CN111853303B - 防爆阀、电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防爆阀、电池包和车辆，其中防爆阀包括：阀体、膜片和过滤结构。所述阀体具有阀体进口和阀体出口，所述阀体进口和所述阀体出口之间形成有多条流通路径；所述膜片设置于所述流通路径且用于隔断所述阀体进口和所述阀体出口；所述过滤结构设置于每条所述流通路径，且所述过滤结构位于所述阀体进口与所述膜片之间的位置,从而对流经对应所述流通路径的流体中的粉尘进行过滤。该防爆阀通过在每条流通路径内均设置过滤结构，以保证每条流通路径的排气通畅，以避免防爆阀无法及时排气而对电池包造成的损害。

Description

防爆阀、电池包和车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种防爆阀、电池包和车辆。

背景技术

电池包内的电芯在损坏燃烧时会产生粉尘，粉尘会随着电芯产生的高压气体从防爆阀处向电池包外排出，过多的粉尘会在防爆阀内堆积，造成防爆阀排气不通畅，部分粉尘排放到电池包外，还会对外界环境以及人群造成损害，而传统防爆阀无法对上述堆积的粉尘进行清理，导致排气效果较差，影响防爆阀的排气效果，存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种防爆阀，该防爆阀的排气效果更好。

本发明又提出了一种具有上述防爆阀的电池包。

本发明还提出了一种具有上述电池包的车辆。

根据本发明的实施例的防爆阀，包括：阀体，所述阀体具有阀体进口和阀体出口，所述阀体进口和所述阀体出口之间形成有多条流通路径；膜片，所述膜片设置于所述流通路径且用于隔断所述阀体进口和所述阀体出口；过滤结构，所述过滤结构设置于每条所述流通路径，且所述过滤结构位于所述阀体进口与所述膜片之间的位置,从而对流经对应所述流通路径的流体中的粉尘进行过滤。

根据本发明的实施例的防爆阀，该防爆阀通过在每条流通路径内均设置过滤结构，以保证每条流通路径的排气通畅，以避免防爆阀无法及时排气而对电池包造成的损害。

另外，根据发明实施例的防爆阀，还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述流通路径包括：第一流通路径和第二流通路径，所述过滤结构包括：第一过滤结构，流体在按照所述第一流通路径或者所述第二流通路径流动时均通过所述第一过滤结构，但通过所述第一过滤结构的方向相反。

根据本发明的一些实施例，所述过滤结构为过滤膜或过滤网，所述过滤膜或所述过滤网具有粉尘沉积面，所述粉尘沉积面为流体流经所述过滤膜或所述过滤网首先流过的一侧面。

根据本发明的一些实施例，所述过滤结构为片状结构。

根据本发明的一些实施例，所述过滤结构为水平设置的膜片结构。

根据本发明的一些实施例，所述第一过滤结构具有内表面和外表面，流体按照所述第一流通路径流动时流体从所述外表面向所述内表面流动，而在流体按照所述第二流通路径流动时流体从所述内表面向所述外表面流动；其中，所述第一流通路径为常态流通路径，所述第二流通路径为除尘防堵流通路径。

根据本发明的一些实施例，所述阀体内形成有第一过滤结构安装口，所述第一过滤结构安装在所述第一过滤结构安装口内，所述阀体内还形成有彼此间隔开的第一连通孔和第二连通孔；流体按照所述第一流通路径流动时，所述第一连通孔打开而所述第二连通孔关闭，所述第一连通孔连通所述阀体进口和所述第一过滤结构安装口，从而流体从所述阀体进口进入后依次流经所述第一连通孔以及所述第一过滤结构；流体按照所述第二流通路径流动时，所述第一连通孔关闭而所述第二连通孔打开，所述第二连通孔中连通所述阀体进口和所述第一过滤结构安装口，流体从所述阀体进口进入后依次流经所述第二连通孔以及所述第一过滤结构。

根据本发明的一些实施例，所述防爆阀还包括：第一阀门，所述第一阀门可移动地设置在所述阀体内；第一阀门驱动部，所述第一阀门驱动部用于驱动所述第一阀门移动，以使得所述第一阀门打开或关闭所述第一连通孔。

根据本发明的一些实施例，所述过滤结构还包括：第二过滤结构，所述阀体内还形成有用于安装所述第二过滤结构的第二过滤结构安装口，流体在按照所述第二流通路径流动时先经过所述第一过滤结构、再经过所述第二过滤结构。

根据本发明的一些实施例，所述防爆阀还包括：第二阀门，所述第二阀门可移动地设置在所述阀体内且用于连通或隔断所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口。

根据本发明的一些实施例，所述第二阀门由所述第一阀门的动作而驱动。

根据本发明的一些实施例，所述第一阀门和所述第二阀门之间设置有第一弹性部，所述第一阀门向着靠近所述第二阀门的方向运动时压缩所述第一弹性部，以驱动所述第二阀门。

根据本发明的一些实施例，所述防爆阀还包括：第二弹性部，所述第二弹性部弹性地设置在所述阀体与所述第二阀门之间，所述第一弹性部和所述第二弹性部分别位于所述第二阀门的两侧，所述第一阀门靠近所述第二阀门的过程中，所述第一弹性部的弹力变大以适于驱动所述第二阀门移动，从而使得所述第二阀门能够从隔断所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口的位置向着连通所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口的位置移动。

根据本发明的一些实施例，所述过滤结构还包括：第三过滤结构，流体按照所述第二流通路径流动时先经过所述第三过滤结构、再经过所述第一过滤结构。

根据本发明的一些实施例，所述第三过滤结构具有粉尘沉积面，所述粉尘沉积面设置成通过改变形态，从而使得所述粉尘沉积面的至少一部分粉尘掉落。

根据本发明的一些实施例，所述防爆阀还包括：驱动保持结构，所述驱动保持结构能够驱动所述第三过滤结构，使得所述粉尘沉积面适于从所述变形形态向所述初始形态改变且适于保持在所述初始形态。

根据本发明的一些实施例，所述驱动保持结构包括：驱动保持架，所述驱动保持架设置在所述阀体内，所述驱动保持架抵压所述过滤结构的背离所述粉尘沉积面的侧面，所述驱动保持架用于打开或关闭所述第二连通孔。

根据本发明的一些实施例，所述驱动保持结构还包括：第三弹性部，所述第三弹性部弹性地抵压所述驱动保持架且位于所述驱动保持架的背离所述过滤结构的一侧。

根据本发明的一些实施例，所述驱动保持结构还包括：第三弹性部，所述第三弹性部设置成能够向所述第三过滤结构施加回弹复位力以使所述第三过滤结构抖动，从而使得所述粉尘沉积面的至少一部分粉尘掉落。

根据本发明的一些实施例，所述驱动保持架在打开所述第二连通孔且向着远离所述第二连通孔的方向运动时，能够被止抵限制在位于所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口之间的限位位置。

根据本发明的一些实施例，所述阀体上设置有止挡台阶，所述止挡台阶位于所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口之间且适于止挡限位所述驱动保持架。

根据本发明的一些实施例，所述第一阀门包括：第一阀门第一端板、第一阀门第二端板以及连接在所述第一阀门第一端板和所述第一阀门第二端板之间的第一阀门连杆，所述第一阀门连杆穿设所述第二阀门，并且所述第一弹性部套在所述第一阀门连杆上。

根据本发明的一些实施例，所述阀体内形成有第一端板容纳槽，所述第一端板容纳槽用于容纳所述第一阀门第一端板，所述第一端板容纳槽与所述第一连通孔相邻且垂直。

根据本发明的一些实施例，所述阀体内还形成有与所述第一端板容纳槽相对设置的驱动部容纳槽，所述驱动部容纳槽用于容纳所述第一阀门驱动部，所述第一阀门驱动部与所述第一阀门第二端板相对设置。

根据本发明的一些实施例，所述第一阀门驱动部为电磁驱动件，所述第一阀门第二端板为可被磁性吸附的磁性元件。

根据本发明的一些实施例，所述驱动保持架上还设置有位移传感器，所述位移传感器与所述第一阀门驱动部进行通讯，以使得所述第一阀门驱动部能够根据所述位移传感器反馈的驱动保持架位移信息驱动所述第一阀门动作。

根据本发明的一些实施例，所述防爆阀还包括：气压传感器，所述气压传感器位于所述流通路径内。

根据本发明另一方面的电池包，包括上述的防爆阀。

根据本发明再一方面的车辆，包括上述的电池包。

附图说明

图1是根据本发明实施例的防爆阀的剖视图；

图2是根据本发明实施例的防爆阀的剖视图；

图3是根据本发明实施例的第一流通路径和第二流通路径的流动示意图；

图4是根据本发明实施例的防爆阀的局部剖视图；

图5是根据本发明实施例的电池包的局部剖视图。

附图标记：

防爆阀100，阀体1，阀体进口11，阀体出口12，第一过滤结构21，内表面211，外表面212，第一过滤结构安装口13，第一连通孔14，第二连通孔15，第一阀门3，第一阀门驱动部4，第二过滤结构22，第二过滤结构安装口16，第二阀门5，第一弹性部7，第二弹性部8，第三过滤结构23，粉尘沉积面231，驱动保持结构9，驱动保持架91，第三弹性部92，止挡台阶17，第一阀门第一端板31，第一阀门第二端板32，第一阀门连杆33，第一端板容纳槽18，驱动部容纳槽19，位移传感器93，支撑体141，第一板911，连接板912，第二板913，第一板凸部9111，阀体收尘口101，收尘部201，收尘部收尘口2011，电池包壳体200。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的防爆阀100。

根据本发明实施例的防爆阀100可以包括：阀体1和过滤结构。

如图1和图2所示所示，阀体1具有阀体进口11和阀体出口12，阀体进口11形成在阀体1的内保护盖上，阀体出口12形成在阀体1的外保护盖上，其中，电池包内的流体可以通过阀体进口11进入到流通路径内，当电池包出现异常并且电池包内部气压增大到一定程度时，防爆阀100上的膜片破裂，流体进一步经由阀体出口12排出电池包外，即电池包内的流体可以通过流通路径进行排气。其中，阀体进口11和阀体出口12之间可以形成有多条流通路径。此过程中，由于在流通路径中还设有过滤结构，且过滤结构位于阀体进口11与膜片之间的位置，因此，流体经由阀体进口11进入流通路径并作用于防爆阀100的膜片时，流体中的粉尘经由过滤结构被过滤掉。

本申请中的防爆阀100，膜片设置于流通路径且用于隔断阀体进口11和阀体出口12，以避免外界异物从防爆阀100处进入到电池包内。当电池包内电芯损坏，导致电池包内产生大量高压气体时，膜片会在高压气体的推动下压抵到阀体1上设置的刺破结构上，以使膜片破裂，进而使电池包内的大量高压气体能够从防爆阀100处排出到电池包外，防止电池包发生爆炸。

另外，由于电芯损坏燃烧时会产生粉尘，而粉尘过多堆积在阀体1内会造成流通路径的堵塞，使得电池包内的高压气体不易排出而发生危险，为此，本发明实施例在防爆阀100内设置了过滤结构，其中，过滤结构设置于每条流通路径，从而对流经对应流通路径的流体中的粉尘进行过滤，以保证每条流通路径的通畅，进而使防爆阀100在电芯损坏时能够正常启动并排出气体，以避免对电池包造成损坏。

如图1-图3所示，流通路径包括：第一流通路径(图3中的实线路径)和第二流通路径(图3中的虚线路径)，即防爆阀100内具有两条流通路径，过滤结构包括：第一过滤结构21，第一过滤结构21设置在阀体1上，用于对进入防爆阀100内的流体进行过滤。其中，流体在按照第一流通路径或者第二流通路径流动时均通过第一过滤结构21，但通过第一过滤结构21的方向相反。其中，流体为在电池包内电芯发生损坏时而产生的气体并夹杂着粉尘的混合物质。

具体地，当带有粉尘的流体从第一流通路径或者第二流通路径中的一个流过第一过滤结构21时，粉尘会由于第一过滤结构21的过滤作用而附着在第一过滤结构21的外侧表面上，而当流体从第一流通路径或者第二流通路径中的另一个流过第一过滤结构21时，此时流体通过第一过滤结构21的方向相反，即流体从第一过滤结构21的另一侧表面流入，因此会将附着在第一过滤结构21的一侧表面上的粉尘吹离第一过滤结构21，以达到清理粉尘的作用。

根据本申请的实施例，第一过滤结构21可为过滤膜或者孔径较小的过滤网等。

作为一种优选的实施例，过滤结构可为片状结构。

根据本申请的实施例，第一过滤结构21为膜片结构。

进一步，第一过滤结构21水平设置，即第一过滤结构21上不具有沟壑或弯曲的结构。由此，可使附着在第一过滤结构21上的粉尘能够更容易被去除掉。

再进一步，第一过滤结构21具有内表面211和外表面212，其中，流体按照第一流通路径流动时流体从外表面212向内表面211流动，此时夹杂在流体内的粉尘会由于第一过滤结构21的过滤作用而附着在外表面212上，而在流体按照第二流通路径流动时流体从内表面211向外表面212流动时，附着在外表面212上的粉尘会在流体的冲击作用下而从外表面212上脱离下来，进而实现了除尘作用。其中，内表面211为第一过滤结构21的靠近阀体出口12的一侧面，而外表面212则为第一过滤结构21的远离阀体出口12的一侧面。

其中，第一流通路径为常态流通路径，第二流通路径为除尘防堵流通路径。即在防爆阀100处于正常工作条件下(外表面212未被粉尘覆盖住)，流体会从第一流通路径排出到电池包外，而当防爆阀100处于非正常工作条件下(外表面212被粉尘覆盖住)，流体会从第二流通路径排出到电池包外，以清理第一过滤结构21上的粉尘，使防爆阀100重新恢复到正常状态。

如图1和图2所示，阀体1内形成有第一过滤结构安装口13，第一过滤结构21安装在第一过滤结构安装口13内，阀体1内还形成有彼此间隔开的第一连通孔14和第二连通孔15，第一连通孔14和第二连通孔15中的每一个均连通阀体进口11和第一过滤结构安装口13，以实现第一流通路径和第二流通路径均流过第一过滤结构21，进而实现清理粉尘的作用。

其中，流体按照第一流通路径流动时，第一连通孔14打开而第二连通孔15关闭，从而流体从阀体进口11进入后依次流经第一连通孔14以及安装第一过滤结构21的第一过滤结构安装口13，以使粉尘附着在第一过滤结构21的外表面212上，实现第一过滤结构21的过滤作用，避免粉尘排放到电池包外，对外界环境造成影响。

而当流体按照第二流通路径流动时，第一连通孔14关闭而第二连通孔15打开，流体从阀体进口11进入后依次流经第二连通孔15以及安装第一过滤结构21的第一过滤结构安装口13，以将附着于第一过滤结构21的外表面212上的粉尘清除。

参照图1和图2，防爆阀100还包括：第一阀门3和第一阀门驱动部4，第一阀门3可移动地设置在阀体1内，而第一阀门驱动部4用于驱动第一阀门3移动，以使得第一阀门3打开或关闭第一连通孔14。在防爆阀100处于正常工作条件下，第一阀门驱动部4驱动第一阀门3打开第一连通孔14，流体会从第一连通孔14流入以实现流体按照第一流通路径流动，此时，第一过滤结构21可起到过滤粉尘的作用，以使粉尘附着在外表面212上。而当粉尘附着到一定程度时，第一流通路径受阻，此时第一阀门驱动部4会驱动第一阀门3关闭第一连通孔14，流体会从第二连通孔15流入以实现流体按照第二流通路径流动，进而使流体能够从内表面211流入以冲击外表面212上附着的粉尘，进而实现除尘的作用，以保证第一流通路径的通畅。第一流通路径通畅后，第一阀门驱动部4又将再次驱动第一阀门3打开第一连通孔14，由此，循环往复运作。

如图1和图2所示，过滤结构还包括：第二过滤结构22，第二过滤结构22也可对流体中夹杂的粉尘进行过滤。可选的，第二过滤结构22可为过滤膜或者孔径较小的过滤网等。

进一步，阀体1内还形成有用于安装第二过滤结构22的第二过滤结构安装口16，以将第二过滤结构22稳定的安装在阀体1内。其中，流体在按照第二流通路径流动时先经过第一过滤结构21、再经过第二过滤结构22。具体地，当流体按照第一流通路径流动直至粉尘堆积满外表面212时，经过第一阀门3的切换，流体会按照第一流通路径流动以清除外表面212上的粉尘，为避免从外表面212掉落下的粉尘又随流体排出到电池外，因此在阀体出口12与第一过滤结构21之间设置了第二过滤结构22，以形成第二层过滤，进而可有效避免对外界环境造成污染。

参照图1和图2，防爆阀100还包括：第二阀门5，第二阀门5可移动地设置在阀体1内且用于连通或隔断第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16。其中，当流体需要按照第一流通路径流动时，第二阀门5阻断第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16，而当流体需要按照第二流通路径流动时，第二阀门5连通第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16。

进一步，第二阀门5由第一阀门3的动作而驱动。即第一阀门驱动部4驱动第一阀门5移动，使得第一阀门5关闭第一连通孔14时，第二阀门5动作而使得第一过滤结构安装口13和第二过滤结构22连通。由此，可使第一阀门3与第二阀门5联动操作。即在防爆阀100处于正常工作条件下，第一阀门驱动部4会驱动第一阀门3打开第一连通孔14，第二阀门5也会在第一阀门3以及第一阀门驱动部4的驱动下阻断第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16，以使流体从第一连通孔14流入以实现流体按照第一流通路径流动。而在防爆阀100处于非正常工作条件下，第一阀门驱动部4会驱动第一阀门3关闭第一连通孔14，第二阀门5也会在第一阀门3以及第一阀门驱动部4的驱动下连通第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16，以使流体从第二连通孔15流入以实现流体按照第二流通路径流动。

再进一步，第一阀门3和第二阀门5之间设置有第一弹性部7，第一阀门3向着靠近第二阀门5的方向运动时压缩第一弹性部7，第一阀门3由第一弹性部7驱动，以使第一阀门3能够正常移动以及能够恢复到初始位置。

具体地，当第一阀门驱动部4驱动第一阀门3向着关闭第一连通孔14的方向移动时，第一阀门3会挤压第一弹性部7，而当第一阀门驱动部4不再向第一阀门3提供驱动力时，第一阀门3会在第一弹性部7的弹性回复力的作用下恢复到初始位置，以实现流体在第一流通路径与第二流通路径之间流动的切换。

如图1和图2所示，防爆阀100还包括：第二弹性部8，第二弹性部8弹性地设置在阀体1与第二阀门5之间，第一弹性部7和第二弹性部8分别位于第二阀门5的两侧，在第一阀门3在第一阀门驱动部4的驱动下靠近第二阀门5的过程中，第一弹性部7的弹力变大以适于驱动第二阀门5移动，从而使得第二阀门5能够从隔断第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16的位置向着连通第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16的位置移动，而当第一阀门驱动部4不向第一阀门3施加驱动力时，第一阀门3会在第一弹性部7的驱动下恢复到初始位置，而第二阀门5会在第二弹性部8的驱动下恢复到隔断第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16的位置，进而实现了流体在第一流通路径与第二流通路径之间流动的切换。

参照图1、图2和图4，过滤结构还包括：第三过滤结构23，第三过滤结构23设置在第二连通孔15的前端，当流体按照第二流通路径流动时先经过第三过滤结构23、再经过第一过滤结构21。此时，第三过滤结构23可对按照第二流通路径流动的流体进行初步过滤，以避免粉尘在流经第二流通路径时，由于第一过滤结构21的过滤作用而堆积在内表面211上，造成第一过滤结构21的堵塞以及难于清理的情况。

进一步，第三过滤结构23具有与阀体进口11对应的粉尘沉积面231，粉尘沉积面231为第三过滤结构23朝向阀体进口11的一侧面，在流体流经第三过滤结构23时，粉尘会由于第三过滤结构23的过滤作用而堆积在粉尘沉积面231上，并且粉尘沉积面231设置成通过改变形态，从而使得粉尘沉积面231上的至少一部分粉尘掉落。即在粉尘沉积面231上堆积有较多的粉尘时，粉尘沉积面231会被改变形态，从而使粉尘无法附着在粉尘沉积面231上而从粉尘沉积面231上掉落下来，以保证第二流通路径的通畅。

可选的，过滤结构为过滤膜或过滤网，过滤膜或过滤网具有粉尘沉积面231，粉尘沉积面231为流体流经过滤膜或过滤网首先流过的一侧面。

再进一步，粉尘沉积面231具有初始形态和变形形态，粉尘沉积面231在变形形态向初始形态改变时，至少一部分粉尘从粉尘沉积面231上掉落。具体地，当第一连通孔14打开，而第二连通孔15关闭时，流体会按照第一流通路径流动，此时，流体不会流经第三过滤结构23，而当第一连通孔14关闭，而第二连通孔15打开时，流体会按照第二流通路径流动，此时，流体会流经第三过滤结构23，以使粉尘沉积面231由初始形态转变为变形形态，粉尘会堆积在粉尘沉积面231上，而当再次转变为第一连通孔14打开，第二连通孔15关闭时，粉尘沉积面231会由变形形态恢复到初始形态，以使粉尘沉积面231上附着的粉尘脱落，以完成清理。

根据本发明的一些实施例，在初始形态粉尘沉积面231为外凸的第一凸面，在变形形态粉尘沉积面231为外凸的第二凸面，第一凸面的外凸程度大于第二凸面的外凸程度。由此，可使粉尘沉积面231在初始形态和变形形态之间转变时，粉尘沉积面231会发生变形，以使附着在其上的粉尘能够脱落，进而实现了对第三过滤结构23的清理。

根据本发明的一些实施例，在初始形态粉尘沉积面231为外凸的第一凸面，在变形形态粉尘沉积面231为平面。由此，可使粉尘沉积面231在初始形态和变形形态之间转变时，粉尘沉积面231会发生变形，以使附着在其上的粉尘能够脱落，进而实现了对第三过滤结构23的清理。

根据本发明的一些实施例，参照图2，在初始形态粉尘沉积面231为外凸的第一凸面，在变形形态粉尘沉积面231为内凹的第一凹面。由此，可使粉尘沉积面231在初始形态和变形形态之间转变时，粉尘沉积面231会发生变形，以使附着在其上的粉尘能够脱落，进而实现了对第三过滤结构23的清理。

其中，以上叙述的外凸是指第一凸面和第二凸面朝向阀体进口11侧凸出，即朝向流体的上游凸出。相反的，以上叙述的内凹是指第一凸面和第二凸面朝向阀体出口12侧凹陷，即朝向气体的下游凹陷。

如图1、图2和图4所示，防爆阀100还包括：驱动保持结构9，驱动保持结构9通过驱动及止抵第三过滤结构23，从而使得粉尘沉积面231适于从变形形态向初始形态改变且适于保持在初始形态，以便于清理粉尘沉积面231上附着的粉尘。

进一步，驱动保持结构9包括：驱动保持架91，驱动保持架91设置在阀体1内，驱动保持架91可通过抵压第三过滤结构23的背离粉尘沉积面231的侧面以使粉尘沉积面231上附着的粉尘脱落，并且驱动保持架91用于打开或关闭第二连通孔15。具体地，当第一连通孔14打开时，第二连通孔15由驱动保持架91封闭，此时，粉尘沉积面231在驱动保持架91的抵压下处于初始形态。而当驱动保持架91打开第二连通孔15时，驱动保持架91不在止抵粉尘沉积面231，此时，粉尘沉积面231在流体的作用下从初始形态转变为变形形态，粉尘会附着在此时的粉尘沉积面231上，而当驱动保持架91再次关闭第二连通孔15时，驱动保持架91又会挤压粉尘沉积面231，以使粉尘沉积面231从变形形态恢复到初始形态，进而使附着在粉尘沉积面231上的粉尘脱落，以完成对第三过滤结构23的清理。

参照图1、图2和图4，阀体1内形成有支撑体141，支撑体141内形成有支撑通道，支撑通道即为第二连通孔15，驱动保持架91的至少一部分可滑动地设置在支撑通道内，过滤结构设置于支撑体141的朝向阀体进口11的侧面上，以使驱动保持架91能够封堵第二连通孔15以及能够方便的止抵第三过滤结构23，以实现清理粉尘沉积面231上的粉尘。

如图1、图2和图4所示，驱动保持架91包括：第一板911、连接板912和第二板913，第一板911的径向尺寸与支撑通道的直径相匹配，第一板911位于支撑通道内且相对于所述支撑通道可以向靠近所述阀体出口12的一侧滑动，第一板911位于第二连通孔15内，连接板912连接第一板911和第二板913，第二板913伸出支撑通道且适于压抵限位在支撑体141的朝向阀体出口12的侧面上并封闭支撑通道。其中，当第二板913向远离第二连通孔15的方向移动时，第二连通孔15打开。

进一步，第一板911的径向尺寸小于第二板913的径向尺寸。由此，可使第一板911能够稳定的在第二连通孔15内移动，而使第二板913的面积要大于第二连通孔15的截面积，使第二板913能够稳定的封堵住第二连通孔15。

再进一步，第一板911的朝向过滤结构的侧面上设置有第一板凸部9111，第一板凸部9111适于支撑第三过滤结构23，从而使得第三过滤结构23的粉尘沉积面231构造为外凸的凸面。即当第一板凸部9111支撑第三过滤结构23时，粉尘沉积面231处于初始形态，而当第一板凸部9111不支撑第三过滤结构23时，粉尘沉积面231处于变形形态。

其中，外凸是指第一凸面和第二凸面朝向阀体进口11侧凸出，即朝向流体的上游凸出。

参照图1、图2和图4，驱动保持结构9还包括：第三弹性部92，第三弹性部92弹性地抵压驱动保持架91且位于驱动保持架91的背离第三过滤结构23的一侧，以使驱动保持结构9能够在第三弹性部92的驱动下向远离第二连通孔15的方向移动，以打开第二连通孔15。

其中，第三弹性部92设置成能够向第三过滤结构23施加回弹复位力以使第三过滤结构23抖动，从而使得粉尘沉积面231上的至少一部分粉尘掉落。即回弹时由第三弹性部92的回弹振动变为第三过滤结构23的抖动除尘。

如图1、图2和图4所示，驱动保持架91在打开第二连通孔15且向着远离第二连通孔15的方向运动时，能够被止抵限制在位于第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16之间的限位位置，以保证第二过滤结构22能够与阀体出口12连通，进而保证了第二流通路径的通畅。

进一步，阀体1上设置有止挡台阶17，止挡台阶17位于第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16之间且适于止挡限位驱动保持架91，以使驱动保持架91能够在流体按照第二流通路径流动时，在第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16的一侧隔离第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16之间的空间，以使流体能够从第二连通孔15进入并依次流过第一过滤结构21和第二过滤结构22，并最终从阀体出口12流出，以实现对流体的过滤以及对粉尘的清理作用。

参照图1和图2，第一阀门3包括：第一阀门第一端板31、第一阀门第二端板32以及连接在第一阀门第一端板31和第一阀门第二端板32之间的第一阀门连杆33，第一阀门连杆33穿设第二阀门5，并且第一弹性部7套在第一阀门连杆33上。其中，第一阀门驱动部4适于向第一阀门第二端板32施加驱动力，以使第一阀门第二端板32移动并带动第一阀门第一端板31移动，而第二阀门5则会在第一弹性部7的作用下与第一阀门3同向移动，进而实现了流体在第一流通路径与第二流通路径之间流动的切换。

进一步，阀体1内形成有第一端板容纳槽18，第一端板容纳槽18用于容纳第一阀门第一端板31，以避免第一阀门第一端板31占用第一连通孔14的空间，以保证第一连通孔14的通畅，其中，第一端板容纳槽18与第一连通孔14相邻且垂直。即第一端板容纳槽18与第一连通孔14连通，但不占用第一连通孔14的空间。由此，更便于第一阀门第一端板31打开和关闭第一连通孔14。

再进一步，阀体1内还形成有与第一端板容纳槽18正对的驱动部容纳槽19，驱动部容纳槽19用于容纳第一阀门驱动部4，其中，第一阀门驱动部4与第一阀门第二端板32正对，以避免第一阀门驱动部4占用阀体1内的空间，进而保证了第二阀门5能够具有足够的移动空间。

作为一种优选的实施例，第一阀门驱动部4为电磁驱动件，第一阀门第二端板32为可被磁性吸附的磁性元件。由此，更便于操作，且驱动稳定性更好。

如图1和图2所示，驱动保持架91上还设置有位移传感器93，位移传感器93与第一阀门驱动部4进行通讯，以使得第一阀门驱动部4能够根据位移传感器93反馈的驱动保持架91位移信息驱动第一阀门3动作。

其中，位移传感器93在检测到驱动保持架91向远离第二连通孔15的方向移动时，证明阀体1要从第一流通路径切换到第二流通路径，此时，驱动保持架91打开第二连通孔15，而第一阀门驱动部4会接收到信息而驱使第一阀门3和第二阀门5移动，以关闭第一连通孔14，使流体能够从第二流通路径内流出防爆阀100。

作为一种优选的实施例，防爆阀还包括：气压传感器，气压传感器位于流通路径内。具体地，气压传感器位于驱动保持架91与膜片限定的空间内，当外表面212堵塞后，驱动保持架91会发生移动，进而压缩上述空间内的气体，使空间内的压强增大，此时气压传感器会感知气压变化后传递信号，进而第一阀门驱动部4会接收到信号而驱使第一阀门3和第二阀门5移动，以关闭第一连通孔14，使流体能够从第二流通路径内流出防爆阀100。

根据本发明另一方面的电池包，包括上述的防爆阀100，电池包还包括：电池包壳体200和收尘部201，其中，防爆阀100安装于电池包壳体200，防爆阀100具有阀体收尘口101，从第一过滤结构21和第三过滤结构23上脱落的粉尘适于从阀体收尘口101处排出到阀体1外，以避免粉尘在阀体1内堆积而造成堵塞。

进一步，如图1、图2和图5所示，收尘部201设置于电池包壳体200以用于收集从阀体收尘口101排出的粉尘，其中，收尘部201位于防爆阀100之外，且收尘部201具有收尘部收尘口2011，收尘部收尘口2011与阀体收尘口101密封连接，从而使得防爆阀100内的粉尘能够通过阀体收尘口101和收尘部收尘口2011而掉入收尘部201内，以将阀体1内的粉尘完全排出到阀体1外。

其中，粉尘收集口即为收尘部收尘口2011，收尘部收尘口2011位于第一过滤结构21的正下方，从阀体进口11进入到阀体1内的流体以正对冲击第一过滤结构21的方式沿第二流通路径流动时，外表面212上的粉尘会由于冲击力及重力的作用从阀体收尘口101和收尘部收尘口2011处掉落到第一过滤结构21下方的收尘部201内。其中，正对冲击指的是流体从上向下冲击第一过滤结构21，以使第一过滤结构21的外表面212上堆积的粉尘脱落并掉落到收尘部201内。

根据本发明的一些实施例，参照图5，收尘部201位于电池包壳体200内，以便于增加收尘部201的收尘能力，使其能够储存更多粉尘。

进一步，电池包壳体200内设置有中空梁，中空梁构造为收尘部201。将中空梁构造为收尘部201可使电池包的集成度更高，避免在电池包内设置单独的收尘部201而占用不必要的空间。

再进一步，收尘部收尘口2011设置在中空梁的上表面以便于对防爆阀100漏下的粉尘进行收集。

其中，电池包壳体200包括：托盘和上盖，托盘包括底板和位于底板上的侧边框，侧边框包括：中空梁，防爆阀100设置在侧边框上。

作为一种优选的实施例，收尘部201内设置有粉尘粘附结构，以使落入收尘部201内的粉尘能够在粉尘粘附结构的粘附作用下而稳定的置于收尘部201内，以避免收尘部201内的粉尘回流到防爆阀100内。

进一步，粉尘粘附结构包括粉尘粘附层，粉尘粘附层设置在收尘部201的与收尘部收尘口2011正对的底面上，以使粉尘进入收尘部201后能够第一时间被粉尘粘附层粘结，以保证收尘效果。

具体地，中空梁为电池包的横梁。由此，更便于收尘部201的设置，且将防爆阀100与横梁进行连接，更便于防爆阀100的布置。

作为一种优选的实施例，收尘部收尘口2011与阀体收尘口101之间设置有密封圈，以避免粉尘从收尘部收尘口2011与阀体收尘口101之间的缝隙漏出而对周围环境造成影响，进而保证了收尘部201的收尘稳定性。

下面参照图1-图5对防爆阀100的工作过程进行描述：

首先，当电池包内的电芯损坏燃烧而产生大量伴有粉尘的气流(流体)时，流体会瞬间冲击膜片，以使膜片损坏，此时第一连通孔14打开，而第二连通孔15由驱动保持架91封堵关闭，进而使流体只能从阀体进口11流入并按照第一流通路径流动而最终从阀体出口12排出。

其中，当流体流过第一过滤结构21的外表面212时，流体内的粉尘会在第一过滤结构21的过滤作用下而附着在外表面212上，而当积累的粉尘过多时，会阻碍第一流通路径的通畅，此时驱动保持架91会在第三弹性部92的驱动下向远离第二连通孔15的方向移动至第一过滤结构安装口13与第二过滤结构安装口16之间，同时，驱动保持架91上设置的位移传感器93检测到驱动保持架91移动，会将信号传递给第一阀门驱动部4，以使第一阀门驱动部4能够驱动第一阀门3和第二阀门5移动，致使第一连通孔14关闭，第二连通孔15打开，以及连通第一过滤结构安装口13和第二过滤结构安装口16，此时，流体会按照第二流通路径流动，即首先流过第三过滤结构23，进而从第一过滤结构21的内表面211流入以将外表面212上的粉尘清理掉，清理掉的粉尘会从阀体收尘口101以及收尘部收尘口2011处掉落到收尘部201内储存，流体穿过第一过滤结构21后又从第二过滤结构22穿过，最终从阀体出口12排出。

在外表面212上的粉尘被清理干净后，第一阀门3和第二阀门5将恢复到初始位置以打开第一连通孔14，而驱动保持架91也会在第三弹性部92的驱动下恢复到初始位置以关闭第二连通孔15以及抵压第三过滤结构23，进而将附着在粉尘沉积面231上的粉尘清理掉，并排出到收尘部201内。

由此，以上过程周而复始，以实现气流在第一流通路径以及第二流通路径流动的切换。

根据本发明再一方面实施例的车辆，包括上述实施例中描述的电池包。对于车辆的其它构造例如变速器、制动系统、转向系统等均已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，因此这里对于车辆的其它构造不做详细说明。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (27)

1.一种防爆阀，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体具有阀体进口和阀体出口，所述阀体进口和所述阀体出口之间形成有多条流通路径；

膜片，所述膜片设置于所述流通路径且用于隔断所述阀体进口和所述阀体出口；

过滤结构，所述过滤结构设置于每条所述流通路径，且所述过滤结构位于所述阀体进口与所述膜片之间的位置,从而对流经对应所述流通路径的流体中的粉尘进行过滤；

所述流通路径包括：第一流通路径和第二流通路径，所述过滤结构包括：第一过滤结构，流体在按照所述第一流通路径或者所述第二流通路径流动时均通过所述第一过滤结构，但通过所述第一过滤结构的方向相反；

所述阀体内形成有第一过滤结构安装口，所述第一过滤结构安装在所述第一过滤结构安装口内，所述阀体内还形成有彼此间隔开的第一连通孔和第二连通孔；

流体按照所述第一流通路径流动时，所述第一连通孔打开而所述第二连通孔关闭，所述第一连通孔连通所述阀体进口和所述第一过滤结构安装口，从而流体从所述阀体进口进入后依次流经所述第一连通孔以及所述第一过滤结构；

流体按照所述第二流通路径流动时，所述第一连通孔关闭而所述第二连通孔打开，所述第二连通孔中连通所述阀体进口和所述第一过滤结构安装口，流体从所述阀体进口进入后依次流经所述第二连通孔以及所述第一过滤结构。

2.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述过滤结构为过滤膜或过滤网，所述过滤膜或所述过滤网具有粉尘沉积面，所述粉尘沉积面为流体流经所述过滤膜或所述过滤网首先流过的一侧面。

3.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述过滤结构为片状结构。

4.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述过滤结构为水平设置的膜片结构。

5.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述第一过滤结构具有内表面和外表面，流体按照所述第一流通路径流动时流体从所述外表面向所述内表面流动，而在流体按照所述第二流通路径流动时流体从所述内表面向所述外表面流动；

其中，所述第一流通路径为常态流通路径，所述第二流通路径为除尘防堵流通路径。

6.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，还包括：

第一阀门，所述第一阀门可移动地设置在所述阀体内；

第一阀门驱动部，所述第一阀门驱动部用于驱动所述第一阀门移动，以使得所述第一阀门打开或关闭所述第一连通孔。

7.根据权利要求6所述的防爆阀，其特征在于，所述过滤结构还包括：第二过滤结构，所述阀体内还形成有用于安装所述第二过滤结构的第二过滤结构安装口，流体在按照所述第二流通路径流动时先经过所述第一过滤结构、再经过所述第二过滤结构。

8.根据权利要求7所述的防爆阀，其特征在于，还包括：第二阀门，所述第二阀门可移动地设置在所述阀体内且用于连通或隔断所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口。

9.根据权利要求8所述的防爆阀，其特征在于，所述第二阀门由所述第一阀门的动作而驱动。

10.根据权利要求9所述的防爆阀，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门之间设置有第一弹性部，所述第一阀门向着靠近所述第二阀门的方向运动时压缩所述第一弹性部，以驱动所述第二阀门。

11.根据权利要求10所述的防爆阀，其特征在于，还包括：第二弹性部，所述第二弹性部弹性地设置在所述阀体与所述第二阀门之间，所述第一弹性部和所述第二弹性部分别位于所述第二阀门的两侧，所述第一阀门靠近所述第二阀门的过程中，所述第一弹性部的弹力变大以适于驱动所述第二阀门移动，从而使得所述第二阀门能够从隔断所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口的位置向着连通所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口的位置移动。

12.根据权利要求7所述的防爆阀，其特征在于，所述过滤结构还包括：第三过滤结构，流体按照所述第二流通路径流动时先经过所述第三过滤结构、再经过所述第一过滤结构。

13.根据权利要求12所述的防爆阀，其特征在于，所述第三过滤结构具有粉尘沉积面，所述粉尘沉积面设置成通过改变形态，从而使得所述粉尘沉积面的至少一部分粉尘掉落。

14.根据权利要求13所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀还包括：驱动保持结构，所述驱动保持结构能够驱动所述第三过滤结构，使得所述粉尘沉积面适于从变形形态向初始形态改变且适于保持在所述初始形态。

15.根据权利要求14所述的防爆阀，其特征在于，所述驱动保持结构包括：驱动保持架，所述驱动保持架设置在所述阀体内，所述驱动保持架抵压所述过滤结构的背离所述粉尘沉积面的侧面，所述驱动保持架用于打开或关闭所述第二连通孔。

16.根据权利要求15所述的防爆阀，其特征在于，所述驱动保持结构还包括：第三弹性部，所述第三弹性部弹性地抵压所述驱动保持架且位于所述驱动保持架的背离所述过滤结构的一侧。

17.根据权利要求16所述的防爆阀，其特征在于，所述驱动保持结构还包括：第三弹性部，所述第三弹性部设置成能够向所述第三过滤结构施加回弹复位力以使所述第三过滤结构抖动，从而使得所述粉尘沉积面的至少一部分粉尘掉落。

18.根据权利要求15所述的防爆阀，其特征在于，所述驱动保持架在打开所述第二连通孔且向着远离所述第二连通孔的方向运动时，能够被止抵限制在位于所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口之间的限位位置。

19.根据权利要求18所述的防爆阀，其特征在于，所述阀体上设置有止挡台阶，所述止挡台阶位于所述第一过滤结构安装口和所述第二过滤结构安装口之间且适于止挡限位所述驱动保持架。

20.根据权利要求10所述的防爆阀，其特征在于，所述第一阀门包括：

第一阀门第一端板、第一阀门第二端板以及连接在所述第一阀门第一端板和所述第一阀门第二端板之间的第一阀门连杆，所述第一阀门连杆穿设所述第二阀门，并且所述第一弹性部套在所述第一阀门连杆上。

21.根据权利要求20所述的防爆阀，其特征在于，所述阀体内形成有第一端板容纳槽，所述第一端板容纳槽用于容纳所述第一阀门第一端板，所述第一端板容纳槽与所述第一连通孔相邻且垂直。

22.根据权利要求21所述的防爆阀，其特征在于，所述阀体内还形成有与所述第一端板容纳槽相对设置的驱动部容纳槽，所述驱动部容纳槽用于容纳所述第一阀门驱动部，所述第一阀门驱动部与所述第一阀门第二端板相对设置。

23.根据权利要求22所述的防爆阀，其特征在于，所述第一阀门驱动部为电磁驱动件，所述第一阀门第二端板为可被磁性吸附的磁性元件。

24.根据权利要求15所述的防爆阀，其特征在于，所述驱动保持架上还设置有位移传感器，所述位移传感器与所述第一阀门驱动部进行通讯，以使得所述第一阀门驱动部能够根据所述位移传感器反馈的驱动保持架位移信息驱动所述第一阀门动作。

25.根据权利要求15所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀还包括：气压传感器，所述气压传感器位于所述流通路径内。

26.一种电池包，其特征在于，包括根据权利要求1-25中任一项所述的防爆阀。

27.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求26中任一项所述的电池包。

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