牵引电池的绝缘套制造技术

一种用于车辆牵引电池的内部电缆的耐火且耐热的套，其既保护电缆又保护电缆的出口孔。通过该装置能够解决电池外壳内的火的影响。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】牵引电池的绝缘套
本专利技术涉及一种用于电动车辆和混合动力车辆的牵引电池用绝缘套，特别地但非排他性地，涉及具有高能量密度的牵引电池用绝缘套。本专利技术的各方面涉及套、装置和车辆。
技术介绍
电动车辆和混合动力车辆由于可利用例如使用锂离子技术的具有高能量密度的牵引电池而变得更加普遍。这种电池的特征通常还在于具有相对较低的重量，但是具有相对较高的工作电压。在混合动力车辆中，牵引电池可用来辅助内燃发动机以促进加速。 车辆的牵引电池通常被限制在外壳内，但是必然地，例如对于电缆而言，需要通过外壳来连接。这种电缆可传送牵引电流、充电电流或者控制信号。电缆通常由被塑料等制成的绝缘材料围绕的导体(例如铜)构成，并且要求是挠性的。 牵引电池的潜在的高能量密度通常需要仔细的监控和管理以确保其安全可靠的工作。然而，在灾难性损坏的情况下，例如在车辆碰撞中，存在控制系统可能被损坏或者牵引电池的安全性可能以别的方式受到损害的可能性。一般而言，故障的特征在于电池温度增加为高于约50°C至70°C的正常最大值。 在牵引电池的灾难性损坏的情况下，其内部温度可能显著上升，并且超过电缆绝缘体的熔化温度。绝缘体的缺失可能使电池外壳出现破裂，使电池外壳周围的车辆部件经受这种高温，并且转而导致车辆的进一步潜在损坏。特别地，电池外壳的壁处的连接器可能暴露于高温，并且在该连接器被损坏的情况下，可能导致电池外壳出现显著的破裂。 所需要的是一种阻止电池外壳由于电池的电缆的绝缘材料、或外壳边界处的电连接器的材料的软化或熔化所引起的破裂的装置。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供一种用于牵引电池的经绝缘的挠性电缆的端部开放式耐火套，该耐火套包括管，该管的一个端部孔口比另一个端部孔口小，所述一个端部孔口适于围绕电缆的绝缘护套或一束电缆的绝缘护套紧密接合，并且所述另一端部适于与牵引电池外壳的孔口的周缘紧密接合。线缆可以是单芯的或多芯的。 在一个实施方式中，所述套接合在电池外壳孔口的连续的指向内的凸缘周围，该电池外壳孔口可以是圆形的。该凸缘可被设定尺寸和/或成形为在使用中容置护套内的电连接器。 在一个实施方式中，套在每个端部处均具有圆筒形管状部分，并且可远离外壳的内壁而向内渐缩。锥度在电缆周围提供气隙，该气隙沿电池外壳的壁的方向增加并提供额外的热绝缘。 本专利技术的实施方式的套保护电池外壳外的部件使其免受外壳内的热和火的影响，并且也可以为外壳内部提供保护以免受电缆孔口附近的外部热和火的影响。 本专利技术还包括结合有耐火套的电池外壳，以及结合有这种外壳的车辆。 在本申请的范围内，明确趋于:可以独立地或以任意组合的方式采用在前述段落中、在权利要求中和/或在以下描述以及附图中所阐述的各个方面、实施方式、示例和替代方案以及特别是其各个特征。例如，参照一个实施方式描述的特征可适用于所有实施方式，除非这样的特征是不相容的。 【附图说明】 现在将参照附图仅通过示例的方式来对本专利技术的实施方式进行描述，在附图中: 图1为车辆牵引电池的示意性立体图； 图2为根据本专利技术的实施方式的套在其联接之前的原位的局部剖视等距视图； 图3为穿过电池外壳中的经联接的套的局部轴向截面；以及 图4示出了套的对温度敏感的夹紧装置。 【具体实施方式】 参照附图，图1示意性地示出了车辆的后隔板11，后隔板11的前方是乘客舱(未示出)。隔板11的后方是容纳在外壳12中的大致“U”形的牵引电池。介于外壳12的面向后的肢状部之间的空间可容纳内燃发动机(未示出)；变速器元件和后桥设置于外壳12的后面。图1的设置是车辆的分布式牵引电池的一个示例；其他构型当然也是可能的。 图1中还示出了用于在使用中连接车辆的电池的经绝缘的电缆的典型的入口 /出口位置13至15。根据与车辆结构有关的相关部件的位置的其他位置当然也是可能的。为了确保车辆部件的紧凑组装，外壳可以很接近例如车辆的燃料箱。 图2和图3示出了本专利技术。电池外壳12包括壁，在壁内限定有一个或多个孔口以容置经绝缘的挠性线缆。图2示出了单芯线缆16，但是可将多个经分别绝缘的线缆捆绑在一起。在外壳的内侧设置有环形突出部17，围绕该环形突出部17紧密地接合有挠性套19的平的管状端部18。该套渐缩至构成用于线缆16的入口 /出口点的具有较小直径的平的管状端部20。 如图4所示，套可包括围绕管状端部20的外部夹紧装置30以确保套与线缆的紧密接合。夹紧装置(未示出)也可设置在管状端部18处。 在外壳孔口处可设置任意适当类型的电连接器21，以允许电池与车辆脱开电气连接。如图3所示，连接器是外部的并且插入孔口中——其他构型也是可能的。连接器的分离线由点划线22表示，并且还示出了连接至其他车辆系统的电缆部分23。连接器21可以是耐热的，但是该连接器21的制造材料、特别是模制体的制造材料通常不耐受超过200°C的温度。 挠性套19具有纺织的、针织的或编织的构造以允许使用中的挠性，并且挠性套19由诸如例如S1jA石英纤维之类的耐热及耐火的材料制成。在一个示例中，套具有35mm至50mm的最大外径，以及10mm至200mm的长度,但是较小的尺寸当然也是可能的。如果套的挠性至少与套中的线缆的挠性一样大，则可为套采用任何构造技术。由此，线缆和套可卷曲或者以其他方式改变形状以在外壳闭合时配合到外壳内的适当的空间内。 在可能例如使线缆16的绝缘材料或连接器21的塑料零件的绝缘材料软化或熔化的电池外壳12内的过热的情况下，套对所封套的线缆提供热保护，并且特别是对外壳孔口的区域提供热保护。由石英纤维制成的套例如可为连接器21提供切实保护以使其免受超过1500°C的温度的影响达10分钟或更长时间的时间段。通过该装置可保护外壳孔口免于破裂，同时采取其他措施——例如通过允许将热气受控地排出至车辆的安全区域的和/或灭火剂的部署——来应对过高温度的源头。 套的渐缩结构允许在套与线缆/连接器之间形成空气隔障，从而进一步增强热绝缘。套的长度确保由于例如线缆绝缘材料的退化所引起的进入管状端部20的任何热或火焰都在某种程度上远离外壳孔口和连接器21，因此，不太可能立即引起外壳孔口和连接器21的故障。 将套连接至外壳的其他装置也是可能的，并且示出的示例仅是说明性的。 夹紧装置30可包括不完全弹性的金属带，该不完全弹性金属带具有任何适当类型的间隔件31，用以决定该金属带的闭合内径。在使用中，带的自由端移动分开以允许配合在套周围，然后夹紧装置闭合至间隔件所允许的程度。该设置避免了在线缆16的弹性绝缘体上的过大的夹紧力。 在一个实施方式中，间隔件是对温度敏感的，使得外壳内温度的显著增加使夹紧装置更紧地夹持线缆，由此补偿线缆的绝缘材料的可能的软化或熔化。 间隔件例如可以由塑料或由低熔点金属制成。替代性地，带可包括适当的双金属元件或其他对温度敏感的装置。将理解的是，夹紧装置30可采取诸如软管夹紧装置等之类的任意适当的弹簧圈的形式，并且夹紧装置30可以所需的尺寸和材料制成以提供必要的残余夹紧力。 在本文所附权利要求的范围内，改型和替代方案是可能的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电能存储装置的经绝缘的挠性线缆的耐火套，所述套包括管，所述管的一个端部的孔口比另一个端部的孔口小，所述一个端部的孔口适于围绕电缆的绝缘护套或者一束电缆的绝缘护套紧密接合，并且所述另一端部适于与所述装置的外壳的孔口的周缘紧密接合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.07 GB 1210062.41.一种用于电能存储装置的经绝缘的挠性线缆的耐火套，所述套包括管，所述管的一个端部的孔口比另一个端部的孔口小，所述一个端部的孔口适于围绕电缆的绝缘护套或者一束电缆的绝缘护套紧密接合，并且所述另一端部适于与所述装置的外壳的孔口的周缘紧密接合。2.根据权利要求1所述的套，所述套在其一个端部处包括圆筒形管状部分。3.根据权利要求2所述的套，其中，所述套的两个端部都是圆筒形管状的。4.根据权利要求2或权利要求3所述的套，在所述部分之间具有渐缩的内径。5.根据任一前述权利要求所述的套，其中，所述另一端部限定出面积为由所述一个端部限定的孔口的面积的至少两倍的孔口。6.根据任一前述权利要求所述的套，在使用中，所述套具有这样的轴向长度:所述轴向长度为所述套的最大横向尺寸的至少两倍。7.根据任一前述权利要求所述的套，所述套由耐火纤维织成。8.根据权利要求7所述的套，其中，所述纤维包括二氧化硅。9.一种车辆的电能存储装置，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂芬·尼科尔斯，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB