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Die Erfindung betrifft ein bauraumeffizientes Schaltschütz, insbesondere für die Verwendung in einem Kraftfahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Schaltschützes.
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Ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug weist typischerweise einen elektrischen Energiespeicher auf, der eingerichtet ist, elektrische Energie für den Betrieb einer elektrischen Antriebsmaschine des Fahrzeugs zu speichern. Der elektrische Energiespeicher kann ein oder mehrere Schaltschütze aufweisen, die jeweils ausgebildet sind, einen Pol des Energiespeichers von den Speicherzellen des Energiespeichers zu entkoppeln oder mit den Speicherzellen des Energiespeichers zu koppeln. Dabei kann ein Pol ein Pluspol, ein Minuspol oder ein Zwischenabgriff sein. Der Energiespeicher kann ferner ein oder mehrere Shunt- bzw. Mess-Widerstände aufweisen, die es ermöglichen, den über die entsprechenden ein oder mehreren Schaltschütze fließenden Strom zu messen.
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Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, den über ein Schaltschütz fließenden Strom in (Bauraum- und/oder Gewichts-) effizienter Weise zu messen
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Die Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Schaltschütz beschrieben, das ein erstes Kontaktelement und ein zweites Kontaktelement, sowie ein elektrisch leitendes Verbindungselement (insbesondere eine Busbar) umfasst. Die Kontaktelemente können Klemmen und/oder Polen des Schaltschützes entsprechen. Das Verbindungselement kann in einem Gehäuse des Schaltschützes angeordnet sein.
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Das Schaltschütz umfasst ferner einen Aktor, der ausgebildet ist, das Verbindungselement zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand zu bewegen. Dabei kann ggf. nur ein (bewegliches) Teil des Verbindungselements bewegt werden, um das Verbindungselement zwischen einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand zu bewegen. In dem geschlossenen Zustand wird typischerweise über das Verbindungselement eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement bewirkt. Andererseits wird in dem geöffneten Zustand typischerweise durch das Verbindungselement keine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement bewirkt.
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Zumindest oder genau ein Mess-Bauteil des Verbindungselements ist als Mess-Widerstand, insbesondere als Shunt-Widerstand, ausgebildet.
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Das Verbindungselement kann einen unbeweglichen Teil und einen beweglichen Teil aufweisen. Der Aktor kann ausgebildet sein, den beweglichen Teil des Verbindungselements zu bewegen, um das Verbindungselement zwischen dem geschlossenen Zustand und dem geöffneten Zustand zu bewegen. Der unbewegliche Teil des Verbindungselements kann das Mess-Bauteil des Verbindungselements umfassen. Insbesondere kann der unbewegliche Teil des Verbindungselements dem Mess-Bauteil des Verbindungselements entsprechen. So kann ein mechanisch besonders stabiles Mess-Bauteil bereitgestellt werden.
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Alternativ kann das Mess-Bauteil durch das gesamte Verbindungselement gebildet werden. So kann (aufgrund der Größe) ein besonders präziser Mess-Widerstand bereitgestellt werden.
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Das Mess-Bauteil umfasst typischerweise unterschiedliche Enden. Insbesondere umfasst das Mess-Bauteil typischerweise ein erstes Ende und ein gegenüberliegendes zweites Ende. Das Mess-Bauteil des Verbindungselements ist bevorzugt derart ausgebildet, dass der zwischen den unterschiedlichen Enden, insbesondere zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende, des Mess-Bauteils fließende Strom dem zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement fließenden Strom entspricht, insbesondere gleicht.
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Das Schaltschütz umfasst ferner Messleitungen, die elektrisch leitend mit den unterschiedlichen Enden des Mess-Bauteils verbunden sind, sodass über die Messleitungen die Spannung gemessen werden kann, die aufgrund des durch das Mess-Bauteil fließenden Stroms an dem Mess-Bauteil abfällt. Das Schaltschütz kann insbesondere eine erste Messleitung aufweisen, die elektrisch leitend mit dem ersten Ende des Mess-Bauteils verbunden ist. Des Weiteren kann das Schaltschütz eine zweite Messleitung aufweisen, die elektrisch leitend mit dem zweiten Ende des Mess-Bauteils verbunden ist. Die Spannung kann dann zwischen der ersten und der zweiten Messleitung gemessen werden. Die Messleitungen können jeweils aus dem Gehäuse des Schaltschützes herausgeführt werden.
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Es wird somit ein Schaltschütz beschrieben, das einen integrierten Shunt-Widerstand als Teil des Verbindungselements zur elektrisch leitenden Verbindung der beiden Kontaktelemente des Schaltschützes aufweist. So wird eine besonders effiziente Messung des durch das Schaltschütz fließenden Stroms ermöglicht (da das Verbindungselement auch als Shunt-Widerstand verwendet wird). Basierend auf dem gemessenen Strom kann z.B. erkannt werden, ob das Schaltschütz, insbesondere das Verbindungselement des Schaltschützes, eingeklemmt oder verschlissen ist oder nicht.
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Das Schaltschütz kann eine Spezifikation aufweisen (durch die der Aufbau des Schaltschützes definiert und/oder dokumentiert ist). In der Spezifikation kann der Nennwert des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils des Verbindungselements mit einer bestimmten Toleranz spezifiziert sein. Die spezifizierte Toleranz ist bevorzugt 10% oder weniger, insbesondere 5% oder weniger, oder 1% oder weniger. Eine derart geringe Toleranz kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass bei der Herstellung des Schaltschützes das Mess-Bauteil vermessen wird und nur dann in dem Schaltschütz verbaut wird, wenn der gemessene Wert des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils die Toleranzanforderung erfüllt. Durch die Bereitstellung eines Mess-Bauteils mit ein oder mehrere spezifizierten Eigenschaften (insbesondere in Bezug auf den Widerstand des Mess-Bauteils) kann eine besonders präzise Strommessung ermöglicht werden.
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Das Schaltschütz kann einen Temperatursensor umfassen, der eingerichtet ist, Temperatur-Messwerte in Bezug auf die Temperatur des Mess-Bauteils des Verbindungselements zu erfassen. Des Weiteren kann das Schaltschütz ein oder mehrere Temperaturleitungen zu dem Temperatursensor zur Bereitstellung der Temperatur-Messwerte des Temperatursensors umfassen (die z.B. aus dem Gehäuse des Schaltschützes herausgeführt werden). Durch die Erfassung der Temperatur des Mess-Bauteils kann die Genauigkeit der Strommessung weiter erhöht werden.
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Das Schaltschütz kann eine Temperierungseinheit (insbesondere eine Kühleinheit) umfassen, die eingerichtet ist, das Mess-Bauteil des Verbindungselements zu temperieren, insbesondere zu kühlen und/oder zu erwärmen. Beispielsweise kann das Mess-Bauteil auf eine definierte Nenn-Temperatur temperiert werden. So kann die Genauigkeit der Strommessung weiter erhöht werden. Ferner kann so die Stromtragfähigkeit des Schaltschützes weiter erhöht werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein System beschrieben, das eine Stromleitung umfasst. Das System kann Teil eines (Kraft-) Fahrzeugs sein. Das System umfasst ein Schaltschütz, das wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet ist. Ein Abschnitt der Stromleitung kann mit dem ersten Kontaktelement des Schaltschützes verbunden sein, und ein weiterer Abschnitt der Stromleitung kann mit dem zweiten Kontaktelement des Schaltschützes verbunden sein. Das Schaltschütz kann ausgebildet sein, die Stromleitung dadurch zu unterbrechen, dass das Verbindungselement des Schaltschützes (von dem geschlossenen Zustand) in den geöffneten Zustand bewegt wird.
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Das System kann eine Spannungs-Messeinheit umfassen, die eingerichtet ist, einen Spannungs-Messwert der Spannung an den Messleitungen (insbesondere zwischen der ersten Messleitung und der zweiten Messleitung) des Schaltschützes zu erfassen. Des Weiteren kann das System eine Steuereinheit umfassen, die eingerichtet ist, auf Basis des Spannungs-Messwertes und anhand von Kenndaten einen Strom-Messwert des zwischen den Kontaktelementen des Schalschützes (und somit über die Stromleitung) fließenden Stroms zu ermitteln. Die Kenndaten können einen im Vorfeld ermittelten Widerstandswert (z.B. den spezifizierten Nennwert) des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils des Verbindungselements des Schaltschützes angeben. So kann der durch das Schaltschütz und/oder der über die Stromleitung fließende Strom in effizienter und präziser Weise ermittelt werden.
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Wie bereits dargelegt, kann das Schaltschütz einen Temperatursensor umfassen, der eingerichtet ist, Temperatur-Messwerte in Bezug auf die Temperatur des Mess-Bauteils des Verbindungselements zu erfassen. Die Kenndaten können für eine Vielzahl von unterschiedlichen Temperatur-Messwerten jeweils den Widerstandswert des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils des Verbindungselements des Schaltschützes angeben. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, den Strom-Messwert (auf Basis des Spannungs-Messwertes,) auf Basis des Temperatur-Messwertes und auf Basis der Kenndaten zu ermitteln. So kann der durch das Schaltschütz und/oder der über die Stromleitung fließende Strom in besonders präziser Weise ermittelt werden.
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Die Steuereinheit des Schaltschützes kann eingerichtet sein, einen ersten Spannungs-Messwert der Spannung zwischen dem ersten Kontaktelement des Schaltschützes und einem Referenzpotential, z.B. Masse, zu erfassen. Das Referenzpotential kann an einem Referenz-Kontaktelemente des Schaltschützes anliegen. Es kann somit ein erster Spannungs-Messwert der Spannung zwischen dem ersten Kontaktelement und dem Referenz-Kontaktelement erfasst werden.
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Des Weiteren kann die Steuereinheit des Schaltschützes eingerichtet sein, einen zweiten Spannungs-Messwert der Spannung zwischen dem zweiten Kontaktelement des Schaltschützes und dem Referenzpotential und/oder dem Referenz-Kontaktelement zu erfassen.
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Die Steuereinheit kann ferner eingerichtet sein, auf Basis des ersten Spannungs-Messwertes und auf Basis des zweiten Spannungs-Messwertes zu überprüfen, ob das Schaltschütz, insbesondere das Verbindungselement des Schaltschützes, eingeklemmt ist. Es kann z.B. erkannt werden, dass das Schaltschütz eingeklemmt ist, wenn
- • der erste Spannungs-Messwert und der zweite Spannungs-Messwert im Wesentlichen gleich sind, obwohl sich das Verbindungselement im geöffneten Zustand befindet; oder
- • der erste Spannungs-Messwert und der zweite Spannungs-Messwert unterschiedlich sind, obwohl sich das Verbindungselement im geschlossenen Zustand befindet.
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So kann eine effiziente und zuverlässige Überprüfung des Zustands des Schaltschützes bewirkt werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das das in diesem Dokument beschriebene System und/oder Schaltschütz umfasst.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Schaltschützes beschrieben, das wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet ist. Das Verfahren umfasst das Auswählen eines Mess-Bauteils des Verbindungselements aus einer Menge von möglichen Mess-Bauteilen, das einen ohmschen Widerstand mit einem Widerstandswert aufweist, der höchstens um eine vordefinierte Toleranz von einem vordefinierten Nennwert abweicht. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Verbauen des ausgewählten Mess-Bauteils in einem Schaltschütz, und das Verbinden von unterschiedlichen Enden des Mess-Bauteils mit Messleitungen zur Erfassung der an dem Mess-Bauteil abfallenden elektrischen Spannung.
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Alternativ oder ergänzend zu dem Auswählen eines Mess-Bauteils kann das Verfahren umfassen, das Messen des Widerstandswertes des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils, und das Ablegen (insbesondere das Speichern) des gemessenen Widerstandswertes als Kenndaten für das Schaltschütz. Die Kenndaten können z.B. zusammen mit einem Identifikator des Schaltschützes abgelegt werden. Die abgelegten Kenndaten können dann nachfolgend während des Betriebs des Schaltschützes verwendet werden, um in präziser und effizienter Weise einen Strom-Messwert des zwischen den Kontaktelementen des Schalschützes fließenden Stroms zu ermitteln.
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Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Ferner sind in Klammern aufgeführte Merkmale als optionale Merkmale zu verstehen.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
- 1 beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs;
- 2a und 2b beispielhafte Schaltschütze mit jeweils einem integrierten Shunt-Widerstand; und
- 3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Herstellung eines Schaltschützes.
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Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der effizienten und präzisen Messung des Stroms über ein Schaltschütz. In diesem Zusammenhang zeigt 1 ein beispielhaftes Fahrzeug 100 mit einem elektrischen Energiespeicher 103, der eingerichtet ist, elektrische Energie für den Betrieb einer elektrischen Antriebsmaschine (nicht dargestellt) des Fahrzeugs 100 zu speichern. Der Energiespeicher 103 kann über Stromleitungen mit einem Inverter 104 oder mit einer Ladedose (nicht dargestellt) des Fahrzeugs 100 gekoppelt sein, um Strom für den Betrieb der Antriebsmaschine bereitzustellen bzw. um Ladestrom zum Laden des Energiespeichers 103 aufzunehmen.
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Die Stromleitungen können jeweils durch ein (elektromechanisches) Schaltschütz 110 unterbrochen werden. Das Schaltschütz 110 kann geöffnet werden, um die jeweilige Stromleitung zu unterbrechen. Andererseits kann das Schaltschütz 110 geschlossen werden, um einen Stromfluss über das Schaltschütz 110 und über die Stromleitung zu ermöglichen.
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In den 2a und 2b sind beispielhafte Ausführungen von Schaltschützen 110 dargestellt. Ein Schaltschütz 110 umfasst ein erstes Kontaktelement 201 und ein zweites Kontaktelement 202. Des Weiteren umfasst das Schaltschütz 110 ein elektrisch leitendes Verbindungselement 203, das ausgebildet ist, die beiden Kontaktelemente 201, 202 elektrisch leitend miteinander zu verbinden, sodass ein Strom von dem ersten Kontaktelement 201, über das Verbindungselement 203, zu dem zweiten Kontaktelement 202 fließen kann (und ggf. in umgekehrter Richtung).
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Das Schaltschütz 100 kann derart ausgebildet sein, dass zumindest ein Teil des Verbindungselements 203 durch einen Aktor 204 bewegt werden kann, um das Verbindungselement 203 zwischen einem geöffneten Zustand und einem geschlossenen Zustand zu bewegen. In dem geöffneten Zustand besteht zwischen dem Verbindungselement 203 und zumindest einem der beiden Kontaktelemente 201, 202 kein elektrisch leitender Kontakt (sodass über das Verbindungselement 203 kein Strom zwischen den beiden Kontaktelementen 201, 202 fließen kann). Andererseits besteht in dem geschlossenen Zustand ein elektrisch leitender Kontakt zwischen dem Verbindungselement 203 und beiden Kontaktelementen 201, 202 (sodass über das Verbindungselement 203 ein Strom zwischen den beiden Kontaktelementen 201, 202 fließen kann).
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2a zeigt ein beispielhaftes Schaltschütz 110, bei dem das Verbindungselement 203 als Gesamtteil durch einen Aktor 204 von den beiden Kontaktelementen 201, 202 weg (in den geöffneten Zustand) bewegt bzw. zu den beiden Kontaktelementen 201, 202 hin (in den geschlossenen Zustand) bewegt werden kann.
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2b zeigt ein beispielhaftes Schaltschütz 110, bei dem das Verbindungselement 203 einen unbeweglichen ersten Teil 223 und einen beweglichen zweiten Teil 224 aufweist. Der erste Teil 223 ist dauerhaft in einem elektrisch leitenden Kontakt mit dem ersten Kontaktelement 201. Der zweite Teil 224 des Verbindungselements 203 ist dauerhaft in Kontakt mit dem zweiten Kontaktelement 202. Der zweite Teil 224 kann durch einen Aktor 204 bewegt werden, um eine elektrisch leitende Verbindung zwischen dem ersten Teil 223 und dem zweiten Teil 224 zu bewirken, und um dadurch das Verbindungselement 203 in den geschlossenen Zustand zu überführen. Andererseits kann der zweite Teil 224 durch den Aktor 204 von dem ersten Teil 223 wegbewegt werden, um das Verbindungselement 203 in den geöffneten Zustand zu überführen.
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Die beiden Kontaktelemente 201, 202 können jeweils mit einem Abschnitt einer Stromleitung verbunden sein, sodass die Stromleitung in Abhängigkeit von dem Zustand des Verbindungselements 203 elektrisch leitend oder unterbrochen ist. Der Aktor 204 des Schaltschützes 110 kann über Steuerleitungen 214 mit einer Steuereinheit 101 zur Ansteuerung des Aktors 204 verbunden werden.
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An dem Verbindungselement 203 des Schaltschützes 110 kann ein Temperatursensor 205 angeordnet sein, der ausgebildet ist, Temperatur-Messwerte in Bezug auf die Temperatur des Verbindungselements 203, oder zumindest eines Teils 223 des Verbindungselements 203, zu erfassen. Der Temperatursensor 205 kann einen temperatur-abhängigen Widerstand (z.B. einen NTC oder PTC Widerstand) umfassen. Die Temperatur-Messwerte können über ein oder mehrere Temperaturleitungen 215 bereitgestellt werden.
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Das Schaltschütz 110 ist bevorzugt derart ausgebildet, dass zumindest ein Teil 223 des Verbindungselements 203 als Mess-Widerstand, insbesondere als Shunt-Widerstand, zur Messung des über das Schaltschütz 110 fließenden Stroms verwendet werden kann. Der als Mess-Widerstand dienende Teil 223 des Verbindungselements 203 kann als Mess-Bauteil 223 des Verbindungselements 203 bezeichnet werden.
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Das Schaltschütz 110 kann eine erste Messleitung 213 aufweisen, die elektrisch leitende mit dem ersten Ende des Mess-Bauteils 223 des Verbindungselements 203 gekoppelt ist. Des Weiteren kann das Schaltschütz 110 eine zweite Messleitung 213 aufweisen, die elektrisch leitend mit dem gegenüberliegenden zweiten Ende des Mess-Bauteils 223 des Verbindungselements 203 gekoppelt ist. An die beiden Messleitungen 213 kann eine Spannungs-Messeinheit (nicht dargestellt) angeschlossen werden, um einen Spannungs-Messwert des Spannungsabfalls an dem Mess-Bauteil 223 des Verbindungselements 203 zu erfassen. Der erfasste Spannungs-Messwert ist abhängig von der Stromstärke des über das Verbindungselement 203, d.h. des durch das Schaltschütz 110, fließenden Stroms.
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In dem in 2a dargestellten Beispiel entspricht das gesamte Verbindungselement 203 dem Mess-Bauteil 223. In dem in 2b dargestellten Beispiel entspricht das Mess-Bauteil 223 dem unbeweglichen Teil 223 des Verbindungselements 203.
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Das Schaltschütz 110 kann derart ausgebildet sein, dass der Widerstandswert des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils 223 im Vorfeld bekannt ist (und einem Nennwert entspricht). Dies kann dadurch erreicht werden, dass das Mess-Bauteil 223 im Vorfeld ausgemessen wird. Alternativ oder ergänzend kann dies dadurch erreicht werden, dass das Mess-Bauteil 223 mit einer besonders niedrigen Fertigungstoleranz in Bezug auf den Widerstandswert des ohmschen Widerstands hergestellt und/oder ausgewählt wird.
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Während des Betriebs des Schaltschützes 110 kann eine Steuereinheit 101 die von der Spannungs-Messeinheit erfassten Spannungs-Messwerte anhand von hinterlegten Kenndaten in Messwerte für die Stromstärke des über das Schaltschütz fließenden Stroms umrechnen. Die Kenndaten können den Widerstandswert des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils 223 des Verbindungselements 203 angeben. Der Widerstandswert kann ggf. von der Temperatur des Mess-Bauteils 223 abhängen. Die Temperatur des Mess-Bauteils 223 kann anhand des Temperatursensors 215 ermittelt werden. Durch die Berücksichtigung der Temperatur des Mess-Bauteils 223 kann der durch das Schaltschütz 110 fließende Strom mit besonders hoher Genauigkeit ermittelt werden.
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Wie bereits dargelegt, sollte ein Schütz 110 während des Betriebs bevorzugt überwacht und/oder diagnostiziert werden, da das Schütz 110 verkleben kann. Zur Überwachung kann ein Shunt-Widerstand verwendet werden, um den über das Schütz 110 fließenden Strom zu erfassen. Der Verbau eines dedizierten Shunt-Widerstands ist mit einem relativ hohen Aufwand verbunden.
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Wie in diesem Dokument beschrieben, kann das Busbar, d.h. das Verbindungselement 203, eines Schützes 110 verwendet werden, um eine effiziente Strommessung zu ermöglichen.
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Das Schütz 110 kann eine Lorenzkraft-Schleife zur Aktuierung des Busbars 203 (d.h. des Verbindungselements 203) aufweisen, sodass bei einem relativ hohen Stromfluss durch das Busbar 203 die Haltekraft verstärkt wird (durch Selbstverstärkung und/oder Levitations-Mitigation). In einem solchen Schütz 110 wird ggf. ein zusätzliches Busbar-Stück 223 verbaut, das sich besonders gut als Mess-Bauteil 223 zur Messung des Stroms eignet.
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Die Shunt-Sensorik kann zur Schützdiagnose genutzt werden. Eine Schließerkennung kann beispielsweise durch eine an dem Mess-Bauteil 223 des Schützes 110 verbaute Spannungs-Messeinheit erfolgen.
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Es kann eine Alterungserkennung über die Temperaturentwicklung im Schütz 110 durch einen Temperatursensor 215 auf dem Mess-Bauteil 223 ermöglicht werden. Dabei kann die Temperatur bevorzugt unmittelbar an zumindest einem Kontaktelement 201, 202 gemessen werden (was typischerweise die heißeste Stelle des Schützes 110 dargestellt). Dies kann beispielsweise zur Leistungssteigerung des Systems (z.B. des Fahrzeugs 100) verwendet werden, in dem das Schütz 110 verbaut ist. Insbesondere können so vorhandene Temperaturreserven ausgeschöpft werden.
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Das Schütz 110 kann eine Kühlung aufweisen, insbesondere um das Mess-Bauteil 223 auf einem definierten Temperaturwert zu halten. So kann die Genauigkeit der Strommessung erhöht werden. Ferner kann so die Stromtragfähigkeit des Schützes 110 erhöht werden.
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Im Rahmen der Fertigung können die Widerstände der Busbars 203, insbesondere des Mess-Bauteile 223, ausgemessen werden. Es können dann Busbars 203, insbesondere Mess-Bauteile 223, ausgewählt werden, die eine geringe Toleranz in Bezug auf den Widerstand aufweisen. Diese können dann in Schütze 110 verbaut werden, die einen integrierten Shunt-Widerstands als Mess-Bauteil 223 des Busbars 203 aufweisen.
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Ggf. können unterschiedliche Varianten von Schützen 110 bereitgestellt werden, solche, die ein Mess-Bauteil 223 mit einem genau definierten Widerstand aufweisen, und solche, die ein Busbar 203 mit einem unbestimmten Widerstand aufweisen.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 zur Herstellung eines Schaltschützes 110, das wie in diesem Dokument beschrieben ausgebildet ist. Das Verfahren 300 umfasst das Auswählen 301 eines Mess-Bauteils 223 des Verbindungselements 203 aus einer Menge von möglichen Mess-Bauteilen 223, wobei das Mess-Bauteil 223 derart ausgewählt wird, dass das Mess-Bauteil 223 einen ohmschen Widerstand mit einem Widerstandswert aufweist, der höchstens um eine vordefinierte Toleranz (z.B. von 10% oder weniger, insbesondere von 5% oder weniger) von einem vordefinierten Nennwert abweicht.
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Das Verfahren 300 umfasst ferner das Verbauen 302 des ausgewählten Mess-Bauteils 223 in einem Schaltschütz 110. Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Verbinden 303 von unterschiedlichen Enden des Mess-Bauteils 223 mit Messleitungen 213 zur Erfassung einer an dem Mess-Bauteil 223 abfallenden elektrischen Spannung.
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Im Rahmen der Herstellung des Schaltschützes 110 kann ein Mess-Bauteil 223 des Verbindungselements 203 ausgewählt werden, dass einen bestimmten Widerstandswert aufweist. Der Widerstandswert kann explizit vermessen werden. Ferner kann der gemessene Widerstandswert kann als Kenndaten für das Schaltschütz 110 hinterlegt werden. Beispielsweise können das Mess-Bauteil 223 und/oder das Schaltschütz 110 einen bestimmten Identifikator aufweisen, und die Kenndaten können zusammen mit diesem Identifikator gespeichert werden.
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Eine Steuereinheit 101 zur Steuerung des Schaltschützes 110 kann während des Betriebs des Schaltschützes 110 (basierend auf dem Identifikator) auf die Kenndaten mit dem Widerstandswert des ohmschen Widerstands des Mess-Bauteils 223 zugreifen. Ferner können die Kenndaten, wie in diesem Dokument beschrieben, zur Ermittlung des Strom-Messwertes des zwischen den Kontaktelementen 201, 202 des Schalschützes 110 fließenden Stroms verwendet werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur beispielhaft das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.