(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-02-26
(54)【発明の名称】電力システムのための二相制御弁
(51)【国際特許分類】
F16K 11/10 20060101AFI20240216BHJP
H01M 10/613 20140101ALI20240216BHJP
H01M 10/625 20140101ALI20240216BHJP
H01M 10/6567 20140101ALI20240216BHJP
F16K 31/18 20060101ALI20240216BHJP
F16K 31/20 20060101ALI20240216BHJP
F16K 31/34 20060101ALI20240216BHJP
F16K 31/365 20060101ALI20240216BHJP
【ＦＩ】
F16K11/10 Z
H01M10/613
H01M10/625
H01M10/6567
F16K31/18 C
F16K31/20
F16K31/34
F16K31/365
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023542756
(86)(22)【出願日】2022-01-19
(85)【翻訳文提出日】2023-07-13
(86)【国際出願番号】 IL2022050082
(87)【国際公開番号】W WO2022157769
(87)【国際公開日】2022-07-28
(31)【優先権主張番号】63/139,588
(32)【優先日】2021-01-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/193,371
(32)【優先日】2021-05-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512145550
【氏名又は名称】ラヴァル エー．シー．エス． リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002952
【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ヴァルカン オメール
(72)【発明者】
【氏名】クレイマン デニス
(72)【発明者】
【氏名】フーバーマン ガディ
(72)【発明者】
【氏名】イーデルソン ナーション
(72)【発明者】
【氏名】フリードマン エイタム
(72)【発明者】
【氏名】ベン－ホリン バル
【テーマコード（参考）】
3H056
3H067
3H068
5H031
【Ｆターム（参考）】
3H056AA03
3H056BB24
3H056CA02
3H056CA03
3H056CB02
3H056CC02
3H056CC11
3H056DD02
3H056DD03
3H056DD08
3H056GG04
3H067AA01
3H067AA33
3H067BB03
3H067BB13
3H067CC60
3H067DD07
3H067DD13
3H067DD33
3H067ED02
3H067FF11
3H067GG12
3H068AA01
3H068DD12
3H068EE02
3H068EE28
3H068EE36
3H068FF06
5H031AA09
5H031CC01
5H031KK08
(57)【要約】
作動流体の液相に少なくとも部分的に浸漬可能であるように構成された弁本体を含む二相弁が提供される。弁本体は、第１の弁配列及び第２の弁配列を含む。第１の弁配列は、第１の弁配列が開いているときに作動流体の気相をそこを通って排出することを可能にするための第１の流路を画定しており、第１の弁配列は、作動流体の液相が第１の閾値以上の液面を有するときに第１の流路を選択的に閉じるように構成されている。第２の弁配列は、第２の弁配列が開いているときに作動流体の液相をそこを通って通過させることを可能にするための第２の流路を画定しており、第２の弁配列は、前記作動流体の液相の液面が第２の閾値以上であるときに第２の流路を選択的に閉じるように構成されている。第２の閾値は、第１の閾値よりも低い。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
作動流体の液相に少なくとも部分的に浸漬可能であるように構成された弁本体を備える二相弁であって、前記弁本体が、第１の弁配列であって、前記第１の弁配列が開いているときに前記作動流体の気相をそこを通って排出することを可能にするための第１の流路を画定しており、前記第１の弁配列が、前記作動流体の前記液相が第１の閾値以上の液面を有するときに前記第１の流路を選択的に閉じるように構成されている、第１の弁配列と、
第２の弁配列であって、前記第２の弁配列が開いているときに前記作動流体の前記液相をそこを通って通過させることを可能にするための第２の流路を画定しており、前記作動流体の前記液相の前記液面が第２の閾値以上であるときに前記第２の流路を選択的に閉じるように構成されている、第２の弁配列と、を備え、
前記第２の閾値が、前記第１の閾値よりも低い、二相弁。
【請求項2】
弁ハウジングが、前記第１の弁配列に関連付けられた第１のチャンバと、前記第２の弁配列に関連付けられた第２のチャンバとを画定している、請求項１に記載の二相弁。
【請求項3】
前記弁ハウジングが、前記第１の流路を画定する弁入口ポート配列及び出口ポートを備え、前記第１の弁配列が、前記出口ポートに対して選択的に完全封止係合し、前記第１の弁配列のための閉じた構成を提供し、かつ前記出口ポートに対して少なくとも部分的に係合解除され、前記第１の弁配列のための開放構成を提供するように構成された、出口ポート封止部材を備える、請求項２に記載の二相弁。
【請求項4】
前記第１の弁配列が、前記第１のチャンバに収容された第１のフロート部材を備え、前記第１のフロート部材が、第１の弁最上位置と第１の弁最下位置との間で前記第１のチャンバ内で往復移動可能であり、前記第１の弁最上位置と前記第１の弁最下位置との間の中間で複数の第１の弁中間位置を画定しており、前記第１のフロート部材が、前記作動流体の前記液相に対して浮遊するように構成されている、請求項３に記載の二相弁。
【請求項5】
前記第１のフロート部材が、前記作動流体の密度よりも小さい密度を有し、前記第１のフロート部材が、前記作動流体の前記密度よりも小さい密度を有する材料から作製されている、請求項４に記載の二相弁。
【請求項6】
前記第１のフロート部材が、前記作動流体の密度よりも小さい密度を有し、前記第１のフロート部材が、少なくとも部分的に中空であり、ガスのポケットを封入している、請求項４又は５に記載の二相弁。
【請求項7】
前記第１のフロート部材が、前記出口ポート封止部材が取り付けられた傾斜した上壁を備え、前記出口ポート封止部材が、第１のストリップ端部及び第２のストリップ端部を有する細長い可撓性の閉鎖膜ストリップの形態であり、前記細長い可撓性閉鎖膜ストリップが、前記第１のストリップ端部において上面の上側部分に固定されており、前記第２のストリップ端部は自由であり、上側弁ポートが、前記上壁部分の傾斜に対して概して相補的な傾斜を有するスリット状開口の形態である、請求項４～６のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項8】
前記第１のフロート部材を前記出口ポートに向かう方向に付勢するばねを有さない、請求項４～７のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項9】
前記第１の弁配列の動作において、前記出口ポート封止部材と前記出口ポートとの間の完全な封止係合を保証するように前記液面が前記第１の閾値にあるとき、正味の上向きの力が、前記第１のフロート部材の重量と前記第１のフロート部材に作用する浮力とのベクトル和によって生じる、請求項８に記載の二相弁。
【請求項10】
前記第１のフロート部材を前記出口ポートに向かう方向に付勢する第１のばねを有する、請求項４～７のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項11】
前記第１の弁配列の動作において、前記出口ポート封止部材と前記出口ポートとの間の完全な封止係合を保証するように前記液面が前記第１の閾値にあるとき、正味の上向きの力が、前記第１のフロート部材の重量と、前記第１のばねによって生じるばね力と、前記第１のフロート部材に作用する浮力とのベクトル和によって生じる、請求項１０に記載の二相弁。
【請求項12】
前記弁ハウジングが、前記第２の流路を画定する弁出口ポート配列及び入口ポートを備え、前記第２の弁配列が、前記入口ポートに対して選択的に完全封止係合し、前記第２の弁配列のための閉じた構成を提供し、かつ前記入口ポートに対して少なくとも部分的に係合解除され、前記第２の弁配列のための開放構成を提供するように構成された、入口ポート封止部材を備える、請求項２～１１のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項13】
前記第２の弁配列が、前記第２のチャンバ内に収容された弁部材を備え、前記弁部材が、第２の弁最上位置と第２の弁最下位置との間で前記第２のチャンバ内で往復移動可能であり、前記第２の弁最上位置と前記第２の弁最下位置との間の中間において複数の第２の弁中間位置を画定している、請求項１２に記載の二相弁。
【請求項14】
前記第２の弁配列が常閉位置を有する、請求項１３に記載の二相弁。
【請求項15】
弁部材を前記入口ポートに向かう方向に付勢する第２のばねを有する、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項16】
前記第２の弁配列の動作において、前記入口ポートに対して封止係合するように前記入口ポート封止部材を付勢するように、前記液面が少なくとも前記第２の閾値よりも上にあるとき、正味の上向きの力が、前記弁部材の重量と、前記第２のばねによって生じる第２のばね力と、前記弁部材に作用する第２の浮力とのベクトル和によって生じる、請求項１５に記載の二相弁。
【請求項17】
前記作動流体の前記液相に対して浮遊するように構成された第２のフロート部材を備え、前記第２の弁配列が、前記液面が前記第２の閾値レベル未満であるのと同時に、前記第２のフロート部材によって前記第２の弁配列に加えられる作動力に応答して前記第２の流体経路を開くように構成されている、請求項１２～１６のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項18】
前記第２のフロート部材は、前記弁部材に固定されていない、請求項１７に記載の二相弁。
【請求項19】
前記第２のフロート部材及び前記弁部材のうちの少なくとも一方は、前記液面が前記第２の閾値よりも低いとき、前記第２のフロート部材が前記弁部材に前記作動力を加えることを可能にし、かつ前記液面が前記第２の閾値レベルよりも高いとき、前記作動力を加えることを停止するように構成されている、請求項１７又は１８に記載の二相弁。
【請求項20】
前記第２のフロート部材及び前記弁部材のうちの一方に固定された作動部材を備え、前記作動部材が、前記液面が前記第２の閾値以下であることに応答して、前記第２のフロート部材及び前記弁部材のうちの他方に対して当接可能である、請求項１９に記載の二相弁。
【請求項21】
前記作動部材が、前記弁部材から前記第２のフロート部材に向かって突出したロッド要素の形態である、請求項２０に記載の二相弁。
【請求項22】
前記作動力が、前記弁部材の重量と前記液面における前記弁部材の浮力とのベクトル和である、請求項１７～２１のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項23】
前記作動力が、前記正味の上向きの力より大きい大きさを有する、請求項２２に記載の二相弁。
【請求項24】
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバは、垂直方向に積み重ねられた関係にある、請求項２～２３のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項25】
前記第１のフロート部材が前記第２のフロート部材を含む、請求項２４に記載の二相弁。
【請求項26】
前記第１のフロート部材及び前記第２のフロート部材が、１つの同じフロート部材である、請求項２４に記載の二相弁。
【請求項27】
前記作動部材が、前記弁部材からほぼ垂直方向に突出している、請求項２４～２６のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項28】
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバは、横方向に積み重ねられた関係にある、請求項２～２３のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項29】
前記第１のフロート部材及び前記第２のフロート部材が、１つの同じフロート部材である、請求項２８に記載の二相弁。
【請求項30】
前記作動部材が、前記弁部材からほぼ横方向に突出している、請求項２７～２９のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項31】
前記第１のフロート部材が、前記第２のフロート部材とは異なる、請求項２８に記載の二相弁。
【請求項32】
前記作動部材が、前記第２のフロート部材からほぼ垂直方向に突出している、請求項３１に記載の二相弁。
【請求項33】
前記第１の弁配列及び前記第２の弁配列の動作が機械的に結合されている、請求項１～２９のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項34】
前記弁ハウジングが、前記第２の流路を画定する弁出口ポート配列及び入口ポートを備え、前記第２の弁配列が、前記第２の弁配列のための閉じた構成を選択的に提供し、かつ前記第２の弁配列のための開放構成を選択的に提供するように構成された、弁ユニットを備える、請求項２～１１のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項35】
前記第２の弁配列が、前記弁ユニットに結合されたフロートユニットを備える、請求項３４に記載の二相弁。
【請求項36】
前記弁ユニットが、可動なダイヤフラム部材を介して第２の弁ユニットチャンバから分離された第１の弁ユニットチャンバを備え、前記ダイヤフラム部材が、前記第１の弁ユニットチャンバと前記第２の弁ユニットチャンバとの間に流体連通を提供するダイヤフラム開口を備え、前記第１の弁ユニットチャンバが前記入口ポートと開放流体連通しており、前記第２の弁ユニットチャンバが、前記フロートユニットと結合されたパイロットオリフィスを介して前記第２の弁チャンバと選択的に流体連通している、請求項３５に記載の二相弁。
【請求項37】
前記フロートユニットが、最上位置と最下位置との間で可逆的に移動可能であり、前記最上位置が、前記第２の閾値以上である前記作動流体の前記液相の前記液面に対応し、前記最下位置が、前記第２の閾値よりも低い前記作動流体の前記液相の前記液面に対応する、請求項３５又は３６に記載の二相弁。
【請求項38】
前記フロートユニットが、前記フロートユニットが前記最上位置にあるときに前記パイロットオリフィスを介して前記第２の弁チャンバと前記第２の弁との間の流体連通を閉鎖し、かつ前記フロートユニットが前記最下位置にあるときに前記パイロットオリフィスを介して前記第２の弁チャンバと前記第２の弁との間の流体連通を開放するように構成されている、請求項３７に記載の二相弁。
【請求項39】
前記フロートユニットが、ロッド要素を介して第２のフロート部材の下方に間隔を空けられてパイロットオリフィスシール部材に堅固に接続された第２のフロート部材を備え、前記パイロットオリフィス封止部材が、前記フロートユニットが前記最上位置にあるときに前記パイロットオリフィスを封止閉鎖し、かつ前記フロートユニットが前記最下位置にあるときに前記パイロットオリフィスから係合解除するように構成されている、請求項３７又は３８に記載の二相弁。
【請求項40】
前記第１の弁ユニットチャンバが、その中に、前記ダイヤフラム部材に向かって突出する下側弁ポートを収容しており、前記下側弁ポートが、前記弁出口ポート配列と流体連通している、請求項３６～３９のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項41】
前記ダイヤフラム部材が、前記フロートユニットが前記最上位置にあることに応答して、前記下側弁ポートを選択的に密閉し、それによって前記第２の流路を閉鎖するように構成されており、前記ダイヤフラム部材が、前記フロートユニットが前記最下位置にあることに応答して、前記下側弁ポートを選択的に封止解除し、それによって前記第２の流路を開放するように構成されている、請求項３６～４０のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項42】
前記弁ユニットが、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を備え、前記ダイヤフラム部材が、前記第１のハウジング部分と前記第２のハウジング部分との間に締め付けられている、請求項３６～４１のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項43】
前記ダイヤフラム部材の中央部分が、前記第２の弁配列の長手方向軸に対して直交する弁ユニット軸に沿って選択的に移動可能である、請求項３６～４２のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項44】
前記第２の弁ユニットチャンバが、ダイヤフラム付勢配列を収容している、請求項４３に記載の二相弁。
【請求項45】
前記ダイヤフラム付勢装置が、ばね及びピストン部材を備える、請求項４４に記載の二相弁。
【請求項46】
前記ばねが、前記第２のハウジング部分に固定されたその一方の長手方向端部と、前記ピストン部材に取り付けられたその反対側の長手方向端部とを有し、前記ピストン部材が前記ダイヤフラム部材に当接し、前記ばねが、前記ピストン部材を介して前記ダイヤフラム部材を前記下側弁ポートに対して付勢する、請求項４５に記載の二相弁。
【請求項47】
前記第２のハウジング部分が、前記第２の弁ユニットチャンバと前記パイロットオリフィスとの間に流体連通を提供するパイロット内腔を備える、請求項４２～４６のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項48】
前記第１の弁配列及び前記第２の弁配列の動作が機械的に切り離されている、請求項３４～４７のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項49】
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバが、垂直方向に積み重ねられた関係にある、請求項３４～４８のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項50】
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバが、横方向に積み重ねられた関係にある、請求項３４～４９のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項51】
前記第１のフロート部材が、前記第２のフロート部材とは異なる、請求項３４～５０のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項52】
前記ダイヤフラム開口が、前記パイロットオリフィスに対してサイズが小さいか又は等しい、請求項３６～５１のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項53】
前記ダイヤフラム開口が、約０．１ｍｍ～約０．２ｍｍの直径を有する、請求項３６～５２のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項54】
前記パイロットオリフィスが、約０．２ｍｍ～約０．３ｍｍの直径を有する、請求項３６～５３のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項55】
前記作動流体が、前記流体の蒸発の潜熱に相当する熱エネルギーを吸収することによって気化する二相流体である、請求項１～５４のいずれか一項に記載の二相弁。
【請求項56】
冷却再循環回路と、請求項１～５５のいずれか一項に記載の少なくとも１つの二相弁とを備える、少なくとも１つの電池モジュールのための冷却システム。
【請求項57】
前記冷却再循環回路が、圧縮機を含む気相ラインと、液体ポンプを含む液相戻りラインと、凝縮器とを備える、請求項５６に記載の冷却システム。
【請求項58】
少なくとも１つの圧力逆止弁及び少なくとも１つの圧力保持機能弁を備える、請求項５６又は５７に記載の冷却システム。
【請求項59】
前記気相ラインが、各前記二相弁のそれぞれの出口ポートに接続されており、前記液相ラインが、各前記二相弁のそれぞれの入口ポートに接続されている、請求項５６～５８のいずれか一項に記載の冷却システム。
【請求項60】
複数の電池を収容するモジュールチャンバを画定するハウジングを備え、請求項１～５５のいずれか一項に記載の少なくとも１つの二相弁を更に備える、電池モジュール。
【請求項61】
前記電池が、前記モジュールチャンバ内の作動流体の液相中に浸漬されている、請求項６０に記載の電池モジュール。
【請求項62】
前記少なくとも１つの二相弁が、冷却システムに動作可能に接続可能である、請求項６０又は６１に記載の電池モジュール。
【請求項63】
電力システムであって、複数の電池を収容するモジュールチャンバを画定するハウジングを備え、請求項１～５５のいずれか一項に記載の少なくとも１つの二相弁を更に備える、少なくとも１つの電池モジュールと、
前記少なくとも１つの電池モジュールに動作可能に接続された冷却再循環回路と、を備える、電力システム。
【請求項64】
前記冷却再循環回路が、圧縮機を含む気相ラインと、液体ポンプを含む液相戻りラインと、凝縮器とを備える、請求項６３に記載の電力システム。
【請求項65】
少なくとも１つの圧力逆止弁及び少なくとも１つの圧力保持機能弁を備える、請求項６３又は６４に記載の電力システム。
【請求項66】
前記気相ラインが、各前記二相弁のそれぞれの出口ポートに接続されており、前記液相ラインが、各前記二相弁のそれぞれの入口ポートに接続されている、請求項６３～６５のいずれか一項に記載の電力システム。
【請求項67】
各前記電池モジュールについて、それぞれの前記電池が、前記モジュールチャンバ内の作動流体の液相に浸漬されている、請求項６３～６６のいずれか一項に記載の電力システム。
【請求項68】
各前記電池モジュールが、２つの前記二相弁を備える、請求項６３～６７のいずれか一項に記載の電力システム。
【請求項69】
各前記電池モジュールについて、それぞれの前記２つの二相弁が、互いに長手方向に間隔を空けられている、請求項６８に記載の電力システム。
【請求項70】
複数の前記電池モジュールを備える、請求項６３～６９のいずれか一項に記載の電力システム。
【請求項71】
電気推進システム及び請求項６３～７０のいずれか一項に記載の電力システムを備える車両。
【請求項72】
前記車両が道路車両である、請求項７１に記載の車両。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の主題は、電力システムに関し、具体的には、電池と、電池の冷却を可能にするための冷却システムとを備える電力システム、より具体的には、電動車両において使用するためのそのような電力システムに関する。
【背景技術】
【0002】
電動車両、特に自動車は、次第に普及してきており、化石燃料の世界的な消費を削減し、温室効果ガスの世界的な排出を削減するという要求に対処すると考えられている。
【0003】
そのような車両は、従来は電池の形態の、より最近では複数の電池を備える電池モジュールの形態の電源を必要とする。
【0004】
そのような電池の冷却は課題を提示し、１つの提案される解決策は、電池と直接接触する作動流体の蒸発の潜熱に基づく浸漬冷却システムである。
【発明の概要】
【0005】
本開示の主題の第１の態様によれば、作動流体の液相に少なくとも部分的に浸漬可能であるように構成された弁本体を備える二相弁が提供され、前記弁本体が、
第１の弁配列であって、前記第１の弁配列が開いているときに作動流体の気相をそこを通って排出することを可能にするための第１の流路を画定しており、前記第１の弁配列が、前記作動流体の前記液相が第１の閾値以上の液面を有するときに前記第１の流路を選択的に閉じるように構成されている、第１の弁配列と、
第２の弁配列であって、前記第２の弁配列が開いているときに前記作動流体の前記液相をそこを通って通過させることを可能にするための第２の流路を画定しており、第２の弁配列が、前記作動流体の前記液相の前記液面が第２の閾値以上であるときに前記第２の流路を選択的に閉じるように構成されている、第２の弁配列と、を備え、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値よりも低い。
第１の弁配列であって、前記第１の弁配列が開いているときに作動流体の気相をそこを通って排出することを可能にするための第１の流路を画定しており、前記第１の弁配列が、前記作動流体の前記液相が第１の閾値以上の液面を有するときに前記第１の流路を選択的に閉じるように構成されている、第１の弁配列と、
第２の弁配列であって、前記第２の弁配列が開いているときに前記作動流体の前記液相をそこを通って通過させることを可能にするための第２の流路を画定しており、第２の弁配列が、前記作動流体の前記液相の前記液面が第２の閾値以上であるときに前記第２の流路を選択的に閉じるように構成されている、第２の弁配列と、を備え、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値よりも低い。
【0006】
例えば、弁ハウジングが、前記第１の弁配列に関連付けられた第１のチャンバと、前記第２の弁配列に関連付けられた第２のチャンバとを画定している。例えば、前記弁ハウジングが、前記第１の流路を画定する弁入口ポート配列及び出口ポートを備え、前記第１の弁配列が、前記出口ポートに対して選択的に完全封止係合し、前記第１の弁配列のための閉じた構成を提供し、かつ前記出口ポートに対して少なくとも部分的に係合解除され、前記第１の弁配列のための開放構成を提供するように構成された、出口ポート封止部材を備える。例えば、第１の弁配列が、前記第１のチャンバに収容された第１のフロート部材を備え、前記第１のフロート部材が、第１の弁最上位置と第１の弁最下位置との間で前記第１のチャンバ内で往復移動可能であり、前記第１の弁最上位置と前記第１の弁最下位置との間の中間で複数の第１の弁中間位置を画定しており、前記第１のフロート部材が、前記作動流体の前記液相に対して浮遊するように構成されている。例えば、前記第１のフロート部材が、前記作動流体の密度よりも小さい密度を有し、前記第１のフロート部材が、前記作動流体の密度よりも小さい密度を有する材料から作製されている。追加的又は代替的に、例えば、前記第１のフロート部材が、前記作動流体の密度よりも小さい密度を有し、前記第１のフロート部材が、少なくとも部分的に中空であり、ガスのポケットを封入している。
【0007】
少なくともいくつかの例では、追加的又は代替的に、例えば、
－前記第１のフロート部材が、出口ポート封止部材が取り付けられた傾斜した上壁部分を備え、前記出口ポート封止部材が、第１のストリップ端部及び第２のストリップ端部を有する細長い可撓性の閉鎖膜ストリップの形態であり、前記細長い可撓性閉鎖膜ストリップが、前記第１のストリップ端部において前記上面の上側部分に固定されており、前記第２のストリップ端部は自由であり、
－前記上側弁ポートが、前記上壁部分の傾斜に対して概して相補的な傾斜を有するスリット状開口の形態である。
－前記第１のフロート部材が、出口ポート封止部材が取り付けられた傾斜した上壁部分を備え、前記出口ポート封止部材が、第１のストリップ端部及び第２のストリップ端部を有する細長い可撓性の閉鎖膜ストリップの形態であり、前記細長い可撓性閉鎖膜ストリップが、前記第１のストリップ端部において前記上面の上側部分に固定されており、前記第２のストリップ端部は自由であり、
－前記上側弁ポートが、前記上壁部分の傾斜に対して概して相補的な傾斜を有するスリット状開口の形態である。
【0008】
追加的又は代替的に、例えば、二相弁は、前記第１のフロート部材を前記出口ポートに向かう方向に付勢するばねを有さない。例えば、前記第１の弁配列の動作において、前記出口ポート封止部材と前記出口ポートとの間の完全な封止係合を保証するように前記液面が前記第１の閾値にあるとき、正味の上向きの力が、前記第１のフロート部材の重量と前記第１のフロート部材に作用する浮力とのベクトル和によって生じる。
【0009】
代替的に、二相弁は、前記第１のフロート部材を前記出口ポートに向かう方向に付勢する第１のばねを有する。例えば、前記第１の弁配列の動作において、前記出口ポート封止部材と前記出口ポートとの間の完全な封止係合を保証するように前記液面が前記第１の閾値にあるとき、正味の上向きの力が、前記第１のフロート部材の重量と、前記第１のばねによって生じるばね力と、前記第１のフロート部材に作用する浮力とのベクトル和によって生じる。
【0010】
追加的又は代替的に、例えば、前記弁ハウジングが、前記第２の流路を画定する弁出口ポート配列及び入口ポートを備え、前記第２の弁配列が、前記入口ポートに対して選択的に完全封止係合し、前記第２の弁配列のための閉じた構成を提供し、かつ前記入口ポートに対して少なくとも部分的に係合解除され、前記第２の弁配列のための開放構成を提供するように構成された、入口ポート封止部材を備える。例えば、前記第２の弁配列が、前記第２のチャンバ内に収容された弁部材を備え、前記弁部材が、第２の弁最上位置と第２の弁最下位置との間で前記第２のチャンバ内で往復移動可能であり、前記第２の弁最上位置と前記第２の弁最下位置との間の中間において複数の第２の弁中間位置を画定している。例えば、前記第２の弁配列は、常閉位置を有する。追加的又は代替的に、例えば、二相弁は、前記弁部材を前記入口ポートに向かう方向に付勢する第２のばねを有する。例えば、前記第２の弁配列の動作において、前記入口ポートに対して封止係合するように前記入口ポート封止部材を付勢するように、前記液面が少なくとも前記第２の閾値よりも上にあるとき、正味の上向きの力が、前記弁部材の重量と、前記第２のばねによって生じる第２のばね力と、前記弁部材に作用する第２の浮力とのベクトル和によって生じる。追加的又は代替的に、例えば、二相弁は、前記作動流体の前記液相に対して浮遊するように構成された第２のフロート部材を備え、前記第２の弁配列が、前記液面が前記第２の閾値レベル未満であるのと同時に、前記第２のフロート部材によって前記第２の弁配列に加えられる作動力に応答して前記第２の流体経路を開くように構成されている。例えば、前記第２のフロート部材は、前記弁部材に固定されていない。追加的又は代替的に、例えば、前記第２のフロート部材及び前記弁部材のうちの少なくとも一方は、前記液面が前記第２の閾値よりも低いとき、前記第２のフロート部材が前記弁部材に前記作動力を加えることを可能にし、かつ前記液面が前記第２の閾値レベルよりも高いとき、前記作動力を加えることを停止するように構成されている。例えば、二相弁は、前記第２のフロート部材及び前記弁部材のうちの一方に固定された作動部材を備え、前記作動部材は、前記液面が前記第２の閾値以下であることに応答して、前記第２のフロート部材及び前記弁部材のうちの他方に対して当接可能である。例えば、前記作動部材が、前記弁部材から前記第２のフロート部材に向かって突出するロッド要素の形態である。追加的又は代替的に、例えば、前記作動力が、前記弁部材の重量と前記液面における前記弁部材の浮力とのベクトル和である。例えば、前記作動力が、前記正味の上向きの力よりも大きい大きさを有する。
【0011】
追加的又は代替的に、例えば、少なくともいくつかの例では、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバは、垂直に積み重ねられた関係にある。例えば、前記第１のフロート部材が前記第２のフロート部材を備える。代替的に、例えば、前記第１フロート部材と前記第２フロート部材が１つの同じフロート部材である。追加的又は代替的に、例えば、前記作動部材が、前記弁部材からほぼ垂直方向に突出している。
【0012】
追加的又は代替的に、例えば、少なくともいくつかの例では、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバは、横方向に積み重ねられた関係にある。例えば、前記第１フロート部材と前記第２フロート部材が１つの同じフロート部材である。追加的又は代替的に、例えば、前記作動部材が、前記弁部材からほぼ横方向に突出している。代替的に、例えば、前記第１のフロート部材が前記第２のフロート部材とは異なる。例えば、前記作動部材が、第２のフロート部材からほぼ垂直方向に突出している。
【0013】
例えば、前記第１の弁配列及び前記第２の弁配列の動作が機械的に結合されている。
【0014】
少なくともいくつかの他の例において、前記弁ハウジングが、前記第２の流路を画定する弁出口ポート配列及び入口ポートを備え、前記第２の弁配列が、前記第２の弁配列のための閉じた構成を選択的に提供し、かつ前記第２の弁配列のための開放構成を選択的に提供するように構成された、弁ユニットを備える。例えば、前記第２の弁配列が、前記弁ユニットに結合されたフロートユニットを備える。例えば、前記弁ユニットが、可動なダイヤフラム部材を介して第２の弁ユニットチャンバから分離された第１の弁ユニットチャンバを備え、前記ダイヤフラム部材が、前記第１の弁ユニットチャンバと前記第２の弁ユニットチャンバとの間に流体連通を提供するダイヤフラム開口を備え、前記第１の弁ユニットチャンバが前記入口ポートと開放流体連通しており、前記第２の弁ユニットチャンバが、前記フロートユニットと結合されたパイロットオリフィスを介して前記第２の弁チャンバと選択的に流体連通している。
【0015】
追加的又は代替的に、例えば、前記フロートユニットが、最上位置と最下位置との間で可逆的に移動可能であり、前記最上位置が、前記第２の閾値以上である前記作動流体の前記液相の前記液面に対応し、前記最下位置が、前記第２の閾値よりも低い前記作動流体の前記液相の前記液面に対応する。例えば、前記フロートユニットが、前記フロートユニットが前記最上位置にあるときに前記パイロットオリフィスを介して前記第２の弁チャンバと前記第２の弁との間の流体連通を閉鎖し、かつ前記フロートユニットが前記最下位置にあるときに前記パイロットオリフィスを介して前記第２の弁チャンバと前記第２の弁との間の流体連通を開放するように構成されている。追加的又は代替的に、例えば、前記フロートユニットが、ロッド要素を介して第２のフロート部材の下方に間隔を空けられてパイロットオリフィスシール部材に堅固に接続された第２のフロート部材を備え、前記パイロットオリフィス封止部材が、前記フロートユニットが前記最上位置にあるときに前記パイロットオリフィスを封止閉鎖し、かつ前記フロートユニットが前記最下位置にあるときに前記パイロットオリフィスから係合解除するように構成されている。
【0016】
追加的又は代替的に、例えば、前記第１の弁ユニットチャンバが、その中に、前記ダイヤフラム部材に向かって突出する下側弁ポートを収容しており、前記下側弁ポートが、前記弁出口ポート配列と流体連通している。
【0017】
追加的又は代替的に、例えば、前記ダイヤフラム部材が、前記フロートユニットが前記最上位置にあることに応答して、前記下側弁ポートを選択的に封止し、それによって前記第２の流路を閉鎖するように構成されており、前記ダイヤフラム部材が、前記フロートユニットが前記最下位置にあることに応答して、前記下側弁ポートを選択的に封止解除し、それによって前記第２の流路を開放するように構成されている。
【0018】
追加的又は代替的に、例えば、前記弁ユニットが、第１のハウジング部分及び第２のハウジング部分を備え、前記ダイヤフラム部材が、前記第１のハウジング部分と前記第２のハウジング部分との間に締め付けられている。
【0019】
追加的又は代替的に、例えば、前記ダイヤフラム部材の中央部分は、前記第２の弁配列の長手方向軸に対して直交する弁ユニット軸に沿って選択的に移動可能である。例えば、前記第２の弁ユニットチャンバが、ダイヤフラム付勢配列を収容している。例えば、前記ダイヤフラム付勢配列が、ばね及びピストン部材を含む。例えば、前記ばねが、前記第２のハウジング部分に固定されたその一方の長手方向端部と、前記ピストン部材に取り付けられたその反対側の長手方向端部とを有し、前記ピストン部材が前記ダイヤフラム部材に当接し、前記ばねが、前記ピストン部材を介して前記ダイヤフラム部材を前記下側弁ポートに対して付勢する。
【0020】
追加的又は代替的に、例えば、前記第２のハウジング部分が、前記第２の弁ユニットチャンバと前記パイロットオリフィスとの間の流体連通を提供するパイロットオリフィスを備える。
【0021】
追加的又は代替的に、例えば、前記第１の弁配列及び前記第２の弁配列の動作が、機械的に分離されている。
【0022】
追加的又は代替的に、例えば、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバが、垂直に積み重ねられた関係にある。
【0023】
追加的又は代替的に、例えば、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバが、横方向に積み重ねられた関係にある。
【0024】
追加的又は代替的に、例えば、前記第１のフロート部材が、前記第２のフロート部材とは異なる。
【0025】
追加的又は代替的に、例えば、前記ダイヤフラム開口は、前記パイロットオリフィスに対してサイズが小さいか又は等しい。
【0026】
追加的又は代替的に、例えば、前記ダイヤフラム開口は、約０．１ｍｍ～約０．２ｍｍの直径を有する。
【0027】
追加的又は代替的に、例えば、前記パイロットオリフィスが、約０．２ｍｍ～約０．３ｍｍの直径を有する。
【0028】
例えば、前記作動流体が、前記流体の蒸発の潜熱に相当する熱エネルギーを吸収することによって気化する二相流体である。
【0029】
本開示の主題の第２の態様によれば、冷却再循環回路と、本開示の主題の第１の態様に関して本明細書で定義される少なくとも１つの二相弁とを備える、少なくとも１つの電池モジュールのための冷却システムが提供される。
【0030】
例えば、前記冷却再循環回路が、圧縮機を含む気相ラインと、液体ポンプを含む液相戻りラインと、凝縮器とを備える。
【0031】
追加的又は代替的に、例えば、冷却システムは、少なくとも１つの圧力逆止弁及び少なくとも１つの圧力保持機能弁を備える。
【0032】
追加的に又は代替的に、例えば、前記気相ラインが、前記各二相弁のそれぞれの出口ポートに接続されており、前記液相ラインが、前記各二相弁のそれぞれの入口ポートに接続されている。
【0033】
本開示の主題の第３の態様によれば、複数の電池を収容するモジュールチャンバを画定するハウジングを備え、本開示の主題の第１の態様に関して本明細書で定義される少なくとも１つの二相弁を更に備える電池モジュールが提供される。
【0034】
例えば、前記電池は、前記モジュールチャンバ内の作動流体の液相中に浸漬される。
【0035】
追加的又は代替的に、例えば、前記少なくとも１つの二相弁が、冷却システムに動作可能に接続可能である。
【0036】
本開示の主題の第４の態様によれば、
－複数の電池を収容する少なくとも１つの電池モジュールモジュールチャンバを備え、本開示の主題の第１の態様に関して本明細書で定義される少なくとも１つの二相弁を更に備え、
－前記少なくとも１つの電池モジュールに動作可能に接続された冷却再循環回路を備える、電力システムが提供される。
－複数の電池を収容する少なくとも１つの電池モジュールモジュールチャンバを備え、本開示の主題の第１の態様に関して本明細書で定義される少なくとも１つの二相弁を更に備え、
－前記少なくとも１つの電池モジュールに動作可能に接続された冷却再循環回路を備える、電力システムが提供される。
【0037】
例えば、前記冷却再循環回路は、圧縮機を含む気相ラインと、液体ポンプを含む液相戻りラインと、凝縮器とを備える。
【0038】
追加的又は代替的に、例えば、電力システムは、少なくとも１つの圧力逆止弁及び少なくとも１つの圧力保持機能弁を備える。
【0039】
追加的に又は代替的に、例えば、前記気相ラインが、前記各二相弁のそれぞれの出口ポートに接続されており、前記液相ラインは、前記各二相弁のそれぞれの入口ポートに接続されている。
【0040】
追加的又は代替的に、例えば、各前記電池モジュールについて、それぞれの前記電池が、前記モジュールチャンバ内の作動流体の液相に浸漬されている。
【0041】
追加的又は代替的に、例えば、各前記電池モジュールが、２つの前記二相弁を備える。例えば、各前記電池モジュールについて、それぞれの前記２つの二相弁が、互いに長手方向に間隔を空けられている。
【0042】
例えば、電力システムは、複数の前記電池モジュールを備える。
【0043】
本開示の主題の第５の態様によれば、本開示の主題の第４の態様に関して本明細書で定義された電気推進システム及び電力システムを備える車両が提供される。
【0044】
例えば、前記車両は道路車両である。
【図面の簡単な説明】
【0045】
本明細書に開示されている主題をより良く理解し、実際にそれがどのように実行され得るかを例証するために、添付の図面を参照して、非限定的な例としてのみ、実施形態をここで説明する。
【図1】本開示の主題の第１の例による電力システムの概略図である。
【図8a】電池モジュールが水平の向きにある、２つの長手方向に間隔を空けられた弁を備える電池モジュールの一例を側面図で示す。
【発明を実施するための形態】
【0046】
図１を参照すると、本開示の主題の第１の例による電力システムは、概して参照番号１で示されており、電池モジュール１０及び冷却システム５０を備える。
【0047】
本開示の主題のこの態様によれば、例えば地上車両などの車両は、電気推進システムを備え、電力システム１は、電気推進システムと電気通信している、すなわち電気的に結合されている。電気推進は、１つ以上の電気モータを含み、電気推進は、車両の主推進システム又は唯一の推進システムを形成する。この例の代替的な変形例では、車両はハイブリッド推進システムを有することができ、電気推進システムはハイブリッド推進システムの一部を形成する。
【0048】
電池モジュール１０は、複数の電池２０を収容するチャンバ１１を画定したハウジング１２を備える。電池２０は、チャンバ１１内で横方向に積み重ねられ、すなわち、横方向に隣接して間隔を置いて配置され、典型的には２ｍｍ未満、例えば約１．７ｍｍの、作動流体ＷＦの液相が電池２０の外面の全て又はほとんどに接触し、作動流体ＷＦの一部が蒸気相に蒸発するのと同時であってもそのような接触を一般に維持するのに十分な適切な電池間間隔だけ互いに横方向に間隔を置かれている。
【0049】
例えば、このような電池２０は、当該技術分野において知られたリチウムイオン電池であることができる。
【0050】
少なくともこの例では、ハウジング１２及びチャンバ１１はそれぞれ、形状が概ね平行六面体であり、特に直方体の形態である。
【0051】
電池２０は、例えば角柱形状（図７（ａ）参照）、パウチ形状（図７（ｂ）参照）、又は円筒形状（図７（ｃ）参照）のあらゆる適切な形態であることができる。電池２０は、それぞれのチャンバ１１内に存在する作動流体ＷＦ中に浸漬されており、作動流体ＷＦの液相のレベルＬＶとハウジング１２の上壁１４の内側との間、すなわちチャンバ１１内にヘッドスペースＨＳを残している。
【0052】
作動流体ＷＦは、冷却システム５０の一部と考えることができる。
【0053】
作動流体ＷＦは、作動流体ＷＬの潜熱に対応する過剰な熱を電池２０から抽出することによって液相から気相に相変化するように構成されている。
【0054】
このような作動流体ＷＦの例は、例えば、３Ｍによって提供されるＮｏｖｅｃ７０００、Ｖｅｒｓａｔｉｌｌによって提供されるＨＴＦ－２４、Ｃｈｅｍｏｕｒｓによって提供されるＯｐｔｅｉｎ ＭＺのうちのいずれか１つを含むことができる。
【0055】
例えば、液体から蒸気への相変化は、特定の温度及び圧力において生じることができ、作動流体ＷＦは、電力システム１の動作中に電池に最適な作動温度を提供するように選択することができる。例えば、そのような最適作業温度は、約１０℃～約４０℃の範囲内であることができる。
【0056】
冷却システム５０は、圧縮機５５を含む気相ライン５４を含む冷却再循環回路５２と、液体ポンプ５７を含む液相戻りライン５６と、凝縮器５９とを含む。
【0057】
例えば、圧縮機５５は、作動流体ＷＦの気相をポンピングするように構成されたあらゆる適切な真空ポンプ若しくはあらゆる適切なガス又は蒸気ポンプ、例えば、適切な低圧真空発生器又は適切な２相直接接触ヒートポンプを含むことができる。
【0058】
例えば、液体ポンプ５７は、作動流体ＷＦの液相をポンピングするように構成されたあらゆる適切な液体ポンプを含むことができる。
【0059】
電池モジュール１０は、本明細書においてより明確になるように、それ自体が新規でありかつ冷却システム５０に結合された二相弁を更に備える。
【0060】
【0061】
また、本明細書においてより明確になるように、それぞれの二相弁１００又は１１００は、チャンバ１１のヘッドスペースＨＳにおける作動流体ＷＦの気相が（気相ライン５４及び圧縮機５５を介して）凝縮器５９へポンピングされることを選択的に許容するように動作し、これにより、作動流体ＷＦの気相は、その液相に凝縮させられ、凝縮した液相は、液相戻りライン５６、液体ポンプ５７及び弁１００又は１１００を介してチャンバ１１へ戻される。
【0062】
電池モジュール１０は、出口ポート１５及び入口ポート１６を備える。
【0063】
出口ポート１５は、ハウジング１２に配置されており、ヘッドスペースＨＳ内へ開口している。出口ポート１５は、気相ライン５４に連結されている。
【0064】
入口ポート１６は、ハウジング１２、例えばその底部に配置されており、チャンバ１１内の作動流体ＷＦの液相内に開口している。入口ポート１６は、液相ライン５６に連結されている。
【0065】
本明細書においてより明確になるように、第１の例に関して、入口ポート１６は、弁１００の液相入口ポート１６０に結合されており、出口ポート１５は、弁１００の気相出口ポート１５０に結合されている。前述したように、弁１００は、出口ポート１５に結合されるように構成された気相出口ポート１５０と、入口ポート１６に結合されるように構成された液相入口ポート１６０とを備える。
【0066】
また、本明細書においてより明確になるように、第２の例に関して、入口ポート１６は、弁１１００の液相入口ポート１１６０に連結されており、出口ポート１５は、弁１１００の気相出口ポート１１５０に連結されている。前述したように、弁１１００は、出口ポート１５に結合されるように構成された気相出口ポート１１５０と、入口ポート１６に結合されるように構成された液相入口ポート１１６０とを備える。
【0067】
選択的に、ハウジング１２は、上壁１４に又はその近くに、ヘッドスペースＨＳと流体連通した、ヘッドスペースＨＳ内のあらゆる過剰圧力を所定の値において解放する１つ以上の圧力逆止弁５１（例えば全圧逃がし機能弁）を含むことができる。
【0068】
冷却再循環回路５２、特に気相ライン５４は、ヘッドスペースＨＳ内の圧力が所定の値よりも低下したときに再循環回路５０への気相の再循環がないことを確実にするために、圧力保持機能弁５８を更に備えることができる。例えば、そのような圧力保持機能弁５８は、外部環境温度が１０℃未満であるとき、それを通る流れ連通を防止することができる。
【0069】
上記の例の代替的な変形例において、図２を参照すると、概して参照番号１’で示された電力システムは、複数の電池モジュール１０と、共通の冷却システム５０’とを備える。本開示の主題のこの態様によれば、例えば地上車両などの車両は、車両の主推進システムを形成する１つ以上の電気モータと電気的に通信する電力システム１’を備えることに留意されたい。
【0070】
この例における共通の冷却システム５０’は、準用される図１の例の冷却システム５０と同様であり、上述の準用される回路５２、気相ライン５４、圧縮機５５、液相戻りライン５６、液体ポンプ５７及び凝縮器と同様の、圧縮機５５’を含む気相ライン５４’と、液体ポンプ５７’を含む液相戻りライン５６’と、凝縮器５９’とを含む冷却再循環回路５２’を含む。しかしながら、図２の例では、冷却システム５０’は、ただ１つの電池モジュール１０の代わりに、共通の出口マニホールド６１’及び入口マニホールド６３’を介して、前述の複数の電池モジュール１０の全てに働く。
【0071】
各電池モジュール１０’は、それぞれ上述の準用される電池モジュール１０、ハウジング１２、及び１つ以上の圧力逆止弁５１と同様に、１つ以上の圧力逆止弁５１’を含むことができるハウジング１２’を備える。
【0072】
出口マニホールド６１’は、気相ライン５４’に連結されたマニホールド出口６５’と、複数のマニホールド入口６６’とを備え、各マニホールド入口６６’は、異なる電池モジュール１０のそれぞれの出口ポート１５に連結されている。
【0073】
入口マニホールド６３’は、液相ライン５６’に連結されたマニホールド入口６７’と、複数のマニホールド出口６８’とを備え、各マニホールド出口６８’は、異なる電池モジュール１０のそれぞれの入口ポート１６に連結されている。
【0074】
冷却再循環回路５２’、特に気相ライン５４’は、各それぞれの電池モジュール１０におけるヘッドスペースＨＳ内の圧力が所定の値よりも低下したときに再循環回路５０’への気相の再循環がないことを確実にするために、異なる電池モジュール１０の各それぞれのマニホールド入口６６’に設けられた圧力保持機能弁５８’を更に備えることができる。例えば、そのような圧力保持機能弁５８’は、外部環境温度が１０℃未満であるとき、それを通る流れ連通を防止することができる。
【0075】
図３を参照すると、概して参照番号１００で示される、本開示の主題の第１の例による二相弁は、第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００を備える。
【0076】
少なくともこの例では、第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００は単一の装置に一体化されているが、この例の代替変形例では、第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００は、互いに独立して動作することもできる別個の装置として提供することができる。
【0077】
いずれにしても、弁１００は、以下のことを保証するように構成されている：
－作動流体ＷＦの液相が、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される、
－そこの液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１よりも低下したとき、作動流体ＷＦの気相のみが、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に選択的に再循環する、
－チャンバ１１内の液面ＬＶが第２の閾値ＴＶ２よりも低下したときにのみ、作動流体ＷＦの液相が選択的にチャンバ１１内に進入させられる、
－作動液体ＷＦの気相は、チャンバ１１がフラッディングされた（多すぎる）とき、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される。
－作動流体ＷＦの液相が、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される、
－そこの液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１よりも低下したとき、作動流体ＷＦの気相のみが、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に選択的に再循環する、
－チャンバ１１内の液面ＬＶが第２の閾値ＴＶ２よりも低下したときにのみ、作動流体ＷＦの液相が選択的にチャンバ１１内に進入させられる、
－作動液体ＷＦの気相は、チャンバ１１がフラッディングされた（多すぎる）とき、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される。
【0078】
弁１００は、作動流体ＷＦの液相中に少なくとも部分的に浸漬されるように構成された弁ハウジング１１０（本明細書では互換的に弁本体とも称される）を備える。弁ハウジング１１０は、第１の弁配列２００に関連付けられた第１のチャンバ１２０と、第２の弁配列３００に関連付けられた第２のチャンバ１３０とを画定する。
【0079】
少なくともこの例では、第１のチャンバ１２０及び第２のチャンバ１３０は、垂直に積み重ねられた関係にある。
【0080】
本明細書においてより明確になるように、第１の弁配列２００は、第１の弁配列２００が開いているときに第１の弁配列２００を通って排出するために、作動流体ＷＦの気相を排出することを可能にするための第１の流路Ａを画定しており、第１の弁配列２００は、作動流体ＷＦの液相の液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１よりも低くないときに流路Ａを選択的に閉じるように構成されている。
【0081】
また、本明細書においてより明確になるように、第２の弁配列３００は、第２の弁配列３００が開いているときに作動流体ＷＦの液相の第２配列３００の通過を可能にするための第２の流路Ｂを画定しており、第２の弁配列３００は、作動流体ＷＦの液相の液面ＬＶが第２の閾値ＴＶ２よりも低くないときに流路Ｂを選択的に閉じるように構成されている。本開示の主題のこの態様によれば、第２の閾値ＴＶ２は、第１の閾値ＴＶ１よりも低い。
【0082】
本明細書でより明確になるように、第２の弁配列３００の動作は、第１の弁配列２００に機械的に結合されている。
【0083】
少なくともこの例では、弁ハウジング１１０は、第１のチャンバ１２０を画定する上壁２９０、上側側壁壁２９２、及び隔壁１３５を備える。また、少なくともこの例では、弁ハウジング１１０はまた、下側側壁３９１及び底壁３９０を含み、これらは、隔壁１３５と共に第２のチャンバ１３０を画定している。
【0084】
弁ハウジング１１０は、電池モジュール１０に対して固定して取り付けられるように構成されている。
【0085】
弁ハウジング１１０は、作動流体の液相が第１のチャンバ１２０及び第２のチャンバ１３０に容易に出入りできるように構成されており、これにより、弁１００の内部、特に弁ハウジング１１０の内部の作動流体の液相のレベル、並びに第１のチャンバ１２０及び／又は第２のチャンバ１３０内の液面が、チャンバ１１内の液面ＬＶに対応するようになっていることに留意されたい。
【0086】
前述したように、弁１００は、出口ポート１５に結合されるように構成された気相出口ポート１５０と、入口ポート１６に結合されるように構成された液相入口ポート１６０とを備える。
【0087】
気相出口ポート１５０は、出口導管１５８を介して上側弁ポート（本明細書では互換的に出口ポートと称される）１５５と流体連通している。少なくともこの例では、出口導管１５８は、第１の弁配列２００の長手方向軸ＬＡ２に対して概ね横方向に延びる管の形態である。
【0088】
第１の弁配列２００は第１のチャンバ１２０内に収容されたフロート部材１８０を備える。フロート部材１８０は、本明細書においてより明確になるように、最上位置ＰＳ１と最下位置ＰＳ２との間を第１のチャンバ１２０内で（長手方向軸ＬＡ２に沿って）往復移動可能であり、最上位置ＰＳ１と最下位置ＰＳ２との間の中間において複数の中間位置ＰＳ３を画定している。
【0089】
フロート部材１８０は、互いに接合された、一体的に又は他の形式で互いに接続された、上側フロート部分１８２及び下側フロート部分１８４を備える。
【0090】
少なくともこの例では、フロート部材１８０は、作動流体ＷＦの密度よりも低い密度を有し、したがって、そのような作動流体ＷＦ上に浮くように構成されている。例えば、フロート部材は、作動流体ＷＦの密度よりも低い密度を有する材料から作製することができ、及び／又は少なくとも部分的に中空でガスのポケットを封入していることができる。
【0091】
例えば、作動流体は、１．２８の比重を有することができるのに対し、フロート部材１８０は、１．２８未満、例えば１．１の比重を有することができる。
【0092】
例えば、フロート部材１８０はナイロンから作製することができ、作動流体ＷＦは、Ｖｅｒｓａｔｉｌｌによって提供されるＨＴＦ－２４である。
【0093】
フロート１８０、特に上側フロート部分１８２は、その上端に出口ポート封止部材１９５を備える。出口ポート封止部材１９５は、本明細書においてより明確になるように、上部弁ポート１５５を選択的に封止するように構成されている。
【0094】
少なくともこの例では、上側フロート部分１８２は、その上端に、この例では細長い可撓性の閉鎖膜ストリップ１８８の形態である出口ポート封止部材１９５が取り付けられた、傾斜した上壁部分１８６が形成されている。細長い可撓性の閉鎖膜ストリップ１８８は、その一端１９０において上側フロート部分１８２の上面の上部に固定され、閉鎖膜ストリップ１８８の他端１９２は自由である。
【0095】
少なくともこの例では、上側弁ポート１５５は、壁部分１８６の傾斜に対して概ね相補的な、長手方向軸ＬＡ２に対して傾斜したスリット状開口の形態である。
【0096】
弁１００が少なくとも部分的に作動流体ＷＦの液相に浸漬され、液面ＬＶ（弁１００の内側及びチャンバ１１内の弁１００の外側の両方）が閾値ＴＶ１以上であるとき、フロート部材１８２に作用する浮力は、出口ポート１５５と封止係合するように膜ストリップ１８８を押し付ける傾向があることが容易に理解されるべきである。一方、閾値ＴＶ１よりも低い液面ＬＶでは、フロート部材１８０に作用する重力は、フロート部材１８０が下降する液面上に浮くにつれて、出口ポート１５５から離れるようにフロート部材１８０を変位させる傾向があり、それにより、出口ポート１５５との密封係合からストリップ膜１８８が徐々に取り外される。
【0097】
少なくともこの例では、フロート部材１８０を上側弁ポート１５５に向かって上向きに付勢するばねが存在しないことに留意されたい。この場合、フロート部材１８０の重量は、浮力（これは、フロート部材１８０の体積に依存する）が上向きに作用しながら下向きに作用し、したがって、液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１にあるとき、フロートに作用する重量及び浮力のベクトル和に対応する正味上向き力が存在し、フロート部材１８０が、例えば第２の閾値ＴＶ２において、もはや液体上に浮いていないように、液面ＬＶが低下したとき、正味下向き力が存在する。
【0098】
しかしながら、この例の代替変形例では、フロート部材を上側弁ポート１５５に向かって、又はそれから離れるように付勢するために、適切なばねを提供することができ、更に選択的に、フロート部材１８０は、作動流体ＷＦの液相の密度以上である全体密度を有することができる。ばねがフロート部材を上側弁ポート１５５に向かって付勢する１つのそのような場合、フロート部材１８０の重量は下向き方向に作用するのに対し、浮力（フロート部材１８０の体積に依存する）にばね力を加えたものは上向き方向に作用し、したがって、液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１にあるとき、フロートに作用する重量力、浮力、及びばね力のベクトル和に対応する正味上向き力が存在し、フロート部材１８０が、例えば、第２の閾値ＴＶ２において、もはや液体上に浮いていないように液面ＬＶが低下したとき、正味下向き力が存在する。
【0099】
少なくともこの例では、少なくとも上側フロート部分１８２が弁ハウジング１１０、特に第１のチャンバ１２０内で軸方向に整列させられること、及び少なくとも上側フロート部分１８２が第１のチャンバ１２０内で長手方向軸ＬＡ２を中心に回転しないことが保証され、それによって出口ポート１５５の適切な封止が保証される。この目的のために、第１のチャンバ１２０及びフロート部材１８０には、そのような回転を防止するために、好適な整列構成、例えば、嵌合する半径方向に突出するリブ（図示せず）を設けることができる。
【0100】
この例の代替変形例では、上側弁ポート１５５及び出口ポート封止部材１９５は、図３に示すものとは異なる構成を有することができることに留意されたい。また、これらの代替例では、フロート部材１８２に作用する浮力は、出口ポート１５５と封止係合するようにそれぞれの出口ポート封止部材１９５を押し付ける傾向があるのに対し、フロート部材１８０に作用する重力は、フロート部材１８０を出口ポート１５５から離れるように変位させる傾向があることに留意されたい。したがって、図３の例及びその上述のその他の代替変形例では、弁１００に対する流体ＬＶのレベルが低下するにつれて、フロート１８０もチャンバ１２０に対して下方向に変位し、それによって、フロート部材１８０が下降する液面において浮きながら、出口ポート封止部材１９５を出口ポート１５５との封止係合から係合解除する。
【0101】
フロート１８０の下端部、特に第２のフロート部分１８４の下端部は、当接領域１８９を備え、その目的は、以下で更に明らかにされる。
【0102】
第１の弁配列２００は、弁１００の作動中にチャンバ１１、特にヘッドスペースＨＳと常に開放流体連通している弁入口ポート配列２１０を更に備える。少なくともこの例では、弁入口ポート配列２１０は、上壁２９０に形成された単一の入口ポート２１０Ａを含むが、この例の代替的な変形例では、弁入口ポート配列２１０は、代替的に、上壁２９０に設けられた複数の入口ポート２１０Ａを含む。この例の更に他の代替的な変形形態では、弁入口ポート構成２１０は、追加的に又は代替的に、上部側壁２９２の上部に形成された１つ以上の入口ポートを含む。
【0103】
弁１００の作動において、流体、特に作動流体ＷＦの気相は、チャンバ１１、特にヘッドスペースＨＳから第１の弁配列２００を通って、特に弁入口ポート配列２１０及び出口ポート１５５を介して、すなわち流路Ａに沿って、出口ポート封止部材１９５が出口ポート１５５と完全に封止係合していない場合にのみ通過することができる。
【0104】
液相入口ポート１６０は、入口導管１６８を介して下側弁ポート（本明細書では互換的に入口ポートとも呼ばれる）１６５と流体連通している。少なくともこの例では、入口導管１６８は、第２の弁配列３００の長手方向軸ＬＡ３に対して概ね横方向に延びる管の形態である。
【0105】
第２の弁配列３００は、第２のチャンバ１３０に収容された弁部材３８０を備える。本明細書においてより明確になるように、弁部材３８０は、最上位置ＰＬ１と最下位置ＰＬ２との間を第２のチャンバ１３０内で往復移動可能であり、最上位置ＰＬ１と最下位置ＰＬ２との間の中間において複数の中間位置ＰＬ３を画定している。
【0106】
この例における弁部材３８０は、作動流体ＷＦの密度よりも低い密度を有し、したがって、そのような作動流体ＷＦ上で浮遊するように構成されている。代替的に、弁部材３８０は、作動流体ＷＦの密度以上の密度を有することができる。弁部材３８０に作用する浮力は、もちろん、弁部材３８０の体積に依存する。
【0107】
弁部材３８０は、その上端に入口ポート封止部材３９５を備える。入口ポート封止部材３９５は、本明細書においてより明確になるように、下側弁ポート１６５を選択的に封止するように構成されている。
【0108】
少なくともこの例では、下側弁ポート１６５は、第２の弁配列３００の長手方向軸線ＬＡ３に対して直交する円形開口の形態であり、入口ポート封止部材３９５に対して封止可能な環状周縁部を有する。
【0109】
弁部材３８０は、ばね３５０によって下側弁ポート１６５に向かって上向きに付勢されている。ばね３５０は、第２の弁チャンバ１３０の底壁３９０に固定されたその一方の長手方向端部と、弁部材３８０の底側に形成された溝３８８に固定されたその反対側の長手方向端部とを有する。
【0110】
弁部材３８０に作用する浮力は、ばね３５０における弾性力と共に、弁部材３８０、特に入口ポート封止部材３９５を下側弁ポート１６５と封止係合するように押し付ける傾向があるのに対し、重力及び液相ラインからの流体圧力は、反対方向に弁部材３８０に作用することが容易に理解されるべきである。
【0111】
弁部材３８０が常に作動流体ＷＦの液相中に浸漬される第２の弁配列３００の動作中、弁部材３８０の重量は、弁部材３８０に作用する液相ラインからの流体圧力と共に、常に、上向き方向に作用するばね力及び浮力よりも小さく、したがって、弁部材３８０は、下側弁ポート１６５に対して常閉位置にある。したがって、弁部材３８０及びばね３５０の重量、体積及び密度は、作動流体ＷＦの液相に対してこの関係を維持するように選択される。
【0112】
したがって、弁部材３８０に作用するいかなるその他の外力も存在しない場合、弁部材３８０は、作動流体ＷＦの液相に完全に浸漬されている場合であっても、常閉位置に留まる。本明細書でより明確になるように、そのような外力は、弁部材３８０が第２の弁３００を開放することを可能にするように、所定の条件下でフロート部材１８０の重量によって選択的に提供される。
【0113】
この例の代替的な変形例では、下側弁ポート１６５及び出口ポート封止部材３９５は、図３に示されるものとは異なる構成を有することができることに留意されたい。
【0114】
いずれの場合も、弁部材３８０は、第１のチャンバ１２０と第２のチャンバ１３０との間の隔壁１３５に形成された開口１２５を通って、弁部材３８０から上方向に第１の弁チャンバ１２０内に突出するロッド要素３７０の形態の作動部材を更に備える。少なくとも本実施例の代替変形例では、作動部材は、フロート部材１８０から弁部材３８０に向かって、すなわち、下向き方向に、開口１２５を通って第２の弁チャンバ１３０の中へ突出することができる。少なくともこの例の更に他の代替変形例では、弁は、２つの作動要素を備えることができ、一方は、フロート部材１８０から弁部材３８０に向かって突出し、他方は、弁部材３８０からフロート部材１８０に向かって突出し、それぞれ、隔壁１３５に設けられた１つ以上の開口を通る。
【0115】
ロッド要素３７０は、第１の弁チャンバ１２０内に突出し、フロート部材１８０によって選択的に提供される外部作動力を受け取るように構成された自由端３７５を有する。少なくともこの例では、自由端３７５は、フロート１８０の下端、具体的には第２のフロート部分１８４の下端、より具体的には当接領域１８９に当接するように構成されている。本明細書でより明確になるように、そのような当接は、液体のレベルＬＶが第２の閾値ＴＶ２よりも低下するにつれてフロート１８０、特に第２のフロート部分１８４が下降する所定の条件下で生じる。少なくともこの例では、ロッド要素３７０、特にその自由端３７５は、第１の弁チャンバ１２０内にほぼ垂直方向に突出している。
【0116】
また、本明細書でより明確になるように、液相作動流体ＷＦのレベルが第２の閾値ＴＶ２未満に低下すると、第２のフロート部分１８４の重量（この場合、フロート部材１８０の重量）が、当接面１８９と自由端３７５との間の当接接触を介してロッド部材３７０に作用し、弁部材３８０を下方向に押圧し、それによって、入口ポート封止部材３９５を下側弁ポート１６５から係合解除させて封止解除する。
【0117】
フロート部材１８０の重量は、弁部材３８０に作用する浮力及びばね力に打ち勝つことができるように選択され、同時に、フロート部材１８０の体積及び／又は構成は、作動流体ＷＦの液相の密度よりも小さい密度を提供するのに十分である。
【0118】
第２の弁配列３００は、弁１００の作動時に、チャンバ１１、特に液面ＬＶよりも下、したがってヘッドスペースＨＳよりもの下の液相作動流体ＷＦと常に開放流体連通している弁出口ポート配列３１０を更に備える。少なくともこの例では、弁出口ポート配列３１０は、底壁３９０に形成された複数の出口ポート３１０Ａを備えるが、この例の代替的な変形形態では、弁出口ポート配列３１０は、追加的に又は代替的に、側壁３９１に形成された１つ以上の出口ポートを備える。この例の更に他の代替的な変形形態では、弁出口ポート配列３１０は、追加的に又は代替的に、側壁３９１及び底壁３９０のうちの１つ以上に形成された単一の出口ポートを含む。
【0119】
弁１００の作動において、流体、特に作動流体ＷＦの液相は、チャンバ１１から、特に液面ＬＶよりも下から、又はヘッドスペースＨＳよりも下から、第２の弁配列３００を通って、特に入口ポート１６５及び弁出口ポート配列３１０を介して、すなわち流路Ｂに沿って、入口ポート封止部材３９５が入口ポート１６５と封止係合していないときのみ通過することができる。
【0120】
したがって、フロート部材１８０、特に下側フロート部材１８２は、第１の弁配列２００の一部であり、第２の弁配列３００の一部でもあることが容易に認められる。
【0121】
【0122】
特に図４を参照すると、浸水モードにおいて、液面ＬＶは、第１の閾値ＴＶ１以上である。下側フロート部材１８２及びフロート部材１８０に作用する浮力は、膜ストリップ１８８を上側弁ポート１５５と密封係合するように押圧する傾向がある。したがって、ヘッドスペースＨＳと上側弁ポート１５５との間の流体連通が防止され、これにより、弁１００は、冷却再循環回路５２又は５２’への作動流体ＷＦの蒸気相の流れを防止する。
【0123】
同時に、液面ＬＶは、第１の閾値ＴＶ１以上であり、したがって、フロート部材１８０は第１のフロート位置ＰＳ１にあり、フロート部材１８０はロッド部材３７０と当接しておらず、したがって、第２の弁配列３００は閉じたままであり、冷却再循環回路５２又は５２’から下側弁ポート１６５を介したチャンバ１１内への作動流体ＷＦの液相の流れを防止する。
【0124】
特に図５を参照すると、通気モードでは、液面ＬＶは、第１の閾値ＴＶ１よりも低いが、第２の閾値ＴＶ２よりも高い特定の中間フロート位置ＰＳ３にある。液面ＬＶが下降すると、フロート部材１８０（ひいては下側フロート部材１８２）は、液面ＬＶによって上側弁ポート１５５から引き離され、これにより、上側弁ポート１５５に対して膜ストリップ１８８を次第に封止解除及び係合解除させる。したがって、ヘッドスペースＨＳと上側弁ポート１５５との間の流体連通がここで可能になり、したがって、弁１００は、冷却再循環回路５２又は５２’への作動流体ＷＦの気相の流れを可能にする。
【0125】
同時に、液面ＬＶは、依然として第２の閾値ＴＶ１よりも高いので、フロート部材１８０は中間フロート位置ＰＳ３にあり、フロート部材１８０はロッド部材３７０と当接しておらず、したがって、第２の弁配列３００は閉じたままであり、冷却再循環回路５２又は５２’から下側弁ポート１６５を介したチャンバ１１内への作動流体ＷＦの液相の流れを防止する。
【0126】
特に図６を参照すると、通気／充填モード（本明細書では互換的に「通気及び充填モード」とも呼ばれる）では、液面ＬＶは、第２の閾値ＴＶ２よりも低い特定の中間フロート位置ＰＳ３にあり、したがって、第１の閾値ＴＶ１よりも十分に低い。この時点で、フロート部材１８０（ひいては下側フロート部材１８２）は、液面ＬＶによって上側弁ポート１５５から十分に引き離され、これにより、上側弁ポート１５５に対して膜ストリップ１８８を完全に係合解除させる。したがって、ヘッドスペースＨＳと上側弁ポート１５５との間の流体連通がここで最大になり、したがって、弁１００は、冷却再循環回路５２又は５２’への作動流体ＷＦの気相の完全な流れを可能にする。
【0127】
同時に、液面ＬＶが今や第２の閾値ＴＶ２よりも低いので、フロート部材１８０は、フロート部材１８０がロッド部材３７０と当接し、フロート部材１８０が更に弁部材３８０を下側弁ポート１６５から離れるように押している、対応する中間フロート位置ＰＳ３にあるか、又はその近くにある。このようにして、第２の弁配列３００が開かれ、冷却再循環回路５２又は５２’から下側弁ポート１６５を介してチャンバ１１内への作動流体ＷＦの液相の流れを可能にし、それによってチャンバ１１が作動流体ＷＦの液相で充填されることを可能にする。
【0128】
充填プロセスが継続するにつれて、チャンバ１１内の作動流体ＷＦの液面ＬＶが第２の閾値ＴＶ２まで上昇すると、フロート部材１８０がロッド要素３７０を徐々に押圧しなくなり、弁部材３８０がこのレベルにおいて下側弁ポート１６５に密封当接することを可能にし、それによって第２の弁配列３００を遮断する。
【0129】
上記の例では、第１の弁配列２００の長手方向軸ＬＡ２は、第２の弁配列３００の長手方向軸ＬＡ３と同軸である。更に、上記の例では、第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００は、垂直に積み重ねられた関係にあり、第１の弁配列２００は、第２の弁配列３００の垂直方向上方にある。
【0130】
しかしながら、この例の少なくともいくつかの代替的な変形例において、第１の弁配列２００の長手方向軸ＬＡ２は、第２の弁配列３００の長手方向軸ＬＡ３と非同軸である。例えば、図９を参照すると、１つのそのような例では、長手方向軸ＬＡ２及びＬＡ３は、第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００が横方向に積み重ねられた関係にあり、第１の弁配列２００が第２の弁配列３００に横方向に隣接するように、互いに平行であるが横方向にずれていることができる。
【0131】
【0132】
第１のそのような違いは、図９の例では、図１の例の隔壁１３５が２つの別個の壁、すなわち第１の壁１３５Ａ及び第２の壁１３５Ｂに分割されており、それにより、図９の例のそれぞれの弁ハウジング１１０が、
－第１のチャンバ１２０を画定する上壁２９０、上側側壁２９２、及び第１の壁１３５Ａと、
－第２のチャンバ１３０を画定する下側側壁３９１、底壁３９０、及び第２の壁１３５と、を備える。
－第１のチャンバ１２０を画定する上壁２９０、上側側壁２９２、及び第１の壁１３５Ａと、
－第２のチャンバ１３０を画定する下側側壁３９１、底壁３９０、及び第２の壁１３５と、を備える。
【0133】
第２のそのような違いは、図９の例では、図３の例のロッド要素３７０の形態の作動部材も、第１の弁チャンバ１２０内に突出し、フロート部材１８０によって選択的に提供される外部作動力を受けるように構成された自由端３７５を有することである。図９の例においても、自由端３７５は、フロート１８０の下端、具体的には第２のフロート部分１８４の下端、より具体的には当接領域１８９に当接するように構成されている。しかしながら、図９の例では、ロッド要素３７０、特にその自由端３７５は、図３の例における隔壁１３５に形成された開口１２５ではなく、側壁３９１及び２９２にそれぞれ形成された開口１２５Ａ，１２５Ｂを通って、第１の弁チャンバ１２０内にほぼ横方向に突出している。そのような当接は、準用される図３の例について本明細書に開示されるものと同様の形式で、すなわち、フロート１８０、特に第２のフロート部分１８４が、液面ＬＶが第２の閾値ＴＶ２よりも下降するにつれて下降する、所定の条件下で生じる。少なくとも図９のこの例では、弁１００の垂直方向寸法は、図３の例の弁のものよりも小さくすることができ、これは、例えば、電池モジュール１０内の垂直方向空間が制限されている例において有用である可能性がある。
【0134】
上記の例の少なくともいくつかの他の代替変形例では、第１の弁配列２００の長手方向軸ＬＡ２はまた、第２の弁配列３００の長手方向軸ＬＡ３と非同軸であり、特に互いに平行であるが横方向にずれているが、第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００は、互いに本質的に独立して動作する。例えば、図１０を参照すると、第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００は、横方向に積み重ねられた関係にあり、準用される図９の例の配列と同様に、第１の弁配列２００は、第２の弁配列３００に横方向に隣接している。
【0135】
【0136】
図３の例に対する第１のそのような相違点は、準用される図９の例と同様の形式で、図９の例では、図１の例の隔壁１３５は、２つの別個の壁、すなわち第１の壁１３５Ａ及び第２の壁１３５Ｂに分割されており、それにより、図９の例のそれぞれの弁ハウジング１１０は、
－第１のチャンバ１２０を画定する上壁２９０、上側側壁２９２、及び第１の壁１３５Ａと、
－第２のチャンバ１３０を画定する下側側壁３９１、底壁３９０、及び第２の壁１３５と、を備える。
－第１のチャンバ１２０を画定する上壁２９０、上側側壁２９２、及び第１の壁１３５Ａと、
－第２のチャンバ１３０を画定する下側側壁３９１、底壁３９０、及び第２の壁１３５と、を備える。
【0137】
第２のそのような違いは、図１０の例では、それぞれの二相弁、特に第２の弁配列３００が、第２のチャンバ１３０の上に追加のチャンバ３６０を備えることである。追加のチャンバ３６０は、チャンバ３６２内で往復移動可能であり、準用されるフロート部材１８０と同様である第２の弁フロート部材３６２を備えるが、主な違いは、第２の弁フロート部材３６２が、通気／充填モードに対応する状態でそれぞれのロッド部材３７０を押圧するためだけに構成されていることである。図１０では、それぞれの作動部材もロッド要素３７０の形態である。しかしながら、図示の例では、それぞれのロッド要素３７０は、第２のフロート部材３６２から弁部材３８０に向かって突出するように示されているが、この例の代替変形例では、それぞれのロッド要素３７０は、代わりに、弁部材３８０から第２のフロート部材３６２に向かって突出することができる。図１０の例の他の代替変形例では、それぞれの二相弁は、２つの作動要素を備えることができ、一方は、第２のフロート部材３６２から弁部材３８０に向かって突出しており、他方は、弁部材３８０から第２のフロート部材３６２に向かって突出しており、それぞれ、第２のチャンバ１３０と追加のチャンバ３６０との間の隔壁２３５に設けられた１つ以上の開口２２５を通っている。
【0138】
したがって、図１０の例では、それぞれの第１の弁配列２００及び第２の弁配列３００は、互いに独立して動作することもできる別個の装置として提供することができ、別個の装置は、互いに接合することができるか（例えば、連結器３６５を介して）、又は電池モジュール１０内に別々に設置することができる。
【0139】
図１０の例では、第２のフロート部材３６２と第１のフロート部材１８０との間の相対位置は、第１のフロート部材１８０が第１の閾値を下回らない液面ＬＶに浮いているときに第１のフロート部材１８０が出口ポート１５５に封止係合することを確実にするようなものであり、液面ＬＶが第２の閾値ＴＶ２にあるときに第２のフロート部材３６２とそれぞれの弁部材３８０とが相互に当接接触し、液面が第２の閾値ＴＶ２から低下すると、第２の弁配列３００が開くようなものであることに留意されたい。
【0140】
したがって、図９の弁の実施例及び図１０の弁の実施例の動作は、図３の実施例の動作と同様であり、準用して本明細書で開示される（特に、少なくとも３つの動作モード、それぞれ、浸水モード、通気モード、及び通気／充填モードに関して、図４、図５、及び図６を参照する）。
【0141】
【0142】
少なくともこの例でも、第１の弁配列１２００及び第２の弁配列１３００は単一の装置に一体化されているが、この例の代替変形例では、第１の弁配列１２００及び第２の弁配列１３００は、互いに独立して動作することもできる別個の装置として提供することができる。
【0143】
また、この例の更に他の代替的な変形形態では、第１の弁配列に代替的な構成を設けることができることに留意されたい。
【0144】
いずれにしても、弁１１００は、準用される第１の例と同様の形式で、以下のことを保証するように構成されている：
－作動流体ＷＦの液相が、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される、
－液面ＬＶがそれぞれの第１の閾値ＴＶ１よりも低下したとき、作動流体ＷＦの気相のみが、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に選択的に再循環する、
－チャンバ１１内の液面ＬＶがそれぞれの第２の閾値ＴＶ２よりも低下したときにのみ、作動流体ＷＦの液相が選択的にチャンバ１１内に進入させられる、
－作動液体ＷＦの気相は、チャンバ１１がフラッディングされた（多すぎる）とき、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される。
－作動流体ＷＦの液相が、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される、
－液面ＬＶがそれぞれの第１の閾値ＴＶ１よりも低下したとき、作動流体ＷＦの気相のみが、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に選択的に再循環する、
－チャンバ１１内の液面ＬＶがそれぞれの第２の閾値ＴＶ２よりも低下したときにのみ、作動流体ＷＦの液相が選択的にチャンバ１１内に進入させられる、
－作動液体ＷＦの気相は、チャンバ１１がフラッディングされた（多すぎる）とき、それぞれの気相ライン５４（又は５４’）を介して凝縮器５９（又は５９’）に再循環することが防止される。
【0145】
弁１１００は、作動流体ＷＦの液相中に少なくとも部分的に浸漬されるように構成された弁ハウジング１１１０（本明細書では互換的に弁本体とも称される）を備える。弁ハウジング１１１０は、第１の弁配列１２００に関連付けられた第１のチャンバ１１２０と、第２の弁配列１３００に関連付けられた第２のチャンバ１１３０とを画定する。
【0146】
少なくともこの例では、第１のチャンバ１１２０及び第２のチャンバ１１３０は、垂直に積み重ねられた関係にある。更に、少なくともこの例では、第１のチャンバ１１２０及び第２のチャンバ１１３０は、互いに開放流体連通している。
【0147】
本明細書においてより明確になるように、特に図１２（ａ）を参照すると、第１の弁配列１２００は、第１の弁配列１２００が開いているときに第１の弁配列１２００を通って排出するために、作動流体ＷＦの気相を排出することを可能にするためのそれぞれの第１の流路Ａ’を画定しており、第１の弁配列１２００は、作動流体ＷＦの液相の液面ＬＶがそれぞれの第１の閾値ＴＶ１よりも低くないときに流路Ａ’を選択的に閉じるように構成されている。
【0148】
また、本明細書においてより明確になるように、図１２（ｂ）を参照すると、第２の弁配列１３００は、第２の弁配列１３００が開いているときに第２の弁配列１３００を通る作動流体ＷＦの液相の通過を可能にするための第２の流路Ｂ’を画定しており、第２の弁配列１３００は、作動流体ＷＦの液相の液面ＬＶがそれぞれの第２の閾値ＴＶ２よりも低くないときに第２の流路Ｂ’を選択的に閉じるように構成されている。本開示の主題のこの態様によれば、第２の閾値ＴＶ２は、第１の閾値ＴＶ１よりも低い。
【0149】
少なくともこの例では、弁ハウジング１１１０は、第１のチャンバ１１２０を画定する上壁１２９０、上側側壁１２９２を備える。また、少なくともこの例では、弁ハウジング１１１０はまた、第２のチャンバ１１３０を画定する下側側壁１３９１及び底壁１３９０を備える。
【0150】
更に、少なくともこの例では、上側側壁１２９２及び下側側壁１３９１は、互いに連続している。
【0151】
弁ハウジング１１１０は、電池モジュール１０に対して固定して取り付けられるように構成されている。
【0152】
弁ハウジング１１１０は、作動流体の液相が第１のチャンバ１１２０及び第２のチャンバ１１３０に容易に出入りできるように構成されており、これにより、弁１１００の内部、特に弁ハウジング１１１０の内部の作動流体の液相のレベル、並びに第１のチャンバ１１２０及び／又は第２のチャンバ１１３０内の液面が、チャンバ１１内の液面ＬＶに対応するようになっていることに留意されたい。
【0153】
準用される第１の例におけるように、第２の例において、弁１１００は、出口ポート１５に結合されるように構成された気相出口ポート１１５０と、入口ポート１６に結合されるように構成された液相入口ポート１１６０とを備える。
【0154】
特に図１１及び図１１（ａ）を参照すると、気相出口ポート１１５０は、出口導管１１５８を介して上側弁ポート（本明細書では互換的に出口ポートとも称される）１１５５と流体連通している。少なくともこの例では、出口導管１１５８は、第１の弁配列１２００の長手方向軸ＬＡ２’に対して概ね横方向に延びる管の形態である。
【0155】
第１の弁配列１２００は、第１のチャンバ１１２０内に収容された第１のフロート部材１１８０を備える。第１のフロート部材１１８０は、本明細書においてより明確になるように、最上位置ＰＳ１’と最下位置ＰＳ２’との間を第１のチャンバ１１２０内で（長手方向軸ＬＡ２’に沿って）往復移動可能であり、最上位置ＰＳ１’と最下位置ＰＳ２’との間の中間において複数の中間位置ＰＳ３’を画定している。
【0156】
第１のフロート部材１１８０は、下側側壁１３９１によって提供される機械的停止部１２８１に当接する側方突出部１１８１を備え、第１のフロート部材１１８０の下方への変位を最下位置ＰＳ２’に制限している。
【0157】
少なくともこの例では、第１のフロート部材１１８０は、作動流体ＷＦの密度よりも低い密度を有し、したがって、そのような作動流体ＷＦ上に浮くように構成されている。例えば、第１のフロート部材１１８０は、ガスのポケットを封入する空洞１１８４を備える。加えて、又は代替的に、第１のフロート部材１１８０は、作動流体ＷＦの密度よりも低い密度を有する材料から作製することができる。
【0158】
例えば、作動流体は、１．２８の比重を有することができるのに対し、第１のフロート部材１１８０（ガスのポケットを含む）は、１．２８未満、例えば１．１の比重を有することができる。
【0159】
例えば、第１のフロート部材１１８０はナイロンから作製することができ、作動流体ＷＦは、Ｖｅｒｓａｔｉｌｌによって提供されるＨＴＦ－２４である。
【0160】
第１のフロート部材１１８０は、その上端に出口ポート封止部材１１９５を備える。出口ポート封止部材１１９５は、本明細書においてより明確になるように、上側弁ポート１１５５を選択的に封止するように構成されている。
【0161】
少なくともこの例では、第１のフロート部材１１８０は、その上端に、この例では細長い可撓性の閉鎖膜ストリップ１１８８の形態である出口ポート封止部材１１９５が取り付けられた、傾斜した上壁部分１１８６が形成されている。細長い可撓性の閉鎖膜ストリップ１１８８は、その一端１１９０において第１のフロート部材１１８０の上面の上部に固定され、閉鎖膜ストリップ１１８８の他端１１９２は自由である。
【0162】
少なくともこの例では、上側弁ポート１１５５は、壁部分１１８６の傾斜に対して概ね相補的な、長手方向軸ＬＡ２’に対して傾斜したスリット状開口の形態である。
【0163】
弁１１００が少なくとも部分的に作動流体ＷＦの液相に浸漬され、液面ＬＶ（弁１１００の内側及びチャンバ１１内の弁１１００の外側の両方）が閾値ＴＶ１以上であるとき、第１のフロート部材１１８０に作用する浮力は、出口ポート１１５５と封止係合するように膜ストリップ１１８８を押し付ける傾向があることが容易に理解されるべきである。一方、閾値ＴＶ１よりも低い液面ＬＶでは、第１のフロート部材１１８０に作用する重力は、第１のフロート部材１１８０が下降する液面上に浮くにつれて、出口ポート１１５５から離れるように第１のフロート部材１１８０を変位させる傾向があり、それにより、出口ポート１１５５との密封係合からストリップ膜１１８８が徐々に取り外される。
【0164】
少なくともこの例では、第１のフロート部材１１８０を上側弁ポート１１５５に向かって上向きに付勢するばねが存在しないことに留意されたい。この場合、第１のフロート部材１１８０の重量は、浮力（これは、第１のフロート部材１１８０の体積に依存する）が上向きに作用しながら下向きに作用し、したがって、液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１にあるとき、第１のフロート部材１１８０に作用する重量及び浮力のベクトル和に対応する正味上向き力が存在し、第１のフロート部材１１８０が、例えば第２の閾値ＴＶ２において、もはや液体上に浮いていないように、液面ＬＶが低下したとき、正味下向き力が存在する。
【0165】
しかしながら、この例の代替変形例では、第１のフロート部材１１８０を上側弁ポート１１５５に向かって、又はそれから離れるように付勢するために、適切なばねを提供することができ、更に選択的に、第１のフロート部材１１８０は、作動流体ＷＦの液相の密度以上である全体密度を有することができる。ばねが第１のフロート部材を上側弁ポート１１５５に向かって付勢する１つのそのような場合、第１のフロート部材１１８０の重量は下向き方向に作用するのに対し、浮力（第１のフロート部材１１８０の体積に依存する）にばね力を加えたものは上向き方向に作用し、したがって、液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１にあるとき、第１のフロート部材１１８０に作用する重量力、浮力、及びばね力のベクトル和に対応する正味上向き力が存在し、第１のフロート部材１１８０が、例えば、第２の閾値ＴＶ２において、もはや液体上に浮いていないように液面ＬＶが低下したとき、正味下向き力が存在する。
【0166】
少なくともこの例では、第１のフロート部材１１８０は、弁ハウジング１１１０内、特に第１のチャンバ１１２０内で軸方向に整列させられ、かつ第１のフロート部材１１８０は、第１のチャンバ１１２０内で長手方向軸ＬＡ２’を中心に回転せず、それによって出口ポート１１５５の適切な封止を確実にすることが保証される。この目的のために、第１のチャンバ１１２０及び第１のフロート部材１１８０には、そのような回転を防止するために、好適な整列構成、例えば、嵌合する半径方向に突出するリブ（図示せず）を設けることができる。
【0167】
この例の代替変形例では、上側弁ポート１１５５及び出口ポート封止部材１１９５は、図１１及び図１１（ａ）に示すものとは異なる構成を有することができることに留意されたい。また、これらの代替例では、第１のフロート部材１１８０に作用する浮力は、出口ポート１１５５と封止係合するようにそれぞれの出口ポート封止部材１１９５を押し付ける傾向があるのに対し、第１のフロート部材１１８０に作用する重力は、第１のフロート部材１１８０を出口ポート１１５５から離れるように変位させる傾向があることに留意されたい。したがって、図１１、図１１（ａ）、図１１（ｂ）の例及びその上述のその他の代替変形例では、弁１１００に対する流体のレベルＬＶが低下するにつれて、第１のフロート部材１１８０もチャンバ１１２０に対して下方向に変位し、それによって、第１のフロート部材１１８０が下降する液面において浮きながら、出口ポート封止部材１１９５を出口ポート１１５５との封止係合から係合解除する。
【0168】
第１の弁配列１２００は、弁１１００の作動中にチャンバ１１、特にヘッドスペースＨＳと常に開放流体連通している弁入口ポート配列１２１０を更に備える。少なくともこの例では、弁入口ポート配列１２１０は、上壁１２９０に形成された単一の入口ポート１２１０Ａと、側壁１２９２に形成された単一の入口ポート１２１０Ａとを備えるが、この例の代替的な変形例では、弁入口ポート配列１２１０は、代替的に、上壁１２９０に設けられた複数の入口ポート１２１０Ａ及び／又は側壁１２９２に設けられた複数の入口ポート１２１０Ａを備える。この例の更に他の代替的な変形例では、弁入口ポート配列１２１０は、上壁１２９０のみに形成された１つ以上の入口ポート１２１０Ａ、又は上側側壁１２９２のみに形成された１つ以上の入口ポート１２１０Ａを備える。
【0169】
弁１１００の作動において、流体、特に作動流体ＷＦの気相は、チャンバ１１、特にヘッドスペースＨＳから第１の弁配列１２００を通って、特に弁入口ポート配列１２１０及び出口ポート１１５５を介して、すなわち流路Ａ’に沿って、出口ポート封止部材１１９５が出口ポート１１５５と完全に封止係合していない場合にのみ通過することができる。
【0170】
特に図１１及び図１１（ｂ）を参照すると、液相入口ポート１１６０は、入口導管１１６８を介して下側弁ポート（本明細書では互換的に入口ポートとも称される）１１６５と流体連通している。少なくともこの例では、入口導管１１６８は、第２の弁配列１３００の長手方向軸ＬＡ３’に対して概ね平行に延びる管の形態である。
【0171】
第２の弁配列１３００は、弁１１００の作動時に、チャンバ１１、特に液面ＬＶよりも下、したがってヘッドスペースＨＳよりもの下の液相作動流体ＷＦと常に開放流体連通している弁出口ポート配列１３１０を更に備える。少なくともこの例では、弁出口ポート配列１３１０は、底壁１３９０に形成された単一の出口ポート１３１０Ａを備えるが、この例の代替的な変形形態では、弁出口ポート配列１３１０は、追加的に又は代替的に、側壁１３９１に形成された１つ以上の出口ポートを備える。この例の更に他の代替的な変形形態では、弁出口ポート配列１３１０は、追加的に又は代替的に、側壁１３９１及び底壁１３９０のうちの１つ以上に形成された複数の出口ポート１３１０Ａを含む。
【0172】
第２の弁配列１３００は、第２のチャンバ１１３０に収容された第２のフロート部材１３８０を備える。本明細書においてより明確になるように、第２のフロート部材１３８０は、最上位置ＰＬ１’と最下位置ＰＬ２’との間を第２のチャンバ１１３０内で往復移動可能であり、最上位置ＰＬ１’と最下位置ＰＬ２’との間の中間において複数の中間位置ＰＬ３’を画定している。
【0173】
この例における第２のフロート部材１３８０は、作動流体ＷＦの密度よりも低い密度を有し、したがって、そのような作動流体ＷＦ上で浮遊するように構成されている。
【0174】
第２のフロート部材１３８０は、ロッド要素１３７０を介して、第２のフロート部材１３８０の下に離間されたパイロットオリフィス封止部材１３８２に堅固に接続されている。ロッド要素１３７０は、第２のフロート部材１３８０からその側部において下向きに突出しており、第２のフロート部材１３８０、ロッド要素１３７０及びパイロットオリフィス封止部材１３８２を含むフロートユニット１３８１は、図１１（ｂ）におけるように側方から見たとき、「Ｃ」の形状である。第２の弁配列の動作中、フロートユニット１３８１は、第２のチャンバ１１３０内で往復移動可能である。
【0175】
第２の弁配列１３００は、フロートユニット１３８１と結合され、液相入口ポート１１６０と弁出口ポート配列１３１０との間の流体流を選択的に可能にするか又は遮断するように構成された弁ユニット１４００を更に備える。
【0176】
弁ユニット１４００は、弁ハウジング１１１０に取り付けられた弁ユニットハウジング１４１０を備える。弁ユニットハウジング１４１０は、第１のハウジング部分１４１２及び第２のハウジング部分１４１４を備える。弁ユニットハウジング１４１０は、第１のハウジング部分１４１２と第２のハウジング部分１４１４との間でその周囲１４５２において締め付けられたダイヤフラム部材１４５０をその中に収容している。
【0177】
ダイヤフラム部材１４５０の中央部分１４５１は、本明細書においてより明確になるように、所定の条件下で、第２の弁配列１３００の長手方向軸ＬＡ３’に対して直交する弁ユニット軸ＶＡに沿って移動可能である。
【0178】
第１のハウジング部分１４１２は、この例では一体的な形式で底壁１３９０に取り付けられており、入口導管１１６８及び液相入口ポート１１６０と開放流体連通した第１の弁ユニットチャンバ１４１１を含む。第１の弁ユニットチャンバ１４１１は、第１のハウジング部分１４１２からダイヤフラム部材１４５０に向かって突出した下側弁ポート１１６５をその中に収容する。
【0179】
ダイヤフラム部材１４５０は、本明細書においてより明確になるように、第１のダイヤフラム面１４５０ａを介して下側弁ポート１１６５を選択的に封止するように構成されている。
【0180】
少なくともこの例では、下側弁ポート１１６５は、弁ユニット軸線ＶＡと同軸の中心軸線を有する円形開口の形態であり、ダイヤフラム部材１４５０に対して封止可能な環状周縁を有する。
【0181】
第２のハウジング部分１４１４は、ダイヤフラム付勢配列１３５６を収容する第２の弁ユニットチャンバ１４１３を含む。ダイヤフラム付勢配列１３５６は、ばね１３５０及びピストン部材１３５５を備える。ばね１３５０は、第２のハウジング部分１４１４に固定されたその一方の長手方向端部と、ピストン部材１３５５に取り付けられたその反対側の長手方向端部とを有する。ピストン部材１３５５は第２のダイヤフラム面１４５０ｂに当接し、ばね１３５０は、ピストン部材１３５５を介してダイヤフラム部材１４５０を下側弁ポート１１６５に対して付勢する。
【0182】
ダイヤフラム部材１４５０は、第１の弁ユニットチャンバ１４１１と第２の弁ユニットチャンバ１４１３との間の流体連通を提供するダイヤフラム開口１４５９を備える。
【0183】
第２のハウジング部分１４１４は、第２の弁ユニットチャンバ１４１３とパイロットオリフィス１４６０との間の流体連通を提供するパイロット内腔１４６５を備える。パイロットオリフィス１４６０は、パイロットオリフィス封止部材１３８２によって可逆的に封止可能である。フロートユニット１３８１が最上位置ＰＬ１’にあるとき、パイロットオリフィス封止部材１３８２がパイロットオリフィス１４６０に封止当接する。フロートユニット１３８１が最上位置ＰＬ１’よりも下にあるとき、特にフロートユニット１３８１が最下位置ＰＬ２’にあるとき、パイロットオリフィス封止部材１３８２はパイロットオリフィス１４６０から離間させられ、第２の弁ユニットチャンバ１４１３と第２のチャンバ１１３０との間に流体連通を提供する。
【0184】
少なくともこの例では、パイロットオリフィス１４６０及びパイロット内腔１４６５はそれぞれ、概して、可能な限り小さく、（開いているときに）作動流体ＷＦの液相がそれを通って流れることを可能にすることと一致する。少なくともこの例では、パイロットオリフィス１４６０は、パイロット内腔１４６５と同じ直径を有する。例えば、パイロットオリフィス１４６０及びパイロット内腔１４６５はそれぞれ、約０．２ｍｍ～約０．３ｍｍの直径を有することができる。例えば、パイロット内腔１４６５は、約３ｍｍ～約４ｍｍの長さを有することができる。
【0185】
更に、少なくともこの例では、ダイヤフラム開口１４５９は、パイロットオリフィス１４６０よりも小さいか又はパイロットオリフィス１４６０と等しいサイズである。少なくともこの例では、ダイヤフラム開口１４５９はまた、パイロット内腔１４６５よりも小さいか又はパイロット内腔１４６５と等しいサイズである。例えば、ダイヤフラム開口１４５９は、例えば、約０．１ｍｍ～約０．２ｍｍの直径を有する。
【0186】
本明細書においてより明確になるように、液相作動流体ＷＦのレベルが第２の閾値ＴＶ２以上であるとき、第２のフロート部材１３８０は、その最上位置ＰＬ１’にあり、それによって、パイロットオリフィス封止部材１３８２をパイロットオリフィス１４６０に対して封止係合させる。パイロットオリフィス封止部材１３８２のパイロットオリフィス１４６０に対するこの当接はまた、フロートユニット１３８１、特に第２のフロート部材１３８０が最上位置ＰＬ１’を越えて上向き方向に変位することを防止する。これらの条件下では、パイロットオリフィス１４６０は、パイロットオリフィス封止部材１３８２によって密閉され、第１の弁ユニットチャンバ１４１１及び第２の弁ユニットチャンバ１４１３内の流体圧力は、ダイヤフラム開口１４５９を介して平衡させられ、ダイヤフラム付勢配列１３５６は、ダイヤフラム部材１４５０を付勢して、下側弁ポート１１６５に対して密閉係合させる。このようにして、第２の弁配列１３００は、弁１１００の液相入口ポート１１６０と弁出口ポート配列１３１０との間の流体連通を閉じる、すなわち、第２の流路Ｂ’を閉じる。
【0187】
逆に、また本明細書においてより明確になるように、液相作動流体ＷＦのレベルが第２の閾値ＴＶ２よりも低下すると、第２のフロート部材１３８０もパイロットオリフィス封止部材１３８２と共に下方に変位し、それによってパイロットオリフィス封止部材１３８２をパイロットオリフィス１４６０から係合解除して封止解除する。パイロットオリフィス１４６０がパイロットオリフィス封止部材１３８２に対して開いているこれらの条件下で、第１の弁ユニットチャンバ１４１１は、比較的高い圧力にあることができ、液相戻りライン５６の液体圧力に曝されている。同時に、第２の弁ユニットチャンバ１４１３は、比較的低い圧力にあり、開いているパイロットオリフィス１４６０を介して液相作動流体ＷＦの液圧に曝されている。このような状況下では、第１のダイヤフラム面１４５０ａと第２のダイヤフラム面１４５０ｂとの間に差圧が存在し、この差圧は、ばね１３５０のばね力に打ち勝つように十分に大きい。これは、次に、ダイヤフラム部材１４５０、特にその中央部分１４５１を下側弁ポート１１６５から離れるように弁ユニット軸線ＶＡに沿って移動させ、これにより、下側弁ポート１１６５を開放させ、第２の流路Ｂ’を介して弁１１００の液相入口ポート１１６０と弁出口ポート配列１３１０との間の流体連通を可能にする。
【0188】
したがって、フロートユニット１３８１は、本質的に、弁ユニット１４００のための作動部材として動作する。第２のフロート部材１３８０の重量は、パイロットオリフィス封止部材１３８２に作用する浮力に打ち勝つことができるように選択されており、同時に、第２のフロート部材１３８０の体積及び／又は構成は、作動流体ＷＦの液相の密度よりも小さい密度を提供するのに十分である。
【0189】
弁ユニット軸ＶＡをほぼ水平にすることによって、弁ユニット１４００に作用する浮力及び重力は、弁ユニット１４００の動作に著しく影響を及ぼさないことが容易に理解されるべきである。
【0190】
また、第２の弁配列１３００の動作中、弁ユニット１４００は常に作動流体ＷＦの液相中に浸漬されることも容易に理解されるべきである。
【0191】
第２の弁配列１３００の動作は、第１の弁配列１２００に機械的に結合されていないことが容易に理解されるべきである。
【0192】
弁１１００の作動において、流体、特に作動流体ＷＦの液相は、チャンバ１１から、特に液面ＬＶよりも下から、又はヘッドスペースＨＳよりも下から、第２の弁配列１３００を通って、特に入口ポート１１６５及び弁出口ポート配列１３１０を介して、すなわち流路Ｂ’に沿って、パイロットオリフィス封止部材１３８２がパイロットオリフィス１４６０と封止係合していないときのみ通過することができる。
【0193】
【0194】
特に図１３及び図１３（ａ）を参照すると、浸水モードでは、液面ＬＶは第１の閾値ＴＶ１以上であり、したがって、第１のフロート部材１１８０は第１のフロート位置ＰＳ１’にある。第１の部材１１８０に作用する浮力は、膜ストリップ１１８８を押して上部弁ポート１１５５と密封係合させる傾向がある。したがって、第１の弁配列１２００は閉じたままであり、ヘッドスペースＨＳと上側弁ポート１１５５との間の流体連通が防止され、したがって、弁１１００は、作動流体ＷＦの気相が冷却再循環回路５２又は５２’に流れるのを防止する。
【0195】
同時に、液面ＬＶも第２の閾値ＴＶ２よりも高いので、第２のフロート部材１３８０（したがってフロートユニット１３８１）は最上位置ＰＬ１’にあり、したがってパイロットオリフィス封止部材１３８２はパイロットオリフィス１４６０と封止係合している。したがって、第２の弁配列１３００は閉じたままであり、冷却再循環回路５２又は５２’から下側弁ポート１１６５を介してチャンバ１１内への作動流体ＷＦの液相の流れを防止する。
【0196】
特に図１４及び図１４（ａ）を参照すると、通気モードにおいて、液面ＬＶは、第１の閾値ＴＶ１よりも下であるが、第２の閾値ＴＶ２よりも上の位置にある。液面ＬＶが低下すると、第１のフロート部材１１８０は、液面ＬＶによって上側弁ポート１１５５から引き離され、これにより、上側弁ポート１１５５に対して膜ストリップ１１８８を次第に封止解除及び係合解除させる。したがって、第１の弁配列１２００が開き、ヘッドスペースＨＳと上側弁ポート１１５５との間の流体連通がここで可能になり、したがって、弁１１００は、作動流体ＷＦの気相の冷却再循環回路５２又は５２’への流れを可能にする。
【0197】
同時に、液面ＬＶは依然として第２の閾値ＴＶ２よりも高いので、第２のフロート部材１３８０（したがってフロートユニット１３８１）は最上位置ＰＬ１’にあり、したがってパイロットオリフィス封止部材１３８２はパイロットオリフィス１４６０と封止係合している。したがって、第２の弁配列１３００は閉じたままであり、冷却再循環回路５２又は５２’から下側弁ポート１１６５を介してチャンバ１１内への作動流体ＷＦの液相の流れを防止する。
【0198】
特に図１５及び図１５（ａ）を参照すると、通気／充填モード（本明細書では互換的に「通気及び充填モード」とも呼ばれる）において、液面ＬＶは、第１の閾値ＴＶ１よりも低いが、また第２の閾値ＴＶ２よりも低い。この時点で、第１のフロート部材１１８０は、液面ＬＶによって上側弁ポート１１５５から十分に引き離され、これにより、上側弁ポート１１５５に対して膜ストリップ１１８８を完全に係合解除させる。したがって、第１の弁配列１２００が開き、ヘッドスペースＨＳと上側弁ポート１１５５との間の流体連通がここで最大になり、したがって、弁１１００は、作動流体ＷＦの気相の冷却再循環回路５２又は５２’への流れを可能にする。
【0199】
同時に、液面ＬＶは今では第２の閾値ＴＶ２よりも低いので、第２のフロート部材１３８０（したがってフロートユニット１３８１）は最下位置ＰＬ２’にあり、したがってパイロットオリフィス封止部材１３８２はパイロットオリフィス１４６０ともはや封止係合しない。したがって、第２の弁配列１３００が開き、下側弁ポート１１６５を介して冷却再循環回路５２又は５２’からチャンバ１１内への作動流体ＷＦの液相の流れを可能にし、それによってチャンバ１１が作動流体ＷＦの液相で充填されることを可能にする。
【0200】
充填プロセスが継続するにつれて、チャンバ１１内の作動流体ＷＦの液面ＬＶは第２の閾値ＴＶ２へ上昇し、第１のフロート部材１８０がロッド要素３７０を徐々に押圧しなくなり、パイロットオリフィス封止部材１３８２がパイロットオリフィス１４６０に密封当接することを可能にし、その結果、ダイヤフラム部材１４５０のそれぞれの側における圧力の平衡を生じ、下側弁ポート１１６５を閉鎖し、それにより、第２の弁配列１３００を遮断する。
【0201】
上記の例の代替的な変形形態では、電池モジュール１０は、弁対、すなわち：
Ａ．本開示の主題の第１の例（又はその代替的な変形例）による２つのそのような弁１００、又は、
Ｂ．本開示の主題の第２の例による２つのそのような弁１１００、又は、
Ｃ．本開示の主題の第１の例（又はその代替的な変形例）による１つの弁１００及び本開示の主題の第２の例による１つの弁１１００、を備えることができることに留意されたい。
Ａ．本開示の主題の第１の例（又はその代替的な変形例）による２つのそのような弁１００、又は、
Ｂ．本開示の主題の第２の例による２つのそのような弁１１００、又は、
Ｃ．本開示の主題の第１の例（又はその代替的な変形例）による１つの弁１００及び本開示の主題の第２の例による１つの弁１１００、を備えることができることに留意されたい。
【0202】
【0203】
【0204】
２つの弁１００は、（電池モジュール１０を設置することが意図された車両の長手方向に対して）電池モジュールの対向する長手方向端部に配置することができる。そのような例では、弁１００の各々についての第１の閾値ＴＶ１は、例えば、最大２０°の上り勾配又は下り勾配を考慮するように選択することができる。
【0205】
車両も水平面上にあるときに対の２つの弁１００が同じ水平レベルにあると仮定すると、車両（したがってこの対の各弁１００）が、傾斜面、例えば２０°の勾配上にあるとき、一方の弁１００は、対の他方の弁１００よりも高い垂直位置に位置する。したがって、それぞれの電池モジュール１０における液面ＬＶは、当然ながら名目上水平であるが、対の２つの弁１００の各々のこの液面ＬＶ（本明細書では、各弁１００のためのそれぞれの局所的液面と呼ばれる）は、互いに異なる。そのような場合、そのような傾斜した状況においてより低い垂直位置にある弁１００は、相対的により高い垂直位置にある他方の弁１００よりも相対的により多く沈められる。
【0206】
図８（ａ）～図８（ｄ）の理解を容易にするために、電池モジュールの弁１００の１つのそのような対の２つの弁１００はまた、電池モジュール１０の一方の長手方向端部の弁１００Ａとして、及び電池モジュール１０の他方の長手方向端部の弁１００Ｂとして指定される。
【0207】
図８（ａ）を参照すると、電池モジュール１０は、水平のときに２つの弁１００（すなわち、弁１００Ａ及び弁１００Ｂ）の各々に関する液面ＬＶが第２の閾値ＴＶ２にあり、したがって、各弁１００の第２の弁配列３００が閉じられ、作動流体ＷＦのあらゆる更なる液相が電池モジュール１０に入ることを防止するような液相作動流体ＷＦの体積Ｖ１を有する。
【0208】
図８（ｂ）を参照すると、車両（したがって、この対の各弁１００）が斜面上、例えば、角度α、例えば、２０°の勾配上にあるとき、一方の弁１００（弁１００Ａ）は、対の他方の弁１００（弁１００Ｂ）よりも高い垂直位置に位置する。この時の低い方の弁１００（弁１００Ｂ）は、車両が水平であったときの以前の液面ＬＶよりも高く、したがってそのそれぞれの第２の閾値ＴＶ２よりも高い、それ自体に対する局所的液面ＬＬＶに曝される。しかしながら、対のうちのこの時の高い方の弁１００（弁１００Ａ）は、車両が水平であったときの以前の液面よりも低く、したがってそのそれぞれの第２の閾値ＴＶ２よりも低い、それ自体に対する局所的液面ＬＬＶに曝される。したがって、この時の低い方の弁１００（弁１００Ｂ）の第２の弁配列３００は閉じられたままであるのに対し、この時の高い方の弁１００（弁１００Ａ）の第２の弁配列３００はこの時には開いている。なぜならば、局所的液面ＬＬＶがこの時第２の閾値ＴＶ２よりも低く、電池モジュール１０がこの時作動流体ＷＦの液相の第２の体積Ｖ２を保持するまで作動液体ＷＦの液相の体積ΔＶ１２が電池モジュール１０に入り込むからである。この第２の容積Ｖ２は、この車両傾斜において、この時の高い方の弁１００（弁１００Ａ）に対する局所液面ＬＬＶが、そのそれぞれの第２の閾値ＴＶ２に達するようなものである。この時点で、この時に高い方の弁１００（弁１００Ａ）の第２の弁配列３００が閉じ、それによって、作動流体ＷＦの液相のより大きな体積Ｖ２を電池モジュール１０内に閉じ込める。
【0209】
ここで図８（ｃ）を参照すると、車両が水平位置に戻るとき、作動流体ＷＦの液相のこのより大きな体積Ｖ２は、対の弁１００の一方又は両方について第２の閾値ＴＶ２であった以前の液面ＬＶよりも高い新たな液面ＬＶをここで提供する。
【0210】
ここで図８（ｄ）を参照すると、車両が今度は反対方向に（例えば、角度－α、例えば－２０°で）傾斜させられると、以前の低い方の弁１００（弁１００Ｂ）が今度は垂直方向でより高い位置になり、局所的液面ＬＬＶ（このより大きな体積Ｖ２における）が、この弁１００（弁１００Ｂ）のための第２の閾値ＴＶ２以上であるならば、もはや作動流体ＷＦの液相は電池モジュール１０に進入しない。そのような場合、体積Ｖ２は、２つの弁１００を介して進入するときに電池モジュール１０内に収容され得る作動流体ＷＦの液相の最大体積である。
【0211】
しかしながら、局所的液面ＬＬＶ（このより大きい体積Ｖ２における）が、この弁１００（弁１００Ｂ）についての第２の閾値ＴＶ２よりも依然として低い場合、そのそれぞれの第２の弁配列３００がここで開き、電池モジュール１０がここで作動流体ＷＦの液相の第３の体積を保持するまで、更なる作動流体ＷＦの液相が電池モジュール１０に入ることを可能にする。したがって、この第３の容積は、この車両傾斜において、以前のより低い方の弁１００（弁１００Ｂ）に対する局所液面ＬＬＶが、そのそれぞれの第２の閾値ＴＶ２に達するようなものである。この時点で、以前の低い方の弁１００（弁１００Ｂ）の第２の弁配列３００が閉じ、それによって、作動流体ＷＦの液相のより大きな体積Ｖ３を電池モジュール１０内に閉じ込める。そのような場合、体積Ｖ３は、２つの弁１００を介して進入するときに電池モジュール１０内に収容され得る作動流体ＷＦの液相の最大体積である。
【0212】
電池モジュール１０における対の２つの弁１００（弁１００Ａ及び弁１００Ｂ）の位置は、±α、つまりそれぞれの方向に２０°の所望の最大傾斜の場合に、電池モジュール１０に収容される最大体積（Ｖ２又はＶ３）が、水平位置において弁の液面ＬＶが第１の閾値ＴＶ１になるように選択され得る。
【0213】
電池モジュール１０の振動運動はまた、例えば、車両が滑らかでない表面上を走行しているときに生じる可能性があるように、対の２つの弁１００の間で異なる局所的液面ＬＬＶを生じる可能性があり、したがって、作動流体ＷＦの液相の体積が、準用される上述の傾斜におけるのと同様の形式で、体積Ｖ１から増大することを可能にすることに留意されたい。
【0214】
最後に、添付の特許請求の範囲全体で使用される「含む」という用語は、「含むがこれに限定されない」を意味すると解釈されるべきであることに留意されたい。
【0215】
本開示の主題にしたがって例が示され、開示されているが、請求項に示された本開示の主題の範囲から逸脱することなく、そこに多くの変更を加えることができることが認められるであろう。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7a】
【図7b】
【図7c】
【図8a】
【図8b】
【図8c】
【図8d】
【図9】
【図10】
【図11】
【図11a】
【図11b】
【図12a】
【図12b】
【図13】
【図14】
【図15】
【国際調査報告】