EP1588392B1 - Gehäuse und stromleiterschiene für eine batterieabschaltung - Google Patents

Gehäuse und stromleiterschiene für eine batterieabschaltung Download PDF

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EP1588392B1
EP1588392B1 EP04716591A EP04716591A EP1588392B1 EP 1588392 B1 EP1588392 B1 EP 1588392B1 EP 04716591 A EP04716591 A EP 04716591A EP 04716591 A EP04716591 A EP 04716591A EP 1588392 B1 EP1588392 B1 EP 1588392B1
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housing
separating
latch
separating device
conductor rail
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Jürgen Knauss
Uwe Brede
Gerhard Kordel
Jürgen NEUSER
Wolfgang Seitz
Paulus Bayer
Georg Seitz
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Audi AG
Delphi Technologies Inc
Gessmann GmbH and Co KG
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Audi AG
Delphi Technologies Inc
Gessmann GmbH and Co KG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H39/00—Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current
    • H01H39/006—Opening by severing a conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H39/00—Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current
    • H01H2039/008—Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current using the switch for a battery cutoff

Definitions

  • the invention relates to a pyromechanical separating device with a housing in which an electric conductor rail is arranged, which is formed by a driven by a pyrotechnic propellant charge cutting tool at a separation point severable.
  • Such a pyromechanical separating device is described in DE 197 12 387 A1 and shows an electric conductor rail, which is arranged with a pyrotechnic propellant charge and a cutting bit in a housing.
  • the separation device is protected against manipulation and also an absolutely secure separation process is guaranteed.
  • a recess is arranged on the current conductor rail, which is pushed onto a matching guide rib on the housing.
  • Chamfers are preferably arranged on the bolt above and below the cut edge, whereby the bolt and the housing and thus the conductor rail and the cutting bit are centered during assembly itself and secure shearing of the conductor is ensured.
  • the bolt is connected by a weld or a non-releasable latching connection fixed to the housing.
  • the bolt is additionally clamped in the housing via a groove and spring connection.
  • the separating device according to the invention for the electrical decoupling of a car battery is used in an accident.
  • Fig. 1 shows a current conductor rail 2 with a separation point 13, which is formed by a cutting chisel 6 (see Figure 3 or 4) separable.
  • This current conductor rail 2 is installed in a housing 4 (see FIG. 2). So that the current conductor rail 2 can not move laterally in the housing 4, a recess 1 (see FIG. 1) is arranged on the current conductor rail 2, which recess is pushed onto a suitable guide rib 3 (see FIG. 3) on the housing 4.
  • the conductor rail is formed band-shaped and has at its ends 14, 15 each have a bore 16 for attachment of the conductor rail 2 z. B. on the one hand to a car battery and on the other hand to live cables of a motor vehicle.
  • latch 5 (see FIGS. 4 and 5) clamps the conductor rail 2 in the housing 4, so that an axial movement of the conductor rail 2 in the direction of acceleration of the cutting tool 6 is impossible.
  • the bolt 5 forms the counter bearing for the cutting tool 6, d.
  • the latch 5 includes a cutting edge 7 on which the cutting bit 6 can cut along.
  • Chamfers 8 on the counter bearing or on the bolt 5 above and below the cutting edge 7 ensure that the cutting bit 6 centers itself and does not impinge on the solid material of the counter bearing or the bolt 5.
  • This pyromechanical separating device is preferably used for electrical decoupling of a car battery in the event of an accident. Therefore, this separator is also referred to as a battery shutdown.

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  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Fuses (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine pyromechanische Trennvorrichtung mit einem Gehäuse in dem eine elektrische Stromleiterschiene angeordnet ist, die von einem durch eine pyrotechnische Treibladung angetriebenen Trennmeißel an einer Trennstelle durchtrennbar ausgebildet ist.
  • Eine derartige pyromechanische Trennvorrichtung ist beschrieben in der DE 197 12 387 A1 und zeigt eine elektrische Stromleiterschiene, die mit einer pyrotechnischen Treibladung und einem Trennmeißel in einem Gehäuse angeordnet ist.
  • Nachteilig an dieser gattungsgemäßen Trennvorrichtung ist, dass die pyrotechnische Treibladung aus dem Gehäuse zerstörungsfrei ausgebaut werden kann und die Trennvorrichtung nicht gegen Manipulationen dieser Art geschützt ist. Weiterhin ist eine eindeutige Positionierung der Stromleiterschiene nicht gegeben, so dass ein absolut sicherer Trennvorgang nicht sichergestellt ist.
  • Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch behoben, dass durch einen in das Gehäuse eingeschobenen und mit diesem unlösbar verbundenen Riegel die Stromleiterschiene, die Treibladung und der Trennmeißel unausbaubar im Gehäuse verankert sind und der Riegel zugleich das Gegenlager für den Trennmeißel darstellt, d. h. dass der Riegel eine Schnittkante aufweist, an der der Trennmeißel entlang schneidet.
  • Hierdurch ist die Trennvorrichtung vor Manipulationen geschützt und zudem ist ein absolut sicherer Trennvorgang gewährleistet.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung ist an der Stromleiterschiene eine Aussparung angeordnet, die auf eine passende Führungsrippe am Gehäuse aufgeschoben ist.
  • Bevorzugt sind am Riegel oberhalb und unterhalb der Schnittkante Fasen angeordnet, wodurch sich der Riegel und das Gehäuse und damit die Stromleiterschiene und der Trennmeißel beim Zusammenbau selbst zentriert und eine sichere Abscherung des Stromleiters gewährleistet ist.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung ist der Riegel durch eine Verschweißung oder eine nicht lösbare Rastverbindung fest mit dem Gehäuse verbunden.
  • Bevorzugt ist der Riegel im Gehäuse zusätzlich über eine Nut und Federverbindung eingeklemmt.
  • Vorteilhafterweise wird die erfindungsgemäße Trennvorrichtung zur elektrischen Abkopplung einer Autobatterie bei einem Unfall verwendet.
  • Weitere Merkmale der Erfindung zeigen die Figuren, die nachfolgend beschrieben sind.
  • Fig. 1 zeigt eine Stromleiterschiene 2 mit einer Trennstelle 13, die von einem Trennmeißel 6 (siehe Figur 3 oder 4) durchtrennbar ausgebildet ist. Eingebaut wird diese Stromleiterschiene 2 in ein Gehäuse 4 (siehe Figur 2). Damit sich die Stromleiterschiene 2 im Gehäuse 4 nicht seitlich verschieben kann, ist an der Stromleiterschiene 2 eine Aussparung 1 (siehe Figur 1) angeordnet, die auf eine passende Führungsrippe 3 (siehe Figur 3) am Gehäuse 4 aufgeschoben ist.
  • Die Stromleiterschiene ist bandförmig ausgebildet und besitzt an ihren Enden 14, 15 jeweils eine Bohrung 16 zur Befestigung der Stromleiterschiene 2 z. B. einerseits an einer Autobatterie und andererseits an stromführende Kabel eines Kraftfahrzeugs.
  • Ein seitlich in das Gehäuse 4 eingeschobener Riegel 5 (siehe Fig. 4 und 5) klemmt die Stromleiterschiene 2 im Gehäuse 4 ein, so dass eine axiale Bewegung der Stromleiterschiene 2 in Beschleunigungsrichtung des Trennmeißels 6 unmöglich ist. Der Riegel 5 bildet dabei das Gegenlager für den Trennmeißel 6, d. h. der Riegel 5 enthält eine Schnittkante 7 an der der Trennmeißel 6 entlang schneiden kann.
  • Fasen 8 am Gegenlager bzw. am Riegel 5 oberhalb und unterhalb der Schnittkante 7 stellen sicher, dass sich der Trennmeißel 6 selbst zentriert und nicht auf das Vollmaterial des Gegenlagers bzw. des Riegels 5 auftrifft.
  • Durch eine Nut-Federverbindung 9 (siehe Figur 6) am Riegel 5 bzw. Gehäuse 4 wird die Stromleiterschiene 2 zusätzlich fest mit dem Gehäuse 4 verklemmt.
  • Zum Schutz vor Manipulationen ist der eingeschobene Riegel 5 durch eine Verschweißung 10 oder eine nicht lösbare Rastverbindung 11 (siehe Figur 7) fest mit dem Gehäuse 4 verbunden. Der Anzünder bzw. die Treibladung 12 (Figur 7) kann nur bei bewusster Zerstörung des Gehäuses 4 demontiert werden. Außerdem ist durch diese feste Verbindung zwischen Riegel 5 und Gehäuse 4 - Verschweißung oder nicht lösbare Rastverbindung - sichergestellt, dass sich das Gehäuse 4 z. B. bei dynamischer Belastung nicht von der Stromleiterschiene 2 löst.
  • Verwendet wird diese pyromechanische Trennvorrichtung bevorzugt zur elektrischen Abkoppelung einer Autobatterie bei einem Unfall. Daher wird diese Trennvorrichtung auch als Batterieabschaltung bezeichnet.

Claims (6)

  1. Pyromechanische Trennvorrichtung mit einem Gehäuse (4) in dem eine elektrische Stromleiterschiene (2) angeordnet ist, die von einem durch eine pyrotechnische Treibladung (12) angetriebenen Trennmeißel (6) an einer Trennstelle (13) durchtrennbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen in das Gehäuse (4) eingeschobenen und mit diesem unlösbar verbundenen Riegel (5) die Stromleiterschiene (2), die Treibladung (12) und der Trennmeißel (6) unausbaubar im Gehäuse (4) verankert sind und der Riegel (5) zugleich das Gegenlager für den Trennmeißel (6) darstellt, d. h. dass der Riegel (5) eine Schnittkante (7) aufweist, an der der Trennmeißel (6) entlang schneidet.
  2. Trennvorrichung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stromleiterschiene (2) eine Aussparung (1) angeordnet ist, die auf eine passende Führungsrippe (3) am Gehäuse (4) aufgeschoben ist.
  3. Trennvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Riegel (5) oberhalb und unterhalb der Schnittkante (7) Fasen (8) angeordnet sind.
  4. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (5) durch eine Verschweißung (10) oder eine nicht lösbare Rastverbindung (11) fest mit dem Gehäuse (4) verbunden ist.
  5. Trennvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegel (5) im Gehäuse (4) zusätzlich über eine Nut und Federverbindung (9) eingeklemmt ist.
  6. Verwendung der pyromechanischen Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur elektrischen Abkoppelung einer Autobatterie bei einem Unfall.
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