DE3532044A1 - Polklemme - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Polklemme für Akku
mulatorenbatterien, welche Anschlüsse für eine Anzeige-
oder Meßeinrichtung aufweist. Solche Polklemmen sind
allgemein bekannt.
Bei Kraftfahrzeugen werden üblicherweise auf die Pole
der Akkumulatorenbatterien Polklemmen gesetzt, um die
Pole mit dem elektrischen Netz des Kraftfahrzeugs zu
verbinden. Bei den Polklemmen handelt es sich um Klemm
schellen, welche mittels jeweils einer Klemmschraube
fest auf den jeweiligen Pol geklemmt werden können.
Beim Aufladen von Akkumulatorenbatterien ist es erfor
derlich, den durch die Pole fließenden Strom zu messen,
um den richtigen Zeitpunkt für das Abschalten des Lade
gerätes zu finden. Weiterhin ist es wünschenswert, auch
bei Benutzung einer Akkumulatorenbatterie ihren Ladezu
stand überwachen zu können, um die Akkumulatorenbatterie
beispielsweise durch Benutzung eines Autoradios nicht so
weit zu entladen, daß zuwenig Strom für einen Startvor
gang zur Verfügung steht. Eine solche Überwachung bedingt
eine Anschlußmöglichkeit an der Polklemme für die An
schlußkabel eines Anzeige- oder Meßgerätes. Zum Anschluß
der erforderlichen Kabel ist es bekannt, an der Pol
klemme, die die Akkumulatorenbatterie mit dem Bordnetz
verbindet, zusätzliche Anschlüsse vorzusehen.
Wenn eine Batterie außerhalb des Fahrzeugs aufgeladen
wird, dann sind die Polklemmen zuvor von der Batterie zu
lösen. Beim Aufladen ist man deshalb auf einen proviso
rischen Anschluß des Anzeige- oder Meßgerätes angewiesen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Polklemme
der eingangs genannten Art derart zu gestalten, daß ein
Anzeige- oder Meßgerät auch dann zuverlässig an ihr ange
schlossen werden kann, wenn die Akkumulatorenbatterie
nicht vom Bordnetz getrennt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Polklemme als Zwischenstück mit einem entsprechend
dem Batteriepol ausgebildeten Polkörper zum Anschluß
einer üblichen, ein Batteriekabel aufweisenden Anschluß
klemme ausgebildet ist, wobei der Polkörper einen den
am Batteriepol fließenden Stromsensor aufweist.
Durch diese Gestaltung kann die Polklemme ständig am Pol
der Akkumulatorenbatterie befestigt bleiben. Das die
Batterie mit dem Bordnetz verbindende Kabel kann mit einer
weiteren, im Aufbau üblichen Polklemme an der erfindungs
gemäßen Polklemme befestigt werden. Dadurch kann das
Anzeige- oder Meßgerät unabhängig davon, ob die Batterie
mit dem Bordnetz verbunden ist oder nicht, an die Batterie
angeschlossen werden. Deshalb ist sowohl eine Überwachung
der vom Bordnetz abgetrennten Batterie als auch eine
Überwachung während des Betriebs eines mit der Batterie
verbundenen Fahrzeugs möglich.
Konstruktiv besonders vorteilhaft ist es, wenn der Pol
körper für die Anschlußklemme ein Klemmstück zur Befesti
gung der Polklemme auf einem Batteriepol besitzt. Bei
einer solchen Ausführungsform kann man wie gewohnt die
mit einem Anschlußkabel versehene, übliche Polklemme von
oben her auf die erfindungsgemäße Polklemme aufsetzen und
festschrauben.
Polkörper und Klemmstück sind vorzugsweise koaxial zu
einander angeordnet. Die Anschlüsse für eine Anzeige- und
Meßeinrichtung können an einem Gehäuse vorgesehen sein,
welches fest mit dem Polkörper verbunden ist.
Der durch den Batteriepol fließende Strom ist besonders
einfach und zuverlässig zu messen, wenn der Polkörper von
einem Ringkern umschlossen ist, der einen radialen Spalt
aufweist, in dem ein den Stromsensor bildendes Hallelement
angeordnet ist.
Umschließt der Ringkern einen radial umlaufenden Flansch
des Polkörpers, so bildet der Flansch ein einfaches Halte
teil für den Ringkern.
Ist das Gehäuse den Ringkern und gegebenenfalls den Flansch
umschließend ausgebildet, wird eine sichere Verkapselung
zum Schutz dieser Teile nach außen erreicht.
Auf eine außerhalb der Polklemme angeordnete Auswerteelek
tronik kann verzichtet werden, wenn in dem Gehäuse eine
Auswerteelektronik zur Verarbeitung der Hallspannung des
Hallelements angeordnet ist.
Die oben beschriebene Ausbildung der Polklemme hat den
Vorteil, daß eine galvanische Trennung der Auswerteelektronik
von der Polklemme gewährleistet ist.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine
davon ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfol
gend beschrieben. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Polklemme,
Fig. 2 eine teilweise abgebrochen dargestellte
Draufsicht auf die Polklemme nach Fig. 1,
Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch die Pol
klemme nach den Fig. 1 und 2,
Fig. 4 einen horizontalen Teilschnitt durch die
Polklemme entlang der Linie IV-IV in Fig. 3.
Wie die Fig. 1 zeigt, besitzt die erfindungsgemäße Pol
klemme einen Kunststoffkörper 1, aus dem nach oben hin
ein Polkörper 2 aus elektrisch leitend Material ragt.
Dieser Polkörper 2 ist genau wie ein üblicher Batteriepol
geformt, so daß auf ihn eine übliche, die Akkumulatoren
batterie mit einem Bordnetz verbindende Anschlußklemme ge
klemmt werden kann. Koaxial zum Polkörper 2 ragt nach unten
hin aus dem Kunststoffkörper 1 ein Klemmstück 3, welches
Schlitze 4 aufweist und welches auf einen üblichen Batteriepol
geschoben werden kann. Mittels einer Klemmschraube 5 kann
das Klemmstück 3 gespannt werden, so daß es auf dem Batterie
pol gehalten ist. Seitlich des Polkörpers 2 und des Klemm
stückes 3 ist der Kunststoffkörper 1 mit einem geschlossenen
Gehäuse 6 verbunden, in dem eine in Fig. 3 durch einen
Block angedeutete Auswertelektronik 7 angeordent ist.
Die in Fig. 2 gezeigte Draufsicht auf die Anordnung
nach Fig. 1 verdeutlicht die Gestaltung der vorgenannten
Bauteile.
Die Fig. 3 läßt den inneren Aufbau der Polklemme erken
nen. Zu sehen ist, daß der Polkörper 2 einen radial um
laufenden Flansch 8 besitzt. Dieser Flansch 8 ist von einem
Ringkern 9 umschlossen, wobei Ringkern 9 und Flansch 8
durch den Kunststoffkörper umschlossen sind.
Wie die Fig. 4 erkennen läßt, weist der Ringkern 9
einen Spalt 11 auf, in dem ein Hallelement 12 angeordnet
ist. Dieses Hallelement 12 hat Verbindung mit der Aus
wertelektronik 7, so daß mit ihr der durch den Polkörper
2 fließende Strom gemessen werden kann. In der Fig. 3
gezeigte Anschlüsse 13, 14, 15, 16 am Gehäuse 6 erlauben
es, diese Auswertelektronik 7 z.B. mit einem nicht ge
zeigten Anzeigeinstrument, welches den Stromfluß durch
den Polkörper 2 anzuzeigen vermag oder einer Regelelektro
nik zu verbinden.
Claims (8)
1. Polklemme für Akkumulatorenbatterien, welche An
schlüsse für eine Anzeige- oder Meßeinrichtung aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Polklemme als Zwischen
stück mit einem entsprechend dem Batteriepol ausgebilde
ten Polkörper (2) zum Anschluß einer üblichen, ein
Batteriekabel aufweisenden Anschlußklemme ausgebildet
ist, wobei der Polkörper (2) einen den am Batteriepol
fließenden Strom erfassenden Stromsensor aufweist.
2. Polklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Polkörper (2) für die Anschlußklemme ein Klemmstück
(3) zur Befestigung der Polklemme auf einem Batteriepol
besitzt.
3. Polklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
Polkörper (2) und Klemmstück (3) koaxial zueinander an
geordnet sind.
4. Polklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (13-16)
für eine Anzeige- oder Meßeinrichtung an einem Gehäuse
(6) vorgesehen sind, welches fest mit dem Polkörper (2)
verbunden ist.
5. Polklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Polkörper (2) von einem
Ringkern (9) umschlossen ist, der einen radialen Spalt (11)
aufweist, in dem ein den Stromsensor bildendes Hallele
ment (12) angeordnet ist.
6. Polklemme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ringkern (9) einen radial umlaufenden Flansch (8)
des Polkörpers (2) umschließt.
7. Polklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (6) den Ring
kern (9) und gegebenenfalls den Flansch (8) umschließend
ausgebildet ist.
8. Polklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (6) eine
Auswerteelektronik (7) zur Verarbeitung der Hallspannung
des Hallelements (12) angeordnet ist.
Priority Applications (4)
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