DE102005003577A1 - Battery pole connection device for vehicle, has control device attached to short-circuit detecting unit that detects short-circuits, such that current interruption takes place during occurrence of definable short-circuit condition - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Batteriepolanschlussvorrichtung für Fahrzeuge mit einem mit mindestens einem Batteriepol mechanisch verbindbaren Gehäuse, welchem elektrische Anschlussmittel für einen ersten, ein Bordnetzaggregat oder Bordnetzverbraucher enthaltenden Strompfad und mindestens einen weiteren, weitere Bordnetzverbraucher enthaltenden Strompfad jeweils zur Verbindung der Verbraucher/Aggregate mit dem einen Batteriepol zugeordnet sind, und mit von einer Steuervorrichtung gesteuerten Stromunterbrechungsmitteln, durch welche bei einem Unfallereignis mindestens der erste Strompfad vom Batteriepol getrennt wird.The The invention relates to a battery terminal device for vehicles with a mechanically connectable with at least one battery terminal housing, which electrical connection means for one first, a vehicle power supply unit or on-board consumers containing Current path and at least one other, further electrical system consumers containing Rung each to connect the consumer / aggregates with the associated with a battery terminal, and controlled by a control device Power interruption means by which in the event of an accident at least the first current path is disconnected from the battery post.
Eine
solche Batteriepolanschlussvorrichtung ist aus der Praxis bekannt.
Aufgrund der zunehmenden Komplexität der Verbraucher, die von
der Fahrzeugbatterie zu versorgen sind, bestehen zunehmend höhere Anforderungen
an die Anschlusstechnik zwischen dem Batteriepol, insbesondere dem Pluspol
der Fahrzeugbatterie, und den zugehörigen Verbrauchern. In der
Praxis werden dazu mindestens zwei Strompfade gebildet, von denen
der erste mit einem größeren Querschnitt
ausgestattet ist und insbesondere den Generator enthält, und
von denen der zweite Strompfad, einen niedrigeren Querschnitt aufweist
und weitere, in der Regel die sicherheitsrelevanten, Bordnetzverbraucher,
umfasst. Es ist, beispielsweise aus der
Die bekannte Vorrichtung weist allerdings den Nachteil auf, dass häufig auch dann eine Auslösung des Airbag-Steuergerätes erfolgt, wenn dies aus Sicherheitsgründen gar nicht relevant wäre. Das heißt, dass häufig, beispielsweise bei Bagatellunfällen aufgrund der Airbagauslösung das Fahrzeug stillgesetzt wird, ohne dass dies aus Sicherheitsgründen erforderlich wäre.The However, known device has the disadvantage that often also then a trigger the airbag control unit takes place, if for security reasons would not be relevant at all. This means, that often, for example in minor accidents due to the airbag deployment the vehicle is shut down without this being necessary for safety reasons would.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiter zu entwickeln, dass eine Mobilität des Fahrzeuges bei nicht sicherheitsrelevanten Unfallereignissen erhalten bleibt.Therefore The invention is based on the object, a device of the above mentioned type to further develop that mobility of the vehicle is retained for non-safety-relevant accident events.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Steuervorrichtung für die Stromunterbrechungsmittel eine Kurzschlussdetektoreinrichtung zur Detektierung eines Kurzschlusses und zum Vergleich mit einer vorab definierbaren Kurzschlussbedingung derart übergeordnet ist, dass nur beim Eintritt der vorab definierten Kurzschlussbedingung die Stromunterbrechung erfolgt.These Task is according to the invention in a Device of the type mentioned solved in that the control device for the current interruption means a short circuit detecting means for detecting a short circuit and for comparison with a pre-definable short-circuit condition is so superordinate that only at entry the pre-defined short-circuit condition the power interruption he follows.
Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass die Kurzschlussdetektoreinrichtung die Funktion der Airbagsteuerung überrollt und dass beispielsweise dann, wenn eine Auslösung des Airbags erfolgt, jedoch eine vorgebbare Kurzschlussbedingung nicht erreicht wird, auch die Stromunterbrechung durch das Stromunterbrechungsmittel unterbleibt. Dabei kann die hinsichtlich der Sicherheit relevante Kurzschlussbedingung der Kurzschlussdetektoreinrichtung frei zudefiniert werden, so dass eine hohe Flexibilität hinsichtlich der Auslösebedingungen für die Stromunterbrechung gewährleistet ist. Andererseits bleibt im Falle eines sicherheitsrelevanten Kurzschlusses die vorhandene Funktion der Batteriepolanschlussvorrichtung in vollem Umfang erhalten.The inventive solution draws characterized in that the short-circuit detector means the function the airbag control rolls over and that, for example, when a deployment of the airbag occurs, however a specified short-circuit condition is not reached, including the Power interruption by the current interruption means is omitted. In this case, the relevant with regard to safety short-circuit condition the short-circuit detecting device are freely defined, so that a high flexibility in terms of triggering conditions for the Power interruption ensured is. On the other hand, in the case of a safety-related short circuit the existing function of the battery pole connection device in full Scope received.
Vorzugsweise geeignet ist die erfindungsgemäße Lösung für den Fall, dass die Steuervorrichtung für die Stromunterbrechungsmittel ein Airbagsteuergerät ist.Preferably suitable is the solution according to the invention for the case that the control device for the power interruption means is an airbag control device.
Dabei ist bekanntermaßen das Stromunterbrechungsmittel beispielsweise ein pyroelektrisches Mittel, bei dem über ein Sprengsatz die Ablösung des Strompfades vom Batteriepol erfolgt. Die Trennung kann aber auch elektronisch oder elektromechanisch über Schalter erfolgen.there is known the current interruption means, for example, a pyroelectric agent, at the over an explosive device the detachment of the current path from the battery post. But the separation can also electronically or electromechanically via switch.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass die Kurzschlussdetektoreinrichtung durch einen Reedkontakt gebildet wird. Die Kurzschlussdetektoreinrichtung kann auch ein Hall Sensor, ein Shunt oder eine Spule sein. Solche Reedkontakte detektieren die magnetische Feldstärke, im vorliegenden Fall bedingt durch die Stromstärke im überwachten Strompfad.One preferred embodiment The invention provides that the short-circuit detection device is formed by a reed contact. The short circuit detector device can also be a Hall sensor, a shunt or a coil. Such reed contacts detect the magnetic field strength, conditionally in the present case by the current strength in the supervised Current path.
Zur Vermeidung von durch elektromagnetische Außenfelder hervorgerufenen Störungen ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass der Reedkontakt in einem Abschirmungsgehäuse untergebracht sein kann.to Avoidance of interference caused by external electromagnetic fields provided in a preferred manner that the reed contact be accommodated in a shield housing can.
Eine weitere Variante der Erfindung sieht vor, dass der Kurzschlussdetektoreinrichtung ein Speichermittel zur Abspeicherung der vorab definierbaren Kurzschlussbedingung zugeordnet ist. Hierdurch kann durch externe Vorgabe die Kurzschlussbedingung festgelegt werden. In der einfachsten Version ist die Kurzschlussbedingung durch die Vorgabe eines Absolutwertes für den Kurzschlussstrom festgelegt, bei dessen Überschreiten die Steuervorrichtung die Stromunterbrechung durchführt.A further variant of the invention provides that the short-circuit detection device is a Spei is assigned to the storage means for storing the pre-definable short-circuit condition. As a result, the short-circuit condition can be determined by external specification. In the simplest version, the short-circuit condition is determined by the specification of an absolute value for the short-circuit current, beyond which the control device performs the power interruption.
Alternativ dazu, kann der Kurzschlussdetektoreinrichtung auch ein beliebiges Stromzeitprofil (Integral) vorgegeben werden, nach dessen Erreichen die Auslösung erfolgt.alternative In addition, the short-circuit detecting device can also be any Current time profile (integral) are given, after which the release he follows.
Eine weiter bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass eine Ladezustandserhaltungsschaltung für die Batterie vorgesehen ist, die ebenfalls im Gehäuse am Batteriepol integriert angeordnet ist. Durch diese Schaltung wird, beispielsweise bei längerem Stillstand des Fahrzeugs, der Ladezustand der Batterie gleichwohl erhalten, so dass das Fahrzeug auch nach längerer Standzeit gestartet werden kann.A further preferred embodiment The invention provides that a state of charge maintenance circuit for the Battery is provided, which also integrated in the housing at the battery is arranged. By this circuit is, for example, at a longer standstill of the vehicle, the charge state of the battery nevertheless obtained, so that the vehicle is even after a long time Life can be started.
Eine solche Ladezustandserhaltungsschaltung kann beispielsweise in Form einer Solarzelle, die auf dem Dach des Fahrzeugs montiert sein kann, in Verbindung mit einer entsprechenden elektronischen Steuerschaltung realisiert sein. Auch andere Arten von Ladezustandserhaltungsschaltungen, die mit alternativen Hilfsgeneratoren (z.B. Windkraft) sind denkbar.A Such state of charge maintenance circuit may be in the form of, for example a solar cell that can be mounted on the roof of the vehicle, in Connection to a corresponding electronic control circuit be realized. Other types of state of charge circuits, those with alternative auxiliary generators (e.g., wind power) are conceivable.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur ein Blockschaltbild für das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Batteriepolanschlussvorrichtung.The The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment. It shows the single FIGURE is a block diagram of the embodiment of the battery pole connection device according to the invention.
Der
in der Figur dargestellte Aufbau besteht aus einer Batterie
Ebenfalls
im Gehäuse
Die
erfindungsgemäfle
Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Im Normalbetrieb des Fahrzeuges
werden die über die
Anschlusspunkte
In normal operation of the vehicle, the over the connection points
Bei
einem Unfall, bei dem das im Fahrzeug vorgesehene Airbagmodul
Wenn
jedoch die vorab definierte Kurzschlussbedingung nicht erfüllt ist,
wird die Auslösebedingung
für das
Stromunterbrechungsmittel
Dies hat zur Folge, dass bei solchen Unfällen, bei denen keine sicherheitsrelevante Kurzschlussbedingung bei den Verbrauchern eintritt, das Fahrzeug auch nach dem Unfall noch fahrbereit bleibt. Nur für solche Unfälle, bei denen sicherheitsrelevante Kurzschlüsse auftreten, folgt die Absprengung des zugehörigen Strompfades.This As a result, in those accidents where no safety-related Short circuit condition occurs at the consumers, the vehicle even after the accident still ready to drive. Only for such accidents where safety-related short circuits occur, the blasting follows of the associated Current path.
Zusätzlich zu
den beschriebenen Aggregaten bewirkt die ebenfalls im Gehäuse
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