专利名称：电动或混合动力车辆的电池箱和将所述箱安装在车辆上的方法
技术领域：
本发明涉及电动或混合动力车辆领域,特别是机动车辆领域。
背景技术：
“电动机动车辆”是涉及电池供电电动车辆的型式认可的联合国规定No。100中所定义的车辆。本发明更特别地涉及位于这种电动机动车辆底盘下方的电池箱。电池由产生电能的一个或多个存储电芯组件组成，以便驱动电动或混合动力车 辆。电池箱可以包括接纳通过隔离器连接到电气或电子装置的电能存储电芯元件单元的室，以便管理车辆的电能输送。将电能存储电芯元件单元置于电池箱中，在这之后将电池箱安装在车辆底盘下方。如果电能存储电芯元件或整个单元存在故障，必须将电池箱与车辆隔开以便修理或替换缺陷元件。将电池箱安装在车辆下面使得电池箱的操作存在一定的困难。盲目地安置电池箱以将其固定到车辆上是困难的。在该方面，参见描述这样一种机动车辆的文献W097/28016，该机动车辆包括接纳电池箱的隔室以及移动杆，该移动杆在接纳电池箱的位置和关闭隔室的位置之间转动，关闭隔室使得电池箱能够保留在隔室并且能够电气连接至机动车辆。然而，通过固定到设计为与隔室配合的箱的每一侧的两个纵向肋的帮助，实现了在隔室中的电池箱的定位。本发明的目的是为了便于安装车辆上的电池箱以便获得车辆上电池箱快速和容易的安装和拆卸。
发明内容
本发明的一个实施方案涉及车辆的电池箱，该电池箱包括界定接纳电池的室的至少一个外壳，并且包括一个置于另一个之上并相互连接的支撑件和可拆装的盖。电池箱包括定位凸缘和将所述电池箱固定到车辆的凸缘，所述定位凸缘和所述固定凸缘安装在外部框架上。因此，电池箱通过定位凸缘可以容易和快速地定位，然后通过固定凸缘固定。两个定位凸缘可以足够。每个定位凸缘有利地包括接纳定位螺钉的通道。每个定位螺钉可以具有一个有螺纹的端部和一个圆锥形的端部，圆锥形端部适合于插入接纳定位凸缘的通道。有利地，每个定位凸缘包括两个连接的L形支架，所述支架固定到电池箱的外壳。在另一个实施方案中，电池箱包括界定第二电池接纳室的第二外壳并且包括置于第一盖之上的盖。在该实施方案中，定位凸缘中的一个有利地包括连接到两个第一支架并且安装在第二外壳上的两个附加支架。
电池箱可以包括在所述接纳室中界定隔室的内部间隔，所述隔室适合于接纳能量存储电心单兀。
优选地，电池箱进一步包括接纳连接到电池的隔离器的可拆装构件的至少一个外部凹槽。在第二方面中，本发明涉及在车辆上安装电池箱的方法，所述电池箱包括界定接纳电池的室的至少一个外壳，并且包括一个置于另一个之上并相互连接的支撑件和可拆装的盖。根据该安装方法，首先将定位螺钉拧紧到车辆上，然后将电池箱放置于车辆上，以便将定位螺钉插入设置在所述电池箱上的定位凸缘。然后将电池箱通过设置在电池箱上的固定凸缘固定到车辆。例如，可以将两个定位螺钉固定到车辆。如果降低车辆和/或升高电池箱来进行定位步骤，则是有利的。每个定位螺钉可以具有有螺纹的端部和适合于插入设置在定位凸缘上的接纳通道中的圆锥形端部。 此外，可以将固定凸缘螺栓连接到车辆。在操纵电池箱之前，优选地将可拆装构件与连接到电池的隔离器隔开，以便使电池箱与所述电池箱的电子控制装置隔离。
通过阅读以下描述，本发明的其他目的、特征和优点将会变得显而易见，以下描述是以附图为参考仅仅通过非限制性的示例给出的，在附图中-图I是本发明的第一实施方案的电池箱的立体图；-图2是图I的定位凸缘的细节视图；-图3是本发明另一方面的电池箱的第二实施方案的立体图；-图4示意性地显示了本发明的电池箱在车辆上的安装；-图5是隔离器的立体图；以及-图6是电池箱的框图。
具体实施例方式图I中所示的电池箱I装入电能存储电芯单元(未示出)以便用电能供应电动或混合动力车辆。电池箱I包括平行六面体形通用形状的外壳2 (例如，由金属制成)。外壳2界定了接纳室3并且包括相互连接的支撑件4和可拆装的盖5。支撑件4采用了通过组装和/或焊接相对薄的金属板而获得的水密杯的形式。支撑件4包括矩形平底6和侧面框架7。该侧面框架7具有向内弯曲的适合于与盖5的周边区域配合的周边边缘7a。接纳室3包括界定隔室8的内部间隔3a，其中在外壳中设置有存储电芯单元9，每个存储电芯单元9包括多个能量存储电芯元件。如图I所示，电气连接电缆或电线10使能量存储电芯元件单元9串联以构成电池B。
电池箱I可以包括设置于专用隔室12中的电气或电子能量存储电芯元件管理装置11。将注意到，可以将专用隔室12集成到电池箱I的外壳2中。如图5和图6中更精确地所示，电子装置11可以通过隔离器13电气连接到电池B的电气终端14的一个上，隔离器13包括具有隔开的电气连接终端的基部13a和具有电气切断器杆的可拆装构件13b。基部13a固定到外壳2,可拆装构件13b安装在外壳2的外部凹槽13c中，从而可以从外壳2的外部接近可拆装构件13b，以便将可拆装构件13b连接到基部13a或将可拆装构件13b与基部13a隔开。用这种方法，当杆13b连接到基部13a时，电子装置11电气连接到电池S的电气终端14，然而当杆13b与基部13a隔开时，电池B得以隔离。可以将如图I所示的电池箱I通过电池箱I的四个拐角固定到车辆。 为此,两个定位凸缘15和16与两个固定凸缘17和18位于电池箱I的外壳2上成对角线地彼此向对。凸缘15、16、17和18中每个位于电池箱I的一个拐角处,并且可以螺栓连接到外壳2的横向框架7。定位凸缘15、16和固定凸缘17、18具有“支架”的通用形状。“支架”定义为设计为将组件固定在一起的任何直角L形截面的金属部件。如图2中可以更好地看到，定位凸缘15包括定位支架19和连接到定位支架的固定支架21。定位支架19包括基部19a和设计为固定到电池箱I的框架7的固定板19b。定位支架19的基部19a具有穿过基部19a的圆柱形通用形状的通道19c。固定支架21包括基部21a和设计为固定到外壳2的框架7的固定板21b。固定支架21包括在固定支架21每一侧的肋21d。该肋21d加固固定凸缘15。两个支架19、21通过肋21d中的一个相互连接。定位凸缘16包括定位支架20 (图I)和连接到定位支架20的固定支架22。定位支架20包括基部20a和将其固定到框架7的板。基部20a具有穿过基部20a的通道20c。固定支架22包括基部22a和固定板22b。基部19a和20a可以具有半圆形、矩形或正方形的形状。固定支架21的基部21a包括能够配合例如螺杆(未示出)的螺纹21c (图2)。基部22a包括图I中所见的相同的螺纹。通过非限制性实例，图I和图2中所示的固定板19b为三角形的通用形状，而所示的固定板21b为矩形的通用形状。固定板22b也是矩形的。将注意到，一般而言，固定板可以具有三边或四边的几何形状。将注意到，基部19a和21a布置在基本相同的略微偏移的水平面上，基部21a位于基部19a的水平面上方。两个基部19a和21a略微位于盖5的水平面上方。对它们来说，基部20a和22a略微位于底部6的水平面下方。基部17b基本位于底部6的水平面上，而固定凸缘18的相应基部基本上在盖5的水平面上。各种基部的空间中的该设置并非不可或缺，但其具有的优点在于，该设置有利于在安装操作期间使电池箱I处于最佳平衡。固定凸缘17包括具有基部17b的支架17a。两个肋17d固定在支架17a的每一侦U。基部17b包括适合于与螺杆(未示出)配合的螺纹。在框架7的一个拐角处将固定凸缘17固定到框架7。固定到框架7的拐角处，与固定凸缘17完全相对的第二固定凸缘18面对定位凸缘15的固定支架21。因此可以将电池箱I通过由固定支架21和22与固定凸缘17和18限定的四个固定点固定到车辆。定位凸缘15、16和固定凸缘17、18优选地由金属制成。将注意到，可以使固定支架21和22独立于定位支架19和20。按照一般规则，定位凸缘15、16和固定凸缘17、18可以位于电池箱I的外壳2的其它地方。固定电池箱I到车辆的点的数量可以大于四个。如图I所示，专用隔室12(其中设置有电气或电子能量存储电芯元件管理装置11)
包括在专用隔室12每一侧的两个固定凸缘23。每个固定凸缘23包括支架部件23a和以便加固固定凸缘23的两个肋23b。如图3所示的电池箱I (其中类似的元件具有相同的附图标记)包括如图I中所限定的外壳2和第二外壳2a，第二外壳2a包括界定接纳能量存储电芯元件的第二内部室的横向框架24，以便根据能量需求用电能供应电动或混合动力车辆。外壳2a包括放置于盖5顶部并且通过框架24连接到盖5的盖5a。以与图I所示的接纳室3同样的方式，通过框架24界定的第二接纳室包括内部间隔，图中未示出，界定隔室以接纳能量存储电芯元件单元。如图3所示，可以将电池箱I通过六个固定点固定到车辆。为此，除了安装在外壳2上的定位凸缘16和固定凸缘17之外，定位凸缘26既安装在外壳2上又安装在外壳2a上。两个定位凸缘16和26基本上成对角线地彼此向对。两个补充的固定凸缘27和28安装在外壳2上，而固定凸缘29既安装在外壳2上又安装在外壳2a上。固定凸缘27和28侧向地位于电池箱I的每一侧面上,而固定凸缘17和29基本上成对角线地彼此向对。定位凸缘26包括定位系统30和固定系统31。定位系统30由通过共同的基部30a相连接的两个支架32、33组成。支架32和33每个包括分别固定到电池箱I的外壳2和2a中的每个的固定板。在所示的实例中，这些固定板具有三角形的通用形状；将注意到，这些固定板可以是矩形形状的。两个支架32和33共同的基部30a包括圆柱形通用形状的通道30b。将注意到，通道30b的形状可以不同，例如圆锥形。固定系统31由通过共同的基部相连接的两个固定支架34、35组成。支架34和35每个包括分别固定到电池箱I的外壳2和2a中的每个的固定板。在实例中所示，该固定板具有矩形的通用形状；将注意到，该固定板可以是三角形形状的。支架34和35共同的基部31a包括螺纹。如图3所示，固定系统31包括在固定系统31的每一侧上的两个肋31c，以便加固固定凸缘26。定位系统30和固定系统31通过肋31c中的一个相互连接。第二固定凸缘29具有与定位凸缘26的固定系统31基本上相同的结构。第三和第四固定凸缘27、28每个包括在基部27c、28c每一侧上的两个固定板27a、28a以便形成两个支架。每个固定凸缘27、28侧向安装在电池箱I的外壳2上。两个肋27d、28d固定在固定凸缘27、28的每一侧上。每个基部27c、28c包括适合于与螺杆(未不出)配合的螺纹。将注意到，基部30a和31a基本上位于盖5的水平面上，即，位于外壳2和外壳2a之间的间隔的水平面上。基部27c和28c基本上位于框架7的中部。
将注意到，四个固定凸缘17、27、28和29可以是相同的。根据图2的在车辆36上的电池箱I的安装如图4中所示。将车辆36通过非限制性实例显示。可以使该安装方法适合于任何类型的机动车辆。在车辆36的底盘下面的电池箱I的安装包括定位电池箱I的步骤和固定电池箱I的步骤。在操纵电池箱I之前，需要断开位于专用隔室12中的电子装置11的隔离器13。为此，需要将可拆装构件13b (例如切断器杆)与位于电池箱I的外壳3上的基部13a隔开。
两个定位螺钉37用来定位电池箱I。每个定位螺钉37为圆柱形的通用形状并且由有螺纹的圆柱形端部37a和没有螺纹的圆锥形相对端部37b组成。第一步在于将定位螺钉37有螺纹的端部37a拧紧到设置于车辆36底盘下面的螺纹(未示出)上。为此，为设置到车辆36的底盘底部的通路，或者可以将车辆36由标准的起重装置升高，或者可以将车辆36放置于设置在地上的坑上。当定位螺钉37已经拧紧在车辆36上时，需要在电池箱I和车辆36之间产生相对移动。为此，如果车辆36已经升高，可以将车辆36降低，或者可以将电池箱I升起，或者可以将车辆36降低并电池箱I升高，以便将定位螺钉37定位在分别设置在定位凸缘15和16上的通道19c和20c处。当两个定位凸缘37中的每个的圆锥形端部37b插入到通道19c和20c时，电池箱I和车辆36之间继续相对移动以便将电池箱I安置到位于车辆36的底盘下面的外罩中(未示出)。通道19c和20c有利地具有比定位螺钉37的直径稍微大的直径。当将电池箱I正确地定位在车辆36的底盘下面时，必须将电池箱I固定到车辆36的底盘。将固定凸缘17、18和定位凸缘15和16的固定支架21和22用于该目的。例如，用螺栓进行固定。将注意到，可以设想能够将电池箱I固定到车辆36的任何其它方式，比如直角回转固定、插销或者挂钩。当电池箱I已经定位并固定到车辆36时，切断器杆13b与隔离器13的基部13a联接以便将电子装置11重新连接到能量存储电芯元件单元9。相反的过程是用来从车辆36上卸下电池箱I。首先将切断器杆13b与隔离器13的基部13a隔开。然后将固定固定凸缘17、18和定位凸缘15和16的螺栓松开。当更换电池箱I时，不需要总是松开定位螺钉37。当定位螺钉37已经拧紧到车辆36的底盘时，只有在定位螺钉37有缺陷而要更换它们的情况下，可以将其松开。将注意到，安装或拆卸电池箱的该程序并不限制于上面所述的电池箱，而是适合于对于通过适应接纳定位螺钉的定位凸缘固定的电池箱的任何类型。通过前面描述的本发明，使电池箱容易并快速地定位和固定到电动或混合动力车辆上。
权利要求
1.一种车辆电池箱(1)，所述车辆电池箱(I)包括界定接纳电池(9)的室(3)的至少一个外壳(2)，并且包括相互连接的支撑件(4)和可拆装的盖(5)，所述电池箱(I)包括定位凸缘(15、16)和固定所述电池箱(1)到所述车辆的凸缘(17、18)，所述定位凸缘(15、16)和所述固定凸缘(17、18)安装在所述外壳(2)上，其特征在于，每个定位凸缘(15、16)包括接纳定位螺钉(37)的通道(19c、20c)。
2.根据权利要求I所述的电池箱，包括两个定位凸缘(15、16)。
3.根据权利要求I或2中的任何一个所述的电池箱，其中所述定位螺钉(37)具有有螺纹的端部(37a)和圆锥形端部(37b)，所述圆锥形端部(37b)适合于插入所述接纳通道(19c,20c)中。
4.根据权利要求I到3中的任何一个所述的电池箱，其中每个定位凸缘(15、16)包括相互连接的两个L形支架(19、20、21、22)，所述支架(19、20、21、22)固定到所述电池箱(I)的所述外壳(2)。
5.根据权利要求I到4中的任何一个所述的电池箱，包括界定第二电池接纳室的第二外壳(2a)并且包括置于第一盖(5)之上的盖(5a)。
6.根据权利要求5所述的电池箱，其中一个定位凸缘(26)包括连接到两个第一支架(32,34)的两个补充支架(33、35)，所述补充支架(33、35)安装在所述第二外壳(2a)上。
7.根据前述权利要求中的任何一个所述的电池箱，包括在所述接纳室(3)中界定隔室(8)的内部间隔(3a)，所述隔室(8)适合于接纳能量存储电芯单元(9)。
8.根据前述权利要求中的任何一个所述的电池箱，包括至少一个外部凹槽(13c)以便接纳连接到所述电池的隔离器(13)的可拆装构件(13b)。
9.一种在车辆上安装电池箱的方法，所述电池箱(I)包括界定接纳所述电池的室(3)的至少一个外壳(2)，其特征在于 -将定位螺钉(37)拧紧到所述车辆(36)， -将所述电池箱(I)置于所述车辆(36 )上以便将所述定位螺钉(37 )插入设置在所述电池箱(I)上的定位凸缘(15、16)中，以及 -所述电池箱(I)通过设置在所述电池箱(I)上的固定凸缘(17、18)固定到所述车辆(36)。
10.根据权利要求9所述的安装方法，其中两个定位螺钉(37)被拧紧到所述车辆(36)。
11.根据权利要求9或10中的任何一个所述的安装方法，其中降低所述车辆(36)和/或升高所述电池箱(I)来进行定位步骤。
12.根据权利要求9到11中的任何一个所述的安装方法，其中，当定位所述电池箱时，通过所述定位螺钉(37)的圆锥形端部(37b)引导所述定位凸缘(15、16)。
13.根据权利要求9到12中的任何一个所述的安装方法，其中所述固定凸缘(17、18)通过螺栓固定到所述车辆(36 )。
14.根据权利要求9到13中的任何一个所述的安装方法，其中，在操纵所述电池箱(I)之前，将可拆装构件(13b)与连接到电池的隔离器(13)隔开，以便使所述电池箱(I)与控制所述电池箱(I)的电子装置(11)隔离。
全文摘要
本发明涉及一种车辆电池箱(1)，所述车辆电池箱(1)包括界定接纳电池(9)的室(3)的至少一个外壳(2)，并且包括相互连接的支撑件(4)和可拆装的盖(5)，电池箱(1)包括定位凸缘(15、16)和固定所述电池箱(1)到车辆的凸缘(17、18)，所述定位凸缘(15、16)和所述固定凸缘(17、18)安装在所述外壳(2)上。每个定位凸缘(15、16)包括接纳定位螺钉(37)的通道(19c、20c)。
文档编号B60S5/06GK102844906SQ201180019803
公开日2012年12月26日 申请日期2011年4月18日 优先权日2010年4月28日
发明者O·茹瓦 申请人:米其林集团总公司, 米其林研究和技术股份有限公司