防爆阀、电池包和车辆转让专利
申请号 : CN201910354056.X
文献号 : CN111853312B
文献日 : 2021-12-07
发明人 : 谢伟 , 胡清峰 , 王小龙 , 郑卫鑫 , 朱燕
申请人 : 比亚迪股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
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,所述过滤结构用于过滤粉尘,所述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,所述粉尘沉积面具有初始形态和变形形态,所述粉尘沉积面在所述变形形态向所述初始形态改变时,至少一部分所述粉尘从所述粉尘沉积面上掉落;
驱动保持结构,所述驱动保持结构能够驱动所述过滤结构并对所述过滤结构进行限位,使得所述粉尘沉积面从所述变形形态向所述初始形态改变且保持在所述初始形态,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;
所述阀体内形成有支撑体,所述支撑体内形成有支撑通道,所述驱动保持架的至少一部分设置在所述支撑通道内并且可以相对于所述支撑通道向靠近所述阀体出口的一侧滑动,所述过滤结构设置于所述支撑体的朝向所述阀体进口的侧面上;
所述驱动保持架包括:第一板,所述第一板的径向尺寸与所述支撑通道的直径相匹配,所述第一板位于所述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的一侧滑动;第二板,所述第二板的径向尺寸大于所述支撑通道的直径,所述第二板位于所述支撑通道外且压抵在所述支撑体的朝向所述阀体出口的侧面上并封闭所述支撑通道;连接板,所述连接板连接所述第一板和所述第二板。
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所述粉尘沉积面,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,在所述初始形态所述粉尘沉积面为外凸的第一凸面,在所述变形形态所述粉尘沉积面为外凸的第二凸面,所述第一凸面的外凸程度大于所述第二凸面的外凸程度。
4.根据权利要求1所述的防爆阀,其特征在于,在所述初始形态所述粉尘沉积面为外凸的第一凸面,在所述变形形态所述粉尘沉积面为平面。
5.根据权利要求1所述的防爆阀,其特征在于,在所述初始形态所述粉尘沉积面为外凸的第一凸面,在所述变形形态所述粉尘沉积面为内凹的第一凹面。
6.根据权利要求1所述的防爆阀,其特征在于,所述驱动保持结构还包括:弹性部,所述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。
7.根据权利要求1所述的防爆阀,其特征在于,所述驱动保持结构还包括:弹性部,所述弹性部设置成能够向所述过滤结构施加回弹复位力以使所述过滤结构抖动,从而使得所述粉尘沉积面的至少一部分粉尘掉落。
8.根据权利要求1所述的防爆阀,其特征在于,所述第一板的朝向所述过滤结构的侧面上设置有第一板凸部,所述第一板凸部支撑所述过滤结构,从而使得所述过滤结构的所述粉尘沉积面构造为外凸的凸面。
9.一种电池包,其特征在于,包括根据权利要求1‑8中任一项所述的防爆阀。
10.一种车辆,其特征在于,包括根据权利要求9所述的电池包。
说明书 :
防爆阀、电池包和车辆
技术领域
背景技术
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
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,所述过滤结构用于过滤粉尘,
所述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。
过的一侧面。
掉落。
二凸面的外凸程度。
向所述初始形态改变且保持在所述初始形态。
至少一部分粉尘掉落。
向靠近所述阀体出口的一侧滑动,所述过滤结构设置于所述支撑体的朝向所述阀体进口的
侧面上。
以向靠近所述阀体出口的一侧滑动;第二板,所述第二板的径向尺寸大于所述支撑通道的
直径,所述第二板位于所述支撑通道外且压抵在所述支撑体的朝向所述阀体出口的侧面上
并封闭所述支撑通道;连接板,所述连接板连接所述第一板和所述第二板。
造为外凸的凸面。
附图说明
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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
能够正常移动以及能够恢复到初始位置。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
陷,即朝向气体的下游凹陷。
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。
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。
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。
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。
使第二板913能够稳定的封堵住第二连通孔15。
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。
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。
的回弹振动变为第三过滤结构23的抖动除尘。
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。
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。
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。
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。
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。
91位移信息驱动第一阀门3动作。
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。
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。
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。
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。
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。
要的空间。
内的粉尘回流到防爆阀100内。
保证收尘效果。
响,进而保证了收尘部201的收尘稳定性。
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。
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。
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。
熟知,因此这里对于车辆的其它构造不做详细说明。
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。
实施例进行变化、修改、替换和变型。