[发明专利]储蓄电能的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的储蓄电能的装置。

背景技术

特别是对于至少部分地由电驱动的汽车而言，对蓄电池的功率要求日益提高。在这里，蓄电池可以传统的蓄电池，也可以是现代的锂离子蓄电池或大容量电容器或类似产品。对于这些电源而言，共同点是必须按照其自身的功率密度对它们进行有效地冷却，同时，除了对于蓄电池的良好热接触的技术要求，还应考虑到在出现高压、特别是在多个蓄电池串联的情况下，高度可靠的电绝缘以及以较低的成本实现批量生产的问题。

在DE 2007 009 315 A1中描述了一种对汽车电气元件进行冷却的装置，在所述装置上，圆柱形电气元件插入到散热器的圆柱形支架中。

为了实现电绝缘，在电气元件和空心圆柱形支架之间有另一个绝缘层，例如云母纸以及将电气元件固定在圆柱形支架中的粘接剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种储蓄电能的装置，在所述装置上，安装简单且可靠，并且保证了蓄电池和散热器之间良好的热接触。

这个目的由如前面所述并具有权利要求1特征的装置实现。在这里，保持元件首先固定在蓄电池上并且对公差的要求不高。然后，导热性好的保持元件与安装在其内的蓄电池通过自锁紧的机械连接固定在散热器上。自锁紧的机械连接除了具有方便装配的优点之外，还特别适合于在保持元件和散热器之间形成特别优良的热接触。在通常情况下，自锁紧的机械连接具有较大的有效摩擦面，这对热接触有利。

在本发明的优选实施形式中，保持元件粘结结合至蓄电池上，特别是通过粘合剂。但也可以通过一种纯机械式如锁紧的方式将蓄电池固定在保持元件中。

在适当的具体设计中，保持元件包括至少两个子保持元件，它们分别局部地包围蓄电池。在一个可能的实施形式中，可在子保持元件上分别设置粘合元件，用于将相邻的子保持元件连接起来。总体上，通过这种方式使保持元件和蓄电池能够轻易地实现连接，而蓄电池的尺寸公差可以特别大。

一般来说，至少一个对应的异形部分优选地包括一个楔形面，在这里，保持元件通过楔形面至少以摩擦锁合(non positive)的方式和广泛的热接触固定在散热器上。通过楔形面能够容易地实现机械自锁紧固定，这按照它们的特点能够实现良好的热交换。特别优选的是，既在散热器也在保持元件上设置楔形面，散热器和保持元件相互紧贴。在优选的实施形式中，蓄电池基本上为圆柱形，楔形面由保持元件上呈截锥形向外变宽的部分形成。通过这种方式，保持元件的圆锥形或截锥形楔形面可以插入到散热器上相应的凹锥形楔形面中，其中，适当的楔形面或锥形的角度将形成可靠的自锁紧机械连接并保证良好的热接触。

为了使制造变得简单并降低成本，楔形面由异形板金工制件制成的卷边状异形部分形成。

在一个替代或补充的实施形式中，对应的异形部分至少局部地包括螺纹。这个螺纹可以是例如圆柱形或锥形的螺纹并基本上自身也在保持元件和散热器之间形成接触面。但它也可以是在圆锥形楔形面的端部上较短的、位于端侧的螺纹，从而只需将短螺纹旋入就将保持元件和散热器上相互作用的楔形面压在一起。在这个实施形式中，楔形面的角度不必起自锁紧的作用，因为螺纹就已经实现自锁紧的机械连接。

在特别优选的实施形式中，通过进一步的、优选为粘合力的固定对保持元件和散热器的自锁紧机械连接加固。在这里，它可以是在保持元件插到散热器中形成自锁紧的机械连接的情况下加入一定量的粘接剂，或者是将相邻的保持元件或蓄电池与散热器之间留有的间隙填满或类似的措施。对自锁紧机械连接的加固是指自锁紧的机械连接原则上独立发挥功能，但是在遇到长期的摇动、振动和/或腐蚀如空气中水分的冷凝的影响下，可额外地起加固保证作用。

在另一个实施形式中，保持元件可通过其它的机械连接方式与散热器相连，例如通过卡口式连接。摩擦焊或滚压处理也可考虑作为连接手段。

一般来说，保持元件优选地由金属制成，特别是由铝、铜或带有经过轧制的铜的铝制成。在简化制造工艺方面，这些金属具有易成形加工且导热性好的优点。根据发明，散热器也是由上述金属制成，优选为由铝制成。

保持元件可优选地以简单且低成本的方式由片状金属坯件形成。它的厚度一般为约0.1mm到约2mm，以便为汽车电池中常用的圆柱形蓄电池提供适当的支撑和散热。

根据蓄电池的设计，特别是在蓄电池的外壁带有电位的情况下，可在保持元件和蓄电池之间设置电绝缘层。这个绝缘层可优选为软管，例如在蓄电池上缩紧的热缩软管。