CN104919326B - 具有测量电阻的测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测量装置，该测量装置包括至少一个测量电阻8，该测量电阻通过一个中间区段12以及两个端部区段10、11来构成。所述测量电阻8构造为U形或者C形。

Description

具有测量电阻的测量装置

技术领域

本发明涉及一种具有测量电阻的测量装置。

背景技术

由现有技术已知电池接线柱装置，该电池接线柱装置具有集成的、用于检测从电池中流出的电流的电流测量线路。

因此，比如DE 10 2004/046855 B3公开了一种电池接线柱装置，该电池接线柱装置包括一具有固定区域的接线柱。用于电池传感器的测量电阻借助于固定元件来固定在所述接线柱的固定区域上。所述固定元件包括一从所述固定区域中穿过的销钉以及一将所述销钉包围的绝缘套。

从DE 10 2004/007851 A1中公开了一种构造为智能的连接装置的电池接线柱装置，对于该电池接线柱来说所述测量电阻被集成在所述连接装置中，使得所述两个元件一体地构成。

一种用于对在机动车的车用电路内部的电流、电压和/或温度进行检测的机动车车用电路传感器装置在公开文献EP 1 644 749 B1中得到了说明，并且包括两个连接在所述车用电路内部的导电的线路上的连接件，所述连接件与测量电阻相连接。在此，至少一个连接件具有一个用于容纳测评电子装置的电键面（Schlüsselfläche）。所述测量电阻基本上构造为旋转对称的结构并且布置在所述连接件之间。

公开文献EP 1 807 708 B1说明了一种用于机动车的电池电流传感器，该电池电流传感器包括一被插入到电池电路中的测量传感器以及一与所述测量传感器相连接的测量线路装置，其中所述测量线路装置的部件布置在线路基座上，所述线路基座通过有弹性的连接器件位置固定地与所述测量传感器电地并且机械地相连接。由于所述连接器件的有弹性的特性，可以对所述测量传感器的、沿着其横向方向的、热的长度变化进行补偿。

电池传感器的当前的设计结构经常拥有一平坦的分流器，该分流器在一个平面中提供用于所述接线柱的接头以及所述电缆接头套管。从中产生较大的空间位置需求。电缆接头套管及接线柱的所出现的力不是处于一根轴线上，从而要么所述接线柱要么真正的电子装置壳体必须承担附加的保持功能。

发明内容

本发明的任务是，给出一种节省位置空间的测量装置，该测量装置可靠地承受作用到其上面的机械的力。该任务通过一种具有独立权利要求的特征的装置得到解决。

相对于此，所述按本发明的、具有独立权利要求的特征的装置具有以下优点：尤其通过尤其由铜/锰镍铜合金/铜或者完全由电阻材料、比如锰镍铜合金构成的、弯曲的测量电阻或者分流器（C形或者U形）的使用来节省结构空间。在接线柱与电缆接头套管之间所出现的力可以在所述测量电阻的内部被承受。此外，所述测量电阻的U或者C形的形状能够实现电缆及接线柱的、在端部区段上的布置，而在所述中间区段的区域中则可以用可能布置在这个区域中的测评线路来进行电位截取，以进行电流检测。由此所提到的组件在机械方面没有相互干扰。

在一种有利的改进方案中规定，至少一个端部区段具有优选弯曲了90°的区段。所述测量电阻因此可以通过常见的冲裁-弯曲过程来制造。所述由电阻材料构成的中间区段在此未受到损害。

在一种有利的改进方案中规定，至少一个端部区段具有至少一个尤其是用于容纳至少一个连接元件的空隙。所述空隙可以优选被设置在所述两个端部区段上。由此可以以紧凑的结构形式在所述空隙的位置上容纳并且接触所述连接元件。优选所述空隙为此至少部分地与所述连接元件的外部轮廓相匹配。

在一种有利的改进方案中规定，至少一个连接元件与所述第一端部区段相连接并且/或者一个第二连接元件与所述第二端部区段相连接，用于连接到电缆和/或接线柱上。刚好对于所述测量电阻的U形或者C形的结构形式来说，这些区段适合于进行接触，用于进行电池电流检测，因为这些区段较好地承受作用于电缆和/或电池接线柱的机械的力。优选至少一个连接元件与所述端部区段中的至少一个端部区段压紧在一起。由此进一步提高所述装置的结实性。在一种有利的改进方案中规定，所述连接元件包括至少一个螺纹和/或一面柱筒状的壁。由此可以容易地将电缆和/或接线柱固定在所述测量装置上。

在一种有利的改进方案中，设置了至少一个绝缘件、优选注塑包封件，所述注塑包封件至少部分地包围着至少一个连接元件。通过所述注塑包封件，除了所述测量电阻之外，形成一个第二结构单元，该第二结构单元可以比较容易地与所述测量电阻相连接，用于形成整个测量装置。此外，所述绝缘件可以用于承受作用于所述端部区段的机械的力。为此，优选所述绝缘件、优选所述注塑包封件布置在所述两个端部区段之间并且/或者部分地布置在所述空隙中。在一种有利的改进方案中规定，所述绝缘件具有至少一个突出部，该突出部在所述端面上朝所述中间区段的方向突出。由此使得实现精确的装配以及机械强度变得更容易，因为设置了所述注塑包封件的所定义的止挡，并且也可以承受垂直于所述中间区段的力。一个处于上侧面和/或下侧面上的突出部结合所述端部区段的空隙使所述装配作业变得容易，因为通过这些突出部可以相对于所述测量电阻对这个结构单元进行位置固定。

在一种有利的改进方案中规定，在所述测量电阻上、尤其是在所述中间的区域与所述端部区段中的至少一个端部区段之间布置了至少一个接触元件（插脚）。这用于截取在所述两个端部区段上的两个电位，用于检测在所述中间区段的、用来确定流动的电流、尤其是所述电池电流的电阻上的电压降。所述接触元件布置在所述中间区段的附近（并且不是布置在所述端部区段的、相对于中间区段相应地弯曲了90°的区域上），这能够实现电缆接头套管位置或者接线柱位置（出口方向）的较高的自由度。所述接触元件的这个位置没有妨碍电缆和/或接线柱在上面所提到的端部区段上的布置。在一种有利的改进方案中规定，所述接触元件相对于所述中间区段的宽度布置在中心处。由此在不取决于所述电缆接头套管位置和接线柱位置的情况下实现较高的测量精度。

在一种有利的改进方案中规定，所述中间区段和/或所述端部区段中的至少一个端部区段由电阻材料、尤其是锰镍铜合金或者由导电的材料、尤其是铜制成。由此所述测量电阻可以特别紧凑地并且结实地构成，并且可以从带状的状态变为所期望的U形或者C形的形状。

本发明的其它优点和设计方案从对于附图的说明中获得。

不言而喻，前面所提到的与下面还要解释的特征不仅能够在相应所说明的组合中，而且也能够在其它的组合中或者单独地使用，而不离开本发明的范围。

附图说明

借助于实施例在附图中示意性地示出本发明，并且下面参照附图对本发明进行详细描述。

图1是按本发明的测量电阻的、第一种实施方式的透视图及侧视图；

图2是按本发明的测量电阻的第二种实施方式连同电的接触；

图3是具有按照图2的测量电阻的测量装置；并且

图4是另一种测量装置。

具体实施方式

图1示出了一种按本发明的、用于电池接线柱的测量电阻8（或者也被称为测量分流器）。所述测量电阻8基本上构造为U形或者C形或者卡箍形。所述测量电阻8包括第一端部区段10，该第一端部区段通过中间区段12与第二端部区段11相连接。所述第一及第二端部区段10、11基本上拥有相同的几何形状。所述端部区段10、11构造为矩形或者扁带形，并且在其中一个端部上朝所述中间区段12弯曲了大约90°。在这些弯曲的或者折弯的区段上分别连接着所述中间区段12。所述端部区段10、11的主平面基本上彼此平行。

所述中间区段12拥有与所述端部区段相同的宽度，并且构造为矩形。所述中间区段12由电阻材料、比如锰镍铜合金构成，用于根据电压降来检测通过所述测量电阻8流动的电流。所述端部区段10、11由导电的材料、比如铜构成。它们用于使所述测量电阻8尤其与处于其中一面上的电池电缆并且与处于另一面上的接线柱相连接。由此所述测量装置用于检测电池电流。

如在图1中示出的那样的U形的和C形的测量电阻8通过在一种起初平坦的测量电阻来制成，该测量电阻通过一次或者多次冲裁或者弯曲过程来得到最终的形状。与所述接线柱及电缆接头套管之间的连接可以通过不同的过程来进行（拧紧、夹紧、钎焊、熔焊）。

按照图2的实施例与按照图1的实施例的区别在于所述第一端部区段10中的第一空隙20。在所述第二端部区段11中也设置了第二空隙22。所述空隙20、22相对于所述端部区段10、11的端部的侧边在中间并且平行地延伸并且末端为圆形。由此，所述空隙20、22用于容纳在图3中详细地示出的连接元件30、31。所述两个空隙20、22彼此对齐地布置。为了截取所述第一端部区段10的电位，设置了第一接触元件14。这个第一接触元件构造为插脚。它相对于所述中间区段12的宽度优选布置在中间或者当中，并且更确切地说布置在所述中间区段12与所述第一端部区段10之间的过渡区域中。所述第一接触元件14用于在电缆接头套管侧截取电压。在所述中间区段12的另一端部与所述第二端部区段11之间布置了第二接触元件16和第三接触元件18。这些接触元件16、18也优选构造为插脚。所述第一接触元件14优选用于在接线柱侧截取电压。

对于所述接触元件14、16、18（插脚）的接触可以通过不同的电的接触可行方案来进行（熔焊、钎焊、压入、…）。本发明的要点是所述接触元件14、16、18在测量电阻8上的位置。为了在不取决于电缆接头套管位置与接线柱位置（出口方向）的情况下实现较高的测量精度，需要的是，相对于所述测量电阻8的宽度尽可能远地在中心处在所述电阻材料（锰镍铜合金）的附近或者在所述电阻材料本身上电接触所述接触元件14、16、18（插脚）。

在图3中示出了所述组件，所述组件在安装之后形成测量装置6。构造为开槽的结构的测量电阻8基本上相当于图2的结构。除此以外，现在两个连接元件30、31在中心通过绝缘件32或者预注塑包封件机械地彼此相连接。所述连接元件30、31构造为销钉，优选构造为螺销。所述圆柱状的销钉在朝所述绝缘件32定向的一侧上在法兰33中慢慢终止。所述法兰33的上侧面与所述绝缘件32的上侧面对齐。所述绝缘件32具有基本上矩形的轮廓，其上侧面和下侧面可以插入到所述弯曲的测量电阻8之间。在朝向所述中间区段12的方向的端面上，设置了一突出部34，该突出部在所述端面的中间的区域中稍许突出。在正面上，在当中向上并且向下分别设置了另一突出部35，该突出部在安装的状态中插入到所述相应的空隙20、22中并且向上或者向下与所述端部区段10、11的表面对齐。

在图3中可以看到一种实施方式，在该实施方式中通过螺纹连接来接触所述接线柱及所述电缆接头套管。通过所述连接元件30、31或者销钉的、用比如热塑性塑料或者类似的非传导的材料实现的预注塑包封件或者绝缘件32，可以相对于所述测量电阻8来容易地安装所述连接元件30、31。此外，可能在所述连接元件30、31上出现的拧紧力和拉力通过所述预注塑包封件或者绝缘件32来截获。在这里没有出现作用于所述测量电阻8的弯曲负荷。所述连接元件30、31的销钉头如此构成，从而相对于所述注塑包封件32或者浇注件进行尽可能好的形状配合连接，用于较好地将所出现的力传导到所述注塑包封件或者绝缘件32上。

在按照图4的实施例中，上方的连接元件36通过挤压件（Verpressung）38与所述第一端部区段10相连接。下方的连接元件38则通过挤压件38与所述第二端部区段11相连接。在下侧面上所述上方的连接元件36的末端是法兰41，所述法兰41与所述第一端部区段10的内侧面共同作用。在上侧面上所述下方的连接元件38的末端是法兰43，所述法兰43与所述第二端部区段11的内侧面共同作用。在这里示出了所述电缆接头套管和所述接线柱与测量电阻8的一种可能的接触情况。通过螺纹连接进行所述接触。可以将所述连接元件36、38压入、插入或者在螺纹连接的过程中保持在所述测量电阻8中。

所述中间区段12由对于所规定的测量任务来说合适的电阻材料、比如锰镍铜合金制成。所述两个端部区段10、11可以由导电的材料、比如铜制成。所述中间区段12和所述两个端部区段10、11通过钎焊、熔焊或者其它合适的固定方法彼此相连接。作为替代方案，所述端部区段10、11可以由电阻材料制成。

本发明提供一种能够容易并且灵活地使用的、尤其是用于电池接线柱应用情况的测量电阻8。所述测量电阻8能够沿着每个制造方向来使用，所述电缆接头套管可以被固定在所述装置的每一侧上。所述由测量电阻8和未示出的电路板（所谓的电子的电池传感器EBS）构成的装置可以在不取决于所述电池接线柱的情况下来预装配。

所述接触元件14、16、18用于接触比如电路板。在那里可以设置用于对在所述用来检测电池电流的测量电阻8上的电压降进行检测和测评的线路。同样可以实现其它的检测电池状态（电流的充电状态、老化或者类似状态）的方案。通过接口，所述电子的电池传感器与车内的其它的控制装置进行通信。所述测量装置6比如可以将电池的充电状态传输给车内的其它车用电路控制仪，所述车用电路控制仪根据在起停运行中的充电状态来决定，车辆是否可以在实际上比如在交通灯处停止，而没有危及到重新的起动。

本发明优选可以用在控制仪、传感器或者其它具有用于连接测量电阻8的接口的电子仪器上。所描述的测量装置6优选用作电子的电池传感器。

Claims (12)

1.测量装置，包括至少一个测量电阻（8），所述测量电阻通过一个中间区段（12）以及第一端部区段（10）和第二端部区段（11）来构成，其中所述测量电阻（8）构造为U形或者C形，其中第一端部区段（10）和第二端部区段（11）分别具有至少一个空隙（20、22），其特征在于，至少一个第一连接元件（30、36）与所述第一端部区段（10）相连接并且第二连接元件（31、37）与所述第二端部区段（11）相连接，用于连接到电缆和/或接线柱上；并且注塑包封件布置在第一端部区段（10）和第二端部区段（11）之间并且/或者部分布置在所述空隙（20、22）中，其中所述测量装置包括至少一个绝缘件（32），所述绝缘件（32）至少部分地包围着第一连接元件和第二连接元件中的至少一个连接元件，并且其中所述绝缘件（32）具有至少一个第一突出部（34），第一突出部在所述绝缘件（32）的端面上朝所述中间区段（12）的方向突出，其中在正面上在当中向上并且向下分别给绝缘件（32）设置了第二突出部（35），第二突出部在安装的状态中插入到相应的所述空隙（20、22）中，并且向上和向下与所述第一端部区段（10）和第二端部区段（11）的表面对齐。

2.按权利要求1所述的测量装置，其特征在于，第一端部区段（10）和第二端部区段（11）中的至少一个端部区段具有弯曲了的区段。

3.按权利要求2所述的测量装置，其特征在于，第一端部区段（10）和第二端部区段（11）中的至少一个端部区段具有弯曲了90°的区段。

4.按权利要求1所述的测量装置，其特征在于，第一连接元件和第二连接元件中的至少一个连接元件与第一端部区段（10）和第二端部区段（11）中的至少一个端部区段压紧在一起。

5.按权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述绝缘件（32）是一种注塑包封件。

6.按前述权利要求1到5中任一项所述的测量装置，其特征在于，在所述测量电阻（8）上布置了至少一个接触元件（14、16、18）。

7.按权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述至少一个接触元件（14、16、18）布置在所述中间区段（12）与第一端部区段（10）和第二端部区段（11）中的至少一个端部区段之间。

8.按权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述至少一个接触元件相对于所述中间区段（12）的宽度布置在中心处。

9.按前述权利要求1到5中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述中间区段（12）和/或第一端部区段（10）和第二端部区段（11）中的至少一个端部区段由电阻材料或者由导电的材料。

10.按权利要求9所述的测量装置，其特征在于，所述电阻材料是锰镍铜合金。

11.按权利要求9所述的测量装置，其特征在于，所述导电的材料是铜。

12.按前述权利要求1到5中任一项所述的测量装置，其特征在于，第一连接元件和第二连接元件包括至少一个螺纹和/或柱筒状的壁。