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Die
Anmeldung betrifft ein Stromunterbrecher für elektrische Versorgungsleitungen,
insbesondere Energieleitungen oder Batteriekabel, von Kraftfahrzeugen
mit einem ersten Anschlusselement, einem zweiten Anschlusselement,
wobei in einem leitenden Zustand des Stromunterbrechers ein Strompfad
zwischen dem ersten Anschlusselement und dem zweiten Anschlusselement
verläuft,
und einer die Anschlusselemente elektrisch voneinander trennenden
Trenneinheit, welche zum Trennen des Strompfades das zweite Anschlusselement
relativ zu dem ersten Anschlusselement von diesem weg entlang einer
Bahn in Trennrichtung bewegt. Darüber hinaus betrifft die Anmeldung
ein Verfahren zum Unterbrechen eines Strompfades in Versorgungsleitungen in
Kraftfahrzeugen.
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Stromunterbrecher
für Kraftfahrzeuge
sind in der Praxis bekannt. In heutigen Kraftfahrzeugen werden aus
Sicherheitsgründen
Maßnahmen
ergriffen, um in einem eventuellen Crashfall das Bordnetz von der
Autobatterie zu trennen. Dies ist insbesondere dann notwendig, falls
ein Kurzschluss im Bordnetz detektiert wird, der zu hohen Strömen in Fahrzeugen führt.
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Aus
der
DE 44 30 284 B3 ist
beispielsweise eine Sicherheitseinrichtung für eine unfallbedingte Trennung
einer elektrischen Energiequelle vom Bordnetz bekannt.
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Bei
der beschriebenen Vorrichtung ist an der Batteriepolklemme eine
Anschlusseinrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe das Batteriekabel
von dem Batteriepol mechanisch und elektrisch getrennt werden kann.
Hierzu wird mit Hilfe einer pyrotechnischen Treibladung ein Anschlusselement
von der Batteriepolklemme im Crashfall getrennt.
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Aus
der
DE 198 09 149
A1 ist ebenfalls eine Sicherung bekannt, die im Falle eines Überschreitens
einer vorbestimmten Stromstärke
elektrische Kontakte voneinander trennt. Die Trennung erfolgt im Wesentlichen
bei einem Überschreiten
einer Grenztemperatur. Als Trenneinheit ist gemäß dieser Offenlegungsschrift
ein Federelement beschrieben.
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Die
bisher bekannten Stromunterbrecher eignen sich allesamt für die Stromunterbrechung
in Bordnetzen mit 12 bzw. 24 V. In diesen Bordnetzen sind die Spannungen
verhältnismäßig gering.
Bei einem Unfall können
jedoch Kurzschlussströme
von bis zu 2000 A auftreten. Eine sichere Trennung ist jedoch aufgrund
der geringen Spannungen von 12 bzw. 24 V mit bekannten Stromunterbrechern
möglich.
Durch die größer werdende
Bedeutung von Elektroantrieben im Automobilbau, beispielsweise für Hybridfahrzeuge,
als auch für
Elektrofahrzeuge, werden verstärkt
Batteriekabel und Batterien zum Einsatz kommen, bei denen die Versorgungsspannung weit über 24 V
liegt und Ströme
von mehreren 100 A fließen.
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Beim
Einsatz der bekannten Stromunterbrecher in den genannten Hochvoltanwendungen,
insbesondere für
Hybridfahrzeuge als auch für
Elektrofahrzeuge, kann ein sicheres Trennen der Anschlusselemente
voneinander aufgrund einer Ausbildung eines Lichtbogens zwischen
den Anschlusselementen im Trennungsfall nicht mehr gewährleistet
werden. Durch die hohen Stromstärken
in den Leitungen und insbesondere durch die anliegenden hohen Spannungen
bilden sich beim Unterbrechen der Leitungen zwischen den Leitungsenden
Lichtbögen
aus, über
die weiterhin ein Stromfluss messbar ist. Grund für die Bildung
von Lichtbögen
ist, dass bei einer Trennung Leitungsinduktivitäten bewirken, dass im ersten
Moment der Trennung ein Strom weiter fließt, wodurch sich ein eigentlich
isolierendes Gas stark erhitzt und ionisiert wird. Dies ist im Fall
eines Kurzschlusses im Kraftfahrzeug, beispielsweise im Crashfall,
nicht akzeptabel, da eine sichere Stromabschaltung notwendig ist,
um weitere Schäden
am Kraftfahrzeug zu vermeiden.
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Daher
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Stromunterbrechung
zur Verfügung
zu stellen, welche bei erhöhten
Spannungen und Strömen
im Bordnetz eine sichere Stromunterbrechung gewährleistet.
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Die
zuvor aufgezeigte und aus dem Stand der Technik hergeleitete Aufgabe
wird gemäß eines Gegenstandes
dadurch gelöst,
dass entlang der Bahn zumindest zwei Trennbleche angeordnet sind, derart,
dass das zweite Anschlusselement beim Trennen an den Trennblechen
vorbei bewegt wird, so dass sich ein sich zwischen den Anschlusselementen
beim Trennen des Strompfades bildender Lichtbogen auf die Trennbleche
aufteilt.
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Es
ist erkannt worden, dass ein Lichtbogen, welcher sich zwischen den
zu trennenden Anschlusselementen ausbildet, dadurch automatisch
gelöscht werden
kann, dass dieser auf eine Mehrzahl von Trennblechen aufgeteilt
wird. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, dass zu trennende Anschlusselement
beim Trennvorgang an den Trennblechen vorbeizuführen. Die Anordnung von Trennblechen
und Anschlusselement muss derart sein, dass der sich zwischen den
Anschlusselementen ausbildende Lichtbogen auf die Trennbleche in
Teillichtbögen
aufgeteilt wird. Die sich zwischen den Trennblechen bildenden Teillichtbögen erlöschen automatisch.
Jeder dieser Teillichtbögen
weist einen Anoden- und einen Kathodenbrennfleck auf. Im Allgemeinen
erlischt ein Lichtbogen, wenn die zur Verfügung stehende Speisespannung
geringer ist als die erforderliche so genannte Brennspannung. Die
Brennspannung gibt die minimale benötigte Spannung zur Aufrechterhaltung eines
Lichtbogens in Abhängigkeit
eines Stromes und des Abstandes zweier Anschlusselemente an. Die
Speisespannung ist beispielsweise die von einer Hochvoltbatterie
gelieferte Spannung.
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Es
ist erkannt worden, dass ein Einfügen von Trennblechen zu einem
erhöhten
Leistungsverbrauch des Lichtbogens führt. Durch Einfügen der Trennbleche
teilt sich ein Lichtbogen in Teillichtbögen zwischen den Trennblechen
auf. Dadurch bewirken die Trennbleche eine Wegverlängerung
und eine bessere Kühlung
der Lichtbögen
im Vergleich zu einem einzigen Lichtbogen. Insbesondere entziehen die
Trennbleche den Teillichtbögen
signifikant mehr Wärme
und damit mehr Energie. Infolgedessen ist eine erhöhte Brennspannung
aufgrund des erhöhten Energieverbrauchs
der Teillichtbögen
notwendig. Da jedoch die Speisespannung unverändert bleibt, kommt es zu einem
besseren Löschverhalten.
Die Teillichtbögen
verlöschen
insbesondere schneller, als ein einzelner Lichtbogen.
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Es
ist beispielsweise beobachtet worden, dass sich ein Lichtbogen beim
Trennen des zweiten Anschlusselementes von dem ersten Anschlusselement
auf Teillichtbögen jeweils
zwischen den Trennblechen, an denen das zweite Anschlusselement
vorbei bewegt wird, aufteilt. Die benötigte Brennspannung eines einzelnen
Teillichtbogens zwischen zwei Trennblechen hängt zum einen von dem Strom
und zum anderen von dem Abstand dieser beiden Bleche zueinander
ab. Die Anzahl der Bleche sollte so gewählt werden, dass der gesamte
Brennspannungsbedarf die zur Verfügung stehende Speisespannung übersteigt,
so dass die Teillichtbögen
aufgrund eines zu hohen Brennspannungsbedarfs verlöschen.
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Es
ist beispielsweise beobachtet worden, dass bei einem Strom von 34
A und einer Spannung von 520 V 15 Trennbleche mit einem Abstand
von 10 mm zueinander ausreichen, um die Teillichtbögen schnell
zu verlöschen.
Die benötigte
Brennspannung eines Teillichtbogens zwischen zwei benachbarten Trennblechen
würde in
diesem Beispiel 42 V betragen, wobei nur eine maximale Spannung
zwischen zwei Trennblechen aufgrund der limitierten Speisespannung
von ca. 33 V zur Verfügung
stehen würde. Ein
Verlöschen
der Teillichtbögen
wäre die
Folge. So bald ein Teillichtbogen verlöscht ist, ist auch der Stromfluss
unterbrochen. Bei diesem Beispiel ist erkennbar, dass im Aufbau
noch Reserven vorhanden sind. Darüber hinaus wird durch die Verwendung mehrerer
Trennbleche erreicht, dass die Anschlusstücke nicht zu sehr verbrennen.
Andere Dimensionierung, insbesondere mit einem kleineren Bauraumbedarf,
sind möglich
und richten sich nach vorgegebenen Parametern, wie beispielsweise
der Spannung der Hochvoltbatterie.
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Durch
den vorgeschlagenen Stromunterbrecher ist es möglich, ein Bordnetz von Hochleistungsbatterien
zu trennen, so dass ein entstehender Lichtbogen schnell verlöscht. Der
gezeigte Stromunterbrecher gewährleistet eine
sichere Löschung
des Lichtbogens durch Verteilung der Lichtbogenspannung auf eine
Mehrzahl von Trennblechen, bei denen die sich ausbildenden Lichtbögen automatisch
erlöschen.
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Der
sich zwischen den Anschlusselementen ausbildende Lichtbogen kann
besonders gut auf die Trennbleche aufgeteilt werden, wenn diese
gegenüber
den Anschlusselementen elektrisch isoliert sind. Ferner wird vorgeschlagen,
dass die Trennbleche gegeneinander elektrisch isoliert sein können. In
den genannten Fällen
bilden sich die Lichtbögen
zwischen den Trennblechen aufgrund elektrostatischer Phänomene und
ein permanenter Austausch von Ladungsträgern zwischen den Trennblechen
wird verhindert, so dass die sich ausbildenden Lichtbögen automatisch
erlöschen.
Ein Verlöschen
der Lichtbögen
wäre jedoch
auch möglich,
wenn die Trennbleche auf einem Potential liegen würden.
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Um
zu gewährleisten,
dass alle Lichtbögen zwischen
den Trennblechen in etwa gleichzeitig erlöschen, wird vorgeschlagen,
dass die Trennbleche äquidistant
angeordnet sind. Es ist darauf zu achten, dass der Abstand der Trennbleche
nicht zu gering gewählt
wird, da der Lichtbogen dann nicht in die Trennbleche einwandern
kann. Jedoch darf der Abstand auch nicht zu groß gewählt werden, da die Teillichtbögen dann
an den Trennblechen hochwandern können und sich oberhalb der
Bleche wieder schließen würden. Der
Abstand kann sich ebenso wie die Anzahl der Trennbleche an vorgegebene
Parameter angepasst werden.
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Wie
bereits zuvor beschrieben worden ist, verteilt sich die Lichtbogenspannung
zwischen den Anschlusselementen auf einzelne Lichtbögen zwischen
den Trennblechen. Um zu gewährleisten,
dass die sich zwischen den Trennblechen ausbildenden Lichtbögen automatisch
erlöschen,
wird vorgeschlagen, dass die Anzahl der Trennbleche derart gewählt ist,
dass die Bogenspannung der Lichtbögen zumindest größer ist,
als die zur Verfügung
stehende Spannung. Diese Spannung ist beispielsweise die Spannung
der Hochvoltbatterie. Diese Spannung teilt sich auf die Trennbleche
auf. Die sich daraus ergebene Bogenspannung eines einzelnen Teillichtbogens
ist geringer als die benötigte
Brennspannung zwischen zwei benachbarten Trennblechen.
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Ein
sicheres Löschen
des Lichtbogens zwischen den Anschlusselementen wird dadurch erreicht,
dass eine Anzahl n der Trennbleche mit n >= 2 angeordnet ist, wobei sich ein 1/n-ter
Teil der Spannung im Lichtbogen zwischen den Anschlusselementen
auf jeweils einen Lichtbogen zwischen einander benachbarten Trennblechen
aufteilt.
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Besonders
gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Trennbleche magnetisiert
sind. Dies kann dadurch geschehen, dass die Trennbleche aus Permanentmagneten
gebildet sind. Ferner ist es möglich,
dass die Trennbleche magnetisierbar sind und mit Hilfe von Permanentmagneten
oder von Elektromagneten magnetisiert werden. Im Falle der Magnetisierung
der Trennbleche wird ein Einwandern der Lichtbögen in die Trennbleche begünstigt.
Durch eine zusätzliche
Bewegung aufgrund einer Ablenkung der Ladungsträger durch das magnetische Feldbenötigt der
Lichtbogen darüber
hinaus mehr Leistung. Da diese Leistung nicht bereitgestellt werden
kann, verlischt der Lichtbogen schneller.
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Es
ist besonders bevorzugt, wenn die Trennbleche quer zur Bahnangeordnet
sind. In diesem Falle kann das Anschlusselement während der
Trennbewegung an den Trennblechen vorbei bewegt werden. Insbesondere
eine Anordnung senkrecht zur Bahn hat sich als vorteilhaft herausgestellt.
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Eine
besonders enge Führung
des zweiten Anschlusselementes an den Trennblechen wird dadurch
erreicht, dass die Trennbleche Öffnungen
aufweisen, dass das zweite Anschlusselement in den Öffnungen
angeordnet ist und durch die Öffnungen bewegbar
ist. Hierbei können
die Öffnungen
dem Querschnitt des Anschlusselementes angepasst sein und insbesondere
Bohrungen sein.
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Zum
Trennen der Anschlusselemente voneinander hat sich der Einsatz pyrotechnischer
Trennmittel bewährt.
Diese gewährleisten
eine sichere Trennung im Crashfall. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen,
dass die Trenneinheit pyrotechnisch Trennmittel aufweist, die derart
angeordnet sind, dass bei einem Zünden der pyrotechnischen Trennmittel
das zweite Anschlusselement von dem ersten Anschlusselement weg
bewegt wird. Hierbei ist es beispielsweise möglich, dass das erste Anschlusselement
als Aufnahme geformt ist und das zweite Anschlusselement als ein
mit der Aufnahme korrespondierender Stecker geformt ist. Insbesondere
kann das zweite Anschlusselement in einem Presssitz in der Aufnahme
des ersten Anschlusselementes angeordnet sein. Beim Zünden des
pyrotechnischen Trennmittels wird das zweite Anschlusselement aus dem
ersten Anschlusselement herausgeschleudert und entlang der Bahn
bewegt. Es ist auch möglich, dass
das pyrotechnische Trennmittel an einem anderen Ort angeordnet ist,
und dass das Anschlusselement beispielsweise über eine Umlenkung herausgeschleudert
wird. Bei dieser Bewegung wird das zweite Anschlusselement an den
Trennblechen vorbei bewegt.
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Eine
sichere Trennung im Crashfall wird dadurch gewährleistet, dass die Trenneinheit
in Wirkverbindung mit einem Crashsensor ist und dass der Crashsensor
bei einem sensierten Crash die Trennmittel auslöst. Beispielsweise ist es möglich, die Trenneinheit
in Wirkverbindung mit einem Airbag-Steuergerät zu setzen. Löst das Airbag-Steuergerät aus, so
wird die Trenneinheit aktiviert und das pyrotechnische Trennmittel
gezündet.
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Um
auch für
zukünftige
Hybridantriebe als auch Elektromotoren einsatzfähig zu sein, wird vorgeschlagen,
dass der Stromunterbrecher im Crashfall eine Stromtragfähigkeit
von mindestens 1000 A, vorzugsweise 3000 A hat. Bei einem Crashfall
können
insbesondere hohe Kurzschlussströme
auftreten.
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Wie
bereits zuvor erwähnt,
wird vorgeschlagen, dass die elektrische Versorgungsleitung eine Kraftfahrzeugbatterie
mit einem Elektromotor verbindet. Zwischen der Kraftfahrzeugbatterie
und dem Elektromotor ist ein Spannungsumrichter angeordnet, der
die Gleichspannung in die benötigte
Wechselspannung wandelt. Insbesondere beim Einsatz von Elektromotoren
werden hohe Leistungen von der Batterie abgerufen. Diese hohen Leistungen
verursachen hohe Ströme
und hohe Spannungen, aufgrund derer ein Trennen der Anschlusselemente
zu einem Lichtbogen führt.
Dieser Lichtbogen wird mit der gezeigten Anordnung von Trennblechen
entlang eines Weges eines zweiten Anschlusselementes gelöscht.
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Bei
der Verwendung in Elektrofahrzeugen werden Spannungen von mehreren
100 V benötigt. Aus
diesem Grunde wird vorgeschlagen, dass beim Trennen der Anschlusselemente
eine Potentialdifferenz von zumindest 100 V, bevorzugt 500 V zwischen den
Anschlusselementen besteht. Das Trennen erfolgt in vielen Fällen im
Fall eines Crashes, wenn ein Kurzschluss der B+ Leistung sensiert
wird. In diesem Falle liegt das zweite Anschlusselement auf Masse-Potential und eine
Potentialdifferenz von über
100 V beim Trennen kann auftreten.
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Das
zweite Anschlusselement kann gemäß eines
vorteilhaften Ausführungsbeispiels
eine Schaltstange sein. Diese Schaltstange kann bevorzugt in Bohrungen
der Trennbleche eingeführt
werden und in eine Aufnahme des ersten Anschlusselementes gesteckt
werden. Die Schaltstange wird beim Auslösen der Trennmittel durch die Öffnungen
der Trennbleche bewegt, wodurch sich der Lichtbogen zwischen den
Anschlusselementen auf die Trennbleche aufteilt.
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Eine
gute Aufteilung des Lichtbogens auf die Trennbleche wird dadurch
ermöglicht,
dass die Trennbleche parallel zueinander angeordnet sind.
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Ein
weiterer Gegenstand ist ein Verfahren zum Unterbrechen von elektrischen
Versorgungsleitungen, insbesondere Energieleitungen oder Batteriekabel,
von Kraftfahrzeugen mit den Schritten elektrisches Trennen eines
Strompfades zwischen einem ersten Anschlusselement und einem zweiten
Anschlusselement, wobei zum Trennen des Strompfades das zweite Anschlusselement
relativ zu dem ersten Anschlusselement von diesem weg entlang einer Bahn
in Trennrichtung bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite
Anschlusselement beim Trennen entlang der Bahn an zumindest zwei
Trennblechen vorbei bewegt wird, so dass ein sich zwischen den Anschlusselementen
beim Trennen des Strompfades bildender Lichtbogen auf die Trennbleche
aufgeteilt wird.
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Nachfolgend
wird der Gegenstand anhand einer Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung näher erläutert.
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In
der Zeichnung zeigen:
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1a einen
Stromunterbrecher im geschlossenen Zustand;
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1b einen
Stromunterbrecher im Zustand unmittelbar nach dem Trennen;
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1c einen
Stromunterbrecher im Zustand der vollständigen Trennung.
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In
der 1 ist ein Stromunterbrecher gezeigt.
Der Stromunterbrecher ist aus einem ersten Anschlusselement 2 und
einem zweiten Anschlusselement 4 gebildet. Der Stromunterbrecher
kann unmittelbar an einer Batteriepolklemme 10 angeordnet sein
oder an einer anderen Stelle im Bordnetz. Der Stromunterbrecher
kann in einem Gehäuse
gekapselt sein. In der gezeigten Ausführungsform ist der Stromunterbrecher
derart gebildet, dass das erste Anschlusselement 2 als
Aufnahme geformt ist und das zweite Anschlusselement 4 als
Schaltstange geformt ist. Das zweite Anschlusselement 4 ist
an seinem Ende derart geformt, dass es in einem Presssitz in eine
Aufnahme des ersten Anschlusselementes 2 sitzt. In der
in 1a gezeigten Darstellung ist das erste Anschlusselement 2 teilweise
aufgeschnitten, um die pyrotechnische Trenneinheit 8 zu
zeigen. Diese ist im Ende der Aufnahme angeordnet.
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Ferner
ist in 1a eine Mehrzahl von Trennblechen 6ac dargestellt.
Die Trennbleche 6 sind parallel zueinander angeordnet und
weisen Öffnungen
auf. In den Öffnungen
der Trennbleche 6 ist das zweite Anschlusselement 4 angeordnet.
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Ferner
ist in 1a eine Richtung X dargestellt,
die die Bahn andeuten soll, entlang der das zweite Anschlusselement 4 beim
Auslösen
der pyrotechnischen Trenneinheit 9 bewegt wird. Der gezeigte
Stromunterbrecher ist derart ausgelegt, dass er eine Stromtragfähigkeit
von über
100 A bei einer Spannung von mehr als 100 V hat.
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Im
Crashfall wird von einem Airbag-Steuergerät (nicht dargestellt) über eine
Zündleitung
(nicht dargestellt) ein Zündimpuls
an die pyrotechnische Trenneinheit 8 des Trennmittels übermittelt.
Die pyrotechnische Trenneinheit 8 zündet daraufhin, was einen erhöhten Gasdruck
innerhalb des ersten Anschlusselementes bewirkt. Aufgrund des erhöhten Gasdrucks
wird das zweite Anschlusselement 4 in Richtung X aus dem
ersten Anschlusselement 2 herausgeschleudert. In der 1b gezeigten
Darstellung, die schematisch den Stromunterbrecher unmittelbar nach
dem Auslösen
der pyrotechnischen Trenneinheit 8 zeigt, ist das zweite
Anschlusselement 4 in der Nähe des ersten Anschlusselementes 2,
mechanisch jedoch von diesem getrennt. Aufgrund des hohen Stroms
und der hohen Spannung, die der Stromunterbrecher trägt, bildet
sich ein Lichtbogen 12 zwischen dem ersten Anschlusselement 2 und dem
zweiten Anschlusselement 4 aus. Dieser Lichtbogen 12 bewirkt,
dass trotz mechanischer Trennung weiterhin ein Stromfluss zwischen
den Anschlusselementen 2, 4 messbar ist. Aus diesem
Grunde muss für
eine sichere Trennung der Lichtbogen 12 gelöscht werden.
Dies wäre
beispielsweise dadurch möglich, das
zweite Anschlusselemente 4 ausreichend weit weg von dem
ersten Anschlusselement 2 zu bewegen. In diesem Fall würde der
Brennspannungsbedarf aufgrund des hohen Abstands die zu Verfügung stehende
Speisespannung übersteigen.
Da in Kraftfahrzeugen der zur Verfügung stehende Raum für ein Stromunterbrecher
jedoch gering ist, muss eine Löschung
des Lichtbogens innerhalb einer kurzen Wegstrecke gewährleistet
werden. Darüber
hinaus muss ein Stromfluss hinreichend schnell unterbrochen werden.
Aus diesen Gründen
wird das zweite Anschlusselement 4 in Richtung X durch
die Trennbleche 6 hindurch bewegt.
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In
der 1c ist der Stromunterbrecher kurz vor Abschluss
des Trennvorgangs dargestellt. Das zweite Anschlusselement 4 ist
in der gezeigten Darstellung bereits durch alle Trennbleche 6 hindurch bewegt
worden. Während
sich das Anschlusselement 4 durch die Trennbleche 6 bewegt,
wird der Lichtbogen 12 auf einzelne Lichtbögen 14 aufgeteilt. Sobald
das Anschlusselement 4 das Trennblech 6a passiert,
teilt sich der Lichtbogen 12 in einen Lichtbogen 14a zwischen
Anschlusselement 2 und Trennblech 6a und einen
Lichtbogen zwischen dem Trennblech 6a und dem Anschlusselement 4 auf.
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Wird
das Anschlusselement 4 weiter bewegt, so wird dieses auch
an dem Trennblech 6b vorbei bewegt. Hierdurch wird der
Lichtbogen 12 aufgeteilt in die Lichtbögen 14a, 14b und
einen Lichtbogen zwischen dem Trennblech 6b und dem Anschlusselement 4.
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Das
Anschlusselement 4 wird weiter durch das Trennblech 6c hindurch
bewegt, woraufhin sich der verbleibende Lichtbogen 12 zusätzlich auf
den Lichtbogen 14c und den Lichtbogen 14d aufteilt.
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Durch
Einfügen
der Trennbleche 6 und damit das Aufteilen des Lichtbogens 12 auf
die einzelnen Lichtbögen 14 wird
erreicht, dass die Lichtbögen 14 deutlich
mehr Leistung verbrauchen, als ein einzelner Lichtbogen 12.
Insbesondere wird der höhere Leistungsverbrauch
durch eine Wegverlängerung und
eine bessere Kühlung
erreicht. Die Trennbleche 6 entziehen den Lichtbögen Energie
in Form von Wärme.
Der Brennspannungsbedarf steigt. Wenn die benötigte Brennspannung die zur
Verfügung
stehende Spannung übersteigt,
erlöschen
die Lichtbögen 14 selbständig. Sobald
einer der Lichtbögen 14 erloschen
ist, ist der Trennvorgang erfolgreich abgeschlossen, da daraufhin
das Anschlusselement 4 elektrisch von dem Anschlusselement 2 getrennt
ist. Eine schnellere Verlöschung
der Lichtbögen 14 kann darüber hinaus
durch eine magnetische Anblasung erreicht werden.
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Durch
den gezeigten Stromunterbrecher ist es möglich, auf kleinstmöglichen
Bauraum Batteriekabel von Batterien zu trennen. Insbesondere in
Anwendungen, bei denen hohe Ströme
und hohe Spannungen verwendet werden. Insbesondere bei Elektrofahrzeugen
bietet der gezeigte Stromunterbrecher eine erhöhte Sicherheit bei detektierten
Kurzschlüssen.