ТЕРМОЗАЩИТНЫЙ КОЖУХ БАТАРЕИ АВТОТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2018 года по МПК H01M2/10 

Изобретение относится к кожуху и крышке термозащитного корпуса батареи. Оно может быть применено, например, в батареях наземных транспортных средств.

Термозащитный корпус, часто называемый холодный корпус, выполняет функцию защиты батареи от нагревания, вызванного теплом, вырабатываемым двигателем.

Этот термозащитный корпус может состоять из трех частей: цоколя или основания, на котором установлен корпус батареи, крышки, закрывающей термозащитный корпус и термозащитного бокового кожуха.

Под термозащитным кожухом подразумевают устройство, содержащее четыре стенки, соединенные краями, называемыми сопряжением. Этот кожух также называют экраном или картером.

Под стенкой подразумевают каждую боковую сторону термозащитного корпуса, расположенную в плоскости, перпендикулярной по отношению к крышке и цоколю.

Обычно, термозащитный кожух присоединяется непосредственно к цоколю. Так выполнено в документе ЕР 0676818, где цоколь и термозащитный кожух представляют единую деталь в форме сплошного поддерживающего резервуара. В документе FR 2898094 цоколь и термозащитный кожух соединены один над другим боковыми стенками цоколя. В любом случае, термозащитный кожух имеет жесткую конструкцию и не может складываться или передвигаться, не занимая при этом большую площадь.

Задача изобретения состоит в устранении вышеуказанной проблемы хранения за счет создания термозащитного устройства из полимерных материалов, состоящего из двух отдельных частей, крышки и термозащитного кожуха, при этом, согласно изобретению термозащитный кожух содержит, по меньшей мере, две складывающиеся шарнирно соединенные части, при этом кожух может посредством сгибания и разгибания переходить из свернутого положения в рабочее положение, и предназначен при закреплении на цокольной подставке батареи, фиксирующем его конфигурацию, закрывать батарею автотранспортного средства, причем батарея может быть разных размеров, в зависимости от характеристик автомобиля.

Крышка и кожух могут быть установлены на цоколе, поддерживающем батарею, при этом цоколь определяет геометрическую форму кожуха. Имеются несколько типов размеров батарей.

Под складывающимися частями подразумевают элементы термозащитного кожуха, образованные стенками, закрепленными вокруг шарнира, при этом указанный шарнир позволяет поворачиваться вокруг оси вращения.

Этот шарнир образует ось вращения термозащитного кожуха, давая возможность смежным сопряженным краям вращаться. Термозащитный кожух, описанный в изобретении, должен иметь, по меньшей мере, один шарнир и может иметь два, три четыре шарнира или больше, из которых, по меньшей мере, один шарнир может закрываться системой блокировки.

Возможность различных частей кожуха поворачиваться позволяет ему складываться, не разъединяя различные части кожуха, с большой экономией пространства.

Согласно предпочтительному варианту осуществления термозащитного кожуха, края каждой стенки, когда они упираются, могут блокироваться системой блокировки. Преимущество системы блокировки заключается в обеспечении поддержки термозащитного корпуса при помощи устройства, достаточно прочного и устойчивого к механическому воздействию.

Когда стенки находятся в рабочем положении на автотранспортном средстве, они должны создавать жесткий узел. Для этого стенки на краях сопряжения должны фиксироваться системой блокировки в местах свободных оконечностей краев стенок.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления кожух содержит четыре шарнира, из которых, по меньшей мере, два шарнира могут запираться посредством системы блокировки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления система блокировки представляет собой клипсовую систему.

В соответствии с первым вариантом клипсовая система представляет собой зубчатую систему, которая входит в соответствующее гнездо на примыкающей противоположной стенке.

В соответствии со вторым вариантом клипсовая система содержит, по меньшей мере, на одном горизонтальном или вертикальном штифте пластинку с защелкой, которая расположена на указанном штифте, при этом указанная пластинка с защелкой имеет свое соответствующее гнездо на смежной стенке.

Чаще всего указанный полимерный материал является вспененным полипропиленом, имеющим плотность ниже или равную 80 g/L.

Действительно, в отличие от полипропилена с наполнителем, использование вспененного полипропилена позволяет значительно уменьшить массу термозащитного корпуса, уменьшая также энергопотребление автотранспортных средств, на которых этот термозащитный корпус установлен, и улучшить термоизоляцию батареи.

Некоторые части кожуха и крышки выполнены из полимерного материала (чаще всего, из вспененного полипропилена) плотность которого ниже или равна 40 g/L, и предварительно отформатированы таким образом, чтобы позволить прохождение предметов между внутренней и внешней сторонами холодного корпуса (наконечники, датчики, или другие предметы) путем простой деформации материала, без применения уплотнительной пены.

Изготовление частей термозащитного кожуха может происходить таким образом, что его стенки являются литыми. Однако указанный полимерный материал мажет также быть вспененным полимером и/или термопластичным, например, другой полиолефин.

Этот термозащитный кожух может являться составляющей частью термозащитного корпуса, при этом он дополнительно имеет цоколь, предназначенный для поддержки элементов батареи, и крышку, предназначенную для закрытия элементов батареи. Изобретение касается также и термозащитного корпуса.

Наконец, изобретение касается способа изготовления такого устройства термозащиты, при этом литейная форма ограничивает собой, по меньшей мере, две складывающиеся части в месте сужения, предназначенном для установки шарнира.

Изобретение будет более подробно описано ниже с помощью рисунков, представляющих только предпочтительные варианты осуществления изобретения.

На фиг. 1А и 1В показан термозащитный корпус с основными элементами, как то цоколь 11, термозащитный кожух 12 и крышка 13, виды в перспективе;

на фиг. 2А показаны термозащитные кожухи с одним шарниром, расположенные в положении транспортировки или складирования, вид сбоку;

на фиг. 2В показан термозащитный кожух с одним изогнутым шарниром, расположенный в рабочем положении, в котором он устанавливается на автотранспортное средство для размещения в нем батареи, вид сверху;

на фиг. 2С показан термозащитный кожух с четырьмя шарнирами, расположенный в рабочем положении, вид сверху;

на фиг. 2D показан термозащитный кожух с четырьмя шарнирами, расположенный в свернутом и развернутом положении, вид сбоку;

на фиг. 2Е показан термозащитный кожух с четырьмя шарнирами, расположенный горизонтально в положении транспортировки. Рассматривают термозащитный кожух с четырьмя шарнирами, вид сбоку;

на фиг. 3А показана система блокировки в шарнире, вид в разрезе;

на фиг. 3В показаны предложенные различные системы блокировки, вид в перспективе;

на фиг. 3С показана другая система блокировки пластиной с вертикальной защелкой, вид в перспективе;

на фиг. 4А показан вариант осуществления термозащитного кожуха, оснащенного одним шарниром. Четко выделены три основные литые детали и одна специальная впрессованная шарнирная деталь;

на фиг. 4В представлен вариант осуществления термозащитного кожуха, имеющего четыре основные литые детали и две впрессованные шарнирные детали, вид в разрезе. В данном случае термозащитный кожух имеет два шарнира;

на фиг. 4С представлен вариант осуществления термозащитного кожуха с четырьмя шарнирами и двумя системами блокировки, вид в разрезе. Имеются четыре литые детали и четыре впрессованные шарнирные детали.

На фиг. 1А и 1В, представляющих термозащитный корпус, показаны основные элементы, а именно цоколь и опора 11, термозащитный кожух 12 и крышка 13.

На фиг. 1А термозащитный корпус представлен в закрытом и рабочем положении.

На фиг. 1В основные элементы указанного термозащитного корпуса разобщены.

Идентифицируют раздельно три основных элемента: батарею автотранспортного средства 14, установленную на цоколе 11 и расположенный над ней термозащитный кожух 13. Термозащитный корпус имеет три отдельные части:

- опору 11, представляющую собой цоколь, на котором установлена батарея,

- термозащитный кожух 12, который создает изолирующий экран для защиты своего содержимого от температурных отклонений, в частности, от превышения температуры, притом, что эти температурные отклонения могут быть последствием работы расположенного рядом двигателя,

- крышку 13, которая позволяет закрывать термозащитный корпус и, как правило, состоит из того же материала, что и термозащитный кожух.

Фиг. 2А представляет упаковку первого варианта термозащитных кожухов. На упомянутой фиг. 2А термозащитный кожух содержит один шарнир 3', который расположен на одном из краев сопряжения термозащитного кожуха. Каждый термозащитный кожух находится в свернутом состоянии. На одной из своих сторон снаружи термозащитного кожуха он имеет наплыв 4, образующий опору, разрез которой представляет прямоугольную трапецию в качестве дополнительного пространства для установки крепежного устройства батареи. Итак, будучи сложенными подобным образом, все термозащитные кожухи могут быть уложены один на другой, существенно экономя пространство.

Фиг. 2В представляет такой же термозащитный корпус с одним шарниром 3', находящийся в рабочем состоянии. Термозащитный кожух в рабочем состоянии имеет строение, сходное с прямоугольным параллелепипедом, верхняя и нижняя грани которого открыты. Термозащитный кожух состоит из четырех плоских стенок, соединенных между собой. Плоские стенки 1 скошены в сторону их сопряжения 3 таким образом, что, будучи в рабочем положении, сопряженные стенки сходятся и соединяются впритык. Рабочее положение - это положение, при котором сопряженные стенки сходятся, образуя угол 90°.

На фиг. 2А и 2В термозащитный кожух из полимерных материалов для батарей автотранспортного средства имеет две складывающиеся части 12' и 12ʺ, соединенные между собой посредством шарнира, при этом кожух может переходить из сложенного положения в положение разложенное, т.е. рабочее, предназначенное для закрывания батареи автотранспортного средства.

Фиг. 2С представляет термозащитный кожух с четырьмя шарнирами в рабочем положении. Термозащитный кожух в рабочем состоянии имеет строение, сходное с прямоугольным параллелепипедом, верхняя и нижняя грани которого открыты. Термозащитный кожух состоит из четырех плоских стенок, соединенных между собой. Плоские стенки 1 создают скошенные края 2 в сторону из сопряжения 3 таким образом, что, будучи в походном положении, сопряженные стенки сходятся и соединяются впритык. Рабочее положение - это положение, при котором сопряженные стенки сходятся, образуя угол 90°.

Фиг. 2D представляет такой же термозащитный кожух только с разницей, что здесь он раскладывается в рабочее положение.

Фиг. 2Е представляет термозащитный кожух в сложенном положении. Он располагает четырьмя шарнирами, расположенными поочередно внутри 61 и 63 и снаружи 60 и 62 термозащитного кожуха. Это чередование шарниров позволяет термозащитному кожуху полностью складываться и таким образом выигрывать значительное пространство.

Фиг. 3А представляет вид в верхнем разрезе края сопряжения двух примыкающих стенок, соединенных шарнирной системой 3' и заблокированных системой блокировки. Стенки соединены между собой в месте скосов их соответствующих оконечностей. В этой системе имеется штифт 51 в месте скоса 2 на внутреннем крае стенки. Она образует на средине скоса угол 90° по отношению к внутренней стороне стенки. Штифт входит в скос соответствующей и симметричной противоположной стенки 52, что можно увидеть на фиг. 3В.

Фиг. 3В представляет вид в перспективе зубчато-клипсовой системы блокировки - снизу и систему блокировки пластинкой с защелкой - сверху. В первой упомянутой системе блокировки клипсовая система представляет собой зубчатую систему 6, предназначенную для вхождения в соответствующее гнездо на смежной противоположной стенке. Следующая клипсовая система - это системы с блокировочной пластинкой 53 и эта блокировочная пластинка 53 находится в месте скоса 2 на внутреннем крае стенки. Здесь клипсовая система имеет на вертикальном или горизонтальном штифте 51 пластинку с защелкой 53 или 81, установленную на штифте, которая находит соответствующее гнездо смежной стенке. Она образует на средине скоса угол 90° по отношению к внутренней стороне стенки. Штифт находит на скосе противоположной стенки соответствующее и симметричное гнездо 52. Эта система имеет свою симметричную ответную часть, в виде слепка 82 на стороне, примыкающей к скосу так, что на автотранспортном средстве оба края могут состыковаться и принять, таким образом, свое окончательной положение.

На фиг. 3С представлен вид в перспективе системы клипсовой блокировки, включающей углубление в форме параллелепипеда, которое может быть образовано в стенке 1 на внутреннем крае основы скоса 2 с продольно расположенной на нем пластинкой с защелкой 81.

Фиг. 4А представляет вид в разрезе отливочной формы, предназначенной для изготовления термозащитных кожухов с одним шарниром. Кожух, состоящий из нескольких частей, соединенных шарниром, допускает литье в форме для уменьшения размеров инструментария для литья. Инструментарий, в котором он нуждается, состоит из трех деталей для литья 90, 91, 92 и одной подвижной детали 901, служащей для прессовки вышеуказанного шарнира.

Процесс состоит из следующих этапов:

- создания отливочной формы, определяющей две гибкие части в зоне сужения, предназначенной для формирования шарнира,

- введения под давлением полимерного материала в отливочную форму,

- усиления шарнира при помощи точки сжатия.

Фиг. 4В представляет вид в разрезе отливочной формы, предназначенной для изготовления термозащитных кожухов с двумя шарнирами. Инструментарий, в котором он нуждается, состоит из четырех деталей для литья 93, 94, 95, 96 и двух подвижных деталей 902, 903, служащих для прессования двух шарниров.

Процесс состоит из следующих этапов:

- создания отливочной формы, определяющей три гибкие части в зоне сужения, предназначенной для формирования трех шарнира,

- введения под давлением полимерный материал в отливочную форму,

- усиления двух шарниров при помощи точки сжатия.

Фиг. 4С представляет вид в разрезе отливочной формы, предназначенной для изготовления термозащитных кожухов с четырьмя шарнирами. Инструментарий, в котором он нуждается, состоит из четырех деталей для литья 970, 971, 972, 973, и двух подвижных деталей 905, 907, служащих для простого прессования двух шарниров и двух других деталей, специально сформированные для осуществления слепка системы клипсовой блокировки 906, 908.

Процесс состоит из следующих этапов:

- создания отливочной формы, определяющей четыре гибкие части в зоне сужения, предназначенной для формирования четырех шарниров,

- введения под давлением полимерного материала в отливочную форму,

- усиления двух простых шарниров при помощи точки сжатия,

- усиления двух блокировочных шарниров посредством точки сжатия с помощью отлитых деталей, передающих рельефность, позволяющую создавать ранее упомянутые системы блокировки.

Группа изобретений относится к кожуху и крышке термозащитного корпуса батареи. Термозащитное устройство из полимерного материала выполнено из двух отдельных элементов, крышки и термозащитного кожуха. Термозащитный кожух содержит, по меньшей мере, две складывающиеся части, соединенные шарниром. Кожух выполнен с возможностью посредством сгибания и разгибания переходить из свернутого положения в рабочее положение и с возможностью при закреплении на цокольной подставке батареи, обеспечивающем его конфигурацию, закрывать батарею автотранспортного средства. Батареи могут иметь различные размеры в зависимости от характеристик автомобиля. Имеется также способ изготовления термозащитного устройства. Группа изобретений позволяет кожуху батареи складываться, не разъединяя различные части кожуха, с большой экономией пространства. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Термозащитное устройство из полимерного материала, выполненное из двух отдельных элементов, крышки и термозащитного кожуха (12), отличающееся тем, что термозащитный кожух содержит, по меньшей мере, две складывающиеся части (12') и (12ʺ), соединенные шарниром (3'), при этом кожух выполнен с возможностью посредством сгибания и разгибания переходить из свернутого положения в рабочее положение и с возможностью при закреплении на цокольной подставке батареи (11), обеспечивающем его конфигурацию, закрывать батарею автотранспортного средства, причем батареи могут иметь различные размеры в зависимости от характеристик автомобиля.

2. Термозащитное устройство по п. 1, отличающееся тем, что края (2) каждой стенки (1) кожуха при приходе в упор выполнены с возможностью блокировки посредством системы блокировки.

3. Термозащитное устройство по п. 2, отличающееся тем, что кожух имеет от одного до четырех шарниров (3'), из которых, по меньшей мере, один шарнир выполнен с возможностью закрываться системой блокировки.

4. Термозащитное устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что система блокировки является клипсовой системой.

5. Термозащитное устройство по п. 4, отличающееся тем, что клипсовая система представляет собой зубчатую систему (6), выполненную с возможностью входить в соответствующее гнездо на смежной противоположной стенке.

6. Термозащитное устройство по п. 4, отличающееся тем, что клипсовая система содержит, по меньшей мере, на одном горизонтальном или вертикальном штифте (51) пластинку с защелкой (53, 81), которая расположена на указанном штифте, при этом указанная пластинка с защелкой имеет свое соответствующее гнездо (52) на смежной стенке.

7. Термозащитное устройство по п. 1, отличающееся тем, что полимерный материал является вспененным полипропиленом, имеющим плотность ниже или равную 80 g/L.

8. Термозащитное устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит цоколь, выполненный с возможностью поддержки элементов батареи (4), и крышку (13), выполненную с возможностью закрывать элементы батареи (4).

9. Способ изготовления термозащитного устройства по одному из пп. 1-8, отличающийся тем, что литейная форма ограничивает собой, по меньшей мере, две складывающиеся части в месте сужения, предназначенном для установки шарнира (3').