DE7429595U - Elektrochemischer akkumulator, insbesondere blei-akkumulator fuer kraftfahrzeuge, mit einem sensor fuer eine ladungszustandsanzeige - Google Patents
Elektrochemischer akkumulator, insbesondere blei-akkumulator fuer kraftfahrzeuge, mit einem sensor fuer eine ladungszustandsanzeigeInfo
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Description
R. 2267
6.8.1971*
6.8.1971*
Anlage zur
Gebrauchsmusteranmeldung
Gebrauchsmusteranmeldung
Elektrochemischer Akkumulator, insbesondere Blei-Akkumulator
für Kraftfahrzeuge, mit einem Sensor für eine Ladungszustandsanzeige
für Kraftfahrzeuge, mit einem Sensor für eine Ladungszustandsanzeige
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrochemischen
Akkumulator, insbesondere Blei-Akkumulator für Kraftfahrzeuge, mit oinem Sensor für eine Ladungszustandsanzeige.
Akkumulator, insbesondere Blei-Akkumulator für Kraftfahrzeuge, mit oinem Sensor für eine Ladungszustandsanzeige.
Ea sind bereits eine Anzahl von Verfahren und Vorrichtungen
bekannt, die dazu dienen, den Ladungszustand von Akkumulatoren festzustellen bzw. zu überwachen.
bekannt, die dazu dienen, den Ladungszustand von Akkumulatoren festzustellen bzw. zu überwachen.
Bei einer bekannten Ladungszustandsanzeige wird die mit
dem Ladungszustand eines Akkumulators veränderliche Elektrolytdichte
mit einem Aräometer gemessen; die Eintauchtiefe des Aräometers in dem Elektrolyten wird mittels einer Lichtschranke oder
einer induktiven bzw, kapazitiven Abtastung festgehalten
und als optisches oder akustisches Signal an ein Gerät im
Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs übertragen.
7/f?9595 18.03.
· b
Bei anderen bekannten Ladungszustandsanzeigen wird der vom
jeweiligen Ladungszustand des Akkumulators abhängige Gasdruck innerhalb des Akkumulators ausgenutzt; ein infolge des Gasdruckes
bewegliches Teil am Akkumulator löst dabei elektrische Schaltimpulse aus, die auf einem Anzeigegerät auf dem Armaturenbrett
des Kraftfahrzeuges wahrnehmbar gemacht werde«.
Es ist auch bekannt, in den Akkumulator-Elektrolyten einen Quellkörper zu hängen, dessen Formänderung infolge von Konzentrationsänderungen
des Elektrolyten über ein Stellglied abgetastet werden und ebenfalls auf ein Anzeigegerät auf dem
Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs übertragen werden.
Während die bekannte Ladungszustandsanzeige mit einem Aräometer
als Sensor sehr lageabhängig ist, vermögen die anderen bekannten Sensoren nur einen maximalen oder minimalen Ladungszustand
eines Akkumulators anzuzeigen bzw. bedürfen zusätzlicher übertragungsmittel
für den Meß- und Anzeigestromkreis.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen
Akkumulator zu schaffen, dessen Ladungszustandsanzeige-Sensor
nicht nur einen minimalen oder maximalen Ladungszustand 'sondern auf einfache Weise auch kontinuierlich Zwischenwerte anzeigt;
darüber hinaus wird von diesem Sensor verlangt, daß er ein Signal abgibt, das nicht von der Lage des Akkumulators beeinflußt
wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Sensor ein Dehnungsmeßstreifen ist; dieser Dehnungsmeßstreifen
befindet sich dabei entweder außerhalb oder innerhalb des Akkumulatoren-Gehäuses.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden beschrieben und näher erläutert; es zeigen
Pig. I einen Längsschnitt durch einen Bereich eines Akkumulators mit einem Aräometer, das indirekt
74?9595 18.03.76 " 3 "
auf einen Dehnungsmeßstreifen wirkt,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil eines gasdichten Akkmulators mit einer Membran,
die auf einen Dehnungsmeßstreifen wirkt, und
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil eines Akkumulators mit einem Quellstoffstreifen,
der auf einen Dehnungsmeßstreifen wirkt.
Dehnungsmeßstreifen sind Geber für Feindehnungsmessungen,
deren wirksames Meßelement aus dünnem Widerstandsdraht besteht, der schleifen- oder zickzackförmig auf einem Kunststoffstreifen
als Träger befestigt ist. Wird ein Dehnungsmeßstreifen auf einem Gegenstand festgelegt, so macht er die bei Belastung
an der Meßstelle auftretenden Dehnungen oder Stauchungen mit, was zu einer Längung oder Verkürzung des Widerstandsdrahtes und als Folge davon zu einer Widerstandsänderung
führt; diese Widerstandsänderung ist bekannterweise als Eingangsgröße für Anzeige-, Steuer- und Regelkreise verwendbar.
In Fig. 1 ist der Akkumulator-Deckel 10 mit einer Kammer 11 versehen, deren Boden 12 ein Durchgangsloch 13 hat. Durch
dieses Durchgangsloch 13 ragt der Hals 14 eines Aräometers
15; ein vom Kammer-Boden 12 ausgehender Rohrstutzen 16 dient der seitlichen Führung des Aräometers 15. Löcher 17 im
Rohrstutzen 16 dienen als Entlüftungslöcher zwischen Rohrstutzen 16 und dem über dem Elektrolyten 18 des Akkumulators
liegenden Luftraum 19. Die Kammer 11 ist auf ihrer Oberseite mit einer elastischen Membran 20 dicht verschlossen, die
mittels eines Deckelringes 21 und Schrauben 22 am Akkumulator-Deckel 10 gespannt gehalten wird. An der Unterseite der
Membran 20 ist ein Halteschuh 23 aus Polypropylen befestigt, an dessen anderer Seite der Aräometer-Hals 14 festgehalten
wird. Auf der Oberseite der Membran 20 ist; ein Dehnungsmeßstreifen
24 festgeklebt, dessen elektrischer Anschluß 25
7429595 18.03.76 "*"
durch eine Bohrung 26 im Deckelring 21 nach außen geführt ist. Der elektrische Anschluß 25 des Dehnungsmeßstreifens
2t führt zu einem Meß-und Anzeigegerät auf dem Armaturenbrett
im Kraftfahrzeug. Der Deckelring 21 ist durch eine Deckplatte 27 verschlossen, die in einer Ringnut 28 im
Deckelring 21 eingerastet ist.
Geladene Akkumulatoren haben einen Elektrolyten von höherer Dichte als entladene Akkumulatoren; bei Blei-Akkumulatoren
variiert die Dichte des Elektrolyten 18 zwischen 1,23 g/eirr
bei Ladungszustand "voll" und 1,1 g/cnr bei Ladungszustand
"leer".
Infolge der unterschiedlichen Dichte-Zustände des Elektrolyten
18 ändert sich auch der Auftrieb des Aräometers 15 unJ damit auch der Druck des Aräometer-Halses l'l gegen die
Membran 20 und den Dehnungsmeßstreifen 24j dieser auf die
Membran 20 wirkende Auftriebsdruck führt zu einer Formänderung des Dehnuii, smeßstreifen 24 und damit zu einer Änderung
seines Widerstandswertes, der das nicht dargestellte Meß- und Anzeigegerät auf dem Armaturenbrett beeinflußt und zu
einer entsprechenden Anzeige führt.
In der Fig. 2 ist ein Ausschnitt aus einem gasdionten Akkumulator
gezeigt, dessen Deckel 10' eine öffnung; 29 aufweist.
Diese Öffnung 29 ist - wie auch in Fig. 1 gezeigt - mit einer
Membran 20' verschlossen, auf der ein rdhnungsrvßstreifen 24'
festgelegt ist. Da bei gasdicht verrchlosser. -1 Akkumulatoren
mit zunehmendem Ladungszustand der Druck innerhalb des Akkumulators
steigt, wölbt sich mic zunehmendem Ladungszustand auch die Membran 20· nach '^ußen ur'ä sorgt für eine Formänderung
und demzufolge für eine Wnaerstandsänöerung des Dehnungsmeßstreifens
24'. D\e Widerstandsänderung des Dehnungsmeßstreifens
24' wird über ^en elektrischen Anschluß 25' zum
Meß- und Anzeigegerät auf dem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs weü-jrseleif.c. - Es sei erwähnt, daß anstelle einer
Membrar ?o· au' » ~'.n Wandteil eines Akkumulatoren-Gehäuses
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als Träger für einen Dehnungsmeßstreifen 24* verwendet werden
kann.
Während in den Ausführungsbeispielen nach den Pig. I und 2
der Dehnungsmeßstreifen 24 bzw. 24' außerhalb des dem Elektrolyten 18 zugänglichen Akkumulatorenbereichs liegt,
zeigt Fig. 3 <-.ir Ai sfi'1 rungsbeispiel, bei dem der Dehnungsmeßstreifen
24" innerhalb des Akkumulatorengehäuses liegt.
Durch dr.n Akkumi'lator-Deckel 10" führt ein stopfenförmiger
Sondenhaiter "jOt an dessen zum Elektrolyten 18" weisender
Seite ein elastischer Polypropylenstreifen als Träger 31
herausrcLgt, dessen eine Seite mit einem Streifen 32 eines
Que1 !materials belegt und auf dessen anderer Seite ein
'•j.ektrolytbeständiger Dehnungsmeßstreifen 24" angebracht
ist, der in den Elektrolyten 18" rast. Als Quellkörper wird ein Ionenaustauscher verwendet, dessen Form sich mit der
Dichte des Elektrolyten 18" ändert. Mit der Veränderung des Ladungszustandes des Akkumulators ändert sich die Dichte
des Elektrolyten 18" und damit - infolge der Formänderung des Quellstoffstreifens 32 und des Trägers 31 - der Dehnungsmeßstreifen
21I", dessen Widerstandsänderung über einen elektrischen Anschluß 25" an ein Meß- und Anzeigegerät auf
dem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs weitergeleitet wird. Der Träger 31, der Quellstoffstreifen 32 und der elektrische
Anschluß 25" sind in einer Vertiefung 33 des Sondenhalters 30 durch ein elektrolytbeständiges Gießharz 34 festgelegt.
Der elektrische Anschluß 25" des Dehnungsmeßstreifens 24" führt durch eine Bohrung 35 des Sondenhalters 30.
7429595 18.03.76
Claims (3)
1. Elektrochemischer Akkumulator, insbesondere Blei-Akkumulator für Kraftfahrzeuge, mit einem Sensor für eine Ladungszustandsanzeige,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein Dehnungsmeßstreifen (2*0 ist.
2. Akkumulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sich der Dehnungsmeßstreifen (21I) außerhalb des Akkumulatoren-Gehäuses
befindet.
3. Akkumulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sich der Dehnungsmeßstreifen (21I) innerhalb des Akkumulatoren-Gehäuses
befindet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE7429595U DE7429595U (de) | 1974-09-03 | 1974-09-03 | Elektrochemischer akkumulator, insbesondere blei-akkumulator fuer kraftfahrzeuge, mit einem sensor fuer eine ladungszustandsanzeige |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE7429595U DE7429595U (de) | 1974-09-03 | 1974-09-03 | Elektrochemischer akkumulator, insbesondere blei-akkumulator fuer kraftfahrzeuge, mit einem sensor fuer eine ladungszustandsanzeige |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE7429595U true DE7429595U (de) | 1976-03-18 |
Family
ID=31957781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE7429595U Expired DE7429595U (de) | 1974-09-03 | 1974-09-03 | Elektrochemischer akkumulator, insbesondere blei-akkumulator fuer kraftfahrzeuge, mit einem sensor fuer eine ladungszustandsanzeige |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE7429595U (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011088325A1 (en) * | 2010-01-15 | 2011-07-21 | G4 Synergetics, Inc. | Methods and systems for measuring state of charge |
-
1974
- 1974-09-03 DE DE7429595U patent/DE7429595U/de not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011088325A1 (en) * | 2010-01-15 | 2011-07-21 | G4 Synergetics, Inc. | Methods and systems for measuring state of charge |
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