CN102067353B - 具有除气系统的蓄电池壳体及具有蓄电池壳体的蓄电池 - Google Patents

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Abstract

提供了用于混合动力机动车的蓄电池的除气系统，具有如下特征：a)所述除气系统(1)具有附着于所述蓄电池的壳体底部(2)的基体(3)，b)所述基体(3)在其上部部件具有开口，c)所述基体(3)在其下部部件至少部分地可透过液体，d)引导装置，布置于所述基体(3)内，以及e)漂浮体，设于所述基体(3)内，且受到所述引导装置的引导以便为蓄电池提供除气系统，所述除气系统提供了有效地防止气体超压，遮蔽外部污染物。

Description

具有除气系统的蓄电池壳体及具有蓄电池壳体的蓄电池
技术领域
本发明涉及一种具有除气系统的蓄电池壳体以及具有蓄电池壳体的蓄电池，该蓄电池壳体尤其用于混合蓄电池、镍金属混合蓄电池和锂离子蓄电池。
背景技术
在原电池中的具有高能量密度的大容量蓄电池尤其用于混合动力机动车和电动车。
高能量密度产生了大量的热。为了保持蓄电池的效率和能够在宽操作窗口中确保所述效率需要对蓄电池进行有效的冷却。另外，蓄电池必需具有安全系统，特别地，当蓄电池过热时，安全系统进行干预以防止电池发生爆炸。
除有效冷却和用于防止过热的安全系统外，大容量蓄电池需要用于防止蓄电池内气体超压的安全系统。气体超压将导致突然反应和蓄电池燃烧。结果，可能使人受伤，对环境造成危害。
此外，蓄电池内部应避免例如由高压滤清器或蒸汽喷射装置引起的喷淋水和灰尘。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种蓄电池壳体和蓄电池，它们能够有效地防止气体超压和外部污染物。
该目的通过具有权利要求1的特征的蓄电池壳体和具有权利要求12的特征的蓄电池的发明实现。
如果例如电池因超载、短路或类似原因而释放大量的气体，由于所述浮子可移动地布置于所述引导装置中，根据本发明的除气系统使所述蓄电池的内部和蓄电池周围环境之间迅速地实现压力平衡。在本发明的除气系统中升高的压力通过所述开口可靠地降低。
而且，聚集在所述蓄电池底部的冷凝水也能通过这些开口排出。
此外，来自外部的喷淋水是例如由高压滤清器或蒸汽喷射装置产生的，以及此外的污染物也通过浮子系统而受到阻止，从而不能透入到所述蓄电池的内部。根据本发明的除气系统因此适用于改良机动车的涉水能力。涉水能力理解为在不经过特别地准备的情况下，不可漂浮的机动车克服水障碍和烂泥障碍的能力。例如，根据本发明的所述除气系统能有利地用于SUVs(运动型多用途车)。
如果来自外部的液体的液面上升，所述浮子被压入到布置于所述浮子上方的所述开口中，并且密封所述开口。所述蓄电池的内部因此有效地防止液体的侵入。
如果容纳所述引导装置的笼布置于所述基体内部，则得到了一个简单而又经济有效的制造方法。所述笼和基体可由不同的材料制成，例如，所述笼由经济有效的塑料制成，而所述基体由金属制成。
由于所述笼具有上部部件和下部部件而实现简单的组合，其中，所述上部部件具有开口，下部部件至少部分地可透过液体。所述笼的多部件设计还使部分替换成为可能，例如，在修理工作和维护工作的情况中。
如果所述上部部件的开口设有密封，可实现对污染物，尤其是喷淋水的有效密封。
在一个实施例中，所述上部部件的开口为圆形(在平面视图中，即自所述蓄电池的内部方向)。在这种情况中，所述浮子便利地为球。由于圆形开口和作为浮子的球循环对称，独立于开口和浮子的对称轴的相应指向，因而它们具有良好的密封性能。如果开口实施成截头圆锥形，较大的底面指向所述球，则可以进一步地改善所述密封。在这种情况中，当所述蓄电池外面的液面上升，液面压迫所述球上行，所述球受到沿侧面的引导，并且引导到所述开口中。
如果所述引导装置包括大致布置于虚拟圆筒体的侧表面内的多个引导辐板，则所述球可受到良好的引导，两个圆筒体具有与所述球的直径大致相当的内径。所述虚拟圆筒体的内径和所述球的直径彼此匹配，这样，所述引导辐板对所述球的引导不受到妨碍，同时所述球得到了良好的引导。
从外部透入的灰尘受到布置于所述笼的下部部件的滤网的阻止。所述滤网还允许例如冷凝水的液体能够从所述蓄电池的内部向外部渗透。
在一个实施例中，所述除气系统在平面视图中具有圆形横截面。在这种情况下，所述基体方便地实施成中空的圆筒体形式。
冲撞挡板方便地布置到所述基体的下面，所述冲撞挡板降低例如所述浮子系统上的高压滤清器或者蒸汽喷射装置的直接喷射。
附图说明
基于如下附图所示的典型实施例，对本发明进行更详细的描述。在附图中：
图1示出了根据本发明的除气系统的主视图，
图2示出了对图1沿A向剖切的剖视图，
图3示出了图1中的除气系统的另一侧视图，
图4示出了对图3沿B向剖切的剖视图，
图5示出了图1中的根据本发明的除气系统的又一侧视图，
图6示出了对图5沿C向剖切的剖视图，
图7示出了对图5沿D向剖切的剖视图，
图8示出了前述图中的根据本发明的除气系统的仰视透视图，
图9示出了根据本发明的除气系统的又一实施例处于打开状态时的剖视图，
图10示出了根据本发明的除气系统的又一实施例处于封闭状态时的剖视图，
图11示出了根据图9和图10的实施例中的浮子的两个视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的除气系统1。
除气系统1附着于蓄电池的壳体底部2。
除气系统1具有基体3。密封4布置于壳体底部2和基体3之间。
基体3由给予除气系统1足够稳定性的诸如金属的材料制成。
冲撞挡板5布置于基体3下面一定距离处。冲撞挡板5用作针对诸如喷淋水的直接的外部污染物的另外防护装置。
冲撞挡板5和密封4利用螺钉6可拆卸地一起连接于壳体底部2上。可替代地，不可拆卸的粘结连接或者焊接连接也是能够想象得到的。不可拆卸在这种情况下是指元件不能无损地彼此分离。螺钉受到引导穿过形成于基体3中的钻孔。
在基体3的内侧具有笼7。该笼具有上部部件8和下部部件9。上部部件8和下部部件9是分离的部件，以便适当时能够更容易地对除气系统1进行修理或者维护工作。然而，还能够想象得到上部部件8和下部部件9实施成整体式的。
在笼7中具有形式为球10的浮子。球10由例如合适的塑料或橡胶的能够漂浮在水上的材料制成，以便能够履行浮子的功能。
球10由多个引导辐板11引导。为此，引导辐板11沿虚拟圆筒体侧表面大致垂直地布置。引导辐板11为注塑模制件。
筛网12布置在笼7的内侧，且在下部部件9上。筛网12基本具有阻止外部的污染物(例如灰尘)的功能。而且，这一目的还在于确保液体从笼7的内侧能够穿过筛网12流到外面。为此，还在下部部件9上设置了开口13。
上部部件8具有开口14。开口14为截头圆锥形。密封15沿侧表面附着。
在图2中显示不存在外部水位，因此，球10停留在筛网12上，并且开口14至少部分地敞开。液体和气体因此能够从蓄电池的内侧渗透到外部。
图3示出了除气系统1的又一视图，这次是绕垂直线16旋转得到的视图。
图4例示了图3沿B向的剖视图。
图示了当存在外部水面17时的笼7的内部。
明显地，球10由水面17向上压到截头圆锥形开口14中。
球10与开口14中的密封15一起密封开口14。
图5示出了除气系统1的又一侧视图。
图6是图5沿C向的剖视图。
明显地，引导辐板11具有矩形横截面，大致沿径向布置。引导辐板11大致沿圆18等角度间隔地布置。
图7示出了图5沿D向的剖视图。
本图示出了形成用于液体和气体的筛样通道的开口13。
图8是从下侧仰视，即从外部(相对于壳体和壳体底部2)仰视除气系统1的透视图。
明显地，冲撞挡板5具有与基体3大致相同直径的圆形横截面。
图9、10和11中示出了根据本发明的除气系统1的又一实施例，其中，除气系统1具有大致为圆柱形浮子19。
图9示出了处于释放状态的除气系统1。由于笼7内没有液体，浮子19停留在笼内的筛网12上。
图10示出了处于封闭状态的除气系统1。浮子19漂浮在由水面17所表示的液体上。浮子通过液体压紧笼7的上部部件8，因而封闭开口14。
图11示出了浮子19的两个视图。浮子19基本上由圆柱形的第一体20和截头圆锥形的第二体21构成。第二体21以倒置方式(也就是说利用较小的底面)装配到第一体20上。第二体21由诸如橡胶或硅树脂的软材料制成，用作执行密封功能的抽吸元件。

Claims (11)

1.一种具有除气系统(1)的蓄电池壳体，用于混合动力机动车的蓄电池，所述除气系统(1)布置在壳体底部(2)上，具有特征：
a)所述除气系统(1)具有基体(3)，其附着于所述蓄电池的壳体底部(2)，
b)所述基体(3)在其上部部分具有开口，
c)所述基体(3)在其下部部分至少部分地可透过液体，
d)引导装置，布置于所述基体(3)中，以及
e)在所述基体(3)中设有浮子，所述浮子受到所述引导装置的引导，
其特征在于，冲撞挡板(5)布置于所述基体(3)的下面。
2.根据权利要求1所述的蓄电池壳体，其特征在于，笼(7)布置于所述基体(3)内，并且容纳所述引导装置。
3.根据权利要求2所述的蓄电池壳体，其特征在于，所述笼(7)具有上部部件(8)和下部部件(9)，其中，所述上部部件(8)具有开口(14)，且所述下部部件(9)至少部分地可透过液体。
4.根据权利要求3所述的蓄电池壳体，其特征在于，沿所述上部部件(8)的开口(14)的密封(15)。
5.根据权利要求3或4所述的蓄电池壳体，其特征在于，所述上部部件(8)的开口(14)是圆形的。
6.根据权利要求1所述的蓄电池壳体，其特征在于，所述浮子为球(10)。
7.根据权利要求6所述的蓄电池壳体，其特征在于，所述引导装置包括多个引导辐板(11)，布置于圆筒体的侧表面内，其中，所述圆筒体的内直径与所述球(10)的直径相当。
8.根据权利要求2所述的蓄电池壳体，其特征在于，滤网(12)布置于所述笼(7)的下部部件(9)上。
9.根据权利要求1所述的蓄电池壳体，其特征在于，所述除气系统(1)在平面视图中具有圆形横截面。
10.根据权利要求1所述的蓄电池壳体，其特征在于，所述除气系统(1)可拆卸地附着于所述壳体底部(2)。
11.一种用于混合动力机动车的蓄电池，具有根据前述权利要求中的任意一项所述的蓄电池壳体。
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