DE102004053647A1 - Batteriestromsensor für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Beschrieben wird ein Batteriestromsensor für ein Kraftfahrzeug, mit einem in den Batteriestromkreis eingefügten Meßsensor und mit einem mit dem Meßsensor verbundenen Gehäuses und mit einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Meßschaltungsanordnung, wobei der Meßsensor durch einen Metallstreifen ausgebildet ist, der elektrisch und mechanisch direkt mit der Fahrzeugkarosserie verbindbar ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Batteriestromsensor für ein Kraftfahrzeug, mit einem in den Batteriestromkreis eingefügten Meßsensor und mit einem mit dem Meßsensor verbundenen Gehäuse und mit einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Meßschaltungsanordnung.
• Ein derartiger Batteriestromsensor, der mechanisch unmittelbar mit einer Polklemme der Batterie verbunden ist, ist aus der DE 199 61 311 A1 bekannt. Problematisch ist, daß sich der Anbauort der Batterie sowie die Abgangsrichtungen der mit der Batterie verbundenen Kabel von Fahrzeug zu Fahrzeug unterscheiden. Dies führt dazu, daß der Batteriestromsensor in mehreren Varianten mit unterschiedlichen Gehäusebauformen bzw. unterschiedlich ausgeführten Polklemmen gefertigt werden muß, so daß die Herstellungskosten aufgrund kleiner Serienstückzahlen stark ansteigen.
• Es ergab sich daher die Aufgabe, einen Batteriestromsensor zu schaffen, dessen Aufbau vom Anbauort der Batterie sowie unterschiedlicher Kabelabgangsrichtungen unabhängig ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Meßsensor durch einen Metallstreifen ausgebildet ist, der elektrisch und mechanisch direkt mit der Fahrzeugkarosserie verbindbar ist.
• Der montierte Batteriestromsensor ist somit nicht an der Fahrzeugbatterie sondern am Verbindungspunkt der Hauptmasseleitung an der Fahrzeugkarosserie angebracht.
• Er zeichnet sich überdies durch einen besonders einfachen Aufbau aus, indem der Sensor durch einen einfachen Metallstreifen ausgebildet ist. Eine mit dem Metallstreifen verbundene Meßeinrichtung wertet eine vom Stromfluß durch den Metallstreifen abhängige physikalische Größe, etwa ein aus dem Stromfluß resultierendes Magnetfeld oder eine Erwärmung aus. Eine besonders einfache und bewährte Methode der Strommessung besteht darin, einen Abschnitt des Metallstreifens als Meßwiderstand anzusehen, und die dort abfallende Spannung zu erfassen.
• Der zur Messung verwendete Abschnitt des Metallstreifens kann vorteilhaft mit einer Kunststoffumspritzung versehen werden, die ein Teil eines Gehäuses ausbildet, welches die eigentliche Meßschaltung umfaßt. An dieses Gehäuse kann vorteilhaft auch ein Teil eines Steckverbinders angeformt sein, über den die Meßschaltung des Batteriestromsensors mit anderen Fahrzeugkomponenten verbindbar ist.
• Zur Herstellung einer elektrischen und mechanischen Verbindung zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Hauptmasseleitung des Kraftfahrzug kann der Metallstreifen vorteilhaft einstückig angeformte Verbindungselemente aufweisen.
• Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Batteriestromsensors wird im folgenden anhand der Zeichnung dargestellt und näher erläutert.
• Es zeigen
• 1 eine Seitenansicht eines Batteriestromsensors,
• 2 ein Draufsicht auf den Batteriestromsensor,
• 3 eine Schnittzeichnung durch den montierten Batteriestromsensor.
• In der 1 ist ein erfindungsgemäß aufgebauter Batteriestromsensor in einer seitlichen Ansicht dargestellt. Der Batteriestromsensor besteht aus einem einfachen Metallstreifen, der in seinem mittleren Bereich eine Kunststoffumspritzung (3) aufweist, die ein Teil eines Gehäuses (2) ausbildet. Das Gehäuse (2) besitzt als ein weiteres Gehäuseteil einen Gehäusedeckel (14), der mit der Kunststoffumspritzung (3), vorzugsweise mittels einer Laserschweißung, verbunden ist, und der einen angeformten Steckerkorb als Teil eines Steckverbinders (4) aufweist.
• Die 2 zeigt den gleichen Batteriestromsensor in einer Draufsicht. Deutlich erkennbar sind hier Verbindungselemente des Meßsensors (1), die an einem ersten Endabschnitt (5) als Durchbruch (6) und an einem zweiten Endabschnitt (7) als ringförmiger Crimpverbinder (8) ausgeführt sind.
• Dieser Crimpverbinder (8) stellt, wie die 3 zeigt bei einem in einem Kraftfahrzeug montierten Batteriestromsensor die elektrische Verbindung zu einem elektrischen Leiter (11) mit einem großen Querschnitt, im allgemeinen der Hauptmasseleitung, her. Der am gegenüberliegenden ersten Endabschnitt des Meßsensors (1) als Bohrung ausgeführte Durchbruch dient zur Verschraubung des Meßsensors (1) mit der Fahrzeugkarosserie (10), wobei über eine relativ großflächige Auflage des Meßsensor (1) auf der Fahrzeugkarosserie (10) sowie auch über die Schraubverbindung (12) die elektrische Verbindung des Meßsensors (1) zur Fahrzeugkarosserie hergestellt ist.
• Somit fließt der gesamte Massestrom über den den Meßsensor ausbildenden Metallstreifen (1a) von der Hauptmasseleitung (11) zur Fahrzeugkarosserie (10), wobei die innerhalb des Kunststoffgehäuses angeordnete Meßschaltungsanordnung (9) den Spannungsabfall an dem umspritzten Abschnitt des Metallstreifens (1a) auswertet. Hierzu sind mit dem Metallstreifen (1a) Einpreßkontakte (13) verschweißt, deren federnde Endabschnitte mit dem Schaltungsträger der Meßschaltungsanordnung (9) verbunden sind. Auch die Kontakte des Steckverbinders (4) können vorteilhaft über derartige (hier nicht dargestellte) Einpreßkontakte elektrisch mit der Meßschaltungsanordnung (9) in Verbindung stehen.
• Ein dem Stromfluß durch den Meßsensor entsprechendes Meßsignal kann an dem Steckverbinder (4) abgenommen werden, der an den des Gehäuses (2) angeformt ist.

1

Meßsensor (Meßwiderstand)

1a

Metallstreifen

2

Gehäuse

3

Kunststoffumspritzung

4

Steckverbinder

5

erster Endabschnitt

6

Durchbruch (Bohrung)

7

zweiter Endabschnitt

8

Crimpverbinder

9

Meßschaltungsanordnung

10

Fahrzeugkarosserie

11

elektrischer Leiter

12

Schraubverbindung

13

Einpreßkontakte

14

Gehäusedeckel

Claims (8)

1. Batteriestromsensor für ein Kraftfahrzeug, mit einem in den Batteriestromkreis eingefügten Meßsensor (1) und mit einem mit dem Meßsensor verbundenen Gehäuse (2) und mit einer innerhalb des Gehäuses (2) angeordneten Meßschaltungsanordnung (9), dadurch gekennzeichnet, daß der Meßsensor (1) durch einen Metallstreifen (1a) ausgebildet ist, der elektrisch und mechanisch direkt mit der Fahrzeugkarosserie verbindbar ist.
2. Batteriestromsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Meßsensor (1) einen Meßwiderstand ausbildet.
3. Batteriestromsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Metallstreifen (1a) abschnittsweise mit einer Kunststoffumspritzung (3) versehen ist, welche zumindest ein Teil des Gehäuses (2) ausbildet.
4. Batteriestromsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß an das Gehäuse (2) Teile eines Steckverbinders (4) angeformt sind.
5. Batteriestromsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Metallstreifen (1a), vorzugsweise an einem ersten Endabschnitt (5), Ausgestaltungen zur Herstellung einer Schraubverbindung mit der Fahrzeugkarosserie aufweist.
6. Batteriestromsensor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß der Metallstreifen (1a), vorzugsweise an einem ersten Endabschnitt (5), einen Durchbruch (6) aufweist.
7. Batteriestromsensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Metallstreifen (1a), vorzugsweise an einem zweiten Endabschnitt (7), Ausgestaltungen zur Herstellung einer mechanischen Verbindung zu einem elektrischen Leiter (11) aufweist.
8. Batteriestromsensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß der Metallstreifen (1a), vorzugsweise an einem zweiten Endabschnitt (7), einen Crimpverbinder (8) für einem elektrischen Leiter (11) aufweist.