DE2446958B2 - Geraet zum ueberwachen des entladezustands einer batterie, seine anwendung und messverfahren - Google Patents

Geraet zum ueberwachen des entladezustands einer batterie, seine anwendung und messverfahren

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DE2446958B2 DE19742446958 DE2446958A DE2446958B2 DE 2446958 B2 DE2446958 B2 DE 2446958B2 DE 19742446958 DE19742446958 DE 19742446958 DE 2446958 A DE2446958 A DE 2446958A DE 2446958 B2 DE2446958 B2 DE 2446958B2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Überwachen des Entladezustands einer elektrischen Batterie mit einem weiteren Gerät, vorzugsweise Anzeigegerät, dessen Anzeige mittels einer Brückenschaltung sowohl von der Batteriespannung als auch vom Entladestrom beeinflußt ist, wobei der Entladestrom durch den Spannungsabfall an einem Shuntwiderstand gemessen wird. Das Überwachen des Entladezustandes von Batterien ist wichtig, da die Batterie Schaden nimmt, wenn diese zu stark entladen wird. Ein Maß für den Entladezustand ist die Klemmenspannung, die aber wiederum auch vom Entladestrom abhängig ist. Um den Entladezustand festzustellen, muß man also sowohl die Klemmenspannung als auch den Entladestrom messen und beide Meßwerte der Abhängigkeit entsprechend kombinieren.
Bekannte Geräte zum Überwachen des Entladezustandes einer Batterie, die nach dem Prinzip der Spannungsmessung mit Stromkompensation arbeiten, haben für die Anzeige ein Drehspulinstrument. Drehspulinstrumente sind jedoch äußerst empfindlich gegen Erschütterungen und deshalb für den Einsatz auf Fahrzeugen nicht geeignet. Die Geräte sind gegen mechanische Erschütterungen um so empfindlicher, je geringer die Meßspannung für das Instrument ist. Geräte, die zwecks Vermeiden sehr großer Erschütterungsempfindlichkeit mit höherer Meßspannung arbeiten, benötigen einen Shuntwiderstand mit großem Widerslandswert, so daß in diesem der Nutzentnahmestrom beachtlich geschwächt wird. Die bekannten Geräte zum Überwachen des Entladezustandes geben nach Erreichen eines vorbestimmten Entladezustandes — vorzugsweise nach Erreichen einer Entladung von 80% — mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung ein Signal ab, das den Benutzer des Antriebs, beispielsweise bei einem Fahrzeug den Fahrer, vor weiterer Benutzung und damit weiterer Entladung der Batterie warnt. Die bekannten Geräte sind zum großen Teil sehr ungenau und zumindest soweit die Genauigkeit einigermaßen befriedigend ist sehr teuer.
Darüber hinaus gibt es Geräte, die nach einem völlig anderen Prinzip arbeiten, beispielsweise dem Prinzip der Batterie-Säuremessung. Auch diese Geräte weiser wesentliche Nachteile auf, können hier jedoch außei Acht gelassen werden, da sie auf einem anderen Prinzip beruhen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dii Nachteile der bisher bekannten Geräte zu bescitigei und insbesondere ein einfaches und robustes Gerät zi
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M-IlClIH-II.
Gemäß der Erfindung ist der Shuntwiderstand eil
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Widerstand kleinen Widerstandswertes und ist die Batteriespannung durch Widerstände vermindert an die Brückenschaltung gelegt und wird deren Ausgangsspannung in einem Verstärker verstärkt und erst diese weitere verstärkte Spannung dem weiteren Gerät, s beispielsweise Anzeigegerät, zugeführt. Dadurch wird nicht nur die gestellte Aufgabe mit geringem wirtschaftlichem Aufwand gelöst, sondern lassen sich durch Weiterausgestaltungen wesentliche weitere Verbesserungen, Fortschritte und Vorteile erzielen, die im folgenden erläutert werden.
Bei den bisher bekannten Geräten der eingangs genannten Art mußte der Shuntwiderstand der Charakteristik der jeweiligen Batterie angepaßt werden. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist gemäß einer Weiterausgestaltung der Erfindung parallel zum Shuntwiderstand ein über unverstellbare Widerstände mit diesem verbundener einstellbarer Widerstand geschaltet, durch dessen Einstellen eine Anpassung an die Charakteristik den jeweiligen Batterie erfolgen kann.
Das von dem Verstärker gespeiste weitere Gerät kann ein Anzeigegerät mit Zeigeranzeige sein.
Gemäß einer anderen Weiterausgestaltung der Erfindung kann der Verstärker mit einem Grenzwertgerät verbunden sein, das bei Unterschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes der Batterieladung, vorzugsweise einer Restladung von 20%, ein Signal, beispielsweise ein optisches oder akustisches Signal, auslöst oder ein weiteres Organ beaufschlagt. Dieses weitere Organ kann ein weiteres Signal, gegebenenfalls ein Haiiptsignal, auslösen.
Dieses weitere Organ kann ein Taktgeber sein.
Dieser Taktgeber kann eine Lichtquelle beaufschlagen. Hs kann also ein optisches Signal unmittelbar von dem Grenzwertgeber oder über den Taktgeber ausgelost werden, wobei im letzteren Falle das optische Signal periodisch aufleuchtet und somit auffälliger ist. Die Lichtquelle kann eine Luminezenzdiode sein.
Gemäß einem wesentlichen weiteren Schritt der Erfindung ist der Taktgeber mn einem Zählwerk verbunden, das nach einer vorgegebenen Anzahl von Taktimpulsen den Stromkreis zu einem Relais schließt, dessen Kontakt im Stromkreis eines Verbrauchers liegt, so daß bei siromdurchflossenem Relais der Verbraucher abgeschaltet wird. Zweckmäßigerweise ist der Kontakt der Hauptschalter des durch die Batterie gespeisten Antriebes oder bei mehreren durch die Batterie gespeisten Antrieben des den stärksten Strom verbrauchenden Antriebes.
Bei zumindest einigen der bisher bekannten Geräte bestand die Möglichkeit, das Warnsignal dadurch auszuschalten, daß kurzfristig die Batterie abgeschaltet wird.
Im abgescnalteten Zustand regeneriert sich die Batterie etwas, so daß beim Wiedereinschalten nicht sofort wieder der Grenzwert der Entladung angezeigt wird. Bei Geräten, bei denen das Signal erst mit einer seitlichen Verzögerung ausgelöst wird, wird zudem dadurch wiederum die Anzeigezeitverzögerung in Lauf geset/.t. Beispielsweise bei einem Fahrzeug, dessen Fahrer das Fahrzeug weiter betreiben möchte, könnte also das Signal durch kurzzeitiges Abschalten der Batterie beseitigt werden und sodann das Fahrzeug weiter betrieben werden und damit die Batterie in unzuträglichem Maße entladen werden. Dieser Nachteil wird gemäß einem weiteren Schritt der Erfindung •umgeschaltet, indem parallel zum Zahlwerk ein Speicherkondensator geschaltet ist. dessen Ladung das Zählwerk bei ausgeschalteter Batteriespannung unter Spannung hält. Zweckmäßigerweise ist auf die andere Seite des Anschlusses der Speicherkondensatorieitung eine Diode geschaltet, damit der Speicherkondensator sich nicht über die Anschlußleitung entladen kann. Diese Ausgestaltungsform hat somit den Vorteil, daß auch dann, wenn die Batterie kurzzeitig abgeschaltet wird, die vorher aufgenommene Information über das Erreichen des Grenzwertes des Entladezustandes zumindest eine bestimmte Zeit lang aufrecht erhalten bleibt, wobei die Größe dieser Zeitspanne durch die Wahl der Speicherkondensatorkapazität entsprechend gewählt werden kann. Diese Ausgestaltungsform hat aber auch den weiteren Vorteil, daß nur die Ziehen, in denen die Batterie tatsächlich in einem Zustand über den vorgegebenen Grenzwert hinausgehender Entladung betrieben wird, aufaddiert werden. Falls sich während eines Abschaltens die Batterie so weit regeneriert hat, daß bei Wiedereinschalten der Grenzwert des Entladezustandes nicht mehr unterschritten ist. so wird während dieser Zeit der Taktgeber keine neuen Taktimpulse in das Zählwerk geben, bis dieser Grenzwert wieder unterschritten ist, so daß also auch nicht unangemessen frühzeitig ein für den weiteren Betrieb entscheidendes Hauptsignal gesetzt wird.
Dieses Hauptsignal kann dadurch gegeben sein, daß das Zählwerk wie beieits geschildert nach Überschreiten einer vorgegebenen Anzahl von Taktimpulsen den Stromkreis zu dem genannten Relais schließt und dadurch eine Zwangsabschaltung bewirkt, so daß diese Zwangsabschaltung das genannte Hauptsignal darstellt.
Gemäß einem anderen Schritt der Erfindung ist vorgesehen, daß das Zählwerk nach Überschreiten einer anderen größeren Anzahl von Taktimpulsen den Stromfluß zu dem Relais wieder unterbricht, so daß beispielsweise dann, wenn die Batterie inzwischen durch Energiezufuhr aufgeladen oder eine andere Batterie eingesetzt worden ist. zwangsläufig der Antrieb nach einer bestimmten Zeit wieder einsatzfähig ist.
Da der Taktgeber Taktimpulse in einer vorbestimmten zeitlichen Folge abgibt, stellt der Taktgeber zusammen mit dem Zählwerk eine Zeitmeßeinrichtung dar, mit deren Hilfe nur die Zeit gemessen wird, in der die Batterie unterhalb des vorgegebenen Grenzwerts der Entladung betrieben wird.
Um auch bei pulsierendem Entladestrom, beispielsweise bei einem Antrieb mit Impulssteuerung, eine einwandfreie Messung auszuführen, ist eine Schaltung zur Siebung der Meßwerte vorgesehen. Statt einer Kette, wobei jeweils zwischen zwei Widerständen eine Anschlußleitung zu einem Kondensator vorgesehen ist ist eine Schaltung vorgesehen, in der parallel zuir Verstärker ein Kondensator angeordnet ist.
Gemäß einem wesentlichen weiteren Schritt dei Erfindung ist zumindest ein wesentlicher Teil dei Schaltung unmittelbar auf den Shuntwidcrstaind aufge baut. Zweckmäßigerweise ist zu diesem Zweck dei Shuntwiderstand als Metallplatte entsprechender Ab messungen ausgestaltet. Dadurch können verschiedene Leitungen eingespart werden, die Montage win. vereinfacht. Γ.ίη wesentlicher Teil des Gerätes steht al: eine integrierte Baueinheit zur Verfügung, bei der de Shuntwiderstar.d an die den Batteriestrom führende! Klemmen angeschlossen wird, wobei andererseit lediglich die Leitung zum Anzeigegerät bzw. zu den Relais an diese Baueinheit angeschlossen zu werdet braucht.
Besonders vorteilhaft ist die Anwendung eine
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Gerätes nach der Erfindung bei einem batterieelektrisch Brückenspannung verstärkt und dem Anzeigeinstruangetriebenen Fahrzeug zur Überwachung des Entlade- ment 9 zugeführt. Der einstellbare Widerstand 46 dient zustandes der Batterie dieses Fahrzeugs. Vorzugsweise zur Eichung der Anzeige. Über den Widerstand 44 wird ist dieses Fahrzeug ein Hublader. Das von dem die Brücke in Abhängigkeit von der Versorgungsspan-Zählwerk beeinflußte Relais kann dabei den Absolut- 5 nung verstimmt. Beim Belasten der Batterie sinkt ihre hauptschalter des Fahrzeuges betätigen oder den Spannung. Dies wird durch eine vom Shuntwiderstand Schalter für den Fahrantrieb oder vorzugsweise den 12 abgeleitete Spannung in der Brückenschaltung 1 Schalter für den Elektromotor der Pumpe für die kompensiert. Durch den einstellbaren Widerstand 42 Hubhydraulik. Das hat dann zur Folge, daß nicht mehr kann das Maß des Einflusses des Entladestromes gehoben werden kann, wobei nämlich beim Heben io eingestellt werden, so daß abhängig von der Charakterischwerer Lasten sehr viel Strom der Batterie entnom- stik der Batterie die Anzeige am Anzeigegerät 9 men werden kann, während andererseits das Fahrzeug unabhängig von der Belastung der Batterie ist. Mit dem zumindest eine begrenzte Zeit noch fahren kann und einstellbaren Widerstand 47 wird der Schalipunkt des somit die Möglichkeit hat, zu einer Ladestation bzw. als Grenzwertgeber wirkenden Komparators 19 eingeeiner Werkstatt, die für den Batteriewechsel vorgesehen 15 stellt. Ist die Anzeige im Anzeigegerät 9 im grünen Feld, ist, zu fahren. das heißt, zeigt das Anzeigegerät 9 hinreichende
Die Erfindung betrifft somit auch ein Verfahren zum Batterieladung an, so ist der Ausgang des Komparators Feststellen des Entladezustandes einer Batterie, bei dem 19 auf »L« Potential. 1st hingegen die Anzeige des die Batteriespannung gemessen und die Meßgröße Anzeigegerätes 9 im roten Feld, ist der Ausgang des zwecks Berücksichtigung der Batteriecharakteristik 20 Komparators 19 auf »H« Potential,
vom Entladestrom beeinflußt wird, wobei gemäß der Zeigt der Komparator 19, daß der vorgesehene
Erfindung bei Erreichen eines Grenzwertes der Grenzwert der Entladung erreicht ist, wird der Meßgröße ein Impulsgeber in Funktion gesetzt wird, Taktgeber 3 angesteuert, der in angesteuertem Zustand der während der Dauer des Unterschreitens des Taktimpulse in vorbestimmter zeitlicher Folge abgibt Grenzwertes Impulse zu einem Zählwerk gibt, das die 25 und somit Zeitspannenmarkierungen gibt, die im Impulse aufaddiert und bei Erreichen einer vorgegebe- Zählwerk 5 integriert werden. Liegen die Ausgänge 22 nen Anzahl von Impulsen den Stromfluß zu einem und 19 auf »L«, so liegt der Ausgang des Taktgebers 3 Relais schaltet, das seinerseits den Verbraucher oder auf»/-/«. In diesem Falle bleibt die Leuchtdiode 4 dunkel, einen wesentlichen Verbraucher abschaltet. Liegt einer der Ausgänge von 22 oder 19 oder liegen die
Die Zeichnung zeigt die Schaltung eines Ausfüh- 30 Ausgänge von 22 und 19 auf »f/«, so fließt ein rungsbeispiels. Ladestrom über die Widerstände 48 und 49 in den
Fi g. 1 zeigt ein vereinfachtes Schaltschema. Kondensator 50. Der Taktgeber 3 erzeugt eine
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema, in dem die Schaltung periodische Rechteckspannung mit vorgegebener Zeileingehender im einzelnen dargestellt ist. folge, beispielsweise einer Frequenz von 1,5 Hz. Das hat
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des 35 zur Folge, daß die Leuchtdiode 4 blinkt, wenn der Zeiger Gerätes, bei dem alle wesentlichen Teile auf den des Anzeigegeräts 9 ins rote Feld kommt. Der Benutzer Shuntwiderstand aufgebaut sind. des Antriebs, beispielsweise der Fahrer eines Fahr/.eu-
Die Klemmen 10 und 11 sind die Batterieanschluß- ges, wird somit durch das Blinken der Leuchtdiode 4 klemmen, wobei die Klemme 10 die positive und die gewarnt.
Klemme 11 die negative Klemme ist. Die Brückenschal- 40 Wird das Gerät an die Versorgungsspannung gelegt. tung 1 dient zur Spannungsmessung mit Stromkompen- so gelangt zunächst über die Diode 7 und den sation und enthält die festen Widerstände 36 bis 41 und Kondensator 52 ein positiver Impuls auf den Eingang 53 den einstellbaren Widerstand 42, der zur Anpassung an des Zählwerks 5. Dadurch wird dieses in die Nullstellung die Charakteristik der Batterie dient. Der feste gebracht. Die Ausgänge 54, 55 und 56 des Zählwerks 5 Widerstand 44 dient zur Reduzierung der Spannung, die 45 liegen sodann auf »L« Potential und die Ausgänge der der Brückenschaltung 1 zugeführt wird. Für die nachgeschalteten Inverter II, III, IV liegen auf »/V« Speisung der elektronischen Schaltung 2, 3, 5 wird eine Potential. Damit liegt auch der Eingang des Inverters V stabilisierte Spannung von beispielsweise 10 Volt auf »/-/« Potential und dessen Ausgang auf »L«. Über benötigt, die durch den integrierten Spannungsstabilisa- den Widerstand 57 fließt ein Basisstrom, der bewirkt, tor 14, dem ein Transistor 15 (F i g. 2) nachgeschaltet ist, 50 daß der Transistor 20 durchschaltet und somit die Spule erzeugt wird. Der Widerstand 16 und der Kondensator des Relais 6 von Strom durchflossen wird. Dadurch wird 73 (F i g. 2) schützen die Elektronik vor Spannungsspit- der Kontakt des Relais 6 geschlossen und somit ist der zen aus der Versorgungsspar.nung. Die Diode 18 dient Antrieb betriebsbereit.
als Schutz für den Fall, daß versehentlich die Batterie Die Spannungsimpulse des Taktgebers 3 werden über
mit falscher Polung angeklemmt wird oder aus anderen 55 den Inverter I und den Kondensator 58 auf den Eingang Gründen eine Falschpolung erfolgt. 24 des Zählwerks 5 übertragen. Nach einer vorgegebe-
Der Verbraucher 88 ist über die Leitung 89 an die nen Anzahl von Impulsen, beispielsweise nach 512 Batterieanschlußklemme 11 und über die Leitung 90 und Impulsen springt der Ausgang 54 des Zählwerks 5 von den Shuntwiderstand 12 an die Batterieanschlußklemme »L« auf »H«. Der Inverter II kehrt das Signal um und am 10 angeschlossen. 60 Eingang von Inverter V liegt »ix< und dessen Ausgang
Durch die Spannungsmessung mit Stromkompensa- auf »H«. Der Transistor 20 sperrt den Stroir.fluß so daß tion in der Brückenschaltung 1 wird der Vorteil erzielt, das Relais 6 abfällt. Dadurch wird dessen Kontakt daß Betrieb mit nur einer Speisespannung möglich ist geöffnet und der durch diesen Schalter geschaltete während bekannte Geräte teilweise zusätzlich einen Antrieb abgeschaltet. Dieses Abschalten erfolgt somit Spannungswandler benötigen. Der Operationsverstär- 65 dann und nur dann, wenn die Batterie eine bestimmte ker 22 ist mit dem Kondensator 23 parallel als Zeitspanne lang in einem bestimmten Entladezustand Integrator geschaltet, so daß sich eine Siebwirkung betrieben worden ist wobei durch das Aufaddieren der ergibt. In der Schaltung 2 wird mit solcher Wirkung die Taktimpulse im Zählwerk 5 gleichgültig ist. ob diese
Zeitspanne unterbrochen war oder nicht, also ob diese Zeilspanne des Betriebs im Entlade/ustand zusammenhangend war oder ob es sich um mehrere Teilzeitspannen handelte, zwischen denen zeitliche Unterbrechungen lügen.
Liegt der Ausgang des Inverters V auf »/-/«. liegt auch an der Anode von der Diode 35 »/7« Potential. Nach einer vorgegebenen größeren Anzahl von Taktimpulsen, beispielsweise 4096 Taktimpulsen, springen alle Ausgänge des Zählwerks 5 auf »/.«. so daß das Relais 6 wieder anzieht.
Um in der beschriebenen Weise zu verhindern, daß bei kurzzeitigen Unterbrechungen der Versorgungsspannung das Zählwerk 5 gelöscht wird und somit die Zeitspanne, in der die Batterie unterhalb des Grenzwertes des Entladungszustandes betrieben werden kann, neu beginnt, ist der Speicherkondensator 8 vorgesehen, der über die Diode 7 geladen wird. Die Lange der Zeitspanne, die solche Unterbrechung der Versorgungsspannung haben darf ohne Auswirkung auf das Zählwerk 5, kann durch die Größe des Widerstandes 34 gewählt werden und kann beispielsweise zwei Minuten betragen.
Mit dem beschriebenen Gerät wird nicht nur mit dem Anzeigegerät 9 der jeweilige Entladungszustand angezeigt und damit dann, wenn der Zeiger auf dem roten feld steht, erkennbar gemacht, daß der zulässige Entladung'izusiand unterschritten ist sondern wird auch darüber hinaus durch das Blinken der Leuchtdiode 4 zusätzlich deutlich darauf aufmerksam gemacht, wenn die Batterie in einem unzulässigen Entladezustand betrieben wird. Darüber hinaus erfolgt Zwangsabschaltung dann, wenn eine vorgesehene Zeitspanne lang die Batterie im Tiefentladungszustand betrieben wurde. wobei diese Zwangsabschaltung nach einer bestimmten Zeitspanne erfolgt, unabhängig davon, ob diese Zeitspanne unterbrochen wurde oder nicht.
Bei der in F i g. 3 dargestellten Raumform des Erfindungsgegenstandes ist der Shuntwiderstand 12 als Platte ausgestaltet, auf die das Gerät bzw. alle wesentlichen Teile der Schaltung aufgebaut sind. Da bei dem Gerät gemäß der Erfindung der Shuntwiderstand nur einen kleinen Widerstandswert haben soll, ist es möglich, diesen als stabile Platte auszugestalten. Durch die beiden Löcher 71 und 72 werden die in der Zeichnung nicht mehr dargestellten Anschlußbolzen gesteckt, mit denen die aus Γ i g. 2 ersichtlichen Anschlüsse 10 und Π hergestellt weiden.
Die beiden Schraubankerhülsen 75 und 76 stellen die in I'ig. 2 mit den gleichen Bezugsziffern versehenen Koniakte her. Die Ankerschrauben 78 und 79 sind durch je eine der Hülsen 75 und 76 hindurchgezogen. Die Widerstände 36 und 39 sind auf einer gedruckten Leiterplatte angeordnet.
Die Bodenplatte 74 ist als gedruckte Schaltung ausgestaltet und trägt gleichzeitig das durch die Schraubanker 78 und 79 gehaltene Gehäuse 77. das alle Teile der Schaltung einschließlich des Relais 6 enthält mit Ausnahme des Anzeigegeräts 9 und der Leuchtdiode 4, die im Gehäuse des Anzeigegeräts 9 derart untergebracht ist, daß ihr Blinklicht auf der Anzeigeskala zu sehen ist.
Auf dem in F i g. 3 rechten Teil der Bodenplatte 74 sind sieben Anschlüsse angeordnet. Der Anschluß 80 (siehe Fig. 2 und 3) ist an den Minuspol der Batterie angeschlossen. Der Anschluß 82 führt sowohl zu einer Seite des Anzeigegerätes wie auch zu einer Seite der Leuchtdiode. Der Anschluß 84 ist der zweite Anschluß zur Leuchtdiode 4 und der Anschluß 86 ist der zweite Anschluß zum Anzeigegerät 9. Die Anschlüsse 83, 85 und 87 sind die drei Ausgänge des Relais mit einem Wechselkontakt, wobei der Anschluß 83 zum Ruhekontakt führt, der Anschluß 85 zum Fußkontakt und der Anschluß 87 zum dritten Kontakt führt.
Das Gerät gemäß der Erfindung ist somit sehr leicht zu montieren. Durch Aufsetzen des Shunts 12 mit den beiden Bohrungen 71 und 72 auf die entsprechenden Anschlußboizen und Herstellen der sieben Anschlüsse 80 bis 87 sind alle erforderlichen Verbindungen geschlossen. Es braucht dann nur noch das gleichzeitig die Leuchtdiode 4 enthaltende Anzeigegerät 9 an entsprechender Stelle des Fahrzeugs montiert zu werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:
1. Gerät zum Überwachen des Entladezustandes einer elektrischen Batterie mit einem Anzeigegerät, dessen Anzeige mittels einer Brückenschaltung sowohl von der Batteriespannung als auch vom Entladestrom beeinflußt ist, wobei der Entladestrom durch Spannungsabfall an einem Shuntwiderstand gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Shuntwiderstand (12) ein Widerstand kleinen Widerstandswertes ist und die Batteriespannung durch Widerstände vermindert an die Brückenschaltung (1) gelegt ist und deren Ausgangsspannung einem Verstärker (2) und dann erst dem Auzeigegerät zugeführt ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß parallel zum Shuntwiderstand (12) ein einstellbarer Widerstand (42) geschaltet ist, wobei jeweils zwischen einen Anschluß des Shuntwider- Standes (12) und einen Anschluß des einstellbaren Widerstandes (42) ein unveränderbarer Widerstand (36 bzw. 39) geschaltet ist.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker mit einem Grenzwertgerät (19) verbunden ist, das bei Unterschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes der Batterieladung ein Signal auslöst, vorzugsweise ein weiteres Organ beaufschlagt.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Organ ein Taktgeber (3) ist.
5. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Taktgeber (3) mit einem Zählwerk (5) verbunden ist, das nach einer vorgegebenen Anzahl von Taktimpulsen eine Umschaltung derart bewirkt. daß diese den Stromdurehflußzustand eines Relais, welches einen Schalter des durch die Batterie gespeisten Verbrauchers enthält, ändert.
6. Gerät nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß an den Versorgungsanschluß des Zählwerks (5) ein Speicherkondensator (8) angeschlossen ist.
7. Gerät nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß das Zählwerk (5) nach Überschreiten einer zweiten größeren Anzahl von Taktimpulsen den Stromflußzustand durch das Relais (6) umschaltet.
8. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schaltung zum Sieben des Meßwertes.
9. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Shuntwiderstand als Metallplatte ausgestaltet ist, auf der zumindest ein wesentlicher :so Teil des Gerätes aufgebaut ist.
10. Anwendung eines Gerätes nach einem der vorhergehenden Ansprüche für die Überwachung des Entladezustands der Batterie eines Fahrzeuges.
11. Anwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug ein Flurförderfahrzeug, vorzugsweise ein Hublader ist.
1?. Anwendung nach Anspruch 10 eines Geräts ■ach einem der Ansprüche 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß das Relais den Schalter des |-ah 1 antriebs schaltet.
13. Anwendung nach Anspruch 10 eines Geräts •ach einem der Ansprüche 5 oder b, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais den Schalter für den Antriebsmotor der Pumpe der Hubhydraulik schallet.
14. Vertahren zum l-eststellen des Entiadezusuuides einer Batterie, bei dem die Batteriespannung gemessen und diese Meßgröße entsprechend der Batteriecharakteristik den Entladestrom kompensierend abhängig von diesem in einer Brückenschal tung beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen eines Grenzwertes der durch die Stromkompensation beeinflußten Meßgröße ein Impulsgeber in Funktion gesetzt wird, der während der Dauer des Unterschreiten des Grenzwertes Impulse zu einem Zählwerk gibt, das die Impulse aufaddiert und bei Erreichen einer vorgegebenen Anzahl von Impulsen den Stromfluß zu einem Relais schaltet, das dann den oder zumindest einen wesentlichen Verbraucher abschaltet.
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Priority Applications (10)

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DE19742446958 DE2446958B2 (de) 1974-10-02 1974-10-02 Geraet zum ueberwachen des entladezustands einer batterie, seine anwendung und messverfahren
JP50092139A JPS5154234A (en) 1974-10-02 1975-07-30 Batsuteriino hodenjotaio kanshishisurusochi
ES75440983A ES440983A1 (es) 1974-10-02 1975-09-16 Aparato para la vigilancia del estado de descarga de una ba-teria electrica.
IT27734/75A IT1042936B (it) 1974-10-02 1975-09-29 Dispositivo per sorvegliare ld stato di scarica di una batteria eletirica
FR7529962A FR2287114A1 (fr) 1974-10-02 1975-09-30 Dispositif et procede pour surveiller l'etat de decharge d'une batterie
SE7511029A SE404856B (sv) 1974-10-02 1975-10-01 Apparat for overvakning av urladdningstillstandet hos ett elektriskt batteri
GB40109/75A GB1522333A (en) 1974-10-02 1975-10-01 Electrical battery charge monitoring circuits
NL7511607A NL7511607A (nl) 1974-10-02 1975-10-02 Inrichting voor het bewaken van de ontlaadtoe- stand van een batterij.
US05/618,922 US3997888A (en) 1974-10-02 1975-10-02 Charge monitor for electric battery
US05/722,064 US4086524A (en) 1974-10-02 1976-09-09 Charge monitor for electric battery

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2829038A1 (de) * 1977-07-01 1979-01-11 Lucas Industries Ltd Vorrichtung zur anzeige des ladezustands einer batterie
EP2136607A2 (de) 2008-06-20 2009-12-23 Metabowerke Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Akku-Handlampe

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4086525A (en) * 1976-12-28 1978-04-25 General Electric Company Circuit for preventing overdischarge of a battery
US4180770A (en) * 1978-03-01 1979-12-25 Anderson Power Products, Inc. Method and apparatus for determining the capacity of lead acid storage batteries
US4181885A (en) * 1978-05-10 1980-01-01 Westinghouse Electric Corp. Electrical cell charge energy measuring method and apparatus
US4208656A (en) * 1978-06-12 1980-06-17 Littwin Arthur K Battery lift magnet control
US4415843A (en) * 1981-03-13 1983-11-15 Baxter Travenol Laboratories, Inc. Voltage regulator
EP0086778B1 (de) * 1981-08-26 1986-12-30 Caterpillar Industrial Inc. Kontroll- und anzeigevorrichtung der batteriespannung
JPS58165633A (ja) * 1982-03-26 1983-09-30 日産自動車株式会社 バツテリフオ−ク用バツテリ充電警報装置
US4697134A (en) * 1986-07-31 1987-09-29 Commonwealth Edison Company Apparatus and method for measuring battery condition
JPH01214781A (ja) * 1988-02-24 1989-08-29 Mitsubishi Electric Corp 車載バッテリの診断装置
US5159272A (en) * 1988-07-27 1992-10-27 Gnb Incorporated Monitoring device for electric storage battery and configuration therefor
US4950913A (en) * 1989-04-21 1990-08-21 Kephart David A Programmable timer power switch unit
CA2043959A1 (en) * 1991-06-05 1992-12-06 Gerard Patrick Gibbons Battery monitoring system
US5493196A (en) * 1992-01-27 1996-02-20 Batonex, Inc. Battery charger for charging alkaline zinc/manganese dioxide cells
DE4344369C2 (de) * 1993-12-24 1997-12-11 Daimler Benz Ag Verbrauchsorientierte Fahrleistungsbegrenzung eines Fahrzeugantriebs
IL113477A0 (en) * 1995-04-25 1995-07-31 Yaffe Yacob A device for warning when a vehicle battery has almost ended its ability to start the motor
US5646503A (en) * 1995-10-04 1997-07-08 Motorola, Inc. Method for balancing power sources and structure therefor
US5899947A (en) * 1997-06-30 1999-05-04 Daimlerchrysler Corporation Current check module for hand-held vehicle tester
US5994876A (en) * 1997-10-09 1999-11-30 Abbott Laboratories Battery capacity measurement circuit
DE19827878A1 (de) 1998-06-23 1999-12-30 Dbb Fuel Cell Engines Gmbh Spannungsversorgungsschaltung sowie Spannungsmeßschaltung eines Brennstoffzellenverbundsystem
GB2361819B (en) 1999-01-19 2003-01-08 Battery Alert Ltd Device and method for indicating in-use charging and abnormal discharging of a combustion engine battery following engine turn-off
FR2788926B1 (fr) * 1999-01-22 2001-03-02 Sagem Dispositif de mesure de la consommation electrique d'un terminal portable de traitement de donnees ou de signaux
US6091325A (en) * 1999-09-24 2000-07-18 Battery Alert Ltd. Device and method for warning of vehicle battery deterioration
US6646561B1 (en) 2000-10-06 2003-11-11 Battery Alert Ltd. Method and device for in-use detecting low cranking strength of a combustion engine battery during engine starting
US6828914B2 (en) 2001-08-16 2004-12-07 Battery Alert Ltd. In-use unambiguously determining the near-end-of-life state of a combustion engine battery
US7102335B1 (en) 2004-02-27 2006-09-05 Intersil Americas Inc. Rail—rail current sense amplifier
US7015728B1 (en) 2004-02-27 2006-03-21 Intersil Americas Inc. High voltage floating current sense amplifier
US7123133B2 (en) * 2004-04-15 2006-10-17 Preco Electronics, Inc. Combined back-up and battery low-level alarm for vehicle
US8517990B2 (en) 2007-12-18 2013-08-27 Hospira, Inc. User interface improvements for medical devices
US8536834B2 (en) 2010-12-23 2013-09-17 Thermo King Corporation Mobile environment-controlled unit and method of operating a mobile environment-controlled unit
CA2844807C (en) 2011-08-19 2022-07-26 Hospira, Inc. Systems and methods for a graphical interface including a graphical representation of medical data
WO2013090709A1 (en) 2011-12-16 2013-06-20 Hospira, Inc. System for monitoring and delivering medication to a patient and method of using the same to minimize the risks associated with automated therapy
JP6306566B2 (ja) 2012-03-30 2018-04-04 アイシーユー・メディカル・インコーポレーテッド 注入システムのポンプ内の空気を検出するための空気検出システムおよび方法
EP3586891B1 (de) 2012-07-31 2025-04-09 ICU Medical, Inc. Patientenbehandlungssystem für kritische medikamente
AU2014268355B2 (en) 2013-05-24 2018-06-14 Icu Medical, Inc. Multi-sensor infusion system for detecting air or an occlusion in the infusion system
CA2913915C (en) 2013-05-29 2022-03-29 Hospira, Inc. Infusion system which utilizes one or more sensors and additional information to make an air determination regarding the infusion system
ES2845748T3 (es) 2013-05-29 2021-07-27 Icu Medical Inc Sistema de infusión y método de uso que impiden la sobresaturación de un convertidor analógico-digital
KR101650415B1 (ko) * 2013-10-14 2016-08-23 주식회사 엘지화학 하이브리드 이차 전지의 전압 추정 장치 및 그 방법
WO2015131108A2 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Hospira, Inc. Infusion system and method which utilizes dual wavelength optical air-in-line detection
US11344673B2 (en) 2014-05-29 2022-05-31 Icu Medical, Inc. Infusion system and pump with configurable closed loop delivery rate catch-up
US11344668B2 (en) 2014-12-19 2022-05-31 Icu Medical, Inc. Infusion system with concurrent TPN/insulin infusion
US10850024B2 (en) 2015-03-02 2020-12-01 Icu Medical, Inc. Infusion system, device, and method having advanced infusion features
CA3023658C (en) 2016-05-13 2023-03-07 Icu Medical, Inc. Infusion pump system and method with common line auto flush
AU2017277804B2 (en) 2016-06-10 2022-05-26 Icu Medical, Inc. Acoustic flow sensor for continuous medication flow measurements and feedback control of infusion
JP7203080B2 (ja) 2017-07-13 2023-01-12 イーコントロールズ エルエルシー フォークリフト用のモジュール式リチウムイオン電池システム
US10089055B1 (en) 2017-12-27 2018-10-02 Icu Medical, Inc. Synchronized display of screen content on networked devices
DE102018217557A1 (de) * 2018-10-12 2020-04-16 Continental Automotive Gmbh Batteriesensor
CN109212422B (zh) * 2018-11-13 2024-05-07 上海艾为电子技术股份有限公司 电池充满检测电路及其检测电池充满的方法、电子装置
US11278671B2 (en) 2019-12-04 2022-03-22 Icu Medical, Inc. Infusion pump with safety sequence keypad
AU2021311443A1 (en) 2020-07-21 2023-03-09 Icu Medical, Inc. Fluid transfer devices and methods of use
US12266953B1 (en) 2020-08-17 2025-04-01 Econtrols, Llc Dual chemistry rechargeable battery system for use in electric APU-equipped commercial trucks
US11135360B1 (en) 2020-12-07 2021-10-05 Icu Medical, Inc. Concurrent infusion with common line auto flush
WO2022256730A1 (en) 2021-06-04 2022-12-08 Econtrols, Llc Lithium-ion battery charging system for fork lifts
DE102021210037B4 (de) * 2021-09-10 2025-10-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betrieb einer wiederaufladbaren, lithiumhaltigen und/oder natriumhaltigen Batterie
US12599716B2 (en) 2021-10-12 2026-04-14 Icu Medical, Inc. Intravenous infusion pump with cassette insertion and pump control user interface
USD1091564S1 (en) 2021-10-13 2025-09-02 Icu Medical, Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface for a medical device
CA3241894A1 (en) 2021-12-10 2023-06-15 Icu Medical, Inc. Medical fluid compounding systems with coordinated flow control

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1136083A (en) * 1965-03-11 1968-12-11 Eaton Yale & Towne A circuit for indicating when a battery is discharged
US3475061A (en) * 1967-02-03 1969-10-28 Kw Battery Co Protective device
US3529230A (en) * 1967-09-20 1970-09-15 Eaton Yale & Towne Battery testing apparatus
US3568175A (en) * 1968-03-14 1971-03-02 Towmotor Corp Protective monitoring circuit for a vehicle battery
US3576488A (en) * 1968-06-25 1971-04-27 Esb Inc Battery discharge indicator and control circuit
US3676770A (en) * 1970-05-15 1972-07-11 Anderson Power Products Pulse sampling battery fuel gauging and resistance metering method and means
GB1400391A (en) * 1971-06-11 1975-07-16 Sevcon Ltd Battercy discharge indicators
FR2209107B1 (de) * 1972-12-06 1977-12-23 Redresseurs Sta Benit
US3900831A (en) * 1973-07-12 1975-08-19 Eaton Corp Operation lamp and steer indicator
US3934188A (en) * 1974-12-24 1976-01-20 Flight Systems, Inc. Self-testing battery discharge indicator
US3932797A (en) * 1974-12-24 1976-01-13 Flight Systems, Inc. Self-testing battery discharge indicator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2829038A1 (de) * 1977-07-01 1979-01-11 Lucas Industries Ltd Vorrichtung zur anzeige des ladezustands einer batterie
EP2136607A2 (de) 2008-06-20 2009-12-23 Metabowerke Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Akku-Handlampe
DE102008030627B3 (de) * 2008-06-20 2010-04-29 Metabowerke Gmbh Akku-Handleuchte, Verfahren zum Betreiben einer Akku-Handleuchte und Steuerelektronik dafür

Also Published As

Publication number Publication date
US3997888A (en) 1976-12-14
DE2446958A1 (de) 1976-04-08

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C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
OI Miscellaneous see part 1
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