DE19541141A1 - Abgesicherte elektrische Verbindung zwischen der Lichtmaschine und der Batterie eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Bordnetze für Kraft­ fahrzeuge und ist bei der Ausgestaltung der elektrischen Ver­ bindung zwischen der Lichtmaschine und dem einen Pol der Bat­ terie eines Kraftfahrzeuges anzuwenden.

Für die Stromversorgung von Kraftfahrzeugen sind die Lichtma­ schine und die Batterie von zentraler Bedeutung. Das Aufladen der Batterie erfolgt über eine einadrige Anschlußleitung, die von der Lichtmaschine bei einigen Kfz-Typen über ein Si­ cherungsgehäuse zur Anschlußklemme der Batterie geführt ist (EP-0 235 922 A1, Fig. 4). Das Sicherungsgehäuse enthält da­ bei außer den Sicherungen für die verschiedenen Stromkreise des Bordnetzes auch eine "Haupt"-Sicherung zur Absicherung der elektrischen Verbindung zwischen der Lichtmaschine und der Batterie. Diese Hauptsicherung ist beispielsweise für Ströme bis zu 300 Amp ausgelegt und soll bei einem Unfall ei­ nen Kurzschluß der Batterie verhindern; ein solcher Kurz­ schluß könnte zu einem Brand führen. - Das als Hauptsicherung eingesetzte Sicherungselement ist mit zwei Anschlußfahnen versehen, die im Sicherungsgehäuse durch Schraubverbindungen an zwei Anschlußstücken festgeklemmt werden; an diesen An­ schlußstücken werden auch die Enden der einadrigen Leitungen festgeklemmt, die zur Lichtmaschine bzw. zur Batterie führen.

Bei einem schweren Unfall ist nicht auszuschließen, daß auch das die Sicherungselemente enthaltende Sicherungsgehäuse zer­ stört wird und die batterieseitige Klemme der Hauptsicherung mit Masse in Berührung kommt.

Ausgehend von einer abgesicherten elektrischen Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Absicherung der Bat­ terie bzw. der Verbindung zwischen Lichtmaschine und Batterie weiter zu verbessern. Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der Leiter der einadrigen Anschluß­ leitung am batterieseitigen Ende mit der einen Kontaktfahne der Sicherung elektrisch verbunden ist, daß die andere Kon­ taktfahne der Sicherung mit einem Anschlußelement zum An­ schluß der Sicherung an den einen Pol der Batterie elektrisch verbunden ist und daß die Sicherung, das sicherungsseitige Ende der einadrigen Anschlußleitung und die Kontaktstelle zwischen dem Anschlußelement und der anderen Kontaktfahne ge­ meinsam in einen gespritzten Isolierkörper aus thermoplasti­ schem Kunststoff eingebettet sind.

Bei einer derartigen Ausgestaltung der elektrischen Verbin­ dung zwischen der Lichtmaschine und der Batterie ist also das Sicherungselement nicht mehr in dem Sicherungsgehäuse ange­ ordnet sondern in die Ladeleitung direkt integriert. Dadurch ist eine Absicherung der Ladeleitung unmittelbar an der Bat­ terie möglich. Zusätzlich werden durch diese Maßnahme der Herstellungs- und Montageaufwand für die Installation der Hauptsicherung reduziert.

Das Anschlußelement zum Anschluß der Sicherung an die Batte­ rie kann im einfachsten Fall aus einem Blechteil bestehen, das durch Stanzen und Biegen so geformt ist, daß es sich ei­ nerseits an der entsprechenden Kontaktfahne des Sicherungse­ lementes und andererseits direkt oder indirekt an dem ent­ sprechenden Polanschluß der Batterie befestigen läßt. Das An­ schlußelement kann aber auch aus einem einadrigen Leitungs­ stück bestehen, dessen Leiter an seinem einen Ende mit der anderen Kontaktfahne der Sicherung und an seinem anderen Ende mit einem Kontaktelement, beispielsweise einem Kabelschuh versehen ist. Diese Ausgestaltung kommt insbesondere dann in Betracht, wenn das Sicherungselement nicht direkt sondern mit einem gewissen Abstand zum Pol der Batterie angeordnet sein soll.

Die gemäß der Erfindung vorgesehene Umspritzung von Siche­ rung, sicherungsseitigem Ende der einadrigen Anschlußleitung und der Kontaktstelle zwischen dem Anschlußelement der ande­ ren Kontaktfahne gewährleistet die Isolation des Sicherungs­ bereiches und einen ausreichenden Schutz gegen Korrosion. Als Isoliermaterial kommen dabei insbesondere thermoplastiche Elastomere in Betracht, bei denen es sich beispielsweise um thermoplastische Copolyester, thermoplastische Polyurethane oder thermoplastische Polyäther-Blockamide oder auch Elasto­ mer-Thermoplast-Blends handeln kann.

Für die Verdrahtung der elektrischen Aggregate von Kraftfahr­ zeugen ist an sich ein verzweigter Kabelbaum bekannt, bei dem der Stamm und die Äste in eine Hülle aus einem elastomeren oder plastomeren Werkstoff eingebettet sind. Der Kabelbaum kann auch elektrische Verbindungselemente oder elektrische Funktionselemente aufweisen, die ebenfalls in die Hülle ein­ gebettet sind. Die Umhüllung kann auch gehäuseartig ausge­ formt sein, beispielsweise um eine Sicherung aufzunehmen (DE-U 76 17 838).

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 1 bis 3 dargestellt. Dabei zeigt

Fig. 1 das batterieseitige Ende der neuen elektrischen Ver­ bindung in Ansicht,

Fig. 2 das batterieseitige Ende der elektrischen Verbindung im Längsschnitt und

Fig. 3 eine Stirnansicht der Darstellung gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt das batterieseitige Ende einer einadrigen An­ schlußleitung, mit der die Batterie eines Kraftfahrzeuges an die Lichtmaschine angeschlossen wird. Diese üblicherweise als Ladeleitung bezeichnete Anschlußleitung 1 ist an ihrem batte­ rieseitigen Ende von einem Isolierkörper 4 umspritzt, aus dem ein Anschlußelement 5 herausragt.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 befindet sich im Inneren des Isolierkörpers 4 das handelsübliche Sicherungselement 8, das mit Kontaktlaschen 9 und 10 versehen ist. An die Kontaktla­ sche 9 ist der Leiter 2 der Anschlußleitung 1 angeschweißt, wobei die Isolierung 3 auf einer begrenzten Länge des Lei­ tungsendes abgesetzt ist. - An die Kontaktlasche 9 ist das sicherungsseitige Kontaktteil 6 des Anschlußelementes 5 ange­ schweißt. - Die Verbindung der Kontaktlaschen mit dem Leiter der Ladeleitung 1 und dem Kontaktteil des Anschlußelementes 6 kann auch durch Hartlöten oder durch eine Schraubverbindung vorgenommen sein.

Fig. 3 läßt erkennen, daß das Anschlußelement 5 winkelartig ausgebildet ist und aus einem Blechteil besteht, das ein si­ cherungsseitiges Kontaktteil 6 und ein batterieseitiges Kon­ taktteil 7 aufweist. Die Figur läßt weiterhin den Abstandhal­ ter 41 der beiden am Isolierkörper 4 ausgeformten Abstandhal­ ter 41 und 42 (s. Fig. 2) erkennen. Mit diesen Abstandhal­ tern kann beispielsweise eine sichere Positionierung des Iso­ lierkörpers 4 an der Außenwand der Batterie vorgenommen wer­ den.

Das andere Ende der einadrigen Anschlußleitung 1 ist nicht dargestellt. Es ist in üblicherweise mit einem Kabelschuh zum Anschluß an die Lichtmaschine versehen.

Der Isolierkörper 4 besteht im vorliegenden Fall aus einem thermoplastischen Elastomer auf der Basis von Polyurethan (TPE-U). Dadurch ist eine wasserdichte Verbindung zwischen dem Isolierkörper und der aus einem thermoplastischen Elasto­ mer auf Polyätherbasis (TPE-E) bestehenden Isolierung 2 der Ladeleitung 1 gewährleistet.

Claims (5)

1. Elektrische Verbindung zwischen der Lichtmaschine und dem einen Pol der Batterie eines Kraftfahrzeuges unter Verwendung einer einadrigen Anschlußleitung sowie von an den Enden der Anschlußleitung angeordneten Anschlußelementen und einer im Zuge der elektrischen Anschlußleitung angeordneten Sicherung, die mit zwei Kontaktfahnen versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Leiter (2) der einadrigen Anschlußleitung (1) am batterieseitigen Ende mit der einen Kontaktfahne (9) der Sicherung (8) elektrisch verbunden ist,
daß die andere Kontaktfahne (10) der Sicherung (8) mit einem Anschlußelement (5) zum Anschluß der Sicherung an den einen Pol der Batterie elektrisch verbunden ist
und daß die Sicherung (8), das sicherungsseitige Ende der einadrigen Anschlußleitung (1) und die Kontaktstelle zwischen dem Anschlußelement (5, 6) und der anderen Kontaktfahne (10) gemeinsam in einen gespritzten Isolierkörper (4) aus thermoplastischem Kunststoff eingebettet sind.

2. Elektrische Verbindung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußelement aus einem einadrigen Leitungsstück besteht, dessen Leiter an seinem einen Ende mit der anderen Kontaktfahne (10) der Sicherung und an seinem anderen Ende mit einem Kontaktelement verbunden ist.

3. Elektrische Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußelement (5) aus einem Blechteil besteht.

4. Elektrische Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (2) der einadrigen Anschlußleitung (1) und das Anschlußelement (5) mit der jeweiligen Kontaktfahne (9, 10) der Sicherung (8) verschweißt sind.

5. Elektrische Verbindung nach einem der Anschlüsse 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der gespritzte Isolierkörper (4) aus einem thermoplastischem Elastomer (TPE) besteht.