專利名稱:設(shè)有安全斷路的車電池電網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于機動車的、特別是具有內(nèi)燃機之機動車的車電網(wǎng),它設(shè)有一發(fā)電機、一尤其是手動操作的起動機、一起動機電池及設(shè)在包括起動機電池和起動機的起動回路中的受撞擊式傳感器控制的斷路單元。
用于機動車的車電網(wǎng)首先必需這樣設(shè)計,即在撞車的情況下應(yīng)避免由于電短路引起的導(dǎo)線燃燒。為此,所有的導(dǎo)線通常具有保險絲進行防短路的保護,而所謂的起動機導(dǎo)線除外,即它連接在電池正極及上級保險元件之間。對于該導(dǎo)線由于大的起動機電流沒有適用的保險裝置。
由EP0 825 068公知了一個開始部分所述類型的裝置。對此在機動車的起動機導(dǎo)線中設(shè)置了一個與撞擊式傳感器協(xié)同作用的機動車電流斷路單元,它在撞車的情況下立即中斷起動機的電池供電。在此情況下,斷路單元以一個觸發(fā)組件的方式構(gòu)成,它使主電流母線爆炸性地斷開。DE 196 06 448及DE44 02 994以電池電纜夾的形式給出了這種斷路單元的結(jié)構(gòu)性組成,它通常借助煙火技術(shù)的雷管與氣囊傳感器相結(jié)合地工作。為此,該斷路單元具有兩個接觸件,在正常狀態(tài)時它們的接觸面相接觸,而在機動車異常大的加速度的情況下通過煙火裝置、尤其是炸藥形式的裝置使彼此分開。根據(jù)DE44 25 307該炸藥與電池電纜夾構(gòu)成一個結(jié)構(gòu)單元。
所有上述的解決方案之共同的是,在撞擊式傳感器響應(yīng)的情況下使起動機電池及系統(tǒng)中上級保險元件之間的連接導(dǎo)線持續(xù)地中斷。這將導(dǎo)致在撞擊傳感器觸發(fā)后機動車不能再起動。這尤其不利的是氣囊傳感器的觸發(fā)原因歸結(jié)于誤動作或僅是很微小的故障及駕駛員至少要將機動車駛?cè)胄蘩碥囬g。但在此情況下,機動車不能再用本身的裝置移動。
由DE40 28 242公知了一種機動車的車電網(wǎng),它除了起動機電池外還具有向車用電器供電的車用電池。當(dāng)車用電池的電池電壓大于起動機電池電壓時,這兩個電池則彼此相連接。在相反情況下,當(dāng)車用電池的電池電壓比起動機電池電壓低時,這兩個電池彼此分開。另一方面,發(fā)電機在其工作時可對這兩個電池充電。在該技術(shù)方案中車用電池及起動機電池彼此持續(xù)并聯(lián)連接及起動機電池僅可通過一個起動機回路中的起動機電池開關(guān)由一個控制裝置斷路。
由DE 38 41 769公知了一種旨在實現(xiàn)結(jié)合上述文獻所述相應(yīng)功能的電路裝置。由WO96/33078公知了一種電池夾,它與電池引線中一個開關(guān)協(xié)同作用,該開關(guān)配有一個監(jiān)控裝置,以便根據(jù)其監(jiān)控輸入端上得到的信號來控制開關(guān)。
本發(fā)明的任務(wù)在于在開始部分所述類型的機動車的車電網(wǎng)中在撞擊傳感器響應(yīng)及與此相關(guān)的起動機回路不可逆的中斷后仍可作到機動車的再起動。
根據(jù)本發(fā)明該任務(wù)這樣地解決,即設(shè)有一個電連接裝置,它由一個監(jiān)測該起動回路短路的撿測裝置這樣地控制,即在由于斷路單元的響應(yīng)使起動回路斷路后,在起動回路無短路的情況下通過連接裝置建立起動機與車電網(wǎng)中一個電池的電連接。
本發(fā)明的核心特征在于,當(dāng)由撿測裝置確定出起動機導(dǎo)線無短路時,通過連接裝置構(gòu)成對起動機供電的旁路連接通路。由此,當(dāng)由撞車引起的機械損壞沒有大到通過旁路構(gòu)成整個起動機回路所需的單元被損壞的程度時,發(fā)動機可以重新被起動。在此情況下,對起動機供電用的電源可以是在車電網(wǎng)范圍中的任何一個可用的電池。根據(jù)本發(fā)明的方案與斷路單元的位置無關(guān),它譬如也可被設(shè)在起動機電池的地導(dǎo)線中。
最好,本發(fā)明規(guī)定,連接裝置與斷路單元并聯(lián)地連接,其中連接裝置用于重新建立該起動機對起動機電池的一電連接。這里起動機電池本身(當(dāng)它未損壞時)可作為撞車后機動車重新起動的電源使用。由此一方面,獲得了由于撞擊式傳感器的響應(yīng)該斷路單元的保安功能,以致可避免撞車情況下導(dǎo)線的燃燒;另一方面,可避免對機動車的拖拉,而機動車本身可行駛。為此撿測裝置的電子部分要撿測起動機導(dǎo)線的短路,及當(dāng)那里不存在短路時才接通連接裝置。
在本發(fā)明的一個替換構(gòu)型,車電網(wǎng)具有一個附加的車電網(wǎng)電池,優(yōu)選地規(guī)定在由于斷路單元的響應(yīng)使起動回路不可逆斷路的情況下,連接裝置建立起動機與車電網(wǎng)電池之間的電連接。這里使用車電網(wǎng)電池作為起動機電源,它通常在正面撞車時可保持不損壞,因為它設(shè)在機動車的后部區(qū)域中。在該方案中,對在具有兩個電池的機動車上已有的轉(zhuǎn)換開關(guān)可同時設(shè)置上述的連接裝置功能,這時它應(yīng)具有相應(yīng)的撿測裝置,以撿測起動機導(dǎo)線的短路。
其它的優(yōu)選實施形式將由后面的從屬權(quán)利要求中得到。
以下將借助附圖中所示的兩個實施例來詳細地描述本發(fā)明,附圖為
圖1本發(fā)明的第一實施例,圖2本發(fā)明的第二實施例。
根據(jù)圖1所示的本發(fā)明的第一實施例,具有內(nèi)燃發(fā)動機的機動車的車電網(wǎng)由一個起動機電池1組成,該電池的負電位直接與外殼(車架)相連接。從電池1的正極夾出發(fā)構(gòu)成一個向起動機S供電的起動機回路,該回路包括一個斷路元件2,該斷路元件與應(yīng)該撞擊式傳感器相耦合,后者在撞車情況下使斷路元件2斷開及由此使起動機回路斷路。
起動機導(dǎo)線通過另一開關(guān)連接到起動機S的一個專門手動操作的點火鎖開關(guān)(接點50)上。在正常情況下當(dāng)接點50閉合時起動機S通過閉合的斷路元件2從起動機電池1得到供電能量。
此外,該車電網(wǎng)設(shè)有一個發(fā)電機G,它通過一個保險元件連接到另一開關(guān)上,以使得在機動車正常工作中(未示出)當(dāng)點火鎖開關(guān)(接點50)再打開時,起動機電池1通過發(fā)電機G充電。
一個功率開關(guān)形式的連接裝置5與斷路元件2相并聯(lián),該連接裝置具有一個撿測裝置,以撿驗起動機導(dǎo)線的短路。為此,功率開關(guān)5的控制輸入端與電池1的正端子及斷路元件2之間的連接導(dǎo)線相連接。
在撞車的情況下,斷路元件2斷開及起動機電池1不可逆地與其它車電網(wǎng)分開,以使得導(dǎo)線燃燒的危險減小。
如果在發(fā)生了撞車后仍可操作的機動車這時要重新起動,連接裝置5的撿測裝置首先確定,起動機導(dǎo)線是否不短路。當(dāng)情況是這樣時,連接裝置5的開關(guān)就閉合及起動機電池1的電流可從正端子通過連接裝置5流到起動機S。由此該機動車至少還可行駛到修理車間,以消除由撞車引起的損壞,而無需求助拖車。
圖2中所示的本發(fā)明的第二實施例與第一實施例的區(qū)別在于除了起動機電池1外還設(shè)有另一個電池4,它作為車電網(wǎng)電池4用于對未示出的車電網(wǎng)用電器供電。
在此情況下,在車電網(wǎng)電池4及起動機電池1之間作為功率開關(guān)構(gòu)成的連接裝置5這樣地轉(zhuǎn)換,即在發(fā)生了撞車及斷路元件2不可逆地斷開后,并當(dāng)其設(shè)有的撿測裝置3確定出起動機回路不短路時,功率開關(guān)5被閉合。車電網(wǎng)電池4則在重新起動過程中用來對起動機S供電。
此外,在車電網(wǎng)電池4及功率開關(guān)5之間的連接導(dǎo)線上設(shè)有另一個撿測裝置(未示出),它用于撿驗該導(dǎo)線的不短路。該另一撿測裝置與功率開關(guān)5協(xié)同工作,僅當(dāng)車電網(wǎng)電池4及功率開關(guān)5之間的車電網(wǎng)-連接導(dǎo)線未短路時才允許功率開關(guān)的閉合。
權(quán)利要求
1.機動車的車電網(wǎng),尤其是用于設(shè)有內(nèi)燃機的機動車,它設(shè)有一發(fā)電機(G)、尤其是手動操作的起動機(S)、起動機電池(1)及設(shè)在包括起動機電池(1)和起動機(S)的起動回路中的被撞擊式傳感器控制的斷路單元(2),其特征在于設(shè)有一個電連接裝置(5),它由一個監(jiān)測起動回路短路的撿測裝置(3)這樣地控制,即在由于斷路單元(2)的響應(yīng)使起動回路斷路后,在起動回路無短路的情況下通過連接裝置(5)可建立起動機(S)與車電網(wǎng)中一個電池的電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的車電網(wǎng),其特征在于連接裝置(5)與斷路單元(2)并聯(lián)地連接,其中連接裝置用于重新建立該起動機(S)對起動機電池(1)的電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的機動車的車電網(wǎng),其中附加地設(shè)有一個車電網(wǎng)電池(4),用于對車電網(wǎng)用電器供電,其(4)可與起動機電池(1)并聯(lián)地連接上,其特征在于在由于斷路單元(2)的響應(yīng)使起動回路斷路的情況下,連接裝置(5)建立該起動機(S)與車電網(wǎng)電池(4)之間的電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的機動車的車電網(wǎng),其特征在于連接裝置是一個功率開關(guān)(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的機動車的車電網(wǎng),其特征在于功率開關(guān)與斷路單元(2)整體地設(shè)置在起動機電池(1)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的機動車的車電網(wǎng),其特征在于斷路單元(2)設(shè)置在起動機電池(1)的地導(dǎo)線中。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的機動車的車電網(wǎng),其特征在于在電網(wǎng)電池(4)及連接裝置(5)之間的車電網(wǎng)-連接導(dǎo)線中設(shè)有另一個撿測裝置,它與連接裝置(5)協(xié)同作用以監(jiān)測車電網(wǎng)-連接導(dǎo)線的短路。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中一項的裝置的應(yīng)用在于作為撞擊式傳感器響應(yīng)后用于起動機(S)的故障電源。
全文摘要
機動車的車電網(wǎng),尤其是用于設(shè)有內(nèi)燃機的機動車,它具有一發(fā)電機(G)、尤其是手動操作的起動機(S)、起動機電池(1)及設(shè)在包括起動機電池和起動機(S)的起動回路中的被撞擊式傳感器控制的斷路單元(2)。為了在撞擊式傳感器響應(yīng)及與此相關(guān)的起動機接線不可逆的中斷后仍可作到機動車的再起動,設(shè)置了一個電連接裝置(5),它由一個監(jiān)測該起動回路短路的檢測裝置(3)這樣地控制,即在由于斷路單元(2)的響應(yīng)使起動回路斷路后,在起動回路無短路的情況下通過連接裝置(5)建立該起動機(S)與車電網(wǎng)中一個電池的一電連接。
文檔編號B60R16/02GK1469823SQ99813718
公開日2004年1月21日 申請日期1999年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月27日
發(fā)明者T·萊恩斯特, U·米勒, T·馬滕, U·迪爾克, T 萊恩斯特 申請人:大眾汽車有限公司