[发明专利]用于保持至少一个用于机动车的能量模块的装置以及对应的装配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于保持至少一个用于机动车的能量模块的装置，其尤其是用于保持至少一个用于混合动力车或电动车的高压能量模块。

此外，本发明涉及一种包括这样的装置的车辆。

此外，本发明涉及一种用于装配这样的装置的方法。

背景技术

这样的用于保持一个或多个能量模块、例如能量存储模块或能量转换模块的装置在机动车中完成装配的状态下广泛地作为蓄能器或者说能量存储装置已知。

通常，这样的装置另外用于保持能量模块结合例如混合动力车或电动车使用。为此目的，常规的装置通常具有通过安装区段在车体结构侧或车身侧可安装的用于保持相应能量模块的元件或构件。

被保持的能量模块通常通过相互耦联的能量单元构成。作为能量存储模块构成的能量模块的示例可以是多个蓄电池单元的布置结构；例如由电化学存储电池、例如锂离子存储电池组成的蓄电池、双层电容器等。作为能量转换模块构成的能量模块的示例是燃料电池堆，所述燃料电池堆具有一系列相互耦联的燃料电池。

上面提到类型的常规的装置例如使用结构强度高的紧固在车体结构侧的壳体，所述壳体设置用于不仅接纳而且保持这样的能量模块。与此对应地，这些壳体一方面承受全部的作用到能量模块上或直接作用到壳体上的力(例如在事故或相撞、在出现振动时等)并且另一方面保护能量模块以防外部的环境影响；尤其是通过在相应的壳体部分之间设置对应的密封装置用以构成(对水)密封的壳体等。

然而在这样的常规的装置中，在壳体中的对应的安装区段和保持的能量模块之间的力传导不在最短的可能的行程上进行，而是很大程度上在几乎整个壳体结构上进行，这基于对应要进行的壳体尺寸确定而对壳体重量产生不利的作用。但壳体的质量除了所述一个或多个能量模块的质量之外正好构成所述装置的总重量的最大份额。

这导致，所述装置的高的重量减少机动车的有效功率并且提高机动车的能量需求。

此外，在这样的装置中，所述能量模块的装配、线缆敷设和管路敷设基于壳体之内有限的进入可能性而极其耗费。这导致提高的装配时间，因为对应的装配工作与提高的花费关联，由此总体上产生提高的装配成本。

这样的用于保持能量模块的装置的由现有技术已知的另一个示例在文献DE 10 2011 000 693 A1中说明，其中，该示例部分地考虑上面提到的问题。

该属于现有技术的装置设立用于保持在混合动力车或电动车中设置的电能量模块(高压能量模块)，所述能量模块可以在混合动力车或电动车的电机的电动机式运行中放电和在对应的发电机式运行中被充电。

此外，由文献DE 10 2011 000 693 A1已知的装置除了用于保持对应能量模块的保持元件之外还具有壳体，相应的电能量模块可以接纳在所述壳体中。为了保持相应的能量模块，仅设置以承载框架形式的保持元件，其中，包括壳体上部分和壳体下部分的壳体至少包围由承载框架保持的能量模块。尤其是承载框架在此通过安装区段与机动车的车体结构连接。承载框架另外形成壳体区段并且尤其是设置用于承受作用到电能量模块上的全部的力和力矩。

虽然借助该属于现有技术的装置可以减小所述装置的重量，因为仅承载框架要被确定尺寸用以主要承受由能量模块造成的力和力矩并且壳体部分可以针对相应较小的负载设计。

不过，文献DE 10 2011 000 693 A1的装置绝没有设置特别的机构或措施，所述机构或措施在机动车事故时为保持的昂贵的能量模块提供保护以防损坏。

发明内容

因此，本发明的任务是，这样进一步改进同类的装置，使得可以为保持的能量模块提供相比于现有技术提高的保护以防损坏。此外，应该相比于现有技术降低这样的装置的装配成本。

该任务通过如下所述的特征解决。

按照本发明的装置设置用于保持至少一个用于机动车的能量模块、尤其是用于保持至少一个用于混合动力车或电动车的高压能量模块，其中，按照本发明的装置具有至少一个通过一个或多个安装区段可安装在车体结构侧的保持元件，用以保持所述至少一个能量模块，其中，保持元件具有至少一个用于保持所述至少一个能量模块的保持区段和至少一个变形区段，所述变形区段设计成，使得在施加预先确定的力到保持元件上时，所述变形区段在变形、优选塑性变形的情况下允许在保持元件的保持所述至少一个能量模块的保持区段和所述一个或多个安装区段之间的预定的由所述变形造成的相对运动，所述装置还具有壳体元件，所述壳体元件构成为，使得所述壳体元件包围保持元件的所述至少一个保持区段，并且至少与保持元件在所述一个或所述多个安装区段处连接。