[发明专利]用于探测壳体中的液体的装置

说明书

本发明涉及一种用于探测壳体(2)中的液体(25)的装置(1)，其包括HF源(6)、至少一个波导(9)、至少一个HF检测器(14)和评估单元(7)，其中，HF源(6)与波导(9)的一端部(10)相连接并且HF检测器(14)与波导(9)的另一端部(13)相连接，其中，该至少一个波导(9)至少部分地布置在壳体(2)的底部(8)上，其中，评估单元(7)这样构造成从在HF检测器(14)处信号的变化来推断处于壳体(2)中的液体(25)。

技术领域

本发明涉及一种用于探测壳体中的液体的装置。

背景技术

进入或出现的液体对于在其中布置有电气部件的壳体尤其会是问题，因为那么由于液体可造成短路或其它功能损害。一示例是电动-或插电混动车辆的电池模块，在其中多个电池模块形成牵引电池，其中，在电池模块中布置有大量电池单元。除了水之外，逸出的电池液体也会是问题。

由文件WO 2016/060938 A2已知一种用于探测壳体中的湿气的装置。该装置在此具有带有天线结构的被动式RFID传感器，天线结构铺设在底部上。天线结构的阻抗在此根据湿气的存在以及湿气的类型变化。在此设置有阻抗适配电路(Impedanzanpassungsschaltung)，以便探测由于液体的阻抗变化。

发明内容

本发明所基于的技术问题在于提供一种用于探测壳体中的液体的备选的且更鲁棒的装置。

该技术问题的解决方案通过根据本发明的装置得出。本发明的另外的有利的设计方案由说明书得出。

对此，用于探测壳体中的液体的装置具有至少一个HF源、至少一个波导(Wellenleiter)、至少一个HF检测器和评估单元，其中，HF源与波导的一端而HF检测器与波导的另一端相连接，其中，该至少一个波导至少部分地布置在壳体的底部上，其中，评估单元这样来构造，由在HF检测器处信号的变化来推断处于壳体中的液体。由于固定的连接，该装置更不易受干扰。在此利用波导的波阻(Wellenwiderstand)在出现液体时变化，使得在HF检测器处的信号相应地变化。典型地，在HF检测器处的信号(例如电压信号)将减小。在此例如可限定阈值，从而在HF检测器处的信号在阈值之下时可推断处于壳体中的液体。

在一实施形式中，壳体构造为电池模块壳体。

在一另外的实施形式中，HF源和/或评估单元集成在电池管理控制器中。因此，对于多个电池模块的操控和评估可中央地在控制器中来进行。在此例如微处理器的节拍信号用作HF源，微处理器典型地已处于三位的兆赫范围中。在此还可设置成，针对性地产生节拍信号的高波(Oberwelle)，其然后被耦入波导中。

在一另外的实施形式中，布置在壳体中的结构元件具有开口，通过其进入的液体可分布在壳体的底部上。这些结构元件例如可以是连接-或碰撞支杆(Crashstrebe)而或是分离壁。因此防止在壳体中的各个部位处液体积聚，但是波导铺设的区域保持干燥。

在一另外的实施形式中，壳体底部具有凹部，其中，波导至少部分地布置在凹部中。这简化液体的探测，因为波阻的显著变化更快地出现。

在一另外的实施形式中，波导施加在基质上，其至少固定在壳体的底部处。该基质例如被粘合或旋拧。该基质例如是刚性的并且由FR-4或Al203构成。

在一另外的实施形式中，基质构造为柔性的基质(例如FR-4，0.127mm-0.254mm厚)并且附加地贴靠在壳体的至少一个侧壁处。由此HF插接连接器可更好地接近。

在一另外的实施形式中，该至少一个波导构造为微带导线(Mikrostreifenleitung)或为共面导线(Koplanarleitung)。

在一另外的实施形式中，HF检测器构造为肖特基二极管(Schottky-Diode)。HF检测器在此不仅可布置在壳体之内而且可布置在壳体之外。