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Die Erfindung betrifft ein Gehäuse mit einem Innenraum zur Aufnahme einer elektrischen Einrichtung sowie einen Montagesatz für Gehäuse und ein Verfahren zum Herstellen von Gehäusen.
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Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift
DE 10 2017 221 622 A1 bekannt. Diese beschreibt ein Speichergehäuse für einen Hochvoltspeicher eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuseinnenraum zum Aufnehmen von Speicherzellen des Hochvoltspeichers, einem Druckausgleichselement zum Druckausgleich zwischen dem Gehäuseinnenraum und einer Umgebung, und einem Sicherheitsventil, welches dazu ausgelegt ist, einen durch eine Notentgasung zumindest einer der Speicherzellen in dem Gehäuseinnenraum entstehenden Überdruck abzulassen, wobei das Druckausgleichselement als ein Belüftungselement zum permanenten und bidirektionalen Druckausgleich durch Stoffaustausch zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Umgebung ausgebildet ist, und das Sicherheitsventil dazu ausgebildet ist, das Belüftungselement vor dem für das Belüftungselement schädlichen Überdruck zu schützen und ein bei der Notentgasung aus den Speicherzellen austretendes Heißgas an dem Belüftungselement vorbei in die Umgebung zu leiten.
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Weiterhin beschreibt die Druckschrift
DE 10 2017 107 868 A1 einen Akkupack, insbesondere für ein Elektrohandwerkzeuggerät, mit wenigstens einer Akkuzelle und/oder einem Akkuzellenblock und einem Gehäuse zur Aufnahme der wenigstens einen Akkuzelle, wobei das Gehäuse Belüftungsausnehmungen aufweist, über die Kühlluft aus der Umgebung in das Gehäuseinnere eindringen und wieder an die Umgebung abgegeben werden kann, und einen Zellenträger zur Lagerung der wenigstens einen Akkuzelle im Inneren des Gehäuses, wobei die wenigstens eine Akkuzelle derart im Zellenträger angeordnet ist, dass sie im Bereich ihrer Mantelfläche zumindest abschnittsweise von der Kühlluft im Gehäuseinneren umströmt werden kann. Die Akkuzelle ist im Bereich ihrer polseitigen Endabschnitte derart im Zellenträger gelagert, und die resultierenden Polbereiche des Akkupacks sind luftdicht innerhalb des Gehäuses aufgenommen.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gehäuse mit einem Innenraum zur Aufnahme einer elektrischen Einrichtung vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Gehäusen Vorteile aufweist, insbesondere flexibel einsetzbar und auf einfache Art und Weise an unterschiedliche Einsatzbedingungen anpassbar ist.
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Dies wird erfindungsgemäß mit einem Gehäuse mit einem Innenraum zur Aufnahme einer elektrischen Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass in einem Grundkörper des Gehäuses eine mit einem Anbauteil fluiddicht verschlossene Ausnehmung ausgebildet ist und an dem Anbauteil wenigstens ein Druckausgleichselement und/oder wenigstens ein Überdruckventil angeordnet sind, die über die Ausnehmung an den Innenraum des Gehäuses strömungstechnisch angeschlossen sind.
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Das Gehäuses dient der Aufnahme der elektrischen Einrichtung. Die elektrische Einrichtung ist beispielsweise wenigstens eine Batteriezelle oder ein aus mehreren Batteriezellen bestehendes Zellmodul. Besonders bevorzugt sind mehrere derartiger Zellmodule, welche jeweils über mehrere Batteriezellen verfügen, in dem Gehäuses angeordnet. Das Gehäuses bildet insoweit einen Bestandteil einer Batterie und kann entsprechend auch als Batteriegehäuse bezeichnet werden. Die Batterie dient ganz grundsätzlich dem Zwischenspeichern von elektrischer Energie.
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Besonders bevorzugt ist die Batterie als Traktionsbatterie ausgestaltet. Die Traktionsbatterie kann Bestandteil eines Kraftfahrzeugs sein oder auch separat von diesem vorliegen. Sie dient dem Bereitstellen von elektrischer Energie für eine Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs und ist hierzu elektrisch an diese angeschlossen. Die Antriebseinrichtung dient wiederum dem Antreiben des Kraftfahrzeugs und insoweit dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments.
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Die elektrische Einrichtung, beispielsweise also die Batteriezelle oder das Zellmodul, ist in dem Innenraum des Gehäuses angeordnet oder zumindest anordenbar. Unter dem Innenraum ist ein von dem Gehäuse beziehungsweise seinen Grundkörper umgriffener Raum zu verstehen. Nach einer Montage ist der Innenraum bevorzugt fluiddicht von dem Grundkörper eingefasst. In dem Grundkörper ist die Ausnehmung ausgebildet, über welche der Innenraum zunächst aus einer Außenumgebung zugänglich ist. Entsprechend liegt zunächst eine Strömungsverbindung zwischen dem Innenraum und der Au-ßenumgebung über die Ausnehmung vor. Im Zuge einer Montage des Gehäuses wird die Ausnehmung fluiddicht verschlossen, nämlich mithilfe des Anbauteils. Das Anbauteil wird also derart an dem Grundkörper befestigt, dass es die Ausnehmung vollständig übergreift und sie verschließt.
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Innerhalb des Gehäuses kann es zu Druckschwankungen kommen, insbesondere aufgrund von Änderungen von Umgebungsbedingungen und/oder aufgrund eines Betriebs der elektrischen Einrichtung. Dies ist insbesondere der Fall, falls die elektrische Einrichtung die wenigstens eine Batteriezelle und/oder das wenigstens eine Zellmodul aufweist. Aus diesem Grund verfügt das Gehäuse über das wenigstens eine Druckausgleichselement. Dieses dient dem Herstellen eines Druckausgleichs zwischen dem Innenraum und der Außenumgebung ohne jedoch eine Strömungsverbindung zwischen ihnen herzustellen. Über das Druckausgleichselement liegt insoweit keine Strömungsverbindung zwischen dem Innenraum und der Außenumgebung vor.
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Beispielsweise verfügt das Druckausgleichselement über eine Membran, insbesondere eine flexible und/oder elastische Membran. Das Druckausgleichselement ist derart ausgestaltet, dass es eine Druckdifferenz zwischen einem Druck in dem Innenraum und einem Druck in der Außenumgebung bis zu einer Maximaldruckdifferenz ausgleichen kann. Überschreitet die Druckdifferenz die Maximaldruckdifferenz, so kann es zu einer Beschädigung des Druckausgleichselement kommen, welche nicht reversibel ist. Nach dem Überschreiten der Maximaldruckdifferenz durch die Druckdifferenz ist insoweit das Druckausgleichselement nicht mehr verwendbar und muss ausgetauscht werden.
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Um dies zu verhindern kann das Anbauteil zusätzlich oder alternativ zu dem Druckausgleichselement über das wenigstens eine Überdruckventil verfügen. Das Anbauteil weist also zum Beispiel entweder das Druckausgleichselement oder das Überdruckventil auf. Bevorzugt ist jedoch eine Ausgestaltung des Anbauteils, bei welcher sowohl das Ausgleichselement als auch das Überdruckventil vorliegen. Sofern im Rahmen dieser Beschreibung auf das Vorliegen von Druckausgleichselement und Überdruckventil eingegangen wird, so sind die entsprechenden Ausführungen stets derart zu verstehen, dass entweder das Druckausgleichselement, das Überdruckventil oder beide an dem Anbauteil ausgebildet sind.
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Das Überdruckventil ist derart ausgestaltet, dass es bei einem Überschreiten eines Berstdrucks oder genauer gesagt einer Berstdruckdifferenz durch die Druckdifferenz öffnet. Über das Überdruckventil kann insoweit der in dem Innenraum gegenüber der Außenumgebung vorliegende Überdruck in Richtung der Außenumgebung abgebaut werden. Alternativ kann das Überdruckventil selbstverständlich derart ausgestaltet sein, dass ein in der Außenumgebung gegenüber dem Innenraum vorliegender Überdruck in Richtung des Innenraus abgebaut wird. In jedem Fall öffnet also das Überdruckventil bei dem Überschreiten der Berstdruckdifferenz durch die Druckdifferenz, wobei für die Druckdifferenz bevorzugt ein vorzeichenbereinigter Absolutwert herangezogen wird.
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Das Öffnen des Überdruckventils erfolgt besonders bevorzugt irreversibel. Nach dem Überschreiten der Berstdruckdifferenz durch die Druckdifferenz bleibt also das Überdruckventil permanent geöffnet. Ein auf das Überschreiten folgendes Unterschreiten der Berstdruckdifferenz durch die Druckdifferenz führt nicht zu einem Schließen des Überdruckventils. Die Berstdruckdifferenz ist besonders bevorzugt derart gewählt, dass sie kleiner ist als die Maximaldruckdifferenz. Das Überdruckventil öffnet also bei einer Druckdifferenz, welche mithilfe des Druckausgleichselements noch ausgeglichen werden kann. Mithilfe des Überdruckventils - soweit vorgesehen - wird entsprechend eine Beschädigung des Druckausgleichselements zuverlässig verhindert.
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Zusätzlich kann das Überdruckventil derart ausgestaltet sein, dass es die Funktion eines Druckausgleichselements mit übernimmt, sodass also das Druckausgleichselement in das Überdruckventil integriert ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung gleicht das Überdruckventil eine unterhalb der Berstdruckdifferenz liegende Druckdifferenz reversibel, insbesondere unter reversibler Verformung, aus. Bevorzugt liegen jedoch das Druckausgleichselement und das Überdruckventil separat und/oder beabstandet voneinander an dem Anbauteil vor.
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Das wenigstens eine Druckausgleichselement und das wenigstens eine Überdruckventil sind - sofern sie beide vorliegen - gemeinsam an dem Anbauteil angeordnet. Sie sind jeweils - soweit vorliegend - über die Ausnehmung an den Innenraum des Gehäuses strömungstechnisch angeschlossen, stehen mit diesem also in Strömungsverbindung. Selbstverständlich können an dem Anbauteil mehrere Druckausgleichselemente und/oder mehrere Überdruckventile vorliegen. Besonders bevorzugt sind an dem Anbauteil das wenigstens eine Druckausgleichselement, insbesondere genau ein Druckausgleichselement, und mehrere Überdruckventile angeordnet. Sofern im Rahmen dieser Beschreibung von dem Druckausgleichselement oder dem wenigstens einen Druckausgleichselement die Rede ist, so sind die Ausführungen stets äquivalent. Bevorzugt sind die Ausführungen zudem stets auch jedes der mehreren Druckausgleichselemente übertragbar, sofern diese vorliegen. Das Gleiche gilt im Übrigen für das Überdruckventil.
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Die Anordnung des Druckausgleichselements und/oder des Überdruckventils an dem Anbauteil hat den Vorteil, dass eine einfache Austauschbarkeit und eine rasche Montage realisiert sind. Zudem kann das Gehäuse flexibel angepasst werden. Einem Gehäuse, welches bereits ein Druckausgleichselement aufweist, wird zum Beispiel ein Anbauteil zugeordnet, das das Überdruckventil und kein Druckausgleichselement aufweist. Ein Gehäuse, an dem ein Überdruckventil angeordnet ist, wird hingegen bevorzugt mit einem Anbauteil versehen, das über das Druckausgleichselement und kein Überdruckventil verfügt.
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Die gemeinsame Anordnung des Druckausgleichselements und des Überdruckventils an dem Anbauteil hat überdies den Vorteil, dass sie zum einen einfach austauschbar sind und zum anderen eine flexible Anpassung des Gehäuses auf den jeweiligen Einsatzzweck möglich ist. Auch kann eine Vielzahl von Gehäusen, beispielsweise mit unterschiedlichen Grundkörpern, mit identischen oder zumindest nahezu identischen Anbauteilen ausgerüstet werden. Dies führt zu einer besonders deutlichen Kostenreduzierung, weil die Anbauteile in hoher Stückzahl in identischer Form bereitgestellt werden.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das wenigstens eine Druckausgleichselement und/oder das wenigstens eine Überdruckventil formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig an dem Anbauteil befestigt ist. Unter dem formschlüssigen Befestigen ist beispielsweise ein Verklipsen oder Verschrauben zu verstehen. Die kraftschlüssige Befestigung kann beispielsweise ein Einpressen umfassen. Das stoffschlüssige Befestigen erfolgt beispielsweise als Verkleben, Verschweißen oder dergleichen.
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Besonders bevorzugt ist das Druckausgleichselement permanent an dem Anbauteil befestigt, also unlösbar mit ihm verbunden. Das bedeutet, dass das Druckausgleichselement nicht beschädigungsfrei von dem Anbauteil lösbar ist. Das Überdruckventil ist hingegen vorzugsweise lösbar an dem Anbauteil befestigt, also beschädigungsfrei lösbar. Dies ermöglicht einen einfachen Austausch des Überdruckventils, beispielsweise nachdem es aufgrund eines Überschreitens der Berstdruckdifferenz durch die Druckdifferenz geöffnet ist. Dies ermöglicht eine besonders kostengünstige Reparatur des Anbauteils.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwischen dem Anbauteil und dem Grundkörper eine umlaufende Dichtung ausgebildet ist, die das wenigstens eine Druckausgleichselement und/oder das wenigstens eine Überdruckventil einfasst, wobei das Anbauteil an wenigstens einer außerhalb eines von der Dichtung eingefassten Bereichs vorliegenden Befestigungsstelle an dem Grundkörper befestigt ist. Die Dichtung dient dem fluiddichten Verschließen der Ausnehmung des Grundkörpers. Hierzu ist die Dichtung umlaufend ausgestaltet, umgreift also nach der Montage des Anbauteils an dem Grundkörper die Ausnehmung vollständig.
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Beispielsweise liegt die Dichtung in Form einer Dichtbahn beziehungsweise Dichtschnur vor. Sie besteht beispielsweise aus EPDM, ACM oder FKM. Die Dichtung kann auf das Anbauteil aufgespritzt oder an das Anbauteil angespritzt sein. Sie kann jedoch auch auf das Anbauteil aufgelegt oder in eine Dichtungsaufnahme des Anbauteils eingelegt sein. Die Dichtung fasst den vorstehend genannten Bereich ein. In diesem Bereich liegen das wenigstens eine Druckausgleichselement und/oder das wenigstens eine Überdruckventil vor.
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Außerhalb des Bereichs, also auf der dem Druckausgleichselement und/oder dem Überdruckventil abgewandten Seite der Dichtung, liegt die wenigstens eine Befestigungsstelle an dem Grundkörper vor, an welcher das Anbauteil an dem Grundkörper befestigt ist beziehungsweise befestigbar ist. Die beschriebene Ausgestaltung stellt eine äußerst dichte Verbindung zwischen dem Anbauteil und dem Grundkörper sicher, wobei die Dichtheit insbesondere von der Befestigungsstelle nicht negativ beeinflusst ist.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anbauteil mittels einer Schraubverbindung an dem Grundkörper befestigt ist. Die vorstehend genannte Befestigungsstelle liegt insoweit als Teil der Schraubverbindung vor. Beispielsweise ist die Befestigungsstelle als Schraubenaufnahme ausgebildet. Die Schraubenaufnahme kann als reine Durchtrittsöffnung ausgestaltet sein oder alternativ ein Innengewinde aufweisen. Im ersteren Fall verfügt die Befestigungsstelle beispielsweise über eine Schraubhülse, welche aus einem Material besteht, welches von dem Material eines Grundelements des Anbauteils verschieden ist. Besonders bevorzugt besteht das Grundelement aus Kunststoff und die Schraubhülse aus Metall, besonders bevorzugt Stahl. Die Schraubverbindung dient einer lösbaren Befestigung des Anbauteils an dem Grundkörper, sodass also das Anbauteil nach seiner Befestigung an dem Grundkörper beschädigungsfrei von diesem lösbar ist. Hierdurch wird eine einfache Austauschbarkeit des Anbauteils ermöglicht.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anbauteil eine Fluidsammelwanne aufweist, deren Boden gegenüber einer an einer Gegenanlagefläche des Grundkörpers anliegenden Anlagefläche des Anbauteils versetzt angeordnet ist. Das Anbauteil weist die Anlagefläche auf, wohingegen der Grundkörper über die Gegenanlagefläche verfügt. Bei der Montage des Anbauteils an dem Grundkörper wird die Anlagefläche flächig an der Gegenanlagefläche angelegt, sodass sich das Anbauteil über die Anlagefläche an der Gegenanlagefläche des Grundkörpers abstützt. Vorzugsweise sind sowohl die Anlagefläche als auch die Gegenanlagefläche plan, insbesondere durchgehend.
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Bevorzugt ist die Anlagefläche an dem Anbauteil durchgehend ausgebildet. Das Anbauteil verfügt über die Fluidsammelwanne, welche als wannenartige Vertiefung vorliegt. Vorzugsweise ist die Fluidsammelwanne von der Anlagefläche vollständig umgriffen. Die Fluidsammelwanne wird von dem Boden begrenzt, insbesondere in Richtung der Außenumgebung, wobei dieser Boden gegenüber der Anlagefläche versetzt angeordnet ist, nämlich in Richtung der Außenumgebung versetzt.
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Besonders bevorzugt bildet die Fluidsammelwanne des Anbauteils in Anbaulage des Gehäuses eine geodätisch gesehen tiefste Stelle des Gehäuses, sodass in dem Gehäuse beziehungsweise in dem Innenraum vorliegende Flüssigkeit durch Schwerkrafteinfluss in Richtung der Fluidsammelwanne beziehungsweise in die Fluidsammelwanne hineingedrängt wird. Die Fluidsammelwanne dient also dem Sammeln und Zwischenspeichern der in dem Gehäuse vorliegenden Flüssigkeit. Hierdurch wird ein Kontakt der Flüssigkeit mit der elektrischen Einrichtung weitgehend unterbunden, sodass eine flüssigkeitsbedingte Beschädigung der elektrischen Einrichtung verhindert wird.
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Die Fluidsammelwanne kann alternativ auch an einem weiteren Anbauteil vorliegen. Das Anbauteil weist insoweit das Druckausgleichselement und/oder das Überdruckventil und das weitere Anbauteil die Fluidsammelwanne auf. Das Anbauteil und das weitere Anbauteil sind beispielsweise beabstandet voneinander an dem Gehäuse angeordnet. Wiederum ist bevorzugt hierbei die Fluidsammelwanne derart angeordnet, dass sie die geodätisch am tiefsten liegende Stelle des Gehäuses bildet. Das Anbauteil kann entsprechend an einer anderen Stelle vorliegen, insbesondere auf einer dem weiteren Anbauteil gegenüberliegenden Stelle des Gehäuses, zumindest jedoch beabstandet von dem weiteren Anbauteil. Für das weitere Anbauteil können die Ausführungen für das Anbauteil ergänzend analog herangezogen werden.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anbauteil eine Durchtrittsöffnung aufweist, die als Entwässerungsöffnung, Kontrollöffnung, Kabeldurchtrittsöffnung oder Sensoraufnahmeöffnung ausgebildet ist. Die Durchtrittsöffnung durchgreift das Anbauteil vollständig, sodass über die Durchtrittsöffnung zunächst eine Strömungsverbindung zwischen dem Innenraum und der Außenumgebung vorliegt. Die Durchtrittsöffnung kann unterschiedlichen Verwendungszwecken dienen. Beispielsweise dient sie einer Entwässerung des Innenraums und ist entsprechend als Entwässerungsöffnung ausgestaltet. In diesem Fall ist sie zumindest zeitweise mit einem entsprechenden Verschluss verschlossen.
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Besonders bevorzugt liegt in der Entwässerungsöffnung ein Schaltventil vor, welches in einer ersten Schaltstellung die Entwässerungsöffnung verschließt und in einer zweiten Schaltstellung freigibt. Beispielsweise ist das Schaltventil derart ausgestaltet, dass es in den Innenraum vorliegende Flüssigkeit detektiert und bei Vorliegen von Flüssigkeit in dem Innenraum die Entwässerungsöffnung zum Abführen der Flüssigkeit aus dem Innenraum freigibt. Wird hingegen keine Flüssigkeit festgestellt, so verschließt das Schaltventil die Entwässerungsöffnung.
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Die Durchtrittsöffnung kann auch als Kontrollöffnung dienen, durch welche beispielsweise eine Sichtprüfung der elektrischen Einrichtung vorgenommen werden kann. Die Kontrollöffnung weist entsprechend Abmessungen auf, welche einen Einblick in den Innenraum zulassen. Auch die Kontrollöffnung ist vorzugsweise zumindest zeitweise mit dem Verschluss verschlossen. Weiterhin kann die Durchtrittsöffnung als Kabeldurchtrittsöffnung dienen. In diesem Fall tritt durch die Durchtrittsöffnung wenigstens ein Kabel aus der Außenumgebung in den Innenraum ein. Beispielsweise ist es vorgesehen, dass bei einer ersten Ausgestaltung des Anbauteils die Kabeldurchtrittsöffnung mit dem Verschluss verschlossen ist, wohingegen bei einer zweiten Ausführungsform des Anbauteils das Kabel in der Kabeldurchtrittsöffnung angeordnet ist.
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Ebenso kann die Durchtrittsöffnung als Sensoraufnahmeöffnung Verwendung finden. In diesem Fall ist in der Durchtrittsöffnung wenigstens ein Sensor angeordnet. Der Sensor ist beispielsweise ein Flüssigkeitssensor, insbesondere zur Ansteuerung des vorstehend erwähnten Schaltventils. Selbstverständlich kann das Anbauteil mehrere derartiger Durchtrittsöffnungen aufweisen, wobei für jede der Durchtrittsöffnungen die vorstehende Ausführungen Anwendung finden können. Es kann also beispielsweise vorgesehen sein, dass eine der Durchtrittsöffnungen als Entwässerungsöffnung und eine andere der Durchtrittsöffnungen als Kabeldurchtrittsöffnung ausgebildet ist. Eine derartige Ausgestaltung des Anbauteils ermöglicht eine besonders flexible Auslegung des Gehäuses.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Ausnehmung in Einbaulage des Gehäuses geodätisch auf einer Unterseite des Gehäuses angeordnet ist, insbesondere an einer tiefsten Stelle des Gehäuses vorliegt. Unter der Einbaulage ist diejenige Lage des Gehäuses zu verstehen, welches dieses nach seiner endgültigen Montage aufweist, also beispielsweise nach seiner Anordnung an und/oder in dem Kraftfahrzeug. Die Anordnung der Ausnehmung geodätisch auf der Unterseite des Gehäuses hat insoweit zur Folge, dass eventuell in dem Gehäuse beziehungsweise in dem Innenraum vorliegende Flüssigkeit aufgrund von Schwerkrafteinfluss in Richtung der Ausnehmung gedrängt wird.
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Besonders bevorzugt liegt die Ausnehmung daher an der tiefsten Stelle des Gehäuses vor, sodass sich die Flüssigkeit an der Ausnehmung sammelt. Die beschriebene Anordnung der Ausnehmung ist insbesondere von Vorteil, falls das Anbauteil die Fluidsammelwanne aufweist. In diesem Fall wird die Flüssigkeit aus dem Innenraum durch den Schwerkrafteinfluss in die Fluidsammelwanne gedrängt und sammelt sich in dieser. Nachfolgend kann die Flüssigkeit auf einfache Art und Weise aus der Fluidsammelwanne abgeführt werden, beispielsweise durch die Entwässerungsöffnung.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anbauteil einen Fluidverteiler aufweist. Das bedeutet, dass das Anbauteil wenigstens eine Fluideinlassöffnung sowie mehrere Fluidauslassöffnungen aufweist, wobei jede der Fluidauslassöffnungen mit der Fluideinlassöffnung strömungstechnisch verbunden ist. Dem Fluidverteiler durch die Fluideinlassöffnung zugeführtes Fluid wird insoweit auf die Fluidauslassöffnungen verteilt. Der Fluidverteiler ist beispielsweise Bestandteil einer Kühleinrichtung zur Kühlung der elektrischen Einrichtung.
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Besonders bevorzugt sind in dem Grundkörper mehrere Strömungskanäle ausgebildet, welche bei Anordnung des Anbauteils an dem Grundkörper mit den Fluidauslassöffnungen in Strömungsverbindung stehen. Beispielsweise durchgreifen die Strömungskanäle die Gegenanlagefläche des Grundkörpers unter Ausbildung einer Mündungsöffnung, wohingegen die Fluidauslassöffnungen die Anlagefläche durchgreifen. Nach der Anlage des Anbauteils an dem Grundkörper steht jeweils eine der Fluidauslassöffnungen mit einer der Mündungsöffnungen in Überdeckung beziehungsweise fluchtet mit ihr. Entsprechend ist auf einfache Art und Weise eine Strömungsverbindung zwischen ihnen hergestellt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anbauteil aus Kunststoff oder Metall besteht. Dies gilt insbesondere für ein Grundelement des Anbauteils. Als Kunststoff wird beispielsweise PA, PP, PBT oder PC verwendet. Der Kunststoff kann als Verbundwerkstoff vorliegen und insoweit beispielsweise faserverstärkt sein. Er kann jedoch auch unverstärkt Verwendung finden. Als Metall kommt beispielsweise Aluminium oder Stahl zum Einsatz. Hierdurch wird eine besonders hohe Dauerfestigkeit des Gehäuses erzielt.
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Die Erfindung betrifft weiterhin einen Montagesatz für Gehäuse, insbesondere für gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung ausgebildete Gehäuse. Dieser zeichnet sich aus durch mehrere unterschiedliche Grundkörper und mehrere identisch ausgestaltete Anbauteile oder durch mehrere identische Grundkörper und mehrere unterschiedlich ausgestaltete Anbauteile, wobei die Gehäuse jeweils einen Innenraum zur Aufnahme einer elektrischen Einrichtung aufweisen und in einem Grundkörper jedes der Gehäuse eine mit dem jeweiligen Anbauteil fluiddicht verschlossene Ausnehmung ausgebildet ist, wobei an dem jeweiligen Anbauteil wenigstens ein Druckausgleichselement und/oder wenigstens ein Überdruckventil angeordnet sind, die über die Ausnehmung an den Innenraum des Gehäuses strömungstechnisch angeschlossen sind.
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Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung der Gehäuse beziehungsweise des Montagesatzes wurde bereits hingewiesen. Sowohl der Montagesatz für Gehäuse als auch die Gehäuse selbst kann gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
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Der Montagesatz dient dem Herstellen von mehreren Gehäusen, wobei jedes der Gehäuse zumindest einen der Grundkörper und eines der Anbauteile aufweist. Das jeweilige Anbauteil wird zum Herstellen des jeweiligen Gehäuses an dem entsprechenden Grundkörper angeordnet und befestigt. Beispielsweise sind die dem Montagesatz zugeordneten Grundkörper unterschiedlich ausgestaltet, wohingegen die Anbauteile identisch sind. Umgekehrt kann es selbstverständlich vorgesehen sein, dass die Grundkörper der Gehäuse identisch und die Anbauteile unterschiedlich ausgestaltet sind. In jedem Fall wird eine besonders flexible Ausgestaltung der Gehäuse beziehungsweise eine einfache Anpassung des Gehäuses an dem jeweiligen Einsatzzweck erzielt. Gleichzeitig wird durch die Verwendung von Gleichteilen eine kostengünstige Herstellung bewirkt.
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Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Herstellen von Gehäusen, insbesondere von gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung ausgebildeten Gehäusen. Dabei ist vorgesehen, dass mehrere unterschiedliche Grundkörper und mehrere identisch ausgestaltete Anbauteile oder mehrere identische Grundkörper und mehrere unterschiedlich ausgestaltete Anbauteile bereitgestellt werden und die Gehäuse jeweils einen Innenraum zur Aufnahme einer elektrischen Einrichtung aufweisen, wobei in einem Grundkörper jedes der Gehäuse eine mit dem jeweiligen Anbauteil fluiddicht verschlossenen Ausnehmung ausgebildet wird und an dem jeweiligen Anbauteil wenigstens ein Druckausgleichselement und/oder wenigstens ein Überdruckventil angeordnet sind, die über die Ausnehmung an den Innenraum des Gehäuses strömungstechnisch angeschlossen sind.
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Erneut wird hinsichtlich der Vorteile und möglicher vorteilhafter Weiterbildungen auf die Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung verwiesen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne das eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung eines Gehäuses mit einem Grundkörper und einem Anbauteil, sowie
- 2 eine schematische Darstellung des Anbauteils in einer weiteren Ausführungsform.
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Die 1 zeigt eine äußerst schematische Darstellung eines Gehäuses 1, welches einen Grundkörper 2 und ein Anbauteil 3 aufweist. In dem Grundkörper 2 ist eine Ausnehmung 4 ausgebildet, welches durch das an dem Grundkörper 2 befestigte Anbauteil 3 fluiddicht verschlossen ist. Es ist erkennbar, dass das Anbauteil 3 auf einer Unterseite des Gehäuses 1 angeordnet ist, nämlich bei einer Anordnung des Gehäuses 1 in seiner Einbaulage.
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Zum fluiddichten Verschließen der Ausnehmung 4 mittels des Anbauteils 3 verfügt das Anbauteil 3 über eine Dichtung 5, welche umlaufend ausgebildet ist und die Ausnehmung 4 vollständig einfasst. Die Dichtung 5 liegt an einer Anlagefläche 6 des Anbauteils 3 vor, welche vollflächig an einer hier nicht näher dargestellten Gegenanlagefläche des Grundkörpers 2 anliegt. Die Dichtung 5 schließt einen Bereich 7 ein. Außerhalb des Bereichs 7 ist an dem Anbauteil 3 wenigstens eine Befestigungsstelle 8 ausgebildet. In dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel liegen mehrere Befestigungsstellen 8 vor. Die Befestigungsstellen 8 sind hier als Schraublöcher ausgebildet.
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An dem Anbauteil 3 ist wenigstens ein Druckausgleichselement 9 angeordnet, welches in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel als Druckausgleichsmembran vorliegt. Zudem ist an dem Anbauteil 3 wenigstens ein Überdruckventil 10 angeordnet. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel liegen zwei Überdruckventile 10 vor. Es ist jedoch auch eine Ausgestaltung des Anbauteils 3 realisierbar, bei welchem lediglich das Druckausgleichselement 9 und nicht das Überdruckventil 10 oder lediglich das Überdruckventil 10 und nicht das Druckausgleichselement 9 vorliegt.
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Beispielsweise ist das Druckausgleichselement 9 stoffschlüssig mit dem Anbauteil 3 beziehungsweise einem Grundelement 11 des Anbauteils 3 verbunden. Das Überdruckventil 10 beziehungsweise die Überdruckventile 10 sind hingegen bevorzugt beschädigungsfrei lösbar an dem Anbauteil 3 beziehungsweise dem Grundelement 11 befestigt, beispielsweise formschlüssig, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel durch Anklipsen.
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Das Anbauteil 3 verfügt über eine Fluidsammelwanne 12, deren Boden 13 gegenüber der Anlagefläche 6 versetzt angeordnet ist. Die Fluidsammelwanne 12 liegt insoweit als Vertiefung in dem Anbauteil 3 vor. Sowohl das Druckausgleichselement 9 als auch die Überdruckventile 10 sind in der Fluidsammelwanne 12 angeordnet. Insgesamt bildet die Fluidsammelwanne 12 geodätisch gesehen die tiefste Stelle des Gehäuses 1 aus.
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Weiterhin kann das Anbauteil 3 eine Durchtrittsöffnung 14 aufweisen, die hier beispielsweise als Entwässerungsöffnung vorliegt. Die Durchtrittsöffnung 14 ist mittels eines Verschlusses verschließbar beziehungsweise wie hier dargestellt verschlossen. Durch die Durchtrittsöffnung 14 ist ein einfaches Entwässern eines von dem Grundkörper 2 des Gehäuses 1 eingeschlossenen Innenraums durchführbar.
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Die 2 zeigt das Anbauteil 3 des Gehäuses 1 in einer zweiten Ausführungsform. Diese ähnelt grundsätzlich der ersten Ausführungsform, sodass auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen und nachfolgend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Diese liegen darin, dass in der Fluidsammelwanne 12 nochmals eine Vertiefung in Form eines Sammelbeckens 15 ausgebildet ist.
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Ein Boden 16 des Sammelbeckens 15 ist bezüglich des Bodens 13 der Fluidsammelwanne 12 nochmals versetzt, nämlich wiederum in Richtung der Außenumgebung beziehungsweise von dem Innenraum des Gehäuses 1 fort. In dem Sammelbecken 15 ist die Durchtrittsöffnung 14 angeordnet, wohingegen das Druckausgleichselement 9 und die Überdruckventile 10 außerhalb des Sammelbeckens 15 vorliegen, also an dem Boden 13 der Fluidsammelwanne 12. Hierdurch wird ein besonders zuverlässiges Abführen von Flüssigkeit aus dem Gehäuse 1 ermöglicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Grundkörper
- 3
- Anbauteil
- 4
- Ausnehmung
- 5
- Dichtung
- 6
- Anlagefläche
- 7
- Bereich
- 8
- Befestigungsstelle
- 9
- Druckausgleichselement
- 10
- Überdruckventil
- 11
- Grundelement
- 12
- Fluidsammelwanne
- 13
- Boden
- 14
- Durchtrittsöffnung
- 15
- Sammelbecken
- 16
- Boden
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102017221622 A1 [0002]
- DE 102017107868 A1 [0003]
