用于电池壳体的保护装置制造方法及图纸

一种用于壳体的保护装置，特别是用于电池壳体的保护装置，用于从壳体的内部排出过压，保护装置包括：封闭元件，用于在第一操作状态下密封壳体中的开口，其中，封闭元件布置成能够相对于壳体移动，并且配置成以非破坏性的方式移动至第二操作状态；以及承载元件，用于引导封闭元件，其中封闭元件优选地至少在一些区域中包括具有预定渗透性的隔膜，以及其中，在第二操作状态下，封闭元件露出壳体中的开口。封闭元件露出壳体中的开口。封闭元件露出壳体中的开口。

【技术实现步骤摘要】
用于电池壳体的保护装置


[0001]本申请涉及一种用于壳体的保护装置、包括这种保护装置的壳体、包括具有保护装置的壳体的电池系统、以及具有这种电池系统的车辆。

技术介绍

[0002]为了保护某些部件，尤其是电池，免受外部环境影响，这些部件可容纳在壳体和/或容器中，该壳体和/或容器优选地基本上密封。可选地，特别由特定气体制成的保护气氛可在壳体和/或容器的内部占优势。
[0003]然而，由于温度波动或大气压力变化或电池中的特别是短路的缺陷，在这种类型的与周围区域密封隔离的充气壳体中可能产生相对压力。
[0004]该相对压力在壳体上产生机械载荷，这可导致例如破裂和/或爆裂。
[0005]为了补偿这种相对压力，长期以来在壳体壁中使用隔膜，以使空气能够进入和/或离开壳体内部，同时保护壳体内部免遭例如水和污物进入。
[0006]然而，这种隔膜通常具有有限的流速。如果由例如壳体内容物的加热和/或热分解引起的相对压力的增大大于隔膜的可能流速，则隔膜不能再保护容器免受不允许的载荷，从而导致相对压力的进一步升高。
[0007]因而，有利的是，提供一种保护装置，该保护装置可操作地连接至壳体内部，以及如果内部压力不可容许地高，则该保护装置打开从壳体内部到周围区域/大气的流动横截面，通过该流动横截面，在壳体内部的相对压力非常迅速地增大的情况下，相对压力可能发生下降。
[0008]特别地，破裂盘在本领域中被称为保护装置。如果超过相对压力，则破裂盘爆裂并露出流动横截面，通过该横截面可降低相对压力。这里的缺点是，在破裂之前，不能检查各个破裂盘的打开压力。为此，在制造破裂盘时需要相当大的投资以确保破裂盘在预定压力下破裂。这种破裂盘的另一缺点是设计成仅用于一次性使用，并且一旦触动就破坏。因此，如果系统保持在使用中，则必须以很大的费用安装新的破裂盘以及密封件。另一缺点是，破裂盘只能通过耗时的测试来适应触发压力的变化。
[0009]有利的是开发一种保护装置，该保护装置可在生产结束时测试其实际的打开压力，并且才能随后装配到壳体上。该测试可由保护装置的制造商进行，例如在生产过程结束时进行100％的检查。
[0010]出于安装空间、重量和/或制造成本的原因，将隔膜和保护装置组合在单个单元中特别有利。

技术实现思路

[0011]因此，本申请所解决的问题是提供一种保护装置，该保护装置保护壳体的内部，并能够快速可靠地降低壳体内部的相对压力。特别地，本申请所解决的问题是提供一种具有这种保护装置的壳体、一种具有这种具有保护装置的壳体的电池系统、以及一种具有这种
电池系统的车辆。
[0012]该问题通过独立权利要求的主题来解决。在从属权利要求中限定了有利的实施方式。
[0013]本申请的第一方面涉及一种用于壳体的保护装置，特别是用于电池壳体的保护装置，用于从壳体的内部排出过压，保护装置包括：
[0014]封闭元件，用于在第一操作状态下基本上密封壳体中的开口，其中，封闭元件布置成相对于壳体可移动，并且配置成以非破坏性的方式移动至第二操作状态；以及
[0015]承载元件，用于引导封闭元件，
[0016]其中，封闭元件有利地至少在一些区域包括具有预定渗透性的隔膜，以及
[0017]其中，在第二操作状态下，封闭元件基本上完全或至少大部分露出壳体中的开口。
[0018]封闭元件优选地设计成使得其基本上紧密地封闭和/或覆盖壳体中的开口。承载元件可与壳体一体地形成和/或可装配到壳体上。另外，承载元件可覆盖壳体中的开口的部分。
[0019]当和/或只要与周围区域相比壳体内部的相对压力不超过第一极限值时，封闭元件和/或保护装置优选处于第一操作状态。
[0020]当壳体内部的相对压力超过第一极限值时和/或之后，封闭元件和/或保护装置优选处于第二操作状态。
[0021]更优选地，封闭元件配置和布置成通过壳体内部的过压而移动。特别地，保护装置配置成使得壳体内部的过压引起力作用在和/或施加在封闭元件上，远离壳体内部定向。
[0022]所描述的保护装置具有以下优点：保护装置在触动之后，特别是在没有工具和/或更换部件的情况下，可容易地移动和/或进入第一操作状态，使得可重复地触动该保护装置。
[0023]优选设置在封闭元件上的隔膜有利地具有预定的气体渗透性，该气体渗透性适于补偿汽车领域中常见的压力差，特别是基于温度和/或高度差的大约
±
0.2巴的压力补偿。
[0024]可替代地，隔膜可仅设置在封闭元件上，或另外也可设置在壳体上，或仅设置在壳体上。特别地，隔膜可基本上封闭和/或覆盖壳体中的附加开口。
[0025]根据例如保护等级IP6X，隔膜优选地基本上不可透过灰尘，以防止异物进入壳体内部。根据例如保护等级IPX6K、IP6KX、IPX7、IPX9K或IPX8，隔膜的至少一侧优选基本上不透水。具有保护等级IP67的隔膜是特别有利的。更优选地，隔膜设置在封闭元件上，使得通过隔膜基本上防止水进入壳体内部。例如，隔膜由具有微孔的PTFE(聚四氟乙烯)组成或具有带有相应性质的结构。可替代地和/或另外，隔膜有利地具有在约1L/(dm
2*
min)与约25L/(dm
2*
min)之间、更优选在约2.5L/(dm
2*
min)与约10L/(dm
2*
min)之间的透气性(特别是具有约200Pa的压降
‑
例如根据DIN EN ISO 9237)。隔膜的厚度优选地在大约0.1mm和大约0.5mm之间，更优选地在大约0.13mm和大约0.18mm之间，特别是大约0.14mm的厚度。
[0026]有利地，保护装置还包括至少一个张紧元件，其中该至少一个张紧元件在第一操作状态下联接至封闭元件，以便基本上将封闭元件定位和/或固定和/或锁定和/或保持在壳体上的适当位置。
[0027]张紧元件的尺寸和/或设计和/或定位可有利地确定，使得保护装置的触动在壳体内部的所需触发压力和/或预定相对压力下被触发。
[0028]张紧元件的至少部分优选地联接至壳体和/或承载元件，使得张紧元件在封闭元件上施加力。这确保了张紧元件基本上防止或至少显著减少了封闭元件在第一操作状态下相对于壳体和/或开口的运动，特别是在壳体内部的压力不超过第一极限值的情况下。因此，该至少一个张紧元件应当有利地配置成在封闭元件上施加力，并且基本上在第一操作状态下将封闭元件锁定和/或保持在适当位置，和/或基本上防止或至少阻止封闭元件移出第一操作状态。
[0029]张紧元件更优选地设计成并联接至封闭元件，使得封闭元件由于例如壳体内部的相对压力而相对于承载元件和/或壳体和/或开口移动，以及张紧元件的至少部分因此移动和/或至少暂时变形。
[0030]在第二操作状态下，该至少一个张紧元件有利地与封闭元件分离联接，使得该至少一个张紧元件在第二操作状态下不在封闭元件上施加力。在第二操作状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于壳体(10)的保护装置(1)，特别地，所述壳体(10)为电池壳体，所述保护装置(1)用于从所述壳体(10)的内部排出过压，其中，所述保护装置(1)包括：封闭元件(2)，用于在第一操作状态下密封所述壳体(10)中的开口(8)，其中，所述封闭元件(2)布置成能够相对于所述壳体(10)移动，并且配置成以非破坏性的方式移动至第二操作状态，以及承载元件(4)，用于引导所述封闭元件(2)，其中，所述封闭元件(2)优选地至少在一些区域包括具有预定渗透性的隔膜(6)，以及其中，在所述第二操作状态下，所述封闭元件(2)露出所述壳体(10)中的所述开口(8)。2.根据权利要求1所述的保护装置(1)，还包括：至少一个张紧元件(12)，其中，所述至少一个张紧元件(12)在所述第一操作状态下联接至所述封闭元件(2)，以便将所述封闭元件(2)定位在所述壳体(10)上。3.根据权利要求1或2所述的保护装置(1)，其中，所述至少一个张紧元件(12)在所述第二操作状态下与所述封闭元件(2)分离联接，使得所述至少一个张紧元件(12)在所述第二操作状态下不对所述封闭元件(2)施加力。4.根据权利要求2或3所述的保护装置(1)，其中，所述张紧元件(12)包括一个或多个支腿弹簧(20)。5.根据前述权利要求中任一项所述的保护装置(1)，其中，所述承载元件(4)围绕所述壳体(10)的所述开口(8)布置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：海科，
申请(专利权)人：A凯塞汽车系统有限公司，
类型：发明
国别省市：