A novel class of vegf-responsive genes that require forkhead activity for expressionKühlmittelaktivierter Ablassstopfen eines aufladbaren Energiespeichersystems
German Patent DE
Eine Batteriepackung mit einem Ablassstopfen. Der Ablassstopfen weist einen Tr?ger, der einen Hohlraum innerhalb des Tr?gers definiert, einen Einlass, der an einer ersten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, und einen Auslass auf, der an einer zweiten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, wobei die erste Fl?che und die zweite Fl?che fluidtechnisch voneinander versetzt und mit dem Hohlraum gekoppelt sind. Ein l?slicher Stopfen kann in dem Hohlraum des Tr? der l?sliche Stopfen ist derart konfiguriert, dass er sich zumindest teilweise aufl?st, wenn er fluidtechnisch mit einem Kühlmittel gekoppelt ist, wodurch zugelassen wird, dass ein Anteil des Kühlmittels zwischen dem Einlass und dem Auslass und aus der Batteriepackung fliessen kann. Eine erste Leitung und eine zweite Leitung sind derart konfiguriert, ein Impedanzelement, das mit dem Tr?ger zusammenwirkt, signaltechnisch mit einer Schaltung zu verbinden, sodass, wenn die Kontinuit?t der Schaltung unterbrochen ist, die Schaltung eine Benachrichtigung der Aktivierung des Ablassstopfens an die an Bord befindlichen Computersysteme liefert.
Inventors:
Phlegm, Herman K., Mich. (Oak Park, US)
Wallace, William J., Mich. (Warren, US)
Abd Elhamid, Mahmoud H., Mich. (Troy, US)
Brenz, Andrew C., Mich. (Troy, US)
Gandhi, Milind S., Mich. (Shelby Township, US)
Namou, Andrew J., Mich. (West Bloomfield, US)
Kollar, Craig A., Mich. (Sterling Heights, US)
Application Number:
Publication Date:
07/10/2014
Filing Date:
01/02/2014
Export Citation:
GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) (Mich., Detroit, US)
International Classes:
Attorney, Agent or Firm:
Manitz, Finsterwald & Partner GbR, 80336, München, DE
1. Vorrichtung mit einer flüssigkeitsgekühlten Batteriepackung, umfassend: eine Mehrzahl von B einen Kühlkreislauf, der ein Einhausungsgef?ss umfasst, das mit einem Kühleinlass und einem Kühlauslass gekoppelt ist und ein Batteriegeh?use umschliesst, wobei das Batteriegeh?use die Mehrzahl von Batterien umschliesst und einen A einen Ablassstopfen, der in dem Ablassauslass angeordnet ist und umfasst: einen Tr?ger, der einen Hohl einen Einlass, der an einer ersten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, einen Auslass, der an einer zweiten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, wobei die erste Fl?che und die zweite Fl?che fluidtechnisch voneinander versetzt und mit dem Hoh einen l?slichen Stopfen, der in dem Hohlraum des Tr? ein Impedanzelement, das mit dem Tr? eine Schaltung, die derart konfiguriert ist, einen Verlust an Kontinuit?t in dem Impedanzelement zu detektieren und eine Anz eine erste Leitung und eine zweite Leitung, um das Impedanzelement mit der Schaltung elektrisch zu koppeln, wobei der l?sliche Stopfen so konfiguriert ist, dass er sich zumindest teilweise aufl?st, wenn er fluidtechnisch mit einem Kühlmittel gekoppelt ist, wodurch erm?glicht wird, dass ein Anteil des Kühlmittels zwischen dem Batteriegeh?use und dem Ablassauslass fliessen kann.
2. Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei das Impedanzelement der l?sliche Stopfen ist.
3. Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei das Impedanzelement eine leitende Beschichtung an einer Fl?che des l?slichen Stopfens ist.
4. Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei die Schaltung eine Komparatorschaltung ist.
5. Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei der l?sliche Stopfen derart konfiguriert ist, dass er sich zumindest teilweise aufl?st, wenn er fluidtechnisch mit einem Kühlmittel gekoppelt ist, wobei zugelassen wird, dass ein Anteil des Kühlmittels zwischen dem Einlass und dem Auslass fliessen kann.
6. Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei der l?sliche Stopfen ein nicht l?slicher Kern mit einer l?slichen Polymerbeschichtung ist.
7. Batteriepackung nach Anspruch 1, ferner mit einem Rückschlagventil, das eine Stoppeinrichtung in dem Hohlraum und eine Feder umfasst, die derart konfiguriert ist, die Stoppeinrichtung gegen den l?slichen Stopfen in dem Hohlraum vorzuspannen.
8. Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei das Impedanzelement in dem Hohlraum angeordnet ist.
9. Batteriepackung nach Anspruch 8, wobei die Mehrzahl von Batterien Lithium-Ionen-Batterien umfasst.
10. Verfahren zum Ablassen eines flüssigen Kühlmittels von einer flüssigkeitsgekühlten Batteriepackung für Kraftfahrzeuge, wobei das Verfahren umfasst, dass: das flüssige Kühlmittel um ein Batteriegeh?use einer Batteriepac das flüssige Kühlmittel von dem Batteriegeh?use mit einem Ablassstopfen in dem Fall einer Leckage abgelassen wird, wobei der Ablassstopfen umfasst: einen Tr?ger, der einen Hohl einen Einlass, der an einer ersten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, einen Auslass, der an einer zweiten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, wobei die erste Fl?che und die zweite Fl?che fluidtechnisch voneinander versetzt und mit dem Hoh einen l?slichen Stopfen, der in dem Hohlraum des Tr? und ein Impedanzelement, das mit dem Tr? und unter Verwendung einer Schaltung, die derart konfiguriert ist, einen Verlust an Kontinuit?t in dem Impedanzelement zu detektieren, angegeben wird, wann die Leckage auftritt.
Description:
QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENDie vorliegende Anmeldung steht hierdurch mit der US-Anmeldung Nr. 13/736,200 in Verbindung, die am 8. Januar 2013 eingereicht wurde, mit dem Titel ”Deflection Sensitive Coolant Activated Drain Plug Detection System for High Voltage Battery Packs”, Anwaltsaktenzeichen #P020498-FCA-CHE.HINTERGRUND DER ERFINDUNGDie Erfindung betrifft allgemein das thermische Management von batteriebasierten Leistungssystemen und insbesondere ein Ablassen von Kühlmittel in dem Fall eines Kühlmitteleinbruchs in einem solchen System.Lithiumionenbatterien und verwandte Batterien, die gemeinsam als ein wiederaufladbares Energiespeichersystem (RESS von engl.: ”rechargeable energy storage system”) bekannt sind, werden in Kraftfahrzeuganwendungen als ein Weg verwendet, in dem Fall von Hybridelektrofahrzeugen (HEVs) herk?mmliche Brennkraftmaschinen (ICEs) zu erg?nzen oder in dem Fall reiner Elektrofahrzeuge (EVs) herk?mmliche Brennkraftmaschinen (ICEs) zu ersetzen. Die F?higkeit zur passiven Speicherung von Energie aus station?ren und portablen Quellen wie auch von rückgewonnener kinetischer Energie, die durch das Fahrzeug und seine Komponenten bereitgestellt wird, macht Batterien ideal, als Teil eines Antriebssystems für Fahrzeuge, Lastw?gen, Busse, Motorr?der und verwandte Fahrzeugplattformen zu dienen. In dem vorliegenden Kontext ist eine Zelle eine einzelne elektrochemische Einheit, w?hrend eine Batterie aus einer oder mehreren Zellen, die abh?ngig von der gewünschten Ausgangsspannung und -kapazit?t seriell, parallel oder beides verschaltet sind, besteht.Da eine mit Energie beaufschlagte Batteriezelle, ein mit Energie beaufschlagtes Modul, ein mit Energie beaufschlagtes Teil oder eine mit Energie beaufschlagte Packung in der Lage ist, grosse Energiemengen zu erzeugen, stellt die Temperatur (und die Entfernung von grosser Mengen derselben) einen der signifikantesten Faktoren dar, die sowohl die Leistungsf?higkeit als auch die Lebensdauer einer Batterie beeinflussen. Um ein Auftreten von Temperaturüberschüssen einzuschr?nken, werden h?ufig Kühlsysteme in eine RESS-basierte Plattform integriert. Bei einer herk?mmlichen Form zirkuliert das Kühlsystem ein flüssigkeitsbasiertes Kühlmittel, das Alkohol, Wasser oder eine Kombination daraus verwendet. Typischerweise ist das RESS derart konfiguriert, so viel Kontakt zwischen den W?rme erzeugenden Abschnitten der einzelnen Zellen und dem Kühlmittel, wie m?glich, zu unterstützen. Jedoch kann dasselbe Kühlsystem, das die notwendige W?rmebeseitigung bereitstellt - in dem Fall eines internen Fehlers einer oder mehrerer Batteriezellen aufgrund eines Aufprallereignisses, Komponentenverschleiss oder eines Herstelldefektes - zu einer Leckage des Kühlmittels auf sensitive elektrische Komponenten (wie Leiterplatten oder dergleichen) in und um die einzelnen Zellen führen. Eine derartige Leckage kann einen effizienten und unbeabsichtigten Pfad für das ?bertragen des elektrischen Stromes, der durch die Batterien erzeugt wird, bereitstellen, so dass bei einer unerwünschten Form das leckende Kühlmittel zu einem Kurzschluss dieser sensitiven Systemkomponenten führen kann.Es w?re nützlich, eine frühe Detektion eines Verlustes von Kühlmittel in die Batterie nach einem Unfall oder einem verwandten Ereignis bereitzustellen, um eine Sch?digung an einem RESS zu vermeiden. Es w?re weiter nützlich, automatisierte Korrekturaktionen in dem Fall einer detektierten oder imminenten Leckage von Kühlmittel in sensitive Abschnitte eines Batteriesystems zu implementieren.ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGBei einer Ausführungsform kann eine Vorrichtung für eine Ablassstopfen-Baugruppe einen Tr?ger, der derart konfiguriert ist, eine bauliche Steifigkeit für den Ablassstopfen bereitzustellen, wobei der Tr?ger einen Hohlraum darin definiert, einen Einlass, der an einer ersten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, und einen Auslass aufweisen, der an einer zweiten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, wobei die erste Fl?che und die zweite Fl?che fluidtechnisch voneinander versetzt und mit dem Hohlraum gekoppelt sind. Ein l?slicher Stopfen kann in dem Hohlraum des Tr?gers zusammen mit einem Impedanzelement angeordnet sein. Eine Schaltung kann derart konfiguriert sein, um eine Impedanz?nderung in dem Impedanzelement zu messen, und eine erste Leitung und eine zweite Leitung k?nnen derart konfiguriert sein, um das Impedanzelement signaltechnisch mit der Schaltung zu verbinden.Bei einer anderen Ausführungsform kann eine Vorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Batteriepackung eine Mehrzahl von Batterien und einen Kühlkreislauf aufweisen, der ein Einhausungsgef?ss umfasst, das mit einem Kühleinlass und einem Kühlauslass koppelt und ein Batteriegeh?use einschliesst, wobei das Batteriegeh?use die Mehrzahl von Batterien einschliesst und einen Ablassauslass umfasst. Ein Ablassstopfen kann in einem Ablassauslass angeordnet sein und einen Tr?ger, der derart konfiguriert ist, eine bauliche Steifigkeit für den Ablassstopfen bereitzustellen, wobei der Tr?ger einen Hohlraum darin definiert, einen Einlass, der an einer ersten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, einen Auslass, der an einer zweiten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, wobei die erste Fl?che und die zweite Fl?che fluidtechnisch voneinander versetzt und mit dem Hohlraum gekoppelt sind, einen l?slichen Stopfen, der in dem Hohlraum des Tr?gers angeordnet ist, und ein Impedanzelement aufweisen, das in dem Hohlraum des Tr?gers angeordnet ist. Eine Schaltung ist derart konfiguriert, um eine Impedanz?nderung in dem Impedanzelement zu messen und eine Anzeige bereitzustellen, wenn ein Ausgang gleich einem Schwellenwiderstandswert ist, wobei eine erste Leitung und eine zweite Leitung das Impedanzelement elektrisch mit der Schaltung koppeln, und der l?sliche Stopfen kann derart konfiguriert sein, um sich zumindest teilweise aufzul?sen, wenn er fluidtechnisch mit einem Kühlmittel gekoppelt ist, wodurch zugelassen wird, dass ein Anteil des Kühlmittels zwischen dem Batteriegeh?use und dem Ablassauslass fliessen kann.Bei einer noch weiteren Ausführungsform kann ein Verfahren zum Ablassen eines flüssigen Kühlmittels von einer flüssigkeitsgekühlten Batteriepackung eines Kraftfahrzeugs umfassen, dass das flüssige Kühlmittel um ein Batteriegeh?use einer Batteriepackung zirkuliert wird und das flüssige Kühlmittel von dem Batteriegeh?use mit einem Ablassstopfen in dem Fall einer Leckage abgelassen wird, wobei der Ablassstopfen einen Tr?ger, der derart konfiguriert ist, eine bauliche Steifigkeit für den Ablassstopfen bereitzustellen, wobei der Tr?ger einen Hohlraum darin definiert, einen Einlass, der an einer ersten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, einen Auslass, der an einer zweiten Fl?che des Tr?gers angeordnet ist, wobei die erste Fl?che und die zweite Fl?che fluidtechnisch voneinander versetzt und mit dem Hohlraum gekoppelt sind, einen l?slichen Stopfen, der in dem Hohlraum des Tr?gers angeordnet ist, und ein Impedanzelement aufweist, das mit dem Tr?ger zusammenwirkt und unter Verwendung einer Schaltung, die derart konfiguriert ist, einen Verlust an Kontinuit?t in dem Impedanzelement zu detektieren, angibt, wann die Leckage stattfindet.Diese und zus?tzliche Merkmale, die durch die hier beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen sind, werden angesichts der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen besser verst?ndlich.KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENDie folgende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird am besten in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen verst?ndlich, in welchen gleicher Aufbau mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet ist, und in welchen:1 eine perspektivische Ansicht eines kühlmittelaktivierten A2 einen Schnitt des kühlmittelaktivierten Ablassstopfens von 13 ein Schnitt einer Ausführungsform des kühlmittelaktivierten A4A und 4B Seitenansichten einer anderen Ausführungsform des kühlmittelaktivierten Ablassstopfens in einer ge?ffneten und geschlossenen P5A und 5B Seitenansichten einer anderen Ausführungsform des kühlmittelaktivierten Ablassstopfens in der ge?ffneten und geschlossenen P6A und 6B Seitenansichten einer anderen Ausführungsform des kühlmittelaktivierten Ablassstopfens in der ge?ffneten und geschlossenen P7 die Komponentens?tze einer Schaltung zeigt, die dazu verwendet werden, um anzugeben, dass ein Kühlmittel8 eine A9A und 9B eine andere Ausführungsform der Ab und10 eine flüssigkeitsgekühlte Batteriepackung zeigt.DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSF?HRUNGSFORMENDie vorliegende Anmeldung offenbart verschiedene Ausführungsformen eines Ablassstopfens zur Verwendung in einer Hochspannungsbatteriepackung, der im Fall eines Unfalls des Elektrofahrzeugs oder einer Fehlfunktion in der Einhausung des Kühlmittels verwendet werden kann, um zu vermeiden, dass das Kühlmittel einen unbeabsichtigten elektrischen Pfad oder Kurzschluss der Batterien oder Elektronik, die der Batteriepackung zugeordnet ist, bereitstellt. Ausführungsformen des Ablassstopfens erlauben ein Ablassen des Kühlmittels von der Batteriepackung in dem Fall eines Unfalls oder eine Fehlfunktion der Kühlmitteleinhausung, wenn der Ablassstopfen in Kontakt mit dem Kühlmittel tritt, bevor ein Schaden an der Batteriepackung oder zugeordneten Elektronik stattfinden kann. Eine dem Ablassstopfen zugeordnete Schaltung sieht eine Benachrichtigung der Aktivierung des Ablassstopfens für die an Bord befindlichen Computersysteme vor.1 ist eine perspektivische Ansicht eines kühlmittelaktivierten Ablassstopfens 10, die den Querschnitt für 2 mit einer ersten Fl?che 4 und einer zweiten Fl?che 6 zeigt. Nun Bezug nehmend auf 2 besitzt der Ablassstopfen 10 einen Tr?ger 25, der als die Abstützung dient und die bauliche Steifigkeit für den Ablassstopfen 10 bereitstellt. Der Tr?ger 25 weist einen Einlass 30, der an der ersten Fl?che 4 angeordnet ist, und einen Auslass 35 auf, der an der zweiten Fl?che 6 angeordnet ist, die entlang des Tr?gers 25 beabstandet und mit dem Hohlraum 20 gekoppelt sind. Ein l?slicher Stopfen 15 ist in dem Hohlraum 20 angeordnet und kann ein l?sliches Polymer sein, das sich bei Kontakt mit dem Kühlmittel l?st, oder ein nicht l?slicher Kern mit einer l?slichen Polymerbeschichtung sein. Ein Polyvinylalkohol-(PVA)-Schaumkern ist ein Beispiel eines l?slichen Polymers. Der Auslass 35 kann derart konfiguriert sein, das Kühlmittel heraus in die Atmosph?re oder in eine Blase oder andere Einhausungsvorrichtung abzulassen.Wenn ein Kühlmittelleck auftritt, kann der l?sliche Stopfen 15 zuerst in Kontakt mit dem Kühlmittel an dem Einlass 30 kommen. Eine Aufl?srate des l?slichen Stopfens wird durch eine Anzahl von Faktoren gesteuert, die umfassen: eine H?he des l?slichen Stopfens, eine Vernetzungsdichte, Feuchte und Temperatur. Die H?he des l?slichen Stopfens 15 ist die Distanz zwischen dem Einlass 30 und dem Auslass 35, die der l?sliche Stopfen 15 in dem Hohlraum 20 besetzt. Die H?he des l?slichen Stopfens 15 kann eingestellt werden, um die Aufl?srate zu ?ndern, die erforderlich ist, bevor der Ablassstopfen 10 an dem Auslass 35 ge?ffnet wird und das Kühlmittel von der Batteriepackung freigibt.Ferner wirkt, wie unten detaillierter erl?utert ist, ein Impedanzelement 50, das dazu verwendet wird, zu detektieren, wann der Ablassstopfen 10 in einem Zustand der Aufl?sung ist, mit dem Tr?ger 25 zusammen und kann bei variierenden H?hen in dem l?slichen Stopfen 15 platziert sein. Dies erlaubt, dass eine Detektion von Kühlmittel an einem festgelegten Punkt in dem Aufl?sprozess auftreten kann und dazu verwendet werden kann, eine falsche Leckdetektion in dem Fall eines Normalbetriebs des Fahrzeugs zu vermeiden, die ein Abtragen des l?slichen Stopfens 15 bewirkt, wie beispielsweise Temperatur, ?tzende D?mpfe, etc. Die Zusammensetzung des l?slichen Stopfens 15 kann eingestellt werden, um die Feuchte der Umgebung anzupassen, in der er angeordnet ist, um sicherzustellen, dass der Ablassstopfen 10 nicht vorzeitig abgetragen wird. Wie in dieser Anmeldung verwendet ist, ist das Abtragen die Abnutzung weg von dem l?slichen Stopfen 15 aufgrund anderer Faktoren neben einem Aufl?sen.Das Impedanzelement 50 ist in dem Hohlraum 20 angeordnet. Das Impedanzelement 50 ist elektrisch mit einer Schaltung (nachfolgend beschrieben) über eine erste Leitung 40 und eine zweite Leitung 45 gekoppelt. Bei einigen Ausführungsformen kann der l?sliche Stopfen 15 als das Impedanzelement 50 verwendet werden. Die Impedanz des l?slichen Stopfens 15 kann elektrisch zwischen der ersten Leitung 40 und der zweiten Leitung erfasst werden. Wenn der l?sliche Stopfen 15 von dem Kühlmittel gel?st wird, wie beispielsweise in dem Fall eines Kühlmittellecks, steigt die Impedanz des l?slichen Stopfens 15, bis sie schliesslich einen Hochwiderstandszustand erreicht, wenn sich der l?sliche Stopfen 15 vollst?ndig aufl?st, im Vergleich zu seinem anf?nglichen Niedrigwiderstandszustand. Der Hochwiderstandszustand gibt einen Verlust an Kontinuit?t in dem Impedanzelement 50, dem l?slichen Stopfen 15 oder der leitenden Beschichtung an. Bei einigen Ausführungsformen kann das Impedanzelement eine leitende Beschichtung sein, die elektrisch mit der ersten Leitung 40 zu der zweiten Leitung 45 gekoppelt ist. Die leitende Beschichtung kann aus einem beliebigen Material bestehen, das Elektrizit?t leitet, und umfasst leitende Polymere, leitendes Epoxid oder Metall, wobei beispielsweise die Metallbeschichtung Silber, Kupfer, Zink, Nickel, Gold oder Aluminium sein kann. Die leitende Beschichtung kann sich an der Oberfl?che des l?slichen Stopfens 15 befinden oder sie kann ein leitender Ring sein, der in den l?slichen Stopfen 15 eingebettet ist.3 ist eine Schnittansicht des Ablassstopfens 10 mit einem Rückschlagventil 80. Der Ablassstopfen 10 weist den Einlass 30 und den Auslass 35 beabstandet entlang des Tr?gers 25 und strukturell gekoppelt mit dem Hohlraum 20 auf. Das Impedanzelement 50 kann mit der Schaltung mit der ersten Leitung 40 und der zweiten Leitung 45 verbunden sein. Ein l?slicher Stopfen 15 kann in dem Hohlraum 20 angeordnet sein und dient dem doppelten Zweck zum Aufl?sen, um Kühlmittel von der Batteriepackung freizusetzen und das Rückschlagventil 80 in der geschlossenen Position, wie in 3 gezeigt ist, zurückzuhalten. Das Rückschlagventil 80 umfasst eine Stoppeinrichtung 70, die zu dem Einlass 30 durch eine Schraubenfeder 75 vorgespannt ist. Das Rückschlagventil 80 sieht einen Schutz für den l?slichen Stopfen 15 vor externe Feuchte von der Seite des Auslasses 35 des Ablassstopfens 10 vor. Wenn der l?sliche Stopfen 15 gel?st ist, ist das Rückschlagventil 80 unbeschr?nkt und ?ffnet in eine offene Position, die ein Ablassen des Kühlmittels von der Batteriepackung zul?sst.Die 4A und 4B zeigen eine andere Ausführungsform des Rückschlagventils 80 des Ablassstopfens 10. Eine Federplatte 76 wird durch den l?slichen Stopfen 15 in einer geschlossenen Position zurückgehalten, wie durch 4A gezeigt ist. Eine Dichtung 100 ist unterhalb der Federplatte 76 angeordnet, um eine Dichtfl?che 103 zwischen der Federplatte 76 und dem Tr?ger 25 bereitzustellen, um einen Eintritt von externer Feuchte in den Ablassstopfen 10 zu verhindern. Wenn Kühlmittel in den Einlass 30 eintritt und den l?slichen Stopfen 15 l?st, springt die Federplatte 76 in eine offene Position, wie in 4B gezeigt ist, wodurch zugelassen wird, dass das Kühlmittel die Batteriepackung durch den Auslass 35 verl?sst. Die Federplatte 76 kann aus einem beliebigen Material bestehen, das eine Vorspannkraft bereitstellt, und umfasst 1090 Federstahl.Die 5A und 5B zeigen eine andere Ausführungsform des Rückschlagventils 80 des Ablassstopfens 10. Eine Wellenfeder 77 wird zwischen dem Tr?ger 25 und einer Platte 105 komprimiert, wie in 5A gezeigt ist, und in der geschlossenen Position durch den l?slichen Stopfen 15 zurückgehalten. Wenn Kühlmittel in den Einlass 30 eintritt und den l?slichen Stopfen 15 l?st, springt die Wellenfeder 77 in die offene Position, wie in 5B gezeigt ist, wodurch zugelassen wird, dass das Kühlmittel die Batteriepackung durch den Auslass 35 verl?sst. Die Wellenfeder 77 kann aus einem beliebigen Material bestehen, das eine Vorspannkraft bereitstellt, und 1090 ASM-Federstahl aufweisen.Die 6A und 6B zeigen eine noch weitere Ausführungsform des Rückschlagventils des Ablassstopfens 10. Das Rückschlagventil ist ein Plunger 115. Eine Schraubenfeder 75 wird durch den l?slichen Stopfen 15 in der geschlossenen Position zurückgehalten, wie in 6A gezeigt ist. Die Dichtung 100 ist unterhalb eines Plungerkopfes 120 angeordnet, um eine Dichtfl?che 103 zwischen dem Plungerkopf 120 und der Dichtung 100 bereitzustellen, um einen Eintritt von externer Feuchte in den Ablassstopfen 10 zu verhindern. Ein Schaft 110 verl?sst den Ablassstopfen 10 durch den Auslass 35 und wird dazu verwendet, den Plungerkopf 120 auf der Dichtung 100 sitzend und radial mit der Schraubenfeder 75 ausgerichtet zu halten. Radial ausgerichtet bedeutet, dass die Schraubenfeder 75, die Dichtung 100, der Einlass 30, der Auslass 35 und der Plungerkopf 120 jeweils einen Zentralpunkt aufweisen, der mit anderen ausgerichtet ist. Wenn Kühlmittel in den Einlass 30 eintritt und den l?slichen Stopfen 15 l?st, springt die Schraubenfeder 75 in die offene Position, wie in 6B gezeigt ist, wodurch zugelassen wird, dass das Kühlmittel die Batteriepackung durch den Auslass 35 verl?sst. Die Schraubenfeder 75 kann aus einem beliebigen Material bestehen, das eine Vorspannkraft bereitstellt, und umfasst 1090 Federstahl.7 ist eine schematische Darstellung der Schaltung 200, die in einigen der Ausführungsformen, die oben beschrieben sind, verwendet ist, um die Anzeige bereitzustellen, dass ein Kühlmittelleck in der Batteriepackung aufgetreten ist. Die Schaltung 200 überwacht die ?nderung des Widerstands des Impedanzelements 50, w?hrend sich der l?sliche Stopfen l?sen kann. Wenn der Schwellenwiderstandswert überschritten ist, sieht die Schaltung 200 eine Anzeige vor, dass ein Kühlmittelleck aufgetreten ist. Die Anzeige benachrichtigt ein Computersteuersystem 180 des Fahrzeugs oder einen Fahrer, dass ein Kühlmittelleck vorhanden ist. Die Schaltung 200 kann elektrisch mit dem Impedanzelement 50 des Ablassstopfens durch die erste Leitung 40 und die zweite Leitung 45 verbunden sein. Die Schaltung 200 kann zwei oder mehr Komponentens?tze aufweisen, die elektrisch durch eine Mehrzahl elektrischer Verbindungen 155 verbunden sind, um die Anzeige bereitzustellen. Ein erster Komponentensatz 160 kann eine Detektionsschaltung sein, wie eine Abfallschaltung (von engl.: ”fall-away circuit”) 270, eine Brückenmessschaltung oder irgend eine andere Schaltung, die eine ?nderung der Impedanz detektieren kann. Ein zweiter Komponentensatz 165 kann eine Komparatorschaltung sein, die eine Operationsverst?rkerschaltung oder ein dedizierter Komparatorchip sein kann. Der zweite Komponentensatz 165 erfasst eine ?nderung des Widerstands der Schaltung des ersten Komponentensatzes 160 und liefert einen Anzeigeausgang, dass der Schwellenwiderstandswert in dem ersten Komponentensatz 160 überschritten worden ist. Ein dritter Komponentensatz 170 kann eine Analog/Digital-(A/D)-Schaltung sein, um ein Digitalsignal zur Verwendung durch das Computersteuersystem auszugeben. Eine Spannungsquelle 150 ist mit der Schaltung 200 durch die Mehrzahl elektrischer Verbindungen 155 verbunden, um die Schaltung 200 mit Leistung zu beaufschlagen, und kann elektrisch mit einem der zwei oder mehr Komponentens?tze verbunden sein. Die Spannungsquelle 150 ist in 7 in elektrischer Verbindung mit dem ersten Komponentensatz 160 gezeigt. Die Schaltung 200 kann eine dedizierte gedruckte Schaltung, Teil einer gr?sseren Leiterplatte, die in das Computersteuersystem integriert ist, sein, kann eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) sein oder die elektrischen Komponenten an dem l?slichen Stopfen 15 und/oder Tr?ger 25 von 2 aufgedruckt oder befestigt aufweisen.8 ist ein Schema einer Abfallschaltung 270, um die Impedanz des l?slichen Stopfens 15 und die ?nderung der Impedanz, wenn sich der Stopfen l?st, zu messen. Die Impedanz des l?slichen Stopfens ist durch einen Abfallwiderstand 260 dargestellt. Ein hochpr?ziser Differential-Operationsverst?rker 275 und die Vielzahl von Operationsverst?rker-Widerst?nden 210 definieren eine hochpr?zise Differential-Operationsverst?rkerschaltung, die dazu verwendet wird, um die Impedanz des Abfallwiderstands 260 in einem Femtobereich der Impedanz zu messen. Die scharfe Empfindlichkeit der hochpr?zisen Differential-Operationsverst?rkerschaltung kann erm?glichen, dass die Abfallschaltung 270 angibt, dass der l?sliche Stopfen beginnt, sich aufzul?sen, bevor sich der l?sliche Stopfen vollst?ndig aufl?st und das Kühlmittel abl?sst. Die Spannungsquelle 225 in Verbindung mit der Massequelle 235 beaufschlagt die Doppel-Dehnungsmesseinrichtungsschaltung 255 mit Leistung. Der Hochgeschwindigkeits-Pulsierschalter 240 synchronisiert den Ausgang eines Operationsverst?rkers 222 mit der A/D-Schaltung 230 zur Ausgabe an das Computersteuersystem 180. Die Mehrzahl von Operationsverst?rker-Widerst?nden 210 hilft den Operationsverst?rkerstrom zu regulieren und k?nnen auch einen gleichen Widerstandswert aufweisen.Die 9A und 9B sind eine schematische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Abfallschaltung 270, die das Impedanzelement 50 verwendet, wie in 2 gezeigt ist. Die Spannungsquelle 225 in Verbindung mit der Massequelle 235 sieht die Spannungsdifferenz vor, die erforderlich ist, um die Abfallschaltung 280 mit Leistung zu beaufschlagen. Der Hochgeschwindigkeits-Pulsierschalter 240 synchronisiert den Ausgang eines Operationsverst?rkers 222 mit der A/D-Schaltung 230 zur Ausgabe an das Computersteuersystem 180. Wie in 2 beschrieben ist, kann das Impedanzelement 50 die leitf?hige Beschichtung auf der Oberfl?che des l?slichen Stopfens oder der leitende Ring in dem l?slichen Stopfen sein. Wenn sich der l?sliche Stopfen l?st, unterbricht das Impedanzelement 50 und kann einen unterbrochenen Stromkreis in der Abfallschaltung 270 erzeugen. Der Operationsverst?rker 222 und die Mehrzahl von Operationsverst?rker-Widerst?nden definieren die Komparatorschaltung 290, die die unterbrochene Schaltung detektiert, und liefern das Wellensignal an die A/D-Schaltung 230, die angibt, dass das Impedanzelement 50 unterbrochen ist und somit sich der l?sliche Stopfen aufgel?st hat. Die Mehrzahl von Widerst?nden 215 kann einen gleichen Widerstand aufweisen, um die Abfallschaltung 270 in Ausgleich zu halten. Die Komparatorschaltung 290 kann über jeden der Mehrzahl von Widerst?nden 215 angeordnet werden, wie in den 9A und 9B gezeigt ist.Die Abfallschaltung 270 kann auch mit einem Kurzschluss anstatt dem unterbrochenen Stromkreis des Impedanzelements 50 angeben, dass sich der l?sliche Stopfen aufgel?st hat. Bezugnehmend auf 3 k?nnten die erste Leitung 40 und die zweite Leitung 45 einfach in dem Hohlraum 20 enden, und das Impedanzelement 50, wie in den 9A und 9B gezeigt ist, w?ren ein unterbrochener Stromkreis. Die Stoppeinrichtung 70 kann aus rostfreiem Stahl bestehen. Wenn sich der l?sliche Stopfen 15 l?st, wird die Stoppeinrichtung 70 in Richtung auf den Einlass 30 geschoben und verbindet die erste Leitung 40 elektrisch mit der zweiten Leitung 45 und schafft damit den Kurzschluss. Die Komparatorschaltung 290 würde. den Kurzschluss detektieren und das Wellensignal an die A/D-Schaltung 230 liefern, die angibt, dass die erste Leitung 40 und die zweite Leitung 45 elektrisch verbunden sind und sich damit der l?sliche Stopfen gel?st hat.Es sei zu verstehen, dass der erste Komponentensatz 160 in dem Hohlraum 20 angeordnet oder mit dem Tr?ger 25 gekoppelt sein kann. Die Hilfs-Messeinrichtung 250, die Mehrzahl von Widerst?nden 215 und/oder der variable Widerstand 217 k?nnen auf eine Leiterplatte, den l?slichen Stopfen 15 oder innerhalb des Tr?gers 25 in dem Hohlraum 20 gedruckt sein. Ferner k?nnen die Hilfs-Messeinrichtung 250, die Mehrzahl von Widerst?nden 205 und/oder der variable Widerstand 217 mit dem ?usseren des Tr?gers 25 gekoppelt sein.10 zeigt eine Mehrzahl von Batterien 300, die in einem Batteriegeh?use 305 einer flüssigkeitsgekühlten Batteriepackung 310 angeordnet sind. Ein flüssiges Kühlmittel (das Kühlmittel) str?mt durch einen Kühlmittelkreislauf ”C” um das Batteriegeh?use 305, um eine Temperatur der flüssigkeitsgekühlten Batteriepackung 310 zu kühlen und beizubehalten. Der Kühlkreislauf ”C”, der ein Einhausungsgef?ss 303 umfasst, koppelt mit einem Kühleinlass 301 und einem Kühlauslass 302 und umschliesst das Batteriegeh?use 305. Ein Ablassauslass 325 kann an beliebiger Stelle entlang des Batteriegeh?uses 305 angeordnet sein und braucht nicht zurück in den Kühlkreislauf ”C” abzulassen. Der Ablassstopfen 10 kann in dem Ablassauslass 325 angeordnet sein und das flüssige Kühlmittel von dem Batteriegeh?use 305 in dem Falle einer Leckage Ablassen. Wenn das Kühlmittel in das Batteriegeh?use eindringt, kann der l?sliche Stopfen 15 von 2 in dem Ablassstopfen 10 beginnen, sich teilweise aufzul?sen, wenn er fluidtechnisch mit dem Kühlmittel gekoppelt ist, und erm?glichen, dass ein Anteil des Kühlmittels zwischen dem Batteriegeh?use 305 und dem Ablassauslass 325 str?mt. Bei einigen Ausführungsformen kann die Mehrzahl von Batterien Lithiumionenbatterien sein.Es wird angemerkt, dass Begriffe wie ”bevorzugt”, ”üblicherweise” und ”typisch” hier nicht benutzt werden, um den Umfang der beanspruchten Erfindung einzuschr?nken oder zu implizieren, dass gewisse Merkmale entscheidend, wesentlich oder auch wichtig für die Struktur oder Funktion der beanspruchten Erfindung sind. Vielmehr sind diese Begriffe lediglich dazu gedacht, alternative oder zus?tzliche Merkmale hervorzuheben, die in einer bestimmten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden k?nnen oder nicht. Gleichermassen sei für die Zwecke der Beschreibung und Definition der vorliegenden Erfindung angemerkt, dass der Begriff ”Vorrichtung” hier dazu verwendet ist, eine Kombination von Komponenten und einzelnen Komponenten zu repr?sentieren, ungeachtet dessen, ob die Komponenten mit anderen Komponenten kombiniert sind. Beispielsweise kann eine ”Vorrichtung” gem?ss der vorliegenden Erfindung eine elektrochemische Umwandlungsbaugruppe oder Brennstoffzelle, wie auch einen gr?sseren Aufbau (wie ein Fahrzeug), der eine elektrochemische Umwandlungsanordnung gem?ss der vorliegenden Erfindung enth?lt, umfassen. Darüber hinaus wird der Begriff ”im Wesentlichen” hier dazu verwendet, den inh?renten Grad an Unsicherheit zu repr?sentieren, der einem quantitativen Vergleich, einem Wert, einer Messung oder anderen Darstellung zu eigen sein kann. Somit kann er den Grad repr?sentieren, um den eine quantitative Darstellung von einer festgelegten Referenz abweichen kann, ohne in einer ?nderung der Grundfunktion des betreffenden Gegenstandes zu resultieren.Mit der detaillierten Beschreibung der Erfindung und durch Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen derselben wird offensichtlich, dass Modifikationen und Abwandlungen ohne Abweichung vom Schutzumfang der Erfindung, der in den angefügten Ansprüchen definiert ist, m?glich sind. Genauer ist in Betracht zu ziehen, dass, obwohl einige Aspekte der vorliegenden Erfindung hier als bevorzugt oder besonders vorteilhaft angegeben sind, die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf diese bevorzugten Aspekte der Erfindung beschr?nkt ist.
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