DE60006506T2

DE60006506T2 - Kasten für elektrische akkumulatoreinheit

Info

Publication number: DE60006506T2
Application number: DE60006506T
Authority: DE
Inventors: Maurice Claude DREULLE; Georges Pierre LENAIN
Original assignee: Hawker SAS
Current assignee: Hawker SAS
Priority date: 1999-03-11
Filing date: 2000-03-10
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2020-03-11
Also published as: FR2790870B1; PT1166375E; WO2000054348A9; DK1166375T3; US6841293B1; DE60006506D1; WO2000054348A1; ES2209835T3; CA2372555A1; ATE254339T1; EP1166375B1; FR2790870A1; CA2372555C; EP1166375A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kasten für eine elektrische Akkumulatoreinheit für ein Elektromotor-Fahrzeug, insbesondere für eine Transportanlage, die speziell zur Aufnahme von Batterien ausgelegt ist, die aus dichten Elementen der Gasrekombinationsbauart gebildet sind.
Sie betrifft ebenfalls einen modularen Kasten, der aus einer Verbindung solcher Kästen gebildet wird.
Nach dem Stand der Technik werden die Batterie-Einheiten durch eine Verbindung von wiederaufladbaren Einheitselementen gebildet, von denen jedes in der Lage ist, eine Spannung in einer Größenordnung von 2 Volt zu liefern, wobei sie parallel oder in Reihe in einem Kasten angeordnet sind, wobei der Kasten in einem Aufnahmeort des Fahrzeugs zu Aufnahme kommt, der zu diesem Zweck vorgesehen ist, um die Betriebsstromversorgung des Fahrzeugs zu bilden.
Es ist bekannt, daß es zur maximalen Reduzierung der Anzahl der Lade- und Entladezyklen der Batterien und damit zur Erhöhung ihrer Lebensdauer erforderlich ist, in dem Fahrzeug die größtmögliche Anzahl von Elementen mitzuführen.
Die Erhöhung der Anzahl von Elementen wirkt sich jedoch so aus, daß die während des Betriebs abgegebene Wärme sich erhöht.
Das Dokument JP-A-60236454 zeigt einen Kasten, der Schienen umfaßt, die für die Aufnahme von entfernbaren Halterungen, in denen die Batterien positioniert sind, und nicht der Batterien selbst bestimmt sind. Er bildet nur ein Anordnungselement für Batterien, das es ermöglicht, die Anzahl und den Zustand der davon umschlossenen Batterien per Sichtprüfung festzustellen.
Im Hinblick auf die obigen Ausführungen liegt der Erfindung das Problem zugrunde, einen Kasten für eine elektrische Akkumulatoreinheit bereitzustellen, der in der Lage ist, eine hohe Anzahl von Batterien aufzunehmen, wobei er gleichzeitig die während des Betriebs abgegebene Wärme effizient abführen kann.
Ihr Gegenstand ist daher ein Kasten für eine elektrische Akkumulatoreinheit für ein Elektromotor-Fahrzeug, der mindestens zwei sich gegenüberliegende Seitenwände umfaßt, die sich im wesentlichen parallel erstrecken und zwischen sich einen Aufnahmeraum für die Batterien begrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitenwand innen mit einer Reihe von vorspringenden Halterungselementen ausgestattet ist, die sich an der wand entlang erstrecken, wobei jedes Halterungselement zusammen mit einem Halterungselement der anderen Seitenwand eine Halterung für eine Etage von Akkumulatorbatterien bildet.
Der erfindungsgemäße Kasten kann des weiteren eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen, die einzeln oder in allen technisch möglichen Kombinationen vorliegen können:

– die Halterungselemente werden aus zusammengesetzten Platten gebildet;
– die Halterungselemente werden aus länglichen Faltungen der Seitenwände gebildet;
– die Halterungselemente erstrecken sich entlang der Wände schräg in Bezug auf die Horizontale;
– die Halterungselemente umfassen des weiteren Mittel zur Wartung der Batterien, die in der Nähe von wenigstens einem der freien Enden der Seitenwände angeordnet sind;
– er umfaßt des weiteren zwei Endflansche, die an den freien Enden der Seitenwände befestigt sind;
– wenigstens einer der Flansche ist abnehmbar an den Seitenwänden befestigt;
– die Endflansche sind jeweils mit einer Greifstelle ausgestattet, die zum Zusammenwirken mit einer Hebevorrichtung bestimmt ist; Ferner ist ein Kasten für eine elektrische Akkumulatoreinheit für ein Elektromotor-Fahrzeug Gegenstand der Erfindung, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem modularen Satz von vorstehend definierten Kästen gebildet ist, die elektrisch miteinander verbunden sind.

Weitere Merkmale und Vorteile gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, die nur als Beispiel angegeben wird und unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen im Anhang erstellt wurde:
1 ist eine Explosionsdarstellung einer Perspektivansicht eines Kastens für die Batterie-Einheit gemäß der Erfindung;
2 ist eine Ansicht im Längsschnitt der Halterung in 1 in zusammengebautem Zustand;
3 ist eine Seitenansicht des Kastens in 1 in zusammengebautem Zustand;
4 ist eine Explosionsdarstellung einer Perspektivansicht eines anderen Ausführungsmodus des Kastens gemäß der Erfindung; und
5 ist eine Seitenansicht des Kastens in 4.
In den 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kastens dargestellt, der mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 bezeichnet und in einer angenommenen vertikalen Position ist.
Er ist für die Aufnahme einer elektrischen Akkumulatoreinheit bestimmt, die beispielsweise aus dichten Gasrekombinations-Elementen gebildet ist, und ist zum Einsetzen in ein Elektromotor-Fahrzeug bestimmt, beispielsweise in ein Förderfahrzeug.
Der Kasten 10 wird im wesentlichen aus einer Kammer 12 gebildet, die im allgemeinen die Form eines rechtwinkligen Profils aufweist und zwei Seitenwände 14 und 16, eine obere Wand 18 und einen Boden 20 umfaßt.
Zwei Endflansche 22 und 24 werden beispielsweise mittels Anschrauben an den freien Enden der Kammer 12 mittels Befestigungselementen angebracht, wie beispielsweise 26, die an der Kammer 12 in der Nähe der freien Enden der Seitenwände 14 und 16 vorgesehen sind. Wenigstens einer der Flansche 22 und 24 ist abnehmbar an der Kammer 12 angebracht.
Es sei angemerkt, daß der Kasten 10 aus einem Material ausgeführt ist, das für den beabsichtigten Verwendungszweck geeignet ist, beispielsweise aus einem Metall oder einem Kunststoff.
Wie ebenfalls aus den 2 und 3 ersichtlich ist, sind die Seitenwände 14 und 16 jeweils mit zusammengesetzten Halterungselementen ausgestattet, wie beispielsweise 30 und 32, die regelmäßig über die Höhe der Wände 14 und 16 verteilt sind, wobei sich jedes Halterungselement entlang der entsprechenden Wand erstreckt und zusammen mit einem Halterungselement der anderen Seitenwand eine Halterung bildet, auf der eine oder mehrere Etagen von Akkumulatorbatterien aufliegen, wie beispielsweise 34.
Wie insbesondere aus 3 ersichtlich ist, erstrecken sich die Halterungselemente 30 und 32, die eine gleiche Batterieetage bilden, koplanar aufeinander zu und sind voneinander durch einen Abstand getrennt, der kleiner als die Länge oder die Breite der Batterien ist.
Vorzugsweise erstrecken sich die Halterungselemente 30 und 32 entlang der Seitenwände 14 und 16 schräg in bezug auf die Horizontale, so daß ein problemloses Laden des Kastens 10 ermöglicht wird.
Haltemittel, die allgemein mit dem Bezugszeichen 36 bezeichnet werden, sind wenigstens an einem Ende der Halterungselemente 30 und 32 vorgesehen, um die Batterie-Elemente in Position zu halten.
Beispielsweise und wie dargestellt werden diese Haltemittel 36 aus Anschlägen gebildet, die fest oder abnehmbar an den Halterungselementen 30 und 32 befestigt sind, wobei sie in Form von Stäben 38 und 40 ausgebildet sind, die sich von oben nach unten durch die Halterungselemente 30 und 32 erstrecken.
Der Zusammenbau der Kammer 12 und der Endflansche 22 und 24 bildet den Kasten, wobei dieser Kasten es ermöglicht, eine relativ große Anzahl der elektrischen Akkumulatorbatterien in Form von mehreren Batterieetagen aufzunehmen, die jeweils von zwei Halterungselementen 30 und 32 gehalten werden.
Man bemerkt, daß dieser Kasten 10 es ermöglicht, ein Abführen der während des Betriebs erzeugten Wärme sicherzustellen, indem eine Luftzirkulation in dem Raum gestattet wird, der zwischen den Batterieetagen ausgespart ist und der Dicke der Halterungselemente 30 und 32 entspricht.
Um die Entlüftung der Batterien zu verbessern, können die Flansche 22 und 24 vorteilhafterweise mit Entlüftungsöffnungen ausgestattet sein, wie beispielsweise 42.
Der Kasten 10 kann des weiteren mit Greifstellen versehen sein, die durch die Öffnungen 44 und 46 gebildet werden, die in den Endflanschen 22 und 24 ausgespart und dazu bestimmt sind, einen Haken einer Hebevorrichtung aufzunehmen zum Positionieren des Kastens in einem Elektrofahrzeug zu dessen Stromversorgung und zum Auswechseln des letzteren.
In dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Halterungselemente durch zusammengesetzte Platten gebildet, die beispielsweise durch Anschweißen an den Seitenwänden 14 und 16 befestigt sind.
Wie in 4 und 5 dargestellt, die einen anderen Ausführungsmodus des erfindungsgemäßen Kastens veranschaulichen und in denen mit Elementen von 1 bis 3 identische Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, können die Halterungselemente 30 und 32 auch durch Faltungen der Seitenwände 14 und 16 gebildet werden.
Es ist des weiteren ersichtlich, daß es möglich ist, die Halterungselemente 30 und 32 so auszubilden, daß sie sich horizontal entlang der Seitenwände erstrecken.
Die Haltemittel der Batterien können ebenfalls in Form von Querstreben, wie beispielsweise 48, ausgebildet sein, die sich entlang der Seitenwände 14 und 16 in Höhe jeder Batterieetage erstrecken.
Es sei schließlich angemerkt, daß es möglich ist, abhängig von dem im Fahrzeug verfügbaren Raum und der zu liefernden elektrischen Energie, einen modularen Kasten durch Verbinden von mehreren Kästen auszuführen, die mit den vorher beschriebenen identisch sind und elektrisch in Reihe oder parallel geschaltet werden.
Es sei angemerkt, daß die vorstehend beschriebene Erfindung, die einen Kasten verwendet, der mit Seitenflanschen ausgestattet ist, von denen wenigstens einer abnehmbar ist, und mit Batteriehalterungen, die das Mitführen einer relativ hohen Anzahl von Batterien in einem kleinen Aufnahmeraum ermöglichen, wobei gleichzeitig eine effiziente Entlüftung der letzteren gestattet wird, insofern eine beträchtliche Verlängerung der Lebensdauer der so eingebauten Batterie ermöglicht, als eine beträchtliche Reduzierung der Lade- und Entladezyklen ermöglicht wird.
Außerdem gestaltet sie den Vorgang der Befestigung der Batterie-Elemente besonders einfach und erleichtert Wartungseingriffe insofern, als das Vorhandensein der Entlüftungsöffnungen in den Seitenflanschen die Batterien von außen zugänglich macht.

Claims

Behälter für einen Satz elektrischer Akkumulatorbatterien (34) für Elektrofahrzeuge, umfassend mindestens zwei Seitenwände (14, 16), die einander gegenüberliegen, wobei sie im wesentlichen parallel verlaufen und zwischen sich einen Aufnahmeraum für die Batterien begrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitenwand (14, 16) innen mit einer Reihe von Halteelementen (30, 32) ausgestattet ist, die sich entlang der Wand vorspringend erstrecken, wobei jedes Halteelement (30, 32) zusammen mit einem Halteelement (30, 32) der anderen Seitenwand eine Halterung für mindestens eine Etage von Akkumulatorbatterien (34) bildet.
Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (30, 32) aus zusammengesetzten Platten gebildet werden.
Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (30, 32) aus länglichen Faltungen der Seitenwände gebildet sind.
Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente sich entlang der Wände (14, 16) erstrecken, wobei sie in bezug auf die Horizontale geneigt sind.
Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente des weiteren Mittel zur Wartung (36) der Batterien umfassen, die benachbart zu mindestens einem der freien Ende der Seitenwände (14, 16) liegen.
Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er des weiteren zwei Endflansche (22, 24) aufweist, die an den freien Enden der Seitenwände montiert sind.
Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Endflansche (22, 24) abnehmbar an den Seitenwänden (14, 16) montiert ist.
Behälter nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflansche jeweils mit einer Greifstelle (44, 46) ausgestattet sind, die zum Zusammenwirken mit einer Hebevorrichtung bestimmt sind.
Katen für einen Satz von elektrischen Akkumulatorbatterien für Elektrofahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß er eine modulare Gruppe von Behältern (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 umfaßt, die elektrisch miteinander verbunden sind.