[发明专利]电气切断装置以及借助切断装置使连接件电气断开的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电气切断装置，其具有第一连接件、第二连接件、在闭合状态下于第一和第二连接件之间形成电流通路并且空间上位于连接件之间的断开点，其中断开点在断开状态下断开连接件之间的电流通路，电气切断装置还具有导致断开点断开的辅助驱动装置。此外本发明还涉及连接件的断开方法以及高压电气设施和具有这类切断装置的电动车。

背景技术

电气切断装置，特别是用于机动车电瓶电路的电气切断装置，是公知的。例如在DE 10 2004 023 415 A1中已知一种以点火驱动的切断装置用于断开点的断开。这里所描述的切断装置中，断开凿借助点火辅助驱动装置这样向断开点加速，使断开凿可以冲断断开点。断开点是两个连接件之间的窄细部分。然而这里存在弊端，在点火辅助驱动装置和断开凿之间存在可压缩的气体。因此有可能没有将点火辅助驱动装置的全部能量爆发地传递到断开凿上，从而有可能不能成功实现断开。

此外在现今的高压应用中，特别是48伏网络中，以及需要电气驱动的车辆传动系，例如超过100伏的传动系，线路的断开是有问题的，如果在线路断开时通过断开点的缝隙24形成电弧，从而形成不完整的电气断开。该电弧可以燃烧数秒，在这数秒中连接件之间至少部分形成电气连接并且电流通过断开点。该问题在所述文献中也有所提及。

发明内容

出于上述原因，本发明的目的是，提供一种电气切断装置，其以较小尺寸的辅助驱动装置保证比较可靠的断开。本发明的目的还在于，实现断开时避免电弧产生。

根据本发明，该目的由根据权利要求1的电气切断装置实现。

该电气切断装置具有两个连接件。该连接件可以是为电气线路或者电缆而设置的，并且具有用于接纳电缆的接线片。连接件也可以集成在汽车电路中。在切断装置闭合状态下，电流通过连接件和断开点在负载和电流源之间流通。特别是当负载是电动机并且电流源是驱动电动机的电瓶时。在将电瓶应用于混合动力汽车或者纯电动车的时候特别适用。

在发生事故或者危险的情况下必须保证，电瓶从负载断开，由此降低维修人员或者乘客可能遭遇的危险。在电动车或者混合动力汽车应用高压电瓶时特别要注意这一点，因为电瓶极的电压可能高于50伏，优选高于100伏。该电压与通过电瓶的极高的电流共同形成对乘客或者维修人员的巨大威胁。

为了保证可靠的断开，建议这样设置由辅助驱动装置驱动的、流动介质，该介质至少在断开的瞬间，至少部分包裹断开点。

流动介质优选具有不可压缩的性质。辅助驱动装置将流动介质压向断开点，使介质冲断断开点并且包裹断开点。因为流动介质优选是不可压缩的，所以可以将辅助驱动装置设计得尽可能小。辅助驱动装置的所有能量直接施加在断开点上。

因为流动介质在断开的一瞬间至少部分包裹断开点，所以保证了流动介质扩散到位于两个连接件之间的空气缝中。由此抑制电弧的产生或者消除已经产生的电弧。

根据有利的实施例建议，流动介质向断开点施加引起断开的压力和/或冲量，和/或在断开前的瞬间流动介质挤压到断开点上。

辅助驱动装置将流动介质压向断开点，由此向断开点施加一个能够将断开点冲断的力。这样设置断开点的抗压强度，其强度低于流动介质施加的压力，该压力是辅助驱动装置触发时产生的力。

流动介质也可以以冲量加速冲到断开点上，这样流动介质的冲量导致断开点的断开。这两种情况下，流过连接件之间的断开点的电流通路都会断开。流动介质包裹断开点的主体部分并由此实现对电弧的抑制和消除。

流动介质可以在断开的瞬间和/或断开前的一瞬间挤压到断开点上，特别是接触到断开点。这种情况下，在断开的一瞬间，流动介质和断开点之间没有可压缩的气体，因此流动介质直接挤压到断开点并且流动介质的冲量直接作用在断开点上。由此引起特别可靠的断开点的断开。

根据有利的实施例建议，流动介质通过辅助驱动装置在断开点方向上促使断开动作加速，辅助驱动装置被触发并且将力实施到流动介质上。该力导致流动介质的加速，而这又导致了，流动介质朝着断开点方向加速。加速后的流动介质具有冲量，该冲量可以引起断开点的断开。

还建议，将流动介质设置在引导腔内。引导腔可以形成位于辅助驱动装置和断开点之间的管道，将介质安置于其中。流动介质安置在辅助驱动装置和断开点之间的和/或断开点的远离辅助驱动装置的一侧的引导腔中。

可以在断开点和辅助驱动装置之间安置流动介质。这种情况下，在触发辅助驱动装置后向流动介质施加朝向断开点的压力和/或流动介质向断开点方向加速。辅助驱动装置的能量由此通过流动介质向断开点方向传递，由此实现断开点的断开。