DE3823298A1 - Reservebatterie - Google Patents

Reservebatterie

Info

Publication number
DE3823298A1
DE3823298A1 DE3823298A DE3823298A DE3823298A1 DE 3823298 A1 DE3823298 A1 DE 3823298A1 DE 3823298 A DE3823298 A DE 3823298A DE 3823298 A DE3823298 A DE 3823298A DE 3823298 A1 DE3823298 A1 DE 3823298A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
intermediate wall
reserve battery
battery according
trigger
bag
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE3823298A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3823298C2 (de
Inventor
George H Thiess
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Power Cell Inc
Original Assignee
Power Cell Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Power Cell Inc filed Critical Power Cell Inc
Publication of DE3823298A1 publication Critical patent/DE3823298A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3823298C2 publication Critical patent/DE3823298C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/30Deferred-action cells
    • H01M6/36Deferred-action cells containing electrolyte and made operational by physical means, e.g. thermal cells
    • H01M6/38Deferred-action cells containing electrolyte and made operational by physical means, e.g. thermal cells by mechanical means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/04Arrangement of batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1423Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with multiple batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/46The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for ICE-powered road vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S320/00Electricity: battery or capacitor charging or discharging
    • Y10S320/13Fault detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Reservebatterie gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt, daß Autofahrer gelegentlich ihr Auto nicht starten können, wenn sich die Batterie entladen hat. Letzteres passiert in der Regel dann, wenn der Autofahrer sein Auto abgestellt und dabei die Scheinwerfer eingeschaltet gelassen hat. Bei leerer Batterie muß dann das Auto entweder angeschoben, angeschleppt oder mit Überbrückungskabeln gestartet werden. Alle drei Maßnahmen besitzen wesentliche Nachteile. So ist das Anschieben sehr kraftaufwendig, das Anschleppen erfordert ein anderes Fahrzeug und das Starten mit Überbrückungskabeln erfordert nicht nur ein anderes Fahrzeug, sondern auch eine sorgfältige Handhabung, da es bei falscher Polarität der Kabel zu schweren Beschädigungen kommen kann.
Es ist bereits bekannt, im Auto wieder aufladbare Nickel-Kadmium- Batterien als Hilfsbatterien vorzusehen. Diese sind in voll geladenem Zustand durchaus in der Lage, das Auto zu starten, allerdings entladen sie sich insbesondere bei heißem Wetter selbst, so daß sie im entscheidenden Fall häufig nicht genügend Leistung zum Starten des Autos bringen können. Gleiches gilt für übliche Handscheinwerfer-Batterien.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine zuverlässige und stets betriebsbereite Reservebatterie für ein Auto zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Patent­ anspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Reservebatterie ist einfach und wirtschaftlich herstellbar und besitzt Batteriezellen und ein davon getrenntes Elektrolyt-Reservoir, an dem eine wieder­ verwendbare Steuereinheit mit einer elektrischen Ladesteuer­ schaltung angebracht ist. Das Elektrolyt-Reservoir weist einen expandierten, elastischen Beutel auf, in dem Elektrolytfluid unter Druck enthalten ist. Ein länglicher Auslöser, der in dem Elektrolyt-Reservoir enthalten ist, besitzt einen Kanal in der Nähe einer Sollbruchstelle des Auslösers, um die Reservebatterie dadurch zu aktivieren, daß Elektrolytflüssig­ keit zu den Batteriezellen geleitet wird. Ein exzentrisch angeordneter Knopf verlagert den länglichen Auslöser und trennt dabei diesen an der Sollbruchstelle ab. Die Leistungs­ abgabe der Reservebatterie wird durch Begrenzung ihrer Füllung gesteuert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispiels näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Reservebatterie;
Fig. 2 eine Vorderansicht der Reservebatterie;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Reservebatterie von Fig. 2;
Fig. 4 eine Teilansicht von der Vorderseite einer abnehm­ baren Steuereinheit;
Fig. 5 eine teilweise weggebrochene Draufsicht, die einen zusammengefalteten, flexiblen Teil des Elektrolyt- Reservoirs zeigt;
Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 von Fig. 5;
Fig. 7 eine teilweise weggebrochene Seitenansicht eines Knopfes, der bei dem Ausführungsbeispiel verwendet wird;
Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie 8-8 von Fig. 2;
Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie 9-9 von Fig. 2;
Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie 10-10 von Fig. 2, wobei Fig. 10a einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 10 darstellt;
Fig. 11 eine elektrische Steuerschaltung der Steuereinheit; und
Fig. 12 eine Vorderansicht der Schaltplatine der Steuer­ einheit.
Fig. 1 zeigt eine Reservebatterie 10 zur Verwendung mit der Hauptbatterie eines Autos 12, die über einen Stecker 14 an das elektrische System des Autos angeschlossen ist. Hierzu wird der Stecker 14 in den Zigarettenanzünder 16 gesteckt. Die Reservebatterie 10 ist mit einem Haken 18 versehen, um sie an das Steuerrad 20 zu hängen. Sie besitzt eine Steuer­ einheit 22 und ein austauschbares Batteriezellen-Abteil 42 sowie eine Elektrolyt-Reservoireinheit 24. Ein Knopf 26 dient zur Aktivierung der Reservebatterie 10 unmittelbar vor dem Gebrauch.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Batteriezellen- und Elektrolyt-Reservoir-Einheit 24 mit einem Elektrolyt-Reservoir 40 und einem Batteriezellen-Abteil 42, wobei das Elektrolyt- Reservoir 40 über dem Batteriezellen-Abteil 42 angeordnet ist. Das Elektrolyt-Reservoir 40 weist an seinem unteren Ende einen außen vorstehenden Ringflansch 44 auf. Ähnlich besitzt das Batteriezellen-Abteil 42 an seinem oberen Rand einen sich nach außen erstreckenden Ringflansch 46. Eine untere Zwischenwand 48 und eine obere Zwischenwand 50 sind zwischen die Ringflansche 44 und 46 eingelegt und dazwischen gehalten. Die gesamte Anordnung ist an den Ringflanschen 44 und 46 versiegelt, beispielsweise durch Ultraschall, durch Klebstoff o. ä. Der Knopf 26 ist an der Oberseite der Elektrolyt-Reservoir- Einheit 24 um eine Achse 54 drehbar befestigt. Die Achse 54 ist im Abstand zur Mittellinie 56 der Batteriezellen-Elektrolyt- Reservoir-Einheit 24 angeordnet. Der Knopf 26 hat eine gezahnte Außenfläche 58, die die gleiche Teilung wie eine gezahnte Innenfläche 60 des Hakens 18 hat. Der Haken 18 ist mit der Oberseite 52 des Elektrolyt-Reservoirs 40 durch ein Gelenk 62 verbunden. Wenn sich der Haken 18 in der Stellung gemäß den Fig. 2 und 3 befindet, greifen die gezahnten Flächen 58 und 60 ineinander und verhindern eine Drehung des Knopfes 26. Wenn der Haken 18 hingegen an dem Gelenk 62 in die in Fig. 1 gezeigte Lage geklappt wird, dann wird der Knopf 26 freigegeben und kann zum Aktivieren der Reserve­ batterie 10 gedreht werden. Die Steuereinheit 22 besitzt ein Kabel 64, an dessen Ende der Stecker 14 aufgebracht ist. Ein Amperemeter 66 und LEDs 68, 70 und 72 zeigen den Zustand des Ladevorganges optisch an. Das Amperemeter 66 besitzt ein Sichtfenster 74, dessen unterer Teil eine getrübte Linse 76 aufweist, um Licht zu streuen, das von einer hinter dem Sichtfenster und der Linse 76 liegenden Lampe ausgesendet wird.
Die in Fig. 4 dargestellte Steuereinheit 22 ist von der Batteriezellen- und Elektrolyt-Reservoir-Einheit 24 abnehmbar, so daß die wiederverwendbare Steuereinheit 22 an einem neuen Elektrolyt-Reservoir anbringbar ist. An der Batteriezellen­ und Elektrolyt-Reservoir-Einheit 24 sind Nuten 80 vorgesehen, die mit Kanten 82 der Steuereinheit 22 gemäß Fig. 4 und 10 zusammenwirken, um einen ineinanderschiebbaren Eingriff zu bilden. Beryllium-Kupfer-Federkontakte 84 stehen von der Steuereinheit 22 vor und kontaktieren Kontaktpunkte 86, die an der Unterseite des Ringflansches 46 vorgesehen sind. Dies erfolgt beim Anbringen der Steuereinheit 22.
Gemäß den Fig. 5 und 6 besitzt das Elektrolyt-Reservoir 40 einen im allgemeinen zylindrischen Körper, der von einer Zylinderwand 100 gebildet und am Boden im Bereich des Ringflansches 44 offen ist. Die Zylinderwand 100 schließt einen elastischen Beutel 102 ein, der Elektrolytflüssigkeit 104 enthält. Der elastische Beutel 102 ist durch eine Füllung mit Elektrolytflüssigkeit 104 expandiert, so daß dadurch die Elektrolytflüssigkeit 104 unter Druck gesetzt wird. Ein Vorsprung 106 ragt von der Oberseite 108 der zweiten Zwischenwand 50 nach oben. Der Vorsprung 106 besitzt eine Außennut 110, in die der Rand des elastischen Beutels 102 gelegt und von einem Aluminiumring 112 gehalten wird. Der Aluminiumring 112 befestigt den elastischen Beutel 102 wasserdicht an dem Vorsprung 106. Ein länglicher Auslöser 114 erstreckt sich von dem Vorsprung 106 durch die Elektroyltflüssig­ keit 104. An seinem unteren Ende ist eine im Querschnitt dreieckige Nut 116 in der Nähe des Vorsprung 106 eingeformt. Die dreieckige Nut 116 bildet eine Sollbruchstelle 118 für den Auslöser 114, der an dieser Stelle bei hinreichender Verdrehung oder Verlagerung abgetrennt werden kann. Ein zentraler Kanal 120 verläuft durch den Auslöser 114. In der dargestellten Ausführungsform ist der Auslöser 114 ein starres, säurebeständiges Kunststoffmaterial und die drei­ eckige Nut 116 ist so tief, daß die davon gebildete Sollbruchstelle 118 bei hinreichender Verdrehung des Auslösers 114 abschert. Der Auslöser 114 ist koaxial zur Mittellinie 56 der Reservebatterie angeordnet. An seinem oberen Ende ist eine Nut 122 angeordnet, die den elastischen Beutel 102 durch einen O-Ring 124 festhält. Das äußerste Ende 126 des Auslösers 114 sitzt in einer Tasche 128, die in einem flexiblen Wandabschnitt 130 in der oberen Wand 52 gebildet ist. Der flexible Wandabschnitt 130 besteht aus verschiedenen Falten, die eine Verschiebung des äußeren Endes 126 und der Tasche 128 gestatten.
Fig. 7 zeigt zusätzlich zu den Fig. 5 und 6 den Knopf 26 mit einer Vertiefung 150, die von einem Stutzen 152 gebildet ist. Eine äußere, zylindrische Wand 154 bildet den Außen­ umfang des Knopfes 26, jedoch ohne die Zähne 58. Eine nach innen vorstehende Lippe 156 ist am Unterrand der äußeren zylindrischen Wand 154 vorgesehen. Im montierten Zustand gemäß den Fig. 2 und 3 wird die Lippe 156 zwischen der Oberseite 152 der Elektrolyt-Reservoir-Einheit 24 und einer nach außen verlaufenden Lippe 158 gehalten, die den flexiblen Wandabschnitt 130 umgibt. Die Tasche 128, die das äußere Ende 126 des Auslösers 114 umgibt, sitzt in der Vertiefung 150, die an der Unterseite 160 des Knopfes 26 gebildet ist. Dadurch ist der Knopf 26 zur Drehung um die Achse 54 angebracht, die im Abstand zur Mittellinie 56 liegt. Eine Drehung des Knopfes 26 bewirkt eine Verlagerung des Auslösers 114 durch den Abstand der Achsen 54 und 56, wodurch der Auslöser 114 an der Sollbruchstelle 118 abschert und Elektrolytflüssigkeit 104 in den Kanal 120 fließen läßt. Der von dem elastischen Beutel 102 auf die Elektrolytflüssigkeit 104 ausgeübte Druck drückt im wesentlichen die gesamte Elektrolytflüssigkeit 104 durch den unteren Teil des Kanals 120 in einen Zwischenwandraum 162, der von der Oberseite 164 der unteren Zwischenwand 48 und der Unterseite 166 der oberen Zwischenwand 50 gebildet wird.
Die Fig. 6, 8 und 9 zeigen eine Anzahl von Entlüftungsstutzen 190, die in die untere Zwischenwand 48 eingeformt sind und sich durch die obere Zwischenwand 50 erstrecken. Jeder Entlüftungsstutzen 190 bildet einen Durchgang von dem Außenraum 191 des elastischen Beutels 102 innerhalb des Elektrolyt-Reservoirs 40 und dem Inneren des Batteriezellen- Abteils 42. Der Zwischenwandraum 162 wird von geraden Wänden 192, 194, 196 und 198 begrenzt. Eine Anzahl von Füllstutzen 200 erstreckt sich von der Unterseite des Zwischenwandraums 162 nach unten und besitzt ein offenes unteres Ende 202.
Gemäß Fig. 10 besitzt das Batteriezellen-Abteil 42 eine äußere Zylinderwand 204, die eine Reihe von ebenen, recht­ eckförmigen Wänden 205 einschließt, welche eine Anzahl von Batteriezellen 206 bilden. Gemäß Fig. 10a besitzt jede Batteriezelle 206 eine Anodenplatte 208, einen Separator 210 und eine Kathodenplatte 212. Ein Verbindungssteg 214 erstreckt sich über die Oberseite von jeder Trennwand 216, um Kathoden und Anoden in benachbarten Batteriezellen zu verbinden. Isolierte Anschlußleitungen 218 aus Draht schließen an die äußersten Kathoden- und Anodenplatten gemäß Fig. 10 an und verlaufen durch zwei der Entlüftungsstutzen 190 zu den Kontaktpunkten 86.
Gemäß den Fig. 10, 11 und 12 weist die Steuereinheit 22 eine elektronische Steuerschaltung 220 auf, die aus Schalt­ kreiselementen auf einer Schaltungsplattine 222 aufgebaut ist. Sie ist über die Anschlußleitungen 218 an die Batterie­ zellen 206 angeschlossen und über ein Kabel 64 mit dem Stecker 14 mit der Autobatterie 224 verbunden. Die Schaltung 220 enthält einen elektronischen Stromregler 226, der in üblicher Weise von einem Regeltransistor 228 und einer Regeldrossel 230 gebildet wird. Der Zigarettenanzünder eines Autos enhält üblicherweise eine Sicherung, die den Stromfluß auf 8 Ampere begrenzt. Es ist wichtig, daß die Sicherung durch den von der Reservebatterie 10 gelieferten Ladestrom nicht zerstört wird, und es ist daher eine gewisse Strom­ regelung erforderlich.
Die LEDs 68, 70 und 72 liefern eine optische Anzeige für den Fortschritt und Zustand des Ladevorganges. Die LED 68 ist über den Widerstand 232 an die Drähte des Kabels 64 ange­ schlossen. Sie zeigt an, daß ein Anschluß zu der Haupt­ batterie 224 hergestellt ist und leuchtet durch die Rest­ spannung der Hauptbatterie 224 auf. Die LED 68 ist außerdem deswegen vorgesehen, weil bei manchen Autos der Startschlüssel in eine Hilfsstellung gedreht werden muß, um den Zigaretten­ anzünder einschalten zu können. Man soll also die LED 68 aufleuchten sehen, ehe die Reservebatterie 10 aktiviert wird, da sie sonst von der Stromabgabe der Reservebatterie auf­ leuchten würde und auf diese Weise nicht anzeigt, ob tat­ sächlich eine Verbindung zu der Hauptbatterie 224 hergestellt worden ist. Die LED 70 ist über einen Widerstand 234 an die Stromreglerschaltung 226 angeschlossen, um anzuzeigen, daß Strom durch die Reservebatterie fließt. Somit liefert die LED 70 eine optische Anzeige dafür, daß die Hauptbatterie 224 geladen wird. Die durch einen Widerstand 236 an die Schaltung 226 angeschlossene LED 72 leuchtet auf, wenn eine bestimmte Lademenge an die Hauptbatterie 224 geliefert worden ist. Es hat sich herausgestellt, daß etwa eine Ampere-Stunde aus­ reicht, um eine entladene Hauptbatterie hinreichend aufzu­ laden, damit diese den Anlassermotor etwa 30 Sekunden lang drehen kann. 30 Sekunden reichen üblicherweise aus, um einen Motor zu starten. In einer zweckmäßigen Ausführungsform liefert die Reservebatterie 10 also etwa 10 Minuten lang einen Strom von 6 Ampere, was 60 Ampere-Minuten oder 1-Ampere-Stunde bedeutet. Dieser 6 Ampere Strom wird von der Regelschaltung 226 zur Verfügung gestellt. Nachdem die Haupt­ batterie 224 mit etwa 1 Ah geladen wurde, leuchtet die LED 72 auf und zeigt an, daß der Ladevorgang abgeschlossen ist und man versuchen kann, den Motor zu starten. Eine Diode 238 verhindert einen Rückfluß von Strom von der Ladeschaltung des gestarteten Fahrzeugs in die Reservebatterie 10, der sonst in der Reservebatterie ein explosives Gas erzeugen könnte.
Das Amperemeter 66 ist ein leicht erhältliches, billiges Bauteil, das im wesentlichen aus einem ringförmigen Permanentmagneten 240 besteht, der an einer Nadel 242 befestigt und auf einer Welle 244 drehbar gelagert ist, die in einem Gehäuse 246 gehaltert ist. Die Reglerdrossel 230, die eine notwendige Komponente der elektronischen Regelschal­ tung 226 darstellt, erzeugt im Betrieb einen Magnetfluß 248. Dieser Magnetfluß 248 ist direkt proportional zum Stromfluß und lenkt das Amperemeter 66 entsprechend ab, da die Drossel 230 unmittelbar in der Nähe des Magneten 240 auf der Schaltungsplattine 222 montiert ist.
Eine Glühlampe 250 ist auf der Schaltungsplatine 222 so montiert, daß von ihr ausgesendetes Licht als Lichtquelle für die getrübte Linse 76 und als Beleuchtung für das Amperemeter 66 dient. Eine derartige Lichtquelle mit getrübter Linse 76 ist deswegen vorteilhaft, da ein Fahrzeug mit entladener Batterie nachts keine andere Lichtquelle besitzt.
Der Stromfluß wird zusätzlich oder anstelle der elektro­ nischen Schaltung auf hydraulische Weise geregelt. Eine völlig entladene Hauptbatterie 224 kann eine offene Klemmen­ spannung von 10 Volt oder weniger haben und es muß daher irgendeine Einrichtung verwendet werden, um zu verhindern, daß der Anfangsladestrom größer als 8 Ampere ist, da sonst die Sicherung des Zigarettenanzünders durchbrennt. Der Wider­ stand auf dem Ladepfad durch den Zigarettenanzünder ist ülicherweise nicht mehr als 0,25 Ohm und die Ladespannung von der Reservebatterie 10, die zweckmäßigerweise mindestens 8 Zellen 206 enthält, liegt zwischen 14 und 16 Volt. Wenn keine Strombegrenzung vorgesehen wäre, würde der Strom auf 16 bis 30 Ampere ansteigen und die 8 Ampere-Sicherung durchbrennen. Das hydraulische Strombegrenzungsmittel nach der Erfindung begrenzt den Anfangsladestrom dadurch, daß die Elektrolyt­ strömung durch die Füllstutzen 200 gesteuert wird. Sobald sich die Spannung der Hauptbatterie 224 hinreichend erhöht hat, wird den Zellen 206 die gesamte Elektrolytmenge zur Verfügung gestellt, ohne daß die Strombegrenzung überschritten wird. Messungen haben gezeigt, daß die gewünschte hydrau­ lische Stromsteuerung dann erfolgt, wenn die Füllgeschwindig­ keit so gewählt ist, daß ein Batterieabteil mit 8 Zellen von je 50 ml in 5 Minuten gefüllt wird. Dies entspricht einer Füllgeschwindigkeit von 10 ml/Min/Zelle oder einer gesamten Füllgeschwindigkeit von 80 ml/Min. Füllgeschwindigkeiten für andere Zellengrößen und Volumina lassen sich im Versuch ohne weiteres ermitteln. Die Steuerung der Füllgeschwindigkeit erfolgt durch Auswahl der Länge und der Querschnitte der Kanäle für die Füllstutzen 200, die in einer zweckmäßigen Ausführungsform 5 bis 8 cm lang sind und einen Bohrungs­ durchmesser von 1 mm haben. Andererseits könnte ein normaler­ weise offenes Ventil zur Steuerung der Elektrolytströmung verwendet werden, das durch ein elektromagnetisches Feld geschlossen wird, welches von dem Strom erzeugt wird, den die Reserverbatterie 1 erzeugt. Die Steuerung des Ventils könnte so erfolgen, daß die Elektrolytströmung so lange unterbrochen wird, bis die Hauptbatterie 224 so weit geladen ist, daß ihre Klemmenspannung derart ansteigt, daß der Ladestrom auf bei­ spielsweise 5 Ampere abfällt. Danach würde das Ventil wieder öffnen und mehr Elektrolyt in die Zellen fließen lassen. Dieser zusätzliche Elektrolyt würde die Ausgangsspannung und den Strom erhöhen, bis das Ventil wieder aktiviert wird und schließt. Auf diese Weise würde eine negative Rückkopplung herangezogen werden, um die Füllgeschwindigkeit und den Ladestrom unter allen Bedingungen zu begrenzen.

Claims (14)

1. Reservebatterie mit:
  • - einem Batteriezellen-Abteil (42), das von Gehäuse­ wänden (192, 194, 196, 198) gebildet wird, die eine Anzahl von Batteriezellen (206) umgeben und oben offen sind;
  • - einer unteren Zwischenwand (48), die die Oberseite des Batteriezellen-Abteils (42) überdeckt und eine Anzahl von Füllstutzen (200) aufweist, die sich von der Unterseite der Zwischenwand (48) nach unten erstrecken, wobei für je eine Batteriezelle (206) ein Füllstutzen (200) vorgesehen ist und jeder Füllstutzen (200) einen Kanal von dem Batteriezellen- Abteil (42) zur Oberseite der Zwischenwand (48) bildet;
  • - einer oberen Zwischenwand (50), deren Unterseite im Abstand zu der unteren Zwischenwand (48) liegt und mit dieser einen Zwischenwandraum (162) bildet;
  • - einem elastischen Beutel (102), der in expandiertem Zustand eine Elektrolyt-Flüssigkeit (104) enthält und der an den Zwischenwandraum (162) anschließbar ist;
  • - einer Öffnungseinrichtung (116, 114) zum Verschließen der Verbindung zwischen dem Beutel (102) und dem Zwischenwandraum (162); und mit
  • - Gehäusewänden (100) zum Einschließen des Beutels (102).
2. Reservebatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Zwischenwand (50) einen Fortsatz (106) aufweist, der sich nach oben erstreckt und der eine Strömungsverbindung zu dem Zwischenwandraum (162) bildet, und daß der Beutel (102) abgedichtet um den Vorsprung (106) befestigt ist.
3. Reservebatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Batteriezellen-Abteil (42) an seiner Oberseite einen Ringflansch (46) aufweist, daß die untere Zwischenwand (48) dichtend auf dem Ringflansch (46) aufliegt, daß die obere Zwischenwand (50) mit ihrem Rand dichtend auf der unteren Zwischenwand (48) liegt und daß das den Elektrolyt-Beutel (102) einschließende Gehäuse (24) an seinem Unterrand einen Ringflansch (44) aufweist, der den Oberrand der oberen Zwischenwand (50) abdichtet.
4. Reservebatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt-Beutel (102) Elektrolyt-Flüssigkeit (104) unter Druck enthält; daß ein länglicher Auslöser (114) mit geschlossenem inneren Kanal (120) zur Verbindung des Elektrolyt-Beutels (102) mit dem Batteriezellen-Abteil (42) dient; und daß der Auslöser (114) eine Nut (116) aufweist, die eine Soll­ bruchstelle (118) für den Auslöser (114) bildet.
5. Reservebatterie nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Mittel (26) zum Abscheren der Sollbruchstelle (118) am Auslöser (114).
6. Reservebatterie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Abscheren des Auslösers (114) von einem flexiblen Wandabschnitt (130) in der Oberseite (52) des Elektrolyt-Behälters (40) und von einem den Auslöser (114) verlagernden Knopf (26) gebildet sind.
7. Reservebatterie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Wandabschnitt (130) gefältelt ist.
8. Reservebatterie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem flexiblen Wandabschnitt (130) eine Tasche (128) gebildet ist, die das obere Ende (126) des Auslösers (114) aufnimmt.
9. Reservebatterie nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Knopf (26) in der Oberseite (52) des Elektrolyt- Behälters (40) drehbar gehaltert ist und daß das obere Ende (126) des Auslösers (114) exzentrisch in dem Knopf (26) sitzt.
10. Reservebatterie nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Verriegelungseinrichtungen (58; 60) zum Festsetzen des Knopfes (26).
11. Reservebatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Mittel zum Begrenzen der Strömungs­ geschwindigkeit der Elektrolyt-Flüssigkeit (104) aus dem Beutel (102) zu den Batteriezellen (206) in der Weise, daß letztere in etwa 5 Minuten vollständig gefüllt sind.
12. Reservebatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch Mittel zum hydraulischen Beschränken der Strömungsgeschwindigkeit für die Elektrolyt-Flüssig­ keit (104) von dem Beutel (102) zu den Batteriezellen (206).
13. Reservebatterie nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum hydraulischen Beschränken der Strö­ mungsgeschwindigkeit eine Verengung im Strömungskanal zu den Batteriezellen (206) ist.
14. Reservebatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine elektronische Regelschaltung (220) zum Regeln des Ausgangsstroms der Reservebatterie (10), mit einer Drossel (230), die einen Magnetfluß (248) erzeugt und mit einem Drehspul-Amperemeter (66), das in der Nähe der Drossel (230) angeordnet ist.
DE3823298A 1987-07-10 1988-07-07 Reservebatterie Expired - Fee Related DE3823298C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/072,112 US4794058A (en) 1987-07-10 1987-07-10 Reserve battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3823298A1 true DE3823298A1 (de) 1989-01-19
DE3823298C2 DE3823298C2 (de) 1998-07-02

Family

ID=22105651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3823298A Expired - Fee Related DE3823298C2 (de) 1987-07-10 1988-07-07 Reservebatterie

Country Status (15)

Country Link
US (1) US4794058A (de)
JP (1) JP2761216B2 (de)
AR (1) AR241253A1 (de)
AU (1) AU611920B2 (de)
BE (1) BE1004931A4 (de)
BR (1) BR8803462A (de)
CA (1) CA1315841C (de)
DE (1) DE3823298C2 (de)
ES (1) ES2008550A6 (de)
FR (1) FR2618023B1 (de)
GB (2) GB2206727B (de)
IT (1) IT1223675B (de)
MX (1) MX167134B (de)
NL (1) NL8801744A (de)
SE (1) SE8802576L (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5030526A (en) * 1989-02-21 1991-07-09 Richards-Braswell Research Corp. Auxiliary battery
US5108848A (en) * 1990-03-01 1992-04-28 Kramer Jeff J Vehicle battery
US5668461A (en) * 1996-02-13 1997-09-16 Reserve Battery Cell, L.P. Reserve battery having temperture compensation
US5679478A (en) * 1996-02-13 1997-10-21 Reserve Battery Cell, L.P. Reserve battery having simplified construction and improved range of operation
US5985481A (en) * 1997-05-16 1999-11-16 Reserve Batteries Inc. Reserve battery assembly and related method of use
DE10341093A1 (de) * 2003-09-05 2005-04-14 Siemens Ag Probenmodul mit Reservebatterie
US7199555B2 (en) * 2004-05-19 2007-04-03 Chien Hung Taiwan Ltd. Portable emergency vehicle battery charger with microprocessor
DE102005054111A1 (de) * 2005-11-12 2007-05-16 Marquardt Gmbh Schließsystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102015118637A1 (de) * 2015-10-30 2017-05-04 Still Gmbh Energieversorgungseinheit für Zusatzgeräte an Lastaufnahmevorrichtung eines Flurförderzeugs
FR3115243B1 (fr) * 2020-10-21 2023-04-21 Ntn Snr Roulements Batterie de secours pour la charge de la batterie d’alimentation électrique du moteur d’un véhicule automobile

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB861806A (en) * 1958-09-12 1961-03-01 Electric Storage Battery Co Improvements in deferred action electric batteries
US3619298A (en) * 1969-08-01 1971-11-09 Accumulateurs Fixes Deferred-action electrochemical generators
US4605604A (en) * 1985-06-18 1986-08-12 Westinghouse Electric Corp. Nickel-aluminum dry charge reserve battery

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB563323A (en) * 1943-04-05 1944-08-09 Chloride Electrical Storage Co Improvements relating to electric accumulators
US2832814A (en) * 1953-10-15 1958-04-29 John K Shannon Storage battery with electrolyte reservoir
US3036140A (en) * 1954-09-16 1962-05-22 Electric Storage Battery Co Deferred action battery
US3200014A (en) * 1962-02-14 1965-08-10 Roberts Alan King Auxiliary battery arrangement
JPS4116895B1 (de) * 1964-06-27 1965-09-26
DE1596299B2 (de) * 1966-08-13 1971-09-30 Varta Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zum aktivieren galvanischer fuellelemente durch druckausuebung auf den in einem gefaess getrennt von den elektroden befindlichen fluessigen elektrolyten
GB1160193A (en) * 1968-01-19 1969-07-30 Honeywell Inc Improvements in or relating to Electric Current-Producing Cells
US3484297A (en) * 1968-01-29 1969-12-16 Mallory & Co Inc P R Reserve cell
FR1591084A (de) * 1968-09-11 1970-04-27
US3657021A (en) * 1970-04-20 1972-04-18 Mallory Battery Canada Emergency power pack
US3716708A (en) * 1970-08-17 1973-02-13 Mallory & Co Inc P R Flashlight with reserve cell
US3865631A (en) * 1973-12-26 1975-02-11 Charles S Naiman Reserve batteries
US3929508A (en) * 1974-03-15 1975-12-30 Us Navy Reserve battery
US3894888A (en) * 1974-03-25 1975-07-15 Electrochem Inc Reserve-type electrochemical battery
JPS5246733B2 (de) * 1974-06-21 1977-11-28
GB1537038A (en) * 1975-06-10 1978-12-29 Mcmurdo Instr Co Ltd Electric reserve batteries
JPS5323489A (en) * 1976-08-18 1978-03-03 Hitachi Densen Kiki Kk Power supply constitution in shelf of solid warehouse
JPS60210777A (ja) * 1984-04-04 1985-10-23 Nissan Motor Co Ltd バツテリ−の充放電検出装置
JPS6213745U (de) * 1985-07-10 1987-01-27
JPS6297263A (ja) * 1985-08-05 1987-05-06 アルタス・コ−ポレ−シヨン 湿放置寿命の拡大した高エネルギ−密度の蓄電池

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB861806A (en) * 1958-09-12 1961-03-01 Electric Storage Battery Co Improvements in deferred action electric batteries
US3619298A (en) * 1969-08-01 1971-11-09 Accumulateurs Fixes Deferred-action electrochemical generators
US4605604A (en) * 1985-06-18 1986-08-12 Westinghouse Electric Corp. Nickel-aluminum dry charge reserve battery

Also Published As

Publication number Publication date
GB2206727A (en) 1989-01-11
GB2235568B (en) 1991-08-21
FR2618023B1 (fr) 1996-08-09
SE8802576D0 (sv) 1988-07-08
CA1315841C (en) 1993-04-06
AU1889888A (en) 1989-01-12
GB2206727B (en) 1991-08-21
JP2761216B2 (ja) 1998-06-04
GB8815331D0 (en) 1988-08-03
AR241253A1 (es) 1992-03-31
BR8803462A (pt) 1989-01-31
NL8801744A (nl) 1989-02-01
GB9017431D0 (en) 1990-09-19
SE8802576L (sv) 1989-01-11
AU611920B2 (en) 1991-06-27
IT8867645A0 (it) 1988-07-11
BE1004931A4 (fr) 1993-03-02
JPS6433852A (en) 1989-02-03
GB2235568A (en) 1991-03-06
DE3823298C2 (de) 1998-07-02
ES2008550A6 (es) 1989-07-16
FR2618023A1 (fr) 1989-01-13
IT1223675B (it) 1990-09-29
US4794058A (en) 1988-12-27
MX167134B (es) 1993-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2604943C3 (de) Vorrichtung zum Aufblasen von ins Wasser gefallenen Rettungseinrichtungen
DE3823298C2 (de) Reservebatterie
WO2010099812A1 (de) Schmierstoffspender
EP1614398A1 (de) Munddusche mit zwei miteinander verbindbaren Gehäusen
DE4009504A1 (de) Einrichtung zur elektrischen versorgung eines verbrauchers eines anhaengerfahrzeugs
DE4231826A1 (de) Einrichtung zur Feinzerstäubung von Flüssigkeiten
EP3265300A1 (de) Tragbarer reparatursatz
EP1481847A2 (de) Universalleuchte
WO2010006771A1 (de) Vorrichtung zum einbringen von luft und/oder abdichtmittel in einen reifen
DE19625879B4 (de) Fahrzeugbeleuchtungseinrichtung
DE102018204532A1 (de) Servicesystem für eine Fahrzeugklimaanlage
DE1292012B (de) Selbsttaetige Hoehenregelvorrichtung fuer Kraftfahrzeuge
EP1779027B1 (de) Taschenlampe mit batterieladegerät
DE3726473C2 (de)
EP1355371A1 (de) Adapter als Alternative für eine Brennstoffpatrone
DE3722708A1 (de) Einrichtung zum zufuehren von fluessigen, viskosen oder gasfoermigen medien
DE102005021073B4 (de) Vorrichtung zum Abdichten und Aufpumpen aufblasbarer Gegenstände
DE2427211B2 (de) Sprühvorrichtung
EP1014510A1 (de) Kombinierte Lade- und Fluid-/Gas-Steckvorrichtung
DE2246820A1 (de) Warngeraet, insbesondere fuer kraftfahrzeuge
DE1603831A1 (de) Bolzensetzgeraet fuer elektrisch zuendbare Kartusche
DE102018101833B4 (de) Lawinenairbagsystem, Trageinrichtung und Verfahren zum Betreiben eines Lawinenairbagsystems
DE1905749C (de) Vorrichtung zur Tankuberfull sicherung
DE1459768C (de) Selbstfahrende Vorrichtung zum Ver teilen von Streugut auf Straßen od dgl
DE947435C (de) Aus Kamera und Blitzleuchte bestehende photographische Aufnahmeeinheit

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: STOLBERG-WERNIGERODE, GRAF ZU, U., DIPL.-CHEM. DR.

8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee