[发明专利]壳体的通风和排气装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种壳体的，尤其是汽车的特别是电池壳体的通风和排气装置，其具有透气的却不透液体的薄膜，该薄膜固定在壳体上，且紧密地封闭壳体的通风和排气开口。

本发明还涉及一种用于制造壳体的，尤其是汽车的特别是电池壳体的通风和排气装置的方法，其中透气的却不透液体的薄膜恰好以薄膜边缘固定在壳体上，使得该薄膜紧密地封闭壳体的通风和排气开口。

背景技术

电动汽车电池的通风和排气系统在市场上是公知的。这种通风和排气系统具有能补偿电池壳体中的因工作引起的压力波动的功能，具体为，气体可以经由通风和排气系统从电池壳体向外排出，或者使得空气从外面流入电池壳体。通过这种压力补偿来防止电池壳体持久地塑性变形和有些情况下不密封。通风和排气系统具有用于电池壳体的通风和排气开口。通风和排气开口被平面的刚性薄膜遮盖，这种薄膜能透过气体，特别是空气和在电池工作时产生的气体。该薄膜不能透过液体，特别是水和电池酸液。通过这种方式来防止液体从外界进入到电池壳体中，反之亦然。出于构造技术和功能技术的原因，常常需要把通风和排气系统设置在汽车的底面上，因而该通风和排气系统会遭受外界的水和污物特别是泥浆。尤其是在野外使用时，通风和排气系统会受到严重污染，进而损坏其功能。在停车期间，泥浆会在薄膜上结皮，这导致通风和排气系统的功能持续受损。

发明内容

本发明的目的在于，对开头部分所述类型的通风和排气装置及其制造方法加以设计，使得在工作中通风和排气装置的功能能力得到改善。通风和排气装置特别是能自动清洁。

根据本发明，该目的的实现方式为，搭接并遮盖通风和排气开口的薄膜节段可变形，从而在壳体内室与外界之间产生低于预定爆裂压力的压力差时，在有气体流过的情况下，该薄膜节段无损毁地变形。

因而根据本发明，薄膜的遮盖壳体的通风和排气开口的节段可变形。通过这种方式，在壳体内有压力波动时，视相对于外界压力为负压或过压而定，该薄膜节段向内或者向外翻拱。气体流过引起该薄膜节段在气流中“扇动”。通过这种变形，使得在该薄膜节段的外侧面上的脏污特别是污物和干皮的泥浆碎裂、松脱和掉出。薄膜通过这种方式自动清洁。另一优点是，在可由薄膜节段的变形程度预定的压力范围内，壳体内的压力波动仅通过薄膜节段的变形即可得到补偿。在压力波动较大时才利用流过薄膜的气体特别是空气，通过通风或排气另外地实现压力平衡。在这种情况下，利用薄膜的不可透过液体性，始终都防止液体特别是水从外界进入到壳体中，反之亦然。因而根据本发明，薄膜的可变形性及其透气性最佳地相组合，使得始终都能实现壳体内的最佳的压力平衡。薄膜节段还可以经过适当设计，使得它在超过壳体内的爆裂过压或爆裂负压时爆裂，以便防止壳体损毁。本发明的通风和排气装置可以应用于特别是电动汽车的电池壳体。该通风和排气装置也可以用于其它壳体的特别是电开关柜的通风和排气，其中在工作中在壳体内产生必须要予以补偿的过压，其中必须始终都要防止液体从外界经由通风和排气装置进入到壳体中。薄膜节段可以有利地具有取决于材料的合适的厚度。薄膜的轴向厚度可以有利地约为0.5mm。该轴向厚度也可以大于或小于0.5mm。适当地选取该厚度能实现耐用的却可变形的薄膜节段。变形程度和使得薄膜节段爆裂的爆裂压力可以通过薄膜的厚度简单地预定。

根据一种有利的实施方式，实现变形的方式为，至少该薄膜节段是弹性的。弹性度在此经过预定，使得较小的压力差和/或流经薄膜的小气流就已经足以使该薄膜节段开始扇动并在这种情况下变形。

薄膜节段的面积延展度最好大于通风和排气开口的净宽度。通过这种方式可以使得薄膜节段无应力地置于通风和排气开口上并保持在壳体上。轻微的压力差就足以使得薄膜节段变形，特别是扇动或者向外翻拱。在这里，薄膜节段可以是弹性的。但它也可以只能非弹性地变形。

根据另一有利的实施方式，薄膜节段可以折曲、起伏或雕镂，特别是具有凹槽。通过这种方式可以简单地改变薄膜节段的形状。由薄膜节段所限定的空间可以通过其折曲起来的大面积延展而变形，变形的限度大于薄膜节段仅仅松弛的情况。由此可以通过空间改变来补偿壳体内的较大的压力差，而无需气体流。

薄膜节段优选可以Z形或S形地折曲。Z形折曲可以简单地实现。S形折曲可以使得薄膜节段均匀地变形。S形折曲没有可藏污纳垢的死角。