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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trenneinrichtung für einen Stromkreis einer ein Gehäuse aufweisenden elektrischen Speichervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, insbesondere eine Trenneinrichtung für eine Fahrzeugtraktionsbatterieanordnung, mit der ein Stromkreis zu Wartungszwecken getrennt werden kann.
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Elektrische Hochspannungsspeichervorrichtungen, wie z.B. Hochspannungstraktionsbatterien, werden in Elektro- und Hybridfahrzeugen sowie in Brennstoffzellenfahrzeugen eingesetzt. Ein Hochspannungskreis, welcher durch die elektrische Speichervorrichtung und ein an die Speichervorrichtung angeschlossenes Antriebsstrangsystem gebildet wird, hat jederzeit von dem Fahrzeug und den Fahrzeuginsassen elektrisch isoliert zu sein.
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Die Traktionsbatterien heutiger Elektro- und Hybridfahrzeuge arbeiten typischerweise mit Spannungen, die diejenigen herkömmlicher Batterien für Nebenaggregate übersteigen. Daher sind für das Wartungspersonal gut geeignete und zuverlässige Verfahren zum Öffnen des Traktionsbatteriestromkreises und/oder zum Auswechseln von Sicherungen und anderen Systembauteilen erforderlich.
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Aus der
DE 92 04 401 U1 ist eine gattungsgemäße Trenneinrichtung für Stromkreise in Form einer Niederspannungs-Hochleistungssicherung bekannt, bei der ein schwenkbar gelagerter Schaltdeckel, der den Sicherungseinsatz enthält, mittels eines zusätzlich angebrachten Verriegelungsknebels gesichert werden kann.
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Aus der
US 1 565 006 ist eine Sicherungs- und Schaltereinheit bekannt, bei der ein Dreh-Rastschalter den Zugang zu dem Sicherungsgehäuse nur in der abgeschalteten Stellung erlaubt, wobei die eigentlichen Sicherungen fest in dem Sicherungsgehäuse angeordnet sind.
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Aus der
US 6 710 270 B2 ist eine kombinierte Schalter-/Sicherungseinheit bekannt, bei der ein schwenkbarer Sicherungshalter vorgesehen ist, der in seiner geschlossenen Position mittels eines Drehgriffes verriegelt werden kann.
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Aus der
US 4 496 916 ist eine kombinierte Schalter-/Sicherungseinheit bekannt, bei der der Zugang zu der fest im Gehäuse angeordneten Sicherung nur freigegeben wird, wenn der Stromkreis durch den Schalter vorher geöffnet wurde.
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Aus der
DE 196 00 413 A1 ist eine Schaltereinheit mit einem schwenkbaren Sicherungsträger bekannt, bei der dem Sicherungsträger eine Blockiereinrichtung zugeordnet ist, mittels derer die Schaltereinheit auch im geöffneten Zustand blockiert werden kann.
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Aus der
DE 199 34 542 C1 ist eine Schaltersicherungseinheit mit einem verriegelbaren Sicherungshalter bekannt.
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Derzeit bekannte Verfahren für ein Öffnen von elektrische Hochspannungsspeichervorrichtungen und für einen Zugriff auf die Sicherungen erweisen sich häufig als umständlich, weil zum Entfernen der Sicherung mehrere Schritte ausgeführt und verschiedene Bauteile ausgebaut werden müssen. Der Erfindung liegt daher als Aufgabe die Schaffung einer platzsparenden Vorrichtung zugrunde, mittels derer der Hochspannungskreis zuverlässig und auf einfache Weise geöffnet werden kann, um es zu ermöglichen, eine durchgebrannte Sicherung in dem Hochspannungskreis auszutauschen.
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Die Lösung der vorstehend genannten Aufgabe erfolgt mittels einer Trenneinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 .
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Trenneinrichtung, welche einen Hochspannungsbus eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs elektrisch isoliert. Die Trenneinrichtung ist derart ausgebildet, dass in ihr eine Sicherung in einer elektrischen Hochspannungsspeichervorrichtung innerhalb eines elektrisch isolierten Stromkreises untergebracht ist und dass sie einfach zu handhaben ist, um den Hochspannungskreis zu öffnen. Mindestens ein Teil der Trenneinrichtung lässt sich entfernen, um ein schnelles Auswechseln der Sicherung zu ermöglichen. Die Trenneinrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie entfernt werden muss, bevor auf andere Bauteile in der elektrischen Hochspannungsspeichervorrichtung zugegriffen werden kann.
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In einer Ausführungsform weist die Trenneinrichtung eine Griffeinrichtung auf, die derart ausgebildet ist, dass sie die Sicherung in dem Hochspannungskreis festhält. Die Griffeinrichtung lässt sich von Hand innerhalb eines Gehäuses in der elektrischen Speichervorrichtung zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung hin- und herbewegen, um die Sicherung zu verriegeln oder zu entriegeln, wodurch der Stromkreis geschlossen bzw. geöffnet wird. Ein Element der Griffeinrichtung sorgt dafür, dass einzelne Teile der Trenneinrichtung erst dann entfernt werden können, wenn die Griffeinrichtung in die Entriegelungsstellung gebracht ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Einrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
- 2 ein Beispiel einer Draufsicht der Einrichtung der 1;
- 3A und 3B eine perspektivische Darstellung bzw. eine Unteransicht der Einrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
- 4A und 4B schematische Schnittdarstellungen eines Zusammenwirkens zwischen der Sicherung und zusammengehörigen Anschlüssen; und
- 5A und 5B schematische Schnittdarstellungen eines weiteren Zusammenwirkens zwischen der Sicherung und zusammengehörigen Anschlüssen.
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1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Trenneinrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Im Allgemeinen ist die Trenneinrichtung 100 in eine elektrische Hochspannungsspeichervorrichtung 102 integriert, damit Hochspannungsanschlüsse in der Vorrichtung 102 rasch und zuverlässig von dem Rest eines elektrischen Systems, z.B. eines Hochspannungsantriebsstrangsystems (nicht dargestellt), isoliert werden können, ohne dass dabei eine Sicherung vollständig aus der Trenneinrichtung entfernt wird. Überdies bietet die Trenneinrichtung 100 eine gut geeignete Möglichkeit, eine durchgebrannte Sicherung zu entfernen und zu erneuern.
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Wie in 1 dargestellt, weist die Trenneinrichtung 100 eine Griffeinrichtung auf, bei der ein oberes Griffteil 104a und ein unteres Sicherungshalterteil 104b zusammen in einer einzelnen Einheit integriert sind. Die Griffeinrichtung ist so ausgebildet, dass sie in ein Gehäuse 106 greift, welches auf der elektrischen Speichervorrichtung 102 angebracht ist. Das Gehäuse 106 ist fest mit der elektrischen Speichervorrichtung 102 verbunden bzw. in diese eingelassen und kann weder im Verhältnis zu der elektrischen Speichervorrichtung 102 bewegt werden, noch kann es entfernt werden, wenn die Griffeinrichtung entfernt wird. Sich ergänzende Anschlüsse 108 (siehe z.B. 4A und 4B) trennen eine Serienschaltung aus Stromkreisabschnitten, wie z.B. elektrochemischen Zellen (nicht dargestellt), innerhalb der elektrischen Speichervorrichtung 102. Die sich ergänzenden Anschlüsse 108 bestehen aus einem Plusanschluss und einem Minusanschluss, die durch eine Sicherung 110 miteinander verbunden werden können. In einer Ausführungsform unterteilen die sich ergänzenden Anschlüsse 108 die Serienschaltung in zwei Hälften, wodurch die über die sich ergänzenden Anschlüsse 108 anliegende Spannung halbiert wird. Dies ist deshalb von Vorteil, weil es die Spannung auf ihr geringstmögliches Niveau verringert, wenn der Stromkreis, der durch die Abschnitte gebildet wird, an nur einer Stelle geöffnet wird. Die sich ergänzenden Anschlüsse 108 können in dem Gehäuse 106 oder in einer anderen Struktur in der elektrischen Speichervorrichtung 102 angebracht sein.
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Die Griffeinrichtung ist so ausgebildet, dass sie sicher in dem Gehäuse 106 angebracht ist und eine Sicherung 110 oder ein anderes Verbindungselement zur Herstellung eines Stromkreises in dem Sicherungshalterteil 104b festhält. Wenn die Sicherung 110 an die sich ergänzenden Anschlüsse 108 angeschlossen wird, fließt Strom durch die Sicherung 110 vom Plusanschluss zum Minusanschluss. Erreicht der durch die Sicherung 110 fließende Strom eine übermäßig hohe Stärke und/oder fließt der Strom übermäßig lange, so brennt die Sicherung durch, wodurch der Stromkreis geöffnet und der weitere Stromfluss zwischen den sich ergänzenden Anschlüssen 108 unterbunden wird. Sowohl die Griffeinrichtung als auch die Sicherung 110 sind zu wartende Elemente in der elektrischen Speichervorrichtung 102.
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Das Griffteil 104a der Griffeinrichtung stellt eine Benutzerschnittstelle dar, mit der ein Bediener die Sicherung 110 auf einfache Weise an die sich ergänzenden Anschlüsse 108 anschließen und von diesen abtrennen kann. In einer Ausführungsform können das Griffteil 104a und das Sicherungshalterteil 104b durch Drehen oder eine andere Bewegung miteinander verbunden werden, und zwar entweder in eine Verriegelungsstellung, in welcher die Sicherung 110 an die sich ergänzenden Anschlüsse 108 angeschlossen ist, so dass die elektrische Speichervorrichtung 102 betriebsbereit ist, oder in eine Entriegelungsstellung, in welcher die sich ergänzenden Anschlüsse 108 geöffnet sind, so dass der Stromfluss unterbrochen ist und es möglich ist, auf den Hochspannungsantriebsstrang und die äußeren Teile der elektrischen Speichervorrichtung 102 zuzugreifen. Das Griffteil 104a kann von Hand zwischen beiden Stellungen hin- und herbewegt werden, ohne dass dabei die Griffeinrichtung oder die Sicherung 110 aus dem Gehäuse 106 entfernt werden muss. Die weiter unten beschriebenen Beispiele veranschaulichen verschiedene mögliche Strukturen, welche ein Befestigen und ein Entfernen der Griffeinrichtung, welche sowohl das Griffteil 104a als auch das Sicherungshalterteil 104b umfasst, ermöglichen. Ungeachtet der besonderen Struktur sollte die Griffeinrichtung jedoch so ausgebildet sein, dass eine mäßige Kraft (z.B. Druck- und/oder Presskraft) erforderlich ist, um eine Arretierung in der Griffeinrichtung und/oder dem Gehäuse 106 zu lösen, bevor die Sicherung von den sich ergänzenden Anschlüssen 108 gelöst werden und, falls erforderlich, aus dem Gehäuse 106 herausgehoben werden kann.
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In der in 1 dargestellten Ausführungsform weist das Griffteil 104a der Griffeinrichtung einen Griffkörper 112 und ein Arretierelement 114 auf. Ein Sicherungsverbindungselement 116 verbindet die Sicherung 110 mit dem Griffkörper 112, so dass durch ein manuelles Bewegen des Griffkörpers 112 auch die Sicherung 110 bewegt wird. Das Sicherungshalterteil 104b der Griffeinrichtung weist ein Sicherungshalterelement 118 auf, in welchem die Sicherung 110 untergebracht ist. Wie in 1 dargestellt, wird der Körper 120 der Sicherung 110 zumindest zum Teil zwischen dem Sicherungsverbindungselement 116 und dem Sicherungshalterelement 118 eingeschlossen. Dabei liegen die Anschlüsse 121 der Sicherung 110 weiterhin außerhalb des Sicherungsverbindungselements 116 und des Sicherungshalterelements 118 in der Griffeinrichtung frei, so dass sie mit den sich ergänzenden Anschlüssen 108 verbunden werden können. Befestigungselemente 122, wie etwa Bolzen, laufen durch das Sicherungshalterelement 118 das Sicherungsverbindungselement 116 und den Griffkörper 112, wodurch diese Elemente miteinander verbunden werden, so dass sie bei der Handhabung eine Einheit bilden. Die einzelnen Bestandteile der Griffeinrichtung werden weiter unten ausführlicher beschrieben.
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Sowohl das Griffteil 104a als auch das Sicherungshalterteil 104b der Griffeinrichtung können aus jedem geeigneten elektrisch isolierenden Material bestehen, z.B. aus Kunststoff. Um zu verhindern, dass sich das Griffteil 104a zu ungehindert in dem Gehäuse 106 hin und her bewegt oder sich auf andere Weise von dem Gehäuse 106 löst, verfügt das Arretierelement 114 über eine Arretierung, mit welcher das Griffteil 104a und/oder das Sicherungshalterteil 104b in dem Gehäuse 106 festgehalten werden. In der in 1 dargestellten Ausführungsform weist das Arretierelement 114 mindestens eine Nase 124 auf, die so ausgebildet ist, dass sie in mindestens einer entsprechenden Vertiefung 126 in dem Gehäuse 106 einrastet. In diesem Fall besteht das Arretierelement 114 aus einem elastischen Material und verfügt über eine V-förmige Einkerbung 128, die einen an dem Griffkörper 112 befindlichen, im Wesentlichen ebenen Vorsprung 130 aufnimmt.
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Bringt eine Bedienungsperson eine Press- oder Druckkraft auf die gegenüberliegenden Aussparungen 132 des Arretierelementes 114 auf, so bewegen sich die Seitenwände 134 des Arretierelementes 114 nach innen aufeinander zu. Durch die nach innen gerichtete Bewegung der Seitenwände 134 wird die an dem Arretierelement 114 befindliche Nase 124 aus der Vertiefung 126 in dem Gehäuse 106 gelöst, so dass das Arretierelement 114 nun frei innerhalb des Gehäuses 106 bewegt werden kann. Die Elastizität des Arretierelementes 114 sorgt dafür, dass sich die Seitenwände 134 wieder zurück nach außen bewegen, wenn sich die Nase 124 in die Vertiefung 126 einfügt, so dass die Nase 124 in die Vertiefung 126 einrastet. Überdies lässt sich, wenn die Nase 124 nicht in der Vertiefung 126 eingerastet ist und wenn die Sicherungsanschlüsse 121 durch Öffnungen, wie etwa ein Satz von Sicherungskanälen 210, in dem Gehäuse 106 geführt werden, durch Ziehen des Griffkörpers 112 nach oben das Griffteil 104a sowie das Sicherungshalterteil 104b und somit die darin eingeschlossene Sicherung 110 zu Wartungszwecken aus der elektrischen Speichervorrichtung 102 entnehmen.
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Wie in 2 dargestellt, kann das Arretierelement 114 über mehrere, einander gegenüberliegend angeordnete Nasen 124 verfügen, wobei das Gehäuse 106 über mehrere Paare entsprechender Vertiefungen 126a, 126b verfügen kann. Die Nasen 124 rasten in einen ersten Satz Vertiefungen 126a ein, wenn die Griffeinrichtung (d.h. das Griffteil 104a und das Sicherungshalterteil 104b) und die Sicherung 110 sich in der Verriegelungsstellung befinden und rasten in einen zweiten Satz Vertiefungen 126b ein, wenn die Griffeinrichtung sowie die Sicherung 110 sich in der Entriegelungsstellung befinden. Das Einrasten der Nasen 124 in die Vertiefungen 126a, 126b verhindert, dass das Griffteil 104a der Griffeinrichtung verrutscht, sobald er in eine vorgesehene Stellung gebracht wurde. Selbstverständlich können die Nasen auch an dem Gehäuse und die Vertiefungen an dem Arretierelement angebracht werden, ohne dass dadurch von dem Schutzbereich der Erfindung abgewichen wird.
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Es ist ebenfalls möglich, in das Gehäuse 106 einen Grenztaster 129 einzubauen, der sich in der Nähe der Vertiefungen 126a, 126b, befindet und mit einem Prozessor (nicht dargestellt) im Datenaustausch steht. Die Nase 124 ist so ausgebildet, dass sie den Grenztaster 129 schließt, wenn die Nase 124 in eine der Vertiefungen 126a, 126b einrastet, was es der Fahrzeugelektronik ermöglicht, die Stellung der Griffeinrichtung und der Sicherung 110 zu ermitteln und zu bestätigen, dass die Griffeinrichtung und die Sicherung 110 korrekt in eine gewünschte Stellung gebracht wurden. Überdies kann mittels des Grenztasters 129 auch eine Vorrangschaltung (positive override) im Falle einer Systemstörung während der Lagerung und des Versands einer defekten Speichervorrichtung bewirkt werden (z.B. bei Fehlern in der Software, in elektrischen und/oder mechanischen Systemen).
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Durch das Einrasten des Griffteils 104a der Griffeinrichtung in das Gehäuse 106 der elektrischen Speichervorrichtung 102 kann verhindert werden, dass eine Schutzabdeckung 138 der elektrischen Speichervorrichtung 102 entfernt werden kann, bevor die Griffeinrichtung entfernt wurde. In einer Ausführungsform wird das Arretierelement 114 zwischen einem Flansch 140 auf der Griffeinrichtung und einem flachen Teil 142 des Gehäuses 106 gehalten, wenn die Griffeinrichtung sich in der Entriegelungsstellung und in der Verriegelungsstellung befindet. Überdies werden die Sicherungsanschlüsse 121 sicher zwischen den sich ergänzenden Anschlüssen 108 festgehalten, um zu verhindern, dass die Sicherung 110 aus dem Gehäuse 106 gehoben wird, solange sie sich noch in der Verriegelungsstellung befindet. Daher kann die Schutzabdeckung 138 nicht entfernt werden, solange die Griffeinrichtung mit dem Gehäuse 106 verbunden ist.
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Die Trenneinrichtung 100 kann so ausgebildet sein, dass sie ein Aufbewahrungsmittel besitzt , so dass die Griffeinrichtung leicht in der Wartungsstellung aufbewahrt werden kann und davor geschützt ist, während der Wartung beschädigt zu werden oder verloren zu gehen. Zum Beispiel kann ein Halteband 144 an dem Griffteil 104a und dem Gehäuse 106 befestigt sein. Alternativ kann ein zweiter Satz Sicherungskanäle 212 in dem Gehäuse 106 enthalten sein, damit das Griffteil 104a und das Sicherungshalterteil 104b der Griffeinrichtung in eine Wartungsstellung gebracht werden können. In diesem Fall wirkt die Form der Griffeinrichtung als das Aufbewahrungsmittel. In der Wartungsstellung ist die Sicherung 110 vollständig von den sich ergänzenden Anschlüssen 108 isoliert, und das Griffteil 104a (und damit die Sicherung 110) kann nicht direkt in die Entriegelungsstellung oder in die Verriegelungsstellung überführt werden. Um die Griffeinrichtung wieder in die Entriegelungsstellung zu bringen, damit sie in die Verriegelungsstellung verschiebbar ist, werden die Sicherungsanschlüsse 121 in den zweiten Satz Sicherungskanäle 212 geführt, so dass die Griffeinrichtung vollständig aus dem Gehäuse 106 und aus der Wartungsstellung entfernt werden kann. Anschließend werden die Sicherungsanschlüsse 121 in den ersten Satz 210 geführt und die Griffeinrichtung wird wieder in der Entriegelungsstellung in das Gehäuse 106 eingesetzt.
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Die 3A und 3B zeigen die Trenneinrichtung 100 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. 3A ist eine perspektivische Darstellung einer alternativen Griffeinrichtung 104c, die von einem alternativen Gehäuse 106c getrennt ist. Der Einfachheit halber ist in dieser Ausführungsform mit der Griffeinrichtung 104c die zusammengesetzte Einheit aus dem Griffteil und dem Sicherungshalter gemeint. 3B ist eine Unteransicht (d.h. eine Ansicht, bei der der Blick innerhalb der elektrischen Speichervorrichtung 102 nach oben in das Gehäuse 106c hinein geht), die man erhält, wenn die Griffeinrichtung 104c in das Gehäuse 106c eingesetzt und in der Entriegelungsstellung belassen wird. In dieser Ausführungsform werden zwei Hochspannungskontaktstifte 250 an die Sicherungsanschlüsse 121 angeschlossen. Wenn die Griffeinrichtung 104c in der Entriegelungsstellung in das Gehäuse 106c eingeführt wird, rasten die Kontaktstifte 250 in die entsprechenden Löcher 252 in dem Gehäuse 106c ein und bilden so den Hochspannungsanschluss. Der Hochspannungsanschluss selbst kann zum Beispiel als elastische Anschlussstruktur des Herstellers Amphenol (eingetragene Marke) ausgebildet sein.
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Ferner weist die Griffeinrichtung 104c bei dieser Ausführungsform ein Paar Haltestifte 254 auf, z.B. T-förmige Haltestifte, welche so ausgebildet sind, dass sie in entsprechende erste Öffnungen 256 und zweite Öffnungen 258 in dem Gehäuse einhaken. Wie bei der vorherigen Ausführungsform kann auch hier der Griffkörper 112 der Griffeinrichtung 104c von Hand bewegt werden. Die Haltestifte 254 wirken als das Arretierelement, wobei alle Haltestifte einen Zapfen besitzen (nicht dargestellt), so dass die Haltestifte 254 sicher in zumindest einer der Öffnungen 256, 258 angebracht werden können.
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In der dargestellten Ausführungsform besitzen die ersten Öffnungen 256 jeweils eine längliche Form, so dass die Haltestifte 254 mittels einer Drehbewegung zwischen einem ersten Teil, welcher in der Entriegelungsstellung 256a verwendet wird, und einem zweiten Teil, welcher in der Verriegelungsstellung 256b verwendet wird, hin und her bewegt werden können. Der zweite Teil 256b kann gegebenenfalls kleiner sein als der Rest der ersten Öffnung 256, so dass die erste Öffnung 256 den Zapfen der einzelnen Haltestifte 254, während die Griffeinrichtung 104c bewegt wird, sicher festhält, was bewirkt, dass die Griffeinrichtung 104c, während sie bewegt wird, nur in der entriegelten Stellung und in keiner anderen Stellung aus dem Gehäuse 106c herausgehoben werden kann. Überdies können die Haltestifte 254 elastisch vorgespannt sein, so dass die Griffeinrichtung nur bewegt werden kann, nachdem genügend Kraft angewandt wurde, um die Vorspannkraft zu überwinden bevor sich die Griffeinrichtung 104c bewegt. In diesem Falle wirken die Haltestifte 254 somit auch als das Arretierelement.
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Die zweiten Öffnungen 258 werden in der Wartungsstellung verwendet. Wie in den 3A und 3B dargestellt, sind die zweiten Öffnungen 258 vollständig von den ersten Öffnungen 256 getrennt, so dass die Griffeinrichtung 104c keinesfalls von den zweiten Öffnungen 258 zu den ersten Öffnungen 256 hin bewegt werden kann, ohne dass zuvor die Griffeinrichtung 104c aus dem Gehäuse 106c entfernt wurde. Überdies befinden sich die Kontaktstifte 250 nicht in den Löchern 252, wenn die Griffeinrichtung 104c sich in der Wartungsstellung befindet, und werden einfach in eine Stellung gebracht, in der sie zu den Sicherungsanschlüssen 121 keinen Kontakt haben. Daher muss die Griffeinrichtung 104c aus dem Gehäuse 106c herausgehoben werden, bevor die Griffeinrichtung 104c in die Wartungsstellung gebracht oder daraus entfernt werden kann. Somit rasten beim Versand und bei der Wartung der elektrischen Speichervorrichtung 102 die Haltestifte 254 in die zweiten Öffnungen 258 ein, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Haltestifte 254 in unbeabsichtigter Weise in die ersten Öffnungen 256 rutschen.
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In den 4A und 4B ist ein mögliches Zusammenwirken der sich ergänzenden Anschlüsse 108 mit den Sicherungsanschlüssen 121 dargestellt. 4A zeigt die Sicherung 110 in der Entriegelungsstellung, und 4B zeigt die Sicherung 110 in der Verriegelungsstellung. Wie oben dargelegt, bestehen die sich ergänzenden Anschlüsse 108 aus einem Plusanschluss und einem Minusanschluss und unterteilen die Reihenschaltungen elektrochemischer Zellen in der elektrischen Speichervorrichtung 102 in zwei Hälften, die nur dadurch aneinander angeschlossen werden können, dass die Sicherung 110 in die Verriegelungsstellung gebracht wird. Indem die Reihenschaltung in zwei Hälften geteilt wird, verringert sich das elektrische Potential innerhalb der elektrischen Speichervorrichtung 102 um die Hälfte, wenn die Sicherung 110 zu Wartungszwecken entriegelt wird.
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Die sich ergänzenden Anschlüsse 108 sind im Allgemeinen eben ausgebildet und in einem beabstandeten Verhältnis zueinander angeordnet und bilden so einen offenen Stromkreis. Die sich ergänzenden Anschlüsse 108 können jeweils an einem Ende ein gebogenes Teilstück 200 besitzen, um die Sicherungsanschlüsse 121 in eine Verriegelungsstellung zu führen. Wie in 4A dargestellt, bewirkt ein Bewegen der Griffeinrichtung, dass die Sicherungsanschlüsse 121 zu den sich ergänzenden Anschlüssen 108 hingeführt werden. Befinden sich die Griffeinrichtung und die Sicherung 110 in der Verriegelungsstellung (4B), so werden die sich ergänzenden Anschlüsse 108 durch den Sicherungsanschluss 121 miteinander verbunden, wodurch Strom vom Plusanschluss zum Minusanschluss fließen kann.
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Bei einer Ausführungsform erreichen die Sicherungsanschlüsse 121 die Verriegelungsstellung erst, nachdem sie sicher zwischen den sich ergänzenden Anschlüssen 108 angebracht wurden; mit anderen Worten erfordert das Herbeiführen der Verriegelungsstellung mehr, als dass zwischen den sich ergänzenden Anschlüssen 108 und den Sicherungsanschlüssen 121 einfach nur ein bloßer Kontakt besteht. Dadurch wird gewährleistet, dass die Sicherung 110 nicht durch Vibrationen oder andere Kräfte, die bei Betrieb des Fahrzeugs typischerweise auftreten, getrennt wird. Darüber hinaus kann die Sicherung 110, solange sie sich in der Verriegelungsstellung befindet, nicht aus dem Gehäuse 106 entfernt werden, da die Sicherungsanschlüsse 121 zwischen den ebenen sich ergänzenden Anschlüssen 108 eingeklemmt sind, welche ein vertikales Verschieben der Sicherung 110 verhindern. Somit kann die Sicherung 110 leicht entfernt und gewartet werden, während der Rest der elektrischen Speichervorrichtung 102 nicht zerlegt werden muss.
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Die 5A und 5B zeigen eine Variante der in den 4A und 4B dargestellten Struktur. Bei diesem Beispiel besitzen die Sicherungsanschlüsse 121 eine Nut 202, welche eine Erhebung 204 umschließt, die in wenigstens einem der sich ergänzenden Anschlüsse 108 ausgebildet ist. Die relativen Abmessungen zwischen der Erhebung 204 und den Sicherungsanschlüssen 121 sind so gewählt, dass die Nut 202 die Erhebung 204 umschließt, ohne dass ein übermäßiger Kraftaufwand erforderlich ist, um dies zu bewirken. Das Umschließen der Erhebung 204 durch die Nut 202 bietet eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme beim Anschließen der sich ergänzenden Anschlüsse 108 an die Sicherungsanschlüsse 121.
