DE2511459A1

DE2511459A1 - Anordnung zur absicherung der elektrischen anlage eines motorgetriebenen fahrzeuges

Info

Publication number: DE2511459A1
Application number: DE19752511459
Authority: DE
Inventors: Erich Mutschler; Karl-Heinz Theurer; Johannes Tyrolt
Original assignee: SWF Spezialfabrik fuer Autozubehoer Gustav Rau GmbH
Current assignee: SWF Auto Electric GmbH
Priority date: 1975-03-15
Filing date: 1975-03-15
Publication date: 1976-09-23

Description

Anordnung zur Absicherung der elektrischen Anlage eines motorgetriebenen Fahrzeuges Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Absicherun-g der elektrischen Anlage eines motorgetriebenen Fahrzeuges, bei der die elektrischen Leitungen in einer Sammeldose, in der in Bügeln Sicherungseinsätze mit Schmelzleitern gehalten sind, zusammengefiillrt sind.
Nach der DT-AS 1 189 185 wurde eine Sicherungsdose bekannt, in der die elektrischen Leitungen dcr einzelnen Aggregate zusammengeführt sind und mittels Schmelzsicherungseinsätze abgesichert werden.
Bedingt durch den notwendigen Sicherheitsabstand der Sinsätze wegen Kriechströme, sowie dem erforderlichen Raum zum Einsetzen von Hand, erreicht die Sicherungsdose eine unhandliche Baugröße. Weiter kommt hinzu, daß die Einsätze symmetrisch sind, d.h. es ist jede beliebige Montagelage in den Befestigungsbügeln möglich. Dies führt dazu, daß der auf dem Sicherungseinsatz angebrachte eigentliche Schmelzleiter nicht unbedingt auf der dem Betrachter zugewandten Seite zu liegen kommt. Bei einer Störung ist der Benutzer also gezwungen, joden Sicherungseinsatz so im Bügel zu drehen, bis der Schmelzleiter sichtbar wird.
Diese Störungssuche ist natürlich bei einem Ausfall während der Dunkelheit besonders schwierig. Ein weiterer Nachteil liegt wegen der vielen mechanischen Verbindungsstellen in den hohen übergangswiderständen. Dies beeinträchtigt besonders dann die Funktion der nachgeschalteten Verbraucher, wenn Korrosion und Oxydation an den Verbindungsstellen auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Absicherung der elektrischen Anlage eines motorgetriebenen Fahrzeuges zu schaffen, die es ermöglicht, den Ausfall eines Stromkreises optisch ohne Umstände zu erkennen, die Sicherungseinsätze und deren Einbau zu verbilligen und zu vereinfachen.
Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Sammeldose mit an die Leitungen angeschlossenen Steckaufnahmen versehen ist, und daß die Sicherungseinsätze mit von vorne sichtbaren Schmelzleitern mit Steckern zur Befestigung in der Steckaufnahme ausgerüstet sind. Die Sicherungseinsätze bestehen-jeweils aus einem blockförmigen, mit einer Aussparung versehenen Trägerkörper und aus einem die Aussparung überspannenden, in Form von Steckern aus dem Trägerkörper herausgeführten Schmelzleitern. Die Stecker können rund, hülsenförmig oder flach ausgeführt werden und sind, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Wärmeisolationsmaterials, in den Trägerkörper wahlweise unlöslich eingebettet oder mittels Rastelemente (beim Durchbrennen des Schmelzleiters muß nur dieser ausgetauscht werden) festgelegt. Bei der Einbettung, z.B.
mittels Einspritzen, können die im Bereich der Stecker bzw. deren Verlängerungen vorgesehenen Rastelemente zur Verbesserung der Haftung im bevorzugt aus Kunststoff gefertigten Trägerkörper herangezogen werden. Dagegen werden bei der Verrastung zweckmäßigerweise Absätze in den Durchbrüchen für die Schmelzleiter vorgesehen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zur sicheren Halterung des Sicherungseinsatzes auf der Sammeldose sowohl der Trägerkörper als auch die Sammeldose mit ineinandergreifenden Teilen versehen. So durchdringt z.B. die Aussparung den Trägerkörper, in die ein auf der Sammeldose vorgesehener Vorsprung eingreift.
Bei der Verwendung von Kunststoff für den Trägerkörper, was gegenüber von Keramik eine enorme Verbilligung bringt, ist die Wärmeentwicklung beim Durchschmelzen des Schmelzleiters besonders kritisch. Um dabei Schäden an der Vorrichtung zu vermeiden, ist in Ausgestaltung der Erfindung der Schmelzleiter im Bereich der Aussparung stark verjüngt. Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Verjüngung sprunghaft erfolgt. Der Schmelzleiter ist aus Flachmaterial, was besonders kostengünstig (einfaches Stanzteil) ist, gefertigt. Wie nämlich durch Laborversuche nachgewiesen wurde, konzentriert sich der Schmelzpunkt eines derartigxausgebildeten Schmelzleiters im Störungsfall im verjüngten Bereich. Die entstehende Wärme wird an den Verdickungen gestaut und soweit abgestrahlt, daß, bevor eine schädliche Erwärmung an den Steckaufnahmen auftreten kann, der Schmelzleiter durchgebrannt und die Verbindung unterbrochen ist. Aus dieser Erkenntnis heraus sollte der Querschnitt der Verjüngung deutlich unter dem Querschnitt des Schmelzleiters liegen, in Zahlen ausgedrückt nur etwa die IIälfte betragen. Natürlich hängt die Auslegung auch von den auftretenden Stromstärken ab. Der Schmelzleiter kann in den meisten Anwendungsfällen aus handelsüblichem, preiswerten Material, wie z.B. St 2, ausgeführt werden.
Zum noch leichteren Erkennen des Ausfalls eines Stromkreises ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Aussparung über dem Schmelzleiter mit einem Signalstreifen abgedeckt.
Die beim Durchbrennen des Schmelzleiters kurzzeitig entstehende Übertemperatur bringt den Signalstreifen ebenfalls zum Schmelzen, so daß an diesem optisch und fühlbar der Ausfall angezeigt wird. Diese Anzeige kann durch eine auffällige Farbmarkierung, vorzugsweise mittels selbstleuchtender Farben, noch verbessert werden.
Eine weitere Verbesserung wird dadurch erreicht, das hinter dem Schmelzleiter eine Beleuchtung vorgesehen ist. Diese Beleuchtung besteht wahlweise aus einzelnen Anzeigelampen oder aus einem an eine Lampe optisch angeschlossenen Lichtleitstab, der hinter den Schmelzleitern entlanggeführt ist.
Diese Beleuchtung bewirkt eine Störungsvoranzeige des jeweiligen Stromkreises. Bei intaktem Schmelzleiter dringt praktisch kein Licht sichtbar nach außen. Bei beginnendem Abschmelzen des Schmelzleiters wird durch die Querschnittsverringerung ein Lichtschein sichtbar, der den zu erwartenden Totalausfall signalisiert. Laut DIN-Vorschrift beträgt die Standzeit bei 1,5 x Jn eine Stunde und bei 2,5 x Jn eine Minute.
Zum Schutz der Sicherungseinsätze sowie aus optischen und zweckmäßigen Gründen ist die Vorrichtung mit einer Symbolplatte abgedeckt. Diese wird besonders bei einer der beiden vorab genannten Ausführungsformen aus einem zumindest teilweise transparenten Material ausgeführt.
Schließlich sind die einzelnen Sicherungseinsätze am endlosen Stück gefertigt. Sie sind über Sollbruchstellen miteinander verbunden. Bei -der Montage wird lediglich die notwendige Anzahl Sicherungseinsätze von der Meterware abgebrochen und in die Steckaufnahmen eingedrückt. Um eine Falschmontage zu verhindern, sind der Gesamtsatz und/oder die einzelnen Sicherungseinsätze mit einem Verwechslungsschutz versehen. Diese Aufgabe kann z.B. durch eine entsprechende Formgebung der Aussparung sowie des in sie eingreifenden Vorsprunges auf der Sammeldose gelöst werden.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegen auf der Hand. Es können preiswerte, handelsübliche Materialien wie Polyamide (PA 6) und St 2 verwendet werden. Die Montage wird stark vereinfacht und erfordert weniger Platz. Eine Falschmontage oder Verwechslung ist weitgehend ausgeschlossen. Bei einem Ausfall eines Sicherungseinsatzes, der rechtzeitig optisch angezeigt wird, wird einfach das betreffende Teilstück herausgebrochen und durch ein Ersatzstück ersetzt. Durch das gefällige Äußere ist eine Anordnung airekt im Blickfeld des Fahrzeugbenutzers realisierbar, so daß eine ständige, vorsorgliche Kontrolle der gesamten Sicherungen möglich ist.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Draufsicht einer Anordnung mit mehreren mittels Sollbruchstellen verbundenen Sicherungseinsätzen, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Alternativlösung gemäß einer Ansicht wie in Fig. 2 dargestellt, Fig. 4 eine weitere Alternativlösung gemäß einer Ansicht wie in Fig. 2 dargestellt und Fig. 5 eine Alternativlösung entsprechend den Fig. 2 und 3 mit Beleuchtung.
In eine Sammeldose 1, die mittels Krallen 2 in einem Karosserieteil 3 festgelegt ist, sind die Zu- und Abgangsleitungen 4 und 5 der einzelnen Stromkreise (mit verschiedenen Indizes versehen) eingeführt und an Steckaufnahmen 6 angeschlossen. In diese ist mit Steckern 7 und 8 ein Sicherungseinsatz 9 eingesteckt. Die Stecker 7 und 8 (rund, flach oder hülsenförmig) sind die beiden Endteile eines in einen Trägerkörper 11 eingebetteten Schmelzleiters 10. Der Trägerkörper 11 ist mit einer Aussparung 12 versehen, in deren Bereich der Schmelzleiter 11 frei geführt ist und eine sprunghafte Verjüngung 13 des Querschnittes erfährt. Die Aussparung 12 ist durchgehend und bildet damit gleichzeitig die Aufnahme für einen Vorsprung 14 auf der Sammeldose 1. Bei entsprechend unsymmetrischer Ausbildung (12', 12") des Querschnittes von Aussparung 12 und Vorsprung 14 können diese gleichzeitig als Verwechselungsschutz bei der Montage dienen. Die einzelnen Sicherungseinsätze 9, 9t, 9", 9' sind durch Sollbruchstellen 15 miteinander verbunden.
Fig. 3 stellt eine Alternativlösung des Sicherungseinsatzes dar. Die Sammeldose kann dabei voll identisch mit der nach Fig. 2 dargestellten sein. Der Schmelzleiter 310 ist in dieser Ausführung im Trägerkörper 311 des Sicherungssatzes 39 eingesteckt. Dazu sind im Trägerkörper 311 zwei Durchbrüche 31 mit jeweils einer Stufe 32 vorgesehen, deren Querschnitte zumindest den Querschnitten der gefalteten Endstücke 33 des Schmelzleiters 310 entsprechen. Die Enden die-34 ser Endstücke 33 sind V-förmig zu Rastnasen abgebogen, so daß sie beim Einschieben in die Durchbrüche 31 in die Stufen 32 einrasten. Die Endstücke 33 bilden analog zu Fig. 2 die Stecker. Ebenso ist der Schmelzleiter 310 im frei liegenden Bereich 35 sprunghaft verjüngt. Bei dieser Ausführung ist es möglich, beim Durchbrennen des Schmelzleiters 310 nur diesen ohne Erneuerung des Trägerkörpers 311 auszuwechseln.
Fig. 4 zeigt eine weitere Alternativlösung. Die Sammeldose 1 mit Steckaufnahmen 6 entspricht wieder der in Fig. 2 dargestellten Form. Es wird lediglich eine andere Art von Verwechselungsschutz in Form von Nut 41 und an der Sammeldose 1 vorgesehenen Feder 42 gezeigt. Der Sicherungseinsatz 49 unterscheidet sich gegenüber dem nach den Fig.1 und 2 durch einen zusätzlichen Signalstreifen 43 über dem Schmelzleiter 410. Fig. 4 zeigt die Stellung nach dem Durchbrennen des Schmelzleiters 410.
In Fig. 5 schließlich wird die Aussparung 512 des Sicherungseinsatzes 59 von einer transparenten Symbolplatte 52 abgedeckt. Die Sammeldose 51 ist von einem Lichtführungskanal 53, in dem eine Glühlampe 54 angeordnet ist, durchbrochen. Der Querschnitt des Lichtführungskanals 53 entspricht in etwa der senkrechten Projektionsfläche des verjüngten Teiles des Schmelzleiters 510. Es ist natürlich nicht notwendig, daß unter jedem Sicherungseinsatz 59 eine Glühlampe angeordnet ist. Diese können auch durch einen von einer Glühlampe ausgehenden Lichtleitstab ersetzt werden.

Claims

Ansprüche

(i) Anordnung zur Absicherung der elektrischen Anlage eines motorgetriebenen Fahrzeuges, bei der die elektrischen Leitungen in einer Sammeldose, in der in Bügeln Sicherungseinsätze mit Schmelzleitern gehalten sind, zusammengeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammeldose (1, 51) mit an die Leitungen (4, 5) angeschlossenen Steckaufnahmen (6) versehen ist, und daß mit die Sicherungseinsätze (9, 39, 49, 59) von vorne sichtbaren Schmelzleitern (10, 310, 410, 510) mit Steckern (7, 33) zur Befestigung in der Steckaufnahme (6) ausgerüstet sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sicherungseinsatz (9, 49, 59) aus einem blockförmigen, mit einer Aussparung (12, 512) versehenen Trägerkörper (11) und aus einem die Aussparung überspannenden, in Form von Steckern aus dem Trägerkörper herausgeführten Schmelzleiter besteht.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzleiter (310) im Bereich der Stecker bzw.

deren Verlängerungen mit Rastelementen (34) zum Festlegen im Trägerkörper (311) versehen sind.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (12, 512) den Trägerkörper (11, 511) durchdringt, und daß auf der Oberfläche der Sammeldose (1, 51) ein teilweise in diese Aussparung eingreifender Vorsprung (14, 514) angeordnet ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzleiter (10, 310, 410, 510) im Bereich der Aussparung im Querschnitt stark verjüngt ist.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzleiter aus Flachmaterial gefertigt ist und die Verjüngung (13) sprunghaft erfolgt.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung über dem Schmelzleiter mit einem Signalstreifen (43) abgedeckt ist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Schmelzleiter eine Beleuchtung (54) vorgesehen ist.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung mit einer Symbolplatte (52) abgedeckt ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungseinsätze über Sollbruchstellen (15) zu einem Gesamtsatz verbunden sind.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtsatz undfoder die Sicherungseinsätze mit einem Verwechselschutz (12 und 7, 41 und 42) versehen sind.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte der Sammeldose und/ oder die Sicherungseinsätze je nach Kapazität in verschiedenen Farben ausgeführt sind.