DE10260271A1

DE10260271A1 - Vorrichtung zum Auslösen einer elektrischen Sicherung in einem Versorgungsstromkreis

Info

Publication number: DE10260271A1
Application number: DE2002160271
Authority: DE
Inventors: Thomas Blitzer; Martin Kurz; Wolfgang Bass
Original assignee: Robert Seuffer GmbH and Co KG; HKR Climatec GmbH
Current assignee: HKR Automotive GmbH
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2022-12-21
Also published as: DE10260271B4

Abstract

Eine Vorrichtung zum Auslösen einer elektrischen Sicherung 2 in einem Versorgungsstromkreis eines in einem Kraftfahrzeug angeordneten Verbrauchers 1, bei dem ein auf Masse liegender elektrischer Leiter 3 und ein Plus-Leiter 4 des Versorgungsstromkreises im Kraftfahrzeug so angeordnet sind, dass durch eine bei einem Unfall einwirkende Kraft die beiden Leiter 3, 4 niederohmig kurgeschlossen werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auslösen einer elektrischen Sicherung in einem Versorgungsstromkreis eines in einem Kraftfahrzeug angeordneten Verbrauchers.

In der Fahrzeugtechnik ist es erforderlich, dass elektronische/elektrische Steuergeräte in unmittelbarer Nähe der Verbraucher angeordnet werden. Dabei lässt sich aus einbautechnischen Gründen und auch aus Funktionsgründen der Verbraucher mit dem zugeordneten Steuergerät nur im Crash-Bereich des Fahrzeugs anordnen. Beispielsweise Lüftermotoren und deren Steuereinrichtungen befinden sich an Einbauorten, an denen bei einem Unfall (Crash) eine hohe Gefahr eines Kurzschlusses aufgrund der Crash-Einwirkung besteht. Ein Kurzschluss kann zu einem Fahrzeugbrand führen, der für die Fahrzeuginsassen lebensbedrohend sein kann. In herkömmlicher Weise wird versucht, die Brandgefahr durch eine Sicherung in der Zuleitung oder durch einen gleichwirkenden Schalter, welcher die Stromzufuhr bei Überstrom unterbricht oder verringert, zu vermeiden. Dabei verbleibt jedoch das Risiko, dass der Kurzschluss nicht ausreichend niederohmig ist, um die Sicherung auszulösen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ein niederohmiger Verbraucher, beispielsweise mit einem Widerstand von kleiner als 0,2 Ohm vorliegt. Dies ist beispielsweise bei herkömmlichen Kühlerlüftermotoren der Fall. Bei einem Kurzschluss im Versorgungsstromkreis eines niederohmigen Verbrauchers besteht daher weiterhin die Gefahr, dass die Sicherung nicht auslöst und ein Brand entsteht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher ein Auslösen der Sicherung im Crash-Fall mit Sicherheit erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Bei der Erfindung befinden sich im Versorgungsstromkreis ein auf Masse liegender elektrischer Leiter und ein Plus-Leiter, welche im Kraftfahrzeug so angeordnet sind, dass durch eine bei einem Unfall einwirkende Kraft die beiden Leiter aufeinander zu bewegt und niederohmig kurzgeschlossen werden. Die beiden Leiter sind niederohmig, d.h. sie besitzen gegenüber den Leiterbahnen des Versorgungsstromkreises einen relativ großen Querschnitt und sind vorzugsweise als niederohmige Bügel, insbesondere aus Kupfer hergestellt. Einer der beiden Leiter, vorzugsweise der auf Masse liegende Leiter ist derart verformbar ausgebildet, dass aufgrund der Krafteinwirkung bei einem Unfall (Crash) die beiden Leiter miteinander in Berührung gebracht werden und einen niederohmigen Kurzschluss bilden, durch den die Sicherung ausgelöst wird. Hierzu können die beiden Leiter im wesentlichen parallel zueinander verlaufend im Kraftfahrzeug angeordnet sein. Dabei liegen die beiden elektrischen Leiter in Richtung einer bei einem Crash einwirkenden Kraft hintereinander, so dass bei der Vorformung des wenigstens einen Leiters der niederohmige Kurzschluss gebildet wird. Die beiden Leiter können auch koaxial angeordnet sein, wobei der Masseleiter außen und der Plus-Leiter innen liegen.

Anhand der Figur wird an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung noch näher erläutert.
Das in der Figur dargestellte Ausführungsbeispiel enthält eine Leiterplatte 5, insbesondere gedruckte Leiterplatte, auf welcher die elektrischen und elektronischen Bauelemente des Versorgungsstromkreises für einen Verbraucher 1 angeordnet und miteinander verschaltet sind. In den Versorgungsstromkreis sind ferner zumindest ein an Masse liegender elektrischer niederohmiger Leiter 3 und zumindest ein ebenfalls niederohmiger elektrischer Plus-Leiter 4 angeordnet. Vorzugsweise sind die beiden Leiter als niederohmige Bügel, beispielsweise aus Kupfer gebildet. Die beiden Leiter 3, 4 können geradlinig verlaufen oder gebogen, beispielsweise kreisförmig gebogen sind. Die beiden Leiter 3 und 4 können auch eine oval oder mäanderförmig gebogene Gestalt aufweisen. Die beiden Leiter 3 und 4 sind im wesentlichen parallel zueinander angeordnet.
Wie aus der Figur zu ersehen ist, sind die beiden Leiter 3 und 4 in Richtung (Pfeil 7) einer bei einem Crash einwirkenden Kraft hintereinander angeordnet. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die einwirkende Kraft einen Kurzschluss zwischen den beiden Leitern 3 und 4 herstellt.
Die Krafteinleitung kann beispielsweise mit Hilfe eines oder mehrerer Vorsprünge an einem Deckel, mit welchem die Anordnung der Versorgungsschaltung nach außen hin abgedeckt wird, eingeleitet werden. Die Krafteinleitung kann in einen der beiden Leiter 3 und 4, vorzugsweise in den auf Masse liegenden Leiter 3 erfolgen.
Die beiden elektrischen Leiter 3 und 4 können auch andere Anordnungen aufweisen und anderweitig, beispielsweise mäanderförmig oder dergleichen gestaltet sein, um eine niederohmige Kontaktgabe im Crashfall zu gewährleisten. Eine weitere Anordnungsmöglichkeit ist auch eine koaxiale Anordnung der beiden elektrischen Leiter 3 und 4, wobei der auf Masse liegende Leiter 3 außen und der Plus-Leiter 4 innen angeordnet sind.
Wie aus der Figur zu ersehen ist, sind die beiden Leiter 3 und 4 im Versorgungsstromkreis des Verbrauchers 1, der einen niedrigen Lastwiderstand von beispielsweise kleiner 0,2 Ohm besitzen kann, so angeordnet, dass durch den Kurzschluss der gesamte von einer Stromversorgungsquelle, beispielsweise einer Fahrzeugbatterie 6 gelieferte Strom in eine elektrische Sicherung 2, welche in der kritischen Leitung, nämlich der Plus-Leitung liegt, eingeleitet wird. Durch den Kurzschluss sind die elektronischen und elektrischen Bauelemente des Versorgungsstromkreises sowie der Verbraucher 1 von der Stromversorgungsquelle, insbesondere der Fahrzeugbatterie 6 abgetrennt.
Zur Erzielung eines niederohmigen Kurzschlusses können die beiden Leiter 3 und 4, welche den Kurzschluss bei einem Crashfall herstellen, flach ausgebildet sein, wobei die beiden Leiter vorzugsweise im Bereich ihrer breiten Flächen miteinander in Berührung kommen. Die beiden Leiter 3 und 4 können beispielsweise eine Breite von etwa 5 bis 10 mm, insbesondere 7 mm, und eine Dicke von 0,5 bis etwa 1,0 mm, insbesondere 0,7 mm, aufweisen.

1: Verbraucher
2: elektrische Sicherung
3: an Masse liegender elektrischer Leiter
4: Plus-Leiter
5: Leiterplatte
6: Batterie
7: Kraftrichtung

Claims

Vorrichtung zum Auslösen einer elektrischen Sicherung in einem Versorgungsstromkreis eines in einem Kraftfahrzeug angeordneten Verbrauchers, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf Masse liegender elektrischer Leiter (3) und ein Plus-Leiter (4) des Versorgungsstromkreises im Kraftfahrzeug so angeordnet sind, dass durch eine bei einem Unfall einwirkende Kraft die beiden Leiter (3, 4) niederohmig kurzgeschlossen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der beiden Leiter (3, 4) verformbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der auf Masse liegende Leiter (3) verformbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leiter (3, 4) im wesentlichen parallel zueinander verlaufend im Kraftfahrzeug angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leiter (3, 4) als niederohmige Bügel ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch die beiden niederohmig kurzgeschlossenen Leiter (3, 4) im wesentlichen der gesamte Versorgungsstrom in die Sicherung (2) eingeleitet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leiter (3, 4) im Versorgungsstromkreis für einen elektrischen Lüftermotor, insbesondere Kühlerlüftermotor eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leiter (3, 4) an einer die elektronischen und elektrischen Bauelemente des Versorgungsstromkreises aufweisende Leiterplatte (5) befestigt sind.