本发明专利技术涉及一种用于容器的压力平衡和/或紧急排气的阀，该容器优选为车辆电池的壳体，该阀包括：壳体(6)，该壳体具有入口(6a)，该入口能够通过至少一个在第一位置中的处于闭合力下的阀元件(23)封闭，所述阀元件是至少部分透气的并且优选是不透水的；和至少一个排放口(26)，当阀元件(23)处于其第一位置时，所述排放口位于阀元件(23)的后面。当在入口(6a)处存在提高的超过闭合力的压力时阀元件(23)能够克服闭合力朝向第二位置移动，在该第二位置中阀元件(23)至少部分释放排放口(26)，使得排放口(26)直接与入口(6a)处于流体连通。本发明专利技术还涉及相应的容器。涉及相应的容器。涉及相应的容器。
【技术实现步骤摘要】
用于容器的压力平衡和/或紧急排气的阀和具有阀的容器
[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于容器的压力平衡和/或紧急排气的阀，该容器优选为电动车辆的电池的壳体，并且涉及一种根据权利要求21的具有这种阀的容器。
技术介绍
[0002]为了保护电动车辆的电池，将由多个电池单元组成的各个模块内置于壳体中。在壳体的壁中插入至少一个压力平衡阀，以使得能够在周围环境压力和容器的内部压力之间进行压力平衡。另外，这种容器设置有另一阀，该另一阀通常处于闭合状态，并且仅在由于故障而损坏容器内的一个或多个电池单元或电池模块并且因此在短时间内产生大量气体和高压时才打开。通过打开该第二个阀，形成的气体可以从容器中释放出来。但是，使用两个阀既昂贵又复杂。
[0003]因此，还已知不仅可以实现压力平衡而且可以对容器进行紧急排气的阀(EP2586081B1)。该阀具有可透气的阀元件，该阀元件在第一位置中封闭入口，使得容器中的气体可以通过阀元件。阀的壳体具有盖，该盖被设计成使得在盖和壳体周壁的外边缘之间形成用于气体的排放口。如果由于故障而在容器内部出现压力升高，则阀元件会克服压缩弹簧的力而提起。由此允许容器中的气体流经阀元件至排放口。排放口是盖内侧中的狭窄的凹部，从而在发生故障时气体交换常常不能足够迅速地进行。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是，如此设计这种类型的阀和容器，使得在发生故障的情况下更多的气体量也可以通过阀快速地排放到外部。
[0005]根据本专利技术，该目的在上述类型的阀的情况下通过具有权利要求1的特征的阀实现并且在容器的情况下通过权利要求21的特征来实现。
[0006]根据本专利技术的阀被设计成使得阀元件在第一位置将入口与排放口完全分离。入口和排放口在阀元件的彼此对置的各侧上。如果超过闭合力的压力从入口出发作用在阀元件上，则阀元件克服闭合力从第一位置(闭合位置)出发移动，使得排放口至少部分被释放。取决于闭合力和反作用压力的大小，阀元件可处于不同的中间位置，在这些中间位置中排放口或多或少是打开的。阀元件可以有利地移动至一个止动位置(第二位置)，在此止动位置中排放口是完全自由的。在该止动位置中，入口和排放口完全位于阀元件的同一侧。如果阀元件处于第一位置，则在正常运行期间，可以通过与周围环境的气体交换来补偿容器中发生的压力变化。这种压力变化例如在壳体中存在较高温度时(例如在夏季温度下具有该壳体的车辆行驶时)出现。壳体中的空气由于较高的温度而膨胀，并且可以通过阀流到外部，因此壳体中不会产生高压。这确保了在两个方向上可靠的压力平衡。
[0007]如果出现故障(即在容器中在短时间内积聚高压和大量气体)，则阀元件克服闭合力朝向第二位置的方向移动，在该第二位置中排放口是至少部分释放的。由此气体可以直
接通过入口到达排放口，而气体不必穿过或流经阀元件。由此即使很大量的气体也可以在很短的时间内可靠地排出，从而排除了容器的变形或甚至破裂。
[0008]利用根据本专利技术的阀以所描述的方式实现一种串联连接，其方式为：气体在正常运行中流过阀元件，并且在高压下，气体使阀元件朝第二位置移动并且可以通过至少部分释放的排放口排出。阀元件因此帮助保护容器不破裂。
[0009]排放口有利地位于壳体的周壁中。排放口可以如此设置在壳体周壁上，使得排放口在阀元件处于第一位置时仅略微高于阀元件。然后，阀元件的相对短的移动路径足以至少部分地打开排放口。这允许在非常短的时间内从容器中去除非常大量的气体和非常高的压力。
[0010]在一个有利的实施方式中，阀元件在第二位置中贴靠在止动件上。该第二位置有利地是密封位置，由此确保气体不流经阀元件而是直接到达排放口。
[0011]在优选的实施方式中，止动件是接管，该接管被壳体的周壁隔开距离地包围。
[0012]止动件有利地从壳体的盖伸出，利用该盖封闭阀的内部空间。由于止动件位于盖上，因此当将盖放置在壳体周壁上时，止动件会到达其安装位置。
[0013]当止动件和盖彼此一体形成时，产生了廉价且简单的设计。这减少了组装工作并降低了制造带有止动件的盖的成本。
[0014]有利地，作用在阀元件上的闭合力由至少一个闭合元件、例如压缩弹簧产生。优选地，可以使用螺旋压缩弹簧作为压缩弹簧，利用该螺旋压缩弹簧可以在阀元件的整个圆周上均匀地对阀元件加载。
[0015]有利地，在止动件和壳体周壁之间形成环形空间，对阀元件加载的闭合元件嵌入到该环形空间中。这也导致闭合元件在壳体内的位置定位。
[0016]用于阀元件在其第二位置的止动件也可以由壳体的盖形成。
[0017]在此有利的是，阀元件设有轴向的挺杆，该挺杆穿过盖中的导向孔突出并且在导向孔中被导向。
[0018]在另一个实施例中，止动件设置在壳体周壁上。在这种情况下，止动件有利地由至少一个从周壁横向伸出的凸缘部分形成。如果周壁由金属制成，则可以简单地通过弯曲引入该凸缘部分。
[0019]在一种特别有利的实施方式中，止动件由在壳体周壁的一端处的环形凸缘形成。
[0020]有利地壳体在入口端处设置有径向向外延伸的环形凸缘。阀可以利用该环形凸缘在安装位置中固定在容器上。
[0021]环形凸缘优选至少在其朝向壳体的另一端的一侧上至少部分地被至少一个密封元件覆盖。环形凸缘在安装位置中利用该密封元件贴靠在容器的内壁上，并确保容器中的气体只能通过阀入口到达阀元件。
[0022]当密封元件被设计为使得其包围接合环形凸缘的边缘时，产生特别有利的设计。
[0023]为了在阀的安装位置中可以以简单的方式在容器壁上实现可靠的密封，密封元件在其朝向壳体的另一端的一侧上设有环绕的环形凸起。在阀的安装位置中环形凸起会被弹性压缩，从而确保完美的密封。
[0024]阀元件可以这样设计，使其本身由透气材料构成，例如膨胀或挤压的PTFE或PE。
[0025]在有利的实施方式中，阀元件设置有透气膜。有利地，膜被环形体包围，膜可以可
靠地保持在该环形体上。
[0026]为了支撑膜，有利的是，膜由至少一个支撑腹板克服入口侧的压力被支撑。
[0027]在特别有利的设计中，阀元件可以通过磁力保持在其第一位置。作用在阀元件上的闭合力被设定成使得仅当容器中的压力变得很大以至于必须将其迅速减小以避免因过大的压力而损坏容器时，阀元件才克服作用在阀元件上的力被移动。
[0028]由于磁力-位移线是下降的特性曲线，因此阀元件可以快速安全地朝向第二位置移动。取决于阀元件的位置，排放口被部分或完全释放，从而阀可以在相同的空气通过量的情况下做得更小和因此更便宜。
[0029]在一种有利的实施方式中，阀可以具有至少一个压力平衡元件，通过该压力平衡元件可以在正常运行中补偿容器与周围环境之间的压力差。利用压力平衡元件确保了容器内部空间的通风(即进气和排气)。
[0030]压力平衡元件有利地是连接到阀元件的可弹性变形的弹性体部件。由此压力平衡元件与阀元件一起移本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于容器的压力平衡和/或紧急排气的阀，该容器优选为车辆电池的壳体，该阀包括：壳体(6)，该壳体具有入口(6a)，该入口能够通过至少一个在第一位置中的处于闭合力下的阀元件(23)封闭，所述阀元件是至少部分透气的并且优选是不透水的；和至少一个排放口(26)，当阀元件(23)处于其第一位置时，所述排放口位于阀元件(23)的后面，其特征在于，当在入口(6a)处存在提高的超过闭合力的压力时阀元件(23)能够克服闭合力朝向第二位置移动，在该第二位置中阀元件(23)至少部分释放排放口(26)，使得排放口(26)直接与入口(6a)处于流体连通。2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，排放口(26)设置在壳体(6)的周壁(7)中。3.根据权利要求1或2所述的阀，其特征在于，阀元件(23)在第二位置中贴靠在止动件(18)上。4.根据权利要求1至3中任一项所述的阀，其特征在于，止动件(13、18、51)是接管，该接管被壳体(6)的周壁(7)隔开距离地包围。5.根据权利要求1至4中任一项所述的阀，其特征在于，止动件(18)从壳体(6)的盖(13)突出。6.根据权利要求1至5中任一项所述的阀，其特征在于，止动件(18)和盖(13)彼此一体地形成。7.根据权利要求1至6中任一项所述的阀，其特征在于，在止动件(18)与壳体(6)的周壁(7)之间形成环形空间(20)，至少一个闭合元件(21)、例如压缩弹簧嵌入到该环形空间中，该闭合元件对阀元件(23)加载。8.根据权利要求1至3中任一项所述的阀，其特征在于，止动件由壳体(6)的盖(13)形成。9.根据权利要求1至3中任一项所述的阀，其特征在于，止动件(51)设置在壳体(6)的周壁(7)上，优选地止动件由至少一个从周壁(7)横向突出的凸缘部分形成。10.根据权利要求1至9中任一项所述的阀，其特征在于，壳体(6)在入口侧的端部处具有径向向外延伸的环形凸缘(8)。11.根据权利要求1至1...
【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：卡科有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：
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