안착부에는 진동흡수판(117)이 내재되고, 진동흡수판(117) 상부에 배터리 모듈(160)이 순차적으로 적재되고 각 배터리 모듈(160)과 하부프레임(110)을 고정하기 위하여 고정지그(170)를 조립하게 되는 데, 먼저 고정 지그의 제1 결합홀(172)과 배터리 모듈(160)의 보조브라켓(164) 상부에 천공된 지그결합홀(162)을 결합부재를 사용하여 체결한 다음, 장볼트(116)와 고정 지그(170)의 제2 체결홀(176)을 너트를 사용하여 조립하게 된다.In addition, referring to the partially developed perspective view of the hybrid battery pack of the present invention of FIG. 8, first, the
따라서, 배터리 셀(161)은 배터리 모듈(160)의 양측에 구비된 보조브라켓(164)과 결합된 측면정렬막대(166)에 대하여 일정한 형상을 유지할 수 있도록 구성함과 동시에, 배터리 모듈(160)은 진동흡수판(117)에 의하여 1차적으로 진동을 흡수하고, 하부프레임(110)과 고정지그(170)를 장볼트(116)를 사용하여 서로 체결고정함으로써, 배터리 모듈(160)이 하부프레임(110)내에서 좌우 진동과 상하 진동에도 보다 견고하게 견딜수 있도록 구성되는 것이다.Therefore, the
하부프레임(110)은 배터리 모듈(160)을 하나 이상 실장할 수 있도록 윗면이 개방된 박스의 형상이고, 배터리 모듈(160)을 안정적으로 보호하고, 배터리 모듈(160)에 영항을 주는 환경을 제거할 수 있는 구성요소들이 형성된다. The
먼저, 하부프레임(110)은 배터리 모듈(160)을 고정하기 위한 장볼트(116)와, 배터리 모듈(160)이 안착되는 안착부의 중앙에는 장공의 홀(115)을 형성하고, 진동흡수판(117)이 포함되도록 구성한다.First, the
도 3의 본 발명의 하부프레임과 상판의 결합관계를 설명하기 위한 사시도와, 도 8의 본 발명의 하이브리드 배터리 팩의 전개 사시도를 참고하면, 하부프레임(110)은 육면체 형상을 하며 윗면이 개방되고 다수의 배터리 어레이부를 그 내부의 바닥에 고정시키는 상태로 각각 설치시킨다. 또한, 외부의 공기를 강제로 유입시켜 배터리셀을 냉각시킬 수 있도록 측벽에 내부의 공기를 외부로 배출시키는 다수의 배기구멍(113)과, 배기구멍(113)에 각각 설치되고 내부의 공기를 외부로 강제 배출시키는 다수의 배기팬(118) 및 또 다른 측벽에는 외부의 공기를 내부로 유입시키는 다수의 흡기구멍(111)을 형성하도록 한다.Referring to the perspective view for explaining the coupling relationship between the lower frame and the upper plate of the present invention of Figure 3, and the development perspective view of the hybrid battery pack of the present invention of Figure 8, the
배기구(113)는 하부프레임(110)의 마주 보는 양쪽 측 벽면에 동일한 숫자로 다수가 형성되고, 배기팬(118)은 배기구(113)에 하나씩 구비되고 해당 제어신호에 의하여 동작하며 배기구(113)을 통하여 하부프레임(110)의 내부 공기를 외부로 강제 배기시킨다. A plurality of
흡기구(111)는 하부프레임(110)의 마주보는 다른 양쪽 벽면에서 동일한 숫자로 다수가 형성되어 외부의 공기를 내부로 유입시킨다. The
또한, 배터리 모듈이 고정되는 부분의 중앙부에는 장공의 홀(115)이 형성되어 하부프레임(110)으로 유입된 수분을 배출할 수 있도록 하여 배터리간 연결도선의 단락이나 전지간의 접촉을 방지하도록 한다.In addition, the
하부프레임(110)의 일측에는 고정지그(170)와 결합되기 위한 장볼트(116)가 형성되는 데 일단은 하부프레임의 저면과 용접수단으로 용접되고 타단은 너트와 같은 결합수단과 결합되기 위한 나사산이 형성된다.A
도 7의 본 발명의 고정지그와 배터리 모듈 및 장볼트와의 결합관계를 설명하기 위한 사시도를 참고하면, 하부프레임(110)에 일측에 결합된 장볼트(116)가 고정지그(170)의 제2 체결홀(176)을 통하여 너트(116a)와 결합하여 고정함으로써, 고정지그(170)와 결합된 배터리 모듈(160)의 상하 진동을 방지하도록 구성하는 것이다.Referring to a perspective view for explaining the coupling relationship between the fixing jig and the battery module and the long bolt of the present invention of FIG. 7, the
또한, 하부프레임(110)에는 배터리 모듈(160)의 미세한 진동을 방지하기 위한 진동흡수판(117)이 하부프레임(110)과 배터리 모듈(160) 사이에 설치되게 할 수 있으며, 진동흡수판(117)은 고무류, 합성수지류, 스펀지류 등으로 이루어지고 외부로부터 인가되는 충격과 진동을 완충시킬 수 있도록, 배터리 모듈(160)과 하부프레임(110) 사이에 구비된다.In addition, the
이러한 진동흡수판(117)은 하부프레임(110)의 저면을 모두 커버할 수 있도록 하부프레임(110)에 형성된 장공(115)과 장볼트(116)에 대응되는 위치에 동일한 형상의 장공과 볼트홀을 형성하여 손쉽게 조립할 수 있도록 한다.The
또한, 하부프레임(110)은 차량에 설치 고정될 수 있도록 고정 브라켓(114)을 하나 이상 구비할 수 있다.In addition, the
그리고 하부프레임(110)의 상단 외주면에는 후술하는 상판(150)을 결합하기 위한 상판체결홀(112)이 다수개 형성된다.In addition, a plurality of upper plate fastening holes 112 for coupling the
상판(150)은 하부프레임(110)의 상단 가장자리에 결합되고 하부프레임(110)의 폭방향으로 둘 이상 기구적으로 분할하는 한 쌍의 도어지지부(141,142)로 구성된다.The
이러한 상판(150)은 후술할 한쌍의 커버(120,130)를 지지하는 지지대 역할과 동시에 차량의 중량을 줄일 수 있도록 알루미늄 프로파일과 같은 경량의 재질로 구성한다.The
도 3을 참고하면, 도어지지부(141,142)는 각각의 커버(120,130)와 경첩으로 회동가능하게 결합할 수 있도록 경첩결합구(141a,142a)를 구비하고, 하부프레임(110)의 상단 내주면에 결합될 수 있도록 상판 결합홀(152)을 측면을 따라 다수 개 형성된다.Referring to FIG. 3, the
또한, 경첩으로 결합된 각각의 커버(120,130)는 하부프레임(110)의 개방된 윗면을 막으면서 부분적으로 개방시키도록 각각의 도어지지부(141,142)를 기준으로 회동가능하도록 결합된다.In addition, each
이는 유지 보수가 필요한 경우 각각의 커버(120,130)를 열고 작업을 진행하면 되고, 운행시에는 커버(120,130)의 열림을 방지할 수 있도록 커버(120,130)와 상판(150)을 채결하기 위한 커버결합홀(151)이 상판(150)의 상부에 하나 이상 구비된다.This can be done by opening the respective cover (120,130) when the maintenance is necessary, and cover coupling holes for connecting the cover (120,130) and the
이러한 커버결합홀(151)은 상판(150)에 커버(120,130)를 조립하고, 체결부재(121)를 사용하여 결합할 수 있음은 물론이다.The
경첩(190)은 도어지지부(141,142)와 커버(120,130)의 일단이 회동 가능하게 결합시키는 부재로서, 하나로 이루어지거나 2 개 이상의 다수로 이루어질 수 있음은 물론이다.
이러한 커버(120,130)도 알루미늄 재질로 구성하면 보다 차량의 중량을 줄일 수 있어 연비 향상이나 내구성을 보완할 수 있는 효과가 있다.If the cover (120,130) is also made of aluminum material can reduce the weight of the vehicle more has the effect of improving fuel economy or durability.
도 2를 참조하면, 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩(100)은 커버(120,130)가 2 개로 예시되어 있고, 각 커버(120,130)를 개방하면 2 개의 배터리 어레이부가 설치되어 있기 때문에 유지 보수가 필요한 곳의 커버를 열고 수리나 정비를 할 수 있도록 구성된다.Referring to FIG. 2, the multi-hybrid hybrid
이러한 커버는 본 실시예에서는 2개로 구성한 것을 예시하였으나, 필요에 의하여 그 숫자를 증감할 수 있고, 각 뚜껑은 열고 닫기 쉽게 손잡이를 포함할 수 있으며, 그 열리거나 닫힌 상태는 진동 및 충격이 인가되는 경우에도 유지되도록 하는 별도의 고정장치 또는 잠금장치를 각각 포함할 수 있음은 물론이다. Such a cover is illustrated in this embodiment, but the configuration of the two, the number can be increased or decreased as needed, each lid may include a handle for easy opening and closing, the open or closed state is applied vibration and shock Of course, it may include a separate fixing device or a locking device to be maintained even if.
이러한 손잡이와 잠금장치는 일반적인 구성을 사용할 수 있으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.Since the handle and the locking device can use a general configuration, a detailed description thereof will be omitted.
상술한 구성의 본 발명에 의한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩의 조립과정과 작용에 대하여 도 2와 도 8을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.The assembly process and operation of the multi-part hybrid vehicle battery pack according to the present invention having the above-described configuration will be briefly described with reference to FIGS. 2 and 8 as follows.
먼저 도 8의 본 발명의 하이브리드 배터리 팩의 일부 전개 사시도를 참고하면, 먼저 하부프레임(110)의 바닥에는 진동흡수판(117)이 내재시킨다. 진동흡수판(117) 상부에 배터리 모듈(160)이 순차적으로 적재되고 각 배터리 모듈(160)과 하부프레임(110)을 고정하기 위하여 고정지그(170)를 조립하게 되는 데, 먼저 고정 지그의 제1 결합홀(172)과 배터리 모듈(160)의 보조브라켓(164) 상부에 천공된 지그결합홀(162)을 나사와 같은 결합부재를 사용하여 체결하여 고정지그(170)를 중심으로 좌우의 배터리 팩(160)의 보조 브라켓(164)을 결합한다.First, referring to a partially developed perspective view of the hybrid battery pack of the present invention of FIG. 8, first, the
이후, 장볼트(116)와 고정 지그(170)의 제2 체결홀(176)을 너트를 사용하여 조립한 다음, 하판(110)의 내주면에 상판(150)을 위치시킨다.Thereafter, the
도 2를 참조하면, 하부프레임(110)에 상판(150)을 조립할 때는 먼저 하부프레임(110)의 상단 외주면에 형성된 상판체결홀(112)과 상판(150)의 상판결합홀(152)을 나사와 같은 결합부재로 결합한 다음, 각각의 커버(120,130)를 도어지지부(141,142)에 경첩(190)으로 결합하면 된다.Referring to FIG. 2, when assembling the
또한, 커버(120,130)를 고정하기 위하여 커버(120,130)의 가장자리면에 형성된 커버체결홀(131)을 상판(150)의 커버결합홀(151)과 결합부재로 결합하게 되면 배터리 모듈(160)이 고정된 하부프레임(110)과, 상판(150), 그리고 커버(120,130)가 일체로 결합되는 것이다.In addition, when the cover fastening holes 131 formed on the edges of the
상술한 바와 같이 조립된 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩(100)을 실장하고자 하는 차량으로 이동하여 고정브라켓(114)을 차량에 준비된 배터리 고정바(미도시)에 결합하고 전기적인 연결 배선을 연결하면 되는 것이다.As described above, the assembled multi-part hybrid
이후 유지보수가 필요할 경우 해당되는 배터리 팩의 커버만 분리하고 차량에서 직접 작업을 수행하면 되는 것이다.
If maintenance is needed later, only the cover of the battery pack is removed and work is performed directly on the vehicle.
상술한 바와 같이 본 발명은 하부프레임과 배터리 모듈을 고정지그로 고정함으로써, 상하진동을 방지하고, 커버를 완전 다분할 함으로써, 유지보수를 쉽고 편리하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 하부프레임에 수분배출구를 형성함으로써, 수분에 의한 고장을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.
As described above, in the present invention, by fixing the lower frame and the battery module with the fixing jig, it prevents up and down vibration, and completely divides the cover, thereby making maintenance easy and convenient, and providing a water outlet to the lower frame. By forming, there is an effect that can prevent failure due to moisture.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art.
110 : 하부프레임 111 : 흡기구
113 : 배기구 118 : 배기팬
115 : 장공 116 : 장볼트
117 : 진동흡수판 120, 130 : 커버
141,142 :도어지지부 150 : 상판
160 : 배터리 모듈 161 : 배터리 셀
162 : 지그결합홀 164 : 보조브라켓
166 : 측면정렬막대 170 : 고정지그
172 : 제1 결합홀 176 : 제2 결합홀
177 : 돌기 190 : 경첩110: lower frame 111: intake vent
113: exhaust port 118: exhaust fan
115: long 116: long bolt
117:
141,142: door support 150: top plate
160: battery module 161: battery cell
162: jig coupling hole 164: auxiliary bracket
166: side alignment bar 170: fixing jig
172: first coupling hole 176: second coupling hole
177: protrusion 190: hinge
Claims (6)
상기 배터리 모듈을 하나 이상 실장할 수 있도록 윗면이 개방된 하부프레임;
상기 하부프레임을 폭방향으로 둘 이상 분할하는 도어지지부를 구비하고 상기 하부프레임의 상단 내주면에 결합되는 상판;
상기 상판의 도어지지부에 회동 가능하게 결합되는 둘 이상의 커버;
상기 하부프레임의 일측에 결합된 장볼트;및
상기 장볼트에 의하여 결합되는 고정 지그;
를 포함하고, 상기 보조 브라켓의 체결홀은 상기 고정 지그의 일측에 결합부재로 체결되는 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩.
A battery module having an auxiliary bracket having at least one fastening hole formed at both ends thereof;
A lower frame having an upper surface open to mount at least one battery module;
An upper plate having a door support part for dividing the lower frame in at least two width directions and coupled to an upper inner circumferential surface of the lower frame;
Two or more covers rotatably coupled to the door support of the upper plate;
Jang bolt coupled to one side of the lower frame; And
A fixed jig coupled by the long bolt;
Includes, the fastening hole of the auxiliary bracket is a multi-part hybrid vehicle battery pack is fastened to the coupling member on one side of the fixing jig.
상기 고정지그는
장방형의 판형상이며 그 하부 중앙에는 상기 배터리 모듈의 쏠림을 방지하는 돌기가 형성되고, 상기 배터리 모듈의 보조 브라켓 체결홀과 체결되는 제1 결합홀을 구비하고, 상기 제1 결합홀의 대략 중앙에는 상기 장볼트와 체결되는 제2 결합홀을 포함하여 구성되는 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩.
The method of claim 1,
The fixing jig
It has a rectangular plate shape and has a protrusion formed at a lower center thereof to prevent the battery module from being tilted, and has a first coupling hole engaged with an auxiliary bracket coupling hole of the battery module, and approximately at the center of the first coupling hole. A battery pack for a hybrid vehicle, comprising a second coupling hole coupled to the long bolt.
상기 하부프레임은
상기 배터리 모듈이 안착되는 안착부의 하부 중앙에 장공의 홀을 더 형성하도록 하고, 상기 안착부의 상부에는 진동흡수판이 더 포함되어 있는 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩.
The method of claim 1,
The lower frame
The battery module is to form a hole in the long hole in the lower center of the mounting portion is seated further, the upper portion of the mounting portion of the hybrid vehicle battery pack further comprises a vibration absorbing plate.
상기 상판과 상기 커버는
알루미늄 재질로 구성하고 상기 도어지지부는 경첩에 의하여 상기 커버와 결합되도록 구성한 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩.
The method of claim 1,
The top plate and the cover
Comprising an aluminum material and the door support portion is configured to be coupled to the cover by a hinge hybrid vehicle battery pack.
상기 배터리 모듈은,
일렬로 정렬된 다수의 배터리셀;
상기 배터리셀이 일렬 정렬된 양쪽 끝단에 각각 배치되고 상기 고정 지그와 체결되는 지그결합홀을 상면 일측에 구비한 보조 브라켓; 및
상기 보조브라켓의 양 측면과 나사결합되는 판 형상의 측면정렬막대;
를 포함하는 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩.
The method of claim 1,
The battery module,
A plurality of battery cells arranged in a row;
An auxiliary bracket disposed at both ends of the battery cells arranged in a line and provided with a jig coupling hole coupled to the fixing jig on one side of an upper surface thereof; And
Plate-shaped side alignment bars screwed to both sides of the auxiliary bracket;
Multi-part hybrid vehicle battery pack comprising a.
상기 하부 프레임은
측벽에 내부의 공기를 외부로 배출시키는 다수의 배기구;
상기 배기구에 각각 설치되고 내부의 공기를 외부로 강제 배출시키는 다수의 배기팬; 및
또 다른 측벽에는 외부의 공기를 내부로 유입시키는 다수의 흡기구;
를 포함하는 다분할 하이브리드 차량용 배터리 팩.
The method of claim 1,
The lower frame
A plurality of exhaust ports for discharging the air inside to the outside on the sidewalls;
A plurality of exhaust fans respectively installed in the exhaust ports and forcibly discharging internal air to the outside; And
Another side wall has a plurality of intake ports for introducing external air into the interior;
Multi-part hybrid vehicle battery pack comprising a.
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