[發明專利]用于高壓電源的保護設備

有效

• 申請號: 201710273028.6
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN107317299B
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 奧古斯特·賽德爾
• 申請（專利權）人: 利薩·德雷克塞邁爾有限責任公司
• 主分類號: H02H3/087
• 分類號: H02H3/087;B60L3/04;B60L3/00
• 代理公司: 北京卓孚知識產權代理事務所(普通合伙) 11523
• 代理人: 任宇;劉光明

本發明建議了一種用于機動車(106)的高壓電源(104)的保護設備(100)，帶有：匯流排(108)，所述匯流排(108)帶有在其第一接線端(110)和第二接線端(112)之間的電阻(R)；控制裝置(116)，所述控制裝置形成為通過使用電阻(R)上的電壓降(U_PT)以控制信號(U_Z)控制煙火式保險器(102)；和通過電壓降(U_PT)供電的用于煙火式保險器(102)和控制裝置(116)的供電裝置(118)。

技術領域

本發明涉及用于機動車的高壓電源的保護設備。

背景技術

特別地，電動車輛和混合動力車輛具有帶有高系統電壓和高存儲密度的電池系統，以便能提供所需的驅動功率。在事故和其他故障時，可由此系統和分配相應的電能的車載電路系統導致對于車輛乘員以及消防和救援人員的風險，因為此系統可能導致高直流電壓和短路的風險且因此導致火災風險，或由于暴露的導電部分導致的危險的觸電。因此，在此車輛中使用保險器、繼電器或所謂的接觸器，以在故障或另外的技術問題的情況中將電池系統從車載電路系統可靠地斷開。在此，使用使用熔斷器和煙火式開關等。熔斷器在短路電流高于閾值時在一定的時間之后將相應地被保護的電導體斷開。所述的煙火式開關可由中央控制裝置例如與氣囊的觸發耦合地將被如此保護的電導體斷開。

因此，例如在DE102013209835A1中描述了用于在事故情況中不可逆地中斷電池模塊之間的導電連接的斷路裝置(煙火式開關)。斷路裝置可構造為煙火式斷路裝置。斷路元件的觸發可通過合適的控制裝置、通過電池控制裝置或氣囊控制裝置進行。控制裝置的供電可通過汽車電池且補充地或替代地可通過控制裝置內的能量存儲裝置提供，例如通過合適的電容器提供。

DE102011014343A1公開了用于機動車的電源的保險裝置，所述保險裝置帶有具有預定斷開位置的導體元件和帶有氣體發生劑的煙火式保險元件，所述保險元件在觸發時將導體元件的預定斷開位置斷開。設置為接收和評估輸入信號的控制裝置借助于輸入信號確定是否觸發氣體發生劑。控制裝置可與煙火式保險元件設置在同一殼體內。輸入信號從外部裝置例如從用于檢測事故的傳感器發送到控制裝置。此技術方案的缺點是在低壓電源故障時，保險裝置不再工作。

所闡述的這些技術方案的缺點是不可完全獨立地工作，例如在車載電路系統已不再供電而電池尚未在所有極被斷開時。

發明內容

本申請的保護設備所要解決的技術問題是至少部分地消除已知的現有技術的缺點，且尤其是能與輔助或供電系統無關地使用。

以上所述的技術問題通過獨立權利要求的對象解決。本發明的有利的實施例由從屬權利要求、如下描述以及附圖得到。

根據本發明的方面，用于機動車的高壓電源的保護設備包括匯流排、控制裝置以及供電裝置。匯流排也可理解為匯流排的一部分。匯流排具有第一接線端和第二接線端，其中，在兩個接線端之間的電阻作為電阻值預先確定。控制裝置構造為控制或觸發煙火式保險器。為此，提供相應的控制信號。在此通過使用匯流排的在兩個接線端之間的電阻上的電壓降產生控制信號。供電裝置通過使用匯流排的在兩個接線端之間的電阻上的電壓降為煙火式保險器和控制裝置供給以電能。

匯流排可理解為用于傳導電流和電壓的金屬條。匯流排可例如基本上由銅或鋁制成。此能量獲取的原理是在過電流情況中使用匯流排的(事先確定的)電阻上的電壓降。當在此情況中流過超過1000安培的短路電流時，在接線端之間相對小的過渡電阻足以產生足夠大的電壓降。

煙火式保險器可理解為煙火式開關、煙火式保險元件、斷路裝置、所謂的煙火熔斷器或煙火保險器。此類煙火式保險器包括氣體發生劑，所述氣體發生劑借助于斷路裝置或預定斷開位置構造為用于在激活時將匯流排斷開。氣體發生劑可以是例如使用在氣囊中的引燃管。在電流超過2000安培的情況下要求如上文所闡述的煙火式保險器。