技術分野
バッテリシステムとアンダーライド保護プレートとの間にガスチャネルを有する自動車
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】
自動車のセクションの斜視図である。
【図2】
バッテリモジュールの図である。
【図3】
アンダーライド保護プレートの図である。
図1では、電気ドライブ102を有する自動車100が斜視図で示されている。
自動車100は、少なくとも1つのバッテリモジュール105及びアンダーライド保護プレート106を有するバッテリシステム104を備える。
アンダーライド保護プレート106は、少なくとも断面では、バッテリシステム104の下の自動車100に配置される。実施例では、「バッテリシステム104の下」は、特にバッテリシステム104と、下側に対応する、少なくともx方向及びy方向のセクションの自動車100の下側との間の、自動車100の真下のz方向に、アンダーライド保護プレート106が延在することを意味する。
実施例では、アンダーライド保護プレート106の上のz方向に配置され、x方向に隣あってy方向に延在する、8つのバッテリモジュール105が示されている。
バッテリモジュール105内のセルの熱イベントの場合、大量のガスが生成されるが、これはセルから、及びバッテリシステム104の外に伝搬される必要がある。
ここで重要なのは、ガスが、高温である限り、酸素がガスの点火を促進するため、あまりにも多くの酸素と混合しないことである。同時に、ガスは、酸素の混合物よりも低い温度で燃焼を停止するため、ガスを環境内に伝搬する前に、可能な限り冷却されるべきである。ガスと共に、粒子は典型的には、ガスの点火を促進するセルから排出されるので、可能な限りガスから濾過されるべきである。
ガスは、バッテリシステム104内で冷却するために伝搬され得る。しかしながら、ガスは非常に高温かつ導電性であるため、これは電気絶縁溶融のリスクを負っており、結果として、短絡及びアーク、すなわち、高エネルギー、バッテリシステムの電力バー間の電気フラッシュバックが、バッテリシステム104でその伝搬を停止することに関して管理することは非常に困難である。
したがって、本発明による自動車は、以下のように有利に構成される。
壁107は、それぞれz方向及びy方向に延在する、バッテリモジュール105の間にそれぞれ配置される。
すなわち、バッテリシステム104は、バッテリモジュール105当たり、バッテリシステム104の第1の領域108の第1の壁107、及びバッテリシステム104の第2の領域108の第2の壁107を備える。各バッテリモジュール105は、第1の壁107及び第2の壁107を備えることが規定され得る。2つの隣接するバッテリモジュール105は、共通壁107を備えることが規定され得る。アンダーライド保護プレート106は、アンダーライド保護プレート106が、第1の領域108及び第2の領域108において、バッテリシステム104に対して少なくともセクションで直接的又は間接的に当接するように形状付けられる。
第1の領域108と第2の領域108との間で、アンダーライド保護プレート106は、各バッテリモジュール105について、バッテリシステム104とアンダーライド保護プレート106との間にガスチャネル110のセクション109を形成するように形成される。これらの領域108では、壁は、バッテリシステム104の機械的安定性の増加を提供する。アンダーライド保護プレート106とバッテリシステム104との間、及び壁107が配置される領域108間のギャップは、ガスチャネル110を形成する。
バッテリシステム104は、少なくとも1つの脱ガス開口部112を備え、それを通して、ガスはバッテリシステム104からガスチャネル110の中に通ることができる。図1の例では、脱ガス開口部112が概略的に示されており、いくつかの脱ガス開口部112が、バッテリモジュール105毎に提供されている。バッテリシステム104は、ガスチャネル110の中に開口する少なくとも1つの脱ガス開口部112を備える。
図2では、バッテリシステム104の図が示されている。バッテリシステム104は、アンダーライド保護プレート106上に配置される。図2は、いくつかの脱ガス開口部112の例示的な配置を示す。
図3では、アンダーライド保護プレート106の図が示されている。
アンダーライド保護プレート106への下からの負荷導入の場合、力は、バッテリモジュール105の壁107に導入される。ガスは、バッテリシステム104の外側のガスチャネル110に伝搬される。
実施例では、アンダーライド保護プレート106は、アンダーライド保護プレート106が、第1の領域108のセクション114における、及び/又は第2の領域108のセクション114における、ガスチャネル110の第2のセクション109への通路を形成するように形成される。各壁にそれぞれの開口部が提供されることが規定され得る。壁内に複数の開口部を提供することができる。実施例では、開口部は、このバッテリモジュール105の対向する前面上において、同じバッテリモジュール105の壁に配置される。
実施例では、第2のセクション109は、ガスチャネル110の第1のセクション109と実質的に平行に、バッテリシステム104とアンダーライド保護プレート106との間に、かつ第2のバッテリモジュール105の2つの壁107の間に、延在する。
通路は、バッテリシステム104上のアンダーライド保護プレート106の領域108で不通となり、それによって、ガスチャネル110のこれらのセクション109が相互接続される。結果として、ガスはいくつかのバッテリモジュール105を通過して流れる。
実施例では、アンダーライド保護プレート106は、アンダーライド保護プレート106が、バッテリシステム104とアンダーライド保護プレート106との間に曲がりくねったガスチャネル110を形成するように形成される。
実施例では、ガスチャネル110は、8つのバッテリモジュール105の下に形成される。他の配置については、ガスチャネル110は、1つのバッテリモジュール105の下にのみ、又は少なくとも2つのバッテリモジュール105の下に形成することができる。
実施例では、少なくとも1つの位置116で、ガスチャネル110は、環境118内又は更なるガス伝搬構成要素内へのガスの流出のための開口部を備える。
バッテリシステム104は、いくつかの脱ガス開口部112を含むことができ、ガスチャネル110は、いくつかのガス入口開口部(図には示さず)を備える。これらは、例えば、それぞれ、バッテリシステム104の脱ガス開口部112のうちの1つに接続される。
実施例では、バッテリシステム104は、第1の壁107と第2の壁107との間にいくつかの脱ガス開口部112を備える。セクション109によれば、実施例では、いくつかのガス入口開口部が配置され、これらはそれぞれ、バッテリシステム104の脱ガス開口部112のうちの1つに接続されている。
アンダーライド保護プレート106は、いくつかの層を備えることができる。
実施例では、バッテリシステム104に面する層の最上部は、少なくとも、少なくとも第1の領域108における、及び第2の領域108におけるセクションで、バッテリシステム104上の直接的又は間接的な当接のために、バッテリモジュール105毎に構成される形状を有する。
例えば、アンダーライド保護プレート106は、少なくとも3つの層を備え、層のうちの2つは、少なくとも部分的に繊維複合材料からなり、これらの2つの層の間に中間層が配置され、この中間層は、少なくとも部分的に圧縮可能発泡体からなる。
更なる実施例では、アンダーライド保護プレート106は、少なくとも部分的に金属シート構造からなる。
アンダーライド保護プレート106は、ガスチャネル110の2つのセクション109の間の少なくとも通路において、ガスチャネル110内のガスの流れ方向120を変化させるように形成することができ、その結果、変化すると、遠心力がガス中の粒子に作用し、それによって粒子がガスから濾過される。ガスチャネル110の2つのセクション109の間を通過する流れ方向120を分流することによって、ガス中のいかなる粒子も、結果として生じる遠心力のためにガスから濾過される。
アンダーライド保護プレート106は、その側面上に、バッテリシステム104に面して、圧縮可能な材料、特に不織布又は発泡体を、第1の領域108及び/又は第2の領域108に有することができる。結果として、バッテリモジュール105上の当接はまた、許容値の場合に確実とされる。
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