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用于车辆的 能量 存储器和给车辆提供能量存储器的方法

阅读：237发布：2021-04-13

专利汇可以提供用于车辆的能量存储器和给车辆提供能量存储器的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提出一种用于车辆的能量存储器，该能量存储器包括一个能量存储器单体安排和一个壳体，该能量存储器单体安排至少部分地被该壳体覆盖，一个补偿装置被安排在该壳体与该能量存储器单体安排之间。，下面是用于车辆的能量存储器和给车辆提供能量存储器的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于车辆的能量存储器(1)，该能量存储器(1)包括一个能量存储器单体安排(2)和一个壳体(5)，一个补偿装置(4)在该能量存储器(1)的端侧上被安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间；
其中除了该补偿装置(4)之外，一个变形元件(3)在该能量存储器(1)的端侧上也被安排在该能量存储器单体安排(2)与该壳体(5)之间；
其中一个间隙(6)被安排在所述变形元件(3)和所述壳体(5)之间；以及其中该补偿装置(4)具有的宽度大于所述间隙(6)的宽度，并且至少部分地呈曲折形状的该补偿装置(4)被按压到所述变形元件(3)和所述壳体(5)的之间的间隙(6)中，使得该补偿装置的衰减作用被定向成与由该车辆的行驶方向限定的方向基本上平行；
其中该变形元件能够使在碰撞情形下的局部变形和总体变形减小，并且能够在超负荷的情况下解除该壳体和该能量存储器单体安排之间的联接。
2.根据权利要求1所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)平坦地抵靠该壳体(5)的一个内壁、抵靠该能量存储器单体安排(2)和/或抵靠该变形元件(3)。
3.根据权利要求1或2所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)是以一种防滑的方式安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间。
4.根据权利要求1或2所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)是可弹性变形的。
5.根据权利要求1所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)被固定在该壳体(5)、该能量存储器单体安排(2)和/或该变形元件(3)上。
6.根据权利要求1或2所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)包括一个金属弹簧元件。
7.根据权利要求1或2所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)在由该车辆的行驶方向(F)限定的一个方向上被安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间。
8.一种用于对车辆提供如以上权利要求1至7之一所述的能量存储器(1)的方法，在第一方法步骤中提供一个能量存储器(1)，该能量存储器(1)的一个能量存储器单体安排(2)至少部分地被一个壳体(5)覆盖，在第二方法步骤中一个补偿装置(4)被安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间。

说明书全文

用于车辆的能量 存储器和给车辆提供能量存储器的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于车辆的能量存储器并且涉及一种用于给车辆提供能量存储器的方法。

背景技术

[0002] 充分已知的是能量存储器可以被用作车辆、特别是电动车辆或混合动力车辆的驱动器。

[0003] 整合到车辆中的能量存储器典型地必须受到保护以免在例如碰撞情形下发生高负荷或加速度峰值。在此，现有技术中已知多种装置，通过这些装置将整个能量存储器以一种支在弹簧上的方式安装在车辆中，如例如文件DE 10 2011 016 081 A1中所描述的那样。

[0004] 通常，整合到车辆中的能量存储器包括一个壳体，由多个能量存储器单体组成的一个能量存储器单体安排被嵌入该壳体中。考虑到制造公差并且由于该壳体的制造工艺，能量存储器通常在壳体与能量存储器单体安排之间具有间隙。在超负荷的情况下，就像例如在明显制动、加速的情况下或在碰撞情形下所发生的那样，可能由于该间隙而发生能量存储器单体安排相对于壳体的相对移动，这种相对移动可能最终导致破坏该能量存储器的一个或多个能量存储器单体和/或使壳体变形。即使通过现有技术的措施也不能完全排除能量存储器内这种不希望的相对移动。

发明内容

[0005] 本发明的一个目的是提供一种能量存储器，在该能量存储器中即使在例如碰撞情形下的高负荷或加速度峰值情况下也可以避免对能量存储器单体安排或这些单独的能量存储器单体的破坏。

[0006] 实现本发明的目的是通过一种用于车辆的能量存储器，该能量存储器包括一个能量存储器单体安排和一个壳体，一个补偿装置被安排在该壳体与该能量存储器单体安排之间。

[0007] 1.一种用于车辆的能量存储器(1)，该能量存储器(1)包括一个能量存储器单体安排(2)和一个壳体(5)，一个补偿装置(4)被安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间。

[0008] 2.如上述1所述的能量存储器(1)，其中除了该补偿装置(4)之外，一个变形元件(3)也被安排在该能量存储器单体安排(2)与该壳体(5)之间。

[0009] 3.如以上1至2任一项所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)平坦地抵靠该壳体(5)的一个内壁、抵靠该能量存储器单体安排(2)和/或抵靠该变形元件(3)。

[0010] 4.如以上1至3之一所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)是以一种防滑的方式安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间。

[0011] 5.根据以上1至4之一所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)是可弹性变形的。

[0012] 6.如以上1至5之一所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)被固定在该壳体(5)、该能量存储器单体安排(2)和/或该变形元件(3)上。

[0013] 7.根据以上1至6之一所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)包括一个金属弹簧元件。

[0014] 8.如以上1至7之一所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)在由该车辆的行驶方向(F)限定的一个方向上被安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间。

[0015] 9.根据以上1至8之一所述的能量存储器(1)，其中该补偿装置(4)至少部分地呈曲折形状。

[0016] 10.一种用于对车辆提供能量存储器(1)、特别是如以上1至9之一所述的能量存储器的方法，在第一方法步骤中提供一个能量存储器(1)，该能量存储器(1)的一个能量存储器单体安排(2)至少部分地被一个壳体(5)覆盖，在第二方法步骤中一个补偿装置(4)被安排在该壳体(5)与该能量存储器单体安排(2)之间。

[0017] 相比于现有技术，通过该补偿装置可以抑制或衰减该能量存储器单体安排相对于该壳体的相对移动，其结果是如果发生负荷或加速度峰值(特别是在碰撞情形下)的话可以避免破坏的危险。

[0018] 该能量存储器单体安排优选是至少部分地被该壳体覆盖。特别地，该补偿装置被嵌入该能量存储器的间隙中，该间隙例如是通过该壳体的生产方法得到的，该间隙被安排在该能量存储器单体安排与壳体之间。该补偿装置优选地被配置或构造成是曲折的，其方式为使得该补偿装置在一个或多个接触点处间接或直接抵靠该能量存储器单体安排和/或抵靠该壳体。特别提供的是，该补偿装置被以一种填充安装空间的方式安排在该壳体与能量存储器单体安排之间的间隙中。特别提供的是，随后插入该补偿装置。其结果是，该能量存储器能够以最佳的方式适用于其后续的使用领域。例如，该补偿装置被附接在该壳体的一侧上，该侧在负荷或加速度峰值的情况下被加负荷到特别显著的程度。该补偿装置优选是被安排在该间隙中，其方式为使得该补偿装置的衰减作用被定向成与由该车辆的行驶方向限定的方向基本上平行。

[0019] 通过参考附图从上述2至9和说明书中可以获得本发明的进一步的优化和发展。

[0020] 在本发明的另一个实施例中提供的是，除了该补偿装置之外，一个变形元件也被安排在该能量存储器单体安排与该壳体之间。该变形元件优选是被提供用于控制该壳体(特别是壳体壁)与该能量存储器单体安排之间的负荷分布，其结果是可以避免壳体局部超负荷。此外，特别是在碰撞情形下的作用在该壳体上的局部变形和总体变形可以通过该变形元件而减小。这样降低该壳体对变形的敏感性，最终也增大了该能量存储器的坚固性。

[0021] 特别地，在超负荷的情况下通过该变形元件使该能量存储器单体安排与壳体电气绝缘。此外，有利的是在超负荷的情况下通过该变形元件能够解除该壳体与能量存储器单体安排之间的例如处于螺钉连接形式的联接。该变形元件优选是至少部分地由塑料、橡胶、BONDAL或有机板制成。此外，可想到的是该变形元件同样随后被引入该能量存储器中。然而，还可想象的是该变形元件是该能量存储器单体安排的一个一体式组成部分，该变形元件至少部分地覆盖或封闭这些能量存储器单体。

[0022] 在本发明的另一个实施例中提供的是，该补偿装置平坦地抵靠该壳体的一个内壁、抵靠该能量存储器单体安排和/或抵靠该变形元件。还可想到的是该补偿装置朝向一侧、例如朝向该壳体平坦地抵靠该壳体，并且朝向另一侧、例如朝向该能量存储器单体安排经由一个或多个接触点而抵靠在该能量存储器单体安排上。然而，还可想到的是该补偿装置在优选是被安排成彼此偏移的多个接触点处抵靠在该壳体壁和电极安排两者上。特别优选地提供的是，所使用的补偿装置基本上沿该能量存储器单体安排的整个侧面延伸。其结果是，该补偿装置的积极作用被均匀地分布在该能量存储器单体安排上。

[0023] 在本发明的另一个实施例中提供的是，该补偿装置被以一种防滑的方式安排在该壳体与该电极安排之间。该补偿装置优选是被夹持或撑持在该壳体与能量存储器单体安排之间。其结果是，可以进一步改善该能量存储器单体安排相对于该壳体的固定。

[0024] 在本发明的另一个实施例中提供的是，该补偿装置是可弹性变形的。该补偿装置优选是一个弹簧元件。其结果是，该补偿装置可以在很大程度上独立于该间隙的尺寸波动(例如，在该间隙的空隙宽度沿其延伸方向变化的情况下)而被按压到该间隙中。该补偿装置沿该可弹性变形的补偿装置的回复力起作用所沿的方向的范围优选是大于该间隙的最大空隙宽度。

[0025] 在本发明的另一个实施例中提供的是，该补偿装置被固定在该壳体、该电极安排和/或该变形元件上。该补偿装置优选是被摩擦性地和/或非强制性地连接到该壳体、该电极安排和/或该变形元件上。该补偿装置优选是被连接到这个电气绝缘的变形元件上，其结果是优选至少部分是由金属制成的该补偿装置有利地与该能量存储器单体安排电气绝缘。然而，还可想到的是该能量存储器单体安排具有一个电气绝缘的框架，这些能量存储器单体被安排在该框架中并且该补偿装置被紧固到所述框架上。该补偿装置与该能量存储器的一个部件的优选是刚性的连接允许有利地避免该补偿装置滑移并且其结果是在碰撞情形下可能失去其积极作用。

[0026] 在本发明的另一个实施例中提供的是，该补偿装置包括一个金属弹簧元件。其结果是，可以有利地将一个特别可承载负荷的且长寿命的补偿装置整合到该能量存储器中。

[0027] 在本发明的另一个实施例中提供的是，该补偿装置在由该车辆的行驶方向限定的一个方向上被安排在该壳体与该电极安排之间。该补偿装置因此优选是被安排在该车辆中安排的能量存储器的两个端侧之一上。在此可想象的是该补偿装置优选是在该能量存储器中被安排于在负荷或加速度峰值情况下、特别是在碰撞情形下受应力或负荷最大的这些点处。

[0028] 在本发明的另一个实施例中提供的是，该补偿装置至少部分地呈曲折构型。该补偿装置的调整振幅优选是基本上沿与该可弹性变形的补偿装置的回复力相平行和/或与该行驶方向相平行的一个方向延伸。

[0029] 本发明的另一个主题是一种用于给车辆提供能量存储器的方法，在第一方法步骤中提供一个能量存储器，该能量存储器的一个能量存储器单体安排至少部分地被一个壳体覆盖，在第二方法步骤中一个补偿装置被安排在该壳体与该能量存储器单体之间。

[0030] 与现有技术相比，通过该方法可以优化能量存储器在车辆中的使用。特别地，通过该补偿装置保护该能量存储器在负荷或加速度峰值的情况下免遭破坏。

[0031] 在本发明的另一个实施例中提供的是，在第三方法步骤中提供了一个根据本发明的能量存储器。

附图说明

[0032] 从附图和以下使用附图对优选实施例的说明中得出本发明的进一步的细节、特征和优点。在此，这些附图仅仅展示了本发明的、不对本发明的基本概念进行限制的多个示例性实施例。

[0033] 图1示出了根据本发明的第一示例性实施例的一个能量存储器。

[0034] 图2示出了根据本发明的第二示例性实施例的一个能量存储器。

[0035] 图3示出了在不带有补偿装置情况下的一个能量存储器。

[0036] 图4示出了根据本发明的第三示例性实施例的一个能量存储器。

[0037] 图5示出了根据本发明的第四示例性实施例的一个能量存储器。

[0038] 在不同的图中，相同的零件通常配备有相同的符号并且将因此在每种情况下通常也只被命名或提及一次。

具体实施方式

[0039] 图1图解性地示出了根据本发明的第一示例性实施例的一个能量存储器1。该能量存储器1优选是被提供用于车辆、特别是混合动力车辆或电动车辆的一个能量存储器。此外，在此提供的是能量存储器1包括一个能量存储器单体安排2和一个壳体5。特别提供的是该能量存储器单体安排2包括多个能量存储器单体8，该多个能量存储器单体优选地被定向成彼此平行并且被安排成彼此相邻。为了保护这些能量存储器单体8，该能量存储器单体安排2被安排在一个壳体5中。此外提供的是，一个变形元件3被安排在能量存储器安排2上、优选是安排在端侧上。所述变形元件3被提供用于功能保障并且保护能量存储器单体安排2以免与壳体5直接接触。此外提供的是，在能量存储器单体安排2或变形元件3与壳体5之间安排一个间隙6或空隙。产生一个这种类型的间隙6或空隙例如是通过使这些壳体5在它们的生产过程中经受制造公差和/或在壳体5的铸造过程中形成脱模斜面。特别地，壳体5与能量存储器单体安排2之间的间隙6是不均匀的。在图1中示出的实施例中，间隙6或空隙具有例如楔形构型，也就是说空隙宽度7沿该间隙的延伸方向变小。特别提供的是，在能量存储器单体安排2或变形元件3与壳体5之间安排一个补偿装置4以便使能量存储器单体安排2稳固在壳体5内。有利地通过该补偿装置4保护能量存储器单体安排2免受作用在该壳体上的破坏性冲击，特别是在碰撞的情形下。优选提供的是，一个弹簧钢随后(也就是说，在该能量存储器单体安排被安排在壳体5中之后)被安排在壳体5与能量存储器单体安排2之间作为一个补偿装置4。此外提供的是，该补偿装置4所具有的宽度大于在能量存储器单体安排2与壳体5之间空隙的空隙宽度7。优选提供的是，补偿装置4被撑持或按压到壳体5与能量存储器单体安排2之间的空隙中。其结果是，相对于壳体5，能量存储器单体安排2可以有利地被特别稳定地固定，特别是在碰撞情形下。

[0040] 图2示出了根据本发明的第二示例性实施例的一个能量存储器1。除了如图1中示出的在能量存储器1的这些端侧上的变形元件3之外，图2中示出的能量存储器1还具有沿其纵向侧的一个变形元件3。独立于变形元件3的定位，提供的是变形元件3确保壳体5与能量存储器单体安排2之间的负荷分布受控，其结果是能够以有利的方式避免壳体局部超负荷。此外，例如在碰撞情形下的总体变形和局部变形都可以通过使用变形元件3而减小。此外提供的是，变形元件3使壳体5与能量存储器单体安排2电气绝缘。变形元件3优选是至少部分地由塑料、橡胶、BONDAL和/或有机板制成。变形元件3的另一个优点在于，在减小超负荷的情况下通过该能量存储器对变形的敏感性，该变形元件增大了壳体5的、特别是铸造式壳体的坚固性。特别地，解除了例如将能量存储器单体安排2连接到壳体5上所借助的联接件。此外可想象的是，补偿装置4是由金属制成的并且至少部分地被一种电气绝缘的材料覆盖，例如以用于电气绝缘。

[0041] 图3示出了在不带有补偿装置4情况下的一个能量存储器1。可以看到在壳体5与能量存储器单体安排2之间、特别是沿与行驶方向F平行延伸的一个方向上可以找到多个间隙6。在能量存储器1的所述端侧可以找到的间隙6优选是装配有、特别是填充有补偿装置4。

[0042] 图4示出了根据本发明的第三示例性实施例的一个能量存储器1。在此优选提供的是，对先前描述的实施例通过以下进行补偿：经由一种摩擦和/或非强制性连接9而相对于能量存储器单体安排2以一种防滑的方式来安排补偿装置4。在此优选提供的是，将补偿装置4固定在能量存储器单体安排2上、特别是固定在变形元件3上。例如提供的是，补偿装置4通过螺钉连接而被连接到能量存储器单体安排2上。特别提供的是，由于这种固定，该补偿装置4被安排成与能量存储器单体安排2、特别与变形元件3至少部分地间隔开。

[0043] 图5示出了根据本发明的第四示例性实施例的一个能量存储器1。该第四实施例与以上实施例的区别仅是由补偿装置4的形状造成的，该补偿装置随后被推到间隙6之中。在此优选提供的是，该补偿装置4具有调整构型，其方式为使得已经推入的补偿装置4在不同的接触点处抵靠该变形元件3。这些接触点优选是均匀分布的。

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