DE10312579B4

DE10312579B4 - Kraftfahrzeugbatterie

Info

Publication number: DE10312579B4
Application number: DE10312579A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Stock; Egbert Dr. Lodowicks
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2003-03-21
Filing date: 2003-03-21
Publication date: 2011-05-05
Anticipated expiration: 2023-03-22
Also published as: DE10312579A1; WO2004084329A1; EP1611624A1

Abstract

Kraftfahrzeugbatterie (1) mit einer mit dem Minuspol (3) der Kraftfahrzeugbatterie (1) verbundenen Abdeckung (2), aus elektrisch leitfähigem Material, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material elektrisch leitfähiger Kunststoff oder elektrisch isolierender Kunststoff, der zumindest partiell eine elektrisch leitfähige Beschichtung oder eine elektrisch leitfähige Einlage aufweist, ist, und dass auf der Unterseite (4) der Abdeckung (2) eine von der Unterseite (4) der Abdeckung (2) abstehende, aus dem gleichen Material wie die Abdeckung (2) bestehende gefederte Kontaktierungslasche (5) zur kraftschlüssigen Kontaktierung des Minuspols (3) der Kraftfahrzeugbatterie (1) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugbatterie mit einer Abdeckung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wie sie aus der DE 101 61 566 C1 bekannt ist.
Kraftfahrzeugbatterien sind üblicherweise in einem mit einer Kunststoffabdeckung verschlossenen Wasserkasten eingebaut, wobei in der Kunststoffabdeckung für den Zugang zur Kraftfahrzeugbatterie ein herausnehmbares Kunststoffteil vorgesehen ist. Problematisch bei derartigen Kraftfahrzeugbatterien ist die elektrostatische Aufladung der Kunststoffabdeckung, da die infolge der elektrostatischen Aufladung aufgebaute Hochspannung in Richtung des Minuspols der Kraftfahrzeugbatterie entladen werden kann. Insbesondere bei geringfügigen Undichtigkeiten der Kraftfahrzeugbatterie kann diese Entladung im Inneren der Kraftfahrzeugbatterie innerhalb des sich über der Batterieflüssigkeit befindlichen Gasraums erfolgen, was zu einer Explosion der Kraftfahrzeugbatterie führen kann. Um derartige Explosionen der Kraftfahrzeugbatterie zu vermeiden, ist bei der gattungsgemäßen DE 101 61 566 C1 die Abdeckung der Kraftfahrzeugbatterie elektrisch leitend ausgebildet und direkt mit dem Minuspol der Kraftfahrzeugbatterie verbunden. Diese Verbindung kann hierbei entweder durch ein zwischen dem Minuspol der Kraftfahrzeugbatterie und der Abdeckung angeordnetes isolierendes Kabel oder durch eine am Minuspol der Kraftfahrzeugbatterie unverlierbar angebrachte, elektrisch kontaktierend an der Abdeckung anliegende Kontaktfeder realisiert sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftfahrzeugbatterie anzugeben, bei der ein Schutz vor den Folgen elektrostatischer Aufladung auf einfache Weise und kostengünstig ermöglicht wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Bestandteil der weiteren Patentansprüche.
Als Bestandteil der Abdeckung der Kraftfahrzeugbatterie ist auf deren Unterseite eine Kontaktierungslasche zur kraftschlüssigen und elektrischen Kontaktierung des Minuspols der Kraftfahrzeugbatterie vorgesehen, d. h. die an der Abdeckung der Kraftfahrzeugbatterie befestigte Kontaktierungslasche dient zur kraftschlüssigen elektrisch leitenden Verbindung der Abdeckung mit dem Minuspol der Kraftfahrzeugbatterie. Diese von der Unterseite der Abdeckung abstehende gefederte Kontaktierungslasche drückt infolge der Federkraft gegen den Minuspol der Kraftfahrzeugbatterie und besteht aus dem gleichen Material wie die elektrisch leitfähige Abdeckung. Vorzugsweise ist die Kontaktierungslasche durch Ausstanzen aus der Abdeckung oder durch ein Spritzgussverfahren gebildet. Die elektrisch leitfähige Abdeckung der Kraftfahrzeugbatterie besteht vorteilhafterweise aus elektrisch leitfähigem Kunststoff oder aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff, der zumindest partiell mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung (bsp. mit einer aufgeklebten Metallfolie oder mit einer Metallisierung oder mit einer elektrisch leitfähigen Lackschicht) oder mit einer elektrisch leitfähigen Einlage (bsp. mit einem zur Kontaktierung des Minuspols der Kraftfahrzeugbatterie partiell frei liegenden Metallnetz) versehen ist. Die Abdeckung liegt auf dem auf der Oberseite der Kraftfahrzeugbatterie ausgebildeten Batteriedeckel auf, insbesondere liegt die Abdeckung an der Außenkontur des Batteriedeckels (d. h. auf dem sich dort befindlichen Überstand des Batteriedeckels) mit leichtem Spiel auf. Eine Abdeckung kann hierbei für Kraftfahrzeugbatterien mit unterschiedlicher Kapazität und insbesondere unterschiedlicher Abmessung (unterschiedlicher Größe) des Batteriedeckels der Kraftfahrzeugbatterie vorgesehen werden, bspw. kann eine mit bestimmter Abmessung angefertigte Abdeckung diese Abdeckung durch Unterteilung an die jeweilige Abmessung des Batteriedeckels der Kraftfahrzeugbatterie angepasst werden. Der Bereich des Pluspols der Kraftfahrzeugbatterie ist hierbei nicht von der Abdeckung bedeckt, insbesondere ist auf dem Batteriedeckel im Bereich des Pluspols der Kraftfahrzeugbatterie eine Aussparung in der Abdeckung vorgesehen. Die Abdeckung ist durch an ihrer Außenseite (Seitenfläche) angeordnete, insbesondere durch als Befestigungsklammern ausgebildete Befestigungsmittel, mit dem Batteriedeckel formschlüssig oder kraftschlüssig verbunden, bsp. durch auf der Längsseite der Abdeckung angebrachte, auf der Unterseite des Batteriedeckels eingreifende Befestigungsklammern. Zur Justierung der Abdeckung bezüglich der Längsachse der Kraftfahrzeugbatterie ist auf der Unterseite der Abdeckung im Bereich der elektrisch leitfähigen Kontaktierungslasche mindestens eine Rippe ausgebildet, die als Anschlag beim Aufbringen (Auflegen oder Aufschieben) der Abdeckung auf den Batteriedeckel der Kraftfahrzeugbatterie dient.
Infolge der elektrisch leitfähigen Ausbildung der Abdeckung der Kraftfahrzeugbatterie und der auf einfache Art und Weise und kostengünstig realisierten elektrisch leitenden Verbindung zum Minuspol der Kraftfahrzeugbatterie können sich bei einer im Kraftfahrzeug eingebauten Kraftfahrzeugbatterie keine nennenswerten elektrostatischen Aufladungen bilden; ggf. vorhandene elektrostatische Aufladungen werden zum mit Masse verbundenen Minuspol der Kraftfahrzeugbatterie entladen und nicht über Undichtigkeiten in den Gasraum der Kraftfahrzeugbatterie eingeleitet, d. h. es besteht keine Gefahr von Explosionen der Kraftfahrzeugbatterie.
Im Zusammenhang mit der Zeichnung (1 und 2) soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert werden.
Hierbei zeigen:
1 eine Draufsicht auf die im Kraftfahrzeug eingebaute Kraftfahrzeugbatterie,
2 eine Schnittzeichnung eines Teilbereichs der Kraftfahrzeugbatterie.
Die Kraftfahrzeugbatterie 1 ist bsp. im Kofferraum des Kraftfahrzeugs unterhalb der Kofferraumabdeckung angeordnet. Auf dem die Oberseite der Kraftfahrzeugbatterie 1 bildenden Batteriedeckel 7 liegt eine elektrisch leitfähige Abdeckung 2 bündig auf. Diese elektrisch leitfähige Abdeckung 2 besteht bsp. aus einem warmluftbeständigen, elektrisch leitfähigen Kunststoff, bsp. aus chloriertem Polypropylen (PPC) mit einer elektrischen Leitfähigkeit im Bereich von 10³ bis 10⁵ Ω^–1 und ist bsp. als Spritzgussteil gefertigt. Die Abdeckung 2 kann für Kraftfahrzeugbatterien 1 mit unterschiedlicher Kapazität und damit unterschiedlichen Abmessungen (Breite der Kraftfahrzeugbatterie 1 bsp. 175 mm) verwendet werden; zur Anpassung der Abdeckung 2 an die jeweilige Kraftfahrzeugbatterie 1 kann die bsp. als Spritzgussteil gefertigte Abdeckung 2 an der Trennlinie 15 unterteilt werden und so die Abdeckung 2 individuell an die jeweilige Kraftfahrzeugbatterie 1 angepasst werden. Bsp. weist eine Abdeckung 2 mit den Abmessungen Länge 347 mm, Breite 181 mm und Dicke 1.5 mm in Längsrichtung 12 der Abdeckung 2 eine Trennlinie 15 bei 273 mm auf, so dass eine weitere, kleinere Abdeckung 2 mit den Abmessungen Länge 273 mm, Breite 181 mm und Dicke 1.5 mm gefertigt werden kann. Die Abdeckung 2 mit der Länge von 347 mm wird bsp. für Kraftfahrzeugbatterien 1 mit einer Kapazität von 95 Ah oder 110 Ah verwendet, wobei annähernd der gesamte Batteriedeckel 7 mit Ausnahme des Pluspols 14 der Kraftfahrzeugbatterie 1 von der Abdeckung 2 bedeckt ist. Die Abdeckung 2 mit der Länge von 273 mm wird bsp. für Kraftfahrzeugbatterien 1 mit einer Kapazität von 70 Ah oder 80 Ah verwendet, wobei annähernd der gesamte Batteriedeckel 7 mit Ausnahme des Pluspols 14 der Kraftfahrzeugbatterie 1 von der Abdeckung 2 bedeckt ist.
Im Randbereich 16 der Abdeckung 2 ist an der Unterseite 4 eine bsp. als Spritzgussteil aus dem elektrisch leitfähigen Kunststoff der Abdeckung 2 gefertigte Kontaktierungslasche 5 ausgebildet, die beim Aufbringen der Abdeckung 2 auf den Batteriedeckel 7 aufgrund der elastischen Federwirkung kraftschlüssig gegen den Minuspol 3 der Kraftfahrzeugbatterie 1 drückt und diesen somit elektrisch leitend mit der elektrisch leitfähigen Abdeckung 2 verbindet. Zur Fixierung der Abdeckung 2 mit der Kraftfahrzeugbatterie 1 sind auf der Längsseite 9 der Abdeckung 2 bsp. als Befestigungsklammern ausgebildete Befestigungsmittel 10 vorgesehen, bsp. auf jeder Längsseite 9 der Abdeckung 2 zwei Befestigungsklammern 10, die auf der Unterseite 11 des Batteriedeckels 7 den Batteriedeckel 7 klammern. Weiterhin ist auf der Unterseite 4 der Abdeckung 2 im Bereich der Kontaktierungslasche 5 eine Rippe 13 ausgebildet, die zur Justierung der Abdeckung 2 bezüglich der Längsrichtung 12 der Kraftfahrzeugbatterie 1 dient. Beim Aufbringen (Auflegen bzw. Aufschieben) der Abdeckung 2 auf den Batteriedeckel 7 wirkt diese Rippe 13 als Anschlag und gewährleistet hierdurch, dass die Kontaktierungslasche 5 wie gewünscht im Bereich des Minuspols 3 der Kraftfahrzeugbatterie 1 positioniert ist und hierdurch den Minuspol 3 der Kraftfahrzeugbatterie 1 zuverlässig kontaktiert und somit ggf. vorhandene elektrostatische Aufladungen zuverlässig nach Masse ableitet.

Claims

Kraftfahrzeugbatterie (1) mit einer mit dem Minuspol (3) der Kraftfahrzeugbatterie (1) verbundenen Abdeckung (2), aus elektrisch leitfähigem Material, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitfähige Material elektrisch leitfähiger Kunststoff oder elektrisch isolierender Kunststoff, der zumindest partiell eine elektrisch leitfähige Beschichtung oder eine elektrisch leitfähige Einlage aufweist, ist, und dass auf der Unterseite (4) der Abdeckung (2) eine von der Unterseite (4) der Abdeckung (2) abstehende, aus dem gleichen Material wie die Abdeckung (2) bestehende gefederte Kontaktierungslasche (5) zur kraftschlüssigen Kontaktierung des Minuspols (3) der Kraftfahrzeugbatterie (1) ausgebildet ist.
Kraftfahrzeugbatterie nach Anspruch 1, dadurch. gekennzeichnet, dass die Kontaktierungslasche (5) einstückig mit der Abdeckung (2) ausgebildet ist.
Kraftfahrzeugbatterie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (2) an der Außenkontur (8) des Batteriedeckels (7) mit geringem Spiel aufliegt.
Kraftfahrzeugbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (2) durch an der Längsseite (9) der Abdeckung (2) angeordnete Befestigungsmittel (10) formschlüssig oder kraftschlüssig mit der Unterseite (11) des Batteriedeckels (7) der Kraftfahrzeugbatterie (1) verbunden ist.
Kraftfahrzeugbatterie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Befestigungsmittel (10) Befestigungsklammern vorgesehen sind.
Kraftfahrzeugbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Justierung der Abdeckung (2) bezüglich der Längsrichtung (12) der Kraftfahrzeugbatterie (1) auf der Unterseite (4) der Abdeckung (2) im Bereich der Kontaktierungslasche (5) mindestens eine Rippe (13) ausgebildet ist.
Kraftfahrzeugbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich des Pluspols (14) der Kraftfahrzeugbatterie (1) nicht von der Abdeckung (2) bedeckt ist.