DE1240965B - Mehrzellen-Batterie, insbesondere Motorrad-Langbau-Batterie - Google Patents

Description

iUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl :

HOIm

Deutsche Kl.: 21b-1/03

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

M 20289 VI b/21 b
3. Oktober 1953
24. Mai 1967

I-

'ßnriätifri

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrzellen-Batterie, insbesondere Motorrad-Langbau-Batterie, mit einem den oberen Zellenabschluß vermittelnden, eine Einfüllöffnung je Zelle aufweisenden Deckel und einer Haube. '

Die Zellen von solchen elektrischen Batterien, wie sie vornehmlich für Kraftfahrzeuge und insbesondere für Motorräder Verwendung finden, sind bekanntlich durch einen auf dem Rand der Zellengefäße festsitzenden Deckel abgeschlossen. Dieser Deckel weist je Zelle eine Einfüllöffnung für die Säure auf, die normalerweise gleichzeitig als Entgasungsöffnung dient. Auf dem Deckel sind weiterhin die Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Zellen einer mehrzelligen Batterie angebracht, und auch die Anschluß- is pole werden von dem Deckel getragen.

Es ist bereits seit langem bekannt, über dem Deckel einer solchen Batterie· eine Haube anzuordnen. Sie schützt die am Deckel angebrachten Bestandteile der Batterie gegen Beschädigungen, verhindert uner- ao wünschte Kurzschließungen der Zellen untereinander und bewahrt die Deckeloberfläche weitgehend vor Verschmutzungen. Da die auf Kraftfahrzeugen Verwendung findenden Batterien'jedoch durch den Verbrennungsmotor und einen mit ihm gekuppelten elektrischen Generator zeitweilig aufgeladen werden, entwickelt sich in den Zellen stets Knallgas, das durch die Entgasungsöffnungen im Deckel entweicht und sich dann unter der Haube ansammelt. Diese Knallgasmengen können durch geringe Funken zur Explosion gebracht werden und führen dann nicht nur eine Zerstörung der Batterie, sondern auch Beschädigungen an dem betreffenden Kraftfahrzeug herbei. Durch die über die Entgasungsöffnung entweichenden Knallgase werden weiterhin Säuredämpfe mitgerissen, die auf der Deckeloberfläche die Entstehung von Kriechströmen begünstigen und dadurch unerwünschte Entladungen der Zellen gegeneinander bewirken.

Die Anschlüßpolarme wurden früher außerhalb 4» der Batteriehaube mit Hilfe einer kleinen Sechskantschraube und eines Kabelschuhes mit der elektrischen Ausrüstung des Motorrades verbunden. Es zeigte sich jedoch, daß die den Säuredämpfen und den Witterungseinflüssen ausgesetzte Klemme (Sechskantschraube) sehr stark korrodierte und zu manchen Störungen Veranlassung gab.

Man ging deshalb dazu über, die Klemme im Inneren, d. h. unter der Haube, anzuordnen. Die Klemme korrodierte in den Säuredämpfen zwar nicht mehr so stark; aber diese Klemmenanordnung hatte daneben den weiteren Nachteil, daß man sie nicht betriebs-Mehrzellen-Batterie, insbesondere Motorrad-Langbau-Batterie

Anmelder:

Peter J. Moll, Staffelstein (OFr.)

Als Erfinder benannt:

Peter J. Moll, Staffelstein (OFr.)

sicher gestalten konnte, weil das Fortschreiten der Oxydation nicht genügend beobachtet werden konnte.

Zu diesen Nachteilen kam hinzu, daß im Zuge der Entwicklung von Klein- und Kleinstmotorrädern eine Langbau-Motorrad-Batterie mit bedeutend geringeren Außenabmessungen entwickelt wurde. Die Zusammendrängung der Außenabmessungen der Batterie war nur auf Kosten des Säure- und Gasraumes in ihrem Inneren möglich. Die Erschütterungen der Batterie während des Fahrens, begünstigt durch zu hohen Säurestand, zu hohe Ladestromstärken, Reglerstörungen u. dgl., hatten eine erhebliche Gasbildung und ein Überkochen der Säure zur Folge. Da der Gasraum nur noch eng begrenzt war, sprühte die Säure in nicht unerheblichem Maß aus der Batterie heraus. Die Säurespritzer zerfraßen die benachbarten Teile des Motorrades und die Beinkleider. Die Sprühwirkung machte sich besonders unangenehm bei Luxusmotorrädern bemerkbar, bei denen die Batterie meist im Werkzeugkasten eingebaut ist. Im engen Werkzeugkasten ist keine richtige Entlüftung. Die mit Säuredämpfen benetzten Werkzeuge oxydieren nach kurzer Zeit, und auf die Dauer wird der ganze Werkzeugkasten zerfressen.

Ein weiterer Nachteil war, daß die austretenden Säuredämpfe und -spritzer durch den sich auf der Deckeloberfläche bildenden Säurefilm oder -bad zu elektrischen.Funktionsstörungen (Kriechströme) der hintereinandergeschalteten Elemente führten (Selbstentladung).

Diesen Nachteilen hat man dadurch zu begegnen versucht, daß an den Einfüll- und Entgasungsöffnungen des Deckels besondere Schwabbelkäfige angeordnet wurden. Diese können zwar den Austritt der Säuredämpfe und die Entstehung der dadurch veranlaßten Nachteile erschweren, sie können sie jedoch nicht verhindern.

Es war deshalb auch seit langem bereits bekannt, sämtliche Entgaserverschraubungen mittels einer gemeinsamen Haube abzudecken, um zwischen den

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Einfüllöffnungen und den Anschlußpolen eine Trenn- .Die kaminartige Verbindung der in¹ der Haube

wand zu errichten, so daß die Einfüllöffnungen in angeordneten Kanäle zum Ableiten der Gase läßt

einem von den Anschlußpolen abgetrennten, gegebe- sich in verschiedenen Ausführungsformen verwirk-

ncnfalls eine Belüftungsöffnung aufweisenden, beson- liehen. In einer Ausführungsform sitzt auf einem

deren Raum liegen. Die Abschlußpole ihrerseits 5 Gummiabdichtungsring einer Entgaserverschraubung

waren mit besonderen Schutzkappen versehen.·Bei ein besonderer, Säureeinfüllstelle und Entgaser dicht

einer derartigen Einrichtung lassen sich jedoch umschließender Kamin auf. In einer anderen Aus-

Ncbcnschlüsse zwischen den einzelnen Zellen nicht führungsform sitzt ein verkürzter Kamin mittels einer

vermeiden. Dichtung fest auf dem oberen Teil einer Entgaser-

Zum Stand der Te'chnik gehört ferner eine Kappe io verschraubung auf. In einer weiteren Ausführungsfür Akkumulatorenverschlüsse aus einem elastischen * form ist der Zellendeckel an Einfüllstelle und EntWerkstoff zum Ableiten der säurehaltigen Gase, wo- gaser kaminartig ausgebildet und sitzt auf dem bei in der Kappe bzw. in dem Verschlußkörper zwei, Kaminrand entweder ein Kaminflansch der Haube mit dem Akkumulatoren-Innenraum und unterein- oder diese selbst mittels einer Dichtung auf.
ander in Verbindung stehende Rohransätze vorhan- 15 In allen Ausführungsformen wird die Haube mitdcn sind, die z. B. ein T bilden, und die es gestatten, tels eines Spannbandes gasdicht gegen den Deckel andic Akkumulatorenzellen an eine gemeinsame Rohr- gepreßt. Vorteilhaft weist die Haube einen Anschlußleitung anzuschließen, durch die säurehaltigen Gase stutzen mit einem kleinen Schlauch, einem Bleirohr ins Freie geleitet werden, wo sie keinen Schaden ver- od. dgl. auf, wodurch es möglich ist, die austretenden Ursachen können. Derartige Kappen haben sich in die ao Säuredämpfe und -spritzer an eine beliebige Stelle Praxis nicht einführen lassen. Denn die aus ela- abzuleiten.

stischcm Werkstoff bestehende Kappe leiert durch Da den austretenden Säuredämpfen und -Spritzern das verhältnismäßig häufig erforderliche Abnehmen nur Räume mit einem minimalen Volumen zur Ver- und Wiederaufsetzen auf den Verschlußstopfen aus, fügung stehen, ist eine einwandfreie Ableitung in die so daß die Einrichtung zum Ableiten der säure- «5 Atmosphäre möglich, ohne daß die Gefahr bestände, halt igen Gase undicht und somit wertlos wird. Nach- daß sich die Säure niederschlagen könnte. Der Katcilig machte sich auch die Mehrteiligkeit der Ablei- mingedanke der Erfindung gestattet die Unterbrintungscinrichtung bemerkbar, die aus zwei mit dem gung der Einrichtung zum Ableiten der Gase zwi-Akkumulatoren-Tnnenraum und untereinander in sehen dem Deckel und der Haube ohne Überschrei-Verbindung stehenden Rohransätzen sowie Verbin- 30 tung der Nonnvorschriften, obwohl der zur Verfüdungsrohrstücken besteht, welche die Rohrleitungen gung stehende Raum zwischen den Polen, Lamellen der einzelnen Kappen aneinander anschließen. Bei und Klemmen einerseits sowie den Entgaser-Überprüfung der einzelnen Zellen mußten die Teile verschraubungen andererseits äußerst eng ist.
zunächst voneinander gelöst und später wieder mit- Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreicinander verbunden werden. Ein entscheidender 35 bung an Hand der Zeichnung in verschiedenen Aus-Nachteil dieser Konstruktion liegt auch darin, daß führungsformen beispielhaft erläutert. Es zeigen
die übliche Spannbandbefestigung nicht mehr mög- F i g. 1 bis 3 Schnitte durch die vordere Zelle einer lieh ist, weil das Spannband die Kappe aus elasti- mehrzelligen Batterie nach der Erfindung,
schem Werkstoff bzw. die Rohrleitungen zusammen- F i g. 4 einen Schnitt durch den oberen Teil einer drückt und dadurch jede Ableitung unmöglich 40 dreizelligen Batterie nach der Erfindung und
machen würde. F i g. 5 eine Draufsicht auf den Deckel einer Batte-

Der Erfindung liegt diesem Stand der Technik rie nach F i g. 4.

gegenüber die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung In Fig. 1, die einen Schnitt durch die vordere

zum Ableiten der aus den Zellen austretenden säure- Zelle einer Mehrzellenbatterie darstellt, ist 1 das Bat-

haltigcn Gase konstruktionsmäßig in ein bereits vor- 45 teriegehäuse mit dem Zellendeckel 2, der Entgaser-

handcnes Bauclement der Batterie einzubeziehen. verschraubung 3, dem verbreiterten Gummiabdich-

Einc weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, tungsring 4 und der Haube 5. Die Haube 5 bildet um

dieses Ziel unter Einhaltung der Norm Vorschriften zu die Entgaserverschraubung 3 einen auf dem verbrei-

vcrwirklichen. terten Gummiabdichtungsring 4 fest aufsitzenden ge-

Die Lösung der gestellten Aufgabe durch die Er- 5» schlossenen Kamin 6. Von diesem aus sind die durch findung besteht bei einer Mehrzellen-Batterie der ein- die Entgaserverschraubung 3 austretenden Säuregangs geschilderten Art darin, daß die Haube Kanäle dämpfe und -spritzer durch einen Kanal 7, einen zum Ableiten der aus den Zellen austretenden säure- Anschlußstutzen 8 und einen nicht gezeichneten haltigen Gase aufweist, die einerseits mit den Innen- Schlauch, ein Bleirohr od. dgl. an eine beliebige Stelle räumen der einzelnen Zellen kaminartig in Verbin- 55 ableitbar, vorzugsweise mit Richtung auf das Hinterdung stehen und die andererseits durch die Hauben- rad, von dem aus die Säure sofort in kleinste unschädwandung hindurch nach außen geführt sind. Die liehe Teile zerstäubt wird.

Mehrzcllen-Batterie nach der Erfindung vermittelt F i g. 2 zeigt im Schnitt die Vorderzelle einer mehrdcn Vorteil, daß die Einrichtung zum Ableiten der zelligen Batterie, bei der der Kamin 6 nicht die ganze ans den Zellen austretenden säurehaltigen Gase ein- 60 Entgaserverschraubung 3 umgibt, sondern bei der er teilig mit der Haube hergestellt werden kann. Die dadurch über der Entgaserverschraubung gebildet ist, sich daraus ergebenden fertigungstechnischen und daß die Haube S mit einem Bund 9 und einer Abauch bedienungsmäßigen Vorteile gegenüber der be- dichtung 10 auf dem oberen Teil der Entgaserkannten Kappe zum Ableiten der säurehaltigen Gase verschraubung dicht aufsitzt. Die Ableitung der Gase liegen auf der Hand. Auf Grund dieser Vorteile 65 und Spritzer erfolgt wie an Hand von F i g. 1 gekonnte sich die Mehrzellen-Batterie nach der Erfin- schildert.

dung im Gegensatz zu der bekannten Kappe den In dem einen Schnitt durch die Vorderzelle einer

Markt erobern. Mehrzellenbatterie darstellenden Ausführungsbeispiel

nach F i g. 3 wird auf die Entgaserverschraubung überhaupt verzichtet. Statt dessen ist der Deckel 2 an der Einfüllstelle 11 kaminartig ausgebildet. Auf dem Kaminrand 12 sitzt die Haube 5 in gleicher Weise auf wie sie in F i g. 2 auf der Entgaserverschraubung 3 aufsitzt. Säuredämpfe und -spritzer sind in diesem Ausführungsbeispiel durch den Kanal 13 und den Stutzen 14 nach oben abgeleitet.

Selbstverständlich sind die verschiedenartigsten Kombinationen der dargestellten Ausführungsformen der einzelnen Bauglieder möglich.

F i g. 4 zeigt eine dreizellige Batterie, in der die Kamine 15 bis 17 durch Kanäle 18 und 19 miteinander verbunden sind und durch einen Kanal 20 und einen Stutzen 21 einen gemeinsamen Austritt aus der Haube besitzen.

In den F i g. 4 und 5 ist zu erkennen, wie die Kamine 15 bis 17 die Entgaserverschraubungen 22 bis 24 auf den verbreiterten Gummiabdichtungsringen 25 bis 27 umkleiden, so daß die übrigen Teile der ao Batterie, insbesondere die Anschlußpolstücke 28 und 29 sowie die Polköpfe 30 bis 33, weder mit der Säure selbst noch mit ihren Dämpfen in Berührung kommen.

Die Abdichtungen können bei Verwendung von elastischem, selbst abdichtendem Hauben- oder Zellenmaterial wegfallen.

Die Erfindung ist nicht nur auf Kraftfahrzeugbatterien, sondern auch auf alle anderen Batterien anwendbar.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Mehrzellen-Batterie, insbesondere Motorrad-Langbau-Batterie, mit einem den oberen ZeI-lenabschluß vermittelnden, eine Einfüllöffnung je Zelle aufweisenden Deckel und einer Haube, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube

(5) Kanäle (18,19) zum Ableiten der aus den Zellen austretenden säurehaltigen Gase aufweist, die einerseits mit den Innenräumen der einzelnen Zellen kaminartig (6 bzw. 11) in Verbindung stehen und die andererseits durch die Haubenwandung hindurch nach außen geführt sind (8,21).

2. Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Gummiabdichtungsring

(4) einer Entgaserverschraubung (3) ein besonderer, Säureeinfüllstelle und Entgaser dicht umschließender Kamin (6) aufsitzt (vgl. Fig. 1).

3. Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein verkürzter Kamin (6) mittels einer Dichtung (10) fest auf dem oberen Teil einer Entgaserverschraubung (3) aufsitzt (vgl. F i g. 2).

4. Batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zellendeckel (2) an Einfüllstelle und Entgaser kaminartig (11) ausgebildet ist und auf dem Kaminrand (12) mittels einer Dichtung entweder ein Kaminflansch der Haube

(5) oder diese selbst (5) aufsitzt (vgl. F i g. 3).

5. Batterie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kamine (15, 16,17) verbindenden Kanäle (18,19,20) geringen Querschnitts sind.

6. Batterie nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (5) einen Anschlußstutzen (8 bzw. 21) besitzt, an welchem ein Schlauch od. dgl. angeschlossen werden kann.

7. Batterie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (5) gasdicht mittels eines Spannbandes gegen den Deckel (2) angepreßt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 612 588;
britische Patentschrift Nr. 491 520.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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