用于接近可維護部件的維護面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是用于接近可維護部件的維護面板。本發(fā)明提供了一種電池總成。根據(jù)本發(fā)明的示例方面,該電池總成包括形成內部空間的閉合總成以及整個成形在閉合總成上的維護面板等。維護面板包括可以去除以接近內部空間的韌性部分。
【專利說明】用于接近可維護部件的維護面板
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及維護面板,并且特別是但不排它地涉及可以去除以露出可維護部件的熱塑性維護面板。
【背景技術】
[0002]混合動力電動車輛(HEV)、插電式混合動力電動車輛(PHEV)、電池電動車輛(BEV)和其它已知的電動車輛與傳統(tǒng)的機動車輛不同之處在于,它們替換利用一個或多個電機作為內燃發(fā)動機的補充或替換來驅動車輛。電動車輛還可以配備有存儲用于驅動電機的電力的電池。在一些車輛中,電機還可以作為通過內燃發(fā)動機驅動的發(fā)電機運轉以產(chǎn)生電力向電池充電。
[0003]包括但不限于電池的一些電動車輛部件可以安裝在車身結構的外部。因此,這些部分必須設計成允許接近位于其中的可維護部件同時充分防止水分進入。
【發(fā)明內容】
[0004]根據(jù)本發(fā)明的示例方面提供一種電池總成,包括形成內部空間的閉合總成和閉合總成上整體成形的維護面板等。維護面板包括可以去除以接近內部空間的韌性(ductile)部分。
[0005]在上述電池總成的進一步非限制性實施例中,內部空間容納至少一個可維護部件。
[0006]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,閉合總成包括由第一材料制成的盤以及由不同于第一材料的第二材料制成的蓋。
[0007]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,第一材料是金屬而第二材料是熱塑性塑料。
[0008]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,韌性部分包括撕拉帶。
[0009]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,拉帶連接至撕拉帶。
[0010]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,通過成形為閉合總成的一部分的第一槽和第二槽形成撕拉帶。
[0011]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,維護面板包括由撕拉帶包圍的中央部分。
[0012]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,韌性部分包括打孔(perforat1n)。
[0013]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,打孔限定維護面板的膜的外邊緣。
[0014]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,替換面板配置用于在去除至少韌性部分之后密封內部空間。
[0015]在上述任一電池總成的進一步非限制性實施例中,可以從閉合總成不可逆地去除韌性部分。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一示例方面提供一種閉合總成,包括包含至少一個可維護部件的殼體、整體成形在殼體上的維護面板等,并且維護面板具有可以塑性變形以露出至少一個可維護部件的韌性部分。
[0017]在上述總成的進一步非限制性實施例中,可以從殼體不可逆地去除韌性部分。
[0018]在上述任一總成的進一步非限制性實施例中,閉合總成是電動車輛的電池總成。
[0019]在上述任一總成的進一步非限制性實施例中,韌性部分包括撕拉帶。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的又一示例方面提供一種方法,包括使閉合總成的維護面板的韌性部分變形以及響應于變形步驟而露出容納在閉合總成內部的至少一個可維護部件等。
[0021]在上述方法的進一步非限制性實施例中,方法包括在變形步驟之前,確定至少一個可維護部件是否需要維修。
[0022]在上述任一方法的進一步非限制性實施例中,方法包括從閉合總成撕開撕拉帶或者沿打孔從閉合總成撕開膜。
[0023]在上述任一方法的進一步非限制性實施例中,方法包括通過替換面板來更換維護面板的至少一部分。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種閉合總成,包含:包含至少一個可維護部件的殼體;整體成形在所述殼體上的維護面板;并且所述維護面板具有可塑性變形以露出所述至少一個可維護部件的韌性部分。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,可以從殼體不可逆地去除韌性部分。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,閉合總成是電動車輛的電池總成。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,韌性部分包括撕拉帶。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種方法,包含:使閉合總成的維護面板的韌性部分變形;以及響應于變形步驟而露出容納在閉合總成內部的至少一個可維護部件。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,包含以下步驟:在變形步驟之前,確定至少一個可維護部件是否需要維護。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,變形步驟包括以下中的一者:從閉合總成撕開撕拉帶;或者從閉合總成沿打孔撕開膜。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,包含以下步驟:通過可替換面板來替換維護面板的至少一部分。
[0032]通過閱讀下文的具體實施例本發(fā)明的多個特征和優(yōu)點對于本【技術領域】的技術人員將變得顯而易見。下面簡要描述【專利附圖】
【附圖說明】。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1示意性地說明電動車輛的動力傳動系統(tǒng);
[0034]圖2說明電動車輛的電池總成;
[0035]圖3說明電池總成的維護面板的第一實施例;
[0036]圖4A、4B和4C說明電池總成的替換面板;
[0037]圖5示意性地說明接近電池總成的一個或多個可維護部件的方法;
[0038]圖6說明維護面板的第二實施例;
[0039]圖7說明具有用于接近容納在閉合總成內的至少一個可維護部件的維護面板的閉合總成;
[0040]圖8說明電池總成的維護面板的一部分。
【具體實施方式】
[0041]本發(fā)明涉及用于電池總成或其它閉合總成的維護開口和面板。本發(fā)明中的維護面板集成進閉合總成并且包括可以去除掉以露出位于閉合總成內的一個或多個可維護部件的韌性部分。除其它特征之外,本說明書描述的閉合總成不需要相對昂貴且復雜的密封墊、緊固件和作為閉合件蓋子的一部分的其它部件。
[0042]圖1示意性說明用于電動車輛12的動力傳動系統(tǒng)10。電動車輛12可以是HEV、PHEV或BEV或任何其它車輛。在一個實施例中,動力傳動系統(tǒng)10包括至少具有馬達36和電池總成50的驅動系統(tǒng)。驅動系統(tǒng)產(chǎn)生扭矩以驅動電動車輛12的一組或多組車輛驅動輪30。例如,可以通過利用馬達36輸出扭矩至軸46來驅動車輛驅動輪30。電池總成50可以是能輸出電力以運轉馬達36的高壓電池。當然,該視圖是高度示意的并且應理解可以集成電動車輛12使用的其它裝置(比如內燃發(fā)動機、發(fā)電機/或動力傳輸單元)。
[0043]圖2說明可以集成進電動車輛(比如圖1中的電動車輛12)的電池總成50。電池總成50可以包括可以容納向電動車輛12 (見圖1)的馬達36提供電力的一個或多個電池單元(未顯示)的閉合件以及其它硬件。
[0044]在一個實施例中,電池總成50包括盤62以及連接至盤62的蓋64。盤62和蓋64形成定義內部空間66的閉合總成,內部空間66用于容納電池總成50的多個硬件和電子件。在一個實施例中,以不透氣地密封內部空間66方式將蓋64連接至盤62。可以任何已知的方式將蓋64連接至盤62。例如,蓋64可以螺栓固定至盤62。還可以預想其它機械連接機構。
[0045]蓋64可以包括從蓋64的頂板70向盤62延伸的側壁68??商鎿Q地,側壁68可以從盤62延伸。本發(fā)明不限于圖2中顯示的特定電池總成50,并且應理解盤62和蓋64可以是任何尺寸、形狀或配置。
[0046]在一個實施例中,盤62由第一材料制成而蓋64由不同于第一材料的第二材料制成。例如,盤62可以由金屬制成而蓋64由熱塑性塑料制成。示例熱塑性塑料包括但不限于聚丙燃(PP)和高密度聚乙烯(HDPE)。在另一個實施例中,蓋64的一部分由金屬制成而其它部分由熱塑性塑料制成。即,蓋64可以是由多種材料組成的復合結構。
[0047]此外,電池總成50可以包括維護面板72 (圖2中以虛線輪廓顯示)。維護面板72可以是任何尺寸和形狀并且可以橫跨蓋64的頂板70的全部或者僅跨越其一部分。在說明的實施例中,維護面板72小于蓋64的頂板70。
[0048]在一個實施例,維護面板72整體成形為蓋64的頂板70的一部分。至少可以去除維護面板72的一部分以接近電池總成50的內部空間66。可以去除維護面板72的全部或一部分以露出容納在電池總成50中的一個或多個可維護部件74。
[0049]維護面板72可以包括可去除以接近電池總成50的內部空間66的韌性部分76。本說明書中,術語“韌性部分”指一旦塑性變形不修改或使用額外的連接機構就不能再連接至電池總成50的一部分維護面板72。在一個實施例中,韌性部分76是維護面板72的不可逆地可去除的部分。
[0050]圖3說明可以集成進電池總成50的示例維護面板72。維護面板72不必按其實際比例顯示并且可以放大一些特征以更好地說明它們的設計和操作。
[0051]在說明的實施例,維護面板72具有包括撕拉條78以及撕拉條78包圍的中間部分84的韌性部分76。可以通過成形進電池總成50的維護面板72或蓋64的第一槽80和第二槽82形成撕拉條78。如下文更詳細討論的,韌性部分76可以例如通過拉動撕拉條78而發(fā)生塑性變形以露出容納在電池總成50內部的可維護部件74(以虛線顯示)。
[0052]第一槽80和第二槽82可以沿蓋64的頂板70的表面平行延伸(如圖8中的截面圖所示)。盡管顯示為矩形,但是槽80、82可以采用其它形式的形狀,比如環(huán)形、方形或不規(guī)則形狀。槽80、82之間的間隔距離為d。在一個實施例中,距離d大約為6到10毫米(0.24-0.39英尺)。然而,第一槽80和第二槽82可以間隔任何距離。撕拉條78是可以沿距離d在第一槽80和第二槽82之間延伸以將中間部分84連接至蓋64的頂板70的一段材料。
[0053]撕拉條78可以包括連接至撕拉條78的拉帶86。在示例實施例,拉動拉帶86超過維護面板72的韌性部分76的應變能力并開始從蓋64撕開撕拉條78。在兩個槽80、82之間拉動撕拉條78以解開中央部分84與蓋64的連接。完整地繞中央部分84的邊界79拉動撕拉條78直到它返回至起點(即拉帶86的初始位置)。隨后可以去除中央部分84以露出可維護部件74。在一個實施例中,內槽82可以不是完整的回路(終點在拉帶86的前面)使得中央部分84保持連接至撕拉條78并且撕拉條78和中央部分84兩者可以作為整體去除。
[0054]圖4A、4B和4C(并繼續(xù)參考圖2_3)說明可用于密封由于塑性地變形維護面板72的韌性部分76以露出一個或多個可維護部件而在電池總成50的蓋64上形成的開口 99 (見圖4C和5)的替換面板88。圖4A顯示了去除韌性部分76之前的電池總成50。去除至少一部分維護面板72之后并且已經(jīng)維護了可維護部件之后可以將替換面板88設置在蓋64的開口 99上(例如見圖4C)。
[0055]替換面板88包括蓋體90以及可以容納在替換面板88和電池總成50的蓋64之間的可選的至少一個密封92 (見圖4B和4C)。在一個實施例中,密封92是壓縮在替換面板88和蓋64之間的墊片密封。然而,還可以預想其它密封。密封92可以容納在替換面板88的嵌入模內成型的凹陷91內(見圖4B和4C)。
[0056]蓋體90可以包括容納將替換面板88固定連接至蓋64的緊固件95的多個孔93。在蓋64上形成用于容納緊固件95的匹配孔97。在一個實施例中,蓋64的孔97成形進蓋64中并且包括允許保持替換面板88并且不會在替換面板88和蓋64之間的連接處產(chǎn)生泄露點(leakage point)的封閉底部89。蓋64可以額外地包括在去除韌性部分76之后向維護面板74提供結構的加強肋87 (見圖4C)。當然,在本發(fā)明范圍內可以預想替換面板88的肋、角板、壁厚和其它特征的很多替代設計和配置。
[0057]在一個實施例中,替換面板88是與維護面板72獨立且不同的單獨部件。在另一個實施例中,通過循環(huán)使用維護面板72的撕拉條78和/或中央部分84來構建替換面板88。例如,可以向中央部分84增加密封和保持部件來構建替換面板88。
[0058]圖5(繼續(xù)參考圖2、3和4)示意性說明用于接近電池總成50的內部空間66的方法100。方法在步驟102處通過確定電池總成50的可維護部件74是否需要維護而開始。可維護部件74可以包括下面部件中的一個或多個:控制模塊、電子件、總線電氣中心、保險絲、電池單元或電池總成50的任何其它部件??梢酝ㄟ^監(jiān)視電池總成50的健康(包括其內部部件的健康)而手動或電動執(zhí)行步驟102。
[0059]在不需要維護的事件中方法100結束。然而,如果確定一個或多個可維護部件74需要維護則方法前進至步驟104。步驟104包括使電池總成50的維護面板72的韌性部分76塑性變形。在一個實施例中,通過向連接至撕拉帶78的拉帶86施加任何方向的力而實現(xiàn)塑性變形。拉帶86可以預成形為撕拉帶78的一部分或者可以通過使得撕拉帶78的末端成為自由端的切割操作來形成??梢允謩踊蛘咄ㄟ^工具移動拉帶86以從槽80、82撕開撕拉帶78。
[0060]在一個實施例中,向拉帶86 (在任意方向上)施加拉力F直到超過韌性部分76的應變能力。拉力F將撕拉帶78從蓋66上撕開。沿中央部分84的邊緣79 (見圖3)拉動撕拉帶78直到達到拉帶86的初始位置以從蓋64完全地撕開撕拉帶78。
[0061]在步驟106處,露出可維護部件74。S卩,響應于步驟104期間韌性部分76的塑性變形而可以接近電池總成50的內部空間66。
[0062]隨后,在步驟108處,可以維護露出的可維護部件74。在該步驟期間可以執(zhí)行任何維護(包括維護任務或更換部件)。
[0063]最后,在步驟110處,可通過替換面板88來重新密封電池總成50。在一個實施例中,替換面板88是替換之前在步驟104期間去除的維護面板72或維護面板72的一部分的新部件。在另一個實施例中,可以循環(huán)使用維護面板72的一部分來構建替換面板88。替換面板88設置為覆蓋蓋64上形成的開口 99。開口 99通過去除維護面板72的至少一部分而形成。
[0064]圖6說明可以集成進電池總成50的另一種示例維護面板172。本發(fā)明中,相同的參考標號代表相同的部件,其中加上100或其倍數(shù)的適當參考標號代表應理解為包含對應的原始部件的相同特征和益處的修改部件。
[0065]在該實施例中,維護面板172包括在膜171的外邊緣169周圍形成的韌性部分176。韌性部分176可以包括弱化外邊緣169打孔173使得可以從電池總成50的蓋164去除膜171以露出可維護部件174。即,可通過使韌性部分176沿打孔173塑性變形來將膜171從蓋164撕開。打孔173形成去除膜171的撕裂線TL。膜171可以經(jīng)由撕裂線TL脆性連接至蓋164。
[0066]本發(fā)明不必局限于電動車輛電池閉合總成。其它電動車輛部件(包括但不限于馬達逆變器/轉換器系統(tǒng))可以從上文描述的維護面板獲益。此外,本發(fā)明中的教導可以應用至包括任何部件的需要接近其內部的可維護部件的非汽車部件中。
[0067]例如,圖7說明示例閉合總成200。閉合總成200包括包含至少一個可維護部件204的殼體202。維護面板206整體成形在殼體202上。維護面板206提供了可以選性擇地接近可維護部件204。
[0068]在一個實施例中,維護面板206包括可以塑性變形以露出可維護部件204的韌性部分208。韌性部分208可以包括類似于圖2和3中描述的撕拉帶、類似于圖6中教導的打孔膜或者允許非可逆地去除維護面板206的至少一部分以露出可維護部件204的任何其它模內成形的釋放部件。
[0069]盡管不同的非限制性實施例說明為具有特定部件或步驟,但是本發(fā)明的實施例不限于這些特定組合??梢允褂萌魏畏窍拗菩詫嵤├械囊恍┎考蛱卣髋c任何其它非限制性實施例中的特征或部件組合。
[0070]應理解多個附圖中相同的參考標號代表對應的或類似的部件。應理解盡管在這些示例實施例中公開并說明了特定的部件設置,但是其它設置也可以從本發(fā)明的教導中獲.、/■
Mo
[0071]上文的描述應理解成是說明性的并且不意味著限制。本【技術領域】的技術人員應理解在本發(fā)明的范圍內可以作出特定變型。所以,應該研究權利要求書來確定本發(fā)明的真正范圍和內容。
【權利要求】
1.一種電池總成,包含: 形成內部空間的閉合總成;以及 整體成形在所述閉合總成上的維護面板,其中所述維護面板包括可去除以接近所述內部空間的韌性部分。
2.根據(jù)權利要求1所述的電池總成,其特征在于,所述內部空間容納至少一個可維護部件。
3.根據(jù)權利要求1所述的電池總成,其特征在于,所述閉合總成包括由第一材料制成的盤以及由不同于第一材料的第二材料制成的蓋。
4.根據(jù)權利要求3所述的電池總成,其特征在于,所述第一材料是金屬而所述第二材料是熱塑性塑料。
5.根據(jù)權利要求1所述的電池總成,其特征在于,所述韌性部分包括撕拉帶。
6.根據(jù)權利要求5所述的電池總成,包括連接至所述撕拉帶的拉帶。
7.根據(jù)權利要求5所述的電池總成,其特征在于,通過成形為所述閉合總成的一部分的第一槽和第二槽來形成所述撕拉帶。
8.根據(jù)權利要求5所述的電池總成,其特征在于,所述維護面板包括由所述撕拉帶包圍的中央部分。
9.根據(jù)權利要求1所述的電池總成,其特征在于,所述韌性部分包括打孔。
10.根據(jù)權利要求9所述的電池總成,其特征在于,所述打孔限定所述維護面板的膜的外邊緣。
11.根據(jù)權利要求1所述的電池總成,包含配置用于在去除至少所述韌性部分之后重新密封所述內部空間的替換面板。
12.根據(jù)權利要求1所述的電池總成,其特征在于,可以從所述閉合總成不可逆地去除所述韌性部分。
【文檔編號】B60K1/04GK104442331SQ201410476482
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權日:2013年9月18日
【發(fā)明者】帕特里克·丹尼爾·馬奎爾 申請人:福特全球技術公司