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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie, insbesondere Fahrzeugbatterie und eine Batterie mit einer solchen Sicherheitsvorrichtung.
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Aus der
DE 42 34 551 C1 ist eine Sicherheitsvorrichtung zur Abschaltung einer Fahrzeugbatterie bei einem Unfall bekannt. Dabei ist die Fahrzeugbatterie aus mehreren in Reihe geschalteten Zellen zusammengesetzt. Zur Reduzierung der Brandgefahr durch unfallbedingte innere Kurzschlüsse in der Batterie wird die Reihenschaltung der Zellen an mehreren Stellen durch selbsttätig auslösende Kontaktunterbrecher unterbrochen. Die Auslösung der Unterbrechung erfolgt bei Überschreiten einer bestimmten, unfalltypischen Verzögerung oder durch Verformung charakteristischer Elemente der Hüll- und Tragstruktur der Batterie oder des Fahrzeuges.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie und eine Batterie mit einer solchen Sicherheitsvorrichtung anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich der Sicherheitsvorrichtung durch die in Anspruch 1 und hinsichtlich der Batterie durch die in Anspruch 5 angegebenen Merkmale gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung für eine Batterie, insbesondere Fahrzeugbatterie umfasst eine Polschutzkappe und eine mit dieser verbundene Halterung zur Befestigung der Polschutzkappe an der Batterie, wobei die Halterung derart ausgebildet ist, dass die Batterie von der Halterung zumindest abschnittsweise umgreifbar ist.
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Mittels der Sicherheitsvorrichtung ist ein Polkontakt, insbesondere ein Pluspol der Batterie, beispielsweise vor Nässe und/oder Beschädigungen geschützt. Zudem ist die Polschutzkappe mittels der Halterung an dem Polkontakt gehalten, so dass die Gefahr eines Kurzschlusses, beispielsweise bei Beschädigung der Batterie, weitestgehend ausgeschlossen werden kann. Des Weiteren ist mittels der Polschutzkappe und deren sicherer Halterung auf dem Polkontakt die Gefahr ausgeschlossen oder zumindest erheblich reduziert, dass bei einer Verlagerung der Batterie und/oder bei einer Verlagerung und/oder Verformung von Fahrzeugteilen im Bereich der Batterie, beispielsweise aufgrund einer Kollision, die Fahrzeugteile, insbesondere leitende Karosserieteile den Polkontakt, insbesondere den Pluspol, berühren und dadurch einen Kurzschluss erzeugen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 schematisch eine Draufsicht einer in einem Fahrzeug angeordneten Batterie mit einer Sicherheitsvorrichtung in einer ersten Ausführungsform,
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2 schematisch eine Seitenansicht der Batterie mit der Sicherheitsvorrichtung in der ersten Ausführungsform,
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3 schematisch eine Draufsicht der in dem Fahrzeug angeordneten Batterie mit einer Sicherheitsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform und
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4 schematisch eine Seitenansicht der Batterie mit der Sicherheitsvorrichtung in der zweiten Ausführungsform.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine Draufsicht einer Batterie 1, die in einem Bauraum im Heckbereich eines Fahrzeuges 2 angeordnet und befestigt ist.
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Insbesondere bei einer Heckkollision des Fahrzeuges 2 besteht die Gefahr, dass ein mittels gestrichelter Linie dargestellter Polkontakt 1.1 der Batterie 1, insbesondere ein Pluspol, beispielsweise mit einem elektrisch leitenden Karosserieteil kontaktiert und dadurch ein Kurzschluss erzeugt wird. Ist in anderen Ausführungsbeispielen die Batterie 1 in einem Bauraum im Frontbereich des Fahrzeuges 2 angeordnet, so besteht diese Gefahr entsprechend insbesondere bei einer Frontkollision.
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Um die Gefahr eines Kurzschlusses der Batterie 1 aufgrund eines Kontaktes zwischen dem Polkontakt 1.1 und einem elektrisch leitenden Bauteil zumindest wesentlich zu verringern, ist die Anordnung einer Sicherheitsvorrichtung 3 vorgesehen.
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In den 1 und 2 ist die Sicherheitsvorrichtung 3 in einer ersten Ausführungsform dargestellt, wobei die Sicherheitsvorrichtung 3 eine Polschutzkappe 3.1 und eine Halterung 3.2 aufweist.
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Die Polschutzkappe 3.1 ist derart ausgeformt, dass diese den Polkontakt 1.1 vollständig abdeckt, so dass der Kontakt zwischen dem Polkontakt 1.1 und einem weiteren Bauteil weitestgehend ausgeschlossen ist.
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Zudem ist die Polschutzkappe 3.1 aus einem vergleichsweise schlagzähen und bruchfesten und verständlicherweise elektrisch isolierendem Material, beispielsweise aus Kunststoff, z. B. aus Polycarbonaten, gebildet. Da die Polschutzkappe 3.1 aus einem solchen Material gebildet ist, ist das Risiko, dass die Polschutzkappe 3.1 bei einer Kollision, insbesondere einer Heckkollision des Fahrzeuges 2 und dadurch bedingter auf die Polschutzkappe 3.1 einwirkender Kraft, zerbricht und der Polkontakt 1.1 freiliegt, wesentlich verringert.
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Die Halterung 3.2 als weiterer Bestandteil der Sicherheitsvorrichtung 3 besteht beispielsweise aus einem elastischen Material, z. B. Gummi, und ist mit der Polschutzkappe 3.1 fest verbunden.
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Das als Halterung 3.2 ausgeführte Gummiband ist mit einem Ende mit der Polschutzkappe 3.1 verbunden. Die Halterung 3.2 verläuft in der ersten Ausführungsform von der Polschutzkappe 3.1 im Wesentlichen diagonal auf einer Oberseite der Batterie 1 und entlang eines vertikalen Kantenbereiches in Richtung eines Bodens der Batterie 1.
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Ein zweites Ende der Halterung 3.2 ist beispielsweise an dem Boden der Batterie 1 und/oder an einer den Bauraum der Batterie 1 begrenzenden Wandung und/oder einer anderen geeigneten Komponente befestigt. Alternativ kann die Halterung 3.2, insbesondere bei der Ausbildung aus einem elastischen Material, auch als eine geschlossene Schlinge ausgebildet sein, welche die Batterie 1 umschlingt. Das elastische Material ist in diesem Fall besonders vorteilhaft zur einfachen Montage der Sicherheitsvorrichtung 3 an der Batterie 1. Des Weiteren ist die Sicherheitsvorrichtung 3 dadurch beispielsweise für eine Mehrzahl unterschiedlich ausgebildeter Batterietypen geeignet, da sich die elastische Halterung 3.2 an eine jeweilige Batterieform anpasst.
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Die Polschutzkappe 3.1 ist mittels der Halterung 3.2 an dem Polkontakt 1.1 fixiert. Insbesondere ist die Halterung 3.2 derart an der Batterie 1 angeordnet, dass die Polschutzkappe 3.1 mittels der Halterung 3.2 auch im Kollisionsfall des Fahrzeuges 2 an dem Polkontakt 1.1 fixiert ist.
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Darüber hinaus kann zusätzlich vorgesehen sein, dass die Polschutzkappe 3.1 bei angeordneter Sicherheitsvorrichtung 3 zumindest formschlüssig an dem Polkontakt 1.1 befestigt ist. Beispielsweise ist die Polschutzkappe 3.1 hierzu derart ausgebildet, dass zwischen dieser und dem Polkontakt 1.1 eine Rastverbindung herstellbar ist.
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In einer alternativen Ausführungsform der Halterung 3.2 kann diese auch aus einem steifen Material ausgeformt sein. Die Halterung 3.2 ist dann zweckmäßigerweise korrespondierend mit einer Form der Batterie 1 ausgebildet, für welche sie vorgesehen ist. Auch bei dieser Ausbildung der Halterung 3.2 kann sie die Batterie 1 nur abschnittsweise oder auch vollständig umschlingen.
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Eine zweite Ausführungsform der an der Batterie 1 angeordneten Sicherheitsvorrichtung 3 ist in den 3 und 4 gezeigt. Dabei zeigt 3 eine Draufsicht und 4 eine Seitenansicht der in dem Bauraum angeordneten Batterie 1 mit der Sicherheitsvorrichtung 3.
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In der zweiten Ausführungsform ist die Halterung 3.2 vorzugsweise als ein steifes Element ausgebildet, welches eine mit Abschnitten der Batterie 1 korrespondierende Passform aufweist. Die Halterung 3.2 umgreift die Batterie 1 zumindest abschnittsweise, so dass die Sicherheitsvorrichtung 3 zumindest formschlüssig an der Batterie 1 befestigbar ist. Auch hier kann die Halterung 3.2 alternativ auch derart ausgebildet sein, dass sie die Batterie 1 vollständig umgreift.
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Die Halterung 3.2 weist hier zwei Befestigungsstreben auf, welche mit einer Verbindungsstrebe verbunden sind, so dass die Halterung 3.2 besonders stabil ausgebildet ist und durch die Befestigungsstreben, welche klammerförmige Halteflächen zur Befestigung an der Batterie 1 bilden, besonders stabil an der Batterie 1 befestigt ist.
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Wie in der ersten Ausführungsform ist die Halterung 3.2 mit der zur ersten Ausführungsform bereits beschriebenen Polschutzkappe 3.1 verbunden, wobei diese und die Halterung 3.2 auch als ein Formteil ausgebildet sein können.
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Bevorzugt ist die Sicherheitsvorrichtung 3 zum Schutz des Polkontaktes 1.1 auf die Batterie 1 aufsetzbar und zumindest abschnittsweise formschlüssig an der Batterie 1 gehalten.
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Wie oben beschrieben, kann die Polschutzkappe 3.1 zusätzlich auch formschlüssig an dem Polkontakt 1.1 befestigbar sein.
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Alternativ zur steifen Ausbildung kann die Halterung 3.2 auch in diesem zweiten Ausführungsbeispiel auf die oben bereits beschriebene Weise aus einem elastischen Material ausgebildet sein, mit den daraus resultierenden und oben bereits genannten Vorteilen.
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Mittels der Halterung 3.2 ist ein ungewolltes Lösen der Polschutzkappe 3.1 von dem Polkontakt 1.1 der Batterie 1 auch bei einer großen Krafteinwirkung, beispielsweise aufgrund einer Kollision, weitestgehend vermieden, so dass der Polkontakt 1.1 auch im Fall einer Kollision des Fahrzeuges 2 mittels der Sicherheitsvorrichtung 3 geschützt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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