DE102023113511A1 - traction battery with internal tension elements - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsbatterie (2) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einer Vielzahl von Batteriezellen (5), die miteinander elektrisch verbunden sind; einer Gehäusewanne (6), in denen die Batteriezellen (5) angeordnet sind; einer unterhalb der Batteriezellen (5) angeordneten Stützplatte (10), und zumindest einem Zugelement (14), welches die Stützplatte (10) überspannt und an gegenüberliegenden Enden an der Gehäusewanne (6) befestigt ist, wobei die Stützplatte (10) an dem Zugelement (14) befestigt ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit solch einer Antriebsbatterie.The invention relates to a drive battery (2) for a motor vehicle (1), having a plurality of battery cells (5) that are electrically connected to one another; a housing tray (6) in which the battery cells (5) are arranged; a support plate (10) arranged beneath the battery cells (5), and at least one tension element (14) that spans the support plate (10) and is fastened to the housing tray (6) at opposite ends, the support plate (10) being fastened to the tension element (14). The invention further relates to a motor vehicle having such a drive battery.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsbatterie für ein Kraftfahrzeug mit einer Vielzahl von Batteriezellen, die durch eine Stützstruktur abgestützt werden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit solch einer Antriebsbatterie.The invention relates to a drive battery for a motor vehicle with a plurality of battery cells that are supported by a support structure. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with such a drive battery.

Bei elektrifizierten Kraftfahrzeugen, die eine Antriebsbatterie zum Speichern elektrischer Energie für den Antrieb des Kraftfahrzeugs aufweisen, ist diese Antriebsbatterie ein wesentlicher Gewichtsfaktor. Es besteht daher das Bedürfnis, möglichst viel Gewicht beim Aufbau der Antriebsbatterie einzusparen und gleichzeitig für die nötige Stabilität zu sorgen, da das Gewicht der einzelnen Batteriezellen erfordert, dass diese entsprechend abgestützt werden. Ansonsten könnten Bodenwellen oder sonstige Erschütterungen dazu führen, dass die Vielzahl an Batteriezellen in Horizontalrichtung zu stark schwingen oder dass ein sog. Z-Schock (d.h. ein Stoß in Richtung der Fahrzeughochachse) zu einer zu starken Durchbiegung der Antriebsbatterie führt, was über längere Zeit Auswirkungen auf eine Betriebsfestigkeit oder zu einer zu starken Beanspruchung von mechanischen Verbindungen, elektrischen Kontakten, Kühlungsverbindungen usw. führen könnte.In electrified motor vehicles that have a drive battery to store electrical energy to drive the vehicle, this drive battery is a significant weight factor. There is therefore a need to save as much weight as possible in the structure of the drive battery and at the same time ensure the necessary stability, since the weight of the individual battery cells requires that they be supported accordingly. Otherwise, bumps or other vibrations could lead to the large number of battery cells vibrating too much in the horizontal direction or a so-called Z-shock (i.e. a shock in the direction of the vehicle's vertical axis) leading to excessive deflection of the drive battery, which over a longer period could affect operational stability or lead to excessive stress on mechanical connections, electrical contacts, cooling connections, etc.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die vorstehend genannten Nachteile zumindest teilweise zu beseitigen. Diese Aufgabe wird durch eine Antriebsbatterie gemäß Anspruch 1 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.It is therefore an object of the present invention to at least partially eliminate the above-mentioned disadvantages. This object is achieved by a drive battery according to claim 1 and a motor vehicle according to claim 14. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Antriebsbatterie für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, mit einer Vielzahl von Batteriezellen, die miteinander elektrisch verbunden sind; einer Gehäusewanne, in denen die Batteriezellen angeordnet sind; einer unterhalb der Batteriezellen angeordneten Stützplatte; zumindest einem Zugelement, insbesondere mehreren Streben, einer Lochplatte oder mehreren Lochplatten, welches die Stützplatte überspannt und an gegenüberliegenden Enden an der Gehäusewanne befestigt ist, wobei die Stützplatte an dem Zugelement befestigt ist. Insbesondere überquert das Zugelement bzw. überqueren die Zugelemente die Stützplatte, so dass beide gegenüberliegenden Enden der Zugelemente über die Stützplatte hinausragen. Der Vorteil, der sich daraus ergibt, ist, dass die Zugelemente in Anbetracht der Stabilitätssteigerung und Stützwirkung die damit erreicht werden kann, ein relativ geringes Gewicht haben und wenig Bauraum einnehmen. Durch den geringen Bauraum sind auch die nötigen Ausgasungsöffnungen gut zugänglich bzw. frei. Die Zugelemente wirken auf diese Weise als Zugstreben, Zugbänder oder Zugplatten, die die Stützplatte und die von ihr abgestützten Batteriezellen unterstützen und auf die eine Zugkraft wirkt.According to one embodiment of the invention, a drive battery for a motor vehicle is provided, with a plurality of battery cells that are electrically connected to one another; a housing tray in which the battery cells are arranged; a support plate arranged below the battery cells; at least one tension element, in particular several struts, a perforated plate or several perforated plates, which spans the support plate and is fastened to the housing tray at opposite ends, the support plate being fastened to the tension element. In particular, the tension element or the tension elements cross the support plate so that both opposite ends of the tension elements protrude beyond the support plate. The advantage that results from this is that the tension elements are relatively light and take up little installation space in view of the increase in stability and support effect that can be achieved with them. Due to the small installation space, the necessary outgassing openings are also easily accessible or free. The tension elements thus act as tension struts, tension bands or tension plates that support the support plate and the battery cells supported by it and on which a tensile force acts.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Stützplatte an das zumindest eine Zugelement geklebt. Dadurch lässt sich die Antriebsbatterie einfach und serientauglich fertigen.According to a further embodiment of the invention, the support plate is glued to the at least one tension element. This allows the drive battery to be manufactured easily and in a way that is suitable for series production.

Insbesondere ist die Stützplatte von unten an das zumindest eine Zugelement geklebt.In particular, the support plate is glued from below to at least one tension element.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das zumindest eine Zugelement aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material.According to a further embodiment, the at least one tension element is made of an electrically non-conductive material.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Zugelement Glasfasern und Epoxidharz auf. Insbesondere ist das Zugelement aus Glasfasern und Epoxidharz. Diese Materialien weisen eine hohe Stabilität bei geringem Gewicht auf. Außerdem erreicht man dadurch eine elektrische Isolierung ohne zusätzliche Beschichtungen.According to a further embodiment of the invention, the tension element comprises glass fibers and epoxy resin. In particular, the tension element is made of glass fibers and epoxy resin. These materials are highly stable and lightweight. In addition, electrical insulation is achieved without additional coatings.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Stützplatte aus Kunststoffschaum, insbesondere aus expandiertem Polypropylen.According to a further embodiment of the invention, the support plate is made of plastic foam, in particular of expanded polypropylene.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Stützplatte unterhalb jeder der Batteriezellen Ausgasungsöffnungen in Form von vertikal verlaufenden Durchgangsöffnungen auf. Somit wird ein Weg für Gase und Partikel im Falle eines Ausgasens einer Batteriezelle geschaffen, um eine Ausweitung einer Schädigung auf benachbarte Batteriezellen zu verhindern.According to a further embodiment of the invention, the support plate has outgassing openings in the form of vertically extending through-openings below each of the battery cells. This creates a path for gases and particles in the event of outgassing from a battery cell in order to prevent damage from spreading to neighboring battery cells.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Gehäusewanne zwischen Gehäuseseitenwänden und der Stützplatte waagerecht verlaufende Befestigungsflächen auf, an denen das zumindest eine Zugelement befestigt ist. Die Befestigung kann beispielsweise mit Kleber, Schrauben oder Nieten bzw. Blindnieten erfolgen.According to a further embodiment of the invention, the housing pan has horizontally extending fastening surfaces between the housing side walls and the support plate, to which the at least one tension element is fastened. The fastening can be carried out, for example, with adhesive, screws or rivets or blind rivets.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Zugelement an die Befestigungsflächen genietet.According to a further embodiment of the invention, the tension element is riveted to the fastening surfaces.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Antriebsbatterie ausgestattet mit mehreren Streben als Zugelemente, welche jeweils die Stützplatte überspannen und an beiden Längsenden an der Gehäusewanne befestigt sind, wobei die Stützplatte an den Streben befestigt ist.According to a further embodiment of the invention, the drive battery is equipped with a plurality of struts as tension elements, each of which spans the support plate and is fastened to the housing pan at both longitudinal ends, wherein the support plate is fastened to the struts.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung haben die Streben die Form von Flachstangen.According to a further embodiment of the invention, the struts have the shape of flat bars.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind als zumindest ein Zugelement eines oder mehrere Lochplatten vorgesehen. Diese Lochplatten bieten einen besseren Pollerschutz der Batteriezellen, d.h. sie schützen die Batteriezellen besser gegen einen Beschädigungsstoß von unten entlang der Fahrzeughochachse.According to a further embodiment of the invention, one or more perforated plates are provided as at least one tension element. These perforated plates offer better bollard protection for the battery cells, ie they protect the battery cells better against damaging impacts from below along the vertical axis of the vehicle.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Lochplatte(n) aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt.According to a further embodiment of the invention, the perforated plate(s) are made of fiber-reinforced plastic.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Lochplatte(n) durch Spritzgießen hergestellt.According to a further embodiment of the invention, the perforated plate(s) are produced by injection molding.

Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug mit solch einer Antriebsbatterie bereit.Furthermore, the present invention provides a motor vehicle with such a drive battery.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen Zeichnungen ist Folgendes dargestellt:

  • 1 zeigt ein Kraftfahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 2 eine Gehäusewanne in einer dreidimensionalen Ansicht von oben gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 3 zeigt eine Schnittdarstellung A-A eines mit einer gestrichelten Linie markierten Detailbereichs aus 2, und
  • 4 zeigt eine Gehäusewanne in einer dreidimensionalen Ansicht von oben gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
A preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which:
  • 1 shows a motor vehicle according to an embodiment of the invention;
  • 2 a housing pan in a three-dimensional view from above according to the first embodiment of the invention;
  • 3 shows a sectional view AA of a detailed area marked with a dashed line from 2 , and
  • 4 shows a housing tray in a three-dimensional view from above according to the second embodiment of the invention.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Kraftfahrzeug 1 weist eine Antriebsbatterie 2 auf, in der elektrische Energie auf elektrochemischer Basis gespeichert wird. Bei dem Kraftfahrzeug 1 handelt es sich um ein elektrifiziertes Kraftfahrzeug, welches zumindest temporär rein batterieelektrisch angetrieben wird, wie beispielsweise ein reines Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug. Insbesondere handelt es sich um einen Personenkraftwagen. Außerdem hat das Fahrzeug 1 einen Fahrzeuginsassenraum 3, in dem die Fahrzeuginsassen auf Sitzen Platz nehmen können. 1 shows a motor vehicle 1 according to an embodiment of the invention. The motor vehicle 1 has a drive battery 2 in which electrical energy is stored on an electrochemical basis. The motor vehicle 1 is an electrified motor vehicle which is at least temporarily driven purely by battery electricity, such as a pure electric vehicle or a hybrid vehicle. In particular, it is a passenger car. The vehicle 1 also has a vehicle passenger compartment 3 in which the vehicle passengers can sit on seats.

Die Antriebsbatterie 2 hat ein Batteriegehäuse 4, welches eine Vielzahl von Batteriezellen 5 einhaust, die in 1 stark schematisiert dargestellt sind. Die Batteriezellen sind insbesondere zylinderförmige Batteriezellen bzw. (oft auch als Rundzellen bezeichnet). Die Batteriezellen 5 sind miteinander elektrisch seriell und/oder parallel verbunden und bilden gemeinsam eine Antriebsbatterie mit einem Spannungsniveau von mehr als 150 Volt aus. Die Antriebsbatterie speichert elektrische Energie auf elektrochemischer Basis und stellt diese für den Antrieb des Kraftfahrzeugs (d.h. einem oder mehreren Elektromotoren) und weiteren Fahrzeugverbrauchern zur Verfügung.The drive battery 2 has a battery housing 4, which houses a plurality of battery cells 5, which are arranged in 1 are shown in a highly schematic manner. The battery cells are in particular cylindrical battery cells or (often also referred to as round cells). The battery cells 5 are electrically connected to one another in series and/or parallel and together form a drive battery with a voltage level of more than 150 volts. The drive battery stores electrical energy on an electrochemical basis and makes it available for driving the motor vehicle (ie one or more electric motors) and other vehicle consumers.

2 zeigt eine Gehäusewanne 6 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer dreidimensionalen Ansicht von oben, während 3 eine Schnittdarstellung A-A eines mit einer gestrichelten Linie markierten Detailbereichs aus 2 darstellt. Die Gehäusewanne 6 bildet zusammen mit einer Abdeckung, welche die Gehäusewanne 6 abdeckt, das Batteriegehäuse 2 aus. Die Abdeckung wird durch einen Gehäusedeckel (nicht dargestellt) oder durch einen Fahrzeugboden gebildet. Der Fahrzeugboden ist beispielsweise ein den Fahrzeuginsassenraum nach unten begrenzender Boden. Die Gehäusewanne 6 weist einen plattenförmigen Gehäuseboden 7 (siehe 3) sowie vier sich davon nach oben erstreckende Seitenwände 8, 9 auf. Begriffe wie „oben“ und „unten“ beziehen sich im Rahmen dieser Beschreibung auf eine Fahrzeughochachse z. Zwei Seitenwände 8 verlaufen entlang einer Fahrzeuglängsrichtung x und zwei Seitenwände 9 verlaufen entlang einer Fahrzeugquerrichtung y. 2 shows a housing tray 6 according to a first embodiment of the invention in a three-dimensional view from above, while 3 a sectional view AA of a detailed area marked with a dashed line from 2 The housing tray 6 forms the battery housing 2 together with a cover which covers the housing tray 6. The cover is formed by a housing cover (not shown) or by a vehicle floor. The vehicle floor is, for example, a floor which limits the vehicle passenger compartment at the bottom. The housing tray 6 has a plate-shaped housing floor 7 (see 3 ) and four side walls 8, 9 extending upwards from them. Terms such as "top" and "bottom" in this description refer to a vehicle vertical axis z. Two side walls 8 run along a vehicle longitudinal direction x and two side walls 9 run along a vehicle transverse direction y.

In der Gehäusewanne 6 ist die Vielzahl von Batteriezellen 5 aufgenommen. Unterhalb der Batteriezellen 5, insbesondere auf dem Gehäuseboden 7 aufliegend, ist eine Stützplatte 10 angeordnet. Die Batteriezellen 5 können direkt auf der Stützplatte 10 stehen oder es können noch andere Lagen, beispielsweise aus Schaum, dazwischen angeordnet sein. Der Gehäuseboden 7 und die Seitenwände 8, 9 sind einstückig, insbesondere monolithisch, beispielsweise durch Tiefziehen eines Stahlblechs, hergestellt. Es wäre aber auch möglich, die Gehäusewanne 6 mehrteilig auszubilden, beispielsweise aus einem die Seitenwände bildenden Rahmen und einem davon separaten und an den Seitenwänden befestigbaren Gehäuseboden. Die Gehäusewanne 6 ist beispielsweise aus Stahl, Aluminium, Kohlefaser, Glasfaser oder einer Kombination daraus. Die Stützplatte 10 ist aus Kunststoffschaum, insbesondere aus expandiertem Polypropylen. In der Stützplatte 10 sind unterhalb der Batteriezellen 5 jeweils Ausgasungsöffnungen 11 vorgesehen, die als zylinderförmige Durchgangslöcher in der Stützplatte 10 ausgebildet sind, deren Zylinderachse in Richtung der Fahrzeughochachse z verläuft und mit einer Zylinderachse der darüber angeordneten Batteriezelle 5 zusammenfällt. Dabei ist ein Durchmesser der Ausgasungsöffnungen 11 kleiner als ein Durchmesser der Batteriezellen 5. Diese Ausgasungsöffnungen 11 dienen der Abfuhr von Ausgasungsprodukten (Gasen und Partikeln), die im Fehlerfall beim Ausgasen einer Batteriezelle 5 über ein Entgasungsventil (z.B. Berstmembran) der Batteriezelle 5 ausgestoßen werden.The housing tray 6 accommodates the plurality of battery cells 5. A support plate 10 is arranged beneath the battery cells 5, in particular resting on the housing base 7. The battery cells 5 can stand directly on the support plate 10 or other layers, for example made of foam, can be arranged in between. The housing base 7 and the side walls 8, 9 are made in one piece, in particular monolithically, for example by deep-drawing a steel sheet. However, it would also be possible to design the housing tray 6 in several parts, for example from a frame forming the side walls and a housing base that is separate from them and can be attached to the side walls. The housing tray 6 is made of steel, aluminum, carbon fiber, fiberglass or a combination thereof, for example. The support plate 10 is made of plastic foam, in particular expanded polypropylene. In the support plate 10, below the battery cells 5, there are outgassing openings 11 which are designed as cylindrical through holes in the support plate 10, the cylinder axis of which runs in the direction of the vehicle's vertical axis z and coincides with a cylinder axis of the battery cell 5 arranged above it. A diameter of the outgassing openings 11 is smaller than a diameter of the battery cells 5. These outgassing openings 11 serve to remove outgassing products (gases and particles) which, in the event of a fault, Outgassing of a battery cell 5 can be expelled via a degassing valve (e.g. bursting membrane) of the battery cell 5.

An den beiden Seitenwänden 8 sind jeweils Befestigungsflächen 12 ausgebildet. Die Befestigungsflächen 12 sind einstückig, insbesondere monolithisch, mit den Seitenwänden 8 ausgebildet oder fest mit den Seitenwänden 8 verbunden, insbesondere nicht zerstörungsfrei lösbar verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Befestigungsfläche 12 durch zwei in Fahrzeuglängsrichtung x verlaufende Profile 13 ausgebildet, die treppenstufenförmig ausgebildet sind, d.h. aufweisend die in einer xy-Ebene verlaufende Befestigungsfläche 12 und eine sich von deren nach innen weisendem Ende nach unten erstreckenden, in einer xz-Ebene verlaufenden Fläche. An einem nach oben weisenden Ende sind die Profile 13 mit einer Anlagefläche versehen, die an den Seitenwänden 8 befestigt sind. An einem nach unten weisenden Ende sind die Profile 13 mit einer Anlagefläche versehen, die am Gehäuseboden 7 befestigt sind. Die Profile 13 sind in diesem Ausführungsbeispiel aus Stahlblech. Sie können aber auch aus einem Aluminiumblech, Kohlefaser, Glasfaser oder einer Kombination daraus sein.Fastening surfaces 12 are formed on each of the two side walls 8. The fastening surfaces 12 are formed in one piece, in particular monolithically, with the side walls 8 or are firmly connected to the side walls 8, in particular not connected in a non-destructively detachable manner. In the exemplary embodiment shown, the fastening surface 12 is formed by two profiles 13 running in the vehicle's longitudinal direction x, which are designed in the shape of steps, i.e. having the fastening surface 12 running in an xy plane and a surface extending downwards from its inward-facing end and running in an xz plane. At one end pointing upwards, the profiles 13 are provided with a contact surface that is fastened to the side walls 8. At one end pointing downwards, the profiles 13 are provided with a contact surface that is fastened to the housing base 7. In this exemplary embodiment, the profiles 13 are made of sheet steel. However, they can also be made of aluminum sheet, carbon fiber, glass fiber or a combination thereof.

Außerdem sind mehrere Streben 14a vorgesehen, welche die Stützplatte 11 überspannen, so dass beide Längsenden der einzelnen Streben 14a über die Stützplatte 11 hinausstehen. Die Streben 14a bilden dabei Zugelemente 14, die einer Zugkraft unterliegen. Die beiden Längsenden der Streben 14a sind fest an den beiden Befestigungsflächen 12 befestigt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind sie angenietet bzw. mittels Nieten 15 befestigt. Sie könnten aber auch angeklebt, angeschraubt oder anderweitig befestigt sein, wie beispielsweise mit Schrauben. Diese Befestigungsweise (insbesondere Nieten) ist ausschließlich an den beiden Längsenden vorgesehen.In addition, several struts 14a are provided which span the support plate 11 so that both longitudinal ends of the individual struts 14a protrude beyond the support plate 11. The struts 14a form tension elements 14 which are subject to a tensile force. The two longitudinal ends of the struts 14a are firmly attached to the two fastening surfaces 12. In the embodiment shown, they are riveted or fastened using rivets 15. However, they could also be glued, screwed or fastened in some other way, such as with screws. This type of fastening (in particular rivets) is only provided at the two longitudinal ends.

Die Streben 14a sind in Form von Flachstangen ausgebildet und beispielsweise aus Glasfaser mit Epoxidharz oder aus faserverstärktem Kunststoff. Die Fasern der Streben 14a sind unidirektional ausgerichtet, insbesondere erstrecken sich die Fasern in Längsrichtung der Streben 14a. Hergestellt werden die Streben 14a beispielsweise mittels Pultrusion.The struts 14a are designed in the form of flat rods and are made, for example, of glass fiber with epoxy resin or of fiber-reinforced plastic. The fibers of the struts 14a are aligned unidirectionally, in particular the fibers extend in the longitudinal direction of the struts 14a. The struts 14a are manufactured, for example, by means of pultrusion.

Die Stützplatte 11 ist an die Unterseite bzw. die nach unten weisende Seite der Streben 14a geklebt. Falls zwischen den Batteriezellen 5 und der Stützplatte 11 eine weitere Lage angeordnet ist, dann ist diese Lage an die Oberseite der Streben 14a geklebt.The support plate 11 is glued to the underside or the downward-facing side of the struts 14a. If a further layer is arranged between the battery cells 5 and the support plate 11, then this layer is glued to the top of the struts 14a.

Auf diese Weise wirken die Streben 14a wie Zugstreben, welche ein geringes Gewicht aufweisen und eine Stabilität der Antriebsbatterie 2 erhöhen. Außerdem sind sie elektrisch isolierend, ohne dass es einer zusätzlichen Beschichtung bedarf. Insbesondere verringern sie das Ausmaß einer Schwingungsamplitude, falls die Antriebsbatterie 2 eine Schwingung oder einen Stoß in Richtung der Fahrzeughochachse z erfährt.In this way, the struts 14a act like tension struts, which are lightweight and increase the stability of the drive battery 2. In addition, they are electrically insulating without the need for an additional coating. In particular, they reduce the extent of a vibration amplitude if the drive battery 2 experiences a vibration or a shock in the direction of the vehicle's vertical axis z.

Vorstehend wurde eine Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Streben 14a in Fahrzeugquerrichtung y verlaufen, jedoch könnten die Streben 14a auch in Fahrzeuglängsrichtung x verlaufen. In diesem Fall wären die Befestigungsflächen 12 beispielsweise an den Seitenwänden 9 angebracht.An embodiment has been described above in which the struts 14a run in the vehicle transverse direction y, but the struts 14a could also run in the vehicle longitudinal direction x. In this case, the fastening surfaces 12 would be attached to the side walls 9, for example.

4 zeigt eine Gehäusewanne in einer dreidimensionalen Ansicht von oben gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Im Zusammenhang mit dem zweiten Ausführungsbeispiele werden nur die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Im Übrigen wird auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden. 4 shows a housing tray in a three-dimensional view from above according to the second embodiment of the invention. In connection with the second embodiment, only the differences from the first embodiment are described. Otherwise, reference is made to the description of the first embodiment in order to avoid repetition.

So unterscheidet sich das zweite Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch vom ersten Ausführungsbeispiel, dass anstatt der Streben 14a im zweiten Ausführungsbeispiel eine oder mehrere Lochplatten 14b als Zugelemente 14 verwendet werden. In 4 werden vier Lochplatten 14b verwendet, es kann jedoch auch einer andere Anzahl an Lochplatten 14b, wie beispielsweise eine einzige Lochplatte 14b, verwendet werden. Die Lochplatten 14b weisen kreisförmige Durchgangsöffnungen 16 auf, die mit den Durchgangsöffnungen der Stützplatte 10 übereinstimmen, wenn die Lochplatte(n) 14b auf der Stützplatte 10 aufliegt bzw. aufliegen. Die Lochplatte(n) 14b werden mittels einer Klebeschicht 17, beispielsweise in Form einer doppelseitig klebenden Klebefolie, auf die Stützplatte 10 geklebt. An gegenüberliegenden Enden werden die Lochplatte(n) 14b auf den Befestigungsflächen 12 befestigt, beispielsweise mittels Nieten 15, es können aber auch andere, im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel genannte Befestigungsmethoden verwendet werden.Thus, the second embodiment differs from the first embodiment essentially in that instead of the struts 14a in the second embodiment, one or more perforated plates 14b are used as tension elements 14. In 4 four perforated plates 14b are used, but a different number of perforated plates 14b, such as a single perforated plate 14b, can also be used. The perforated plates 14b have circular through holes 16 that correspond to the through holes of the support plate 10 when the perforated plate(s) 14b rests on the support plate 10. The perforated plate(s) 14b are glued to the support plate 10 by means of an adhesive layer 17, for example in the form of a double-sided adhesive film. At opposite ends, the perforated plate(s) 14b are fastened to the fastening surfaces 12, for example by means of rivets 15, but other fastening methods mentioned in connection with the first embodiment can also be used.

Während die Erfindung detailliert in den Zeichnungen und der vorangehenden Beschreibung veranschaulicht und beschrieben wurde, ist diese Veranschaulichung und Beschreibung als beispielhaft und nicht als beschränkend zu verstehen und es ist nicht beabsichtigt die Erfindung auf das offenbarte Ausführungsbeispiel zu beschränken. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Merkmale in verschiedenen abhängigen Ansprüchen genannt sind, soll nicht andeuten, dass eine Kombination dieser Merkmale nicht auch vorteilhaft genutzt werden könnte.While the invention has been illustrated and described in detail in the drawings and the foregoing description, such illustration and description is to be considered as exemplary and not restrictive, and it is not intended to limit the invention to the embodiment disclosed. The mere fact that certain features are recited in various dependent claims is not intended to suggest that a combination of these characteristics could not also be used advantageously.

Claims (14)

Antriebsbatterie (2) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einer Vielzahl von Batteriezellen (5), die miteinander elektrisch verbunden sind; einer Gehäusewanne (6), in denen die Batteriezellen (5) angeordnet sind; einer unterhalb der Batteriezellen (5) angeordneten Stützplatte (10), und zumindest einem Zugelement (14), welches die Stützplatte (10) überspannt und an gegenüberliegenden Enden an der Gehäusewanne (6) befestigt ist, wobei die Stützplatte (10) an dem Zugelement (14) befestigt ist.Drive battery (2) for a motor vehicle (1), with a plurality of battery cells (5) which are electrically connected to one another; a housing pan (6) in which the battery cells (5) are arranged; a support plate (10) arranged below the battery cells (5), and at least one tension element (14) which spans the support plate (10) and is fastened at opposite ends to the housing pan (6), wherein the support plate (10) is fastened to the tension element (14). Antriebsbatterie (2) gemäß Anspruch 1, wobei die Stützplatte (10) an das zumindest eine Zugelement (14) geklebt ist.Drive battery (2) according to claim 1 , wherein the support plate (10) is glued to the at least one tension element (14). Antriebsbatterie (2) gemäß Anspruch 2, wobei die Stützplatte (10) von unten an das zumindest eine Zugelement (14) geklebt ist.Drive battery (2) according to claim 2 , wherein the support plate (10) is glued from below to the at least one tension element (14). Antriebsbatterie (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Zugelement (14) Glasfasern und Epoxidharz aufweist.Drive battery (2) according to one of the preceding claims, wherein the tension element (14) comprises glass fibers and epoxy resin. Antriebsbatterie (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützplatte (10) aus Kunststoffschaum ist, insbesondere aus expandiertem Polypropylen.Drive battery (2) according to one of the preceding claims, wherein the support plate (10) is made of plastic foam, in particular of expanded polypropylene. Antriebsbatterie (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützplatte (10) unterhalb jeder der Batteriezellen (5) Ausgasungsöffnungen (11) in Form von vertikal verlaufenden Durchgangsöffnungen aufweist.Drive battery (2) according to one of the preceding claims, wherein the support plate (10) has outgassing openings (11) in the form of vertically extending through openings below each of the battery cells (5). Antriebsbatterie (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gehäusewanne (6) zwischen Gehäuseseitenwänden (8) und der Stützplatte (10) waagerecht verlaufende Befestigungsflächen (12) aufweist, an denen das Zugelement (14) befestigt sind.Drive battery (2) according to one of the preceding claims, wherein the housing pan (6) has horizontally extending fastening surfaces (12) between the housing side walls (8) and the support plate (10), to which the tension element (14) is fastened. Antriebsbatterie (2) gemäß Anspruch 7, wobei das Zugelement (14) an die Befestigungsflächen (12) genietet ist.Drive battery (2) according to claim 7 , wherein the tension element (14) is riveted to the fastening surfaces (12). Antriebsbatterie (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mehreren Streben (14a) als Zugelemente (14), welche jeweils die Stützplatte (10) überspannen und an beiden Längsenden an der Gehäusewanne (6) befestigt sind, wobei die Stützplatte (10) an den Streben (14a) befestigt ist.Drive battery (2) according to one of the preceding claims, with a plurality of struts (14a) as tension elements (14), which each span the support plate (10) and are fastened to the housing pan (6) at both longitudinal ends, wherein the support plate (10) is fastened to the struts (14a). Antriebsbatterie (2) gemäß Anspruch 9, wobei die Streben (14a) die Form von Flachstangen haben.Drive battery (2) according to claim 9 , wherein the struts (14a) have the shape of flat bars. Antriebsbatterie (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als zumindest ein Zugelement (14) eines oder mehrere Lochplatten (14b) vorgesehen ist/sind.Drive battery (2) according to one of the preceding claims, wherein one or more perforated plates (14b) is/are provided as at least one tension element (14). Antriebsbatterie (2) gemäß Anspruch 11, wobei die Lochplatte(n) (14b) aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt sind.Drive battery (2) according to claim 11 , wherein the perforated plate(s) (14b) are made of fiber-reinforced plastic. Antriebsbatterie (2) gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei die Lochplatte(n) (14b) durch Spritzgießen hergestellt sind.Drive battery (2) according to claim 11 or 12 , wherein the perforated plate(s) (14b) are produced by injection molding. Kraftfahrzeug (1) mit einer Antriebsbatterie (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13.Motor vehicle (1) with a drive battery (2) according to one of the Claims 1 until 13 .
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