[发明专利]用于混合动力机动车辆的电池装置

说明书

本发明涉及一种用于将车辆电池(200)附接在混合动力机动车辆、特别是部分电动的混合动力机动车辆的车辆座椅(300)的座椅表面下方和车辆地板(350a)上方的电池装置(100)，其中，电池装置(100)包括车辆电池(200)和至少部分地围绕车辆电池(200)的电池罩(160)，并且其中，车辆电池(200)附接在车辆座椅(300)上，以便借助于引导装置(110)沿着车辆的横向方向相对于电池罩(160)和/或车辆座椅(300)以滑动方式可移动。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于混合动力机动车辆、尤其是部分电动的混合动力机动车辆的电池装置，其中，车辆电池布置在或可以布置在车辆座椅的座椅表面下方和车辆地板上方。

背景技术

混合动力机动车辆的普遍变型是所谓的部分电动或轻度混合动力。对于所谓的部分电动混合动力车辆(也称为“轻度混合动力”或“mHEV”)，尽管也使用电动发动机，但其扭矩和电池功率不足以单独驱动机动车辆。电动驱动仅仅支持内燃发动机以提高性能。部分电动混合动力仍然具有良好的燃料节约潜力，并且可以另外以很小的努力集成在现有车辆设计中，而对于完全混合动力，需要更多的开发。用于这种部分电动混合动力的车辆电池通常被设计为48伏电池。

在这种混合动力机动车辆中，用于安全且同时实用的48伏电池的存储空间是有限的。研究表明，车辆电池的合适位置位于驾驶员座椅下方。然而，这通常带来了进一步的限制，因为在驾驶员座椅下方没有用于伺服电动机的空间，该空间使得能够自动调节驾驶员座椅。因此，车辆电池在驾驶员座椅下方的布置通常限制了驾驶员座椅对机械设备的可调节性。

在机动车辆中一个重要的方面是在事故中乘员的安全性，这由可供使用的变形区或溃缩区的构造和效率决定性地确定。然而，有效的溃缩区不仅用于保护乘员免受直接的机械撞击，而且还用于保护车辆的电子器件，并且在混合动力车辆的情况下，尤其用于保护车辆电池。通常利用侧面冲撞测试来测试驾驶员和车辆电池在驾驶员座椅的区域中的安全性。这里，模拟侧面碰撞，其中车辆被侧向抛向刚性的物体，例如树或柱子，或者可移动的物体，例如其它车辆。

通过车身的期望变形，对驾驶员和位于其下方的车辆电池的撞击被最小化。在这种期望的变形期间，车辆地板在驾驶员座椅下方向下弯曲。如果车辆电池位于车辆地板上，则其也将下沉或被向下拉，这增加了车辆电池变形或损坏的风险。此外，在车辆的横向方向上在驾驶员座椅和车辆地板的区域中提供有加强横杆，用于保护驾驶员。

在现有技术中，提出了用于在车辆碰撞的情况下保护驾驶员和/或车辆电池的不同解决方案。

JP2014-88068A公开了一种电池装置，其中车辆电池装置成在驾驶员座椅下方升高，从而保护电池免受液体(例如溢出的饮料)的影响。结果，可以省略防水电池壳体，由此可以降低车辆电池的生产成本。为此目的，车辆电池以底侧平放在保持设备的保持部分上，该保持设备可以构造为弯曲的金属板或者由具有U形横截面的硬塑料铸造成。U形的臂的端部悬挂在驾驶员座椅的下侧或悬挂在座椅导轨上，作为用于附接目的附接部分。在行驶期间的振动和冲击被缓冲材料吸收，该缓冲材料布置在保持部分和电池壳体之间。

DE102010045997A1公开了一种电池装置，其中车辆电池以梯形形式布置在车辆的中心通道中，即具有侧面斜面。在车辆电池的顶侧上提供同样倾斜的加强件，由此车辆电池与加强件一起适应于中心通道的内部的几何形状。以这种方式从内支撑的中心通道在发生侧面碰撞的情况下形成抵靠车辆座椅的横杆的支撑件或邻接件，该横杆具有预定断裂点。通过预定断裂点，横杆向上弯曲，并且将车辆座椅的座椅框架升高或推动到中心通道上方。

根据US2014/0136863A1，电池单元的三个电池模块被放置在驾驶员座椅下方，其中电池模块位于支撑板的顶部上。电池单元另外通过侧面附接凸缘与车辆车身的纵向支柱连接。在车辆电池的上方提供了用于驾驶员座椅的托架式支撑设备，该托架式支撑设备在车辆电池的相对于车辆方向的前侧和后侧上被旋拧到车辆车身的横支柱上。