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DE102010061815B4 - Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungsanschlusskasten - Google Patents

Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungsanschlusskasten Download PDF

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DE102010061815B4
DE102010061815B4 DE102010061815.2A DE102010061815A DE102010061815B4 DE 102010061815 B4 DE102010061815 B4 DE 102010061815B4 DE 102010061815 A DE102010061815 A DE 102010061815A DE 102010061815 B4 DE102010061815 B4 DE 102010061815B4
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high voltage
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Guno Kwon
Jiseon Lim
Jeonghun Lee
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Yura Corp
Kia Corp
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Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
Yura Corp
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Abstract

Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten, aufweisend:ein Hochspannungsverteiler (110), umfassend ein Hochspannungsrelais (111) zum Anlegen/Trennen einer hohen Spannung an einen Ausgangsanschluss (190) durch Verteilen einer von einer Hochspannungsbatterie angelegten hohen Spannung und einer Verteilerschiene zum Übertragen der hohen Spannung, die durch das Hochspannungsrelais (111) an den Ausgangsanschluss (190) angelegt wird;eine Niederspannungs-Steuerplatine (120) zum Steuern einer Niederspannungslast und zum Steuern einer Störung des Hochspannungsverteilers (110) und eines Betriebs von elektrischen Bauelementen eines Fahrzeugs; undeinen Steuerkasten (130), der darin den Hochspannungsverteiler (110) und die Niederspannungs-Steuerplatine (120) aufnimmt,einen Unterbrechungsschalter (160), der auf dem Steuerkasten (130) montiert ist und zu einer Außenseite des Steuerkastens (130) freigelegt ist, undeine Kastenabdeckung (150), die sowohl den Unterbrechungsschalter (160) als auch den Ausgangsanschluss (190) abdeckt, wenn die Kastenabdeckung (150) auf dem Steuerkasten (130) montiert ist,wobei, wenn die Kastenabdeckung (150) von dem Steuerkasten (130) abgenommen wird, der Unterbrechungsschalter (160) ausgeschaltet wird, um die hohe Spannung an dem Ausgangsanschluss (190) zu trennen, undwobei der Ausgangsanschluss (190) zu einer Außenseite des Steuerkastens (130) freigelegt ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten, in welchem ein Hochspannungsverteiler und ein Niederspannungs-Steuerplatine integriert sind.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • In einem Elektrofahrzeug, einem Hybridelektrofahrzeug und einem Brennstoffzellenelektrofahrzeug wird eine Batterie als Energiequelle und/oder Energiespeicher verwendet. Ein Hybridfahrzeug umfasst einen Elektromotor(en), verschiedene elektrische Niederspannungs-Bauelemente und Bordnetze. Falls eine niedrigere Spannung bei einer bestimmten konstant gehaltenen Leistung verwendet wird, erhöht sich die Strommenge. Es verursacht jedoch, dass der Querschnitt der Leitungen, das Gewicht und die Herstellungskosten erhöht werden.
  • Obwohl es möglich ist, die Strommenge durch Erhöhen der Spannung zu verringern, um dieses Problem zu lösen, verringert die Verwendung einer hohen Spannung die Kompatibilität mit den bestehenden elektrischen Niederspannungs-Bauelementen und erfordert eine Entwicklung von neuen elektrischen Bauelementen die eine hohe Spannung verwenden.
  • Um die Probleme zu lösen, sollten demzufolge nicht nur ein Hochspannungs-Anschlusskasten zum Betreiben eines Antriebsmotors, der die Hochspannung verwendet, und eine Hochspannungs-Schaltung zum Betreiben des Hochspannungs-Anschlusskastens, sondern ebenfalls eine Niederspannungs-Schaltung zum Steuern des Betriebs der elektrischen Bauelemente vorgesehen werden. Jedoch können Probleme beim Betreiben der Bauelemente der Schaltung zum Betreiben des Anschlusskastens aufgrund derselben Bauelemente oder einer Störung zwischen den elektrischen Bauelementen auftreten. Aus der DE 100 49 196 A1 kennt man bereits eine mobile Vorrichtung mit einer Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie und mit elektrischen Verbrauchern, die in einem mit der Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie verbundenen Energieverteilungsnetz angeordnet sind. Eine an die Energieerzeugungseinrichtung angeschlossene Schalt- und Verteileinheit weist vor den Abzweigen einen Schalter auf. An die Schalt- und Verteileinheit sind die Verbraucher über flexible Leiter mit Steckverbindern an den Enden angeschlossen. Es sind Mittel vorgesehen, die gewährleisten, dass die Steckverbinder nur stromlos aufgetrennt werden können.
  • Die US 7 470 130 B2 offenbart einen Verbindungsblock, bei dem die Gesamtstruktur und die Schaltungsverbindungsstruktur kompakt bzw. sehr dicht sind. Ein Anschlussblock umfasst: eine innere Abdeckung; Anschlussblöcke und einen Leistungsblock, die außerhalb der inneren Abdeckung angeordnet sind; und Stromschienen und ein Verdrahtungsmodul, die in einem von den Anschlussblöcken und dem Leistungsblock umgebenen Raum gestapelt angeordnet sind, wobei Anschlüsse der Anschlussblöcke, Anschlüsse des Leistungsblocks und Anschlüsse der Stromschienen mit dem Verdrahtungsmodul verbunden sind. Das Verdrahtungsmodul besteht aus einem beliebigen Verdrahtungsmodul und einem Querverdrahtungsmodul. Die Klemmen sind mit den Enden der Verdrahtungsmodule verbunden, und ein Teil der Klemmen der Sammelschienen ist mit einem mittleren Teil des beliebigen Verdrahtungsmoduls verbunden, das als untere Schicht im Raum liegt. Die Anschlüsse sind in einer Vielzahl von Stufen angeordnet, wobei die in einer unteren Stufe angeordneten Anschlüsse mit einem schmalen unteren Verdrahtungsmodul verbunden sind, während die in einer oberen Stufe angeordneten Anschlüsse mit einem breiten oberen Verdrahtungsmodul verbunden sind.
  • Um das Signal eines Stromsensors von einer Leistungsplatine zu einer Steuerplatine bei idealer Anordnung von Leistungsbauteilen und Bauteilen eines Steuerkreises o.ä. exakt übertragen zu können, sowie einen Stroms in einem kalibrierten Zustand ständig und hochgenau erfassen zu können, wird in der JP 2009 - 033 882 A vorgeschlagen, dass die Stromversorgungsvorrichtung für ein Fahrzeug eine Batterie zur Stromversorgung eines Motors, der das Fahrzeug antreibt, umfasst, die Leistungsplatine, die mit dem Leistungsbauteil montiert ist, das mit der Batterie und dem Stromsensor der Batterie verbunden ist, und die Steuerplatine, die mit der Steuerschaltung montiert ist, die mit dem Stromsensor der Leistungsplatine verbunden ist. Der Stromsensor der Leistungsplatine ist über einen harten Draht, der aus einem Metallstab besteht, mit der Steuerschaltung verbunden. Die Stromversorgungseinrichtung verbindet die Steuerplatine und die Leistungsplatine integral über den harten Draht.
  • Zur Sicherheit und Verkleinerung einer Hochspannungs-Stromversorgungseinrichtung zeigt die JP 2007 - 250 472 A , dass die Stromversorgungseinrichtung mit einer Vielzahl von Batteriemodulen ausgestattet ist und durch Reihenschaltung aller Batteriemodule durch Anbringen eines Sicherheitssteckers an einem Sicherheitsstecker-Verbindungsständer ihre Serienspannung von einem Stromversorgungs-Ausgangskoppler abgibt. Die Verbindung/Trennung zwischen den Stromversorgungsanschlüssen aller Batteriemodule erfolgt mit Hilfe des Sicherheitssteckers, und ein weiblicher Elektrodenkörper, der elektrisch mit den Stromversorgungsanschlüssen der jeweiligen Batteriemodule verbunden ist, wird an einem Punkt am Sicherheitsstecker-Verbindungsständer gesammelt und gleichmäßig angeordnet. Die Ausgangsspannungen der jeweiligen Batteriemodule sind auf sichere 50 V oder weniger eingestellt.
  • Die in diesem Hintergrundabschnitt der Erfindung offenbarte Information dient nur der Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollte nicht als Kenntnis oder jegliche Form eines Vorschlags verstanden werden, dass diese Information den Stand der Technik bildet, der einem Fachmann bereits bekannt ist.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ANMELDUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten bereit, welcher einen Hochspannungs-Verteiler, eine Niederspannungs-Steuerplatine und einen Steuerkasten umfasst. Der Hochspannungs-Verteiler umfasst ein Hochspannungsrelais zum Anlegen/Trennen einer hohen Spannung an einen Ausgangsanschluss durch Verteilen einer von einer Hochspannungsbatterie angelegten hohen Spannung und einer Verteilerschiene zum Übertragen der durch das Hochspannungs-Relais angelegten hohen Spannung zu dem Ausgangsanschluss. Die Niederspannungs-Steuerplatine steuert eine Niederspannungs-Last und steuert eine Störung des Hochspannungs-Verteilers und einen Betrieb von elektrischen Bauelementen eines Fahrzeugs. Der Steuerkasten nimmt darin den Hochspannungs-Verteiler und die Niederspannungs-Steuerplatine auf. Der integrierte Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten weist ferner einen Unterbrechungsschalter auf, der auf dem Steuerkasten montiert ist und zu einer Außenseite des Steuerkastens freigelegt ist, und eine Kastenabdeckung, die sowohl den Unterbrechungsschalter als auch den Ausgangsanschluss abdeckt, wenn die Kastenabdeckung auf dem Steuerkasten montiert ist, wobei, wenn die Kastenabdeckung von dem Steuerkasten abgenommen wird, der Unterbrechungsschalter ausgeschaltet wird, um die hohe Spannung an dem Ausgangsanschluss zu trennen.
    Der Ausgangsanschluss ist zu einer Außenseite des Steuerkastens freigelegt.
  • Der integrierte Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten kann ferner einen Stromsensor aufweisen, der auf der Verteilerschiene zum Messen eines durch die Verteilerschiene fließenden Stroms bei einer hohen Spannung montiert ist. Der Stromsensor wird durch die Niederspannungs-Steuerplatine gesteuert.
  • Der Hochspannungs-Verteiler kann ferner ein Vorladerelais umfassen, das eine geringe Strommenge bei einer hohen Spannung dem Ausgangsanschluss zuführt, um zu verhindern, dass die elektrischen Bauelemente durch einen schnellen Stromfluss beschädigt werden, bevor eine hohe Spannung an dem Ausgangsanschluss angelegt wird. Der Hochspannungs-Verteiler kann ferner einen Widerstand zum Begrenzen eines Stroms umfassen, der dem Vorladerelais zugeführt wird.
  • Die Kastenabdeckung umfasst eine Betätigungsstange, die den Unterbrechungsschalter betätigt, wenn die Kastenabdeckung auf dem Steuerkasten montiert wird, um dadurch zu verursachen, dass der Unterbrechungsschalter eingeschaltet wird, und von dem Unterbrechungsschalter 160 getrennt wird, wenn die Kastenabdeckung von dem Steuerkasten abgenommen wird, um dadurch zu verursachen, dass der Unterbrechungsschalter ausgeschaltet wird.
  • Der Hochspannungs-Verteiler und die Niederspannungs-Steuerplatine können in dem Steuerkasten untergebracht werden, um voneinander beabstandet zu werden, um elektromagnetische Wellen zu blockieren.
  • Erfindungsgemäß kann ein integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten in einer geringen Größe ausgeführt sein durch einstückiges Bilden eines eine hohe Spannung verteilenden Hochspannungs-Verteilers mit einer Niederspannungs-Steuerplatine, die bestimmt, ob der Hochspannungs-Verteiler eine Störung hat, und die den Betrieb eines Relais und den Betrieb einer Niederspannungslast steuert. Ferner ist es gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, einen Unfall mit einem Stromschlag aufgrund einer hohen Spannung durch die Unterbrechung der Stromzufuhr von einer Batterie zu verhindern, wenn eine Abdeckung für eine Hochspannungs-Eingangsklemme zu der Außenseite freigelegt ist.
  • Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung weisen weitere Merkmale und Vorteile auf, welche aus den beigefügten Zeichnungen, welche hierin enthalten sind, und der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung ersichtlich oder ausführlich dargelegt sind, welche zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht, die einen integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
    • 2 zeigt eine perspektivische Ansicht, die das Innere des in 1 gezeigten integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskastens darstellt.
    • 3 zeigt ein Schaltbild, das den Anschluss einer Batterie und des in 1 gezeigten integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskastens darstellt.
  • Es sollte beachtet werden, dass die beigefügten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabgerecht sind, und eine etwas vereinfachte Darstellung von verschiedenen bevorzugten Merkmalen darstellen, welche die Grundsätze der Erfindung veranschaulichen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung wie sie hierin offenbart sind, einschließlich z.B. spezifischer Abmessungen, Orientierungen, Einbauorten, und Formen werden zum Teil durch die eigens dafür vorgesehene Anmeldung und der Arbeitsumgebung bestimmt.
  • In den Figuren beziehen sich die Bezugszeichen überall in den einzelnen Figuren der Zeichnung auf dieselben oder gleichbedeutende Teile der vorliegenden Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Es wird nun ausführlich auf die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung(en) Bezug genommen, wobei deren Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind und unterhalb beschrieben werden. Obwohl die Erfindung(en) in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es zu beachten, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu vorgesehen ist, die Erfindung(en) auf jene beispielhafte Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegensatz dazu ist/sind die Erfindung(en) dazu vorgesehen, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern ebenso verschiedenste Alternativen, Abänderungen, Äquivalente und weitere Ausführungsformen, welche innerhalb des Geistes und des Umfangs der Erfindung wie sie in den beigefügten Ansprüchen bestimmt ist, umfasst sein können.
  • Unter Bezugnahme auf 1 und 2 umfasst ein integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Hochspannungsverteiler 110 zum Verteilen einer hohen Spannung, eine Niederspannungs-Steuerplatine 120 zum Steuern elektrischer Bauelemente und Diagnostizieren einer Störung, und einen Steuerkasten 130 zum Aufnehmen und Schützen des Hochspannungsverteilers 110 und der Niederspannungs-Steuerplatine 120.
  • Der Hochspannungsverteiler 110 kann vorzugsweise ein Hochspannungsrelais 111 und einer Verteilerschiene 113 umfassen. Das Hochspannungsrelais 111 verteilt eine hohe Spannung, die durch eine Eingangsklemme 180 angelegt wird, die mit einer Hochspannungsbatterie (nicht gezeigt) elektrisch verbunden ist, um die hohe Spannung an einem Ausgangsanschluss 190 anzulegen. Die Eingangsklemme 180 umfasst einen Anodenanschluss 181 und einen Kathodenanschluss 182. Der Anodenanschluss 181 und der Kathodenanschluss 182 sind zu einer Außenseite des Steuerkastens 130 freigelegt und mit der Anode beziehungsweise der Kathode der Hochspannungsbatterie elektrisch verbunden. Der Ausgangsanschluss 190 umfasst einen Anodenanschluss 191 und einen Kathodenanschluss 192. Der Anodenanschluss 191 und der Kathodenanschluss 192 sind zu einer Außenseite des Steuerkastens 130 freigelegt und mit einem Inverter oder anderen Bauelement(en) eines Fahrzeugs elektrisch verbunden, um einen Strom zuzuführen. Die Verteilerschiene 113 ist ein Stromleiter, der die hohe Spannung der Hochspannungsbatterie übertragen kann, welche durch das Hochspannungsrelais 111 an dem Ausgangsanschluss 190 angelegt wird.
  • Der Hochspannungs-Verteiler 110 kann ferner ein Vorladerelais 112, einen Widerstand 114 oder beides umfassen. Das Vorladerelais 112 führt einen Anfangsstrom, welcher eine geringe Strommenge bei hoher Spannung zuführt, dem Ausgangsanschluss 190 zu, um zu verhindern, dass elektrische Bauelemente eines Fahrzeugs durch einen schnellen Stromfluss aufgrund der hohen Spannung beschädigt werden, bevor die hohe Spannung von der Hochspannungsbatterie an den Ausgangsanschluss 190 angelegt wird. Das Vorladerelais 112 ist mit dem Widerstand 114 elektrisch verbunden und begrenzt den Anfangsstrom, der dem Ausgangsanschluss 190 durch den Widerstand 114 zugeführt wird. Der Widerstand 114 kann als nicht einschränkendes Beispiel aus Zement bestehen.
  • Der Hochspannungsverteiler 110 kann ferner einen Stromsensor 115 umfassen. Der Stromsensor 115 ist auf der Verteilerschiene 113 montiert, die mit dem Anodenanschluss 191 des Ausgangsanschlusses 190 verbunden ist, und einen durch die Verteilerschiene 113 fließenden Strom abtastet.
  • Die Niederspannungs-Steuerplatine 120 kann eine Wartung durch Steuern einer Niederspannungs-Last des integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskastens 100 mit Hilfe eines intelligenten Leistungshalbleiters minimieren. Ferner kann die Niederspannungs-Steuerplatine 120 mit einer Anordnung für eine Netzwerkkommunikation mit den elektrischen Niederspannungs-Bauelementen in dem Fahrzeug ausgestattet sein.
  • Die Niederspannungs-Steuerplatine 120 bestimmt aus dem durch den Stromsensor 115 des Hochspannungsverteilers 110 gemessenen Strom, ob der Hochspannungsverteiler 110 eine Störung aufweist und führt dem Hochspannungsrelais 111 und dem Vorladerelais 112 eine Steuerleistung zu, um ihren Betrieb zu steuern.
  • Die Niederspannungs-Steuerplatine 120 kann vorzugsweise in einem vorbestimmten Abstand vom dem Hochspannungsverteiler 110 beabstandet sein, um ein Auftreten der elektromagnetischen Wellen zwischen dem Hochspannungsverteiler 110 und der Niederspannungs-Steuerplatine 120 zu beseitigen oder zu minimieren.
  • Der Steuerkasten 130 umfasst Steuerkastengehäuse 131 mit einer offenen Oberseite und eine Steuerkastenabdeckung 132, die die Oberseite des Steuerkastengehäuses 131 abdeckt. Der Hochspannungsverteiler 110 und die Niederspannungs-Steuerplatine 120 sind in vorbestimmten Positionen innerhalb des Steuerkastens 130 untergebracht. Der Steuerkasten 130 kann als nicht einschränkendes Beispiel ein rechteckförmiger oder ein im Wesentlichen rechteckförmiger Kasten sein.
  • Die Eingangsklemme 180 ist zu einer Außenseite des Steuerkastens 130 freigelegt. Ferner ist ein Unterbrechungsschalter 160 zu einer Außenseite des Steuerkastens 130 freigelegt. Der Unterbrechungsschalter 160 ist wie in 3 gezeigt mit der Niederspannungs-Steuerplatine 120 elektrisch verbunden. Ferner steuert die Niederspannungs-Steuerplatine 120 den Betrieb eines Stromtrennungsrelais 161, das zwischen Batterien oder Batteriemodulen eingeschoben ist, und den Strom, der der Eingangsklemme 180 des Hochspannungsverteilers 110 zugeführt wird, durch Trennen einer Stromquelle von den Batterien oder Batteriemodulen durch den Betrieb des Unterbrechungsschalters 160 trennen kann.
  • Vorzugsweise kann eine Kastenabdeckung 150 vorgesehen sein, die die Eingangsklemme 180 und den Unterbrechungsschalter 160 vollständig abdeckt. Die Kastenabdeckung 150 ist mit einer Betätigungsstange 151 an einer vorbestimmten Position ausgestattet. In diesem Fall, wenn die Kastenabdeckung 150 auf dem Steuerkasten 130 montiert wird, kann die Betätigungsstange 151 den Unterbrechungsschalter 160 betätigen, um dadurch zu verursachen, dass der Unterbrechungsschalter 160 eingeschaltet wird. Andererseits, wenn die Kastenabdeckung 150 von dem Steuerkasten 130 abgenommen wird, wird die Betätigungsstange 151 von dem Unterbrechungsschalter 160 abgetrennt, um dadurch zu verursachen, dass der Unterbrechungsschalter 160 ausgeschaltet wird.
  • Sogar wenn der Unterbrechungsschalter 160 ausgeschaltet ist, kann die Niederspannungs-Steuerplatine 120 ferner noch den Strom, der der Eingangsklemme 180 zugeführt wird, durch Ausschalten des Stromtrennungsrelais 161 trennen, um einen Schaden durch die von der Batterie oder den Batteriemodulen angelegten Spannung zu verhindern, um dadurch die Stabilität des integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskastens zu verbessern.
  • Darüber hinaus kann wie in 3 gezeigt ein Schutzkontaktstecker 162 vorgesehen sein. Der Schutzkontaktstecker 162 ist mit den Batterien oder Batteriemodulen elektrisch verbunden. Durch den Schutzkontaktstecker 162 kann der Strom zwischen den Batterien oder Batteriemodulen getrennt werden, um dadurch in der Lage zu sein, die hohe Spannung abzutrennen, die von den Batterien oder Batteriemodulen an den integrierten Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten angelegt wird.
  • Der integrierte Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten kann ferner eine Steckverbindung 170 umfassen, die mit einem Kabelstrang eines Fahrzeugs verbunden werden kann, um den elektrischen Bauelementen in dem Fahrzeug einen Strom zuzuführen.
  • Die vorhergehenden Beschreibungen der bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zu Zwecken der Veranschaulichung und Beschreibung dargestellt. Sie sind nicht erschöpfend und dazu vorgesehen, die Erfindung auf die genauen offenbarten Formen zu beschränken oder vollständig abzudecken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Varianten im Lichte der obigen Lehren möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendung zu erläutern, um es dadurch dem Fachmann zu ermöglichen, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ebenso wie verschiedenste Alternativen und deren Änderungen zu bilden und zu verwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die hierzu beigefügten Ansprüche und ihren Äquivalenten bestimmt wird.

Claims (6)

  1. Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten, aufweisend: ein Hochspannungsverteiler (110), umfassend ein Hochspannungsrelais (111) zum Anlegen/Trennen einer hohen Spannung an einen Ausgangsanschluss (190) durch Verteilen einer von einer Hochspannungsbatterie angelegten hohen Spannung und einer Verteilerschiene zum Übertragen der hohen Spannung, die durch das Hochspannungsrelais (111) an den Ausgangsanschluss (190) angelegt wird; eine Niederspannungs-Steuerplatine (120) zum Steuern einer Niederspannungslast und zum Steuern einer Störung des Hochspannungsverteilers (110) und eines Betriebs von elektrischen Bauelementen eines Fahrzeugs; und einen Steuerkasten (130), der darin den Hochspannungsverteiler (110) und die Niederspannungs-Steuerplatine (120) aufnimmt, einen Unterbrechungsschalter (160), der auf dem Steuerkasten (130) montiert ist und zu einer Außenseite des Steuerkastens (130) freigelegt ist, und eine Kastenabdeckung (150), die sowohl den Unterbrechungsschalter (160) als auch den Ausgangsanschluss (190) abdeckt, wenn die Kastenabdeckung (150) auf dem Steuerkasten (130) montiert ist, wobei, wenn die Kastenabdeckung (150) von dem Steuerkasten (130) abgenommen wird, der Unterbrechungsschalter (160) ausgeschaltet wird, um die hohe Spannung an dem Ausgangsanschluss (190) zu trennen, und wobei der Ausgangsanschluss (190) zu einer Außenseite des Steuerkastens (130) freigelegt ist.
  2. Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten nach Anspruch 1, ferner aufweisend einen Stromsensor (115), der auf der Verteilerschiene (113) zum Messen eines durch die Verteilerschiene (113) fließenden Stroms bei einer hohen Spannung montiert ist, wobei der Stromsensor (115) durch die Niederspannungs-Steuerplatine (120) gesteuert wird.
  3. Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten nach Anspruch 1, wobei der Hochspannungsverteiler (110) ferner ein Vorladerelais (112) umfasst, das eine geringe Strommenge bei einer hohen Spannung zu dem Ausgangsanschluss (190) zuführt, um zu verhindern, dass die elektrischen Bauelemente durch einen schnellen Stromfluss beschädigt werden, bevor eine hohe Spannung an den Ausgangsanschluss (190) angelegt wird.
  4. Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten nach Anspruch 1, wobei der Hochspannungsverteiler (110) ferner einen Widerstand (114) zum Begrenzen eines Stroms umfasst, der dem Vorladerelais (112) zugeführt wird.
  5. Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten nach Anspruch 1, wobei die Kastenabdeckung (150) eine Betätigungsstange (151) umfasst, die den Unterbrechungsschalter (160) betätigt wenn die Kastenabdeckung (150) auf dem Steuerkasten (130) montiert ist, um dadurch zu verursachen, dass der Unterbrechungsschalter (160) eingeschaltet wird, und von dem Unterbrechungsschalter (160) abgetrennt wird, wenn die Kastenabdeckung (150) von dem Steuerkasten (130) abgenommen wird, um dadurch zu verursachen, dass der Unterbrechungsschalter (160) ausgeschaltet wird.
  6. Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungs-Anschlusskasten nach Anspruch 1, wobei der Hochspannungsverteiler (110) und die Niederspannungs-Steuerplatine (120) voneinander beabstandet sind, um elektromagnetische Wellen zu blockieren.
DE102010061815.2A 2010-10-11 2010-11-23 Integrierter Niederspannungs- und Hochspannungsanschlusskasten Active DE102010061815B4 (de)

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