[发明专利]用于监测高压装置的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于监测尤其是机动车中的高压装置的方法和设备。所述高压装置尤其是指可能出现高于25伏、例如高于60伏、例如在400伏范围内的电压的装置。尤其包括电压级别为B的电压，所述B级电压对于直流电来说包括60伏至500伏之间的电压，而对于交流电来说包括25伏至1000伏之间的电压。

这种电压例如尤其应用于混合动力汽车和电动汽车中，例如用于为电动机供电。

当对这种高压装置的装配出错或不完整时，就面临使工作人员被高压击中的风险，这会导致人员受伤甚至死亡。即便是利用这种高压装置进行操作时也力求确保所述高压装置的相应部件在被操作时不带电。与此相关地，例如由DE 10 2008 021 542 A1或DE 10049 196A1已知，将低压电流回路布置穿过高压装置，所述低压电流回路还导引通过可插接和/或可取下的部件，这些部件可能会引导较高电压。这种电流回路还被称为控制线路或安全线路。例如当拔出或取下这种部件时，所述电流回路就被切断，这导致高压被断开并且使高压装置放电。

例如在DE 10 2009 054 469 A1中公开了特殊的电缆敷设系统，所述电缆敷设系统将高压线和这种电流回路的线路相结合。

如果只检测所述电流回路的断路，尽管可以确保高压被可靠地断开，但是不能对断路处进行定位。因此，在高压装置中对这种断路的故障排查是非常费事的。

与此相关地，DE 10 2009 050 223 A1建议，为了对汽车的高压电网进行监测并且将其切断，采用了一种可电控开关，其中，监测单元可以监测可电控开关的功能性，并且由此至少能在某些情况下进行定位。在此，为了控制可电控开关尤其可以使用对故障情况敏感的另一开关。然而实现这种设备较为耗费。

因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种方法和设备，其中能够以简单的方式对用于监测高压装置的电流回路的断路进行定位。

所述技术问题通过根据权利要求1所述的方法以及根据权利要求9所述的设备解决。从属权利要求给出了其它的实施例。

根据本发明规定，电流通过电流回路传导，所述电流回路延伸穿过高压装置的多个待监测元件，其中，至少一个待监测元件的状态发生变化就会导致所述电流回路断路。此外，检测所述电流回路上至少三个点的电压。根据所测得的电压来探测所述电流回路的断路，并且在发生断路的情况下例如切断高压装置的电源。根据本发明，还附加地根据所述至少三个点的电压对电流回路的断路进行定位。在断路之后可以使所述高压装置放电。

也就是说通过监测不止两个电压(例如在所述电流回路的起点和终点上的电压)，而是监测至少三个电压，能够实现对断路处的定位，其中，所述定位的准确性取决于例如被检测电压的数量。通常，在电流回路的越多不同位置对电压进行检测，定位就越准确。

在一种实施例中，在至少三个点上的电压包括在电流回路起点上的第一电压、在电流回路终点上的第二电压和在电流回路起点与电流回路终点之间的至少另一个点上的至少另一个电压。在这种情况下，可以只根据第一电压和第二电压探测断路，而也参考所述至少另一个电压进行定位。

待监测元件可以布置在高压装置的一个或多个部件中，其中，对至少另一个电压的检测可以通过各个部件内部的监测装置进行，其中，所述监测装置尤其可以是始终存在于各个部件中的微控制器或其它处理器单元。这种处理器单元还可以被设计用于检测在其它部件(尤其是不具有自己的处理器单元的其它部件)中的所述至少另一个电压中的一个或多个电压。

显然，所述方法还可以应用于两个或多个电流回路。

对第一电压和第二电压的监测可以通过位于高压装置外部的监测装置或通过以上提到的处于高压装置部件内部的处理器单元之一进行。

根据另一个方面还提供了一种用于监测高压装置的设备，其包括：

电流回路，所述电流回路延伸经过高压装置的多个待监测元件，其中，所述待监测元件中至少一个的状态变化导致所述电流回路断路；

电源，所述电源与所述电流回路耦连，和

监测装置，所述监测装置设计用于检测所述电流回路的至少三个点上的电压，所述监测装置还设计用于根据所述电压探测所述电流回路的断路，当探测到断路时切断所述高压装置的电源和/或使所述高压装置放电，并且根据所述电压定位探测到的断路。

在此，所述监测装置尤其包括处理器单元，例如微控制器，用以检测高压装置部件内部的电流回路上的点的电压。作为备选或补充，所述监测装置还可以包括位于高压装置外部的监测装置。

所述设备尤其可以设计用于实施一个或多个上述方法。