专利名称：用于冷却车辆电池的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于冷却车辆电池的系统。
背景技术：
可替换动力车辆(例如混合动力电动车辆)可包括高压电池和用于冷却 高压电池的强制通风热管理系统。该高压电池可定位在例如车辆后座的下方 或后方。封装的约束可能限制高压电池和部分热管理系统安装在车辆中的方 式。
发明内容
本发明实施例可采用用于冷却电池的系统的形式。该系统包括与电池相 连接并可在接入位置和固定位置之间相对于电池移动的管道。
本发明实施例可采用用于冷却车辆的能量存储单元的电化学电池的系统 的形式。该系统包括用于容纳电化学电池的能量存储单元壳体和包括与能量 存储单元壳体相连接的安装盘的管道。该管道可在未组装位置和组装位置之 间相对于能量存储单元壳体移动。如果该管道处于组装位置，则该管道与能 量存储单元壳体流体连通以便引导用于电化学电池的处理流体。
道处于接入位置时将电池组件装载入车辆中，将所述管道从接入位置移动到 固定位置，并固定所述管道。
附图1为用于可替换动力车辆的电池组件示例的后^L立体图。 附图2为附图1的管道、密封件和风扇的仰视立体图。 附图3为附图1的电池组件的截面示意图。
附图4为用于可替换动力车辆的另 一 电池组件示例的截面示意图。 附图5为用于可替换动力车辆的又一电池组件示例的截面示意图。附图6为将电池组件装载入车辆的方法示例的流程图。
具体实施例方式
本发明的一些实施例采用了在其被装入车辆之前被部分固定至电池的管 道。 一旦被装入车辆，该管道被完全固定。当部分固定时，该管道可通过连 接件相对于电池移动以协助将电池和管道装载入车辆。当完全固定时，管道 和电池形成了充分气密性的密封。
该连接件可允许该管道包括(例如)两种类型的连接装置(i)在车辆位 置中不可接触的连接装置，例如，在车辆安装之前固定的连接装置(如，将 管道固定至电池的连接装置)；(ii)在车辆位置中可接触的连接装置，例如， 在车辆安装后固定的连接装置(如，将管道固持至车辆的连接装置)。该连接 件可进一步允许管道旋转离开驾驶员和乘客空间。例如，管道和风扇可隐藏 在封装托架的下方以增加行李箱的载货体积。
该管道可设计为当将管道固定至车辆的紧固件被固定后，该管道处于不 会相对于最终接入位置增加电池轮廓的位置。这有助于电池和管道插入车辆 中。例如，将处于接入位置的电池和管道插入到车辆后座后面的开口内。一 旦接入，电池和管道可被固定至车辆。
一些实施例在管道和电池之间提供了用于密封件的杠杆保持元件。在固 定后，管道相对于电池被压缩密封，从而在管道和电池之间形成充分气密性 的密封。例如，管道可包括与车辆封装托架的后侧面相配合的连接元件。将 连接元件固定至封装托架引起管道绕连接件的转矩，该转矩压缩密封件抵靠 于电池上。
附图1为电池组件10的后视立体图。在附图1的实施例中，电池组件 10定位在车辆后座(图中未示)的后方。然而，电池组件10可根据需要定 位在车辆中，例如与发动机相邻等。附图1的电池组件10包括电池箱12、 压力通风装置14、风扇16和电池单元18。在附图1的实施例中，压力通风 装置14显示为排气构造，例如在电池箱12下游。然而压力通风装置14可根 据需要定位在电池箱12的上游或其它位置。
压力通风装置14包括凸缘17。在附图1的实施例中，压力通风装置14 通过凸缘17与风扇16相连接(例如螺栓连接)，而风扇16在片状物19处与 车辆(图中未示)相连接。在一些可替换的实施例中，风扇16可定位在例如电池箱12的入口处以推动空气进入电池箱12。在其它替换实施例中，可将 其它主动或被动空气泵(例如涡轮、文氏管等)与管道16和/或电池箱12相 连接以使空气穿过电池箱12运动。
例如，风扇16将空气从车辆舱部(图中未示)推动进入电池箱12以冷 却电池单元18。空气穿过电池箱12并进入压力通风装置14。压力通风装置 14将空气引导进入风扇16,该风扇16随后将空气排入例如车辆的行李箱(图 中未示)。
压力通风装置14包括铰合板20。压力通风装置14通过例如在铰合板20 的开口 22 (如螺钉口 )处拧紧连接至电池箱12。在一些可替换的实施例中， 铰合板20可通过例如螺栓或图钉等连接至电池箱12。在其它可替换的实施 例中，铰合板20可与电池箱12集成在一起，例如电池箱12、铰链26和压 力通风装置14一体成型。压力通风装置14还包括空腔24,空气可穿过该空 腔从电池箱12流动至风扇16。空腔24通过铰链26 (例如活动铰链)与铰合 板20相连接。如下所述，空腔24可绕4吏4连26运动(例如转动)。
压力通风装置14与车辆的封装托架(图中未示)在连接点28处相连接 (例如螺栓连接、螺钉连接、销钉连接等)。在可替换的实施例中，压力通风 装置14可通过例如螺栓连接、螺钉连接、销钉连接等与电池箱12连接而不 是与车辆相连接。
密封件30 (例如泡沫材料、垫圈等)在电池箱12和压力通风装置14之 间提供了充分气密性的密封。在附图1的实施例中，由于压力通风装置14在 连接点28与车辆相连接而使密封件30发生压缩。
附图2为压力通风装置14的仰视立体图。在附图2的实施例中，密封件 30固定(例如粘结)至压力通风装置14。在可替换的实施例中，密封件30 可与电池箱12相固定。
附图3为电池组件10的示意图。当将电池组件10装载入车辆中时，压 力通风装置14和风扇16处于虚线所示的位置。该装载位置允许电池组件10 通过受限进入通道(例如门开口 、连至行李箱的后座通道)被装载入车辆中。 一旦被装载入车辆中，压力通风装置14和风扇16可绕铰链26运动(例如旋 转)至实线所示的位置。该最终位置允许压力通风装置14与电池箱12相配 合，这样如上所述，空气可从电池箱12流入压力通风装置14的空腔24中。 压力通风装置14随后连接(例如销钉连接、螺钉连接等)至车辆的封装托架38。
在附图3的实施例中，如果压力通风装置14和风扇16处于最终位置， 封装托架38可避免电池组件10穿过门开口 (图中未示)装载入车辆中。在 其它实施例中，其它车辆可提出有利于将电池组件IO装载入车辆中的装载位 置的不同的封装约束。
附图4为电池组件110的示意图。以因子100区分的数字标示具有类似 的描述(尽管不需要相同)，例如电池箱12、 112。管道140包括从电池箱112 接收空气的空气通道142。管道140包括固定(例如紧固、粘结等)至电池 箱112的连接板144。在管道140在连接点128处连接(例如螺栓连接等) 至封装托架138之前，空气通道142可通过柔性连接件146 (例如带状织物、 织带、条带等)如上所述在装载位置和已装载位置之间移动。
在附图4的实施例中，柔性连接件146与管道140和安装板144相结合 (例如粘结)。在一些可替换的实施例中，柔性连接件146可与管道140和连 接板144机械紧固(例如铆钉连接、螺栓连接等)。在其它可替换的实施例中， 柔性连接件146可根据需要(例如临时)与管道140和连接板144相连接。
附图5为电池组件210的示意图。在管道240在连接点228处连接(例 如螺钉连接)至电池箱212之前，空气管道242可通过柔性巻曲体248如上 所述在装载位置和已装载位置之间移动。
在附图5的实施例中，柔性巻曲体248与电池箱212和管道240 —体成 型。在可替换的实施例中，柔性巻曲体248可与管道240和电池箱212机械 紧固(例如螺钉连接、螺栓连接等)或以其它方式相连接。
附图6为将电池组件IO装载入车辆中的方法示例的流程图。在步骤60， 电池组件IO被装载入车辆中。在步骤62,压力通风装置14从接入位置运动 至固定位置。在步骤64,压力通风装置14被固定。
尽管已经说明并描述了本发明的实施例，但是不应认为这些实施例说明 并描述了本发明的所有可能的形式。更进一步，说明书中使用的词语为说明 性词语而非限制性词语，应了解可做出不脱离本发明的实质和范围的多种改 变。
权利要求
1、一种用于冷却车辆电池的系统，包含电池；和与电池相连接并可在接入位置和固定位置之间相对于电池移动的管道。
2、 根据权利要求l所述的系统，其中，所述管道通过活动铰链与电池相 连接。
3、 根据权利要求l所述的系统，其中，所述管道通过柔性巻曲体与电池 相连接。
4、 根据权利要求l所述的系统，其中，所述管道通过带状织物与电池相连接。
5、 根据权利要求l所述的系统，其中，所述管道通过织带与电池相连接。
6、 根据权利要求l所述的系统，其中，所述管道通过条带与电池相连接。
7、 根据权利要求l所述的系统，进一步包含与管道相连接并可在接入位 置和固定位置之间相对于电池移动的空气泵。
8、 根据权利要求l所述的系统，其中，如果所述管道处于固定位置，则 所述管道与电池流体连通。
9、 根据权利要求l所述的系统，进一步包含密封件以减少电池与管道之 间的空气泄漏。
全文摘要
本发明公开了一种用于冷却车辆电池的系统，该系统在被装载入车辆中之前，将管道连接至电池，这样该管道可在装载位置和已装载位置之间移动。在将电池和管道装载入车辆中之前，将管道定位于装载位置。在电池和管道被装载入车辆中之后，将该管道定位于已装载位置并被固定。
文档编号H01M10/50GK101420038SQ20081016962
公开日2009年4月29日 申请日期2008年10月13日 优先权日2007年10月23日
发明者帕特里克·丹尼尔·玛古尔, 杰弗里·约瑟夫·欧米契斯基, 沙拉夫·帕拉马斯万 申请人:福特全球技术公司