用于汽车车载电网的反极性保护装置的制作方法

专利名称：用于汽车车载电网的反极性保护装置的制作方法
技术领域：
本申请总体涉及一种用于汽车的反极性保护装置，它具有检测装置、与供电基座
电连接的第一连接元件、处于汽车车身的电位上的第二连接元件，其中，在极性接反的情况下，第一连接元件通过检测装置与第二连接元件电连接。本申请还涉及一种带有这种反极性保护装置的供电基座以及用于防止汽车车载电网极性接反的方法。
背景技术：
当今，汽车车载电网被日益广泛使用，它具有多个不同的负载。负载一般由汽车蓄电池供电。许多这样的负载对极性接反是很敏感的。对于这样情况的例子是半导体无触点开关或电解电容器，它们在错接供电蓄电池极性时会被损坏或破坏。特别是对于电解电容器，由于不正确的电压极性会导致严重损坏，因为电解电容器会爆炸，并且由于爆炸而损坏其附近的其它元件。由于极性接反也容易损坏所有的晶体管电路。 另外，由于过压会损坏汽车车载电网的负载。对于有些负载有确定的最大许可电压限度。在较大的电压值下负载会被破坏。 特别是在外部启动时可能出现极性接反。当外部蓄电池的错误电极或具有过高电压的外部蓄电池(例如在通过货车来对轿车进行外部启动的情况下)与外部启动基座连接时，会严重损坏车载电网。结果是汽车失灵和高的维修费用。 为了防止极性接反，可以采用中央反极性保护电路。这些反极性保护电路已由现有技术公开。例如DE 101 11 25 Al公开了一种反极性保护电路，它具有烟火切断元件。在极性接反的情况下，烟火切断元件被点燃，使得车载电网与蓄电池断开。但这种反极性保护电路的缺点是，会破坏不同的部件例如切断元件或检测装置。 为了避免这些部件被破坏以及与其相关的昂贵维修费用，可以使用存在于汽车中的发电机的B6-整流二极管电路。公开文献DE 10019 588 Al公开了一种外部启动装置，其中借助存在于发电机中的二极管引开由于极性接反而出现的电流。由此，避免车载电网和反极性保护装置的元件被破坏。 但通常发电机的二极管不是针对大电流而设计，特别是不针对大的持续电流而设计。这样的电流在二极管中产生很大的热量。当在发电机的二极管电路中有持续电流时，该热量不能足够快地被散发。这会导致二极管被破坏，电流路径被中断，车载电网不再受到保护。此外，值得期望的是在发电机中使用较小尺寸的二极管。 另外，在混合动力汽车中至少使用两种不同的蓄电池，其中，高压蓄电池提供高电压(例如超过100V-lkV)用于电驱动装置，而低压蓄电池给车载电网提供较低电压(如12V、24V、48V)。 一般，发电机设置在内燃机和高压蓄电池之间并可以给该高压蓄电池充电。车载电网蓄电池通过逆变器和直流变压器与发电机连接。但是，外部启动基座直接与车载电网连接。因此，对于混合动力汽车，发电机的整流电路不再可供反极性保护之用。

发明内容
本申请的技术目的在于提供一种用于保护负载的反极性保护装置，在极性接反的情况下，该反极性保护装置保证了对负载的可靠保护，同时避免了复杂和高费用的制造，省去了维修。 根据本申请，该目的和其它目的通过一种汽车用的反极性保护装置实现。该反极性保护装置包括检测装置、与供电基座电连接的第一连接元件、处于车身电位上的第二连接元件。在极性接反的情况下，第一连接元件通过检测装置与第二连接元件电连接。另外，在第一连接元件与第二连接元件之间设置绝缘层。此外，连接元件分别具有至少一个容纳部。在此，检测装置至少通过形状配合连接设置在至少一个容纳部中。 —般，汽车蓄电池的负极与车身连接。车载电网设置在蓄电池的正电位和车身电位之间。此外，发电机可以连接到蓄电池上，由此，在行驶时给蓄电池充电。但是对于混合动力汽车，发电机不是直接与车载电网蓄电池连接。此外，在发动机腔中一般设有与蓄电池正极连接且容易到达的供电基座，用于外部启动或外部充电。 反极性保护装置可以设置在供电基座例如外部启动基座与车身之间。反极性保护
装置例如可以直接连接到车身上或经电缆与车身连接。反极性保护装置也可以作为蓄电池
端子的一部分而构成。因此，它可以设置在蓄电池端子的电极凹槽之中或邻近。 在反极性保护装置中，通过设置在连接元件之间的绝缘层阻止两个连接元件的直
接电接触。例如，可以预先提供绝缘薄膜。该绝缘薄膜可以粘接在连接元件中的一个上。连
接元件之间的电连接通过检测装置实现，其中，在极性正确时，经由检测装置的电流路径被阻断。 而在极性接反的情况下，当错误电极或高电压连接到供电基座上，电流从第一连接元件经检测装置流向第二连接元件。形成了经由反极性保护装置的电流路径。在这种情况下，检测装置使供电基座与蓄电池的负电位短接。因此，在车载电网上不存在电压或只存
在很小的电压(例如< iv)，避免了车载电网的损坏。 该电路路径必须存在足够长的时间，以保证可靠的反极性保护。而通过检测装置的电流产生高热量，该高热量会在很短时间内例如小于1秒钟损坏反极性保护装置特别是检测装置。已经认识到，快速散热以足够的时间避免了检测装置的热损坏。此外，还认识到，如果两个连接元件具有用于容纳检测装置的至少一个容纳部，可以实现快速散热。此外，通过将检测装置至少形状配合连接设置在至少一个容纳部中，实现从检测装置经由连接元件向外良好地散发热量。例如，检测装置至少通过形状配合连接设置在两个连接元件的容纳部中。 根据本申请的反极性保护装置，不需要烟火开关。因此，省去了由于烟火开关以及可能因极性接反而损坏的其他部件的维修而引起的高费用。在反极性保护装置制造成本很低以及安装简单的同时，保证了对车载电网负载的多于足够的保护。 根据一实施例，至少一个连接元件由具有高导热性的材料制成。具有高导热性的材料可以特别良好地散热。特别是金属如铜或银具有高导热性。有利的是，至少一个连接元件的导热性至少为235W/ (m*K)，优选超过400W/ (m*K)。例如采用铜板作为连接元件，其中，两个铜板优选具有相当或相同的形状。 此外，导热性尤其取决于检测装置与连接元件的接触面的大小。连接元件的容纳
5部具有至少一个孔，该孔例如具有12. 5mm的直径和4mm的深度。由于至少是通过形状配合连接而随之带来的是这些孔用于良好导热的大侧面。此外，第一连接元件比第二连接元件更厚，以考虑到在该元件中产生较大热量。 此外，检测装置这样构成，它可耐受至少650A的电流长达至少2秒钟。该极限值经试验证明足以可靠保护负载。但是对于可通过650A以上的电流长达超过2. 5秒的要求，可以通过反极性保护装置的其它尺寸得到可靠的满足。 根据一实施例，检测装置具有至少一个二极管。也可以采用其它半导体元件，例如晶体管。二极管能够在截止方向和导通方向上工作。只有在二极管正极上相对于负极的电位存在正电位时，电流才可以流过。在汽车正常行驶或充电运行时，二极管的负极与汽车蓄电池的正极连接，而二极管的正极处于车身的电位上。因此，经由反极性保护装置的电流路径被阻断。相反，在极性接反时，在二极管的负极上相对于正极电位存在负电位。二极管导通且由于极性接反而接入的电流直接流经反极性保护装置。由于二极管在导通方向上的电压降一般在0. 6至0. 8V，因此实现对负载的可靠保护。该电位不会损坏车载电网。
对于可以使用多于一个二极管作为检测装置，即至少两个二极管的情况，它们可以彼此并联连接。电流分配到至少两个二极管上。结果是，减小了单个二极管的电流负荷。
根据一实施例，在检测装置中使用三个二极管，试验证明，在使用三个二极管时可保证负载足够的可靠性。 但在反极性保护装置中也可以使用更多或更少的二极管。根据一实施例，反极性保护装置具有六个二极管。因此，二极管的尺寸可以设计得更小，或者可以保证更大的电流或可通过允许电流的更长时间间隔。 根据另一实施例，二极管采用功率齐纳二极管。功率齐纳二极管的优点在于，它不仅可以可靠防止电极互换，而且同时可靠防止存在过高电压。从一定的电压即所谓的击穿电压起，齐纳二极管也可以在截止方向上导通。例如可以采用击穿电压大于或等于28V的功率齐纳二极管。特别是因此防止由于连接了可能具有24V电压的货车蓄电池而带来的高电压。此外，击穿电压是根据安装在车载电网中的负载对过电压的敏感性而定。
检测装置具有管座元件、中间元件以及头部元件。也可以只有管座元件和头部元件。三个或两个元件的每一个的形状可以为圆柱形。同样，各元件也可以是长方体形、锥形或其它形状。此外，中间元件的直径可以小于管座元件的直径并中间元件可以设置在管座元件上。头部元件又以更小直径突出于中间元件。因此，检测装置例如功率齐纳二极管可以呈圆柱形且带有凹槽。 管座元件可以由导电材料特别是由具有至少为235W/(m*K)的高导热性的材料制成。管座元件优选可以由铜制成。除了保证很少的自加热之外，还保证了由二极管产生的热量良好地传导到连接元件上，从而可靠地保护负载。 根据本申请，管座元件可以具有容纳部。该容纳部具有罐形形状。 在另一实施例中，在容纳部中设置半导体元件。该半导体元件例如由硅制成的元
件可以直接设置在管座元件上，优选设置在容纳部的底部上。可以设置其它半导体元件，也
设置在容纳部的其它位置上。该半导体元件具有至少一个半导体阻挡层。该半导体元件直
接设置在具有高传导能力的管座元件上，这可以对由在半导体元件中通过电流而产生的热
量进行最佳散热。
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出于相同的理由，检测装置的同样由导电且具有良好导热性的材料制成的头部元件直接设置在半导体元件上。头部元件也由铜制成。在此，头部元件的直径小于管座元件的容纳部的直径。头部元件和管座元件之间由于环形腔不能直接电接触。该环形腔可以被绝缘。 为了保证在头部元件和管座元件之间的可靠绝缘，可以设置中间元件。该中间元件由非导电材料制成。但有利地，该中间元件也具有高导热性。例如通过注塑工艺将中间元件填充到环形腔中。此外，中间元件可以具有凸缘，该凸缘突出于管座元件容纳部的边缘。但也可省去这样的凸缘。 根据另一实施例，第一连接元件具有用于容纳检测装置管座元件的至少一个孔。该孔的形状对应于管座元件的形状。该形状例如是圆形。该孔可用很低的费用配合精确地制成，例如通过冲压、铣削或钻削。在冲压时，例如整个连接元件(包括孔和其形状系数)在一个加工步骤中制成。该连接元件的厚度可以相当于管座元件的高度。在例如采用多于一个二极管作为检测装置时，连接元件具有与这些二极管相对应的孔。 检测装置可以通过形状配合连接和/或传力连接设置在容纳部中。例如，检测装置可以压入容纳部中。也可以采用其它的连接方法。所谓的压配合保证了管座元件与连接元件的形状配合和传力连接。该连接确保检测装置与连接元件的最佳热连接并由此确保在电流通过时所产生的热量的最佳散热。 半导体元件直接与管座元件连接，管座元件再通过压配合以传力和形状配合连接的方式与连接元件连接，由此可以实现最佳散热。从半导体元件到外界的极好的热连接。
第二连接元件具有与中间元件形状对应的至少一个容纳部和与设置在容纳部中的头部元件形状对应的至少一个孔。容纳部具有罐形形状，其深度小于孔的深度且与中间元件的高度相适应。头部元件与第二连接元件可以具有大面积的连接。提供了良好散热。
如上所述，绝缘层可以粘接到第二连接元件上，也可以粘接到第一连接元件上。这样形成了至少通过形状配合连接方式实现的连接。例如通过粘合形成该连接。可能太长的头部元件可以被截短或弯折，然后与第二连接元件钎焊或熔焊以形成至少通过材料连接方式实现的连接。 特别是借助所谓的回流钎焊，可以在头部元件和第二连接元件之间形成极好的热连接。在此，焊膏涂到头部元件的被截短的端部上。然后，整个工件在炉中被加热，使得焊膏变液态。液态焊膏流到头部元件与第二连接元件之间的间隙中。当工件被冷却之后，在头部元件与第二连接元件之间形成最佳通过形状配合、传力和材料连接方式实现的连接并由此存在良好的热连接。需要补充的是，焊膏的熔点高于由于通过电流而产生的温升，使得在钎焊时不会损坏检测装置中的半导体元件。此外还能够价廉地制造。 根据另一实施例，连接元件具有连接部。这些连接部用于简化例如与连接元件或车身的连接方案。例如导线以简单的方式与连接部铆接。连接部和连接元件可以一体形成。连接部还可以具有电缆终端套管或接线柱。 本申请的反极性保护装置可以安置在发动机舱中的防水壳体中。该壳体例如可以具有箱形形状。防水壳体可以利用简单和价廉的方式通过对反极性保护装置进行注塑包封而制成。 本申请的另一主题是包括本申请的反极性保护装置的外部启动基座。通过将反极
7性保护装置集成到外部启动基座中可以实现小且紧凑的结构。 根据另一实施例，外部启动基座包括正极连接端子、负极连接端子和蓄能器接线。通过这种紧凑的结构，在外部启动时可以将启动辅助电缆的负极端子夹到外部启动基座的负极连接端子上。这样，可以不需要费事地寻找辅助启动电缆的负极连接端子在发动机舱中的安置点。此外，紧凑装置的安装变得容易。 本申请的另一方面是用于特别利用本申请的反极性保护装置来防止汽车车载电网极性接反的方法。在该方法中，将第一电连接元件与供电基座连接，将第二连接元件与车身的电位电连接。在极性接反的情况下，电流从第一连接元件经检测装置流向第二连接元件。另外，绝缘层设置在连接元件之间。此外，检测装置至少通过形状配合连接设置在连接元件的至少一个容纳部中。 与在这里所述的实施方式无关，本申请的特征在于，它在极性接反的情况下允许持续电流流过检测装置。该持续电流在足够长的时间内不会损坏检测装置。相反，在汽车正常行驶时，阻止电流通过检测装置。在正确充电的情况下也是如此。 特别对于混合动力或电驱动装置省去了汽车的发电机。由此，省去以传统方式提供反极性保护的整流二极管开关如B6或B12。但因此需要单独的反极性保护装置来保证可靠地防止在汽车中的负载极性接反。


下面借助示出实施例的附图进一步描述本申请，其中
图la是检测装置第一实施例的示意剖视 图lb是检测装置第一实施例的示意俯视 图2是连接元件和绝缘层的第一实施例的示意 图3是连接元件和绝缘层的第二实施例的示意 图4是反极性保护装置第一实施例的示意剖视 图5是反极性保护装置的电路布置图； 图6是具有集成的反极性保护装置的外部启动基座的第一实施例的简化剖视 图7是电流/时间/温度曲线图。 附图示出了本申请的反极性保护装置成本特别低廉的结构，该结构保证对车载电网负载的多于足够的保护。 如果可以，在附图中用相同的附图标记表示相同的部件。
具体实施例方式
图la示出了检测装置10的第一实施例的简化剖视图，该检测装置例如是功率齐纳二极管，在下面简单称作二极管。检测装置10具有带有容纳部8的管座元件12。容纳部8具有罐形形状，其中，也可以想到其它形状。在罐形的底部上设置半导体元件18。如图l可知，半导体元件18直接与管座元件12连接。半导体元件18可以由硅制成。它可以具有pn结作为阻挡层。管座元件12可以由有色金属优选由铜或其它非铁金属制成。但这些元件12、18也可采用其它材料。 由导电材料制成的头部元件16又直接设置在半导体元件18上。头部元件16仅通过半导体元件18与管座元件12形成电连接。为了绝缘，由非导电材料制成的中间元件 14设置在头部元件16和管座元件12之间。图la示出的外部形状呈阶梯形。
图lb示出了检测装置10的示意性俯视图。可以看出，管座元件12、中间元件14 和头部元件16均具有圆形形状。同样也可以想到其它形状，但图示的检测装置10的形状 特别适合于将检测装置10安装到反极性保护装置50中。 图2示出了第一连接元件22a、第二连接元件24a和绝缘层26a的第一实施例的示 意图。所有三个元件22a、24a、26a具有相同的矩形的基本形状。也可以设想三个元件22a、 24a、26a的其它形状。第一连接元件22a和第二连接元件24a还分别具有一个连接部30a 和28a，这些连接部各带一个圆孔34a和32a，这些圆孔用于容纳未示出的连接导线。也可 以是其它的连接部。 图示的实施例用于容纳例如包括六个二极管的检测装置10。这可以通过总有六 个孔36a、40a、42a、每个孔用于容纳一个二极管10清楚地看出。也可以想到其它的容纳部 分36a、40a、42a。第一连接元件22a的孔36a与管座元件12的形状对应。同样，第二连接 元件24a的孔40a与头部元件16对应。此外，第二连接元件24a具有与中间元件14的形 状对应的多个容纳部38a。绝缘薄膜26a的孔42的直径相当于容纳部38a的直径。孔36a 可以是盲孔。容纳部38a同样可以是盲孔。孔42a和40a是通孔。 图3示出了第一连接元件22b、第二连接元件24b和绝缘层26b的第二实施例的示 意图。根据图3的实施例与在图2所示的实施例的主要区别在于，使用只带三个二极管10 的检测装置IO。由此显著的小型化是可行的。 图4示出了反极性保护装置50的简化示意剖视图。为了更好的说明，在反极性保
护装置50中只示出一个检测装置10。出于相同原因，没示出连接部28、30。 在第一连接元件22上设有被设置为绝缘层26的绝缘薄膜26，而在该绝缘薄膜上
设置第二连接元件24。另外，示出了第一连接元件22的孔36和容纳部38以及第二连接元
件24的孔40。同样还示出了绝缘薄膜26的孔42。此外，示出了检测装置10，它具有管座元
件12、半导体元件18、中间元件14和头部元件16。检测装置10至少通过形状配合连接方式
与两个连接元件22、24以及绝缘层26连接。如图4所示，第一连接元件22比第二连接元件
24更厚，以便通过管座元件12与连接元件22大的连接面最佳地散发管座元件12的热量。 下面详细描述根据图la至图4的反极性保护装置50的结构。 首先制造两个连接元件22 、 24 。优选一体地制造包括连接部28 、 30的连接元件22 、
24。可以根据检测装置10的形状制造孔36、40和容纳部38。 在下一步骤中，将管座元件12插入第一连接元件22的孔36中。为了实现从管座 元件12到连接元件22的最佳热流，例如可以形成挤压连接。在此，管座元件12压入孔36 中，从而形成通过传力和形状配合连接方式实现的连接。 同时，绝缘薄膜26可以涂敷到第二连接元件24上。这例如可以通过粘接或喷涂 实现。 然后，上面设计的部件组装成一个部件上。这同样通过绝缘层26与第一连接元件 22粘接实现。接着可以将头部元件16的突出部分截短或弯折。 在图4中未示出的是，在头部元件16与第二连接元件24之间最初留有很小的间 隙。直到现在还没有形成通过形状配合连接方式实现的连接。出于这个原因，头部元件16可以与第二连接元件24钎焊或熔焊。 特别是回流钎焊保证了带有最优导热能力的通过材料连接方式实现的充分连接。 首先，将焊膏涂到头部元件16上。然后，在炉中加热工件。 一般可以在炉中同时加热多个 工件。液态焊膏流到头部元件16与第二连接元件24之间的间隙中。通过随后对反极性保 护装置50进行冷却，焊膏固化并实现头部元件16与连接元件24的通过材料连接方式形成 的连接并且实现随之带来的最佳热连接。 在下一步骤中，可以对反极性保护装置50进行防水地注塑包封或将其设置在防 水的壳体中。然后，未示出的连接导线可以例如通过铆接设置到连接部28、30上。
所制成的结构小且紧凑并且还保证了极好的散热。 图5示出了没有电驱动装置的汽车的简化电路布置80。在具有电驱动装置的汽车 中，对于反极性保护，发电机84不是直接设置在车载电网蓄电池90上，这是主要区别。设 有其它部件，比如高压蓄电池或直流变压器。为了清楚起见，这样的图示被省去了。
电路布置80示出了汽车蓄电池90，其负极与车身连接。在此用接地示出。
另外，蓄电池90的正极与车载电网82、本申请的反极性保护装置50以及供电基座 94(例如外部启动基座94)连接。发电机84与车载电路82以及与反极性保护装置50并联 连接。发电机84尤其包括所示的B6-整流二极管电路和起动器86。但是，发电机84在如 电驱动或混合动力驱动装置那样的驱动装置中是设置在其它部件之间。最后还示出了外部 蓄电池92，其中，在图中示出了极性接反的情况。 本申请的反极性保护装置50集成到在图6中所示的外部启动基座100中。为了 清楚起见，图6未示出检测装置10。反极性保护装置50包括第一和第二连接元件22、24的 已知部件以及绝缘薄膜26。第二连接元件24与用接地示出的车身连接时，而第一连接元件 22具有蓄能器接线102。 此外，设有两个连接端子104、 106即正极连接端子104和负极连接端子106，用于 简单连接启动辅助电缆。具有集成的反极性保护装置50的外部启动基座100保证了安装 简单和外部启动辅助变得容易。 最后，图7举例示出了没有本申请反极性保护装置50的二极管Dl和具有本申请 反极性保护装置50的相同结构类型二极管D2的试验曲线。给出了两个二极管D1、D2针对 650A电流的温度/时间特性曲线。从图7可看出，二极管Dl的温度上升明显比二极管D2 更快并明显更快达到二极管的热破坏极限。二极管D2可毫无问题地满足耐受650A电流长 达至少2秒的最低要求。在该例子中，持续电流甚至可以长达3秒。而二极管D1在大约1 秒钟之后就已达到了破坏极限。 最后，下面详细说明根据图la至7的反极性保护装置50的作用方式。
在该例子中，下面使用功率齐纳二极管10作为检测装置10。对于外部蓄电池92 被正确连接用于外部启动或充电的情况下，经由反极性保护装置50的电流路径被阻断。只 有20至100 ii A之间的泄漏电流可以流过每个工作二极管10。在行驶运行时，同样除了泄 漏电流之外没有电流通过检测装置10流经反极性保护装置50。 在极性接反时，例如如图5所示，当外部蓄电池92的负极连接到外部启动基座94 上时，外部启动基座94上与车身电位相比存在负电位。换句话说，反极性保护装置50的至 少一个二极管10工作在导通方向上。取决于蓄电池充电状态可以为650A以上的接入电流
10直接流经反极性保护装置50。只有很小部分流经其余的部件如车载电网或可能存在的发电 机84。所连接的车载电网82的可靠保护得到保证。 最后，在这里还要考虑一下这样的情况，S卩，虽然外部蓄电池92的正确电极连接 到外部启动基座94，但是外部蓄电池92具有可能导致车载电网82损坏的高电压。例如，当 通常具有12V电压的轿车蓄电池用通常具有24V电压的货车蓄电池进行充电时，出现这种 情况。检测装置10具有在本例中击穿电压为20V的功率齐纳二极管10。对于这种情况，这 意味着功率齐纳二极管10因为存在的电压为24V而变成导通并可靠保护了车载电网。
通过所述的反极性保护装置结构，获得了所希望的可靠地防止负载极性接反或出 现过高的电压值，同时制造成本低廉且省去了维修费用。此外，保证了结构紧凑且不必改变 现有的部件。 可以理解到，所述的实施例只是各种各样可能的实施例中的几个。例如，在所示实 施例中，为了清楚起见，只示出一个功率齐纳二极管作为检测装置。检测装置可以包括至少 部分串联连接的多个二极管、或者其它半导体元件，以及其它部件。此外，所示的检测装置 可以是其它结构形式。
1权利要求
一种汽车用的反极性保护装置(50)，包括检测装置(10)、与供电基座(94)电连接的第一连接元件(22)、处于车身电位上的第二连接元件(24)，其中，在极性接反的情况下，第一连接元件(22)通过检测装置(10)与第二连接元件(24)电连接，其特征在于，在第一连接元件(22)与第二连接元件(24)之间设置绝缘层(26)，第一连接元件(22)和第二连接元件(24)分别具有至少一个容纳部(36、38)，检测装置(10)至少通过形状配合连接设置在至少一个容纳部(36、38)中。
2. 如权利要求1所述的反极性保护装置(50)，其特征在于第一连接元件(22)和第二 连接元件(24)中的至少一个由具有高导热性的材料制成。
3. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于检测装置(10)这样 构成，使得它能耐受至少650A的电流长达至少2秒钟，而不被破坏。
4. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于检测装置(10)具有 至少一个二极管(10)。
5. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于至少两个所述二极 管(10)彼此并联连接。
6. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于所述二极管(10)是 功率齐纳二极管(10)。
7. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于检测装置(10)具有 管座元件(12)、设置在管座元件(12)上的中间元件(14)以及设置在中间元件(14)上的头 部元件(16)。
8. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于管座元件(12)具有 容纳部(8)。
9. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于直接在管座元件 (12)的容纳部(8)中设置半导体元件(18)。
10. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于头部元件(16)直 接与半导体元件(18)连接。
11. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于头部元件(16)通 过中间元件(14)相对于管座元件(12)电绝缘。
12. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于第一连接元件 (22)具有用于容纳检测装置(10)的至少一个孔(36)。
13. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于检测装置(10)的 管座元件(12)具有与所述孔(36)对应的形状，使得管座元件(12)通过形状配合连接和/ 或传力连接设置在所述孔(36)中。
14. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于第二连接元件 (24)具有与检测装置(10)的中间元件(14)形状对应的至少一个容纳部。
15. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于第二连接元件 (24)的容纳部具有与检测装置(10)的头部元件(16)形状对应的至少一个孔(40)。
16. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于绝缘层(26)具有 与检测装置(10)的中间元件(14)形状对应的至少一个孔(42)。
17. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于检测装置(10)的头部元件(12)与第二连接元件(24)钎焊或熔焊。
18. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于第一连接元件(22)和第二连接元件(24)具有连接部(30、32)。
19. 如上述权利要求之一所述的反极性保护装置(50)，其特征在于一壳体防水地包围反极性保护装置(50)。
20. 供电基座(IOO)，其特征在于，包括根据权利要求I所述的反极性保护装置(50)。
21. 如权利要求19所述的供电基座(IOO)，其特征在于供电基座(100)具有正极连接端子(104)、负极连接端子(106)和蓄能器接线(102)。
22. 特别利用根据权利要求1至18之一所述的反极性保护装置(50)来防止汽车车载电网(82)极性接反的方法，在该方法中，将第一电连接元件(22)与供电基座(94、100)连接，将第二连接元件(24)与车身的电位电连接，在极性接反的情况下，电流从第一连接元件(22)经检测装置(10)流向第二连接元件(24)，其中，绝缘层(26)设置在第一连接元件(22)和第二连接元件(24)之间，以及检测装置(10)至少通过形状配合连接设置在第一连接元件(22)和第二连接元件(24)的至少一个容纳部(36、38)中。
全文摘要
本发明涉及一种汽车用的反极性保护装置，其具有检测装置(10)、与供电基座(94)电连接的第一连接元件(22)、处于车身电位上的第二连接元件(24)。在极性接反的情况下，第一连接元件(22)通过检测装置(10)与第二连接元件(24)电连接。此外，所述反极性保护装置特征在于，在第一连接元件(22)与第二连接元件(24)之间设置绝缘层(26)，连接元件(22、24)分别具有至少一个容纳部(36、38)，以及检测装置(10)至少通过形状配合连接设置在至少一个容纳部(36、38)中。
文档编号H02J7/00GK101785163SQ200780100365
公开日2010年7月21日 申请日期2007年10月19日 优先权日2007年7月13日
发明者F·格龙瓦尔德 申请人:自动电缆管理有限责任公司