DE2906538C3 - Vorrichtung zum Entgasen einer aufladbaren Batterie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entgasen einer aufladbaren Batterie, mit einem Batteriegehäuse und einer darauf sitzenden Abdeckung, bei welcher Vorrichtung der Raum der Oberseite des Batteriegehäuses durch Unterteilungen in miteinander durch Durchgänge verbundene Teilkammern unterteilt ist, wodurch ein Austreten des Elektrolyten aus der Batterie verhindert wird, aber aus dem Elektrolyten entweichendes Gas auf Umwegen durch die Teilkammern zu einem Filter strömen und von diesem durch einen Abgabeauslaß entweichen kann.

Bei aufladbaren Batterien für Kraftfahrzeuge oder dgl. sind bisher Abgaskammern vorgesehen, die von der Abdeckung der Batterie aufragen, um den effektiven Innenraum der Batterie zu vergrößern. Diese Anordnung wird gewöhnlich dadurch verwirklicht, daß ein kanalartiger Rahmen, der mehreren Zellen der Batterie gemeinsam als Abgaskammer dient, mit der Abdeckung verbunden ist, wobei Öffnungen durch die Trennwände zwischen den einzelnen Zellen eine Verbindung herstellen. Eine luftdichte Verbindung zwischen der Abdeckung der Batterie und der Abgaskammer wird durch ein Klebemittel, eine Hitzedichtung oder dgL hergestellt

Bei einer bekannten Vorrichtung (US-PS 38 79 227) der eingangs genannten Art ist auf die Abdeckung ein Aufsatz aufgesetzt, der nach unten ragende Stutzen aufweist, welche in die in der Abdeckung vorgesehenen Einfüllöffnungen hineinragen und deren Wandungen dicht kontaktieren. Der mit einem Deckel versehene

ίο Aufsatz ist durch Unterteilungen in miteinander durch Durchgänge verbundene Teiikammern unterteilt und so eingerichtet, daß eventuell durch Kondensation oder Kippen der Batterie in den Aufsatz gelangender Elektrolyt nicht austreten kann, sondern in die Einfüllöffnung zurückgeleitet wird. Die Abgase der Batterie gelangen durch die Teilkammern und die Durchgänge hindurch auf Umwegen in einen Filter und durch diesen hindurch zu einem Abgasauslaß.

Diese bekannte Entgasungsvorrichtung hat den Nachteil, daß sie konstruktiv aufwendig ist und die Gefahr einer Leckage von Elektrolyt oder Gas besteht, da der Aufsatz schlecht auf der Abdeckung montiert oder mit ungenügender Haftung mit dieser verbunden sein kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entgasungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach herstellbar ist und kein Abdichtungsproblem verursacht, so daß keine Gas- oder Säureleckagen auftreten können, und außerdem ein

JO gutes Aussehen zeigt.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Abdeckung, die durch Trennwände in mehrere Zellen unterteilt ist, wenigstens eine Ausbauchung ausgebildet ist, die den Zellen gemeinsam ist und durch Ausbauchen eines Teils der oberen Wand der Abdeckung einteilig mit dieser geformt ist, daß ein Rahmenkörper, der eine Umfangswand mit einer darin angeordneten Bodenplatte sowie Unterteilungsplatten aufweist, in der Ausbauchung angebracht und darin befestigt ist, so daß in der Ausbauchung eine Abgaskammer mit Teilkammern definiert wird, daß die Umfangswand mit Verbindungslöchern versehen ist, welche die Abgaskammer mit den Zellen verbindet, und daß an der Ausbauchung der Abgasauslaß vorgesehen ist.

Erfindungsgemäß ist also die in Teilkammern unterteilte Abgaskammer samt Abgasauslaß in der Abdeckung der Batterie selbst vorgesehen, und die Unterteilung wird durch einen Rahmenkörper geschaffen, der in eine Ausbauchung der Abdeckung eingesetzt ist.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung werden eine

sichere Abscheidung von Säure und gute Entgasung erzielt. Darüberhinaus ist der Aufbau denkbar einfach, und im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung besteht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine Gefahr einer Leckage, da die Abdeckung der Batterie wie üblich bei ihrer Herstellung angebracht wird.

Außerdem hat die Batterie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein gefälligeres Aussehen als mit dem Aufsatz der bekannten Vorrichtung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Batterie, teilweise im Schnitt, mit einer Ausführungsform der Entgasungsvorrichtung;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie Il-IIin Fig. 1;

Fig.3 eine Draufsicht auf die Abdeckung nach

Fig.l;

F i g. 4 eine Seitenansicht der Abdeckung;

F i g. 5 eine Ansicht der Abdeckung von unten;

F i g. 6 einen Vertikalschnitt durch die Abdeckung;

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht der Rahmenkörpers der Abdeckung; und

Fig.8 eine andere perspektivische Ansicht des Rahmenkörpers.

Eine gehäuseartige Abdeckung 4 ist an ihrer Innenseite durch Trennwände 3 in sechs Zellen 2 unterteilt und so gestaltet, daß sie auf ein Batteriegehäuse paßt Sie ist in ihrer oberen flachen Deckfläche mit zwei Abdeckgehäusen 5, 5 versehen, die zu je drei Zellen auf der rechten bzw. linken Seite der Batterie gehören. Jedes dieser Abdeckgehäuse 5,5 umfaßt einen Gehäuserahmen 6. Zwischen den beiden Abdeckgehäusen 5, 5 ist in der Mitte der Abdeckung 4 ein Zwischenraum 5a frei gelassen. Die Konstruktionseinzelheiten einer Seite entsprechen im wesentlichen denen auf der anderen Seite, so daß nachstehend nur die der einen Seite näher erläutert werden.

Die Abdeckung 4 wird mit dem Abdeckgehäuse 5, durch das drei Zellen überdeckt werden, durch Aufwölbung ihrer Deckfläche in einem Stück hergestellt. Das Abdeckgehäuse 5 ist mit einer Abgasöffnung 11 versehen. Der Rahmenkörper 6 besitzt eine Umfangswand 7, die in der inneren Umfangswand des Abdeckgehäuses 5 befestigt ist und mit quer angeordneten Feuchtigkeits-auffangenden-Platten 13 versehen ist, in denen Verbindungsöffnungen 14 vorgesehen sind. Sie unterteilen den Innenraum innerhalb der Umfangswand 7 in mehrfach unterteilte Kammern 9a, die den Batteriezellen 2 entsprechen. Der Rahmenkörper 6 ist mit einer Bodenplatte 8 versehen. Diese Teile werden als ein Stück durch einen Gieß- oder Preßvorgang hergestellt Der Rahmenkörper 6 ist im Inneren des Abdeckgehäuses 5 befestigt, was durch enge Passung, durch Einkleben oder Einschweißen erreicht werden kann. Durch das Abdeckgehäuse 5 und den Rahmenkörper 6 wird eine Abgaskammer 9 gebildet. Der Rahmenkörper 6 kann auch in der Weise abgeändert werden, daß entweder die Umfangswand 7 oder die Fangplatten 13 fortgelassen werden.

In die Umfangswand 7 sind an ihrer unteren Kante Löcher 10 eingeschnitten, die mit den entsprechenden Zellen 2 in Verbindung stehen und so angeordnet sind, daß sie die Bodenplatte 8 übergreifen, so daß sie mit der oberen und unteren Fläche der Bodenplatte 8 in Verbindung stehen. Auf diese Weise ist die Abgaskammer 9 durch die Löcher 10 mit der entsprechenden Zelle 2 verbunden. Die Bodenplatte 8 verläuft in jeder Teilkammer 9a in Wellungen auf und ab, so daß sie in etwa der Mitte der Kammer ihren höchsten Punkt hat und von dort allmählich zu den Löchern 10, 10 nach beiden Seiten hin abfällt. Infolgedessen fließt die in der Abgaskammer 9 aufgefangene Säure auf den geneigten Flächen leicht den Verbindungslöchern 10 zu und durch diese hindurch in die jeweiligen Zellen 2 zurück.

Die Bodenplatte 8 ist an ihrer Unterfläche mit Trennwänden 15 versehen, die den Trennwänden 3a des Behälters 1 entsprechen und damit zusammentreffen. Auf der Bodenplatte 8 sind in jeder Teilkammer 9a eine große Anzahl von Hilfsauffangflächen 13a angeordnet, die sich quer und längs erstrecken und mit einer großen Anzahl von Durchgängen 13ö für Gas versehen sind, so daß Abgase durch sie zu einem Abgasrohr lla strömen kann, das an einem Ende des Rahmenkörpers 6 angeordnet ist durch das es dem Abgasauslaß 11 zuströmt und so nach außen entweichen kann. Feuchtigkeits-Auffangplatten 15c stehen von der Innenfläche des Abdeckgehäuses 5 ab, und in dem Abgasrohr lla ist ein Filter 16 angeordnet Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Seitenwand 17 vorgesehen, die sich von der Umfangskante des Abdeckgehäuses 5 nach unten erstreckt Darin sind öffnungen 18 vorgesehen, die mit den Verbindungslöchern 10 in der Umfangswand 7 fluchten.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel stehen die beiden Abgaskammern 9, 9, die rechts und links in der Abdeckung angeordnet sind, durch die Leitung 12a, die durch einen Kanal 12 gebildet wird und einstückig mit den Rahmenkörpern 6, 6 ausgeführt ist, miteinander in Verbindung. Wenn daher irgend eine Störung bei der Entgasung der Abgaskammer 9 auf einer Seite auftritt, kann das Gas aus dieser Kammer durch den Kanal 12a zur Abgasöffnung 11 der anderen Kammer 9 gelangen und von dort nach außen abgeführt werden, so daß jede Explosionsgefahr infolge hohen Gasdrucks vermieden wird. Mit 15a ist eine Trennwand bezeichnet die auf der unteren Fläche des Kanals 12 angeordnet ist, die einer Trennwand des Batteriegehäuses 1 entspricht Die öffnung 19 nimmt einen Polstutzen der Batterie auf und 20 bezeichnet die Einfüllöffnung für die Batterieflüssigkeit

Die erfindungsgemäße Abdeckung wird in der vorstehend beschriebenen-Gestaltung luftdicht mit der Oberfläche des Batteriegehäuses 1 verbunden (s. F i g. 7). Im Betrieb wird das in den Zellen 2 erzeugte Gas durch die Verbindungslöcher 10 in die gemeinsame Abgaskammer 9 geleitet und entweicht von dort durch die an ihrem einen Ende angeordnete Abgasöffnung 11 nach außen. Die im Gas enthaltenen Säurepartikel werden durch die große Zahl von Auffangflächen 13, 13a, 13c aufgefangen. Gemäß der Erfindung wird die Abgaskammer 9 dadurch gebildet, daß die Abdeckung 4 durch Aufwölbung einstückig mit ihr das Abdeckgehäuse 5 bildet, das den Rahmenkörper 6, in dem die Bodenplatte 8 befestigt ist, passend umschließt. Jede Leckage von Flüssigkeit wird durch die Decke der Abdeckung 4 mit Sicherheit verhindert. Diese Anordnung sieht außerdem gut aus, und die Festigkeit des Abdeckgehäuses 5 wird durch den Rahmenkörper 6 erheblich verstärkt. Weiterhin sind auf der Abdeckung 4 zwei Abdeckgehäuse 5, 5 mit einem Zwischenraum 5a vorgesehen, so daß die Batterie durch ein Halteband in diesem Zwischenraum, d. h. im mittleren flachen Bereich der Batterie im Fahrzeug befestigt werden kann. Die beiden Abdeckgehäuse 5, 5 stehen erfindungsgemäß durch den Kanal 12 unter der Abdeckung 4 miteinander in Verbindung, so daß der erwähnte flache Teil 5a der Abdeckung 4 hierdurch unberührt bleibt. Selbst wenn die Abgasabführung aus einer der Abgaskammern 9, 9 gestört wird, kann das anfallende Gas durch den Kanal 12 in die andere Kammer 9 entweichen, so daß die Gefahr einer Gasexplosion sicher verhindert wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entgasen einer aufladbaren Batterie, mit einem Batteriegehäuse und einer darauf sitzenden Abdeckung, bei welcher Vorrichtung der Raum der Oberseite des Batteriegehäuses durch Unterteilungen in miteinander durch Durchgänge verbundene Teilkammern unterteilt ist, wodurch ein Austreten des Elektrolyten aus der Batterie verhindert wird, aber aus dem Elektrolyten entweichendes Gas auf Umwegen durch die Teilkammern zu einem Filter strömen und von diesem durch einen Abgasauslaß entweichen kann, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abdeckung (4), die durch Trennwände (3) in mehrere Zellen (2) unterteilt ist, wenigstens eine Ausbauchung (5) ausgebildet ist, die den Zellen (2) gemeinsam ist und durch Ausbauchen eines Teils der oberen Wand der Abdeckung (4) einteilig mit dieser geformt ist, daß ein Rahmenkörper (6), der eine Umfangswand (7) mit einer darin angeordneten Bodenplatte (8) sowie Unterteilungsplatten (i3, i3a) aufweist, in der Ausbauchung (5) angebracht und darin befestigt ist, so daß in der Ausbauchung (5) eine Abgaskammer (9) mit Teilkammern (9a) definiert wird, daü die Umfangswand (7) mit Verbindungslöchern (10) versehen ist. welche die Abgaskammer (9) mit den Zellen (2) verbindet, und daß an der Ausbauchung (5) der Abgasauslaß (11) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abdeckung (4) zwei Ausbauchungen (5, 5) auf der rechten bzw. linken Seite ausgebildet sind, zwischen denen ein Zwischenraum (5a) verbleibt, und in jeder Ausbauchung (5,5) je ein Rahmenkörper (6, 6) befestigt ist, wobei die Rahmenkörper durch einen eingelassenen Kanal (12) miteinander verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchtigkeit — auffangenden Platten (13) quer verlaufen, mit Durchgängen (14) gebildet werden und so positionierv sind, daß die Teilkammern (9a^den jeweiligen Zellen (2) entsprechen.