牵引电池外壳夹紧装置和紧固方法制造方法及图纸

本公开提供了“牵引电池外壳夹紧装置和紧固方法”。一种示例性电池组件，包括：外壳的第一零件和第二零件；所述第一零件的凸缘；以及夹紧装置，所述夹紧装置将所述凸缘和所述第二零件的一部分压缩在一起以密封界面。所述夹紧装置具有内部区域，所述内部区域接纳所述凸缘，使得所述夹紧装置从所述凸缘的第一侧围绕外缘连续延伸到相对的第二侧。一种示例性电池外壳紧固方法包括将第一外壳零件的凸缘接纳在夹紧装置的开口区域内，同时所述夹紧装置将所述凸缘和第二外壳零件的一部分压缩在一起。当所述凸缘被接纳在所述开口区域内时，所述夹紧装置从所述凸缘的第一侧围绕所述凸缘的外缘连续延伸到所述凸缘的相对的第二侧。

Clamping device and fastening method of traction battery shell

【技术实现步骤摘要】
牵引电池外壳夹紧装置和紧固方法
本公开总体涉及紧固牵引电池外壳的零件，并且更特别地涉及使用夹紧装置来紧固零件。
技术介绍
电动车辆不同于常规机动车辆，因为电动车辆选择性地使用由牵引电池供电的一个或多个电机来驱动。代替内燃发动机或除了所述内燃发动机之外，电机可以驱动电动车辆。示例电动车辆包括混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)、燃料电池车辆(FCV)以及电池电动车辆(BEV)。牵引电池是相对高电压的电池，其选择性地为电机和电动车辆的其他电负载供电。牵引电池可以包括电池阵列，每个电池阵列包括存储能量的多个互连的电池单元。一些诸如PHEV的电动车辆可以从外部电源为牵引电池充电。牵引电池可以包括用于容纳电池阵列的外壳。外壳可以包括使用机械紧固件紧固在一起的多个零件。机械紧固件需要大量封装空间。
技术实现思路
根据本公开的示例性方面的一种电池组件尤其包括：外壳的第一零件和第二零件；第一零件的凸缘；以及夹紧装置，所述夹紧装置将凸缘和第二零件的一部分压缩在一起以密封第一零件与第二零件之间的界面。夹紧装置具有内部区域，所述内部区域接纳凸缘，使得夹紧装置从凸缘的第一侧围绕外缘连续延伸到相对的第二侧。在前述组件的另一非限制性实施例中，第一零件是外壳盖或外壳托盘中的一者，并且第二零件是外壳盖或外壳托盘中的另一者。外壳托盘和外壳盖一起将牵引电池阵列封闭在开口区域内。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，凸缘远离开口区域向外突出并且终止于外缘。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，夹紧装置压接到凸缘和所述部分两者以将凸缘和所述部分压缩在一起。任何前述组件的另一非限制性实施例包括在界面处的密封件。当夹紧装置将凸缘和第二零件的所述部分压缩在一起时，密封件受到压缩。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，夹紧装置与第一零件和第二零件两者是分开且不同的。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，凸缘是第一凸缘，并且第二零件的所述部分是第二凸缘。夹紧装置从第二凸缘的第一侧围绕第二凸缘的外缘连续延伸到第二凸缘的相对的第二侧。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，夹紧装置是夹子。夹子被配置为压配合在第一凸缘和第二凸缘上以使夹子转变到安装位置，其中夹子将第一凸缘和第二凸缘压缩在一起。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，当夹子处于安装位置时，第一凸缘和第二凸缘中的至少一者的扩大区域被接纳在夹子的内部区域内。扩大区域阻止夹子从安装位置转变。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，夹紧装置是具有触发器的夹子。当触发器被设定时，夹子由触发器保持在扩张位置。当触发器被释放时，夹子可移动到夹紧位置。触发器被配置为在第一凸缘和第二凸缘相对于夹子移动到内部区域中时响应于第一凸缘或第二凸缘中的至少一者接触触发器而释放。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，夹紧装置是夹子。电池组件还包括插入件，所述插入件设置在夹子的与夹子分开的内部区域内。当插入件被设定时，夹子由插入件保持在扩张位置。当插入件被释放时，夹子可移动到夹紧位置。插入件被配置为在第一凸缘和第二凸缘相对于夹子移动到内部区域中时响应于第一凸缘或第二凸缘中的至少一者接触插入件而释放。在任何前述组件的另一非限制性实施例中，夹紧装置是第二零件的连续整体部分。根据本公开的另一个示例性方面的一种电池外壳紧固方法尤其包括将第一外壳零件的凸缘接纳在夹紧装置的开口区域内，同时夹紧装置将凸缘和第二外壳零件的一部分压缩在一起。当凸缘被接纳在开口区域内时，夹紧装置从凸缘的第一侧围绕凸缘的外缘连续延伸到凸缘的相对的第二侧。在前述方法的另一非限制性实施例中，压缩密封凸缘与所述部分之间的界面。任何前述方法的另一非限制性实施例包括压接夹紧装置以将凸缘和第二外壳零件的一部分压缩在一起。在任何前述方法的另一非限制性实施例中，夹紧装置与第一零件和第二零件两者是分开且不同的。在任何前述方法的另一非限制性实施例中，凸缘是第一凸缘，并且第二零件的所述部分是第二凸缘。所述方法还包括将第二凸缘接纳在开口区域内，同时夹紧装置将第一凸缘和第二凸缘压缩在一起。夹紧装置从第二凸缘的第一侧围绕第二凸缘的外缘连续延伸到第二凸缘的相对的第二侧。任何前述方法的另一非限制性实施例包括在接纳期间将夹紧装置压配合在第一凸缘和第二凸缘上以使夹紧装置转变到安装位置，其中夹紧装置将第一凸缘和第二凸缘压缩在一起。任何前述方法的另一非限制性实施例包括使用第一凸缘和第二凸缘中的至少一者的在夹紧装置处于安装位置时被接纳在夹紧装置的内部区域内的扩大区域来阻止夹紧装置从安装位置转变。任何前述方法的另一非限制性实施例包括当将第一凸缘和第二凸缘定位在开口区域内时，将夹紧装置从扩张位置释放到夹紧位置。前述段落、权利要求或以下描述和附图的包括其各个方面或相应个别特征中的任一者的实施例、示例和替代例可以独立地或以任何组合方式采用。结合一个实施例描述的特征可应用于所有实施例，除非此类特征是不兼容的。附图说明根据具体实施方式，所公开的示例的各种特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见。随附于具体实施方式的附图可以简要描述如下：图1示出了电动车辆的动力传动系统的示意图。图2示出了来自图1的动力传动系统的电池组的选定部分的展开图。图3示出了紧固来自图2的电池组的外壳的零件的夹紧装置。图4示出了图3中的区域4的特写图。图5A示出了在安装相关联的夹紧装置之前的在图4中的线5-5处截取的截面图。图5B示出了图5A的在夹紧装置处于将外壳的零件压缩在一起的安装位置时的视图。图6示出了根据本公开的另一个示例性方面的夹紧装置被整合到外壳的零件中且在将夹紧装置移动到安装位置之前的外壳的透视图。图7A示出了在图6中的线7–7处截取的截面图。图7B示出了图7A的在夹紧装置处于将外壳的零件压缩在一起的安装位置时的截面图。图8示出了根据本公开的又一个示例性方面的夹紧装置的透视图。图9A示出了在将夹紧装置移动到安装位置之前的图8的夹紧装置和外壳的截面图。图9B示出了图9A的在夹紧装置处于将外壳的零件压缩在一起的安装位置时的截面图。图10示出了根据本公开的又一个示例性方面的夹紧装置的透视图。图11A示出了在将夹紧装置移动到安装位置之前的图10的夹紧装置和外壳的截面图。图11B示出了图11A的在夹紧装置处于将外壳的零件压缩在一起的安装位置时的截面图。图12示出了根据本公开的又一个示例性方面的夹紧装置的透视图。图13A示出了在将夹紧装置移动到安装位置之前的图12的夹紧装置和外壳的截面图。图13B示出了图13A的在夹紧装置处于将外壳的零件压缩在一起的安装位置时的截面图。具体实施方式本公开总体涉及组装电池组外壳的零件。特别地，本公开详述了将牵引电池组外壳的各零件压缩在一起的示例性夹紧装置和紧固方法。将零件压缩在一起可以密封零件之间的界面。相较于例如螺纹机械紧固件，夹紧装置需要更少的区域来紧固零件。图1示意性地示出了用于电动车辆的动力传动系统10。尽管示出为混合动力电动车辆(HEV)，但是应理解，本文描述的概念不限于HEV并且可以延伸到其他电动车辆，包括但不限于：插电式混合动力电动车辆(PHEV)、燃料电池车辆和电池电动车辆(BEV)。在一个实施例中，动力传动系统10是动力分配动力传动系统，所述动力分配动力传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组件，所电池组件包括：外壳的第一零件和第二零件；所述第一零件的凸缘；以及夹紧装置，所述夹紧装置将所述凸缘和所述第二零件的一部分压缩在一起以密封所述第一零件与所述第二零件之间的界面，并且所述夹紧装置具有内部区域，所述内部区域接纳所述凸缘，使得所述夹紧装置从所述凸缘的第一侧围绕外缘连续延伸到相对的第二侧。

【技术特征摘要】
2018.04.06 US 15/946,8171.一种电池组件，所电池组件包括：外壳的第一零件和第二零件；所述第一零件的凸缘；以及夹紧装置，所述夹紧装置将所述凸缘和所述第二零件的一部分压缩在一起以密封所述第一零件与所述第二零件之间的界面，并且所述夹紧装置具有内部区域，所述内部区域接纳所述凸缘，使得所述夹紧装置从所述凸缘的第一侧围绕外缘连续延伸到相对的第二侧。2.如权利要求1所述的电池组件，其中所述第一零件是外壳盖或外壳托盘中的一者，并且所述第二零件是所述外壳盖或所述外壳托盘中的另一者，所述外壳托盘和所述外壳盖一起将牵引电池阵列封闭在开口区域内，并且任选地，其中所述凸缘远离所述开口区域向外突出并且终止于所述外缘。3.如权利要求1所述的电池组件，其中所述夹紧装置压接到所述凸缘和所述部分两者以将所述凸缘和所述部分压缩在一起。4.如权利要求1所述的电池组件，所述电池组件还包括在所述界面处的密封件，所述密封件在所述夹紧装置将所述凸缘和所述第二零件的所述部分压缩在一起时受到压缩。5.如权利要求1所述的电池组件，其中所述夹紧装置与所述第一零件和所述第二零件两者是分开且不同的，并且任选地，其中所述夹紧装置是所述第二零件的连续整体部分。6.如权利要求1所述的电池组件，其中所述凸缘是第一凸缘，并且所述第二零件的所述部分是第二凸缘，所述夹紧装置从所述第二凸缘的第一侧围绕所述第二凸缘的外缘连续延伸到所述第二凸缘的相对的第二侧，任选地其中所述夹紧装置是夹子，所述夹子被配置为压配合在所述第一凸缘和所述第二凸缘上以使所述夹子转变到安装位置，其中所述夹子将所述第一凸缘和所述第二凸缘压缩在一起。7.如权利要求6所述的电池组件，其中当所述夹子处于所述安装位置时，所述第一凸缘和所述第二凸缘中的至少一者的扩大区域被接纳在所述夹子的所述内部区域内，所述扩大区域阻止所述夹子从所述安装位置转变。8.如权利要求6所述的电池组件，其中所述夹紧装置是具有触发器的夹子，当所述触发器被设定时，所述夹子由所述触发器保持在扩张位置，当所述触发器被释放时，所述夹子可移动到夹紧位置，其中所述触发器被配置为在所述第一凸缘和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·E·雷布林，凯文·A·蒙哥马利，布罗克·邓拉普，萨米尔·苏巴，帕特里克·丹尼尔·马圭尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US