Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckausgleichsvorrich tung für ein Batteriegehäuse. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Batteriegehäuse mit einer Druckausgleichsvorrich tung .

Druckausgleichsvorrichtungen werden für Batteriegehäuse ge nutzt, damit Differenzdruckschwankungen zwischen einem Batte- riegehäuseinnenraum des Batteriegehäuses und der Atmosphäre ausgeglichen werden können. Entsprechende Differenzdruckschwan kungen können beispielsweise dadurch bedingt sein, dass sich die Temperatur des Batteriegehäuses oder die Umgebungstemperatur des Batteriegehäuses ändern. Zu diesem Zweck weisen entsprechende Druckausgleichsvorrichtungen semipermeable Membranen auf, die gasdurchlässig und flüssigkeitsundurchlässig sind, sodass im Batteriegehäuseinnenraum keine Feuchtigkeit eindringen kann, wodurch eine innerhalb des Batteriegehäuses angeordnete Batterie keiner Feuchtigkeit ausgesetzt wird.

Im Falle eines Kurzschlusses einer in dem Batteriegehäuseinnen raum eingebauten Batterie steigt der Druck innerhalb des Batte- riegehäuseinnenraums aufgrund der erhöhten Temperatur und aufgrund von Verbrennungsgasen schlagartig an. Um ein Bersten des Batteriegehäuses in einem entsprechenden Fall zu verhindern, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die semipermeable Membran derart auszugestalten, dass diese bei Überschreiten ei nes vorgegebenen Differenzdrucks zwischen dem Batteriegehäusein nenraum und der Atmosphäre bricht. Aus der DE 10 2012 015 386 Al ist eine gattungsbildende Druck ausgleichsvorrichtung bekannt. Die aus der DE 10 2012 015 386 Al bekannte Druckausgleichsvorrichtung weist den Nachteil auf, dass im Falle eines Kurzschlusses einer in dem Batteriegehäuse ange ordneten Batterie heiße Partikel, so wie beispielsweise Funken über die Druckausgleichsvorrichtung an die Umgebung des Batte riegehäuses abgegeben werden können, wodurch ein Brand von das Batteriegehäuse umgebenden Bauteilen verursacht werden kann. Wenn das Batteriegehäuse mit darin angeordneter Batterie bei spielsweise in einem Elektrofahrzeug oder in einem Hybridfahr zeug eingebaut ist, können die aus dem Batteriegehäuse über die Druckausgleichsvorrichtung an die Umgebung abgegebenen glühenden Partikeln das gesamte Fahrzeug in Brand setzen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ver besserte Druckausgleichsvorrichtung bereitzustellen, die einen erhöhten Brandschutz aufweist.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Druckausgleichsvorrichtung mit den Merkmalen von An spruch 1 der vorliegenden Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausge staltungen der Druckausgleichsvorrichtung sind in den von Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen beschrieben.

Im Genaueren wird die der vorliegenden Erfindung zugrundelie gende Aufgabe durch eine Druckausgleichsvorrichtung für ein Bat teriegehäuse gelöst, die ein Gehäuse zum Verbinden mit dem Batteriegehäuse aufweist, wobei das Gehäuse eine Gehäusedurch gangsöffnung aufweist. Die erfindungsgemäße Druckausgleichsvor richtung weist ferner eine semipermeable Membran auf, die derart in und/oder an dem Gehäuse angeordnet ist, dass ein gesamter Fluidstrom durch die Gehäusedurchgangsöffnung auch durch die se mipermeable Membran erfolgt, wobei die semipermeable Membran derart ausgebildet ist, dass diese bei Überschreiten einer vor gegebenen Druckdifferenz zwischen einer Eingangsöffnung der Druckausgleichsvorrichtung und einer Ausgangsöffnung der Druck ausgleichsvorrichtung bricht und/oder reißt. Die erfindungsge mäße Druckausgleichsvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichsvorrichtung ein Sicherungsgitter aufweist, das derart in und/oder an dem Gehäuse angeordnet ist, dass der gesamte Fluidstrom durch die Gehäusedurchgangsöffnung auch durch das Sicherungsgitter erfolgt.

Unter einem „Sicherungsgitter" wird ein engmaschiges Gitter ver standen, welches zur Trennung von Partikeln, insbesondere von glühenden Partikeln, von Gas eingerichtet ist. Das Sicherungs gitter ist somit eine Vorrichtung, welche von einem Gas durch strömt werden kann und dazu eingerichtet ist, Partikel zurückzuhalten, insbesondere glühende Partikel. Dadurch kann vorteilhaft verhindert werden, dass glühende Partikel den von dem Batteriegehäuse gebildeten Innenraum der Batterie durch die Druckausgleichsvorrichtung verlassen können. Insbesondere ist das Sicherheitsgitter dazu eingerichtet, die Anzahl der durch die Druckausgleichsvor-richtung nach außen gelangenden glühenden Partikel stark zu reduzieren, insbesondere um 90 %, bevorzugt um 97 % und besonders bevorzugt um 99,5 %. Das Sicherungsgitter weist Bereiche auf, die sich im Wesentlichen in einer Längsrich tung erstrecken. Diese Bereiche können insbesondere in gleich mäßigen Abständen zueinander angeordnet sein. Insbesondere ist konkret denkbar, dass ein Sicherungsgitter gekreuzte Lagen von im Wesentlichen längserstreckten Einzelteilen aufweisen kann. Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein Siche rungsgitter eine ausreichende spezifische Wärmekapazität auf weist, sodass ein Glühen des Gitters auch bei hoher Dichte glühender Partikel weitgehend verhindert werden kann. Insbeson dere sei bei einem Sicherungsgitter an ein Metall und/oder Ke ramik aufweisendes Sicherungsgitter gedacht, da beide Werkstoff- klassen eine gegenüber Kunststoff vergleichsweise hohe spezifi sche Wärmekapazität aufweisen. Je nach Einsatzbedingungen kann ein Sicherungsgitter jedoch auch aus Kunststoff vorteilhaft aus geführt sein. Weiterhin kann ein Sicherungsgitter eine umlau fende Einfassung aufweisen. Diese Einfassung kann vorteilhaft ein gegenüber dem Sicherungsgitter abweichendes Material auf weisen. Insbesondere kann ein Sicherungsgitter ein Mikrosieb aufweisen, welches für den Rückhalt von sehr feinen Partikeln eingerichtet ist.

Die erfindungsgemäße Druckausgleichsvorrichtung weist einen er höhten Brandschutz auf, da im Falle eines Berstens bzw. einer Zerstörung der semipermeablen Membran im Falle eines Brandes innerhalb des Batteriegehäuses glühende Partikel von dem Siche rungsgitter abgefangen werden, sodass die glühenden Partikeln nicht oder in erheblich vermindertem Umfang an die Außenseite des Batteriegehäuses abgegeben werden.

Die Druckausgleichvorrichtung, im Genaueren das Gehäuse der Druckausgleichvorrichtung, ist mit dem bzw. einem Batteriege häuse derart verbindbar, dass eine Durchgangsöffnung des Batte riegehäuses mit der Durchgangsöffnung des Gehäuses der Druckausgleichsvorrichtung in Fluidverbindung steht. Bei ent sprechender Verbindung des Gehäuses der Druckausgleichsvorrich tung mit dem Batteriegehäuse ist ein Batteriegehäuseinnenraum des Batteriegehäuses mit der Atmosphäre mittels der Druckaus gleichsvorrichtung fluidverbunden, so dass ein Druckausgleich zwischen dem Batteriegehäuseinnenraum und dessen Umgebung bzw. der Atmosphäre ermöglicht ist.

Vorzugsweise ist das Gehäuse der Druckausgleichsvorrichtung der art ausgebildet, dass dieses mit dem Batteriegehäuse mittels einer kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung verbindbar ist. Weiter vorzugsweise weist das Gehäuse der Druckausgleichsvor richtung ein Gewinde, vorzugsweise ein Außengewinde auf. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Druckaus gleichsvorrichtung ist das Gehäuse der Druckausgleichsvorrich tung derart ausgebildet, dass dieses mit dem Batteriegehäuse mittels einer Stoffschlüssigen Verbindung verbindbar ist. Weiter vorzugsweise ist das Gehäuse der Druckausgleichsvorrichtung mit dem Batteriegehäuse verklebbar. Nochmals weiter vorzugsweise ist das Gehäuse der Druckausgleichsvorrichtung mit dem Batteriege häuse verschweißbar. Hierzu ist eine Außenfläche des Gehäuses der Druckausgleichsvorrichtung aus einem Material gebildet, das mit dem Material des Batteriegehäuses verschweißbar ist. Bei spielweise ist die Außenfläche bzw. die Außenseite des Gehäuses der Druckausgleichsvorrichtung aus einem Polyethylen, vorzugs weise aus einem Polyethylen hoher Dichte gebildet. Die Außen fläche des Gehäuses der Druckausgleichsvorrichtung kann ferner aus Polyoxymethylen (Abkürzung: POM) und/oder aus Polyamid (Ab kürzung: PA) gebildet sein.

Die semipermeable Membran ist gasdurchlässig und flüssigkeits undurchlässig. Vorzugsweise weist die semipermeable Membran Po lytetrafluorethylen (Abkürzung: PTFE) und/oder Poly (oxy-1 , 4- phenylsulfonyl-1 , 4-phenyl) (Abkürzung: PESU oder PES) und/oder Zellulose auf. Weiter vorzugsweise ist die semipermeable Membran aus Polytetrafluorethylen und/oder Poly (oxy-1 , 4-phenylsulfonyl- 1, 4-phenyl) und/oder Zellulose gebildet.

Die semipermeable Membran ist vorzugsweise stirnseitig an der Durchgangsöffnung des Gehäuses angeordnet. Weiter vorzugsweise ist die semipermeable Membran in der Durchgangsöffnung des Ge häuses angeordnet.

Die semipermeable Membran ist folglich derart an oder in der Durchgangsöffnung des Gehäuses angeordnet, dass die Durchgangs öffnung gasdurchlässig und flüssigkeitsundurchlässig ist. Die semipermeable Membran ist vorzugsweise umlaufend im Randbe reich der Membran mit dem Gehäuse verschweißt, beispielsweise über Ultraschallschweißen.

Die semipermeable Membran ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass diese bei einer vorgegebenen Druckdifferenz in einem Druck differenzbereich zwischen 50 mbar und 2000 mbar, weiter vorzugs weise zwischen 100 mbar und 1000 mbar, weiter vorzugsweise zwischen 200 mbar und 800 mbar, weiter vorzugsweise zwischen 300 mbar und 600 mbar bricht.

Bei einem Bruch oder Riss der semipermeablen Membran wird ein Überdruck im Batteriegehäuse, wie dieser beispielsweise bei ei ner Überhitzung in Folge eines Kurzschlusses in der Batterie entstehen kann, schnell abgebaut, so dass das Batteriegehäuse selbst nicht bricht bzw. reißt.

Das Sicherungsgitter ist aus einem schwer oder nicht entflamm baren Material gebildet. Vorzugsweise ist das Sicherungsgitter als ein Metallgitter ausgebildet. Das Metall weist vorzugsweise Eisen und/oder Stahl und/oder Kupfer und/oder Wolfram und/oder Chrom und/oder Nickel und/oder Vanadium oder eine Legierung die ser Materialien auf. Insbesondere weist das Sicherungsgitter Edelstahl auf. Besonders bevorzugt besteht das Sicherungsgitter aus Edelstahl, insbesondere einem nichtrostenden Edelstahl.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Siche rungsgitter einen austenitisch-hitzebeständigen Stahl als Be schichtung und/oder als Grundmaterial auf. Ein derartig austenitisch-hitzebeständiger Stahl kann Chrom und/oder Nickel und/oder Titan und/oder Stickstoff und/oder Silizium und/oder Cerium als Bestandteile aufweisen.

Vorteilhaft kann hierdurch ein Sicherungsgitter aus einem auch in einer aggressiven Umgebung antikorrosiven Material erreicht werden, welches zusätzlich vorteilhaft auch eine erhöhte Hitze beständigkeit aufweist.

Optional weist das Sicherungsgitter eine nickelbasierte Legie rung als Beschichtung und/oder als Grundmaterial auf. Eine der artige nickelbasierte Legierung kann Nickel und/oder Kohlenstoff und/oder Chrom und/oder Titan und/oder Aluminium und/oder Sili zium und/oder Cobalt und/oder Kupfer und/oder Bor als Bestand teile aufweisen.

Vorteilhaft kann so ein besonders antikorrosives und hitzebe ständiges Sicherungsgitter erreicht werden, welches eine lange Lebensdauer und eine hohe Verfügbarkeit aufweisen kann.

Aufgrund der Gitterstruktur des Sicherungsgitters ist dieses gasdurchlässig .

Das Sicherungsgitter ist vorzugsweise stirnseitig an der Durch gangsöffnung des Gehäuses angeordnet. Weiter vorzugsweise ist das Sicherungsgitter in der Durchgangsöffnung des Gehäuses an geordnet .

Das Sicherungsgitter weist eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen auf. Die jeweiligen Durchgangsöffnungen des Sicherungsgitters weisen vorzugsweise eine lichte Weite zwischen 10 ym und 1.000 ym auf. Weiter vorzugsweise weisen die jeweiligen Durchgangs öffnungen des Sicherungsgitters eine lichte Weite zwischen 20 ym und 150 ym auf. Weiter vorzugsweise weisen die jeweiligen Durch gangsöffnungen des Sicherungsgitters eine lichte Weite zwischen 30 ym und 100 ym auf. Weiter vorzugsweise weisen die jeweiligen Durchgangsöffnungen des Sicherungsgitters eine lichte Weite zwi schen 40 ym und 90 ym auf. Weiter vorzugsweise weisen die je weiligen Durchgangsöffnungen des Sicherungsgitters eine lichte Weite zwischen 50 ym und 80 ym auf. Weiter vorzugsweise weisen die jeweiligen Durchgangsöffnungen des Sicherungsgitters eine lichte Weite zwischen 60 ym und 70 ym auf.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Siche rungsgitter eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen mit einer lichten Weite der Durchgangsöffnungen zwischen 100 ym und 200 ym auf. So kann vorteilhaft ein guter Kompromiss zwischen dem Strö mungswiderstand des Sicherungsgitters, der Filtrationswirkung gegenüber heißen Partikeln und den Kosten für ein solches Si cherungsgitter ermöglicht werden.

In einer alternativen besonders bevorzugten Ausführungsform weist das Sicherungsgitter eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen mit einer lichten Weite der Durchgangsöffnungen zwischen 10 ym und 100 ym auf, in einer vorzugsweisen Variante zwischen 100 ym und 200 ym, in einer weiteren vorzugsweisen Variante zwischen 200 ym und 300 ym, in einer weiteren vorzugsweisen Variante zwischen 300 ym und 400 ym, in einer weiteren vorzugsweisen Variante zwischen 400 ym und 500 ym, in einer weiteren vorzugs weisen Variante zwischen 500 ym und 600 ym, in einer weiteren vorzugsweisen Variante zwischen 600 ym und 700 ym, in einer weiteren vorzugsweisen Variante zwischen 700 ym und 800 ym, in einer weiteren vorzugsweisen Variante zwischen 800 ym und 900 ym und in einer weiteren vorzugsweisen Variante zwischen 900 ym und 1.000 ym.

Vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausge bildet, dass das Sicherungsgitter zwischen der Eingangsöffnung der Druckausgleichsvorrichtung und der semipermeablen Membran angeordnet ist.

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass die Druckausgleichsvorrichtung einen mit dem Gehäuse verbindbaren Gehäusedeckel aufweist. Durch eine entsprechende Ausgestaltung der Druckausgleichsvor richtung ist die semipermeable Membran vor mechanischen Einflüs sen geschützt. Ferner kann der Gehäusedeckel vorzugsweise zur Fixierung der semipermeablen Membran an dem Gehäuse der Druck ausgleichsvorrichtung verwendet werden.

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass die semipermeable Membran sandwichartig zwi schen dem Gehäusedeckel und dem Gehäuse angeordnet ist.

Vorzugsweise ist die semipermeable Membran mittels des Gehäuse deckels auf das Gehäuse kraftbeaufschlagbar, so dass die semi permeable Membran zwischen dem Gehäuse und dem Gehäusedeckel geklemmt ist. Hierzu weist das Gehäuse vorzugsweise einen Anla geflansch auf, auf dem die semipermeable Membran aufliegt.

Wenn die semipermeable Membran und das Sicherungsgitter aufei nanderliegend angeordnet sind, dann ist auch das Sicherungsgit ter mittels des Gehäusedeckels auf das Gehäuse kraftbeaufschlagbar, so dass das Sicherungsgitter zwischen der semipermeablen Membran und dem Gehäuse geklemmt ist.

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass an einer der semipermeablen Membran zugewand ten Innenseite des Gehäusedeckels eine Durchstoßeinrichtung an geordnet ist, wobei die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass bei Überschreiten der vorgegebenen Druck differenz zwischen der Eingangsöffnung der Druckausgleichsvor richtung und der Ausgangsöffnung der Druckausgleichsvorrichtung die semipermeable Membran derart verformt wird, dass diese mit der Durchstoßeinrichtung in Kontakt kommt, so dass die semiper meable Membran von der Durchstoßeinrichtung durchstoßen wird.

Die entsprechend ausgebildete Druckausgleichsvorrichtung weist eine verbesserte Sicherheit im Falle eines Kurzschlusses einer in dem Batteriegehäuse angeordneten Batterie auf, da die semi permeable Membran bei Überschreiten eines vorgegebenen Diffe renzdrucks mit einer erhöhten Sicherheit bricht. Dadurch wird ein Brechen des Batteriegehäuses, in das die entsprechend aus gebildete Druckausgleichsvorrichtung eingebaut ist, verhindert.

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass der Gehäusedeckel zumindest eine Deckeldurch gangöffnung aufweist, wobei die Ausgangsöffnung der Druckaus gleichsvorrichtung durch die zumindest eine Deckeldurchgangs öffnung gebildet ist.

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass die semipermeable Membran eine oder mehrere Sollbruchstellen und/oder Sollbruchlinien aufweist.

Die entsprechend ausgebildete Druckausgleichsvorrichtung weist eine nochmals verbesserte Sicherheit im Falle eines Kurzschlus ses einer in dem Batteriegehäuse angeordneten Batterie auf, da die semipermeable Membran bei Überschreiten eines vorgegebenen Differenzdrucks mit einer erhöhten Sicherheit bricht. Dadurch wird ein Brechen des Batteriegehäuses, in das die entsprechend ausgebildete Druckausgleichsvorrichtung eingebaut ist, verhin dert .

Die Sollbruchstellen und/oder Sollbruchlinien werden vorzugs weise durch entsprechende Ausdünnungen in der semipermeablen Membran erzeugt.

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass die semipermeable Membran und das Sicherungs gitter aufeinanderliegend angeordnet sind.

Die entsprechend ausgebildete Druckausgleichsvorrichtung ist hinsichtlich deren Montage besonders einfach aufgebaut. Darüber hinaus ermöglicht eine entsprechende Anordnung der semipermeab len Membran und des Sicherungsgitters eine vereinfachte Fixie rung bzw. Befestigung des Sicherungsgitters innerhalb der DruckausgleichsVorrichtung .

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass das Sicherungsgitter im Gehäuse im Bereich der Gehäusedurchgangsöffnung umlaufend umspritzt ist.

Vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausge bildet, dass die Druckausgleichsvorrichtung eine zwischen der Eingangsöffnung der Druckausgleichsvorrichtung und dem Siche rungsgitter angeordnete Verwirbelungseinrichtung aufweist, die eine Vielzahl von Durchströmungsöffnungen aufweist, so dass der gesamte Fluidstrom durch die Gehäusedurchgangsöffnung auch durch die Durchströmungsöffnungen der Verwirbelungseinrichtungen hin durch fließt.

Eine entsprechend ausgebildete Druckausgleichsvorrichtung weist einen nochmals erhöhten Brandschutz auf, da aufgrund der Ver wirbelungseinrichtung im Falle eines Brandes innerhalb des Bat teriegehäuses heiße Partikel, so wie beispielsweise Funken gleichmäßiger auf das Sicherungsgitter auftreffen, sodass die Durchgangsöffnungen des Sicherungsgitters langsamer durch die heißen Partikel verstopft werden und das Sicherungsgitter gleichmäßiger mit heißen Partikeln beaufschlagt wird. Dadurch heizt sich das Sicherungsgitter im Falle eines Brandes innerhalb des Batteriegehäuses gleichmäßiger auf, sodass das Sicherungs gitter über einen verlängerten Zeitraum einen wirksamen Schutz vor einem Austreten von heißen Partikeln aus dem Batteriegehäuse gewährleistet .

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass die Verwirbelungseinrichtung eine bezüglich einer Längsachse der Verwirbelungseinrichtung winkelig verlau fende Mantelwandung und eine mit der Mantelwandung verbundenen und senkrecht zur Längsachse verlaufende Stirnwandung aufweist, wobei in der Mantelwandung ist zumindest eine Durchströmungs öffnung ausgebildet.

Bei einer entsprechend ausgebildeten Druckausgleichsvorrichtung erfolgt eine nochmals verbesserte Verwirbelung von durch die Druckausgleichsvorrichtung austretenden Gasen, sodass das Si cherungsgitter nochmals gleichmäßiger mit heißen Partikeln be aufschlagt wird, wenn in dem Batteriegehäuse, in dem die Druckausgleichsvorrichtung eingebaut ist, einen Brand auftritt.

Weiter vorzugsweise ist die Druckausgleichsvorrichtung derart ausgebildet, dass in der Stirnwandung zumindest eine Durchströ mungsöffnung ausgebildet ist.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch ein Batteriegehäuse mit einer in einer Batteriege häusewand angeordneten Batteriegehäuseöffnung gelöst, in der eine der oben beschriebenen Druckausgleichsvorrichtungen einge setzt ist und mit der Batteriegehäusewand verbunden ist, so dass ein Batteriegehäuseinnenraum mittels der Druckausgleichsvor richtung mit der Atmosphäre fluidverbunden ist.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung erge ben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen im Einzelnen:

Figur 1: zeigt eine Querschnittsdarstellung einer erfindungs gemäßen Druckausgleichsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, wobei die Druckausgleichsvorrichtung in ei nem teilweise dargestellten Batteriegehäuse eingebaut ist ; Figur 2: zeigt eine Draufsicht auf eine Oberseite der in Figur 1 dargestellten Druckausgleichsvorrichtung; und

Figur 3: zeigt eine Explosionsdarstellung der in Figur 1 dar gestellten DruckausgleichsVorrichtung .

In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszei chen gleiche Bauteile bzw. gleiche Merkmale, sodass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschreibung bezüglich eines Bau teils auch für die anderen Figuren gilt, sodass eine wiederho lende Beschreibung vermieden wird. Ferner sind einzelne Merkmale, die in Zusammenhang mit einer Ausführungsform be schrieben wurden, auch separat in anderen Ausführungsformen ver wendbar .

Die Figuren 1 bis 3 zeigen jeweils eine Druckausgleichsvorrich tung 100, wobei in Figur 1 eine Querschnittsdarstellung der Druckausgleichsvorrichtung 100 entlang einer Schnittebene A-A dargestellt ist. In Figur 2 ist die in Figur 1 dargestellte Druckausgleichsvorrichtung 100 in Draufsicht auf eine Oberseite der Druckausgleichsvorrichtung 100 dargestellt, wobei aus Figur 2 die Schnittebene A-A ersichtlich ist. In Figur 3 ist die Druckausgleichsvorrichtung 100 in einer Explosionsdarstellung gezeigt .

Die Druckausgleichsvorrichtung 100 ist für ein in den Figuren nur teilweise dargestelltes Batteriegehäuse 10 ausgebildet. Das Batteriegehäuse 10 weist eine Batteriegehäusewand 11 und eine in der Batteriegehäusewand 11 vorgesehene Batteriegehäuseöffnung 12 auf. An der Innenseite der Batteriegehäuseöffnung 12 ist ein Innengewinde 13 ausgebildet. Die Batteriegehäusewand 11 um schließt einen Batteriegehäuseinnenraum 14.

Die Druckausgleichsvorrichtung 100 weist ein Gehäuse 110 zum Verbinden mit dem Batteriegehäuse 10 auf. Zur Verbindung des Gehäuses 110 mit dem Batteriegehäuse 10 weist das Gehäuse 110 ein Außengewinde 114 auf, sodass das Gehäuse 110 in die Batte riegehäuseöffnung 12 einschraubbar ist. Das Gehäuse 110 weist eine in Figur 3 dargestellte Gehäusedurchgangsöffnung 111 auf, wobei die Gehäusedurchgangsöffnung 111 stirnseitig durch eine Eingangsöffnung 112 und durch eine Ausgangsöffnung 113 begrenzt ist, wobei die Ausgangsöffnung 113 durch noch später zu be schreibende Deckeldurchgangsöffnungen 141 eines Gehäusedeckels 140 gebildet ist. Zwischen dem Gehäuse 110 und der Batteriege häuseöffnung 12 ist ein Dichtring 160 angeordnet.

Die Druckausgleichsvorrichtung 100 weist ferner eine semiperme able Membran 120 auf, die gasdurchlässig und flüssigkeitsun durchlässig ist. Die semipermeable Membran 120 liegt auf einem in Figur 3 dargestellten Auflageflansch 116 auf. Dabei ist die semipermeable Membran 120 derart an dem Gehäuse 110, im Genaueren an der Gehäusedurchgangsöffnung 111 des Gehäuses 110 angeordnet, dass ein gesamter Fluidstrom durch die Gehäusedurchgangsöffnung 111 auch durch die semipermeable Membran 120 erfolgt. Dabei ist die semipermeable Membran 120 derart ausgebildet, dass diese bei Überschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz zwischen der Eingangsöffnung 112 der Druckausgleichsvorrichtung 101 und der Ausgangsöffnung 113 der Druckausgleichsvorrichtung 100 bricht und/oder reißt.

Die Druckausgleichsvorrichtung 100 weist ferner ein Sicherungs gitter 130 auf, das ebenfalls derart an dem Gehäuse 110, im Genaueren an der Gehäusedurchgangsöffnung 111 des Gehäuses 110 angeordnet ist, dass der gesamte Fluidstrom durch die Gehäuse durchgangsöffnung 111 auch durch das Sicherungsgitter 130 er folgt. Die Verbindung des Sicherungsgitters 130 im Gehäuse 110 im Bereich der Gehäusedurchgangsöffnung 111 ist durch eine um laufende Umspritzung eines Randbereichs des Sicherungsgitters 130 durch das Material des Gehäuses 110 realisiert. Aus den Figuren ist ersichtlich, dass das Sicherungsgitter 130 zwischen der Eingangsöffnung 112 der Druckausgleichsvorrichtung 100 und der semipermeablen Membran 120 angeordnet ist.

Die in den Figuren dargestellte Druckausgleichsvorrichtung 100 weist ferner einen mit dem Gehäuse 110 verbindbaren Gehäusede ckel 140 auf. Dabei greift ein Ringsvorsprung 145 in eine in dem Gehäuse 110 ausgebildete Ringnut 117 ein. Der Gehäusedeckel 140 weist mehrere Deckeldurchgangsöffnungen 141 auf, die eine Un terseite des Gehäusedeckels 140 mit einer Oberseite des Gehäu sedeckels 140 verbinden. An der Außenseite des Gehäusedeckels 140 sind mehrere Verstärkungsrippen 144 angeordnet. Dabei ver laufen einige Verstärkungsrippen 144 radial von der Mitte des Gehäusedeckels 140 hin zu dessen Randbereichen. Andere Verstär kungsrippen 144 verlaufen kreisförmig um ein Zentrum des Gehäu sedeckels 140 herum. Die Verstärkungsrippen 144 sind dabei an der Außenseite des Gehäusedeckels 140 ausgebildet.

Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, weist der Gehäu sedeckel 140 eine Werkzeugaufnahme 143 auf, die in dem darge stellten Ausführungsbeispiel als ein Außensechskant ausgebildet ist, so dass der Gehäusedeckel 140 beispielsweise mittels eines Maulschlüssels drehbar ist.

Aus Figur 1 ist ersichtlich, dass die semipermeable Membran 120 sandwichartig zwischen dem Gehäusedeckel 140 und dem Gehäuse 110, im Genaueren dem Auflageflansch 116 des Gehäuses 110 ange ordnet ist. Aus den Figuren 1 und 3 ist wiederum ersichtlich, dass an einer der semipermeablen Membran 120 zugewandten Innen seite des Gehäusedeckels 140 eine Durchstoßeinrichtung 142 an geordnet ist. Die Druckausgleichsvorrichtung 100 ist dabei derart ausgebildet, dass bei Überschreiten der vorgegebenen Druckdifferenz zwischen der Eingangsöffnung 112 der Druckaus gleichsvorrichtung 100 und der Ausgangsöffnung 113 der Druck ausgleichsvorrichtung 100 die semipermeable Membran 120 derart verformt wird, dass diese mit der Durchstoßeinrichtung 142 in Kontakt kommt, sodass die semipermeable Membran 120 von der Durchstoßeinrichtung 142 durchstoßen wird.

Die Druckausgleichsvorrichtung 100 weist ferner eine zwischen der Eingangsöffnung 112 der Druckausgleichsvorrichtung 100 und dem Sicherungsgitter 130 angeordnete Verwirbelungseinrichtung 150 auf. Die Verwirbelungseinrichtung 150 wiederum weist eine Vielzahl von Durchströmungsöffnungen 151 auf, sodass der gesamte Fluidstrom durch die Gehäusedurchgangsöffnung 111 auch durch die Durchströmungsöffnungen 151 der Verwirbelungseinrichtung 150 fließt .

Die Verwirbelungseinrichtung 150 weist eine bezüglich einer Längsachse L (siehe Figur 3) der Verwirbelungseinrichtung 150 winkelig und somit schräg verlaufende Mantelwandung 152 und eine mit der Mantelwandung 152 verbundene und senkrecht zur Längs achse L verlaufende Stirnwandung 153 auf. Die Durchströmungs öffnungen 151 sind dabei sowohl in der Mantelwandung 152 als auch in der Stirnwandung 153 ausgebildet.

Zur Befestigung der Verwirbelungseinrichtung 150 sind an einer Innenfläche der Gehäusedurchgangsöffnung 111 mehrere Rastvor sprünge 115 ausgebildet, sodass die Verwirbelungseinrichtung 150 in das Gehäuse 110, im Genaueren in die Gehäusedurchgangsöffnung 111 einclipsbar ist.

Bezugszeichenliste

10 Batteriegehäuse

11 Batteriegehäusewand

12 Batteriegehäuseöffnung

13 Innengewinde der Batteriegehäusewand

14 Batteriegehäuseinnenraum

100 Druckausgleichvorrichtung

110 Gehäuse (der Druckausgleichsvorrichtung)

111 Gehäusedurchgangsöffnung

112 Eingangsöffnung (der Druckausgleichsvorrichtung)

113 Ausgangsöffnung (der Druckausgleichsvorrichtung)

114 Außengewinde (des Gehäuses)

115 Rastvorsprung

116 Auflageflansch

117 Ringnut

120 semipermeable Membran

130 Sicherungsgitter / Metallgitter

140 Gehäusedeckel (der Druckausgleichsvorrichtung)

141 Deckeldurchgangsöffnung

142 Durchstoßeinrichtung / Dorn (des Gehäusedeckels)

143 Werkzeugaufnahme (des Gehäusedeckels)

144 Verstärkungsrippen (des Gehäusedeckels)

145 Ringvorsprung

150 Verwirbelungseinrichtung

151 Durchströmungsöffnung (der Verwirbelungseinrichtung)

152 Mantelwandung (der Verwirbelungseinrichtung)

153 Stirnwandung (der Verwirbelungseinrichtung)

160 Dichtring / O-Ring

L Längsachse (des Gehäuses und der Verwirbelungseinrichtung)