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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine abdichtbare Struktur, um einen in einem elektrisch betriebenen Fahrzeug verwendeten Hochspannungsbatteriesatz einzuhäusen.
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Der Batteriesatz eines Hybrid-Elektrofahrzeugs ist im Allgemeinen für 60 Volt oder darüber ausgelegt. Damit die Gesamtbatteriespannung erreicht wird, besteht die Batterie aus mehreren einzelnen Batteriezellen mit geringerer Spannung, die in Reihe verbunden sind, um die Gesamtbatteriespannung herzustellen. Neben dieser Reihenverbindung besteht die Batterie möglicherweise aus mehreren Gruppen von Batterien, die parallel verbunden sind, um die Strom- und Energieanforderungen zur Verwendung im Fahrzeug zu erfüllen. Die elektrische Energie in einem solchen Batteriesatz nimmt möglicherweise Ladung von einem Generator oder einer elektrischen Verbindung zum Energieversorgungsnetz auf, oder die Batterie liefert möglicherweise Ladung an einen Elektromotor, einen Traktionsmotor oder Elektrofahrzeugzubehör. Typischerweise enthalten solche Batteriesätze auch Systeme zum Überwachen und Steuern des Zustands und des Betriebs der einzelnen Batteriezelle, einschließlich ihres Ladezustands, ihrer Temperatur, ihrer Spannung, ebenso wie Hochspannungsschütze und -stromschienen zum Aufladen und Entladen des Batteriesatzes.
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Um die Energiespeicheranforderungen für das Fahrzeug zu erfüllen, werden häufig Batterien mit größerer Leistungsdichte, die hochentwickelte Batteriechemien einsetzen, verwendet. Die Verwendung der hochentwickelten Batteriechemien erfordert zusätzliche Überlegungen zum Umfassen und Einhäusen der Batteriezellen. Eine Überlegung ist, dass die Batterie als ein Nebenprodukt des Batterieaufladens und -entladens möglicherweise Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe während des Prozesses produziert. Es ist wichtig, entstehende chemische Nebenprodukte zu umfassen und das Fahrzeug und Insassen vor ihnen zu schützen. Ebenso weisen diese hochentwickelten Batterien möglicherweise eine beträchtliche Masse auf, die umfasst und befestigt werden muss. Es ist wünschenswert, für Service und Wartung Zugang zu den Zellen zu haben.
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Eine in einem Hybrid-Elektrofahrzeug verwendete Batterie umfasst möglicherweise mehrere einzelne Batteriezellen, die, wenn sie zusammengeschlossen werden, die Energie und Spannung herstellen, die zum Betrieb des Fahrzeugs nötig sind. Die Batterie ist im Allgemeinen in einem Batteriegehäuse umfasst, das abgedichtet werden kann und auch geöffnet werden und zugänglich gemacht werden kann, um Wartung und Aufarbeitung zu ermöglichen. Die Verwendung eines Deckels, der in einer Diagonalen ausgerichtet ist und dabei dennoch in einer einzigen Ebene umfasst ist, sorgt möglicherweise für verbesserte Zugänglichkeit. Möglicherweise ist auch eine Trennwand enthalten, die für geeignete elektrische und thermische Verbindungen zum Fahrzeug sorgt.
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Hier wird eine Traktionsbatteriebaugruppe beschrieben, die einen Trog und eine Abdeckung umfasst. Der Trog enthält möglicherweise eine Grundfläche, die wenigstens eine Wandung aufweist, die sich vom Boden erstreckt. Die wenigstens eine Wandung definiert möglicherweise eine durchgehende, plane Montagefläche um einen Umkreis des Trogs, die in einem Winkel relativ zum Boden angeordnet ist. Die Abdeckung ist möglicherweise zum Montieren gegen die plane Montagefläche ausgelegt, und mehrere Batteriezellen sind möglicherweise elektrisch verbunden und vom Trog und der Abdeckung umgeben.
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1 veranschaulicht eine Darstellung eines Fahrzeugs mit einem Batteriesubsystem, bei dem das Batteriegehäuse eine plane Dichtfläche aufweist, die die Bodenebene schneidet;
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2 veranschaulicht eine Seitenansicht eines Batteriegehäuses, bei dem die Naht auf eine einzige Ebene beschränkt ist und die Nahtebene im Allgemeinen die obere oder untere Gehäuseebene schneidet;
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3 veranschaulicht eine explodierte Ansicht eines Batteriegehäuses, bei dem die Naht auf eine einzige Ebene beschränkt ist und die Nahtebene im Allgemeinen die obere oder untere Gehäuseebene schneidet;
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4 veranschaulicht eine explodierte Ansicht eines Batteriegehäuses, bei dem das Batteriegehäuse eine plane Dichtfläche aufweist, die die Bodenebene so schneidet, dass die Gehäusewandungen in Bezug auf eine Achse gedreht sind;
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5a veranschaulicht eine Seitenansicht eines zylindrischen Batteriegehäuse, bei dem das Batteriegehäuse eine plane Dichtfläche, die die Bodenebene schneidet, und die Abdeckung eine profilierte Oberfläche aufweist;
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5b veranschaulicht eine perspektivische Ansicht eines zylindrischen Batteriegehäuses, bei dem das Batteriegehäuse eine plane Dichtfläche, die die Bodenebene schneidet, und die Abdeckung eine profilierte Oberfläche aufweist; und
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6 veranschaulicht eine Darstellung eines T-förmigen Batteriegehäuses, bei dem die Naht auf eine parabelförmige Ebene beschränkt ist.
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Hierin werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Allerdings versteht es sich, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und dass andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale könnten vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details besonderer Komponenten zu zeigen. Daher sind hierin offenbarte, spezifische strukturelle und funktionale Details nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als eine repräsentative Grundlage, um einen Fachmann darüber zu unterrichten, die Erfindung verschiedenermaßen anzuwenden. Wie Durchschnittsfachleute verstehen werden, können verschiedene, mit Bezug auf jede der Figuren veranschaulichte und beschriebene Merkmale mit Merkmalen kombiniert werden, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht werden, um Ausführungsformen herzustellen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben werden. Die Kombinationen von veranschaulichten Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit der Lehre dieser Offenbarung übereinstimmen, können allerdings für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungsformen erwünscht sein.
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Der Elektrizitätsbedarf von Fahrzeugen hat sich erhöht, was das Erfordernis zur Versorgung mit Spannung und Strom vorantreibt, um den Bedarf zu befriedigen. Dieser Elektrizitätsbedarf besteht möglicherweise für den Antrieb und zur Versorgung von Zubehör. Das Erfordernis für Spannung und Strom in Verbindung mit dem Fahrzeugantrieb herrscht insbesondere in Hybrid-Elektrofahrzeugen und in mit Stopp-Start-Technologie ausgestatteten Fahrzeugen vor. Dieses Erfordernis wird möglicherweise durch Erhöhung der Größe der Batterie erfüllt. Möglicherweise werden Batteriechemien genutzt, die größere Ladungsdichten bereitstellen. Aufgrund der Fahrzeuggrößenvorgaben stehen Entwickler vor der Herausforderung, Batteriesysteme in den unterschiedlichsten Fahrzeugmodellen unterzubringen, die entsprechend über unterschiedlichen Platz zum Platzieren des Batteriesystems verfügen.
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1 zeigt ein Beispiel für ein Plug-in Hybrid-Elektrofahrzeug auf. Ein Plug-in Hybrid-Elektrofahrzeug 102 umfasst möglicherweise einen oder mehrere Elektromotoren 104, die mechanisch mit einem Hybrid-Getriebe 106 verbunden sind. Zusätzlich ist das Hybrid-Getriebe 106 mechanisch mit einem Verbrennungsmotor 108 verbunden. Das Hybrid-Getriebe 106 ist möglicherweise auch mechanisch mit einer Antriebswelle 110 verbunden, die mechanisch mit den Rädern 112 verbunden ist. Die Elektromotoren 104 können Antrieb bereitstellen, wenn der Verbrennungsmotor 108 eingeschaltet ist. Die Elektromotoren 104 können Verzögerungsfähigkeit bereitstellen, wenn der Verbrennungsmotor 108 entkoppelt ist. Die Elektromotoren 104 sind möglicherweise als Generatoren ausgelegt und können Vorteile hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs bereitstellen, indem sie Energie, die im Friktionsbremssystem normalerweise als Wärme verloren gehen würde, zurückgewinnen. Die Elektromotoren 104 reduzieren möglicherweise auch Schadstoffemissionen, weil das Hybrid-Elektrofahrzeug 102 möglicherweise unter gewissen Bedingungen im Elektromodus betrieben wird.
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Der Batteriesatz 114 speichert Energie, die von den Elektromotoren 104 verwendet werden kann. Ein Fahrzeugbatteriesatz 114 stellt typischerweise eine Hochspannungs-Gleichstrom-Ausgabe bereit. Der Batteriesatz 114 ist mit einem leistungselektronischen Modul 116 elektrisch verbunden. Das leistungselektronische Modul 116 ist ebenfalls mit den Elektromotoren 104 elektrisch verbunden und stellt die Fähigkeit zur bidirektionalen Energieübertragung zwischen dem Batteriesatz 114 und den Elektromotoren 104 bereit. Zum Beispiel stellt ein typischer Batteriesatz 114 möglicherweise eine Gleichspannung bereit, während die Elektromotoren 104 zum Funktionieren möglicherweise einen dreiphasigen Wechselstrom benötigen. Das leistungselektronische Modul 116 wandelt möglicherweise die Gleichspannung in einen dreiphasigen Wechselstrom um, wie er von den Elektromotoren 104 benötigt wird. In einem Energierückgewinnungsmodus wird das leistungselektronische Modul 116 den dreiphasigen Wechselstrom aus den Elektromotoren 104, die als Generatoren fungieren, in die vom Batteriesatz 114 benötigte Gleichspannung umwandeln. Die hierin beschriebenen Verfahren sind gleichermaßen auf ein reines Elektrofahrzeug oder irgendeine andere Einrichtung, die einen Batteriesatz verwendet, anwendbar.
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Zusätzlich zum Bereitstellen von Energie für den Antrieb stellt der Batteriesatz 114 möglicherweise Energie für andere Elektrosysteme des Fahrzeugs bereit. Ein typisches System enthält möglicherweise ein Gleichspannungswandlermodul 118, das die Hochspannungs-Gleichstrom-Ausgabe des Batteriesatzes 114 in eine Niederspannungs-Gleichstrom-Versorgung, die kompatibel mit anderen Fahrzeugverbrauchern ist, umwandelt. Andere Hochspannungslasten, wie zum Beispiel Kompressoren und Elektroheizungen, sind möglicherweise direkt mit dem Hochspannungs-Bus vom Batteriesatz 114 verbunden. In einem typischen Fahrzeug sind die Niederspannungssysteme elektrisch mit einer 12-V-Batterie 120 verbunden. Ein komplett elektrisches Fahrzeug weist möglicherweise eine ähnliche Architektur auf, jedoch ohne den Verbrennungsmotor 108.
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Der Batteriesatz 114 wird möglicherweise durch eine externe Leistungsquelle 126 wiederaufgeladen. Die externe Leistungsquelle 126 stellt möglicherweise Wechsel- oder Gleichstromleistung für das Fahrzeug 102 bereit, indem sie durch einen Aufladeport 124 elektrisch verbunden wird. Der Aufladeport 124 ist möglicherweise irgendeine Port-Art, die dazu ausgelegt ist, Leistung von der externen Leistungsquelle 126 zum Fahrzeug 102 zu übertragen. Der Aufladeport 124 ist möglicherweise mit einem Leistungswandlungsmodul 122 elektrisch verbunden. Das Leistungswandlungsmodul konditioniert möglicherweise die Leistung aus der externen Leistungsquelle 126, um dem Batteriesatz 114 die korrekten Spannungs- und Strompegel bereitzustellen. In einigen Anwendungen ist die externe Leistungsquelle 126 möglicherweise dazu ausgelegt, dem Batteriesatz 114 die korrekten Spannungs- und Strompegel bereitzustellen, und das Leistungswandlungsmodul 122 ist möglicherweise nicht erforderlich. Die Funktionen des Leistungswandlungsmoduls 122 befinden sich in einigen Anwendungen möglicherweise in der externen Energiequelle 126.
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Zusätzlich zur Veranschaulichung eines Plug-in Hybridfahrzeugs kann 1 ein batterieelektrisches Fahrzeug (BEV) veranschaulichen, falls die Komponenten 108, 122, 124 und 126 entfernt werden. Ähnlich kann 1 ein herkömmliches Hybrid-Elektrofahrzeug (HEV) oder ein Power Split Hybrid-Elektrofahrzeug veranschaulichen, falls die Komponenten 122, 124 und 126 entfernt werden.
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Ein Batteriesystem umfasst typischerweise mehrere elektrochemische Zellen. Diese Zellen sind möglicherweise unabhängig voneinander, so dass eine einzelne defekte Zelle beim Service oder Instandsetzen einer Batterie möglicherweise entfernt und ersetzt wird. Die elektrochemischen Zellen können brechen, wenn sie untauglichen Betriebsbedingungen ausgesetzt sind. Im Fall, dass die Batteriezellen brechen, setzen die Zellen möglicherweise Flüssigkeiten, Gase oder Feststoffe neben Wärme und Druck frei. Es ist möglicherweise wünschenswert, im Fall eines Bruchs oder eines Entlüftens die Freigabe der Gase und/oder anderer Emissionen innerhalb des Gehäuses zu umfassen oder zu leiten. Der Unterschied zwischen Bruch und Entlüften besteht darin, dass ein Bruch eine nicht gesteuerte Freigabe von Zellenmaterial ist und dass ein Entlüften eine kontrollierte Freigabe von Zellenmaterial ist.
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Weil sich die Batterieerfordernisse ändern, um die für das Fahrzeug erforderliche Größe, Form, Gewicht und Ladungsdichten anzusprechen, wird die effiziente Verwendung von verfügbarem Platz und unterschiedlichen Batteriechemien entscheidender. Aufgrund der möglichen Arten von Batteriechemien und der möglichen unterschiedlichen Positionen, an denen sich die Batterie im Fahrzeug möglicherweise befindet, wird das Erfordernis wichtiger, dass das Gehäuse die Inhalte abdichtet. Einige Batterien brauchen möglicherweise eine Dichtung, um eine flüssigkeits- und/oder gasdichte Grenze zwischen der Innenseite des Gehäuses und der Außenseite des Gehäuses aufrechtzuerhalten.
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Eine Batterie liegt möglicherweise an mehreren Positionen in einem Fahrzeug. Falls die Batterie außerhalb des Fahrgastraums montiert ist, wird gewünscht, dass das Gehäuse die Batteriezellen im Inneren vor Wasser, Verunreinigungen und den Elementen schützt. Falls die Batterie innerhalb des Fahrgastraums montiert ist, wird gewünscht, dass das Äußere der Batterie vor jedem flüssigen, gasförmigen oder Feststoffmaterial, das als ein Nebenprodukt des Batteriebetriebs oder im Fall eines Batteriefehlers erzeugt wird, geschützt wird.
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Neben den physischen Emissionen von Gasen, Flüssigkeiten und/oder Feststoffen erzeugt eine Batterie während des Betriebs möglicherweise auch Wärme. Einige Batteriechemien sind allerdings möglicherweise effektiver, wenn sie innerhalb eines spezifischen Temperaturbereichs betrieben werden. Somit werden möglicherweise Flüssigkeiten verwendet, um die Batterie zu kühlen (oder zu erwärmen), so dass ein optimaler Betriebstemperaturbereich während des Betriebs aufrechterhalten wird. Um dieses zu erleichtern, ist möglicherweise erforderlich, dass das Gehäuse das flüssige Kühlmittel innerhalb des Gehäuses hält, und das flüssige Kühlmittel passiert möglicherweise eine Dichtung. Das Kühlmittel zirkuliert möglicherweise innerhalb des Gehäuses und dann durch die Dichtung zum Äußeren, wo das Kühlmittel möglicherweise auf die optimale Temperatur zurückgebracht wird, um den gewünschten Betriebsbereich aufrechtzuerhalten. Obwohl es typischerweise nicht wünschenswert ist, dass die Flüssigkeit frei auf der Batterie und auf Inhalten innerhalb des Gehäuses strömt, gibt es Ausnahmen davon, wie zum Beispiel, wenn eine Flüssigkeit verwendet wird, die in direktem Kontakt zu den Batteriezellen und Inhalten innerhalb des Gehäuses steht. Die Temperatursteuerung erfolgt möglicherweise auch durch die Verwendung eines Gases, wie zum Beispiel Luft.
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Wenn ein Gas verwendet wird, um die Batterietemperatur thermisch zu steuern, ist es möglicherweise immer noch wichtig, dass die Batteriezellen keinerlei Nässe, Feuchtigkeit oder Wasser ausgesetzt sind. Das gasgeregelte Batteriesystem erfordert möglicherweise eine Dichtung, so dass die Integrität eines geschlossenen Gaskreislaufsystems aufrechterhalten werden kann. Ein Bedenken bei diesem System ist, dass die Druckänderung innerhalb des Gehäuses geregelt werden muss. Das Regeln erfolgt möglicherweise durch die Verwendung einer Entlüftungsöffnung oder eines Kanals, um das Gas von der Batterie zum Fahrzeugäußeren und vom Fahrzeuginnenraum weg zu übertragen.
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2 ist eine Seitenansicht eines Batteriegehäuses 200, das ein unteres Teilstück oder einen Trog 202 und ein oberes Teilstück oder eine Abdeckung 204 umfasst. Der Trog 202 und die Abdeckung 204 sind an einer Naht 206 zusammengefügt. Der Trog 202 befindet sich im Allgemeinen auf einer Ebene 208. Die Naht 206 befindet sich im Allgemeinen auf einer Ebene 210, wobei die Ebenen nicht parallel sind, sondern sich in einer Linie 212 schneiden. Die Nahtebene 210 kann im Allgemeinen für alle Werte von y als z = mx + b ausgedrückt werden. Der Trog 202 weist eine Rückwand 214 mit einer Rückwandhöhe H und eine Vorderwand 216 mit einer reduzierten Höhe auf. Der Schnittpunkt 212 wird möglicherweise bestimmt, um die Rückwand 214 in Bezug auf die Vorderwand 216 zu maximieren, während er es einem Flansch 218, der für eine Dichtfläche sorgt, und dem Trog 202 ermöglicht, bündig auf der Bodenebene 208 aufzuliegen. Eine Dichtfläche, die auf eine einzige Ebene beschränkt ist, schließt Sprünge aus und verbessert die Zuverlässigkeit und Herstellbarkeit des Batteriegehäuses 200. Für Batteriehersteller ist es schwieriger, Sprünge in der Batterieabdeckung richtig abzudichten. Wenn die Sprünge von einer vertikalen Wandung zu einer horizontalen Wandung verlaufen, erhöht dies die Schwierigkeit beim Erreichen einer Qualitätsdichtung in beiden Richtungen, weil die Kompressionsanforderungen für solch einen Sprung möglicherweise sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung auftreten. Hier kann die Kraft zum Abdichten des Gehäuses auf eine einzige Richtung begrenzt werden. Die Befestigungselemente 220 sind möglicherweise senkrecht zur Nahtebene 210 montiert, was Scherspannung reduziert. Die Befestigungselemente 220 sind möglicherweise auch senkrecht zur Bodenebene 208 montiert – auf die eine oder die andere Art wirkt die Kraft zum Abdichten des Gehäuses 200 in einer einzigen Richtung. Falls die Befestigungselemente 220 senkrecht zur Bodenebene 208 Kraft aufbringen, wird zusätzlich zur Kompressionskraft Scherspannung auf die Dichtnaht 206 zugefügt. Befestigungselemente, die senkrecht zur Bodenebene 208 Kraft aufbringen, wären für die Dichtung 206 typischerweise weniger wünschenswert, jedoch wünschenswerter für den Befestigungselementeeinbau.
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3 ist eine explodierte Ansicht einer Batteriebaugruppe 300, die ein Batteriegehäuse 200 umfasst, das den Batteriesatz 302 ummantelt. Der Batteriesatz 302 umfasst die Batteriezellen 304, die mechanischen und elektrischen Verbinder 306, Elektronik 308 und die Wärmeleitbahnen 310. Dieses Batteriegehäuse 200 ist eine Lösung für die Dichtungsprobleme, die sowohl bei einem thermisch flüssigkeitsgeregelten Batteriesystem als auch bei einem thermisch gasgeregelten Batteriesystem vorliegen. Das Gehäuse aus 3 weist eine Batteriedichtfläche 312 auf, die zur Bodenebene 208 geneigt ist und eine durchgehende Dichtfläche 314 auf einer einzigen Ebene bildet. Die Bodenebene 208 liegt bei z = 0 für alle Werte von x und y. Die plane Dichtfläche 314 oder die Montagefläche ist in einer Dichtebene 210 umfasst, die für alle Werte von y als z = mx + b ausgedrückt werden kann. Das Gehäuse hat im Allgemeinen eine rechteckige prismatische Form, die einen rechteckig geformten Rauminhalt kapseln kann. Dieser rechteckige Batteriebehälter weist vier Wandungen auf: eine Rückwand 214, eine Vorderwand 216 und zwei Übergangs- oder Seitenwände 322 und 324. In dieser Veranschaulichung wird die Rückwandhöhe mit z = H und die Vorderwandhöhe kleiner als H gezeigt. Die reduzierte Höhe der Vorderwand 216 ermöglicht es, dass die Batteriezellen 304 von zwei Richtungen zugänglich sind, aus der z-Richtung 326 und aus der x-Richtung 328. Dieser zweidimensionale Zugang macht den Einbau der und Servicearbeiten an der Batterie einfacher. Die Montage- oder Dichtfläche 312 ist ebenfalls auf eine einzige Ebene 210 beschränkt. Das Beschränken der Montagefläche auf eine einzige Ebene 210, auf der die Dichtfläche 312 keinerlei Unterbrechungen aufweist, stellt eine durchgehende, plane Montagefläche 314 her. Diese durchgehende Montagefläche 314 ermöglicht die Verwendung der unterschiedlichsten Abdichtungsverfahren. Zu diesen Verfahren des Abdichtens zählen, ohne darauf eingeschränkt zu sein, Dichtungsringe, Rundringe, Schaum und Silikonsicken. Weil die plane Naht 312 auf eine einzige Ebene 210 beschränkt ist, wirkt die auf das Gehäuse 330 zum Abdichten aufgebrachte Kraft in einer einzigen Richtung. Die Richtung der Kraft, um das Gehäuse 330 abzudichten, ist im Allgemeinen senkrecht zur Dichtebene 210, dazu zählen aber möglicherweise Beispiele, bei denen die Kraft senkrecht zur Bodenebene 208 des Gehäuses 330 aufgebracht wird.
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Ein anderer Vorteil liegt darin, dass die Rückwand oder hohe Wandung 214 so ausgelegt werden kann, dass sie ein Zugangspaneel 330 aufweist. Das Zugangspaneel 330 kann verwendet werden, um eine elektrische Verbindung oder ein Leitungsrohr zu ermöglichen, durch das elektrische oder thermische Energie transportiert werden kann. Der Vorteil liegt darin, dass diese Verbindung oder Leitungsrohr mit dem Batterietrog durch ein dauerhafteres Verfahren abgedichtet werden kann, weil das Zugangspaneel 330 möglicherweise viel seltener als das Gehäuse 200 geöffnet wird.
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4 ist eine explodierte Ansicht eines Beispiels für eine Ausführungsform, bei der die durchgehende, plane Dichtfläche 400 als z = mx + b ausgedrückt werden kann. In diesem Beispiel umfasst das Batteriegehäuse einen Deckel oder eine Abdeckung 402 und einen Trog oder Boden 404. Der Trog 404 weist eine Zugangsöffnung 406 auf, um eine elektrische Verbindung oder ein Leitungsrohr zu ermöglichen, durch die elektrische oder thermische Energie übertragen werden kann. Das Batteriegehäuse wird so gedreht, dass die Wandungen des Gehäuses 408 nicht parallel zu einer der Koordinatenachsen sind. Das Batteriegehäuse wird um eine Gradzahl 410 gedreht. Die Kombination der Drehung 410 mit der geneigten, planen Dichtfläche 400 führt zu einer Ecke mit einer geringsten Höhe 412.
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5a ist eine Seitenansicht eines Beispiels für eine Umsetzungsform, bei der die durchgehende, plane Dichtfläche 500 ebenfalls als z = mx + b ausgedrückt werden kann. In diesem Beispiel, wie auch in anderen, befindet sich eine Gehäuseabdeckung 502 nicht auf einer einzigen Ebene, sondern weist stattdessen möglicherweise mehrere Profile auf, so dass der gebildete Hohlraum die Raum- und Formerfordernisse des gehäusten Batteriesystems erfüllen kann. In diesem Beispiel befindet sich die Batterieabdeckung 502 im Allgemeinen auf drei Ebenen, bei denen die drei Ebenen als A-Ebene 504, B-Ebene 506 und C-Ebene 508 veranschaulicht werden. Die A-Ebene 504 wird möglicherweise für alle Werte von x und z als y = A ausgedrückt. Die B-Ebene 506 wird möglicherweise für alle Werte von x und z als y = B ausgedrückt. Die C-Ebene 508 wird möglicherweise für alle Werte von z als y = mx + b ausgedrückt. 5b ist eine perspektivische Ansicht eines zylindrischen Batteriegehäuses 510 mit einer profilierten Abdeckung 502 und einer durchgehenden Dichtfläche 500.
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6 ist eine perspektivische Ansicht eines T-förmigen Batteriegehäuses 610 mit einer profilierten Abdeckung 602 und einer durchgehenden Dichtfläche 600.
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Um die Raum- und Formerfordernisse des gehäusten Batteriesystems zu erfüllen, weist das Batteriegehäuse möglicherweise mehrere Profile auf, so dass der gebildete Hohlraum die Raum- und Formerfordernisse des gehäusten Batteriesystems erfüllen kann. Dies führt möglicherweise dazu, dass das Batteriegehäuse die Form eines Zylinders, eines T, eines L usw. annimmt. Um die Zugänglichkeit ebenfalls zu maximieren, wird möglicherweise eine nicht plane, wie zum Beispiel, aber nicht darauf beschränkt, eine parabelförmige Ebene oder hyperbolische Ebene verwendet, um die Dichtfläche zu definieren, so dass die Oberfläche keinerlei Sprünge oder Kanten aufweist. Eine leicht parabelförmige Ebene oder hyperbolische Ebene der Dichtfläche, die die Sprünge ausschließt, wird Zuverlässigkeit und Herstellbarkeit des Batteriegehäuses verbessern. Für Batteriehersteller ist es schwieriger, Sprünge in der Batterieabdeckung richtig abzudichten. Eine parabelförmige Ebene oder hyperbolische Ebene der Dichtfläche wird eine einzige Richtung aufweisen, in der Kraft aufgebracht werden kann, um eine Dichtung über der gesamten Dichtfläche bereitzustellen.
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Obwohl oben Ausführungsbeispiele beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen, durch die Ansprüche erfassten Formen beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Begriffe sind eher beschreibende als einschränkende Begriffe, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und vom Schutzbereich der Offenbarung abzuweichen. Die Merkmale verschiedener Ausführungsformen können, wie vorher beschrieben wurde, kombiniert werden, so dass sie weitere Ausführungsformen der Erfindung bilden, die möglicherweise nicht explizit beschrieben oder veranschaulicht werden.
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Obwohl verschiedene Ausführungsformen so beschrieben worden sein können, dass sie Vorteile gegenüber anderen Ausführungsformen oder gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungsformen nach dem Stand der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer Soll-Charakteristika bereitstellen bzw. diesen vorzuziehen sind, verstehen Durchschnittsfachleute, dass Kompromisse hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale oder Charakteristika eingegangen werden können, um erwünschte Eigenschaften des Gesamtsystems zu erreichen, die von der spezifischen Anwendung und Umsetzungsform abhängig sind. Diese Eigenschaften können, ohne darauf beschränkt zu sein, Folgendes enthalten: Kosten, Festigkeit, Haltbarkeit, Lebensdauerkosten, Absatzfähigkeit, Erscheinungsbild, Einbau, Größe, Service-Freundlichkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Montagefreundlichkeit usw. Von daher liegen Ausführungsformen, die hinsichtlich eines oder mehrerer Charakteristika als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen bzw. als Umsetzungsformen nach dem Stand der Technik beschrieben worden sind, nicht außerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen erwünscht sein.
