EP4673961A1 - Kraftfahrzeugtrennschalter - Google Patents

Kraftfahrzeugtrennschalter

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Publication number
EP4673961A1
EP4673961A1 EP24707156.6A EP24707156A EP4673961A1 EP 4673961 A1 EP4673961 A1 EP 4673961A1 EP 24707156 A EP24707156 A EP 24707156A EP 4673961 A1 EP4673961 A1 EP 4673961A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
connecting piece
motor vehicle
circuit breaker
vehicle circuit
connection
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.)
Pending
Application number
EP24707156.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Abdelelah Albarri
Fouad Dabi
David Cacciatore
Robert KAMPMANN
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.)
One Mobility Autokabel GmbH
Original Assignee
One Mobility Autokabel GmbH
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 One Mobility Autokabel GmbH filed Critical One Mobility Autokabel GmbH
Publication of EP4673961A1 publication Critical patent/EP4673961A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00—Thermally-actuated switches
    • H01H37/02—Details
    • H01H37/32—Thermally-sensitive members
    • H01H37/58—Thermally-sensitive members actuated due to thermally controlled change of magnetic permeability
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20—Bridging contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00—Thermally-actuated switches
    • H01H37/02—Details
    • H01H37/64—Contacts
    • H01H37/66—Magnetic reinforcement of contact pressure; Magnet causing snap action
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00—Thermally-actuated switches
    • H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling

Definitions

  • the temperature of an energy conductor can be determined using suitable sensors, for example with temperature-dependent electrical resistances, and then analyzed. This usually requires evaluation electronics, which in turn carries a risk of failure, not least due to the usually highly stressful environment of a motor vehicle and in particular the high temperatures that may occur in energy conductors.
  • US 2020/0 083 513 A1 discloses a battery pack comprising batteries, at least one electronic control system and at least one electrical switching means, wherein the switching means comprises at least one contact piece, at least one locking plate and at least one magnetic latch.
  • WO 2021/128 859 A1 discloses a temperature controller comprising a temperature-sensitive soft magnet, a hard magnet, a spring arranged between the temperature-sensitive soft magnet and the hard magnet, and a contact piece.
  • the contact piece overcomes the elastic force of the spring and closes a connection.
  • the soft magnet loses its magnetism, however, the spring force predominates and the connection is separated.
  • Magnetic switches are also disclosed, for example, in CN 22 38481 Y, CN 115938 859 A and CN 2148390 Y.
  • the disclosed automotive circuit breaker includes a first terminal lug and a second terminal lug.
  • a respective connection lug can be formed, for example, as a conductor, preferably as a flat conductor.
  • a flat conductor can have a rectangular cross-section.
  • the rectangular cross-section can have two broad sides that are essentially parallel to one another and two narrow sides that are essentially perpendicular to the broad sides and parallel to one another. The narrow sides are shorter than the broad sides.
  • the cross-section of the respective connection lug can in particular be constant along a longitudinal direction of the connection lug, wherein the longitudinal direction in particular runs essentially perpendicular to the cross-section of the connection lug and/or perpendicular to the broad sides and narrow sides.
  • connection lugs or the connection lugs can in particular be part of a respective flat conductor.
  • the two connection lugs can, for example, be part of one and the same flat conductor, which is divided into two parts by an interruption.
  • the first connection tab and the second connection tab are spaced apart from one another by a gap.
  • the gap extends in particular between the two end faces of the first and the second connection tab.
  • the gap extends, for example, in the longitudinal direction of at least one and/or the two connection tabs.
  • the first connection tab and the second connection tab can, for example, be aligned with one another.
  • the two connection tabs are arranged, for example, in such a way that a displacement of one of the connection tabs along its longitudinal direction towards the other connection tab would lead to full-surface contact between the two end faces of the two connection tabs. However, such contact should be avoided.
  • the connection tabs are fixed to one another. For example, at least two respective broad sides of the at least two connection tabs lie in a common spatial plane.
  • the first connection tab and the second connection tab can also be arranged offset from one another, for example along a direction parallel to at least one respective broad side and/or narrow side of one of the two connection tabs.
  • the gap can be filled with a non-conductive material, for example.
  • the gap can contain air, another gas, for example an inert gas or a protective gas, for example sulfur hexafluoride (SF6).
  • SF6 sulfur hexafluoride
  • the gap can also essentially contain a vacuum.
  • An electrically insulating solid, for example a plastic, glass, ceramic and/or combinations thereof, can also be arranged in the gap.
  • the connecting piece can, for example, be formed at least partially from a metal material.
  • the connecting piece can, for example, comprise aluminum or an aluminum alloy and/or copper or a copper alloy.
  • the connecting piece can be formed at least partially from the same material as at least one of the or both connection lugs.
  • the connecting piece can thus be at least partially magnetically neutral, in particular be non-ferromagnetic or paramagnetic, for example in the case of aluminium, and/or partially diamagnetic, for example in the case of copper.
  • the connecting piece is at least partially ferromagnetic.
  • a part of the connecting piece is ferromagnetic, which is referred to as the magnetic part.
  • the connecting piece Due to its ferromagnetic property, the connecting piece is magnetized in spatial proximity to a magnetic field, for example triggered by a magnetic element, such as an electromagnet and/or a permanent magnet.
  • a magnetic element such as an electromagnet and/or a permanent magnet.
  • the connecting piece can in particular comprise a ferrite.
  • the connecting piece can, for example, comprise a soft magnetic ferrite.
  • a soft magnetic ferrite can, for example, be a manganese-zinc ferrite (MnZn), for example in the composition Mn a Zn(i- a jFe2O4 or Mn a Zno.4Cao.6-2 a Fe2+ a 04 and/or a nickel-zinc ferrite (NiZn), for example in the composition Ni a Zn(i- a jFe2O4.
  • the connecting piece can alternatively or additionally comprise a hard magnetic ferrite. Examples of a hard magnetic ferrite are, for example, strontium ferrites, for example in the composition SrFei20i9, barium ferrites in the composition BaFei20i9, cobalt ferrites in the composition CoFe2O4.
  • the connecting piece can be made up of at least two parts, in particular two layers.
  • a first part, in particular a first layer can be a magnetic part or Magnetic layer can be ferromagnetic, for example a ferrite.
  • a second part, in particular a second layer can be formed as a conductive layer from a metal material such as aluminum or an aluminum alloy and/or copper or a copper alloy.
  • the disclosed motor vehicle circuit breaker further comprises a spring element.
  • the spring element exerts a spring force on the connecting piece.
  • the spring force is exerted between at least one of the connection lugs and the connecting piece.
  • the spring force is directed in particular in the direction of a displacement direction of the connecting piece from the closed position to an open position.
  • the spring element exerts a spring force on the connecting piece in particular permanently.
  • the connecting piece can be moved along the direction of displacement. In particular, the connecting piece can be moved along the direction of displacement, but not perpendicular to the direction of displacement. The connecting piece can thus be blocked perpendicular to the direction of displacement.
  • the direction of displacement can be predetermined, for example, by a guide.
  • the direction of displacement can, for example, be aligned essentially parallel to at least one of the broad sides of at least one of the connecting lugs.
  • the direction of displacement can, for example, be aligned essentially perpendicular to at least one of the broad sides of at least one of the connecting lugs.
  • connection tab and the second connection tab are electrically insulated from one another.
  • the electrical insulation is achieved in particular by the gap between the connection tabs.
  • At least one of the two connection tabs is electrically insulated from the connecting piece in the open position.
  • the spring element may be formed as a separate component from the connection lugs and the connector. Alternatively or additionally, the spring element may be formed as part of one of the connection lugs and/or the connector.
  • the motor vehicle circuit breaker further comprises a magnetic element. The magnetic element is arranged on a second side of the connection lugs, opposite the first side.
  • the connecting piece can be arranged on the side of a respective first broad side of the connection tabs, while the magnetic element is arranged on the other broad side of the connection tabs.
  • the magnetic element exerts a holding force on the connecting element.
  • the holding force acts in the opposite direction to the direction of displacement.
  • the holding force is in particular the component of a force caused by the magnetic element on the connecting element that acts in the opposite direction to the direction of displacement.
  • the holding force can be brought about in particular by a magnetic attraction between the magnetic element and the connecting piece.
  • the connecting piece is at least partially ferromagnetic (in particular the magnetic part), it is attracted by the magnetic field of the magnetic element.
  • the connecting piece is at least temporarily at least partially magnetized by the magnetic element. The magnetized connecting piece is attracted by the magnetic element.
  • the holding force can in particular be a component of a magnetic force which is caused by the magnetic element and acts on the connecting piece.
  • the holding force is in particular the component of the magnetic force which acts antiparallel to the direction of displacement.
  • the holding force can be caused, for example, by a contact pressure exerted by the magnetic element of the connecting piece on at least one of the connection tabs.
  • the direction of displacement can be aligned substantially perpendicular to at least one of the and/or the broad sides of at least one and/or the connecting lugs.
  • the holding force can press and/or pull the connecting element onto the at least one broad side or the broad sides in the opposite direction to the direction of displacement.
  • the direction of displacement can also be aligned substantially parallel to at least one of the and/or the broad sides of at least one and/or the connecting lugs.
  • the holding force also acts parallel to the broad side and is directed in the opposite direction to the direction of displacement.
  • the holding force acts in particular on the connecting piece from at least one of the and/or both connection lugs.
  • the magnetic element can be attached to at least one of the connection lugs, in particular in a force-fitting, form-fitting and/or material-fitting manner.
  • the magnetic element is in particular electrically insulated from the two connection lugs.
  • at least one or more insulators can be arranged between the magnetic element and the respective connection lugs.
  • the magnetic element can, for example, be attached indirectly to at least one of the two connection lugs via at least one insulator.
  • the holding force outweighs the spring force.
  • the spring cannot therefore separate the motor vehicle circuit breaker against the holding force.
  • This force ratio between the spring force and the holding force is at least partly due to the ferromagnetic properties of the connecting piece (in particular the magnetic part).
  • a temperature dependence of the magnetic properties of the connector can be used to provide a motor vehicle circuit breaker that opens automatically at high temperatures.
  • the electrical currents achieved in today's electric vehicles can lead to energy conductor temperatures at which the magnetic material properties of certain ferromagnetic materials change fundamentally. It was also recognized that critical temperatures of today's energy conductors in motor vehicles are in the range of Curie temperatures of some ferromagnetic materials.
  • the connecting piece of the motor vehicle circuit breaker in question is at least partially ferromagnetic up to a first limit temperature of the connecting piece, in particular the magnetic part, for example its magnetic layer in the case of a multi-layer connecting piece.
  • the connecting piece is at least essentially non-ferromagnetic, but can (still) be paramagnetic or diamagnetic, for example.
  • the magnetic part is essentially no longer ferromagnetic from a second limit temperature.
  • only part of the connecting piece can lose its ferromagnetic properties, in particular the magnetic part, for example the magnetic layer.
  • Other parts, for example the conductive part, in particular the conductive layer should not have any ferromagnetic properties. Such a change in magnetic material properties takes place in particular at the so-called Curie temperature.
  • Ferromagnetic, paramagnetic and diamagnetic materials can be distinguished by their susceptibility X.
  • the susceptibility has a small ( ⁇ 1) positive value, for ferromagnetic materials it is very large (» 1, for example 500 - 10000 for iron).
  • a material when a material is described as (substantially) non-ferromagnetic, this means in particular that its susceptibility is at most 50, 40, 30, 20, 10, 5, 4, 3, 2 or 1. Conversely, a material can be described as (substantially) ferromagnetic if its susceptibility is more than 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 30, 40 or 50.
  • the first and/or the second limit temperatures can in particular be dependent on the Curie temperature of at least one of the components of the connecting piece.
  • the Curie temperature can be influenced in a targeted manner by choosing the material composition.
  • the composition can be varied so that the Curie temperature can be set in a range of, for example, 100-300 °C. Curie temperatures below 100 °C are also possible.
  • the Curie temperature of a material is advantageously unchangeable. This ensures that the motor vehicle circuit breaker in question functions correctly over long periods of time. There is no degradation of the response times or the sensitivity to temperature changes of the proposed motor vehicle circuit breaker over time.
  • the motor vehicle isolating switch can in particular be a motor vehicle battery isolating switch.
  • the motor vehicle isolating switch in particular secures an energy conductor which leads to an energy storage device and/or supplies other vehicle components, such as the drive train, from an energy storage device.
  • the first limit temperature is equal to the second limit temperature.
  • the first limit temperature can alternatively be lower than the second limit temperature.
  • the second and/or the first limit temperature can be a Curie temperature and/or depend thereon, in particular a Curie temperature of at least parts of the connecting piece, in particular of at least one ferromagnetic part of the connecting piece, in particular of the magnetic part, for example of the magnetic layer.
  • the first and/or second limit temperature depends, for example, on a material composition of at least a part of the connecting piece, in particular a ferromagnetic magnetic part of the connecting piece.
  • the first and/or second limit temperature can in particular be below 50 °C, 60 °C, 70 °C, 80 °C, 90 °C, 100 °C, 110 °C, 120 °C, 130 °C, 140 °C or 150 °C.
  • the first and/or second limit temperature can be between 50°C and 150°C, between 60°C and 140°C, between 90°C and 110°C.
  • the holding force is greater than the spring force by at least a factor of 1.5, 2, 2.5, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, or 50, as long as the connecting piece (in particular the magnetic part) is ferromagnetic, in particular in the direction of displacement, in particular in the closed position and/or the open position.
  • This ensures that the motor vehicle circuit breaker does not open accidentally, for example due to shocks and/or vibrations, which can occur in particular in the motor vehicle.
  • this comparison can refer in particular to the respective force components which are directed parallel (or antiparallel) to the direction of displacement.
  • the motor vehicle circuit breaker can be designed so that the connecting piece does not automatically return to the closed state after transitioning from a ferromagnetic state (e.g. closed position) to the non-ferromagnetic state (e.g. open position).
  • the spring travel and/or the range of motion of the connecting piece along the direction of displacement can be dimensioned such that the attractive force between the magnetic element and the connecting piece in the open position is too small for the switch to close again. This results in permanent separation.
  • a mechanical and/or electromagnetic force can be exerted on the connecting piece to return the motor vehicle circuit breaker to the closed position.
  • An electromagnet can also be used to deliberately weaken the magnetic circuit so that the switch opens even without excess temperature. Strengthening the magnetic field of the open switch then leads to targeted re-switching after the separating piece has cooled below the Curie temperature.
  • the motor vehicle circuit breaker can also be designed in such a way that the magnetic force exerted by the magnetic element on the connector is sufficiently large to move the motor vehicle circuit breaker into the closed position when the connector changes from the non-ferromagnetic state, i.e. in the open position. In this configuration, the motor vehicle circuit breaker automatically becomes conductive again as soon as the temperature of the connector has dropped again.
  • the spring force is reduced in magnitude by at least one
  • the first and/or the second connection lug are at least partially housed by a housing.
  • a housing can house the first and/or second connection lug in the region of the gap.
  • the gap can in particular be completely enclosed by a housing.
  • the housing can be fluid-tight and/or gas-tight.
  • the housing can, for example, be filled with a protective gas, for example SF6.
  • connection tabs can be attached to the housing, for example in a force-fitting, material-fitting and/or form-fitting manner.
  • the magnetic element can be attached to the housing, in particular in a material-fitting, form-fitting and/or force-fitting manner.
  • the connecting piece can also be guided on the housing, for example.
  • the housing can provide a channel for the connecting piece in which the connecting piece can move along the direction of displacement. The housing can therefore define the direction of displacement of the connecting piece.
  • the spring element can be attached to the housing, for example in a force-fitting, form-fitting and/or material-fitting manner.
  • the spring element can also be formed at least partially and/or completely by the housing.
  • the housing can, for example, comprise an elastically deformable wall which forms the spring element.
  • the housing is, for example, injection-molded, for example injection-molded around the encased components.
  • the housing can also, for example, be composed of at least two sub-elements, wherein the at least two partial elements are connected to one another in a material-locking, form-locking and/or force-locking manner, for example screwed. At least one seal can be provided between the at least two parts, in particular at the seams in contact with the other parts.
  • the housing can be mechanically reinforced, for example with a reinforcement of the housing material, for example with a reinforcement comprising at least one metal strut or a grid and/or mesh of metal struts.
  • a reinforcement of the housing material for example with a reinforcement comprising at least one metal strut or a grid and/or mesh of metal struts.
  • the housing can, for example, be designed to be thermally insulated.
  • the housing can, for example, be made at least partially from a material that has low thermal conductivity.
  • the housing can be formed at least partially from a thermal insulator, for example an insulating foam, Styrofoam, Styrodur. Because the housing is designed to be thermally insulated, it can be ensured that the temperature of the connector is not lower than the temperature of the connection lugs in an area outside the housing. Because the heat cannot escape freely from the thermally insulated housing, the connector is warmer than parts of the connection lugs that are not surrounded by thermally insulating material. This can ensure that the motor vehicle circuit breaker electrically disconnects the connection lugs early enough.
  • the first and/or second limit temperature of the connector can also be selected to be higher than a desired switch-off temperature of the energy conductor secured by the motor vehicle circuit breaker. This can be advantageous, for example, in order to be able to select a higher Curie temperature for the ferromagnetic material of the connector (in particular the magnetic part).
  • a cooling retarded by the thermally insulating housing The connector also has the advantage of ensuring that the motor vehicle circuit breaker is only re-connected once the non-enclosed elements, such as the secured power conductors in particular, have already cooled down again.
  • the housing can also be at least partially thermally conductive. For example, this can ensure thermal monitoring of the immediate vicinity of the motor vehicle circuit breaker.
  • the connecting piece is arranged in front of at least one of the connection lugs or both connection lugs in the direction of gravity.
  • the connecting piece can also be arranged behind at least one of the connection lugs or both connection lugs in the direction of gravity.
  • the spring element comprises a spring.
  • the spring can be, for example, a tension spring, a spiral spring and/or a compression spring.
  • the spring can be formed, for example, from a metal material or from a plastic, in particular a high-temperature plastic.
  • the spring element can also comprise a bracket, a rubber element, a braid, a foam and/or combinations thereof.
  • the spring element can be designed to be electrically conductive.
  • the spring element can be designed to be electrically insulating.
  • the spring element can be formed as part of the housing.
  • the spring element can alternatively or additionally be formed as part of at least one of the connection lugs and/or the connecting piece.
  • the spring element can in particular be electrically insulated from at least one of the connection lugs or both connection lugs and/or from the connecting piece, in particular if the spring element is at least partially made of an electrically conductive material.
  • the magnetic element comprises a permanent magnet.
  • the magnetic element can, for example, be at least partially hard magnetic.
  • the design of the magnetic element comprising a permanent magnet has the advantage that the disclosed motor vehicle circuit breaker can be operated without a power supply. The functioning of the switch is therefore independent of an external power supply.
  • the magnetic element exerts at least partially a magnetic force on the connecting piece that is essentially parallel to the surface normal on a broad side of at least one or both connection tabs.
  • a magnetic dipole formed at least locally by the magnetic element can be aligned essentially parallel to the surface normal on a broad side of at least one or both connection tabs.
  • the magnetic element is, for example, at least partially or completely electrically insulated from at least one of the connection lugs and/or both connection lugs.
  • At least one insulator can be provided for this purpose.
  • the insulator can, for example, be formed as an electrically insulating layer, for example a film, which is arranged on at least one of the connection lugs and/or the magnetic element.
  • the insulator can, for example, be formed from a plastic material, a ceramic, glass and/or combinations thereof.
  • the insulator can be arranged, for example, between the magnetic element and the respective connection lugs.
  • the insulator can have at least two Electrically insulate parts of the magnetic element from each other. In this case, for example, there can be direct electrical contact between the connection tabs and the respective parts of the magnetic element.
  • the magnetic element does not electrically connect the terminal lugs.
  • the magnetic element can comprise at least and/or exactly two separate magnets.
  • the magnets can be magnetized in a direction that is essentially antiparallel to one another, for example.
  • one magnet can be provided per connection tab.
  • a south pole of a first of the magnets can face a first connection tab.
  • a north pole of a second of the magnets can face a second connection tab.
  • a connecting element can be arranged between the two magnets.
  • the connecting element can be made of iron and/or a soft magnetic material, for example.
  • a magnetic element can be formed in a favorable manner, which locally creates a force between the connecting piece and the connecting lugs in the area of the respective connecting lugs.
  • the connecting element can, for example, be electrically insulated from at least one or both magnets, in particular by means of an insulator.
  • the magnetic element therefore preferably comprises at least one connecting element, at least two magnets and optionally an insulator.
  • the magnetic element, the connection lugs and the connector can form a magnetic circuit, in particular in the closed position.
  • the magnetic flux through this magnetic circuit, in particular through the connector, is higher if the connecting piece is at least partially ferromagnetic (in particular the magnetic part of the connecting piece) than if the connecting piece (in particular the magnetic part of the connecting piece) is not ferromagnetic.
  • the holding force is higher as long as the connecting piece is at least partially ferromagnetic.
  • At least one of the two magnets or both magnets can be located in the area of the broad side of a respective connection tab.
  • a respective magnet in projection parallel to the surface normal to a broad side of at least one of the connection tabs, a respective magnet can be located within the broad side of the connection tab.
  • the magnet can also be located within a surface of the connecting piece in the direction parallel to the surface normal to the broad side of the connection tab.
  • the magnet can in particular be dimensioned such that, when projected in this direction, it neither protrudes beyond the surface of the connecting piece nor the surface of the connection tab.
  • the magnet can be arranged, when projected in this direction, within a contact surface between the connecting piece and the connection tab. This achieves a particularly high local magnetic flux density in the area of the contact surfaces.
  • the magnetic element can also comprise an electromagnet.
  • the assumption of the closed position can be dependent on a power supply to the electromagnet.
  • the motor vehicle circuit breaker can thus be used as a security mechanism for theft protection, which only closes when the vehicle is properly unlocked.
  • the magnetic force exerted by the magnetic element on the connecting piece can also be varied with an electromagnet. This can, for example, be used to set the first and/or second limit temperature.
  • the motor vehicle circuit breaker can also be actively moved from the open position to the closed position after a separation by a temporarily increased magnetic force.
  • the magnetic element is, for example, fixed to at least one of the two connection lugs, in particular in a force-fitting, form-fitting and/or material-fitting manner.
  • the magnetic element can be connected indirectly to at least one of the two connection lugs via at least one further element, for example an insulator, and in particular fixed to it. It is also possible to attach the magnetic element directly to at least one of the two connection lugs.
  • the displacement direction is aligned substantially perpendicular or substantially parallel to at least one contact surface between the connecting element and at least one of the connection tabs.
  • the direction of displacement is aligned substantially perpendicular to the direction of gravity.
  • vibrations in motor vehicles predominantly act substantially parallel to the direction of gravity.
  • the direction of displacement is aligned substantially perpendicular to the direction of gravity, vibration-related openings and closings of the disclosed motor vehicle circuit breaker are counteracted.
  • the direction of displacement can be aligned in this way when the motor vehicle circuit breaker is installed.
  • the connecting piece is movably mounted on at least one of the connecting lugs of the conductors.
  • a guide can be provided, for example, in particular at least one rail, at least one hinge and/or at least one joint.
  • the guide can, for example, specify the direction of displacement.
  • the direction of displacement can be the initial The direction of movement of the connector from the closed to the open position can be defined.
  • the connector has a minimum cross-section which is smaller than a conductor cross-section of at least one of the connection lugs.
  • the cross-section can be narrowed in the region of the connector.
  • the connector in addition to or as an alternative to a difference in the cross-section, can have a lower specific conductance than at least one of the connection lugs. This can increase the electrical resistance in the region of the connector, relative to the electrical resistance in other parts of the connection lugs. A current-related temperature increase will therefore be higher in the region of the connector than in the connection lugs. This can ensure that an increased temperature is detected early enough by the magnetic effects in the connector, i.e. before other components such as the connection lugs exceed a critical temperature.
  • the motor vehicle circuit breaker is configured to detect and/or report the open position.
  • the connecting element in the open position can interact with an electrical and/or electronic component.
  • the connecting element in the open position can open or close a switch, open or close a button, activate or deactivate a touch sensor, activate or deactivate a proximity sensor and/or activate or deactivate a photodetector. This can be used in particular for signal separation.
  • the disclosed motor vehicle isolating switch can output a signal when the connecting piece interacts with one of the above-mentioned components.
  • the motor vehicle isolating switch can apply a signal to a signal line.
  • the motor vehicle isolating switch can comprise and/or be connected to a signal generator such as a light source, for example a light-emitting diode, and/or an acoustic signal generator, for example a loudspeaker.
  • a signal generator such as a light source, for example a light-emitting diode, and/or an acoustic signal generator, for example a loudspeaker.
  • a signal generator such as a light source, for example a light-emitting diode, and/or an acoustic signal generator, for example a loudspeaker.
  • a signal generator such as a light source, for example a light-emitting diode, and/or an acoustic signal generator, for example a loudspeaker.
  • an above-mentioned signal generator can output a respective signal.
  • the motor vehicle isolating switch is not dependent on a power supply.
  • the motor vehicle isolating switch allows a current to pass through the connection lugs and the connector when closed.
  • no power supply is provided, in particular no power supply that would enable the isolating and/or closing function.
  • a motor vehicle in which a motor vehicle isolating switch according to one of the preceding claims is installed.
  • the motor vehicle isolating switch can secure a power conductor in the motor vehicle.
  • the motor vehicle isolating switch could secure a power conductor that leads to an energy storage device of the motor vehicle and/or from the energy storage device to other components of the motor vehicle.
  • the motor vehicle isolating switch can also be arranged, for example, in the area of charging electronics, for example in a charging cable.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a motor vehicle circuit breaker according to the invention
  • Fig. 2a, b an embodiment of a subject motor vehicle circuit breaker
  • Fig. 3 is an exemplary diagram of the susceptibility depending on the temperature
  • Fig. 4a, b is a flow chart of the state sequence of the disclosed automotive circuit breaker according to an embodiment
  • Fig. 5 is an isometric view of the disclosed automotive circuit breaker according to an embodiment
  • Fig. 6 is a plan view of a portion of the disclosed automotive circuit breaker according to an embodiment.
  • Figure 1 shows a motor vehicle circuit breaker 1.
  • This comprises a first connection lug 102 and a second connection lug 104.
  • the two connection lugs are guided into a housing 112.
  • the housing 112 there are two magnets 122, for example permanent magnets at 122.
  • the magnetic polarity of the two magnets 122 is aligned essentially antiparallel to each other.
  • a soft magnetic connecting element 106 is arranged between the magnet 122, which promotes a magnetic flux between the two magnets 122.
  • the connecting element 106 is electrically insulated from the two magnets 122 by an insulator 114.
  • the insulator 114 can alternatively or cumulatively also be arranged between the magnets 122 and the lugs 102, 104.
  • the combination of magnets 122, connecting element 106 and insulator 114 forms the magnetic element 130 in question, which in the embodiment shown approximates a horseshoe magnet.
  • the magnets 122 are in particular positioned such that they lie in a direction parallel to the surface normal to the broad side of the connection tabs 102, 104 within the surface of the connection tabs 102, 104 and the surface of the connecting piece 108. This maximizes the magnetic flux and thus the attraction between the connecting piece 108 and the connection tabs 102, 104 for a given dimension of the magnets 122.
  • the magnetic element 130 is arranged on one side of the connection tabs 102, 104.
  • a spring element 110 is also arranged in the housing 112, which exerts a spring force on the connecting piece 108.
  • the motor vehicle circuit breaker is shown in the closed position.
  • the connecting piece 108 contacts the connection tabs 102, 104 on contact surfaces 120.
  • the connecting piece 108 is designed in two layers and comprises a conductive layer 108b and a magnetic layer 108a.
  • the magnetic layer 108a is formed, for example, from a ferrite.
  • Figure 2a shows a further embodiment of a motor vehicle circuit breaker.
  • the motor vehicle circuit breaker is in the open position.
  • the housing 112 is divided into two shells that can move relative to one another and move with the connecting piece 108 when moving from the open position to the closed position.
  • the insulator 114 is not arranged between the connecting element 106 and the magnets 122, but between the magnets 122 and the respective connection lugs 102, 104.
  • Figure 2b shows the same embodiment of the subject automotive circuit breaker in the closed position.
  • Figure 3 shows an example of the effect of temperature on the susceptibility X of a material with Curie temperature Tc.
  • the example susceptibility X of 1000 below the Curie temperature when the Curie temperature Tc is reached, the temperature Tc abruptly drops from the ferromagnetic regime (X » 1, in the example 1000) to below 1 and thus into the diamagnetic range.
  • the temperature Tc can, for example, be in a range of approximately 100 °C. If this temperature is reached by the connecting piece 108, the magnetization generated by the magnetic element 130 suddenly drops.
  • the holding force thus decreases significantly in magnitude (or is even reversed in its direction of action, as in the example with a susceptibility X below one), so that the spring force is stronger than the holding force and the motor vehicle circuit breaker in question changes from the closed position to the open position.
  • the susceptibility X and thus the magnetic force return to the values before heating.
  • the schematic representation of the magnetization of the connecting piece 108 and the magnet 122 of the magnetic element 130 illustrate the microscopic effects within the two materials.
  • a magnet 122 does not lose its magnetic properties with an increase in temperature in the temperature range shown.
  • the connecting piece 108 is still magnetized by the magnet 122 at temperatures below the Curie temperature Tc, whereby a magnetic force of attraction is formed between the connecting piece 108 and the magnet 122. Above the Curie temperature Tc, however, there is no longer any order inside the connecting piece 108 that could cause a macroscopic magnetization of the connecting piece 108.
  • the connecting piece 108 is therefore no longer magnetized by the magnet 122, so that the force of attraction is also greatly reduced or zero.
  • Figure 4a shows an exemplary flow chart which illustrates the state sequence of the subject motor vehicle circuit breaker 1.
  • the motor vehicle circuit breaker 1 can be in the closed Position.
  • the initial temperatures inside the motor vehicle are lower than the set first and/or second limit temperature Tth. If the temperature T of the connector exceeds the first or second limit temperature Tth, the motor vehicle circuit breaker 1 changes from the closed position to the open position. Otherwise, it remains in the closed position. In the embodiment in Figure 4a, the motor vehicle circuit breaker 1 remains in the open position in any case.
  • the motor vehicle circuit breaker 1 can automatically return from the open position to the closed position after cooling down below the first or second limit temperature Tth.
  • the distance between the magnetic element 130 and the connecting piece 108 in the open position is chosen to be small enough so that the magnetic force in the open position, at a temperature of the connecting piece 108 below the first and/or second limit temperature, is strong enough to overcome the spring force.
  • Fig. 5 shows an isometric view of a motor vehicle circuit breaker 1.
  • the connection lugs 102, 104 are inserted laterally into the housing 112.
  • the motor vehicle circuit breaker 1 can, for example, be arranged along a flat conductor which comprises the two connection lugs 102, 104.
  • Motor vehicle circuit breaker 1 which in a plan view in the direction of
  • Magnetic element comprising 106, 122 and optionally 114

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Abstract

Gegenständlich wird ein Kraftfahrzeugtrennschalter basierend auf einem temperaturabhängig magnetisierbaren Verbindungsstück vorgeschlagen.

Description

Kraftfahrzeugtrennschalter
Der Gegenstand betrifft einen Kraftfahrzeugtrennschalter, insbesondere zur Sicherung einer Batterieleitung in einem Kraftfahrzeug, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Kraftfahrzeugtrennschalter.
Im Zuge der fortschreitenden Elektrifizierung müssen in Kraftfahrzeugen (KFZ) zunehmend hohe Leistungen zwischen Energiequellen (Erzeugern und Speichern) und Verbrauchern übertragen werden, insbesondere zwischen Batterie und Antrieb. Dies geschieht üblicherweise über elektrische Energieleiter wie Kabel und vorzugsweise werden hohe elektrische Spannungen verwendet. Dennoch führen insbesondere elektrische Verbindungen des Antriebsstrangs und der Ladeelektrik zumindest zeitweise hohe elektrische Ströme, sodass sich elektrische Leiter lokal aufgrund ohmscher Verluste aufheizen können. Die dabei erreichten Temperaturen können gefährlich für den Energieleiter selbst werden, beispielsweise für dessen Isolation, und im schlimmsten Falle einen Kabelbrand auslösen. Auch können hohe Kabeltemperaturen für Bauelemente, welche sich in räumlicher Nähe zu der erhitzten Stelle des Kabels befinden, gefährlich werden. Nicht zuletzt ist damit die Sicherheit des Kraftfahrzeugführers in Gefahr.
Die Temperatur eines Energieleiters kann beispielsweise mit geeigneten Sensoren, beispielsweise mit temperaturabhängigen elektrischen Widerständen, bestimmt und anschließend analysiert werden. Hierfür ist im Regelfall eine Auswerteelektronik notwendig, welche ihrerseits ein Ausfallrisiko birgt, nicht zuletzt durch die üblicherweise stark belastende Umgebung eines Kraftfahrzeuges und insbesondere der eventuell auftretenden hohen Temperaturen von Energieleitern. US 2020 / 0 083 513 Al offenbart einen Batteriesatz umfassend Batterien, mindestens ein elektronisches Steuerungssystem und mindestens ein elektrisches Schaltmittel, wobei das Schaltmittel mindestens ein Kontaktstück, mindestens eine Schließplatte und mindestens einen magnetischen Riegel umfasst.
In DE 1 523 402 A wird ein temperaturgesteuertes Regelelement beschrieben, das einen Dauermagneten, eine Thermoferritbrücke und eine Feder umfasst, wobei abhängig von der Temperatur die thermoferritische Anziehungskraft oder die Federkraft überwiegen.
WO 2021 / 128 859 Al offenbart einen Temperaturregler, umfassend einen temperaturempfindlichen Weichmagneten, einen Hartmagneten, eine zwischen dem temperaturempfindlichen Weichmagneten und dem Hartmagneten angeordnete Feder und ein Kontaktstück. Wenn der warme Weichmagnet und der Hartmagnet magnetisch angezogen werden, überwindet das Kontaktstück die elastische Kraft der Feder und schließt eine Verbindung. Wenn der Weichmagnet seinen Magnetismus verliert überwiegt hingegen die Federkraft und die Verbindung wird getrennt.
Magnetschalter werden beispielsweise auch in CN 22 38481 Y, CN 115938 859 A und CN 2148390 Y offenbart.
Daher lag dem Gegenstand die Aufgabe zugrunde, Temperaturüberwachung für einen Energieleiter im Kraftfahrzeugbereitzustellen, welche einfach und ausfallsicher ist und insbesondere im Falle kritisch überhöhter Energieleitertemperaturen verlässliche Gegenmaßnahmen vorsieht.
Diese Aufgabe wird gegenständlich gelöst durch einen Kraftfahrzeugtrennschalter gemäß Anspruch 1 sowie ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 15. Der offenbarte Kraftfahrzeugtrennschalter umfasst eine erste Anschlusslasche und eine zweite Anschlusslasche.
Eine jeweilige Anschlusslasche ist insbesondere aus einem Metallwerkstoff geformt. Beispielsweise kann eine Anschlusslasche zumindest teilweise oder vollständig aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung und/oder aus Kupfer oder einer Kupferlegierung geformt sein.
Eine jeweilige Anschlusslasche kann beispielsweise als ein Leiter, bevorzugt als ein Flachleiter gebildet sein. Ein Flachleiter kann hierbei einen rechteckigen Querschnitt haben. Der rechteckige Querschnitt kann zwei zueinander im wesentlichen parallele Breitseiten aufweisen sowie zwei jeweils im Wesentlichen zu den Breitseiten senkrechte und zueinander parallele Schmalseiten. Die Schmalseiten sind kürzer als die Breitseiten. Der Querschnitt der jeweiligen Anschlusslasche kann insbesondere konstant entlang einer Längsrichtung der Anschlusslasche sein, wobei die Längsrichtung insbesondere im Wesentlichen senkrecht zu dem Querschnitt der Anschlusslasche und/oder senkrecht zu den Breitseiten und Schmalseiten verläuft.
Wenn zwei Flächen und/oder Richtungen als im Wesentlichen parallel zueinander beschrieben sind, schließen diese zwischen einander beispielsweise einen Winkel von 0° mit einer maximalen betragsmäßigen Abweichung von 1°, 2°, 3°, 5°, oder 10° ein. Wenn zwei Flächen und/oder Richtungen als im Wesentlichen senkrecht zueinander beschrieben sind, schließen diese zwischen einander beispielsweise einen Winkel von 90° mit einer maximalen betragsmäßigen Abweichung von 1°, 2°, 3°, 5°, oder 10° ein. Wenn zwei Flächen und/oder Richtungen als im Wesentlichen antiparallel zueinander beschrieben sind, schließen diese zwischen einander beispielsweise einen Winkel von 180° mit einer maximalen betragsmäßigen Abweichung von 1°, 2°, 3°, 5°, oder 10° ein. Für eine jeweilige Anschlusslasche lässt sich eine Stirnfläche definieren, welche im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung ausgerichtet ist. Die Stirnfläche kann beispielsweise in ihrer Form im Wesentlichen mit der Querschnittsfläche der Anschlusslasche übereinstimmen.
Zumindest eine der Anschlusslaschen oder die Anschlusslaschen können insbesondere ein Teil eines jeweiligen Flachleiters sein. Die beiden Anschlusslaschen können beispielsweise als Teil ein und desselben Flachleiters sein, welcher durch eine Unterbrechung in zwei Teile getrennt ist.
Die Querschnittsfläche der ersten Anschlusslasche kann beispielsweise im Wesentlichen mit der Querschnittsfläche der zweiten Anschlusslasche übereinstimmen. Beispielsweise können die beiden Querschnittsflächen bis auf Toleranzen eines Herstellungsprozesses der jeweiligen Anschlusslasche miteinander übereinstimmen.
Die erste Anschlusslasche und die zweite Anschlusslasche sind durch einen Spalt voneinander beanstandet. Der Spalt spannt sich insbesondere zwischen den zwei Stirnflächen der ersten und der zweiten Anschlusslasche auf. Der Spalt erstreckt sich beispielsweise in Längsrichtung zumindest einer und/oder der beiden Anschlusslaschen. Die erste Anschlusslasche und die zweite Anschlusslasche können beispielsweise miteinander fluchten. Mit anderen Worten sind die beiden Anschlusslaschen beispielsweise derart angeordnet, dass eine Verschiebung einer der Anschlusslaschen entlang ihrer Längsrichtung zur jeweils anderen Anschlusslasche hin zu einer vollflächigen Kontaktierung der beiden Stirnflächen der beiden Anschlusslaschen führen würde. Eine solche Kontaktierung ist aber zu vermeiden. Die Anschlusslaschen sind zueinander fixiert. Beispielsweise liegen zumindest zwei jeweilige Breitseiten der zumindest zwei Anschlusslaschen in einer gemeinsamen räumlichen Ebene. Die erste Anschlusslasche und die zweite Anschlusslasche können ebenfalls entlang beispielsweise einer zu zumindest einer jeweiligen Breitseite und/oder Schmalseite einer der beiden Anschlusslaschen parallelen Richtung gegeneinander verschoben angeordnet sein.
Der Spalt zwischen den beiden Anschlusslaschen kann über die Stirnfläche zumindest einer der beiden Anschlusslaschen eine im wesentlichen konstante Breite aufweisen. Die Breite des Spaltes kann hierbei insbesondere als die Distanz zwischen den Stirnflächen der Anschlusslaschen in Längsrichtung zumindest einer der Anschlusslaschen definiert werden.
Der Spalt kann beispielsweise mit einem nicht leitenden Material gefüllt sein. Beispielsweise kann sich in dem Spalt Luft, ein anderes Gas, beispielsweise ein inertes Gas oder ein Schutzgas, beispielsweise Schwefelhexaflourid (SF6) befinden. Auch kann der Spalt im Wesentlichen ein Vakuum beinhalten. Auch kann in dem Spalt ein elektrisch isolierender Feststoff, beispielsweise ein Kunststoff, Glas, Keramik und/oder Kombinationen hieraus angeordnet sein.
Der offenbarte Kraftfahrzeugtrennschalter umfasst ferner ein Verbindungsstück. Das Verbindungsstück verbindet in einer geschlossen Position des Kraftfahrzeugtrennschalters die erste Anschlusslasche und die zweite Anschlusslasche elektrisch.
Das Verbindungsstück kann beispielsweise zumindest teilweise aus einem Metallwerkstoff gebildet sein. Das Verbindungsstück kann beispielsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung und/oder Kupfer oder eine Kupferlegierung umfassen. Beispielsweise kann das Verbindungsstück zumindest teilweise aus dem gleichen Material wie zumindest eine der oder beide Anschlusslaschen geformt sein. Das Verbindungsstück kann somit zumindest teilweise magnetisch neutral, insbesondere nicht ferromagnetisch oder paramagnetisch, beispielsweise im Falle von Aluminium, und/oder teilweise diamagnetisch, beispielsweise im Falle von Kupfer, sein.
Das Verbindungsstück ist zumindest teilweise ferromagnetisch. Insbesondere ist ein Teil des Verbindungsstücks ferromagnetisch, welcher als Magnetteil bezeichnet wird.
Durch seine ferromagnetische Eigenschaft wird das Verbindungsstück in räumlicher Nähe zu einem Magnetfeld, beispielsweise ausgelöst von einem Magnetelement, beispielsweise einem Elektromagneten und/oder einen Permanentmagneten, magnetisiert.
Das Verbindungsstück kann beispielsweise zumindest teilweise ein ferromagnetisches Material umfassen. In anderen Worten kann ein Teil (insbesondere der Magnetteil) des Verbindungsstücks ein ferromagnetisches Material umfassen. Ferromagnetische Materialien umfassen beispielsweise Kobalt, Eisen, Nickel, Stahl, Kobalts-Eisen, Silizium- Eisen, und Nickel-Eisen.
Das Verbindungsstück kann insbesondere ein Ferrit umfassen. Das Verbindungsstück kann beispielsweise ein weichmagnetisches Ferrit umfassen. Eine weichmagnetisches Ferrit kann beispielsweise ein Mangan-Zink-Ferrite (MnZn), beispielsweise in der Zusammensetzung MnaZn(i-ajFe2O4 oder MnaZno.4Cao.6-2aFe2+a04 und/oder ein Nickel- Zink-Ferrite (NiZn), beispielsweise in der Zusammensetzung NiaZn(i-ajFe2O4 sein. Das Verbindungsstück kann alternativ oder zusätzlich ein hartmagnetisches Ferrit umfassen. Beispiele für ein hartmagnetisches Ferrit sind beispielsweise Strontiumferrite, beispielsweise in der Zusammensetzung SrFei20i9, Bariumferrite in der Zusammensetzung BaFei20i9, Cobaltferrite in der Zusammensetzung CoFe2O4.
Das Verbindungsstück kann aus zumindest zwei Teilen, insbesondere zwei Schichten aufgebaut sein. Ein erster Teil, insbesondere eine erste Schicht kann als Magnetteil oder Magnetschicht ferromagnetisch, beispielsweise ein Ferrit, sein. Ein zweiter Teil, insbesondere eine zweite Schicht kann als Leitschicht aus einem Metallwerkstoff geformt sein wie beispielweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung und/oder Kupfer oder eine Kupferlegierung.
Die Leitschicht kann den Anschlusslaschen zugewandt sein und beispielsweise in der geschlossen Position mit diesen kontaktieren. Die Leitschicht kann beispielsweise stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit der Magnetschicht verbunden sein. Beispielsweise kann ein Isolator und/oder ein thermisch leitendes Element wie beispielsweise eine Wärmepaste zwischen der Magnetschicht und der Leitschicht angeordnet sein. Durch die zumindest zweischichtige Ausführung des Verbindungsstücks kann eine hohe Stromtragfähigkeit durch die Leitschicht erzielt werden bei gleichzeitig formbarer magnetischer Eigenschaften dank der Magnetschicht.
Das Verbindungsstück ist auf einer ersten Seite der Anschlusslaschen angeordnet. Beispielsweise kann das Verbindungsstück auf der Seite von zwei Breitseiten der beiden Anschlusslaschen angeordnet sein. In der geschlossen Position kann das Verbindungsstück auf der Breitseite zumindest einer oder beider Anschlusslaschen aufliegen. Beispielsweise kann das Verbindungsstück die Anschlusslaschen an einer jeweiligen Kontaktfläche berühren. Die jeweilige Kontaktfläche kann insbesondere auf einer jeweiligen Breitseite der Anschlusslaschen angeordnet sein.
Die Kontaktflächen der jeweiligen Anschlusslaschen können im Wesentlichen flach ausgebildet sein. Insbesondere können die Kontaktflächen, auf Seiten des Verbindungsstücks und/oder auf Seiten der jeweiligen Anschlusslasche im Wesentlichen flach sein, sodass die Kontaktflächen nicht über die üblichen Fertigungstoleranzen von einer flachen Fläche abweichen. Beispielsweise kann zumindest eine der Anschlusslaschen eine Kontaktfläche umfassen, welche von einer flachen Fläche abweicht. Insbesondere kann die Kontaktfläche zumindest einer der Anschlusslaschen kongruent zu der damit kontaktierenden Kontaktfläche des Verbindungsstücks strukturiert sein. Beispielsweise kann die Kontaktfläche zumindest eine Erhebung und/oder eine Vertiefung aufweisen, in welche das Verbindungsstück in der geschlossen Position eingreift. Auch können die Kontaktflächen an Verbindungsstück und Anschlusslasche jeweils konvex aufeinander zu gewölbt ausgeführt sein.
Bei einer ebenfalls möglichen flächigen Ausgestaltung der Kontaktflächen liegt das Verbindungsstück in der geschlossen Position im wesentlichen vollflächig auf einer jeweiligen der Anschlusslasche auf einer Kontaktfläche auf.
Im Bereich einer jeweiligen Kontaktfläche kann zumindest eine der Anschlusslaschen und/oder das Verbindungsstück beschichtet sein. Insbesondere kann die jeweilige Beschichtung aus einem Metallwerkstoff geformt sein, beispielsweise sind, Zink, Nickel und/oder Kombinationen hieraus. Die Beschichtungswerkstoffe einer Anschlusslasche und des damit kontaktierenden Verbindungsstücks können miteinander übereinstimmen.
Der offenbarte Kraftfahrzeugtrennschalter umfasst ferner ein Federelement. Das Federelement übt eine Federkraft auf das Verbindungsstück aus. Beispielsweise wird die Federkraft zwischen zumindest einer der Anschlusslaschen und dem Verbindungsstück ausgeübt. Die Federkraft ist insbesondere in Richtung einer Verschiebungsrichtung des Verbindungsstücks aus der geschlossen Position in einer offen Position gerichtet. Das Federelement übt insbesondere dauerhaft eine Federkraft auf das Verbindungsstück aus. Das Verbindungsstück lässt sich entlang der Verschiebungsrichtung bewegen. Insbesondere lässt sich das Verbindungsstück entlang der Verschiebungsrichtung bewegen, nicht aber senkrecht zur Verschiebungsrichtung. Das Verbindungsstück kann somit senkrecht zur Verschiebungsrichtung blockiert sein. Die Verschiebungsrichtung kann beispielsweise durch eine Führung vorgegeben sein. Die Verschiebungsrichtung kann beispielsweise im Wesentlichen parallel zu zumindest einer der Breitseiten zumindest einer der Anschlusslaschen ausgerichtet sein. Die Verschiebungsrichtung kann beispielsweise im Wesentlichen senkrecht zu zumindest einer der Breitseiten zumindest einer der Anschlusslaschen ausgerichtet sein.
In der offen Position sind die erste Anschlusslasche und die zweite Anschlusslasche voneinander elektrisch isoliert. Die elektrische Isolation wird insbesondere durch den Spalt zwischen den Anschlusslaschen bewirkt. Zumindest eine der beiden Anschlusslaschen ist in der Offenposition elektrisch von dem Verbindungsstück isoliert. Beispielsweise kann ein weiterer Spalt zwischen dem Verbindungsstück und zumindest einem und/oder beiden Anschlusslaschen in der offen Position vorliegen.
Dadurch, dass das Federelement eine Federkraft auf das Verbindungsstück ausübt, welche in Verschiebungsrichtung gerichtet ist, wirkt das Federelement als ein Öffner des Kraftfahrzeugtrennschalters. Das Federelement ist mit anderen Worten dazu eingerichtet, den Kraftfahrzeugtrennschalter zu öffnen. Ohne Gegenkraft bewirkt das Federelement eine dauerhafte elektrische Trennung der beiden Anschlusslaschen.
Das Federelement kann als ein von den Anschlusslaschen und dem Verbindungsstück separates Bauteil geformt sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Federelement als ein Teil einer der Anschlusslaschen und/oder des Verbindungselements geformt sein. Der Kraftfahrzeugtrennschalter umfasst ferner ein Magnetelement. Das Magnetelement ist auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden, Seite der Anschlusslaschen angeordnet.
Beispielsweise kann das Verbindungsstück auf Seiten einer jeweiligen ersten Breitseite der Anschlusslaschen angeordnet sein, während das Magnetelement auf der jeweils anderen Breitseite der Anschlusslaschen angeordnet ist.
Das Magnetelement bewirkt eine Haltekraft auf das Verbindungselement. Die Haltekraft wirkt entgegen der Verschiebungsrichtung. Die Haltekraft ist hierbei insbesondere diejenige Komponente einer von dem Magnetelement verursachten Kraft auf das Verbindungselement, welche in Richtung entgegen der Verschiebungsrichtung wirkt.
Die Haltekraft kann insbesondere durch eine magnetische Anziehung zwischen dem Magnetelement und dem Verbindungsstück bewirkt werden. Dadurch, dass das Verbindungsstück zumindest teilweise ferromagnetisch ist (insbesondere der Magnetteil), wird dieses von dem Magnetfeld des Magnetelements angezogen. Insbesondere wird das Verbindungsstück zumindest temporär zumindest teilweise von dem Magnetelement magnetisiert. Das magnetisierte Verbindungsstück wird von dem Magnetelement angezogen.
Die Haltekraft kann insbesondere eine Komponente einer Magnetkraft sein, welche von dem Magnetelement verursacht wird und auf das Verbindungsstück wirkt. Die Haltekraft ist dabei insbesondere die Komponente der Magnetkraft, welche antiparallel zu der Verschiebungsrichtung wirkt. Die Haltekraft kann beispielsweise durch einen von dem Magnetelement ausgeübten Anpressdruck des Verbindungsstücks auf zumindest eine der Anschlusslaschen bewirkt sein. Beispielsweise kann die Verschiebungsrichtung im Wesentlichen senkrecht zu zumindest einer der und/oder den Breitseiten zumindest einer und/oder der Anschlusslaschen ausgerichtet sein. Die Haltekraft kann in diesem Fall entgegen der Verschiebungsrichtung das Verbindungselement auf die zumindest eine Breitseite oder die Breitseiten drücken und/oder ziehen. Auch kann die Verschiebungsrichtung beispielsweise im Wesentlichen parallel zu zumindest einer der und/oder den Breitseiten zumindest einer und/oder der Anschlusslaschen ausgerichtet sein. In diesem Falle wirkt die Haltekraft ebenfalls parallel zu der Breitseite und ist der Verschiebungsrichtung entgegen gerichtet.
Die Halte kraft wirkt insbesondere ausgehend von zumindest einer der und/oder von beiden Anschlusslaschen auf das Verbindungsstück.
Das Magnetelement kann an zumindest einer der Anschlusslaschen befestigt sein, insbesondere kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig.
Das Magnetelement ist insbesondere elektrisch von den beiden Anschlusslaschen isoliert. Beispielsweise können hierfür zumindest einer oder mehrere Isolatoren zwischen dem Magnetelement und den jeweiligen Anschlusslaschen angeordnet sein. Das Magnetelement kann beispielsweise mittelbar über zumindest einen Isolator an zumindest einer der beiden Anschlusslaschen befestigt sein.
In der geschlossen Position überwiegt die Haltekraft die Federkraft. Die Feder kann den Kraftfahrzeugtrennschalter somit nicht entgegen der Haltekraft trennen. Das derartige Kräfteverhältnis zwischen der Federkraft und der Halte kraft ist zumindest teilweise in der ferromagnetischen Eigenschaft des Verbindungsstücks (insbesondere des Magnetteils), begründet. Gegenständlich wurde erkannt, dass eine Temperaturabhängigkeit der magnetischen Eigenschaften des Verbindungsstücks dazu genutzt werden kann, eine Kraftfahrzeugtrennschalter bereitzustellen, welche bei hohen Temperaturen automatisch öffnet. Insbesondere wurde erkannt, dass die bei heutigen Elektrofahrzeugen erreichten elektrischen Stromstärken zu Energieleitertemperaturen führen kann, bei welchen sich die magnetischen Materialeigenschaften bestimmter ferromagnetischer Materialien grundlegend ändern. Ferner wurde erkannt, dass kritische Temperaturen heutiger Energieleiter in Kraftfahrzeugen in dem Bereich von Curietemperaturen einiger ferromagnetischer Werkstoffe angesiedelt sind.
Das Verbindungsstück des gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters ist bis zu einer ersten Grenztemperatur des Verbindungsstücks zumindest teilweise, insbesondere der Magnetteil, beispielsweise seine Magnetschicht im Falle eines mehrschichtigen Verbindungsstücks, ferromagnetisch. Ab einer zweiten Grenztemperatur des Verbindungsstücks ist das Verbindungsstück zumindest im Wesentlichen nicht ferromagnetisch, kann aber beispielsweise (weiterhin) paramagnetisch oder diamagnetisch sein. Beispielsweise ist der Magnetteil ab einer zweiten Grenztemperatur im Wesentlichen nicht mehr ferromagnetisch. So kann insbesondere nur ein Teil des Verbindungsstücks seine ferromagnetischen Eigenschaften verlieren, insbesondere der Magnetteil, beispielsweise die Magnetschicht. Andere Teile, beispielsweise der Leitteil, insbesondere die Leitschicht, sollen keine ferromagnetischen Eigenschaften aufweisen. Ein derartiger Wechsel magnetischen Materialeigenschaften findet insbesondere bei der sogenannten Curietemperatur statt.
Ferromagnetische, paramagnetische und diamagnetische Materialien können anhand ihrer Suszeptibilität X unterschieden werden. Diamagnetische Materialien haben einen negativen Wert der magnetischen Suszeptibilität (X < 0) und dementsprechend eine relative Permeabilität pr kleiner als 1. Im Extremfall eines Supraleiters als perfektem Diamagneten erreicht die Suszeptibilität den WertX = -1. Für paramagnetische Materialien hat die Suszeptibilität einen kleinen (<1) positiven Wert, für ferromagnetische Materialien ist sie sehr groß (» 1, beispielsweise 500 - 10000 für Eisen).
Wenn gegenständlich ein Material als (im Wesentlichen) nicht ferromagnetisch beschrieben ist, ist damit insbesondere gemeint, dass seine Suszeptibilität höchstens 50, 40, 30, 20, 10, 5, 4, 3, 2 oder 1 beträgt. Umgekehrt kann ein Material als (im Wesentlichen) ferromagnetisch beschrieben werden, wenn seine Suszeptibilität mehr als 1, 2, 3, 4, 5, 10, 20, 30, 40 oder 50 beträgt.
Die erste und oder die zweite Grenztemperaturen kann insbesondere abhängig von der Curietemperatur zumindest eines der Bestandteile des Verbindungsstücks sein.
Durch Wahl der Materialzusammensetzung kann die Curietemperatur gezielt beeinflusst werden. Insbesondere bei Ferriten, beispielsweise den oben genannten, kann die Zusammensetzung derart variiert werden, dass die Curietemperatur sich in einem Bereich von beispielsweise 100-300 °C einstellen lässt. Auch sind Curietemperaturen unterhalb von 100 °C möglich.
Die Curietemperatur eines Materials ist vorteilhafter Weise unveränderlich. Damit ist die korrekte Funktionsweise des gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters über lange Zeiträume gesichert. Eine Degradierung der Reaktionszeiten oder der Sensitivität auf Temperaturänderungen des vorgeschlagenen Kraftfahrzeugtrennschalter über die Zeit bleibt aus.
Der Kraftfahrzeugtrennschalter kann insbesondere ein Kraftfahrzeugbatterietrennschalter sein. Dabei sichert der Kraftfahrzeugtrennschalter insbesondere einen Energieleiter, welcher zu einem Energiespeicher führt und/oder von einem Energiespeicher ausgehend andere Fahrzeugkomponenten, wie beispielsweise den Antriebsstrang, versorgt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die erste Grenztemperatur gleich der zweiten Grenztemperatur. Die erste Grenztemperatur kann alternativ kleiner als die zweite Grenztemperatur sein. Die zweite und oder die erste Grenztemperatur kann eine Curietemperatur sein und/oder davon abhängen, insbesondere eine Curietemperatur von zumindest Teilen des Verbindungsstücks, insbesondere von zumindest einem ferromagnetischen Teil des Verbindungsstücks, insbesondere des Magnetteils, beispielsweise von der Magnetschicht.
Die erste und/oder zweite Grenztemperatur hängt beispielsweise von einer Materialzusammensetzung zumindest eines Teils des Verbindungsstücks ab, insbesondere eines ferromagnetischen Magnetteils des Verbindungsstücks.
Die erste und/oder zweite Grenztemperatur kann insbesondere unterhalb von 50 °C, 60 °C, 70 °C, 80 °C, 90 °C, 100 °C, 110 °C, 120 °C, 130 °C, 140 °C oder 150 °C liegen.
Beispielsweise kann die erste und/oder zweite Grenztemperatur zwischen 50°C und 150°C, zwischen 60°C und 140°C, zwischen 90 °C und 110 °C liegen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Haltekraft betragsmäßig zumindest um einen Faktor von 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, oder 50 größer als die Federkraft, solange das Verbindungsstück (insbesondere der Magnetteil) ferromagnetisch ist, insbesondere in Verschiebungsrichtung, insbesondere in der geschlossen Position und/oder der offenen Position. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Kraftfahrzeugtrennschalter nicht ungewollt, beispielsweise durch Erschütterungen und oder Vibrationen, welche insbesondere im Kraftfahrzeug auftreten können, öffnet. Wenn die Federkraft mit der Haltekraft verglichen wird, kann sich dieser Vergleich insbesondere auf die jeweiligen Kraftkomponenten beziehen, welche parallel (oder antiparallel) zu der Verschiebungsrichtung gerichtet sind.
Der Kraftfahrzeugtrennschalter kann dazu eingerichtet sein, dass das Verbindungsstück nach Übergang aus einem ferromagnetischen Zustand (z.B. geschlossen Position) in den nicht ferromagnetischen Zustand (z.B. geöffnet Position) nicht wieder automatisch in den geschlossenen Zustand zurückwechselt. Hierfür können der Federweg und/oder der Bewegungsspielraum des Verbindungsstücks entlang der Verschiebungsrichtung derart dimensioniert werden, dass die Anziehungskraft zwischen dem Magnetelement und dem Verbindungsstück in der geöffneten Position zu klein für eine erneute Schließung des Schalters ist. Eine dauerhafte Trennung ist die Folge. Beispielsweise kann eine mechanische und/oder elektromagnetische Kraft auf das Verbindungsstück ausgeübt werden, um den Kraftfahrzeugtrennschalter wieder in die geschlossene Position zu überführen. Auch kann ein Elektromagnet zum gezielten Schwächen des Magnetkreises eingesetzt werden, so dass der Schalter auch ohne Übertemperatur öffnet. Ein Stärken des Magnetfeldes des geöffneten Schalters führt dann - nach Abkühlen des Trennstücks unter die Curietemperatur, zum gezielten Wiedereinschalten.
Auch kann der Kraftfahrzeugtrennschalter derart eingerichtet sein, dass die Magnetkraft, welche von dem Magnetelement auf das Verbindungsstück ausgeübt wird, bei Übergang aus dem nicht ferromagnetischen Zustand, d. h. in der geöffneten Position, in den ferromagnetischen Zustand des Verbindungsstücks, ausreichend groß ist, um den Kraftfahrzeugtrennschalter in die geschlossene Position zu überführen. In dieser Konfiguration ist der Kraftfahrzeugtrennschalter automatisch wieder leitend, sobald die Temperatur des Verbindungsstücks wieder abgesunken ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Federkraft betragsmäßig zumindest um einen
Faktor zwischen 1,5 und 50, insbesondere 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, oder 50 größer als die Haltekraft, sobald das Verbindungsstück (insbesondere der Magnetteil) nicht ferromagnetisch ist, insbesondere in Verschiebungsrichtung, insbesondere in der geschlossen Position und/oder der offen Position. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Kraftfahrzeugtrennschalter nicht ungewollt aus der geöffneten Position in die geschlossen Position gelangt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind die erste und/oder die zweite Anschlusslasche zumindest teilweise von einem Gehäuse eingehaust. Insbesondere kann ein Gehäuse die erste und oder zweite Anschlusslasche im Bereich des Spalts einhausen. Der Spalt kann insbesondere vollständig von einem Gehäuse umschlossen sein. Beispielsweise kann das Gehäuse fluiddicht und/oder gasdicht sein. Das Gehäuse kann beispielsweise gefüllt sein mit einem Schutzgas, beispielsweise SF6.
An dem Gehäuse kann beispielsweise zumindest eine oder beide der Anschlusslaschen befestigt sein, beispielsweise kraftschlüssig, stoffschlüssig und/oder formschlüssig. Alternativ oder zusätzlich kann das Magnetelement an dem Gehäuse befestigt sein, insbesondere stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig. Auch kann beispielsweise das Verbindungsstück an dem Gehäuse geführt sein. Beispielsweise kann das Gehäuse für das Verbindungsstück einen Kanal vorsehen, in welchem sich das Verbindungsstück entlang der Verschiebungsrichtung bewegen kann. Das Gehäuse kann folglich die Verschiebungsrichtung des Verbindungsstücks definieren.
Das Federelement kann an dem Gehäuse befestigt sein, beispielsweise kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig. Beispielsweise kann das Federelement auch zumindest teilweise und/oder vollständig von dem Gehäuse gebildet sein. Das Gehäuse kann beispielsweise eine elastische verformbare Wand umfassen, welche das Federelement bildet. Das Gehäuse ist beispielsweise spritzgegossen, beispielsweise um die eingehausten Komponenten herum spritzgegossen. Auch kann das Gehäuse beispielsweise aus zumindest zwei Teilelementen zusammengesetzt sein, wobei die zumindest zwei Teilelementen beispielsweise miteinander stoffschlüssig, formschlüssig und oder kraftschlüssig verbunden sind, beispielsweise geschraubt. Zwischen den zumindest zwei Teilen, insbesondere an deren mit den jeweils anderen Teilen in Kontakt stehenden Nahtstellen kann zumindest eine Dichtung vorgesehen sein.
Das Gehäuse kann beispielsweise mechanisch verstärkt sein, beispielsweise mit einer Armierung des Gehäusematerials, beispielsweise mit einer Armierung umfassend zumindest eine Metallstrebe oder einem Gitter und/oder Geflecht aus Metallstreben. Durch eine Verstärkung des Gehäuses kann der offenbarte Kraftfahrzeugtrennschalter in einer Flachleitungvorgesehen werden, ohne eine mechanische Schwachstelle der Flachleitung darzustellen.
Das Gehäuse kann beispielsweise thermisch isoliert ausgeführt sein. Hierfür kann beispielsweise das Gehäuse zumindest teilweise aus einem Material gefertigt sein, welches eine geringe thermische Leitfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann das Gehäuse zumindest teilweise aus einem thermischen Isolator geformt sein, beispielsweise einem Isolierschaum, Styropor, Styrodur. Dadurch, dass das Gehäuse thermisch isolieren ausgeführt ist, kann sichergestellt werden, dass die Temperatur des Verbindungsstücks nicht niedriger ist als die Temperatur der Anschlusslaschen in einem Bereich außerhalb des Gehäuses. Dadurch, dass die Wärme nicht frei aus dem thermisch isolierten Gehäuse entweichen kann, ist das Verbindungsstück wärmer als Teile der Anschlusslaschen, welche nicht von thermisch isolierenden Material umgeben sind. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der Kraftfahrzeugtrennschalter die Anschlusslaschen früh genug elektrisch trennt. Auch kann die erste und/oder zweite Grenztemperatur des Verbindungsstücks höher gewählt werden als eine gewünschte Abschalttemperatur des von dem Kraftfahrzeugtrennschalter gesicherten Energieleiters. Dies kann beispielsweise vorteilhaft sein, um eine höhere Curietemperatur des ferromagnetischen Werkstoffs des Verbindungsstücks (insbesondere des Magnetteils) wählen zu können. Eine durch das thermisch isolierende Gehäuse retardierte Abkühlung des Verbindungsstücks hat darüber hinaus den Vorteil, dass sichergestellt wird, dass eine Neukontaktierung des Kraftfahrzeugtrennschalters erst zustande kommt, wenn die nicht eingehausten Elemente wie insbesondere die gesicherte Energieleiter bereits wieder abgekühlt sind.
Das Gehäuse kann ebenfalls zumindest teilweise thermisch leitend sein. Beispielsweise kann hierdurch eine thermische Überwachung der unmittelbaren Umgebung des Kraftfahrzeugtrennschalters gewährleistet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Verbindungsstück in Richtung der Schwerkraft vor zumindest einer der Anschlusslaschen oder beiden Anschlusslaschen angeordnet. Auch kann das Verbindungsstück in Richtung der Schwerkraft hinter zumindest einer der Anschlusslaschen oder beiden Anschlusslaschen angeordnet sein.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Federelement eine Feder. Die Feder kann beispielsweise eine Zugfeder, eine Spiralfeder und/oder eine Druckfeder sein. Die Feder kann beispielsweise aus einem Metallwerkstoff oder aus einem Kunststoff, insbesondere einem Hochtemperatur Kunststoff gebildet sein.
Auch kann das Federelement einen Bügel, ein Gummielement, ein Geflecht, einen Schaum und/oder Kombinationen hieraus umfassen.
Das Federelement kann elektrisch leitend ausgeführt sein. Das Federelement kann elektrisch isolierend ausgeführt sein.
Das Federelement kann als ein Teil des Gehäuses gebildet sein. Das Federelement kann alternativ oder zusätzlich als Teil zumindest einer der Anschlusslaschen und/oder des Verbindungsstücks geformt sein. Das Federelement kann insbesondere elektrisch von zumindest einer der Anschlusslaschen oder beiden Anschlusslaschen und oder von dem Verbindungsstück isoliert sein, insbesondere falls das Federelement zumindest teilweise aus einem elektrisch leitenden Material ausgeführt ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Magnetelement einen Permanentmagneten. Das Magnetelement kann beispielsweise zumindest teilweise hartmagnetisch sein. Die Ausführung des Magnetelements umfassend einen Permanentmagneten hat den Vorteil, dass der offenbarte Kraftfahrzeugtrennschalter energieversorgunglos betrieben werden kann. Die Funktionsweise des Schalters ist damit unabhängig von einer externen Energieversorgung.
Das Magnetelement übt insbesondere zumindest teilweise eine im Wesentlichen zu der Flächennormalen auf eine Breitseite zumindest einer oder beider Anschlusslaschen parallele Magnetkraft auf das Verbindungsstück aus. Hierfür kann beispielsweise ein von dem Magnetelement zumindest lokal gebildeter magnetischer Dipol im Wesentlichen zu der Flächennormalen auf eine Breitseite zumindest einer oder beider Anschlusslaschen parallel ausgerichtet sein.
Das Magnetelement ist beispielsweise zumindest teilweise oder vollständig elektrisch von zumindest einer der Anschlusslaschen und/oder beiden Anschlusslaschen isoliert. Hierfür kann zumindest ein Isolator vorgesehen sein. Der Isolator kann beispielsweise als eine elektrisch isolierende Schicht, beispielsweise eine Folie geformt sein, welche auf zumindest einer der Anschlusslaschen und/oder dem Magnetelement angeordnet ist. Der Isolator kann beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial, einer Keramik, Glas und/oder Kombinationen hieraus geformt sein.
Der Isolator kann beispielsweise zwischen dem Magnetelement und den jeweiligen Anschlusslaschen angeordnet sein. Beispielsweise kann der Isolator zumindest zwei Teile des Magnetelements voneinander elektrisch isolieren. In diesem Falle kann beispielsweise ein direkter elektrischer Kontakt zwischen den Anschlusslaschen und den jeweiligen Teilen des Magnetelements vorliegen.
Das Magnetelement verbindet die Anschlusslaschen nicht elektrisch.
Das Magnetelement kann gemäß einem Ausführungsbeispiel zumindest und/oder genau zwei voneinander separate Magnete umfassen. Die Magnete können beispielsweise in zueinander im Wesentlichen antiparalleler Richtung magnetisiert sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein Magnet pro Anschlusslasche vorgesehen sein. Insbesondere kann beispielsweise ein Südpol eines ersten der Magnete einer ersten Anschlusslasche zugewandt sein. Ein Nordpol eines zweiten der Magnete kann einer zweiten Anschlusslasche zugewandt sein.
Zwischen den zwei Magneten kann beispielsweise ein Verbindungselement angeordnet sein. Das Verbindungselement kann beispielsweise aus Eisen und/oder einem weichmagnetischen Material gebildet sein. Durch die Verwendung zweier Magnete sowie eines Verbindungselements zwischen den Magneten kann in günstiger Art und Weise ein Magnetelement gebildet werden, welches Lokal im Bereich der jeweiligen Anschlusslaschen eine Kraft zwischen dem Verbindungsstück und den Anschlusslaschen bewirkt. Das Verbindungselement kann beispielsweise von zumindest einem oder beiden Magneten elektrisch isoliert sein, insbesondere mittels eines Isolators.
Das Magnetelement umfasst demnach bevorzugt zumindest ein Verbindungselement, zumindest zwei Magnete und optional einen Isolator.
Das Magnetelement, die Anschlusslaschen und das Verbindungsstück können einen magnetischen Kreis bilden, insbesondere in der geschlossen Position. Der magnetische Fluss durch diesen magnetischen Kreis, insbesondere durch das Verbindungsstück, ist höher, wenn das Verbindungsstück zumindest teilweise (insbesondere der Magnetteil des Verbindungsstücks) ferromagnetisch ist, als wenn das Verbindungsstück (insbesondere der Magnetteil des Verbindungsstücks) nicht ferromagnetisch ist. Hierdurch ist die Haltekraft höher, solange das Verbindungsstück zumindest teilweise ferromagnetisch ist.
Beispielsweise kann zumindest einer der zwei Magnete oder beide Magnete im Bereich der Breitseite einer jeweiligen Anschlusslasche liegen. Mit anderen Worten kann in Projektion parallel zur Flächennormalen auf eine Breitseite zumindest einer der Anschlusslaschen ein jeweiliger Magnet innerhalb der Breitseite der Anschlusslasche liegen. Alternativ oder zusätzlich kann der Magnet in Richtung parallel zur Flächennormale auf die Breitseite der Anschlusslasche auch innerhalb einer Fläche des Verbindungsstücks liegen. Der Magnet kann insbesondere derart dimensioniert sein, dass er in dieser Richtung projiziert weder über die Fläche des Verbindungsstücks noch die Fläche der Anschlusslasche hinaus ragt. Insbesondere kann der Magnet in dieser Richtung projiziert innerhalb einer Kontaktfläche zwischen Verbindungsstück und Anschlusslasche angeordnet sein. Hierdurch wird eine besonders hohe lokale magnetische Flussdichte im Bereich der Kontaktflächen erreicht.
Auch kann das Magnetelement einen Elektromagneten umfassen. In diesem Falle kann das Einnehmen der geschlossen Position abhängig von einer Energieversorgung des Elektromagneten sein. Beispielsweise kann der Kraftfahrzeugtrennschalter damit als ein Sicherheitsmechanismus zum Diebstahlschutz genutzt werden, welcher nur bei ordnungsgemäßer Entriegelung des Fahrzeugs schließt. Auch kann die Magnetkraft, welche von dem Magnetelement auf das Verbindungsstück ausgeübt wird, bei einem Elektromagneten variiert werden. Hierdurch kann beispielsweise die erste und/oder zweite Grenztemperatur eingestellt werden. Auch kann der Kraftfahrzeugtrennschalter nach einer Trennung durch eine temporär erhöhte Magnetkraft aus der geöffneten Position aktiv in die geschlossen Position überführt werden. Das Magnetelement ist beispielsweise an zumindest einer der beiden Anschlusslaschen fixiert, insbesondere kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig.
Beispielsweise kann das Magnetelement mittelbar über zumindest ein weiteres Element, beispielsweise einen Isolator mit zumindest einer der beiden Anschlusslaschen verbunden sein, insbesondere an dieser fixiert sein. Auch möglich ist eine unmittelbare Befestigung des Magnetelements an zumindest einer der beiden Anschlusslaschen.
Gemäß allem Ausführungsbeispiel ist die Verschiebungsrichtung im Wesentlichen senkrecht oder im Wesentlichen parallel zu zumindest einer Kontaktfläche zwischen dem Verbindungselement und zumindest einer der Anschlusslaschen ausgerichtet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Verschiebungsrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der Schwerkraft ausgerichtet. Insbesondere wurde erkannt, dass im Kraftfahrzeug Vibrationen vorwiegend im Wesentlichen parallel zur Richtung der Schwerkraft wirken. Dadurch, dass die Verschiebungsrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der Schwerkraft ausgerichtet ist, wird vibrationsbedingten Öffnungen und Schließungen des offenbarten Kraftfahrzeugtrennschalters entgegengewirkt. Insbesondere kann die Verschiebungsrichtung in einem eingebauten Zustand des Kraftfahrzeugtrennschalters derartig ausgerichtet sein.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Verbindungsstück beweglich an zumindest einer der Anschlusslaschen der Leiter gelagert. Hierfür kann beispielsweise eine Führung vorgesehen sein, insbesondere zumindest eine Schiene, zumindest ein Scharnier und/oder zumindest ein Gelenk. Die Führung kann beispielsweise die Verschiebungsrichtung vorgeben. Im Falle einer von einer linearen Bewegung abweichenden Bewegung des Verbindungsstücks an der Führung, beispielsweise im Falle eines Scharniers, kann die Verschiebungsrichtung als die initiale Verschiebungsrichtung des Verbindungsstücks aus der geschlossen in die offen Position definiert werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Verbindungsstück einen minimalen Querschnitt auf, welche geringer ist als ein Leiterquerschnitt zumindest einer der Anschlusslaschen. Mit anderen Worten kann eine Verengung des Querschnitts im Bereich des Verbindungsstücks vorliegen. Beispielsweise kann zusätzlich oder alternativ zu einem Unterschied im Querschnitt das Verbindungsstück einen geringeren spezifischen Leitwert aufweisen als zumindest eine der Anschlusslaschen. Hierdurch kann der elektrische Widerstand im Bereich des Verbindungsstücks gesteigert werden, relativ zu dem elektrischen Widerstand in anderen Teilen der Anschlusslaschen. Eine strombedingte Temperaturerhöhung wird damit im Bereich des Verbindungsstücks höher ausfallen als in den Anschlusslaschen. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass eine erhöhte Temperatur durch die magnetischen Effekte in dem Verbindungsstück früh genug erkannt wird, d.h. bevor andere Bauteile wie beispielsweise die Anschlusslaschen eine kritische Temperatur übersteigen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Kraftfahrzeugtrennschalter dazu eingerichtet, die geöffnet Position zu detektieren und/oder zu melden.
Beispielsweise kann das Verbindungselement in der geöffnet Position mit einem elektrischen und/oder elektronischen Bauteil interagieren. Beispielsweise kann das Verbindungselement in der geöffnet Position einen Schalter öffnen oder schließen, eine Taster öffnen oder schließen, einen Berührungssensor aktivieren oder deaktivieren, einen Näherungssensor aktivieren oder deaktivieren und/oder einen Fotodetektor aktivieren oder deaktivieren. Dies kann insbesondere für eine Signaltrennung genutzt werden. Der offenbarte Kraftfahrzeugtrennschalter kann bei Interaktion des Verbindungsstücks mit einem der oben genannten Bauteile ein Signal ausgeben. Beispielsweise kann der Kraftfahrzeugtrennschalter eine Signalleitung mit einem Signal beaufschlagen. Beispielsweise kann der Kraftfahrzeugtrennschalter einen Signalgeber wie beispielsweise ein Leuchtmittel, beispielsweise eine Leuchtdiode, und/oder einen akustischen Signalgeber, beispielsweise einen Lautsprecher, umfassen und/oder mit diesem verbunden sein. In der geöffnet Position, insbesondere beim Wechsel von der geschlossen Position in die geöffnet Position kann ein oben genannter Signalgeber ein jeweiliges Signal ausgeben.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Kraftfahrzeugtrennschalter frei von einer Stromversorgung. Selbstredend lässt der Kraftfahrzeugtrennschalter im geschlossen Zustand einen Strom durch die Anschlusslaschen und das Verbindungsstück passieren. Darüber hinaus ist gemäß diesen Ausführungsbeispiel allerdings keine Stromzufuhr vorgesehen, insbesondere keine Stromzufuhr, welche die Trenn- und/oder Schließfunktion ermöglichen würde.
Als einen weiteren Aspekt ist ein Kraftfahrzeug offenbart, in welchem ein Kraftfahrzeugtrennschalter nach einem der vorangehenden Ansprüche verbaut ist. Der Kraftfahrzeugtrennschalter kann in dem Kraftfahrzeug einen Energieleiter sichern. Insbesondere könnte Kraftfahrzeugtrennschalter einen Energieleiter sichern, welche zu einem Energiespeicher des Kraftfahrzeugs führt und/oder ausgehend von dem Energiespeicher zu anderen Komponenten des Kraftfahrzeugs führt. Der Kraftfahrzeugtrennschalter kann ebenfalls beispielsweise im Bereich einer Ladeelektronik angeordnet sein, beispielsweise in einem Ladekabel.
Nachfolgend wird der Gegenstand anhand einer Ausführungsbeispiel zeigenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters;
Fig. 2a, b ein Ausführungsbeispiel eines gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters;
Fig. 3 ein beispielhaftes Diagramm der Suszeptibilität abhängig von der Temperatur;
Fig. 4a, b ein Flussdiagramm der Zustandsabfolge des offenbarten Kraftfahrzeugtrennschalters gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 eine isometrische Ansicht des offenbarten Kraftfahrzeugtrennschalters gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Teilbereich des offenbarten Kraftfahrzeugtrennschalters gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Figur 1 zeigt einen gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalter 1. Dieser umfasst eine erste Anschlusslasche 102 und eine zweite Anschlusslasche 104. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die beiden Anschlusslaschen in ein Gehäuse 112 geführt. In dem Gehäuse 112 befinden sich zwei Magnete 122, beispielsweise Permanentmagnete an 122. Die magnetische Polung der beiden Magnete 122 ist zueinander im Wesentlichen antiparallel ausgerichtet. Zwischen dem Magneten 122 ist ein weichmagnetisches Verbindungselement 106 angeordnet, welches einen magnetischen Fluss zwischen den beiden Magneten 122 begünstigt. Das Verbindungselement 106 ist durch einen Isolator 114 von den beiden Magneten 122 elektrisch isoliert. Der Isolator 114 kann alternativ oder kumulativ auch zwischen den Magneten 122 und den Laschen 102, 104 angeordnet sein. Der Verbund aus Magneten 122, Verbindungselement 106 und Isolator 114 bildet das gegenständliche Magnetelement 130, was in der gezeigten Ausführung einen Hufeisenmagneten annähert. Die Magnete 122 sind insbesondere derart positioniert, dass sie in Richtung parallel zur Flächennormalen auf die Breitseite der Anschlusslaschen 102, 104 innerhalb der Fläche der Anschlusslaschen 102, 104 und der Fläche des Verbindungsstücks 108 liegen. Hierdurch wird der magnetische Fluss und damit die Anziehung zwischen Verbindungsstück 108 und Anschlusslaschen 102, 104 für eine gegebene Dimensionierung der Magnete 122 maximiert. Das Magnetelement 130 ist auf einer Seite der Anschlusslaschen 102, 104 angeordnet. In dem Gehäuse 112 ist ferner ein Federelement 110 angeordnet, welches eine Federkraft auf das Verbindungsstück 108 ausübt. Gezeigt ist der Kraftfahrzeugtrennschalter in der geschlossen Position. Hierbei kontaktiert das Verbindungsstück 108 mit den Anschlusslaschen 102, 104 an Kontaktflächen 120. Das Verbindungsstück 108 ist zweischichtig ausgeführt und umfasst eine Leitschicht 108b sowie eine Magnetschicht 108a. Die Magnetschicht 108a ist beispielsweise aus einem Ferrit gebildet.
Figur 2a zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters. Der Kraftfahrzeugtrennschalter befindet sich in der geöffneten Position. Anders als bei der Ausführung in Figur 1 ist das Gehäuse 112 in zwei zueinander bewegliche Schalen aufgeteilt, welche sich beim Übergang von der offen Position in die geschlossen Position mit dem Verbindungsstück 108 mitbewegen. Zudem ist der Isolator 114 nicht zwischen dem Verbindungselement 106 und den Magneten 122 angeordnet, sondern zwischen den Magneten 122 und den jeweiligen Anschlusslaschen 102, 104.
Figur 2b zeigt das gleiche Ausführungsbeispiel des gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters in der geschlossenen Position.
In Figur 3 ist beispielhaft der Effekt der Temperatur auf die Suszeptibilität X eines Materials mit Curietemperatur Tc gezeigt. Die beispielhafte Suszeptibilität X von 1000 unterhalb der Curietemperatur fällt abrupt ab Erreichen der Curietemperatur Tc von dem ferromagnetischen Regime (X » 1, im Beispiel 1000), auf unter 1 und damit in den diamagnetischen Bereich. Für den gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalter kann die Temperatur Tc beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 100 °C angesiedelt sein. Wird diese Temperatur von dem Verbindungsstück 108 erreicht, fällt schlagartig sein von dem Magnetelement 130 erzeugte Magnetisierung. Damit geht die Haltekraft betragsmäßig entscheiden zurück (oder wird sogar in ihrer Wirkrichtung umgekehrt wie im Beispiel mit einer Suszeptibilität X unterhalb von eins), sodass die Federkraft stärker ist als die Haltekraft und der gegenständliche Kraftfahrzeugtrennschalter von der geschlossen Position in die offen Position wechselt. Nach Abkühlung unterhalb die Curietemperatur kehrt die Suszeptibilität X und damit die Magnetkraft wieder zu den Werten vor Erhitzung zurück.
Die schematische Darstellung der Magnetisierung des Verbindungsstücks 108 sowie des Magnets 122 des Magnetelements 130 veranschaulichen die mikroskopischen Effekte innerhalb der beiden Materialien. Ein Magnet 122 büßt seine magnetischen Eigenschaften mit Temperaturerhöhung in dem gezeigten Temperaturbereich nicht ein. Das Verbindungsstück 108 wird bei Temperaturen unterhalb der Curietemperatur Tc noch von dem Magneten 122 magnetisiert, wodurch sich eine magnetische Anziehungskraft zwischen dem Verbindungsstück 108 und dem Magnet 122 ausbildet. Oberhalb der Curietemperatur Tc hingegen herrscht im Inneren des Verbindungsstücks 108 keine Ordnung mehr, welche eine makroskopische Magnetisierung des Verbindungsstücks 108 begründen könnte. Somit ist das Verbindungsstück 108 nicht mehr von dem Magneten 122 magnetisiert, sodass auch die Anziehungskraft stark reduziert oder null ist.
Figur 4a zeigt ein beispielhaftes Flussdiagramm, welches die Zustandsabfolge des gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters 1 beispielhaft illustriert. Im Ausgangszustand kann sich der Kraftfahrzeugtrennschalter 1 in der geschlossen Position befinden. Üblicherweise sind die initialen Temperaturen innen Kraftfahrzeug geringer als die eingestellte erste und/oder zweite Grenztemperatur Tth. Falls die Temperatur T des Verbindungsstücks die erste oder zweite Grenztemperatur Tth übersteigt, geht der Kraftfahrzeugtrennschalter 1 von der geschlossen Position in die Offenposition über. Andernfalls verbleibt er in der geschlossen Position. In dem Ausführungsbeispiel in Figur 4a verbleibt der Kraftfahrzeugtrennschalter 1 jedenfalls in der offen Position. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass der Abstand zwischen dem Magnetelement 130 und dem Verbindungsstück 108 in der Offenposition so groß gewählt ist, dass die Magnetkraft auch bei Abkühlung des Verbindungsstücks 108 nicht mehr ausreicht, um die Federkraft zu überwinden und das Verbindungsstück 108 zurück in die geschlossen Position zu bewegen.
In dem Ausführungsbeispiel in Figur 4b kann der Kraftfahrzeugtrennschalter 1 selbstständig nach Abkühlung unterhalb die erste oder zweite Grenztemperatur Tth aus der Offenposition wieder zurück in die geschlossen Position gelangen. Beispielsweise ist hierfür der Abstand zwischen Magnetelement 130 und Verbindungsstück 108 in der offen Position klein genug gewählt, sodass die Magnetkraft in der Offenposition, bei einer Temperatur des Verbindungsstücks 108 unterhalb der ersten und/oder zweiten Grenztemperatur stark genug ist, um die Federkraft zu überwinden.
Fig. 5 zeigt eine isometrische Ansicht eines gegenständlichen Kraftfahrzeugtrennschalters 1. Die Anschlusslaschen 102, 104 sind seitlich in das Gehäuse 112 eingeführt. Der Kraftfahrzeugtrennschalter 1 kann beispielsweise entlang eines Flachleiters angeordnet sein, welcher die beiden Anschlusslaschen 102, 104 umfasst.
Fig. 6 veranschaulicht eine beispielhafte Bauart des gegenständlichen
Kraftfahrzeugtrennschalters 1, welche in einer Draufsicht in Richtung der
Flächennormalen auf die Breitseite der Anschlusslasche 102 gezeigt ist. Der Magnet 122 liegt innerhalb der Breitseite der Anschlusslasche 102 und innerhalb der Fläche des Verbindungsstücks 108. In der gezeigten Konfiguration liegt der Magnet auch innerhalb der Kontaktfläche 120 zwischen der Anschlusslasche 102 und dem Verbindungsstück 108.
Bezugszeichen
1 Kraftfahrzeugtrennschalter
102 erste Anschlusslasche
104 zweite Anschlusslasche
106 Verbindungselement
108 Verbindungsstück
108a Magnetschicht, Magnetteil
108b Leitschicht
110 Federelement
112 Gehäuse
114 Isolator
120 Kontaktflächen
122 Magnete
130 Magnetelement umfassend 106, 122 und optional 114

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) umfassend: eine erste Anschlusslasche (102), eine zweite Anschlusslasche (104), wobei die Anschlusslaschen (102, 104) durch einen Spalt voneinander beabstandet sind, ein die erste Anschlusslasche (102) und die zweite Anschlusslasche (104) in einer geschlossen Position elektrisch verbindendes Verbindungsstück (108), wobei das Verbindungsstück (108) auf einer ersten Seite der Anschlusslaschen (102, 104) angeordnet ist, ein Federelement (110), wobei das Federelement (110) eine Federkraft auf das Verbindungsstück (108) ausübt, wobei die Federkraft in Richtung einer Verschiebungsrichtung des Verbindungsstücks (108) aus der geschlossen Position in eine offen Position gerichtet ist, wobei in der offen Position die erste Anschlusslasche (102) und die zweite Anschlusslasche (104) elektrisch voneinander isoliert sind, ein auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden, Seite der Anschlusslaschen (102, 104) angeordnetes Magnetelement (130), wobei das Magnetelement (130) eine Haltekraft auf das Verbindungsstück (108) bewirkt, wobei die Haltekraft entgegen der Verschiebungsrichtung wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass bis zu einer ersten Grenztemperatur des Verbindungsstücks (108) zumindest ein Magnetteil (108a) des Verbindungsstücks (108) ferromagnetisch ist und ab einer zweiten Grenztemperatur zumindest der Magnetteil (108a) des Verbindungsstücks (108) nicht ferromagnetisch ist und das Federelement (110) und das Magnetelement (130) derart eingerichtet sind, dass die Haltekraft betragsmäßig größer als die Federkraft ist, solange zumindest der Magnetteil (108a) des Verbindungsstücks (108) ferromagnetisch ist und die Haltekraft betragsmäßig kleiner als die Federkraft ist, sobald zumindest der Magnetteil (108a) des Verbindungsstücks (108) nicht ferromagnetisch ist.
2. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Grenztemperatur kleiner oder gleich der zweiten Grenztemperatur ist, die erste und/oder zweite Grenztemperatur eine Curietemperatur ist und/oder von einer Curietemperatur abhängig, insbesondere von einer Curietemperatur von zumindest Teilen des Verbindungsstücks (108), insbesondere einer Curietemperatur des Magnetteils (108a) des Verbindungsstücks (108), und/oder die erste und/oder zweite Grenztemperatur von einer Materialzusammensetzung des Verbindungsstücks (108), insbesondere des Magnetteils (108a) des Verbindungsstücks (108) abhängt.
3. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekraft betragsmäßig zumindest um einen Faktor von 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, oder 50 größer ist als die Federkraft, solange zumindest der Magnetteil (108a) des Verbindungsstücks (108) ferromagnetisch ist, insbesondere in Verschiebungsrichtung, insbesondere in der geschlossen Position und/oder der offen Position und/oder die Federkraft betragsmäßig zumindest um einen Faktor von 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, oder 50 größer ist als die Haltekraft, sobald zumindest der Magnetteil (108a) des Verbindungsstücks (108) nicht ferromagnetisch ist, insbesondere in Verschiebungsrichtung, insbesondere in der geschlossen Position und/oder der offen Position.
4. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (108) einen Ferrit umfasst, insbesondere der Magnetteil (108a).
5. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Anschlusslasche (102, 104) zumindest teilweise von einem Gehäuse (112) eingehaust ist, insbesondere im Bereich des Spalts und/oder dass das Gehäuse (112) mechanisch verstärkt ist, insbesondere mit einer Armierung, insbesondere umfassend zumindest eine Metallstrebe und/oder dass das Gehäuse thermisch isolierend ist und/oder das Gehäuse zumindest teilweise thermisch leitend ist.
6. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (108) in Richtung der Schwerkraft vor oder hinter zumindest einer der Anschlusslaschen oder beiden Anschlusslaschen (102, 104) angeordnet ist.
7. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (110) eine Feder umfasst, insbesondere eine Zugfeder, Spiralfeder und/oder Druckfeder, insbesondere eine Feder aus einem Metallwerkstoff und/oder Kunststoff, insbesondere einem Hochtemperaturkunststoff und/oder das Federelement einen Bügel umfasst und/oder das Federelement ein Gummielement umfasst.
8. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetelement (130) einen Magneten (122), bevorzugt einen Permanentmagnet und/oder einen Elektromagneten aufweist und/oder das Magnetelement (130) an zumindest einer der beiden Anschlusslaschen (102, 104) fixiert ist, insbesondere kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig, insbesondere mittelbar über zumindest ein weiteres Element, beispielsweise einen Isolator, oder unmittelbar.
9. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebungsrichtung im Wesentlichen senkrecht oder im Wesentlichen parallel zu zumindest einer Kontaktfläche (120) zwischen dem Verbindungsstück (108) und zumindest einer der Anschlusslaschen (102, 104) ausgerichtet ist.
10. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebungsrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der Schwerkraft ausgerichtet ist.
11. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (108) beweglich an zumindest einer der Anschlusslaschen (102, 104) gelagert ist, insbesondere an einer Führung, insbesondere an zumindest einer Schiene, zumindest einem Scharnier und/oder zumindest einem Gelenk.
12. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (108) einen minimalen Querschnitt aufweist, welcher geringer ist als ein Leiterquerschnitt zumindest einer der Anschlusslaschen (102, 104).
13. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (108) in der geöffneten Position oder der geschlossenen Position mit einem elektrischen und/oder elektronischen Bauteil interagiert, insbesondere einen Schalter öffnet oder schließt, einen Taster öffnet oder schließt, einen Berührsensor aktiviert oder deaktiviert, einen Näherungssensor aktiviert oder deaktiviert und/oder einen Photodetektor aktiviert oder deaktiviert.
14. Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das der Kraftfahrzeugtrennschalter (1) frei von einer eigenen Stromversorgung ist.
15. Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugtrennschalter (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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