身侧的能量吸收元件的方向运动，所述能量吸收元件与包围壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2的汽车结构一起承受绝大部分由施加的力引起的能量。在该情况下，车身侧的能量吸收元件例如通过汽车的中间底槽以及位于其下方的构件或元件构成。
[0044]在这两种情况下，壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2的变形阻力和壳体下部11和壳体盖13的连接部段11-3、13-3的变形阻力选择为，使得壳体下部11和壳体盖13的连接部段11-3、13-3当施加有在预定力值范围内的预设的力时变形，而壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2在同时或几乎同时施加应力时不会或几乎不会经历塑性变形。
[0045]通过该方式，在力作用到汽车纵侧上时、例如汽车如在打滑之后纵侧撞击到柱子时或者在与另一机动车发生事故或者说碰撞(该另一机动车例如撞击到汽车的左或右纵侧)时，可出现的是:壳体下部11和壳体盖13的、经由汽车的其他构件将从外部作用的力传递到的各个左侧或右侧容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2相对于壳体下部11和壳体盖13的各个其他容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2运动，S卩，运动到壳体下部11和壳体盖13的其他容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2上，其方式是，壳体下部11和壳体盖13的连接部段11-3、13-3首先弹性变形然后可能塑性变形，而容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2不会或几乎不会经历塑性变形。
[0046]由此，额外的能量经由周围的车身构件卸除，并且壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2明显较晚地用于能量吸收中。换言之，通过根据本发明构造壳体11、13，作用到壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2上的力值以及要由其承受的能量显著减小。通过该方式避免物体进入壳体11、13中的危险以及因此避免损坏所容纳的能量模块以及电解液排出的危险。
[0047]不同的变形阻力(特别是刚性)可例如通过为容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2和连接部段11-3、13-3使用不同的材料和/或经由为容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2和连接部段11-3、13-3规定不同的壁厚而实现。例如，作为用于壳体11、13的材料可使用塑料，其中，对于连接部段11-3、13-3可选择聚丙烯，对于容纳部段11-1、11-2、13-1、13_2可选择具有30%玻璃纤维增强的聚酰胺。
[0048]为了在力作用到壳体11、13上的情况下使连接部段11-3、13-3有针对性地变形，壳体下部11和壳体盖13的连接部段11-3、13-3借助于可松脱的夹具14连接，该夹具可松脱地压紧壳体下部11和壳体盖13的连接部段11-3、13-3，而壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2可借助于螺钉连接。
[0049]为了使夹具14在侧向力作用的情况下、如图3所示、在沿汽车横向作用的力F作用到壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、13-1上时松脱，壳体下部11的连接部段11-3和/或壳体盖13的连接部段13-3如图2和3所示具有斜坡15。在容纳部段11_1、11-2、13-1、13-2朝向彼此运动的情况下，斜坡15使力沿汽车纵向(见图3中的短箭头)作用到夹具14上，由此该夹具沿汽车纵向挤压和松脱。特别是，斜坡15构造为，使得夹具14的端侧端部在壳体11、13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2之一朝向壳体1、13的其他容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2的方向相对运动时与斜坡15接触，在进一步运动时沿着该斜坡滑动并且在壳体11、13的第一容纳部段11-1、13-1和第二容纳部段11-2、13-2之间达到预定的间距时夹具14与壳体11、13松脱。
[0050]通过该方式可进一步减小作用到壳体的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2中的力值，这是因为壳体下部11和壳体上部13的连接部段11-3、13-3在夹具14松脱时能够远离彼此运动或者说壳体下部11的连接部段11-3和壳体上部13的连接部段13-3都能够打开。通过该低的力值能够节省材料以及因此能够节省结构的重量(与铝壳体相比约8kg)、成本和结构空间。此外，为此可使用不同于铝的材料，其适于低载荷。在汽车的其他自由结构空间内能够使用其他变形元件，其一方面吸收能量并且另一方面支持壳体下部11和壳体盖13的容纳部段11-1、11-2、13-1、13-2朝向彼此移动。
[0051]如图4所示，设置在壳体下部11的容纳部段11-1、11_2中的能量模块经由管线17、例如电导线或用于冷却能量模块的冷却管线连接。优选地，在连接部段11-3、13-3中的管线曲折形或Ω形地延伸，这是因为相比于直线形的管线，这种形状能容忍变形，由此减小在连接部段11-3、13-3变形的情况下损坏管线的危险。在一种实施方式中，冷却管线能够在连接部段11-3、13-3的区域中也构造为软管，其同样在一定程度上能容忍变形。为了确定管线在容纳部段12中的长度，管线17可以经由固定在壳体11、13上的连接元件16连接到朝能量模块的方向延伸的管线上。
[0052]在图5和6所示的夹具14借助于其形状和/或借助于用于其的材料设计为能够提供对于密封壳体所需的力。例如，夹具14可由玻璃纤维增强的塑料或由弹簧钢构成。在夹具14的贴靠在壳体下部或壳体盖的连接部段11-3、13-3上的表面16上可以设置锁止凸鼻(未示出)，其锁止到对应的、在壳体下部11或壳体盖13的连接部段11-3、13-3上设置的槽中，以便防止夹具14例如由于出现的振动而不经意地松脱。
【主权项】
1.一种用于容纳汽车的至少一个能量模块的装置(10)，该装置特别是用于容纳混合动力或电动汽车的至少一个高电压能量模块，该装置包括壳体(11、13)，该壳体具有用于容纳至少一个能量模块的第一和第二容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)以及在第一和第二容纳部段(11-1、11_2、13-1、13-2)之间设置的连接部段(11_3、13_3)，其中，连接部段(11-3、13-3)设计为，使得连接部段(11-3、13-3)在预设的力施加到壳体上时通过变形而允许在第一和第二容纳部段(11-1、11_2、13-1、13-2)之间进行预定的由所述变形引起的相对运动。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)的变形阻力和连接部段(11-3、13-3)的变形阻力选择为，使得连接部段(11-3、13-3)当施加有在预定力值范围内的预设的力时变形，而因连接部段(12)的变形而运动的容纳部段不会或几乎不会经历塑性变形。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，连接部段(11-3、13-3)具有比第一和第二容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)小的刚性。4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，连接部段(11-3、13-3)的壁厚小于所述至少一个容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)的壁厚。5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，连接部段(11-3、13-3)和容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)由不同的材料构成。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，连接部段(11-3、13-3)包括聚丙烯，并且容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)包括纤维增强的聚酰胺。7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，壳体(11、13)具有壳体下部(11)和壳体盖(13)，并且连接部段(11-3、13-3)包括壳体下部(11)的连接部段(11-3)和壳体盖(13)的连接部段(13-3)，壳体下部的连接部段和壳体盖的连接部段分别具有借助于可松脱的夹具(14)彼此面状压紧的端部部段。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，壳体下部(11)的连接部段(11-3)和/或壳体盖(13)的连接部段(13-3)具有至少一个斜坡(15)，所述斜坡构造为，使得夹具(14)的端部在第一和第二容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)中的一个容纳部段朝向第一和第二容纳部段(11-1、11-2、13-1、13-2)中的另一容纳部段的方向相对运动时与斜坡(15)接触，并且在这两个容纳部段之间达到预定的间距时夹具(14)借助于由斜坡(15)施加的力松脱。9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，夹具(14)借助于锁止装置固定在壳体(11、13)的连接部段(11-3、13-3)上。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，壳体盖(13)和/或壳体下部(11)的连接部段(11-3、13-3)具有锁止凸鼻和锁止槽中的一个，并且夹具(14)具有锁止凸鼻和锁止槽中的另一个，并且锁止凸鼻锁止在锁止槽中。11.一种机动车、特别是汽车、优选混合动力或电动汽车，具有根据前述权利要求中任一项所述的装置(10)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于容纳汽车的至少一个能量模块的装置，该装置特别是用于容纳混合动力或电动汽车的高电压能量模块，其中，该装置包括壳体，该壳体具有用于容纳至少一个能量模块的第一和第二容纳部段以及在第一和第二容纳部段之间设置的连接部段。根据本发明如下设定：连接部段设计为使得该连接区段在壳体受到预设的力上时通过变形而允许在第一和第二容纳区段之间的预定地由该变形引起的相对运动。
【IPC分类】H01M2/10, B60K1/04
【公开号】CN105324264
【申请号】CN201480035312
【发明人】C·克劳斯, D·瓦格纳, H·施塔克
【申请人】宝马股份公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年7月17日
【公告号】DE102013215436A1, EP3030438A1, US20160087256, WO2015018618A1