用于证实电过载的设备制造技术

本发明专利技术涉及用于证实电过载的设备。提出一种用于通过电流（I）证实电装置（L）的电过载的设备，所述设备包括：第一保险单元（1）、传感器单元（2）和分析单元（3）。第一保险单元（1）被设立，在第一负载等级的情况下和在第二负载等级的情况下中断电流（I）。传感器单元（2）被设立，在过载的情况下经受通过电流（I）建立的磁场（B），并且保存与磁场（B）的变量相关的信息（Uc）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于通过电流证实电装置的电过载的设备。尤其是，本专利技术涉及 这样的设备的简单的构造。
技术介绍
电池系统具有电流传感器，所述电流传感器能够非常准确地测量所出现的充电和 放电电流。为了能够遵守要求的公差，所应用的传感器通常仅能够测量这样的、如在行驶运 行期间出现的电流（100A至800A)。然而，只要电流更高，那么就不再能够测量准确的电流。 锂离子电池系统具有直至大约IOkA的短路电流。在这样的情况下，经由通常使用的电流传 感器不再能够确定，最大电流是否在故障情况下位于IkA附近或位于IOkA附近。在电池的 主要端子上通常安置有接触器。通过该结构方式，接触器根据在故障情况下出现的短路电 流不同强地受到损坏并且因此必须在高的短路电流下被更换。但是由于在事后不再能够回 顾短路电流是否位于IkA或IOkA附近，接触器在短路之后总是被更换。因为接触器仅在短 路电流大于2至4kA时被更换实际上就应该是足够的，所以根据现有技术，关于硬件和修复 的节省潜力迄今没有利用。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是，创造下述可能性：按照大小确定或分类在短路中出现的短 路电流。 上述任务根据本专利技术通过，用于通过电流证实电装置的电过载的设备来解决。设 备例如能够针对在可电驱动的前进机构中的应用而被设计大小并且被设置。所述设备包括 保险单元，所述保险单元例如能够包括一个接触器或多个接触器。此外，设置有用于识别电 流的传感器单元。传感器单元例如能够被设立，根据通过电流感生的磁场识别通过电流造 成的过载。最后，设置有分析单元，所述分析单元保存下述信息，借助于所述信息能够在过 载之后识别：是否要更换第一保险单元。根据本专利技术，第一保险单元被设立，不仅在第一负 载等级的情况下、而且在第二(更高的）负载等级的情况下中断电流。这例如能够通过打开 第一保险单元之内的接触器来进行。根据流过接触器的电流，接触器随后应该被更换或能 够继续使用。为了支持关于更换或继续使用接触器的决定，传感器单元被设立，在过载的情 况下经受通过电流建立的磁场并且保存与磁场的变量相关的信息。以所述方式，本专利技术能 够实现避免针对在过载的情况下动作的接触器的不必要的更换过程。 从属权利要求示出本专利技术的优选的改进方案。 磁场的变量优选地能够包括磁场强度和/或磁场强度关于时间的变化。磁场强度 例如能够借助于霍尔原理确定，而磁场强度的变化例如能够通过感应环识别，所述感应环 为节省能量且无源的测量方法。用于测量磁场强度或磁场强度变化的方法在现有技术中已 知并且成本适当地可用。因此，根据本专利技术的设备能够利用上述变量简单地并且成本适当 地构造。 优选地，与磁场的变量相关的信息能够以电压的形式和/或以预先定义的构件的 热决定的永久的改变的形式保存。电压例如能够保存在电容上，所述电容例如通过开关和 /或非线性的双极受到保护以免在故障情况之后的不期望的放电。预先定义的构件的热决 定的永久的改变例如能够包括电导体的引导电流的部段的烧毁。在所保存的电压对应于信 息的单独标记和/或过载的大小时，构件的热决定的改变能够包括基于改变的类型和/或 位置的附加的推断。 第一保险单兀能够 如在上文中提到的那样 包括接触器或被构成为接触 器。接触器优选地被设计，使得所述接触器在第一保险单元基于第一负载等级动作之后基 本上保持有效，而所述接触器在第一保险单元基于第二负载等级(所述第二负载等级与第 一负载等级相比更强地负载)动作之后应该被更换。以所述方式，成本适当地确定尺寸的接 触器能够被设计用于多种可能的过载，而第一保险单元的根据本专利技术所检测的第二(更强 的）负载可以被识别并且能够通过更换第一保险单元和/或接触器来消除。 传感器单元能够被设立，至少在第二负载等级的情况下通过借助于电流产生的磁 场在分析单元中产生电压并且在保险单元动作之后在电容器上保存对应于电压的值的电 变量并且为随后的分析准备好。尤其地，传感器单元能够在电容器上保存借助于故障电流 感应的电压，所述电容器的状态通过串联的二极管在较长的时间上基本上保持不变。只要 仅应识别出电流流过的导体的磁场强度变化，那么感应环适合于作为传感器单元，所述感 应环沿二极管的正向将感应的电流引导到电容器上。随后，在电容器上出现的电压能够被 测量并且与过载期间的通过电流相关联。上述构造能够尤其成本适当地并且节约空间地实 现。 优选地，传感器单元进一步被设立，在第一负载等级的情况下通过借助于电流产 生的磁场在分析单元的第一位置上产生电压并且在第二负载等级的情况下通过借助于电 流产生的磁场在分析单元的（以第一位置不同的)第二位置上产生电压。第一位置和第二位 置例如能够通过不同的电极限定，所述电极根据磁场的强度被加载电子射线。因此，替代于 或附加于在相应的位置上的电压，也能够在相应的位置上产生电流。分析单元在其侧被设 立，根据负载等级保存第一位置或第二位置。这例如能够通过预先定义的构件的热决定的 永久的改变进行，所述构件布置在第一位置或第二位置上并且与相应的位置上的电极电连 接。尤其对于以下情况，即多于两个位置根据磁场动作，能够为磁场或其在过载的时间点的 变化预先定义和分析不同的级别。 优选地，分析单元能够在第一位置或第二位置上设置相应的熔断丝，所述熔断丝 被设立，根据所产生的磁场烧断。以所述方式，实现节约空间地并且成本适当地保存关于磁 场的变量的信息。 用于在分析单元的第一位置或第二位置上产生与磁场相关的电压的可能性能够 借助于电子射线管产生电子射线，所述电子射线位于围绕着要保护的导体产生的磁场的影 响区域中。现在，围绕着要保护的导体的磁场越强，圆形轨道就越窄，电子射线被约束到所 述圆形轨道上。在不同的电极适当布置的情况下（必要时具有所分配的熔断丝)，在根据本 专利技术的设备动作之后，通过由电子射线加载的电极的位置能够推断出磁场的强度进而推断 出在过载的时间点的电流强度。 只要不是单独的电极、而是通过电子射线持久改变的屏幕被使用，以便表示电子 射线的偏转，分析单元就能够表示对最大电流强度的无级的记录并且此外表示在过载的时 间段上的电流强度分布。【附图说明】 下面参考所附的附图详细描述本专利技术的实施例。在附图中： 图1示出根据本专利技术的设备的第一实施例的示意电路图；和 图2示出根据本专利技术的设备的第二实施例的示意电路图。【具体实施方式】 图1示出作为传感器单元的感应环2,在所述感应环中布置有由二极管D和电容器 C构成的作为分析单元3的串联电路。经由电端子4、5能够量取电容器C上的电压Uc。感 应环2位于磁场B的影响区域中，所述磁场以同心圆包围向内伸展到附图平面中的电导体 L。经由磁场B关于时间的变化，在感应环2中感应出电压，所述电压引起通过感应环2、二 极管D和电容器C的通过电流Ic。感应出的电压越大，在电端子4、5上可量取的电当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于通过电流（I）证实电装置（L）的电过载的设备，包括：‑ 第一保险单元（1），‑ 传感器单元（2），和‑ 分析单元（3），其中所述第一保险单元（1）被设立，在第一负载等级的情况下和在第二负载等级的情况下中断电流（I），其中所述传感器单元（2）被设立，‑ 在过载的情况下经受通过所述电流（I）建立的磁场（B），并且‑ 保存与所述磁场（B）的变量相关的信息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A格莱特，G加兰布，M施泰尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE