DE2745189A1 - Elektrischer stromleiter zur verbindung zwischen der batterie und dem anlasser bzw. der masse von verbrennungs- kraftmaschinen - Google Patents

Description

• Beschreibung:
• Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Stromleiter zur Verbindung zwischen der Batterie und dem Anlasser bzw.
• der Masse von Verbrennungs-Kraftmaschinen.
• Diese Stromleiter bestehen in der Regel aus drei Teilen, nämlich einem Batterieklemmenteil, dem eigentlichen Stromleiterteil, der als Kupferkabel ausgebildet ist, und dem Anschlußteil am Anlasser bzw. der Masse eines Kraftwagens, wobei der eigentliche Stromleiterteil im Hinblick auf die starken Schwingungen des in der Regel federnd aufgehängten Motors beim Anfahren und die hohen Vibrationen beim Betrieb biegungsweich sein muß, während die Batterie im Vergleich zum Motor an einem Rahmen bzw. am Fahrgestell oder an einem Karosserieteil möglichst starr und schwingungsfrei angeordnet ist.
• Ein Nachteil, den zu beheben Aufgabe der Erfindung ist, besteht bei diesen bekannten Ausführungen darin, daß die drei Teile unabhängig voneinander hergestellt und nachträglich miteinander verbunden werden. Dieser Nachteil äußert sich darin, daß die elektrische Verbindung zwischen den Teilen, insbesondere bei Verwendung eines vieladrigen Kupferkabels, kann ungenügend werden und beim Kaltstart und unter niedrigen Außentemperaturen die Leistungsaufnahme derart hoch ist, daß eine Erwärmung an den Übergangsstellen auftritt, die bei den üblichen Preßsitzverbindungen zum Lösen des Zusammenhaltes zwischen beiden Teilen führt und damit zu Schädigungen der Verbindung, zu Überlastungen der Batterie und zur völligen Stromunterbrechung führen kann.
• Man hat versucht, diesen Nachteil, der darin zu erblicken ist, daß der volle Leiterquerschnitt nicht zur Stromübertragung an den Verbindungsstellen herangezogen werden kann, weitgehend durch Lötung oder Schweißung zu beheben, jedoch kann auch diese Lösung nicht befriedigen, zumal sie recht aufwendig ist.
• Ein weiterer Nachteil, den sich die Erfindung zu beheben ebenfalls zum Ziel gesetzt hat, besteht darin, daß der Aufwand an Kupfer für den Leiter verhältnismäßig hoch ist.
• Man hat versucht, diesen Werkstoff durch Aluminium zu ersetzen, was bekanntlich in der Starkstromtechnik keine besonderen Schwierigkeiten bereitet. Im Verbrennungsmotoren-und insbesondere im Kraftfahrzeugbau gingen die Versuche von isolierten, mehrdrähtigen Al-Leitungen aus. Das Anlöten, Anschweißen oder Angießen von Batterieklemmen und diesen gleichzltsetzenden Kabelschuhen an derartige Stromleiter brachte nicht den gewünschten Erfolg, so daß lediglich die aufwendige Dornnagel- und Spreizschraubverbindung die Schwierigkeiten z. T. beseitigte. Auch das Verkupfern der Alu-Drähte zur Herstellung guter Lötverbindungen hat nicht den gewunschten Erfolg gebracht.
• Gemäß der Erfindung gelingt es nun, die bestehenden Schwierigkeiten auf denkbar zuverlässige, einfache und wirtschaftliche Weise dadurch zu erreichen, daß der Stromleiter aus Bandmaterial besteht und die Anschlüsse, nämlich die Batterieklemmen und die Kabelschuhe, an dieses den Stromleiter bildende Bandmaterial unmittelbar, d. h. einstückig, angeformt sind.
• Es ist bereits bekannt, die Anschlußenden von elektrischen Stromleitern, welche in ihrem eigentlichen Stromleiterteil aus Kabeln gebildet werden, aus Bandmaterial zu formen, jedoch ist über die sich über Jahrzehnte erstreckende Entwicklungszeit derartiger elektrischer Stromleiter nie der Versuch unternommen worden, die drei Teile einstückig miteinander zu verbinden. Dabei haben Versuche gezeigt, daß die Lehre nach der Erfindung ohne weiteres anwendbar ist, weil sich das den Stromleiterteil bildende Bandmaterial ohne Schwierigkeiten so verwinden und biegen läßt, daß es trotz völliger Starrheit an den in bekannter Weise verformten Anschlußenden in seinem eigentlichen Stromleiterteil biegungsweich ist. Auch ist die Anwendung der Lehre nach der Erfindung sowohl auf Kupferband als auch auf Al-Band anwendbar.
• man & man & Legt nun Wert darauf, die Banform im Stromleiterteil zu Gunsten einer Kabelform aufzugeben, so gelingt dies gemäß der Erfindung dadurch, daß man den Stromleiter vorzugsweise über seine gesamte Länge mit Längsschlitzen versieht und die stehendbleibenden Stege zur Deckung bringt, wobei der Gesamtquerschnitt angenähert gleiche Widerstandsmomente in der X- und der Y-Achse aufweisen soll.
• Dies kann dadurch geschehen, daß die Stege übereinanderliegend verpreßt werden, oder aber auch dadurch, daß die Stege gegeneinander verseilt werden. In beiden Fällen ist es möglich, den Stromleiterbereich in an sich bekannter Weise mit einer Isolation zu versehen, die z. B. durch Tauchen dieses Mittelteils, der sich leicht zu einer Schlaufe biegen läßt, durch UberziBhen eines Schrumpfschlauches oder durch eine beliebige andersartige Isolation verwirklichen läßt.
• Die Ausbildung des Masseendes an einem erfindungsgemäßen elektrischen Stromleiter kann in einfachster und bekannter Weise durch Zurückfalten des Masseendes und durch Anordnen einer Bohrung im Doppelbereich verwirklicht werden, während sich für den Batterieklemmenteil andere Ausführungsformen bewähren. Die bekannten, aus Band- oder Tafelmaterial hergestellten Batterieklemmen sind so geformt, daß eine Herstellung aus schmalem Band unter nur sehr geringen Verschnittverlusten nicht möglich ist. Es ist deshalb eine weitere Aufgabe der Erfindung, für die Batterieklemmen eine Ausbildungsform zu finden, wobei die gesamte Batterieklemme ohne wesentliche Materialverluste - abgesehen von Trennschlitzen - aus der für die elektrische Leistung erforderlichen Bandbreite des Stromleiterbereiches gebildet werden kann.
• Hierfür sieht die Erfindung drei verschiedene Ausführungsformen vor, die diesem gemeinsamen Erfindungsgedanken folgen. Diese Ausführungsformen werden anhand entsprechender Beispiele nachstehend geschildert: Hierbei zeigen Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungform eines erfindungsgemäßen elektrischen Stromleiters in Seitenansicht und Draufsicht; Fig. 3 und 4 sind entsprechende Darstellung Riner zweiten Ausführungsform; Fig. 5 und 6 sind entsprechende Darstellungen einer dritten Ausführungsform.
• Gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 wird zur Herstellung des elektrischen Stromleiters ein Bandmaterial 10 verwandt und in seinem eigentlichen Stromleiterteil 11 mit einer Reihe von über die gesamte Länge dieses Stromleiterteils sich erstreckender Längsschlitze 12 versehen, die etwa spanlos im Stanzverfahren hergestellt werden können. Das eine, ungeschlitzte Ende wird durch Umlegen einer Lasche 13 um 180 ° verstärkt und die doppelte Stärke mit einer Bohrung 14 zur Aufnahme der Verbindungsschraube od. dgl. ausgestattet.
• Das andere, die Batterieklemme 15 bildende, Ende wird zunächst im Wurzelbereich 16 durch Hochbiegen der beiden Bandhälften um jeweils 90 ° gegeneinander bis zur gegenseitigen ein paraleler, Berührung versteift, wobei zugleich zu den Schlitzen 12 ion Fig. 2 strichpunktiert angedeuteter Schlitz hergestellt wird, der es erlaubt, die beiden Klemmlaschen 17 halbzylindrisch zu formen, deren Ende bei 18 wiederum zur Verstärkung zurückgebogen sind. Die eine Lasche ist als Drehungssicherung für den Schraubenkopf 19 der Klemmschraube 20 bei 21 nochmals abgewinkelt.
• Der beliebig lange Leiterteil 11 kann entweder seitlich in Richtung der Pfeile 22 zusammengedrückt werden, so daß sich ein biegsames, unverseiltes Kabel von beliebigern, z. B. quadratischem Querschnitt bildet, oder aber auch im Sinne des Pfeiles 23 zu einem Seil verdreht werden. In beiden Fällen läßt sich eine Isolierung, z. B. durch Umspritzen, durch Tauchen, durch Umwickeln mit einer Isolation, durch Überziehen und Aufschrumpfen eines Schlauches od. dgl., erzielen.
• Unter Ausnutzung der gesamten Bandbreite läßt sich die Batterieklemme auch gemäß den Fig. 3 und 4 so herstellen, daß - abgesehen von den übrigen Teilen, die unverändert übernommen werden - nur unwesentliche Stanzabfälle zur Herstellung der entstehen, aber sonst Bohrung die Bandbreite)4oll ausgenutzt wird. Dies geschieht nach diesem Beispiel in der Weise, daß im Bereich der Batterieklemmenwurzel 16 zunächst die Kanten 24 um 90 ° zur Drehsicherung des Schraubenkopfes 19 hochgebogen, anschließend zur Verstärkung um weitere 90 ° bei 25 an den Klemmensteg 26 angedrückt werden. Daraufhin wird eine Bohrung 27 ausgestanzt und - wie in Fig. 3 dargestellt - dieser Klemmensteg 26 dem Pol entsprechend nahezu zylinderförmig zurückgebogen, wobei das Verspannten über die Klemmschraube 20 erfolgt.
• Ähnlich, d. h. unter voller Ausnutzung der Bandbreite zur Herstellung der Batterieklemme und unter möglichst geringen Stanzverlusten, wird die Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 hergestellt. Auch hier wird das Band bei 27 um 180 ° in sich zurückgebogen, umschließt dabei jedoch anstelle des Batteriepols die Klemmschraube 20, deren Kopf 19 durch eine ausgestanzte Kante 28 gesichert ist. Bevor dies geschieht, werden in gestrecktem Zustand die Bohrungen 29 und 30 tiefgezogen, wobei es sich empfiehlt, dies so zu tun, daß die beiden Teile glatt, ggf. eingeschachtelt, ineinander übergehen. Gleichzeitig wird ein Klemmschlitz 31 ausgestanzt und am freien Ende eine Lasche 32 angebogen, die als Abstandhalter dient.
• Diese letztgenannte Ausführung kann eine Abwandlung dadurch erfahren, daß man im ersten Arbeitsgang zur Herstellung der Batterieklemme lediglich den Schlitz 20 vorsieht, im zweiten Arbeitsgang die Umbiegung 27 durchführt, bis beide Flächen dicht aneinander liegen, und dann in einem dritten Arbeitsgang beide Teile gemeinsam tiefzieht. Man kann dabei vor dem Tiefziehen die beiden Teile im Preßschweißverfahren miteinander vereinen und noch zusätzlich verstärken.
• Die Erfindung kann Abwandlungen erfahren. So können in die Falzverstärkungen 25 gemäß der Ausführung nach den Fig. 3 u. 4 zusätzliche Verstärkungsdrähte oder -bänder, z. B. aus Stahl, eingelegt werden.
• Ein Flachstecker-Anschluß 33 läßt sich - wie aus Fig. 5 zu ersehen - aus der Abstandslasche 32 ausstanzen. Er ist mit einer Arretierbohrung 34 versehen. Flachstecker-Anschlüsse lassen sich auch an den Übrigen Ausführungen vorsehen.

Claims (17)

1. Bezeichnung: Elektrischer Stromleiter zur Verbindung zwischen der Batterie und dem Anlasser bzw.

   der Masse von Verbrennungs-Kraftmaschinen Ansprüche: 1. Elektrischer Stromleiter zur Verbindung zwischen der Batterie und dem Anlasser bzw. der Masse von Verbrennungskraftmaschinen-Anlagen, dessen Anschlußenden aus Bandmaterial verformt sind, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der Stromleiter (11) aus demselben Bandmaterial (10) besteht und die Anschlüsse (13, 14; 16-21) an dieses unmittelbar, d. h. einstückig, angeformt sind.
2. 2. Stromleiter nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der eigentliche Stromleiterteil(ll) - vorzugsweise über seine gesamte Länge - mit Längsschlitzen(12) versehen ist und die stehenbleibenden Stege zur Deckung gebracht werden, wobei der Gesamtquerschnitt angenähert gleiche Widerstandsmomente in der X- und der Y-Achse aufweist.
3. 3. Stromleiter nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Stege übereinanderliegend verpreßt werden.
4. 4. Stromleiter nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Stege gegeneinander verseilt werden.
5. 5. Stromleiter nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Stromleiterbereich(11) in an sich bekannter Weise mit einer Isolation versehen ist.
6. 6. Stromleiter nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Massenende (13) in sich zurückgebogen und im Doppelbereich mit einer Bohrung (14) versehen ist.
7. 7. Stromleiter nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Batterieklemme durch ein in der Längsmitte der Stromleiterbandes (10) angeordneten, nach dem Ende zu offenen Einschnitt (20) gebildet wird, wobei die Bandhälften (17) um jeweils 90 ° gegeneinander gepreßt, dem Batteriepol entsprechend etwa halbzylinderförmig gebogen und an ihren Enden durch eine Klemmschraube (18, 19) mit Mutter verspannbar sind.
8. 8. Stromleiter nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die von der Klemmschraube (18, 19) durchsetzten Enden der Batterieklemme durch Zurückfalten um 180 ° verstärkt sind.
9. 9. Stromleiter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Ende einer Bandhälfte (18) als Drehsicherung für den Schraubenkopf (19) angewinkelt ist (Sicherungslasche 21).
10. 10. Stromleiter nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Batterieklemme durch etwa zylinderförmiges Zurückbiegen des Leiterbandes (10) um nahezu 180 ° um den Batteriepol gebildet und das freie Ende (26) sowie die benachbarte Klemmwurzel (16) über eine Klemmschraube (20) mit Mutter verspannbar sind. (Fig. 3 u. 4).
11. 11. Stromleiter nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der zylindrische Teil (26) der Klemme durch nach der Außenseite um 180 ° zurückgefalzte Ränder (25) verstärkt ist.
12. 12. Stromleiter nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Falzverstärkungen (25) durch je einen eingelegten Draht od. dgl. zusätzlich verstärkt sind.
13. 13. Stronleiter nach einem der Ansprüche 10 - 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ränder des Leiterbandes im Klemmschraubenbereich als Drehsicherung für den Klemmschraubenkopf um 90 ° nach außen umgefalzt sind.
14. 14. Stromleiter nach einem der Ansprüche 10 - 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß auch am freien Ende der Klemme die Ränder um 90 ° nach außen umgefalzt, die Falzung beidseits über eine ihrer Höhe entsprechende Länge ausgestanzt und das äußerste Ende einschachtelnd in dem benachbarten Bereich um 180 ° zurückgebogen und beide Teile mit der Bohrung für die Klemmschraube (20) versehen sind.
15. 15. Stromleiter nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Leiterband (10) mit zwei dem Batteriepol entsprechenden, zylinderförmigen, tiefgezogenen Polausnehmungen (29) versehen und diese durch Umbiegen um 180 ° um die Klemmschraube (20) zur - vorzugsweise einschachtelnden - Deckung gebracht sowie der Klemmschraubenbereich mittig bis in die Polausnehmung geschlitzt ist (Schlitz 31).
16. 16. Stromleiter nach Anspruch 15, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das freie Ende des Leiterbandes (10) gegen das unbearbeitete Bandteil im Wurzelbereich (16) des Klemmteiles um 90 0 als Abstandshalter (32) zurückgebogen ist.
17. 17. Stromleiter nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß aus dem Abstandshalterteil (32) ein Flachstecker-Anschluß (33) mit Arretierbohrung (34) ausgestanzt ist, der parallel zum Leiterband verläuft.