DE2708531C3 - Einfüll- und Kontrollvorrichtung für eine Batterie - Google Patents
Einfüll- und Kontrollvorrichtung für eine BatterieInfo
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- H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
- H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einfüll- und Kontrollvorrichtung, wie sie Gegenstand des älteren
deutschen Patentes 25 37 848 ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht im wesentlichen darin, die Kapillarfunktion der
Einfüllöffnungen auch dann sicherzustellen, wenn destilliertes Wasser in Form eines kräftigen, relativ
dünnen Wasserstrahles aus einer handelsüblichen Spritzflasche nachgefüllt wird. Bei der Vorrichtung nach
dem älteren Patent bestand hierbei die Gefahr, daß sich in einer im Boden vorgesehen aufspreizbaren Kontrollöffnung
— die wegen ihrer zusätzlichen Einfüllfunktion einen relativ weiten freien Ausgangsquerschnitt aufweist
— wegen der hohen kinetischen Energie des Wasserstrahles eine Kapillarwirkung nicht einstellen
konnte, so daß der höchste zulässige Flüssigkeitsstand in der Zelle oftmals beim Nachfüllen unbewußt überschritten
wurde.
Die erläuterte Aufgabe ist gemäß der Erfindung in vorteilhafter Weise mit den kennzeichnenden Merkmalen
νοΛ Patentanspruch 1 gelöst.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist die durch den Schlitz gebildete Kontrollöffnung beim Ein· und
Nachfüllen von Flüssigkeit geschlossen, so daß der angestrebte Überfüllschutz gewährleistet ist.
Um für den die Kontrollöffnung aufweisenden Boden ein Weicheres Und elastischeres Material als für die
Außenwand der Batterie verwenden zu können, ist es bei der Vorrichtung nach der Erfindung vorteilhäfl, daß
gemäß Patentanspruch 2 der aufspreizbare Böden
durch eine Membrane gebildet ist, die in einer in den
GasungsraUffi mündenden Öffnung gehaltert ist.
Um die Kapillarfunktion der EinfüNvcrbindung zur
Erzielung eines Schutzes gegen unwillkürliches Überfüllen auch beim Nachfüllen mittels einer einen relativ
dünnen, jedoch kräftigen Strahl abgebenden Spritzflasche sicherzustellen, ist es weiterhin vorteilhaft, den im
Gasungsraum liegenden Mündungen der Einfüllöffnungen eine oder mehrere Schikanen zum Vernichten
kinetischer Energie der einzufüllenden Flüssigkeiten in Richtung Atmosphäre vorzuschalten.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung können derartige Schikanen z. B. durch vorgeschaltete Drosselquerschnitte bzw. Strömungsumlenkungen gemäß den Patentansprüchen 3 und 4 gebildet sein.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung können derartige Schikanen z. B. durch vorgeschaltete Drosselquerschnitte bzw. Strömungsumlenkungen gemäß den Patentansprüchen 3 und 4 gebildet sein.
Bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 5, die ebenfalls Gegenstand des
äiteren Patentes ist, wird durch die Kapillarverengung ein unbeabsichtigtes Eintreten von Flüssigkeit in die
Entlüftungsverbindung auch dann verhindert, wenn die atmosphärenseitigen Mündungen von Einfüll- und
Entlüftungsverbindung nahe beieinander liegen. Da ein enger Schlitz in seiner Kapillarwirkung jedoch schlecht
abstimmbar ist, ist es bei der Vorrichtung nach der Erfindung vorteilhaft, daß die Kapillarverengung gemäß
den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 5 durch eine oder mehrere kleine Bohrungen
gebildet wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen in Verbindung
mit der nachstehenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles für eine
Kraftfahrzeug-Batterie. In der Zeichnung bedeutet
Fig. 1 einen vertikalen Teilschnitt nach Linie I-I in
F i g. 2 im Bereich des offenen Einfüllstutzens einer Zelle der Batterie und
Fig.2 einen Schnitt durch den Einfüllstutzen der Batterie nach Linie H-II in F i g. 1.
Von einer Vertiefung 3 der Deckwand 4 der Batterie geht nach unten ein im wesentlicher zylindrischer
Einfüllstutzen 5 ab, der im Gasungsraum 6 einer Elektrolytflüssigkeit enthaltenden Z<J.'e liegt. In der
Wand 7 des Einfüllstutzens 5 verlaufen als Tauchrohre zwei vertikale Einfüllentlüftungskaiiäle 8 und 9, deren
im Gasungsraum 6 liegende untere Mündungen 10 und 11 den höchsten zulässigen Flüssigkeitsstand 12
festlegen. Die Kanäle 8 und 9 enden am jeweils oberen Ende in je zwei kleine Bohrungen 13 und 14 bzw. 15 und
16, die bei abgeschraubtem Einfüllverschluß (bei 17 strichpunktiert angedeutet) in die Atmosphäre ausmünden.
Die eine Kapillarverengung für die Kanäle 8 bzw. 9 bildenden Bohrungen 12, 13 bzw. 15, 16 weisen einen
Durchmesser von etwa 2 mm auf und sind durch den Einfüllverschluß 17 gegenüber der Atmosphäre absperrbar
Eine durch den Einfüllverschluß 17 ebenfalls gegenüber der Atmosphäre absperrbare zentrische Einfüllkammer
18 des Einfüllstutzens 5 kann auf zwei Wegen mit dem Gasungsraum 6 in Verbindung gebracht
werden. Der erste Weg besteht aus der ständig offenen Einfüllverbindung 19 mit mehrerer in Umfangsrichtung
zur Achse 23-23 des Einfüllstutzens 5 verlaufenden Einfüllöffnungen 24. die als Ausnehmungen in einem im
Querschnitt Z-förmigen Ringflansch 29 ausgebildet sind, der sich vom Innenmanlel 30 der Wand 7 aus radial nach
innen in die Zentralöffnung 31 des Einfüllstutzens 5
hinein erstreckt. Um eine durch den Pfeil 22 angedeutete Strömungsumlenkung in der Einfüllverbiiv
dung 19 zu schaffen, verlaufen die die Einfüllöffnungen 24 bildenden Ausnehmungen über aneinander arigfen*
zende Teilbereiche des Steges 32 und des letzteren mit
der Wand 7 verbindenden radialen Schenkels 33 des Ringflansches 29. Während die Strömung in dem
zwischen der Wand 7 und dem Steg 32 eingeschlossenem Ringspalt 34 parallel zur Achse 23-23 gerichtet ist,
erzwingt der Restabschnitt des Schenkels 33 eine Umlenkung der Strömung in Richtung der Achse 23-23.
Der Ringspalt 34 bildet einen der Schlitzöffnung 24 vorgeschalteten Drosselquerschnitt in der Einfüllverbindung
19.
In einer von dem anderen radialen Schenkel 20 des Ringflansches 29 eingeschlossenen öffnung 27 — die
zur Schaffung des zweiten Weges für die Verbindung der Einfüllkammer 18 mit dem Innenraum 6 im Bypaß
zur Einfüllverbindung 19 liegt — ist eine topfförmige elastische Membrane 26 dadurch gehaltert, daß der
Schenke! 20 in eine äußere Umfangsnut 35 der Membrane 26 eingepreßt ist In den Boden 28 der
Membrane 26 ist ein sternförmig verlaufender Schlitz 36 eingebracht, durch den die Kontrollöffnung 25 erhalten
wird. Die drei vom Schlitz 36 gebildeten Zungen 37, 38 und 39 halten die Kontrollöffnung 25 an sich
geschlossen, die nur dann einen Durchtritt von der Einfüllkammer 18 zum Gasungsraum 6 bildet, wenn die
Zungen 37 bis 39 vom Prüfgerät beim Einführen nach
ίο unten auseinander gespreizt werden.
Zwischen dem auf dem Schenkel 20 des Ringflansches 29 aufliegenden Kragen der Membrane 26 und dem
Innenmantel 30 der Einfüllkammer 18 ist ein enger Ringspalt 21 gebildet, der als weiterer Drosselquer-
schnitt in der Einfüllverbindung 19 arbeitet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Einfüll- und Kontrollvorrichtung für eine Batterie, die ein den Elektrolytstand begrenzendes
Tauchrohr und eine Einfüllkammer aufweist, deren Boden elastisch aufspreizbar ausgebildet ist und die
Öffnungen zum Einfüllen von Flüssigkeit in den Elektrolytraum aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß im aufspreizbaren Boden (28) ein Schlitz (36) vorgesehen ist, der im nichiaufgespreizten
Zustand des Bodens geschlossen ist
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der aufspreizbare Boden (28) durch eine Membrane (26) gebildet ist, die in einer in den
Gasungsraum (6) mündenden Öffnung (27) gehaltert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfüllöffnungen (24) einen
in Richtung der Achse (23-23) der Einfüllkammer (18) sich erM/eckenden Ringflansch (29) senkrecht
zu dieser Achse durchsetzen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen den Einfüllöffnungen
(24) vorgeschalteten Drosseiquerschnitt (21) zwischen der Membrane (26) und dem Innenmantel (30)
der Einfüllkammer (18).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Tauchrohr an der Austrittsseite eine
Kapillarverengung zeigt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapillarverengung durch eine oder mehrere
kleine Bohrungen (13,14 bzw. 15,16) gebildet wird.
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