DE69805019T2 - Trennungssystem für eine Batterie - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batterietrennungssystem für ein Kraftfahrzeug.
- Es ist ein Batterietrennungssystem für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem ein Zünder dazu verwendet wird, eine mit einer Klemme der Batterie verbundene elektrische Leitung abzuschneiden. Der Nachteil dieses Systems ist, daß es irreversibel ist - d. h., nach der Betätigung muß die elektrische Leitung ersetzt werden. Die GB-A-2260635 offenbart ein Batterietrennungssystem, das an einer Batterie angebracht sein kann, aber keinen Schutz vor zu starken Strömen oder keine einfache Bedienung von Hand bietet. Die BE-A-890684 offenbart ein System, bei dem sich eine Kugel bewegt, um einen Schalter zu öffnen und somit die Batterie zu trennen.
- Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Batterietrennungssystem bereitzustellen, das von Hand reversibel ist und einen Schutz vor zu starken Strömen umfaßt.
- Ein Batterietrennungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung zur direkten Anbringung an einer Klemme einer Batterie eines Kraftfahrzeugs umfaßt ein Gehäuse, einen Batterieklemmenverbinder, der an dem Gehäuse befestigt ist, einen normal geschlossenen elektrischen Schalter, der im Inneren des Gehäuses angebracht ist, eine elektrische Leitung, die mit dem Batterieklemmenverbinder und mit einer Seite des Schalters verbunden ist, eine oder mehrere Sicherungen, die im Inneren des Gehäuses angebracht und zwischen die andere Seite des Schalters und an dem Gehäuse angebrachte Ausgangsklemmen geschaltet sind, einen Sensor, um einen ungünstigen Zustand zu detektieren, eine elektromagnetisch betätigte Einrichtung, die im Inneren des Gehäuses angebracht und mit dem Sensor elektrisch verbunden ist, mit dem Schalter mechanisch verbunden ist und bei Empfang eines Signals eines ungünstigen Zustandes von dem Sensor betätigbar ist, um den Schalter zu öffnen, und ein Handbedienelement, das an dem Gehäuse angebracht und mit dem Schalter mechanisch verbunden ist, um den Schalter von Hand zu betätigen.
- Das Batterietrennungssystem der vorliegenden Erfindung trennt die Batterie von den elektrischen Lasten, wenn ein ungünstiger Zustand detektiert wird. Das Trennungssystem ist derart ausgebildet, daß, nachdem der Schalter geöffnet worden ist, das Handbedienelement betätigt werden kann, um den Schalter zu schließen. Das Trennungssystem ist deshalb leicht reversibel und erfordert keinen Austausch von irgendwelchen Bauteilen. Der Handschalter kann auch dazu verwendet werden, eine Trennung der Batterie von Hand für eine Batterieenergiespeicherung, einen Transport des Kraftfahrzeugs, eine Wartung usw. vorzusehen. Das Trennungssystem umfaßt auch Sicherungen zwischen dem Schalter und den elektrischen Lasten zum Schutz vor zu starken Strömen.
- Die vorliegende Erfindung wird nun beispielhaft anhand der begleitenden Zeichnung beschrieben, in der
- Fig. 1 ein schematisches Schaubild eines Batterietrennungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
- Das in Fig. 1 gezeigte Batterietrennungssystem 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ist direkt an einer Batterie 16 eines Kraftfahrzeugs angebracht, wobei die Batterie zwei Klemmen 12, 14 aufweist, von denen eine auf elektrische Masse geschaltet ist. Das Batterietrennungssystem 10 umfaßt ein Gehäuse 32 mit einem Batterieklemmenverbinder 17, der an dem Gehäuse befestigt ist, wobei der Verbinder direkt mit der Klemme 12 der Batterie 16 verbunden ist. Das Trennungssystem 10 umfaßt ferner einen normal geschlossenen elektrischen Schalter 20, der im Inneren des Gehäuses 32 angebracht ist, einen elektrische Leitung 18, die zwischen den Klemmenverbinder 17 und eine Seite 21 des Schalters geschaltet ist, und eine oder mehrere Sicherungen 28, die im Inneren des Gehäuses angebracht und zwischen die andere Seite 23 des Schalters und an dem Gehäuse angebrachten Ausgangsklemmen 29 geschaltet sind. Die Ausgangsklemmen 29 sind mit elektrischen Lasten (nicht gezeigt) in dem Kraftfahrzeug verbindbar. Ein oder mehrere Sensoren 22 zum Detektieren eines ungünstigen Zustandes sind elektrisch mit einer elektromagnetisch betätigten Einrichtung 24, vorzugsweise einem elektromagnetischen Relais oder einem Solenoid, das im Inneren des Gehäuses 32 angebracht ist, verbunden. Der Sensor oder die Sensoren 22 können an irgendeiner geeigneten Stelle in dem Fahrzeug angebracht sein, sie sind aber vorzugsweise im Inneren des Gehäuses 32 angebracht. Die elektromagnetisch betätigte Einrichtung 24 ist mechanisch mit dem Schalter 20 verbunden und bei Empfang eines Signals eines ungünstigen Zustandes von dem oder einen der Sensoren 22 betätigbar, um den Schalter zu öffnen. Ein Handbedienelement 26 ist mechanisch mit dem Schalter verbunden, um den Schalter von Hand zu betätigen. Das Handbedienelement 26 ist an dem Gehäuse 32 angebracht.
- Eine zusätzliche elektrische Leitung 30 ist vorzugsweise zwischen den Batterieklemmenverbinder 17 und eine an dem Gehäuse 32 angebrachte, zusätzliche Ausgangsklemme 36 geschaltet. Die zusätzliche Leitung 30 umgeht den Schalter 20 und die Sicherungen 28 und stellt eine ständige Stromversorgung bereit, um bestimmte ausgewählte elektrische Lasten, wie beispielsweise Sicherheitseinrichtungen, wie Warnblinkleuchten oder Sicherheitseinrichtungen (nicht gezeigt) in dem Kraftfahrzeug, zu versorgen, selbst wenn der Schalter 20 offen ist.
- Der oder einer der Sensoren 22 ist vorzugsweise ein Unfallsensor, der eine plötzliche Verzögerung des Kraftfahrzeugs detektiert, oder ein Sensor, der einem Airbagsystem in dem Kraftfahrzeug zugeordnet ist. Ein alternativer oder zusätzlicher Sensor kann eine Diebstahlschutzeinrichtung sein, die einen versuchten Diebstahl von dem oder einen Einbruch in das Kraftfahrzeug detektiert. Eine zusätzliche Form einer Diebstahlschutzeinrichtung kann ein elektronischer Schaltkreis sein, der einen Versuch detektiert, das Kraftfahrzeug zu starten, ohne daß der richtige Zündschlüssel im Zündschalter vorhanden ist, oder der die Abwesenheit des Zündschlüssels von dem Zündschalter detektiert. Wenn von dem oder einem der Sensoren 22 ein ungünstiger Zustand detektiert wird, sendet der Sensor ein Signal eines ungünstigen Zustandes an die elektromagnetisch betätigte Einrichtung 24, die bei Empfang eines derartigen Signals auf den Schalter 20 wirkt, um den Schalter zu öffnen und die Stromversorgung von der Batterie 16 zu den nicht ausgewählten Lasten in dem Kraftfahrzeug zu trennen.
- Das Trennungssystem 10 umfaßt auch vorzugsweise einen Hall-Sensor 34, der vorzugsweise im Innern des Gehäuses 32 angebracht ist und der einen zu starken (Überlast-) Strom von der Batterie 16 detektiert, beispielsweise indem der Strom in der elektrische Leitung 18 gemessen wird. Der Hall-Sensor 34 ist elektrisch mit der elektromagnetisch betätigten Einrichtung 24 verbunden und liefert ein Signal eines ungünstigen Zustandes an die elektromagnetisch betätigte Einrichtung, wenn ein zu starker Strom detektiert wird, um den Schalter 20 zu öffnen.
- Die vorliegende Erfindung kann auch einen umgekehrten Betrieb der elektromagnetisch betätigten Einrichtung 24 umfassen, wenn das Signal eines ungünstigen Zustandes nicht länger vorhanden ist - das heißt, wenn der ungünstige Zustand nicht länger von dem oder einem der Sensoren 22 detektiert wird. In diesem Fall wirkt die elektromagnetisch betätigte Einrichtung 24 auf den Schalter. 20, um den Schalter zu schließen und die nicht ausgewählten Lasten wieder mit der Batterie 16 zu verbinden. Zusätzlich oder alternativ kann der Schalter 20 durch eine elektrothermische Einrichtung, wie einen Bimetal-Hebel mit einer Heizwendel (nicht gezeigt), geschlossen werden, die arbeitet, wenn kein Kurzschlußzustand detektiert wird (beispielsweise von dem Hall-Sensor 34), nachdem das Signal eines ungünstigen Zustandes erzeugt und der Schalter geöffnet worden ist.
- Im Bedarfsfall kann der Schalter 20 von Hand durch Betätigung des Handbedienelements 26 geschlossen werden, um die Batterie 16 wieder mit den nicht ausgewählten Lasten zu verbinden. Im Bedarfsfall kann der Schalter 20 auch von Hand durch Betätigung des Handbedienelements 26 geöffnet werden, um die Batterie 16 von den nicht ausgewählten Lasten zu trennen, beispielsweise während des Transports des Kraftfahrzeugs, während der Wartung des Kraftfahrzeugs oder während des Aufladens der Batterie.
- Das Batterietrennungssystem der vorliegenden Erfindung ist zur Anbringung an einer Batterie geeignet, die eine Anordnung der Klemmen oben auf der Batterie oder an der Seite der Batterie angeordnete Klemmen aufweist.
Claims (9)
1. Batterietrennungssystem (10) zur direkten Anbringung an einer
Klemme (12) einer Batterie (16) eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein
Gehäuse (32), einen Batterieklemmenverbinder (17), der an dem
Gehäuse befestigt ist, einen normal geschlossenen elektrischen
Schalter (20), der im Inneren des Gehäuses angebracht ist, eine
elektrische Leitung (18), die mit dem Batterieklemmenverbinder und
mit einer Seite (21) des Schalters verbunden ist, eine oder mehrere
Sicherungen (28), die im Inneren des Gehäuses angebracht und
zwischen die andere Seite (23) des Schalters und an dem Gehäuse
angebrachte Ausgangsklemmen (29) geschaltet sind, einen Sensor
(22), um einen ungünstigen Zustand zu detektieren, eine
elektromagnetisch betätigte Einrichtung (24), die im Inneren des Gehäuses
angebracht und mit dem Sensor elektrisch verbunden ist, mit dem
Schalter mechanisch verbunden ist und bei Empfang eines Signals
eines ungünstigen Zustandes von dem Sensor betätigbar ist, um
den Schalter zu öffnen, und ein Handbedienelement (26), das an
dem Gehäuse angebracht und mit dem Schalter mechanisch
verbunden ist, um den Schalter von Hand zu betätigen.
2. Batterietrennungssystem nach Anspruch 1, wobei der Sensor (22)
ein Fahrzeugunfallsensor und/oder eine Diebstahlschutzeinrichtung
ist.
3. Batterietrennungssystem nach Anspruch 2, wobei die
Diebstahlschutzeinrichtung ein elektronischer Schaltkreis ist, der die
Anwesenheit des Zündschlüssels im Zündschalter des Kraftfahrzeugs
überwacht und ein Signal eines ungünstigen Zustandes liefert,
wenn der Zündschlüssel nicht vorhanden ist.
4. Batterietrennungssystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei
der Sensor (22) im Inneren des Gehäuses (32) angebracht ist.
5. Batterietrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner
umfassend einen Hall-Sensor (34), um einen zu starken Strom von
der Batterie (16) zu detektieren, wobei der Hall-Sensor mit der
elektromagnetisch betätigten Einrichtung (24) verbunden ist, um ein
Signal eines ungünstigen Zustandes an die elektromagnetisch
betätigte Einrichtung zu liefern, wenn ein zu starker Strom detektiert
wird.
6. Batterietrennungssystem nach Anspruch 5, wobei der Hall-Sensor
(34) im Inneren des Gehäuses (32) angebracht ist, um einen zu
starken Strom in der elektrischen Leitung (18) zu detektieren.
7. Batterietrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei
die elektromagnetisch betätigte Einrichtung (24) ein
elektromagnetisches Relais ist.
8. Batterietrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das
ferner eine zusätzliche elektrische Leitung (30) umfaßt, die zwischen
den Batterieklemmenverbinder (17) und eine zusätzliche Ausgangsklemme
(36) geschaltet ist, um den Schalter (20) und die Sicherung
oder Sicherungen (28) zu umgehen.
9. Batterietrennungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei
die elektromagnetisch betätigte Einrichtung (24) den Schalter (20)
schließt, wenn das Signal eines ungünstigen Zustandes nicht länger
empfangen wird.
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