用于傳導電流的電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車輛電池電路(4),用于在車輛電池(10)與能連接到所述車輛電池(10)的電網部件(14,16)之間經電流傳感器(6)傳導電流(12),所述車輛電池電路包括:面狀延伸的第一電導體區(qū)段(46,48),用于與所述車輛電池(10)的極(2)電觸點接通;與所述第一電導體區(qū)段(46,48)分開的面狀延伸的第二電導體區(qū)段(46,48),用于與所述電網部件(14,16)電觸點接通,以及電流傳感器(6),所述電流傳感器使所述導體區(qū)段(46,48)彼此電連接,其中,所述電流傳感器(6)設置在所述導體區(qū)段(46,48)至少之一的面狀延伸結構之外。
【專利說明】用于傳導電流的電路
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于傳導車輛電池與可連接在車輛電池上的電網部件之間的電流通過電流傳感器的車輛電池電路以及一種具有該車輛電池電路的車輛電池。
【背景技術】
[0002]為了在機動車中執(zhí)行從電能量源輸出給電消耗器的電流的測量,可在電能量源與電消耗器之間串聯(lián)連接一個電流傳感器。這種電流傳感器例如已由DE102011078548A1公知。
[0003]電流傳感器必須電串聯(lián)地連接在電能量源與電消耗器之間。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于,改善電流傳感器在能量源與消耗器之間的這種串聯(lián)連接。
[0005]所述目的通過獨立權利要求的特征來是實現。優(yōu)選擴展構型是從屬權利要求的主題。
[0006]本發(fā)明提出了一種車輛電池電路,用于傳導車輛電池與可連接在車輛電池上的電網部件之間的電流通過電流傳感器,所述車輛電池電路包括下列特征:
[0007]-面狀延伸的第一電導體區(qū)段,用于與車輛電池的極電觸點接通,
[0008]-與第一電導體區(qū)段分開的面狀延伸的第二電導體區(qū)段,用于與電網部件電觸點接通,以及
[0009]-電流傳感器,所述電流傳感器使導體區(qū)段彼此電連接,
[0010]-其中,電流傳感器設置在導體區(qū)段至少之一的面狀延伸之外。
[0011]除了車輛電池之外,電網部件可以是任意電結構元件、如呈發(fā)電機、插座或其它電池形式的電能量源或電消耗器、例如整車電路網絡或電動機。
[0012]所述的電路基于這樣的構思:電流傳感器可直接連接到車輛電池與電網部件之間。但該構思基于這樣的認識:所形成的電連接同時也必須承擔車輛電池與電網部件之間的機械穩(wěn)定性的任務。因此,通過所述電路提出,電流傳感器通過導體區(qū)段這樣彼此電觸點接通到車輛電池與其它電網部件之間,使得電流傳感器從導體區(qū)段的機械沖擊方向離開。這在本發(fā)明中這樣實現:電流傳感器設置在導體區(qū)段至少之一的面狀延伸之外。換言之,電流傳感器和所述至少一個導體區(qū)段由此設置在兩個不同的平面中。如果例如通過熱膨脹引起的力由此引入到相應的導體區(qū)段的面狀延伸中,則所述力的力作用線橫向地穿過導體區(qū)段,于是電流傳感器處于該力作用線之外,由此,沒有機械沖擊力可從導體區(qū)段引入到電流傳感器中。
[0013]以此方式,作用在電流傳感器上的例如通過熱功、振動或其它機械干擾引起的機械負載可降低,由此,導體區(qū)段與電結構元件之間的電連接得到保護以免機械負載并且由此以免機械應力。
[0014]通過所述的車輛電池電路,電流傳感器持久且穩(wěn)定地電連接在車輛電池與其它電網部件之間,由此,車輛電池和其它電網部件的電連接可構造得更可靠。
[0015]在本發(fā)明的一個擴展構型中,所述的車輛電池電路包括印制電路板,所述印制電路板具有測量導體電路,所述測量導體電路使電流傳感器與分析處理電路電連接。分析處理電路可設置在所述印制電路板上或分開的印制電路板上。測量導體電路本身可與電流傳感器本身觸點接通,以便在電流傳感器與分析處理電路之間傳送對于電流測量的分析處理所需的測量信號。在被動式分流器的情況下,電流傳感器例如必須在兩個不同的部位上與測量導體電路電觸點接通,以便借助于被動式分流器上的電壓降推斷出電流。在開頭所述類型的電流傳感器中,除了用于檢測電壓降的測量導體電路之外還附加地需要構造成控制導體的測量導體電路,為此,參見開頭所述的文獻。
[0016]在所述的車輛電池電路的一個附加擴展構型中,印制電路板通過機械連接裝置保持在導體區(qū)段上。以此方式,具有測量導體電路的印制電路板在機械方面穩(wěn)定地與導體區(qū)段連接,由此,對于用于借助于測量導體電路檢測電流傳感器上的電壓降的電連接,存在足夠的機械保持。
[0017]在所述的車輛電池電路的一個優(yōu)選擴展構型中,機械連接裝置延伸經過電流傳感器,由此,電流傳感器除了其測量來自以及流向電池的電流的主要任務之外還附加地用于使印制電路板機械穩(wěn)定。
[0018]在另一個擴展構型中,所述的車輛電池電路包括導電導體電路,所述導電導體電路使電流傳感器與導體區(qū)段電觸點接通。導電導體電路在此可構造成任意的。例如導電導體電路可以是連接到電流傳感器與導體區(qū)段之間的線或固定的金屬元件。另一方面,導電導體電路可穿過印制電路板,所述印制電路板構造成強電流印制電路板。
[0019]在所述的車輛電池電路的一個特別的擴展構型中,導電導體電路和/或測量導體電路通過機械連接裝置保持在導體區(qū)段上。因為兩個導體區(qū)段由于原理而必須彼此分開,所以印制電路板以此方式承擔距離保持件的功能,所述距離保持件接收作用在導體區(qū)段上的開頭所述的機械力并且因此使兩個導體區(qū)段之間的距離保持。
[0020]在所述的車輛電池電路的一個優(yōu)選擴展構型中,機械連接裝置是壓接連接裝置、螺紋連接裝置、釬焊連接裝置、傳導粘接連接裝置和/或熔焊連接裝置。通過這種連接,同時可執(zhí)行電觸點接通和機械接觸。
[0021]在一個特別優(yōu)選的擴展構型中,所述的車輛電池電路包括承載框,導電導體電路保持在所述承載框中。通過承載框,導電導體電路可在機械方面穩(wěn)定,所述導電導體電路如已所述為了電流測量由于原理而必須分開。
[0022]本發(fā)明也給出了一種車輛電池,所述車輛電池包括下列元件:
[0023]-電連接端,用于將電流輸出給電消耗器或者說從電能量源接收電流,以及
[0024]-所述的車輛電池電路之一,該車輛電池電路以其電導體區(qū)段之一連接在電連接端上。
[0025]本發(fā)明也給出了一種車輛,所述車輛包括
[0026]-車輛電池,
[0027]-連接在車輛電池上的電網部件,以及
[0028]-所述的電路之一,該電路連接在車輛電池與電網部件之間。【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]結合實施例的以下說明可更清楚和明顯地理解本發(fā)明的上述特性、特征和優(yōu)點以及獲得上述特性、特征和優(yōu)點的方式和方法,結合附圖詳細描述所述實施例,其中,
[0030]圖1具有兩個電流傳感器的連接在車輛電池極上的車輛電池電路的示意性視圖;
[0031]圖2用于控制圖1中的電流傳感器的調節(jié)回路的示意性視圖;
[0032]圖3根據第一實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0033]圖4圖3的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖;
[0034]圖5根據第二實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0035]圖6圖5的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖;
[0036]圖7根據第三實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0037]圖8圖7的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖;
[0038]圖9圖7的車輛電池電路的作為替換方案的電流傳感器的立體視圖;
[0039]圖10根據第四實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0040]圖11圖10的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖;
`[0041]圖12根據第五實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0042]圖13根據圖12的視圖的一個局部;
[0043]圖14圖13的側視圖;
[0044]圖15圖12的導體區(qū)段的立體視圖,具有承載在其上的電流傳感器和承載在電流傳感器上的導電導體電路;
[0045]圖16根據第六實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0046]圖17根據圖16的視圖的一個局部;
[0047]圖18圖17的側視圖;
[0048]圖19圖16的導體區(qū)段的立體視圖,具有承載在其上的電流傳感器和承載在電流傳感器上的導電導體電路;
[0049]圖20根據第七實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0050]圖21根據第八實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0051]圖22圖21的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖;
[0052]圖23根據第九實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0053]圖24圖23的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖;
[0054]圖25根據第十實施形式的車輛電池電路的立體視圖;
[0055]圖26圖25的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖;
[0056]圖27根據第十一實施形式的車輛電池電路的立體視圖;以及
[0057]圖28圖27的車輛電池電路的電流傳感器的立體視圖。
【具體實施方式】
[0058]在附圖中,相同的技術元素設置有相同的參考標號并且僅描述一次。
[0059]參考圖1和圖2,圖1和圖2相應地示出了具有兩個電流傳感器6的連接在車輛電池極2上的車輛電池電路4的示意性視圖和用于控制圖1中的電流傳感器6的調節(jié)回路8的不意性視圖。[0060]車輛電池極2是車輛電池10的兩個車輛電池極2之一。通過車輛電池極2和連接在車輛電池極2之一上的車輛電池電路4可將電流12從電能量源14、例如插座接收或者輸出給電消耗器16、例如未進一步不出的車輛的驅動電機。
[0061]為了可將電消耗器16不直接連接在電能量源14上,電能量源14和電消耗器16可附加地通過轉換開關18彼此在電方面分開,由此,根據轉換開關18的位置或者將電能量源14或者將電消耗器16連接在車輛電池10上。
[0062]具有電流傳感器6的車輛電池電路4可根據DE102011078548A1中公開的主動分流器來構造。為此,每個電流傳感器6在本實施形式中具有未詳細涉及的場效應晶體管和未詳細涉及的續(xù)流二極管(Freilaufdiode),所述續(xù)流二極管在導通方向上從源極連接到漏極。兩個電流傳感器6彼此間相對于車輛電池電路4反并聯(lián)連接。
[0063]另外,在圖1中示出了分析處理電路20。分析處理電路20可以是車輛電池電路4的一部分或者構造成分開的電路。在本實施形式中,車輛電池電路4例如與分析處理電路20分開地構造。
[0064]分析處理電路20在本實施形式中這樣控制電流傳感器6的場效應晶體管,使得電流傳感器上的電壓降22保持在確定的給定值上。為此,分析處理電路20接收第一電勢24和第二電勢26,所述第一電勢從車輛電池10來看在電流傳感器6之前分接出,所述第二電勢從車輛電池10來看在電流傳感器6之后分接出。電壓降22由第一電勢24與第二電勢26之間的差值確定。
[0065]通過分別以用于電流傳感器6的控制信號28來控制電流傳感器6的場效應晶體管的門極,電壓降22通過圖2中所示的調節(jié)回路8保持在給定值30上??刂菩盘?8如DE102011078548A1中所示與待測量的電流12相關。因此,如果這種關系存儲在分析處理電路20中,則電流12可直接從控制信號28導出。
[0066]調節(jié)回路8在本實施形式中作為調節(jié)對象包括車輛電池電路4,所述車輛電池電路通過控制信號28以先前描述的方式來控制,由此,在車輛電池電路4的電流傳感器6上可分接出電壓降20。所述電壓降2在差分元件32上通過形成差值與給定值30對比,其中,得到調節(jié)差值34,所述調節(jié)差值輸出給對于專業(yè)人員已經公知并且設置在分析處理電路20中的調節(jié)器36。調節(jié)器于是又產生控制信號28,以便使電壓降22保持在給定值30上。
[0067]電流傳感器6或者說其分析處理電路2O的其它細節(jié)可從已經列舉的DE102011078548A1 中獲知。
[0068]參考圖3和圖4,圖3和圖4相應地示出了根據第一實施形式的車輛電池電路4及其電流傳感器6的立體視圖以及電流傳感器6本身的實施形式。
[0069]電流傳感器6在本實施形式中承載在印制電路板38上,所述印制電路板構造成強電流印制電路板。對于強電流印制電路板在后面應理解為這樣的印制電路板:強電流導體電路可如由精密和高精密導體技術制成的導體電路那樣設置在所述印制電路板上。
[0070]在本實施形式中,兩個導電導體電路40、42貫穿強電流印制電路板38,所述導電導體電路通過壓接針腳44相應地與導體區(qū)段46、48電連接。在本實施形式中,出于清楚原因,不是壓接針腳中的全部都設置有參考標號。在導體區(qū)段46、48上的電觸點接通在此通過與導體區(qū)段46、48可導電地粘接、熔焊、釬焊或以其它任意方式觸點接通的托片49來進行。在本實施形式中,出于清楚原因,不是托片49中的全部都設置有參考標號。[0071]通過導體區(qū)段46、48,車輛電池電路4可與車輛電池10和轉換開關18電連接。在后面,朝繪圖平面內觀察,左側的導體區(qū)段46應作為被設置用于與車輛電池10電觸點接通的導體區(qū)段46來考察,右側的導體區(qū)段48應作為被設置用于與轉換開關18電觸點接通的導體區(qū)段來考察。為了電連接,導體區(qū)段46、48各具有穿通孔52,導體區(qū)段46、48通過所述穿通孔例如可螺紋連接。
[0072]由此,車輛電池10與轉換開關18之間的電流可被引導通過導體區(qū)段46、48、導電導體電路40、42和電流傳感器6。這些電流段在電方面應這樣確定,使得所述電流段可在車輛電池10與電能量源14或者說電消耗器16之間傳輸有效電流。因為這種電流段的確定對于專業(yè)人員已經公知,所以在后面不應對此作進一步探討。
[0073]與此相比,通到分析處理電路20的信號的功率相對低。屬于這些信號的例如有控制信號28和用于傳輸第一和第二電勢24、26的信號。另外,在強電流印制電路板上設置有溫度傳感器54,所述溫度傳感器通過兩個導體電路將溫度信號56輸出給分析處理電路20,由此,所述分析處理電路在電流測量時可考慮溫度發(fā)展,所述溫度發(fā)展對上述電流段的電阻并且由此對所檢測的電流具有影響。前述被引導到分析處理電路20的信號應在所謂的測量導體電路上被引導,所述測量導體電路在后面出于清楚原因沒有設置自己的參考標號,而是設置有所述測量導體電路傳送的信號的參考標號。
[0074]通過壓接針腳44與導體區(qū)段46、48電觸點接通的導電導體電路40、42可絕緣地嵌入到纖維增強塑料58中,其中,纖維增強塑料58通過接觸孔60機械地固定在導電導體電路40、42上。出于清楚原因,不是接觸孔60中的全部都設置有參考標號。
[0075]電流傳感器6在本實施形式中構造成集成電路,圖4中示出了所述集成電路的一個例子。集成電路具有連接端,通到保持在集成電路中并且在圖1中所示的場效應晶體管的門極62、源極64和漏極66。穿過纖維增強塑料58,每個集成電路的源極連接端64和漏極連接端66與導電導體電路40、42電觸點接通,而集成電路的門極連接端62不應通過所述纖維增強塑料與導電導體電路40、42電觸點接通,因為所述門極連接端僅僅應從分析處理電路20來控制。
[0076]在纖維增強塑料58上承載有上述測量導體電路。因為足夠的是,在導電導體電路40、42上,在唯——個部位上檢測用于電壓降的電勢24、26,所以電勢24、26在本實施形式中僅僅在集成電路的漏極連接端66上分接出并且通過相應的測量導體引導到分析處理電路20。在本實施形式中,沒有自己的測量導體電路從集成電路的漏極連接端64通到分析處理電路20,但這應純粹示例性地來理解。
[0077]如果兩個導體區(qū)段46、48由于熱膨脹或其它機械影響例如在其表面膨脹的方向上觀察彼此相對運動,則相應的機械應力可通過壓接針腳44接收,由此避免機械應力引入至IJ強電流印制電路板38中并且由此到承載在強電流印制電路板38上的電部件中。此外,通過強電流印制電路板38及其纖維增強塑料58避免兩個導電導體電路40、42之間的對于電流測量所需的機械間隙68閉合以及電流傳感器6在電方面被跨接。這保障所描述的車輛電池電路4的電功能性持久并且由此使所述車輛電池電路抗外部機械影響。
[0078]參考圖5和圖6,圖5和圖6相應地示出了根據第二實施形式的車輛電池電路4及其電流傳感器6的立體視圖以及電流傳感器6本身的實施形式。
[0079]在圖5和圖6中,電流傳感器6不是構造成集成電路而構造成裸芯片,所述裸芯片對于專業(yè)人員已經以概念“bare die”公知。裸芯片如圖6中所示相應于圖3和圖4的集成電路具有門極連接端62、源極連接端64和漏極連接端66。在本實施形式中,與圖3不同,這些連接端62、64、66任意之一都與自己的測量導體電路連接并且因此與分析處理電路20觸點接通。但這也應看作是示例性的。連接可類似于圖3同樣好地進行,或者當前連接可在圖3中執(zhí)行。
[0080]在本實施形式中,漏極連接端66與鍵合帶70電觸點接通,所述鍵合帶在電方面跨接兩個導電導體電路40、42之間的機械間隙68。鍵合帶70因此在電方面應將確定得足夠耐受電流,以便引導應在車輛電池10與轉換開關18之間傳導的總電流。
[0081]為了保護裸芯片以及鍵合帶70例如以免污物和水分,所述裸芯片以及鍵合帶可用保護物料74、例如圓頂封裝體保護裝置覆蓋。
[0082]參考圖7至圖9,圖7至圖9相應地示出了根據第二實施形式的車輛電池電路4及其電流傳感器6的立體視圖以及電流傳感器6本身的實施形式。
[0083]在根據圖7的車輛電池電路4上沒有示例性地設置溫度傳感器6。
[0084]此外,鍵合帶70在本實施形式中用匯流排72替代,所述匯流排對于專業(yè)人員已經以概念“Leadframe”公知。
[0085]與圖3和圖5不同,纖維增強塑料58在本實施形式中示例性地覆蓋整個導電導體電路40、42的表面,由此,在本實施形式中僅兩個導電導體電路的第一導電導體電路40可被看到并且因此設置有參考標號。
[0086]參考圖10和圖11,圖10和圖11相應地示出了根據第四實施形式的車輛電池電路4及其電流傳感器6的立體視圖以及電流傳感器6本身的實施形式。
[0087]本實施形式中的電流傳感器6構造成集成電路。所述集成電路的電路殼體在本實施形式中構造成長方六面體狀。
[0088]根據圖1的車輛電池電路4在電流傳感器6的場效應晶體管的源極連接端64和漏極連接端66上需要兩個不同的觸點接通。第一觸點接通必須與導電導體電路40、42或與導體電路區(qū)段46、48本身進行,以便傳導車輛電池10與轉換開關18之間的電流12。需要第二觸點接通來通過測量導體電路檢測用于電壓降22的電勢24、26并且傳導給分析處理電路20。
[0089]在前述實施例中,這兩個觸點接通在構造成集成電路或裸芯片的電流傳感器6上在公共的部位上進行。在本實施形式中,兩個觸點接通要在兩個幾何特征不同的部位上進行。這具有優(yōu)點,不需要導電導體電路40、42穿過印制電路板38,由此,印制電路板38不必構造成強電流印制電路板,并且由此可較低廉地制造。此外,在本實施形式中可取消由于原理而較弱的鍵合帶或鍵合線。
[0090]此外,導體電路區(qū)段46、48從印制電路板38來看在集成電路的長方六面體狀的電路殼體上在兩個彼此對置的殼面上電觸點接通。以此方式,印制電路板38可通過導體電路區(qū)段46、48承載在集成電路的電路殼體上,由此,對于印制電路板38在車輛電池電路4中不需要另外的穩(wěn)定措施。
[0091]參考圖12至圖15,圖12至圖15相應地示出了根據第五實施形式的車輛電池電路4的立體視圖、根據圖12的視圖的一個局部、圖13的側視圖和圖12的導體區(qū)段48的立體視圖,所述導體區(qū)段具有承載在其上的電流傳感器6和承載在電流傳感器上的導電導體電路40。
[0092]在本實施形式中,也追求印制電路板38不必構造成強電流印制電路板的目標。
[0093]為此,兩個導體區(qū)段46、48之間的對于電流測量所需的機械間隙68用導電導體電路40跨接,所述導電導體電路跨過間隙68疊置在兩個導體區(qū)段46、48上。在導電導體電路40之一與導體區(qū)段46、48之一之間分別這樣置入圖6中的電流傳感器6,使得電流傳感器6的漏極連接端66貼靠在導體區(qū)段46、48上并且源極連接端64與導電導體電路40之一觸點接通。通過以上述方式將電流傳感器6交替地設置在導體區(qū)段46、48之一上可實現在車輛電池電路4中電流傳感器6的在圖1中所示的反并聯(lián)連接。
[0094]印制電路板38在本實施形式中具有空缺部,導電導體電路40被接收在所述空缺部中。測量導體電路24、26、28在印制電路板38上被引導,所述測量導體電路為了傳輸控制信號28而與電流傳感器6的門極連接端62并且為了檢測電勢24、26而與導電導體電路40和/或與導體區(qū)段46、48直接電連接。電連接在本實施形式中例如通過未詳細涉及的鍵合帶來執(zhí)行。
[0095]以此方式不需要導電導體電路40集成在印制電路板38中以及由此不需要所述印制電路板構造成強電流印制電路板。
[0096]在機械方面,印制電路板38可以以任意方式例如通過粘接、螺紋連接或鉚接來固定在導體區(qū)段46、48上和/或導電導體電路40上。
[0097]空缺部和被接收在空缺部中的導電導體電路40以及電流傳感器6和鍵合帶可用保護物料74覆蓋,以便對其進行保護以免污物或濕氣。
[0098]參考圖16至圖19,圖16至圖19相應地示出了根據第六實施形式的車輛電池電路4的立體視圖、根據圖16的視圖的一個局部、圖17的側視圖和圖16的導體區(qū)段48的立體視圖,所述導體區(qū)段具有承載在其上的電流傳感器6和承載在電流傳感器上的導電導體電路40。
[0099]在本實施形式中,導體電路區(qū)段46、48本身設置在兩個不同的平面中,并且在其端部彼此重疊。在此,圖6中的電流傳感器6被接收在兩個導體電路區(qū)段46、48之間的重疊部中并且與導體電路區(qū)段46、48電觸點接通。以此方式無需另外的機械元件來使兩個導體電路區(qū)段46、49在機械上保持在一起。
[0100]電流傳感器6這樣疊置在兩個導體電路區(qū)段46、48的第一導體電路區(qū)段46上,使得總是交替地一次一個電流傳感器6以其源極連接端64并且一次一個電流傳感器6以其漏極連接端66來疊置。以此方式又實現電流傳感器6的在圖1中所示的反并聯(lián)連接。
[0101 ] 印制電路板38在本實施形式中又僅須弓丨導測量導體電路24、26、28并且因此不必構造成強電流印制電路板。所述印制電路板也不需要接收兩個導體電路區(qū)段46、48之間的機械力。所述印制電路板因此分成兩個部分,其中,兩種承載在印制電路板部分上的測量導體電路24、26、28通過鍵合帶70彼此電連接。電流傳感器6的在圖6中所示的門極連接端62的用于傳輸控制信號28的電觸點接通和導體電路區(qū)段46、48的用于檢測用于電壓降22的電勢24、26的電觸點接通在本實施形式中用鍵合帶來進行。但電觸點接通的方式僅僅應看作是示例性的。
[0102]測量導體電路24、26、28在本實施形式中由于原理而在兩個印制電路板部分至少之一的上側和下側上延伸。在該印制電路板部分上也可承載分析處理電路20,其中,相應的印制電路板部分的一側的測量導體電路24、26、28例如可通過穿過印制電路板部分的穿通孔引導到分析處理電路20所處的側。
[0103]參考圖20,圖20示出了根據第七實施形式的車輛電池電路4的立體視圖。
[0104]在車輛電池電路4的第七實施形式的范圍內,兩個導體電路區(qū)段46、48通過承載框76彼此相對保持在一個距離上,所述距離形成間隙68。這在本實施形式中例如在兩個保持在同一個平面上的導體電路區(qū)段46、48上示出。間隙68又通過電流傳感器6跨接,所述電流傳感器在本實施形式中例如構造成集成電路。
[0105]導體電路區(qū)段46、48通過壓接連接裝置44與印制電路板38上的用于檢測用于電壓降22的電勢24、26的測量導體電路觸點接通。在此,在機械方面,印制電路板38可通過壓接連接裝置44保持在導體電路區(qū)段46、48上。用于控制電流傳感器6的門極62的控制信號28例如可通過未詳細示出的穿過導體電路區(qū)段46、48之一的絕緣的穿通孔來進行,電流傳感器6通過所述穿通孔與印制電路板38上的相應的測量導體電路電觸點接通。
[0106]印制電路板38在此也不必強制性地構造成強電流印制電路板,因為傳導車輛電池10與轉換開關18之間的電流12的電流路徑通過兩個導體電路區(qū)段46、48和跨接間隙68的電流傳感器6而不是通過印制電路板38引導。
[0107]承載框76應由絕緣材料構造,以便不將兩個導體電路區(qū)段46、48短接以及在電方面跨接。在此,承載框76在機械方面承載在壓接連接端44上。在此,承載框76在其表面上具有與通道78—導體電路區(qū)段46、48置入到所述表面中,在圖20中,出于清楚原因,所述通道中的僅一部分設置有參考標號。導體電路區(qū)段46、48形狀鎖合地置入在所述通道78中,其中,壓接連接端在通道78的與電流傳感器6對置的端部上穿過被接收在所述通道中的導體電路區(qū)段46、48。以此方式,導體電路區(qū)段46、48通過被形狀鎖合地接收在承載框76的通道78中以及與壓接連接端44連接而在機械方面固定并且穩(wěn)固地保持在承載框76中。壓接連接端44由此不僅如已所述的那樣用于導體電路區(qū)段46、48與印制電路板38上的未詳細示出的分析處理電路20電觸點接通以便檢測電壓降22,而且用于使導體電路區(qū)段46、48彼此相對在機械方面穩(wěn)定。
[0108]參考圖21和圖22,圖21和圖22相應地示出了根據第八實施形式的車輛電池電路4的立體視圖和圖21的車輛電池電路4的電流傳感器6的立體視圖。
[0109]本實施形式如下地仿照根據圖20的實施形式:用于電流12的電流路徑的與間隙68鄰接的部分也通過承載框76保持和穩(wěn)定。但在本實施形式中不是導體電路區(qū)段46、48、而是可以以與根據圖3和圖5的實施形式中相同的方式通過壓接連接端44與導體電路區(qū)段46、48電連接的導電導體電路40、42保持在承載框76中。
[0110]在本實施形式中,除了第一和第二導電導體電路40、42之外,還有第三導電導體電路80保持在每個承載框78中,所述第三導電導體電路全部通過間隙68彼此分開。作為電流傳感器6,在導體電路40、42、80上例如承載根據圖4的電流傳感器6。源極連接端64與第一導電導體電路40并且漏極連接端66與第二導電導體電路68電觸點接通,而門極連接端62與第三導電導體電路80電觸點接通。以此方式,電流傳感器6的連接端通過導電導體電路40、42、80并且通過壓接連接裝置44以簡單方式與印制電路板38的通到未詳細示出的分析處理電路20并且未詳細示出的測量導體電路電觸點接通,其中,印制電路板38通過壓接連接裝置44也在機械方面保持。[0111]參考圖23和圖24,圖23和圖24相應地示出了根據第八實施形式的車輛電池電路4的立體視圖和圖23的車輛電池電路4的電流傳感器6的立體視圖。
[0112]在圖23中,導體電路區(qū)段46、48直接與導電導體電路40、42、80例如通過釬焊、熔焊或傳導粘接相連接。導電導體電路40、42、80在本實施形式中具有保持銷82,所述保持銷可以例如一體地集成在導電導體電路40、42、80中或者例如通過壓配合固定在所述導電導體電路上。
[0113]在保持銷82上可固定有印制電路板38,由此,在印制電路板38上,未詳細示出的測量導體電路24、26、28可通過保持銷82電觸點接通,以便以已經描述的方式將控制信號28傳導到電流傳感器6并且將用于檢測電壓降的電勢24、26傳導到未示出的分析處理電路20。
[0114]參考圖25和圖26,圖25和圖26相應地示出了根據第九實施形式的車輛電池電路4的立體視圖和用于圖25的車輛電池電路4的作為替換方案的電流傳感器6的立體視圖。
[0115]車輛電池電路4的本實施形式是圖3和圖5中所示實施形式的作為替換方案的實施形式。在此,強電流印制電路板38與導電導體電路40、42不是通過壓接連接端44與導體電路區(qū)段40、42電觸點接通和機械接觸,而是如被動分流器那樣在端面與所述導體電路區(qū)段連接。盡管如此,原來的電流傳感器6處于導體電路區(qū)段46、48的平面外部,由此,導體電路區(qū)段46、48的可能的熱膨脹、但不包括機械應力影響導電導體電路40、42而不影響電流傳感器6本身。
[0116]參考圖27和圖28,圖27和圖28相應地示出了根據第十實施形式的車輛電池電路4的立體視圖和圖27的車輛電池電路4的電流傳感器6的立體視圖。
[0117]在本實施形式中,強電流印制電路板38與導體電路區(qū)段46、48螺紋連接。
【權利要求】
1.一種車輛電池電路(4),用于在車輛電池(10)與能連接到所述車輛電池(10)的電網部件(14,16)之間經電流傳感器(6)傳導電流,所述車輛電池電路包括: -面狀延伸的第一電導體區(qū)段(46,48),用于與所述車輛電池(10)的極(2)電觸點接通, -與所述第一電導體區(qū)段(46,48)分開的面狀延伸的第二電導體區(qū)段(46,48),用于與所述電網部件(14,16)電觸點接通,以及 -電流傳感器(6 ),所述電流傳感器使所述導體區(qū)段(46,48 )彼此電連接, -其中,所述電流傳感器(6 )設置在所述導體區(qū)段(46,48 )至少之一的面狀延伸結構之外。
2.根據權利要求1的車輛電池電路(4),包括印制電路板(38),所述印制電路板具有測量導體電路(24,26,28),所述測量導體電路使所述電流傳感器(6)與分析處理電路(20)電連接。
3.根據權利要求2的車輛電池電路(4),其中,所述印制電路板(38)通過機械連接裝置(44 )保持在所述導體區(qū)段(46,48 )上。
4.根據權利要求3的車輛電池電路,其中,所述機械連接裝置延伸經過所述電流傳感器。
5.根據上述權利要求之一的車輛電池電路(4),包括導電導體電路(40,42),所述導電導體電路使所述電流傳感器(6)與所述導體區(qū)段(46,48)電觸點接通。
6.根據權利要求5的車輛電池電路(4),其中,導電導體電路(40,42)穿過所述印制電路板(38 ),所述印制電路板構造成強電流印制電路板。
7.根據權利要求3至6之一的車輛電池電路(4),其中,所述導電導體電路(40,42)和/或所述測量導體電路(24,26,28)通過所述機械連接裝置(44)保持在所述導體區(qū)段(46,48)上。
8.根據權利要求3至6之一的車輛電池電路(4),其中,所述機械連接裝置(44)是壓接連接裝置、螺紋連接裝置、釬焊連接裝置、傳導粘接連接裝置和/或熔焊連接裝置。
9.根據權利要求5至8之一的車輛電池電路(4),包括承載框(76),所述導電導體電路(40,42)保持在所述承載框中。
10.一種車輛電池(10),包括 -電連接端(2),用于將電流(12)輸出給電消耗器(16)或從電能量源(14)接收電流,以及 -根據上述權利要求之一的車輛電池電路(4),所述車輛電池電路以其電導體區(qū)段(46,48)之一連接在所述電連接端(2)上。
【文檔編號】G01R1/20GK103827677SQ201280047342
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年7月26日 優(yōu)先權日:2011年7月28日
【發(fā)明者】M·哈弗坎普, W·喬克爾, J·赫興勒德爾, K·林克, J·??死锲? 申請人:大陸-特韋斯貿易合伙股份公司及兩合公司