KR20230132706A - 배터리 시스템과 언더라이드 가드 플레이트 사이의 가스 채널용 격벽을 갖는 차량 - Google Patents

배터리 시스템과 언더라이드 가드 플레이트 사이의 가스 채널용 격벽을 갖는 차량 Download PDF

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KR20230132706A
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필립 켈너
크리스토퍼 폴크머
지몬 프리쓰
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독터. 인제니어. 하.체. 에프. 포르쉐 악티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명은 특히 전기 구동 장치(102)를 갖는 차량(100)에 관한 것으로, 이 차량(100)은 배터리 시스템(104) 및 언더라이드 가드 플레이트(106)를 포함하고, 언더라이드 가드 플레이트(106)는 차량(100) 내에서 적어도 부분적으로 배터리 시스템(104) 아래에 배치되며, 배터리 시스템(104)과 언더라이드 가드 플레이트(106) 사이에는 가스 채널(108)이 형성되며, 언더라이드 가드 플레이트(106)는 적어도 하나의 격벽(110)을 갖고, 격벽(110)은 제1 에지(112)를 가지며, 이 에지에서 격벽(110)이 언더라이드 가드 플레이트(106)에 고정되고, 격벽(110)은 제1 에지(112)에서부터 배터리 시스템(104) 방향으로 제2 에지(114)까지 뻗으며, 격벽(110)은 적어도 부분적으로 가스 채널(108)의 일부를 형성하고, 격벽(110)은 언더라이드 가드 플레이트(106)에 아래로부터 기계 하중이 가해질 때 제1 에지(112) 또는 제1 에지(112)와 제2 에지(114) 사이가 접힐 수 있도록 형성된다.

Description

배터리 시스템과 언더라이드 가드 플레이트 사이의 가스 채널용 격벽을 갖는 차량{VEHICLE WITH A BULKHEAD FOR A GAS DUCT BETWEEN A BATTERY SYSTEM AND A UNDERRIDE GUARD PLATE}
본 발명은 배터리 시스템과 언더라이드 가드 플레이트 사이의 가스 채널용 격벽을 갖는 차량에 관한 것이다.
DE 102018210307 A1호는, 열 이벤트가 발생하는 경우를 위해 배터리 시스템 배기를 위한 가스 채널이 제공되는 차량을 개시하며, 이 가스 채널은 언더라이드 가드와 배터리 시스템 사이에 배치되고, 가스 전도를 위한 플랩 또는 격벽을 구비한다.
독립 청구항 제1항은 이에 비해 개선된 차량에 관한 것이다.
특히 전기 구동 장치를 갖는 차량은 배터리 시스템과 언더라이드 가드 플레이트를 포함하고, 언더라이드 가드 플레이트는 차량 내에서 적어도 부분적으로 배터리 시스템 아래에 배치되며, 배터리 시스템과 언더라이드 가드 플레이트 사이에는 가스 채널이 형성되며, 언더라이드 가드 플레이트는 적어도 하나의 격벽를 갖고, 격벽는 제1 에지를 가지며, 이 에지에서 격벽이 언더라이드 가드 플레이트에 고정되고, 격벽은 제1 에지에서부터 배터리 시스템 방향으로 제2 에지까지 뻗으며, 격벽은 적어도 부분적으로 가스 채널의 일부를 형성하고, 격벽은 언더라이드 가드 플레이트에 아래로부터 기계 하중이 가해질 때 제1 에지 또는 제1 에지와 제1 에지 사이가 접힐 수 있도록 형성된다. 격벽은 배터리 시스템과 언더라이드 가드 플레이트 사이의 가스 전도를 위해 형성되고, 예를 들어 사고 발생 시 아래로부터 하중이 가해질 때 배터리 시스템 내로 국소 압입될 수 없다.
바람직하게, 격벽은 그의 재료 및/또는 형상으로 인해 유연한 영역을 이용해 언더라이드 가드 플레이트에 부착된다.
바람직하게, 격벽의 유연한 영역은 배터리 시스템의 방향으로 제2 에지를 가압하는 복원력을 갖는다.
바람직하게, 격벽은 씰(seal)을 갖고, 이 씰은 적어도 부분적으로 배터리 시스템을 향하도록 제2 에지에 배치된다.
바람직하게, 격벽은 장착 위치에서 대각선으로 배치되고, 이는 배터리 시스템에 대한 씰의 압착을 강화한다.
바람직하게, 격벽은 장착 위치에서 언더라이드 가드 플레이트에 대해 90°가 아닌 각도로 배치되고, 이때 가스 채널은 제2 에지 쪽으로 가면서 점점 좁아진다. 격벽은 가스 채널의 가스 압력에 의해 세워진다. 이를 통해 제2 에지는 배터리 시스템 쪽으로 가압된다. 씰이 있는 경우, 이 씰이 배터리 시스템으로 가압된다.
바람직하게, 격벽은 장착 위치에서 배터리 시스템에서부터 언더라이드 가드 플레이트까지 대각선 방향으로 뻗으며, 격벽은 제1 에지 또는 제1 에지와 제2 에지 사이에서 언더라이드 가드 플레이트 쪽으로 접힐 수 있도록 형성된다.
바람직하게, 격벽은 제1 에지 또는 제1 에지와 제2 에지 사이에 적어도 부분적으로 제1 에지 및/또는 제2 에지의 방향으로 뻗은 설정 파단점을 갖는다.
바람직하게, 상기 설정 파단점은, 격벽이 접힐 때 격벽에서 사전 설정된 변형이 일어날 때부터 설정 파단점 영역이 파단되도록 형성된다.
본 발명의 또 다른 실시예들은 하기의 설명 및 도면에 명시되어 있다:
도 1은 격벽이 장착 위치에 있는 차량의 측면도이다.
도 2는 격벽이 접힌 위치에 있는 차량의 측면도이다.
도 3은 언더라이드 가드 플레이트의 평면도이다.
도 1에는 차량(100)의 측면도가 도시되어 있다.
이 예시에서 차량(100)은 전기 구동 장치(102), 배터리 시스템(104) 및 언더라이드 가드 플레이트(106)를 포함한다. 본 예시에서 배터리 시스템(104)과 언더라이드 가드 플레이트(106)는 직교 좌표계의 x 방향과 y 방향으로 뻗어 있다.
언더라이드 가드 플레이트(106)는 차량(100) 내에서 적어도 부분적으로 직교 좌표계의 z 방향으로 배터리 시스템(104) 아래에 배치되어 있다.
배터리 시스템(104)과 언더라이드 가드 플레이트(106)의 사이에는 가스 채널(108)이 형성되어 있다.
언더라이드 가드 플레이트(106)는 적어도 하나의 격벽(110)을 갖는다. 격벽(110)은 적어도 부분적으로 가스 채널(108)의 일부를 형성한다. 격벽(110)은 예를 들어 가스 채널(108) 벽의 일부를 형성한다.
격벽(110)은 제1 에지(112)를 갖고, 이 에지에서 격벽(110)은 언더라이드 가드 플레이트(106)에 고정된다.
격벽(110)은 제1 에지(112)에서부터 배터리 시스템(104)의 방향으로 제2 에지(114)까지 뻗는다.
격벽(110)은 접힐 수 있게 형성된다. 본 예시에서는 격벽(110)이 언더라이드 가드 플레이트(106)에 아래로부터 기계 하중이 가해질 때 제1 에지(112)에서 접힐 수 있게 형성되어 있다. 격벽(110)이 제1 에지(112)와 제2 에지(114) 사이에서 접히도록 형성되는 구성도 제공될 수 있다.
본 예시에서 격벽(110)은 그 재료로 인해 유연한 영역을 이용해 언더라이드 가드 플레이트에 부착된다. 격벽(110)은 그 형상으로 인해 유연한 영역을 이용해 언더라이드 가드 플레이트에 부착되는 구성도 가능하다. 격벽(110)이 그 재료 및 형상으로 인해 유연한 영역을 이용해 언더라이드 가드 플레이트에 부착되는 구성도 역시 가능하다.
본 예시에서 격벽(110)은 씰(116)을 갖고, 이 씰은 적어도 부분적으로 배터리 시스템(104)을 향하도록 제2 에지(114)에 배치된다. 격벽(110)은 씰(116) 없이도 구현될 수 있다.
본 예시에서 격벽(110)은 장착 위치에서 씰(116)을 통해 배터리 시스템(104)에 접한다. 격벽(110)이 장착 위치에서 배터리 시스템에 접하지 않거나 부분적으로만 접하도록 구현되는 것도 가능하다.
본 예시에서 격벽(110)은 장착 위치에서 배터리 시스템(104)에서부터 언더라이드 가드 플레이트(106)까지 대각선 방향으로 뻗어 있다. 격벽(110)은 제1 에지(112)에서 또는 제1 에지(112)와 제2 에지(114) 사이에서 언더라이드 가드 플레이트(106) 쪽으로 접힐 수 있게 형성되어 있다.
본 예시에서 격벽(110)은 장착 위치에서 대각선으로 배치되어 있고, 이는 배터리 시스템(104)에 가해지는 씰(116)의 압착을 강화한다.
본 예시에서 격벽(110)은 장착 위치에서 언더라이드 가드 플레이트(106)에 대해 90°가 아닌 각도로 배치되어 있다. 가스 채널(108)은 예를 들어 제2 에지(114) 쪽으로 가면서 점점 좁아진다.
격벽(110)이 언더라이드 가드 플레이트(106)에 대해 90°의 각도로 배치되는 구성도 가능하다.
본 예시에서 격벽(110)은, 가스 채널(108) 내에 가스 압력이 발생할 경우, 가스 채널의 가스 압력에 의해 세워진다. 이를 통해 제2 에지(114)는 배터리 시스템(104) 쪽으로 가압된다. 씰(116)이 있으면, 이 씰이 배터리 시스템(104)으로 가압된다.
본 예시에서 격벽(110)은 장착 위치에서 유연한 영역에, 배터리 시스템(104)을 향해 제2 에지(114)를 가압하는 복원력(118)을 갖는다.
본 예시에서 배터리 시스템(104)은 복수의 셀(118)을 포함한다. 열 이벤트가 발생할 경우, 가스는 손상된 셀(118)로부터 탈기 영역(120)을 거쳐 가스 채널(108)로 빠져나갈 수 있다. 그로 인해 가스가 배터리 시스템(104)에서 빠져나오고, 이 가스가 고온인 경우 너무 많은 산소와 혼합되지 않고 배터리 시스템(104)의 외부에서 냉각된다.
본 예시에서 셀(118)은 언더라이드 가드 플레이트(106)의 변형을 초래하는 사고 발생 시 추가로 보호되는데, 이는 격벽(110)이 하나의 또는 복수의 셀(118) 내로 침투하는 대신 접히기 때문이다.
도 2는 격벽(110)이 접힌 위치에 있는 차량(100)의 측면도를 도시한다.
도 3은 구불구불한 형태로 형성된 가스 채널(108)을 갖는 언더라이드 가드 플레이트(106)의 평면도를 도시한다. 본 예시에서 가스 채널(108)은 언더라이드 가드 플레이트(106)의 중앙에 배치된 탈기 영역(120)으로부터 두 측면으로 y 방향으로 구불구불한 형태로 각각의 배출구(122)까지 뻗어 있고, 이 배출구를 통해 가스가 가스 채널(108)로부터 주변으로 또는 차량(100)의 다른 가스 전도 부품쪽으로 빠져나갈 수 있다. 도 3에 도시된 예시에는 복수의 격벽(110)이 형성되어 있고, 이들 격벽은 y 방향으로 바로 인접한 2개의 방향 전환부(124) 사이에서 가스 채널(108) 양쪽으로 y 방향으로 뻗어 있다.
격벽(110)은 이에 추가로 또는 또 다른 예시에서, 제1 에지(112)에 또는 제1 에지(112)와 제2 에지(114) 사이에 유연한 영역 대신 설정 파단점을 갖는다. 설정 파단점은 적어도 부분적으로 제1 에지(112) 및/또는 제2 에지(114)의 방향으로 뻗는다.
설정 파단점은, 격벽(110)이 접힐 때 격벽(110)의 사전 설정된 변형이 일어날 때부터 설정 파단점 영역이 파단되도록 형성된다.

Claims (9)

  1. 특히 전기 구동 장치(102)를 갖는 차량(100)이며, 이 차량은 배터리 시스템(104) 및 언더라이드 가드 플레이트(106)를 포함하고, 언더라이드 가드 플레이트(106)는 차량(100) 내에서 적어도 부분적으로 배터리 시스템(104) 아래에 배치되며, 배터리 시스템(104)과 언더라이드 가드 플레이트(106) 사이에는 가스 채널(108)이 형성되는, 차량(100)에 있어서,
    언더라이드 가드 플레이트(106)는 적어도 하나의 격벽(110)을 갖고, 격벽(110)은 제1 에지(112)를 가지며, 이 에지에서 격벽(110)이 언더라이드 가드 플레이트(106)에 고정되고, 격벽(110)은 제1 에지(112)에서부터 배터리 시스템(104) 방향으로 제2 에지(114)까지 뻗으며, 격벽(110)은 적어도 부분적으로 가스 채널(108)의 일부를 형성하고, 격벽(110)은 언더라이드 가드 플레이트(106)에 아래로부터 기계 하중이 가해질 때 제1 에지(112) 또는 제1 에지(112)와 제2 에지(114) 사이가 접힐 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  2. 제1항에 있어서, 격벽(110)은 그의 재료 및/또는 형상으로 인해 유연한 영역을 이용해 언더라이드 가드 플레이트에 부착되는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 격벽(110)의 유연한 영역이 배터리 시스템(104)의 방향으로 제2 에지(114)를 가압하는 복원력을 갖는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 격벽(110)은 씰(116)을 가지며, 이 씰은 적어도 부분적으로 배터리 시스템(104)을 향하도록 제2 에지(114)에 배치되는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  5. 제4항에 있어서, 격벽(110)은 장착 위치에서 대각선으로 배치되고, 이는 배터리 시스템(104)에 대한 씰(116)의 압착을 강화하는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 격벽(110)은 장착 위치에서 언더라이드 가드 플레이트(106)에 대해 90°가 아닌 각도로 배치되고, 가스 채널(108)은 제2 에지(114) 쪽으로 가면서 점점 좁아지는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 격벽(110)은 장착 위치에서 배터리 시스템(104)에서부터 언더라이드 가드 플레이트(106)까지 대각선 방향으로 뻗으며, 격벽(110)은 제1 에지(112)에서 또는 제1 에지(112)와 제2 에지(114) 사이에서 언더라이드 가드 플레이트(106)의 방향으로 접힐 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 격벽(110)은 제1 에지(112)에 또는 제1 에지(112)와 제2 에지(114) 사이에 적어도 부분적으로 제1 에지(112) 및/또는 제2 에지(114)의 방향으로 뻗은 설정 파단점을 갖는 것을 특징으로 하는, 차량(100)
  9. 제8항에 있어서, 상기 설정 파단점은, 격벽(110)이 접힐 때 격벽(110)의 사전 설정된 변형이 일어날 때부터 설정 파단점의 영역이 파단되도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 차량(100).
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