[实用新型]安全装置、电组件和电或混合动力车辆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于防止在电或混合动力车辆的电组件中的电构件处的危险的接触电压的安全装置，其具有在电组件的组件壳体处的服务盖，其为电组件的正常运行而关闭组件壳体的服务开口。此外，本实用新型涉及一种具有该安全装置的电组件以及具有该电组件的电或混合动力车辆。

背景技术

对于不仅在工业的环境中还在汽车领域中使用的电组件而言通常必要的是，尤其在维护或者服务行为中，借助于相应的服务开口或借助于壳体盖实现到组件壳体的内部中的电构件的进入。在电组件的可视范围中的标签大多警告的是，在打开组件壳体之前对于至少在电组件的正常运行中引导电压的电构件建立无电压的情况。特别注意的是非电绝缘的或者在其它方面防止人员的直接访问的电构件。

在该背景中，正常运行被理解为电组件的运行状态，在其中不由操作者或应用进程激活引发对电组件和其电构件的能量分配或者能量供给的关断。在正常运行期间，也不能或仅在使用专门的安全装置的情况下实现经由到电组件的壳体内部空间的服务开口的进入。

因为电或混合动力车辆越来越多地为了电驱动系统的能量供给而采用高电压蓄能器，其具有直到800V或更高的直流电的电压水平，所以在所有在正常运行中引导电压的、在用于分配电能的高压网上运行的电构件中潜在地存在危险的接触电压。

相应地，汽车工业对于事故以及对于电或混合动力车辆的电组件处的服务行为必须保障的是，在要求上尽可能在最短的时间内期望不存在危险的接触电压。对此，常常执行对电构件的电能的主动放电，这些电构件例如与高压电网进行电连接。这也适用于变流器的直流电压中间电路处的中间电路电容器，其大多在电组件与能量供给分开后还存储有电能。电线自身能够存储电能直到其尺寸所限制的程度。例如，为了对中间电路电容器的电能进行放电而应用欧姆电阻，其与中间电路电容器共同布置在直流电压中间电路处。还有的解决方案是由变流器运行的电机，也就是电动机在其绕组中对电能进行放电。相应地，中间电路电容器的电能转化为热能。

然而，中间电路电容器的直流电压在没有主动放电的情况下仅能够在取决于变流器的电构件的设置时间内进行衰减。随后在能量供给与电组件分开之后在该时间段常常无法实现是，在直接进入到电组件的壳体内部空间时确保电构件处无电压。

因此，用于确保在组件壳体内部中的电构件处无电压的已知的解决方案例如使用互锁插头系统，其监视电组件上的电导入和导出的电连接以及机械连接。在移除壳体盖之前常常必须将所有能监视的插头与组件壳体分开，以便实现到组件壳体内部中的安全的进入。电连接的拆除被监视，其中，通过移除这样的插头大多触发电构件的主动放电。电能的放电在确定的时间内达到不危险的电压值上。

然而对于操作者而言不理会的是，其在经由服务开口或壳体盖进入壳体内部空间之前是否实际上移除了电导入和导出的插头并且随后互锁插头系统是否能够动作。如果没有动作，在不防止电构件处的危险电压的情况下还能够实现进入壳体内部空间。

特别对于人员而言适用防止危险的接触电压的严格的要求。因此，根据DIN VDE0100-410，对于成人而言无危险的稳定的接触电压为≤120V DC的直流电压，并且对于儿童和家畜而言为≤60V的直流电压。在汽车工业中通常将≤60V的直流电压测定为用于危险的接触电压的界限。

特别地，汽车领域中的安全工艺上认为重要的是，为了进入电组件的壳体内部空间也中断控制和调节功能，其不与安全工艺上的功能直接联系并且也必须为了电组件上的服务而继续保持。因此，例如在服务或在事故时必须避免的是，在用于驱控电机的变流器中不受控制或不能受控制地驱控功率半导体模块。因此，在经由服务开口进入到壳体内部空间之前，借助于移除信号插头来解除用于控制和调解功能的信号连接是在防止危险的接触电压方面的服务例行程序的重要组成部分。

汽车工业的产品和应用例如在防止危险的接触电压时需要越来越多的多重保险，其应当保障的是，例如在失效或篡改第一安全系统时或者在绕开安全规定时，至少还有一个附加的安全系统是强制有效的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提出一种安全装置，借助于其能够在电组件上实现的是安全、低花费以及低成本地进入到电组件的壳体内部空间，其中，在进入的时间点时，电组件的电构件处的危险接触电压已经可靠地衰减到不危险的值上。

该目的通过本实用新型的安全装置实现。

该目的还通过本实用新型的电组件以及本实用新型的电或混合动力车辆实现。