DE102019127912A1 - Method and measuring device for checking the function of a high-voltage line for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung (10) für ein Kraftfahrzeug (1) umfasst ein Bereitstellen einer Messvorrichtung (100) mit einer elektrisch leitfähigen ersten und zweiten Messspitze (110, 120) sowie einem elektrisch leitfähigen Steg (122, 123). Das Verfahren umfasst weiter ein elektrisches Koppeln der ersten Messspitze (110) mit einem Hochvoltleiter (11, 12) der Hochvoltleitung (10) und ein Ausbilden einer elektrischen Kontaktierung mittels Anbringen des Stegs (122, 123) an einem Isolierband (15) der Hochvoltleitung (10). Das Verfahren umfasst weiter ein elektrisches Koppeln der zweiten Messspitze (120) mit dem Isolierband (15) mittels des angebrachten Stegs (122, 123) und ein Anlegen einer vorgegebenen Gleichspannung an dem Hochvoltleiter (11, 12). Das Verfahren umfasst weiter ein Erfassen eines elektrischen Stromflusses durch den Hochvoltleiter (11, 12) und ein Ermitteln eines Widerstandswertes und eines Isolationszustands für den Hochvoltleiter (11, 12) in Abhängigkeit von dem erfassten Stromfluss.A method for checking the function of a high-voltage line (10) for a motor vehicle (1) comprises providing a measuring device (100) with an electrically conductive first and second measuring tip (110, 120) and an electrically conductive web (122, 123). The method further comprises electrically coupling the first measuring tip (110) to a high-voltage conductor (11, 12) of the high-voltage line (10) and forming an electrical contact by attaching the web (122, 123) to an insulating tape (15) of the high-voltage line ( 10). The method further comprises electrically coupling the second measuring tip (120) to the insulating tape (15) by means of the attached web (122, 123) and applying a predetermined DC voltage to the high-voltage conductor (11, 12). The method further includes detecting an electrical current flow through the high-voltage conductor (11, 12) and determining a resistance value and an insulation state for the high-voltage conductor (11, 12) as a function of the detected current flow.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Messvorrichtung zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung für ein Kraftfahrzeug, die jeweils auf einfache und kostengünstige Weise eine Überprüfung der Funktionalität einer Hochvoltleitung ermöglichen.The invention relates to a method and a measuring device for checking the function of a high-voltage line for a motor vehicle, each of which enables the functionality of a high-voltage line to be checked in a simple and inexpensive manner.

Kraftfahrzeuge weisen eine Vielzahl von elektrischen Kabelanordnungen auf, die zum Beispiel einen Signaltransfer und ein Leiten von elektrischen Strömen ermöglichen. Solche Kabel weisen in der Regel eine Abschirmung auf, um hinsichtlich weiterer Fahrzeugkomponenten eine vorgegebene elektromagnetische Verträglichkeit bereitzustellen. Dies betrifft unter anderem auch Hochvoltleitungen, die einen oder mehrere Metallleiter aufweisen, die von einem Schirmgeflecht umgeben und hinsichtlich weiterer elektromagnetischer Felder abgeschirmt sind. Um eine zuverlässige Stromführung bereitzustellen, ist es erforderlich die Funktionalität eines Hochvoltkabels zu überprüfen.Motor vehicles have a large number of electrical cable arrangements which, for example, enable signal transfer and the conduction of electrical currents. Such cables generally have a shield in order to provide a predetermined electromagnetic compatibility with regard to other vehicle components. Among other things, this also applies to high-voltage cables that have one or more metal conductors that are surrounded by a braided shield and shielded from other electromagnetic fields. In order to provide a reliable power supply, it is necessary to check the functionality of a high-voltage cable.

Es ist eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ein Verfahren und eine Messvorrichtung zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die jeweils auf einfache und kostengünstige Weise eine Überprüfung der Funktionalität der Hochvoltleitung ermöglichen.It is an object on which the invention is based to create a method and a measuring device for checking the function of a high-voltage line for a motor vehicle, each of which enables the functionality of the high-voltage line to be checked in a simple and inexpensive manner.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Messvorrichtung sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen angegeben.The object is achieved by the features of the independent patent claims. Advantageous refinements of the method and the measuring device are specified in the respective dependent claims.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung für ein Kraftfahrzeug, die zumindest einen elektrisch leitenden Hochvoltleiter und ein elektrisch leitfähiges Isolierband aufweist, das den Hochvoltleiter umschließt, ein Bereitstellen einer Messvorrichtung mit einer elektrisch leitfähigen ersten Messspitze und einer elektrisch leitfähigen zweiten Messspitze und einem Steg. Das Verfahren umfasst weiter ein elektrisches Koppeln der ersten Messspitze mit dem Hochvoltleiter und ein Ausbilden einer elektrischen Kontaktierung mittels Anbringen des Stegs an dem elektrisch leitfähigen Isolierband. Das Verfahren umfasst weiter ein elektrisches Koppeln der zweiten Messspitze mit dem elektrisch leitfähigen Isolierband mittels des angebrachten Stegs und ein Anlegen einer vorgegebenen Gleichspannung an dem Hochvoltleiter. Das Verfahren umfasst weiter ein Erfassen eines elektrischen Stromflusses durch den Hochvoltleiter mittels der Messspitzen in Abhängigkeit von der angelegten Gleichspannung. Außerdem umfasst das Verfahren ein Ermitteln eines Isolationszustands der Hochvoltleitung in Abhängigkeit von dem erfassten Stromfluss durch den Hochvoltleiter.According to one aspect of the invention, a method for functional control of a high-voltage line for a motor vehicle, which has at least one electrically conductive high-voltage conductor and an electrically conductive insulating tape that surrounds the high-voltage conductor, comprises providing a measuring device with an electrically conductive first measuring tip and an electrically conductive second measuring tip and a jetty. The method further comprises electrically coupling the first measuring tip to the high-voltage conductor and forming an electrical contact by attaching the web to the electrically conductive insulating tape. The method further includes electrically coupling the second measuring tip to the electrically conductive insulating tape by means of the attached web and applying a predetermined direct voltage to the high-voltage conductor. The method further includes detecting an electrical current flow through the high-voltage conductor by means of the measuring tips as a function of the applied direct voltage. The method also includes determining an insulation state of the high-voltage line as a function of the detected current flow through the high-voltage conductor.

Mittels des beschriebenen Verfahrens ist auf einfache und kostengünstige Weise eine zuverlässige Überprüfung der Funktionalität einer Hochvoltleitung realisierbar. Das Verfahren stellt ein Messverfahren oder ein Prüfverfahren dar, welches insbesondere eine zerstörungsfreie Überprüfung der Leiteigenschaften einer Hochvoltleitung für ein Kraftfahrzeug ermöglicht.Using the method described, a reliable check of the functionality of a high-voltage line can be implemented in a simple and inexpensive manner. The method represents a measurement method or a test method which, in particular, enables a non-destructive check of the conductive properties of a high-voltage line for a motor vehicle.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ermitteln des Isolationszustands der Hochvoltleitung ein Ermitteln eines Widerstandswertes für den Hochvoltleiter in Abhängigkeit von dem erfassten Stromfluss und ein Ermitteln des Isolationszustands der Hochvoltleitung in Abhängigkeit von dem ermittelten Widerstandswert.According to a preferred development of the method, determining the insulation state of the high-voltage line includes determining a resistance value for the high-voltage conductor as a function of the detected current flow and determining the insulation state of the high-voltage line as a function of the determined resistance value.

Es ist eine Erkenntnis im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, dass auch im Bereich von Hochvolt-Bordnetz-Systemen für Kraftfahrzeuge eine Herausforderung darin besteht, Gewicht und Kosten einzusparen. Eine konventionelle Hochvoltleitung weist in der Regel einen oder mehrere Hochvoltleiter auf, die von einem Gehäuse und einem Schirm umgeben sind, welcher in Form eines Metallgeflechts die Hochvoltleiter umgibt und eine Abschirmung in Bezug auf eine elektromagnetische Verträglichkeit hinsichtlich weiterer elektronischer Komponenten liefert. Darüber hinaus weist eine solche Hochvoltleitung eine Isolierung auf, die zum Beispiel einen abschließenden Außenmantel des Hochvoltkabels bzw. der Hochvoltleitung realisiert.It is a finding in connection with the present invention that also in the area of high-voltage electrical system systems for motor vehicles there is a challenge in saving weight and costs. A conventional high-voltage line usually has one or more high-voltage conductors, which are surrounded by a housing and a screen, which surrounds the high-voltage conductor in the form of a metal mesh and provides shielding with regard to electromagnetic compatibility with regard to other electronic components. In addition, such a high-voltage line has insulation which, for example, realizes a final outer sheath of the high-voltage cable or the high-voltage line.

Ein alternativer und gewichtssparender Aufbau einer Hochvoltleitung besteht darin, von einer Abschirmung in Form eines Schirmgeflechts abzusehen und sozusagen eine ungeschirmte Hochvoltleitung bereitzustellen. Allerdings bestehen gesetzliche Anforderungen darin, weiterhin eine sogenannte „End-of-Line-Prüfung“ durchführen zu können, um die Isolationseigenschaften und die Funktionalität einer Hochvoltleitung überprüfen zu können. Mittels des beschriebenen Verfahrens ist insbesondere bei solchen ungeschirmten Hochvoltleitungen eine einfache und zuverlässige Funktionskontrolle durchführbar.An alternative and weight-saving structure of a high-voltage line consists in refraining from shielding in the form of a braided shield and providing an unshielded high-voltage line, so to speak. However, there are legal requirements to still be able to carry out a so-called "end-of-line test" in order to be able to check the insulation properties and the functionality of a high-voltage line. By means of the method described, a simple and reliable function check can be carried out, particularly in the case of such unshielded high-voltage lines.

Die ungeschirmte Hochvoltleitung weist einen oder mehrere Hochvoltleiter auf, die von einem elektrisch leitfähigen Isolierband umgeben sind. Die Hochvoltleiter sind somit von dem elektrisch leitfähigen Isolierband umwickelt, welches zumindest eine Außenisolierung und ein elektrisch leitfähiges Bandelement, wie ein Kupferband, umfasst. Das Isolierband bildet somit eine Art Abschirmung für die innenliegenden Hochvoltleiter aus, die wesentlich leichter ist, als eine konventionelle Abschirmung in Form eines Metallgeflechts. Der Begriff „ungeschirmt“ bezieht sich somit auf eine nicht vorhandene konventionelle Abschirmung in Form eines Schirmgeflechts. Die ungeschirmte Hochvoltleitung kann daher auch als alternativ geschirmte Hochvoltleitung bezeichnet werden.The unshielded high-voltage line has one or more high-voltage conductors that are surrounded by an electrically conductive insulating tape. The high-voltage conductors are thus wrapped in the electrically conductive insulating tape, which comprises at least external insulation and an electrically conductive tape element, such as a copper tape. The insulating tape thus forms a kind of shielding for the internal high-voltage conductors, which is significantly lighter than conventional shielding in the form of a metal mesh. The term “unshielded” thus refers to a non-existent conventional shielding in the form of a braided shield. The unshielded high-voltage line can therefore also be referred to as an alternatively shielded high-voltage line.

Das elektrisch leitfähige Isolierband der ungeschirmten Hochvoltleitung weist zum Beispiel neben einer Außenisolierung und einem Kupferband eine oder mehrere Schichten Selbstklebemittel auf, die zwischen der Außenisolierung und dem Kupferband angeordnet und elektrisch leitfähig ausgebildet sind. Ein solches Selbstklebemittel ist zum Beispiel als synthetisches elektrisch leitfähiges Harz realisiert.The electrically conductive insulating tape of the unshielded high-voltage line has, for example, in addition to external insulation and a copper tape, one or more layers of self-adhesive which are arranged between the external insulation and the copper tape and are designed to be electrically conductive. Such a self-adhesive is implemented, for example, as a synthetic electrically conductive resin.

Die Außenisolierung ist zum Beispiel aus Polyvinylchlorid gefertigt und entspricht farblichen Anforderungen. Die Außenisolierung ist zum Beispiel Orange ausgeführt gemäß dem RAL-Farbcode 2003-2008. Das Kupferband ist beispielsweise einige Mikrometer dick. Zum Beispiel weist es eine Dicke von 20-30 µm auf. Alternativ ist eine Vielzahl von Runddrähten aus Kupfer in einem Selbstklebemittel eingebettet. Die Kupferdrähte weisen zum Beispiel entsprechend einen Durchmesser von 20-30 µm auf. Umgewickelt um den oder die Hochvoltleiter bildet das jeweilige Kupferelement eine Art Abschirmung aus, um vorgegeben Anforderungen hinsichtlich einer elektromagnetischen Verträglichkeit der Hochvoltleitung zu erfüllen.The outer insulation is made of polyvinyl chloride, for example, and meets color requirements. The external insulation is, for example, orange in accordance with the RAL color code 2003-2008. The copper tape is, for example, a few micrometers thick. For example, it has a thickness of 20-30 µm. Alternatively, a large number of round copper wires are embedded in a self-adhesive. The copper wires have, for example, a corresponding diameter of 20-30 µm. Wrapped around the high-voltage conductor (s), the respective copper element forms a type of shielding in order to meet specified requirements with regard to electromagnetic compatibility of the high-voltage line.

Für den Einsatz einer solchen ungeschirmten oder alternativ geschirmten Hochvoltleitung in einem Kraftfahrzeug, zum Beispiel zur elektrischen Verbindung eines Elektromotors mit einem Akkumulator, sind weitere Anforderungen zu erfüllen. Eine Farbe der Außenisolierung hat dem RAL-Farbcode 2003-2008 zu entsprechen und ist zum Beispiel aus PVC zu fertigen oder einem Material, welches eine höhere Widerstandskraft in Bezug auf Temperaturbelastungen bereitstellt. Eine Temperaturbeständigkeit sollte für -40°C bis 90°C oder sogar 140°C im Betrieb des Kraftfahrzeugs gewährleistet sein.For the use of such an unshielded or alternatively shielded high-voltage line in a motor vehicle, for example for the electrical connection of an electric motor to an accumulator, further requirements must be met. One color of the external insulation has to correspond to the RAL color code 2003-2008 and can be made of PVC, for example, or a material that provides a higher resistance to temperature loads. A temperature resistance should be guaranteed for -40 ° C to 90 ° C or even 140 ° C when the motor vehicle is in operation.

Zudem ist eine hohe Durchschlagsfestigkeit des elektrisch leitfähigen Isolierbands von etwa 60 kV/mm für einen sicheren und zuverlässigen Betrieb im Kraftfahrzeug erforderlich. Darüber hinaus sollten eine Reißfestigkeit des Isolierbands von etwa 3 N/mm und eine Reißdehnung von etwa 200% ermöglichen. Außerdem sollte eine Haftungskraft auf einem Trägermaterial von 0,2-0,3 N/mm gegeben sein.In addition, a high dielectric strength of the electrically conductive insulating tape of about 60 kV / mm is required for safe and reliable operation in the motor vehicle. In addition, the insulation tape should have a tensile strength of about 3 N / mm and an elongation at break of about 200%. In addition, there should be an adhesive force of 0.2-0.3 N / mm on a carrier material.

Das beschriebene Verfahren stellt insbesondere eine zuverlässige Messmethode zur Überprüfung der Funktionalität einer solchen Hochvoltleitung bereit.The method described provides, in particular, a reliable measurement method for checking the functionality of such a high-voltage line.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens, bei dem das elektrisch leitfähige Isolierband ein Kupferband und der Steg mehrere Kontaktierungselemente aufweist, umfasst das elektrische Koppeln der zweiten Messspitze mit dem elektrisch leitfähigen Isolierband ein Anbringen des Stegs an dem Kupferband mittels der Kontaktierungselemente, und ein Anbringen der zweiten Messspitze an dem Steg.According to a preferred development of the method, in which the electrically conductive insulating tape has a copper tape and the web has several contacting elements, the electrical coupling of the second measuring tip to the electrically conductive insulating tape includes attaching the web to the copper tape by means of the contacting elements, and attaching the second Measuring tip on the bridge.

Die Kontaktierungselemente des Stegs können insbesondere in Form von spitz zulaufenden Rastnasen ausgebildet sein, die sich ausgehend vom Steg nach außen erstrecken. Das Anbringen des Stegs an dem Kupferband mittels der Kontaktierungselemente kann daher ein Eindrücken der Rastnasen des Stegs in die Außenisolierung und ein Durchstechen der Außenisolierung sowie ein Durchstechen gegebenenfalls vorhandener Selbstklebemittel umfassen, sodass die Rastnasen des Stegs das Kupferband kontaktieren.The contacting elements of the web can in particular be designed in the form of tapered locking lugs, which extend outward from the web. Attaching the web to the copper tape by means of the contacting elements can therefore include pressing the latching noses of the web into the outer insulation and piercing the outer insulation as well as piercing any self-adhesive that may be present so that the latching noses of the web contact the copper tape.

Gemäß einer weiteren Weiterbildung umfasst das Verfahren ein Anbringen eines Fixierbands an dem Steg, sodass dieser an dem elektrisch leitfähigen Isolierband fixiert wird. Ferner kann das Verfahren ein Ausbilden einer Verbindungsstelle des Stegs mit einem Schirmblech mittels Schweißen, Schrauben und/oder Klemmen umfassen. Der Steg kann als Anschlussstelle zum Anbringen einer Messspitze an der angeordneten Position an dem Isolierband verbleiben und eine zeitsparendes und einfaches Durchführen einer Funktionskontrolle ermöglichen. Eine solche Funktionskontrolle kann zum Beispiel eine fortlaufende Messung ermöglichen und eine Fehlermeldung generieren, wenn zum Beispiel erkannt wurde, dass in einem Bordnetz eines zugehörigen Kraftfahrzeugs eine Isolationsmessung ergeben hat, dass die entsprechende Hochvoltleitung innerhalb vorgegebener Toleranzen nicht mehr den vorgegebenen Anforderungen genügt.According to a further development, the method includes attaching a fixing tape to the web so that it is fixed to the electrically conductive insulating tape. Furthermore, the method can include forming a connection point between the web and a shield plate by means of welding, screws and / or clamping. The web can remain as a connection point for attaching a measuring tip at the arranged position on the insulating tape and enable a function check to be carried out in a time-saving and simple manner. Such a function check can, for example, enable continuous measurement and generate an error message if, for example, it has been recognized that an insulation measurement in an on-board network of an associated motor vehicle has shown that the corresponding high-voltage line no longer meets the specified requirements within specified tolerances.

Gemäß einer weiteren Weiterbildung des Verfahrens kann das Anlegen einer vorgegebenen Gleichspannung an dem Hochvoltleiter derart erfolgen, dass eine Gleichspannung mit einem Wert im Bereich von einschließlich 100 V bis einschließlich 250 V für einen Zeitraum von 60 Sekunden oder weniger angelegt wird und Messwerte erfasst werden.According to a further development of the method, a predetermined DC voltage can be applied to the high-voltage conductor in such a way that a DC voltage with a value in the range from 100 V up to and including 250 V is applied for a period of 60 seconds or less and measured values are recorded.

Gemäß einer weiteren Weiterbildung des Verfahrens umfasst das elektrische Koppeln der zweiten Messspitze mit dem elektrisch leitfähigen Isolierband ein Öffnen des elektrisch leitfähigen Isolierbands mittels Einschneiden, und ein Koppeln der zweiten Messspitze mit dem geöffneten Isolierband. Auf diese Weise kann auch eine elektrische Kontaktierung zwischen zweiten Messspitze und dem Kupferband des Isolierbands hergestellt werden.According to a further development of the method, the electrical coupling of the second measuring tip to the electrically conductive insulating tape comprises opening the electrically conductive insulating tape by means of cutting, and coupling the second measuring tip to the opened insulating tape. In this way, electrical contact can also be established between the second measuring tip and the copper tape of the insulating tape.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung für ein Kraftfahrzeug, die insbesondere dazu eingerichtet ist, eines der zuvor beschriebenen Verfahren durchzuführen. Die Messvorrichtung weist ein Isolationsmessgerät auf, das dazu eingerichtet ist, eine Isolationsmessung in Bezug auf einen Hochvoltleiter der Hochvoltleitung durchzuführen. Die Messvorrichtung weist ferner eine elektrisch leitfähige erste Messspitze auf, die mit dem Isolationsmessgerät elektrisch koppelbar ist und die dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Kontakt mit dem Hochvoltleiter auszubilden. Die Messvorrichtung weist weiter eine elektrisch leitfähige zweite Messspitze auf, die mit dem Isolationsmessgerät elektrisch koppelbar ist und die dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Kontakt mit dem Isolierband auszubilden. Außerdem weist die Messvorrichtung zumindest einen Steg mit Kontaktierungselementen auf, der einerseits mit der zweiten Messspitze elektrisch koppelbar ist und der andererseits dazu ausgebildet ist, mittels der Kontaktierungselemente (140) eine elektrische Kontaktierung zwischen der zweiten Messspitze und dem Isolierband einzurichten, sodass in Abhängigkeit von einer an dem Hochvoltleiter angelegten Gleichspannung mittels der Messspitzen und dem Isolationsmessgerät ein elektrischer Stromfluss durch den Hochvoltleiter erfassbar und ein Isolationszustand der Hochvoltleitung ermittelbar ist.Another aspect of the invention relates to a measuring device for checking the function of a high-voltage line for a motor vehicle, which is set up in particular to one of the above to carry out the procedure described. The measuring device has an insulation measuring device which is set up to carry out an insulation measurement in relation to a high-voltage conductor of the high-voltage line. The measuring device furthermore has an electrically conductive first measuring tip which can be electrically coupled to the insulation measuring device and which is set up to form an electrical contact with the high-voltage conductor. The measuring device furthermore has an electrically conductive second measuring tip which can be electrically coupled to the insulation measuring device and which is set up to form an electrical contact with the insulating tape. In addition, the measuring device has at least one web with contacting elements which, on the one hand, can be electrically coupled to the second measuring tip and which, on the other hand, is designed to use the contacting elements ( 140 ) to set up electrical contact between the second measuring tip and the insulating tape so that, depending on a DC voltage applied to the high-voltage conductor, an electrical current flow through the high-voltage conductor can be detected by means of the measuring tips and the insulation measuring device and an insulation state of the high-voltage line can be determined.

Mittels der Messvorrichtung ist auf einfache und kostengünstige Weise eine zuverlässige Überprüfung der Funktionalität einer ungeschirmten bzw. alternativ geschirmten Hochvoltleitung durchführbar. Da die Messvorrichtung dazu befähigt ist, eines der zuvor beschriebenen Verfahren durchzuführen, sind Eigenschaften und Merkmale, die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben sind, auch für die Messvorrichtung offenbart und umgekehrt.By means of the measuring device, a reliable check of the functionality of an unshielded or alternatively shielded high-voltage line can be carried out in a simple and inexpensive manner. Since the measuring device is capable of performing one of the methods described above, properties and features that are described in connection with the method are also disclosed for the measuring device and vice versa.

Gemäß einer Weiterbildung der Messvorrichtung sind die Kontaktierungselemente in Form von spitz zulaufenden Rastnasen ausgebildet, wobei eine Länge der Rastnasen auf einen Aufbau der auszumessenden Hochvoltleitung abgestimmt ausgebildet ist. Die Länge bezieht sich zum Beispiel auf eine Erstreckungsrichtung weg von dem Steg entlang einer Oberflächennormalen des Stegs. Die Länge der Rastnasen weist zum Beispiel einen Wert in einem Bereich von einschließlich 1 mm bis einschließlich 5 mm auf, sodass mittels der Rasennasen eine elektrische Kontaktierung mit dem Isolierband bzw. mit dem Kupferband des Isolierbands einrichtbar ist.According to a further development of the measuring device, the contacting elements are designed in the form of tapering latching lugs, with a length of the latching lugs being designed to match the structure of the high-voltage line to be measured. The length relates, for example, to a direction of extension away from the web along a surface normal of the web. The length of the latching lugs has, for example, a value in a range from 1 mm up to and including 5 mm, so that electrical contact with the insulating tape or with the copper tape of the insulating tape can be established by means of the lawn noses.

Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Messvorrichtung weist der Steg eine Länge kleiner als 30 mm und eine Dicke mit einem Wert in einem Bereich von einschließlich 0,5 mm bis einschließlich 1,0 mm auf. Auf diese Weise kann eine zuverlässige und platzsparende elektrische Kontaktierung an dem Isolierband eingerichtet werden, die einen zuverlässigen und zeitsparenden Anschluss zum Durchführen einer Isolationsmessung der Hochvoltleitung ermöglicht.According to a further development of the measuring device, the web has a length of less than 30 mm and a thickness with a value in a range from 0.5 mm up to and including 1.0 mm. In this way, a reliable and space-saving electrical contact can be established on the insulating tape, which enables a reliable and time-saving connection for performing an insulation measurement on the high-voltage line.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein schematisches Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs,
  • 2-5 Ausführungsbeispiele einer Hochvoltleitung für das Kraftfahrzeug nach 1,
  • 6-9 Ausführungsbeispiele einer Messvorrichtung zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung nach den 2-5,
  • 10 ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung nach den 2-5,
  • 11-12 schematische Darstellung von Messergebnissen mittels der Messvorrichtung nach den 6-9 und mittels des Verfahrens gemäß dem Ablaufdiagramm nach 10, und
  • 13-14 Ausführungsbeispiel eines Hochvoltsteckers und einer Messvorrichtung zur Funktionskontrolle des Hochvoltsteckers.
Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the schematic drawings. Show it:
  • 1 a schematic embodiment of a motor vehicle,
  • 2-5 Embodiments of a high-voltage line for the motor vehicle according to 1 ,
  • 6-9 Embodiments of a measuring device for functional control of a high-voltage line according to the 2-5 ,
  • 10 a flowchart for a method for functional control of a high-voltage line according to the 2-5 ,
  • 11-12 schematic representation of measurement results by means of the measuring device according to 6-9 and by means of the method according to the flowchart according to 10 , and
  • 13-14 Embodiment of a high-voltage plug and a measuring device for checking the function of the high-voltage plug.

Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind gegebenenfalls nicht alle illustrierten Elemente in sämtlichen Figuren mit den zugehörigen Bezugszeichen gekennzeichnet.Elements of the same construction or function are identified with the same reference symbols in all the figures. For reasons of clarity, not all illustrated elements may be identified in all figures with the associated reference symbols.

1 illustriert in einer schematischen Aufsicht ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs 1, welches zum Antrieb einen Elektromotor 5 aufweist, der mittels einer Hochvoltleitung 10 mit einem Akkumulator 3 elektrisch verbunden ist. Wie anhand der nachfolgenden 2-12 erläutert wird, ermöglichen eine Messvorrichtung 100 sowie ein korrespondierendes Messverfahren auf einfache und kostengünstige Weise eine zuverlässige Überprüfung der Funktionalität der Hochvoltleitung 10. 1 illustrates in a schematic plan view an embodiment of a motor vehicle 1 which drives an electric motor 5 has, which by means of a high-voltage line 10 with an accumulator 3 is electrically connected. As with the following 2-12 will enable a measuring device 100 as well as a corresponding measuring method a reliable check of the functionality of the high-voltage line in a simple and inexpensive way 10 .

Die 2 bis 5 illustrieren jeweils schematisch ein Ausführungsbeispiel der Hochvoltleitung 10, welche zumindest einen Hochvoltleiter 11, 12 und ein elektrisch leitfähiges Isolierband 15 umfasst. Die 2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch die Hochvoltleitung 10. Gemäß dem Aufbau nach 2 weist die Hochvoltleitung 10 einen ersten Hochvoltleiter 11 und einen zweiten Hochvoltleiter 12 auf, die in einem Leitergehäuse 13 angeordnet sind, das von dem Isolierband 15 umgeben ist. Die Hochvoltleitung 10 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel zweipolig ausgestaltet.The 2 to 5 each schematically illustrate an exemplary embodiment of the high-voltage line 10 , which at least have a high-voltage conductor 11 , 12th and an electrically conductive insulating tape 15th includes. The 2 shows a schematic cross section through the high-voltage line 10 . According to the structure according to 2 shows the high-voltage line 10 a first high-voltage conductor 11 and a second high-voltage conductor 12th on that in a ladder enclosure 13th are arranged by the insulating tape 15th is surrounded. The high-voltage line 10 is designed with two poles according to this exemplary embodiment.

Die Hochvoltleitung 10 weist zum Beispiel das elektrisch leitfähige Isolierband 15 mit dem in 3 skizzierten Aufbau auf. Das Isolierband 15 weist an einer Unterseite eine Außenisolierung 151 und an einer Oberseite eine Außenisolierung 155 auf. Die Außenisolierungen 151, 155 sind zum Beispiel als übliches Isolierband oder aus Polyvinylchlorid (PVC) ausgestaltet und entsprechen vorgegebenen Farbcodes, wie RAL 2003-2008.The high-voltage line 10 has for example the electrically conductive insulating tape 15th with the in 3 outlined structure. The electrical tape 15th has an outer insulation on an underside 151 and an outer insulation on one top 155 on. The external insulation 151 , 155 are designed, for example, as standard insulating tape or made of polyvinyl chloride (PVC) and correspond to specified color codes, such as RAL 2003-2008.

Als elektrisch leitfähiges Element weist das Isolierband 15 ein Kupferband 153 auf. Alternativ kann das Isolierband 15 auch eine Mehrzahl von runden Kupferdrähten 156 umfassen (s. 4). Zwischen dem Kupferband 153 oder den Kupferdrähten 156 und den Außenisolierungen 151, 155 sind elektrisch leitfähige Selbstklebemittel 152, 154 angeordnet, die zum Beispiel als synthetisches Harz ausgestaltet sind.The insulating tape has as an electrically conductive element 15th a copper tape 153 on. Alternatively, the electrical tape 15th also a plurality of round copper wires 156 include (s. 4th ). Between the copper band 153 or the copper wires 156 and the external insulation 151 , 155 are electrically conductive self-adhesives 152 , 154 arranged, which are designed for example as a synthetic resin.

5 illustriert in einem weiteren schematischen Querschnitt einen möglichen Aufbau der Hochvoltleitung 10. Im Vergleich zu konventionellen Hochvoltleitungen, weist die Hochvoltleitung 10 keinen Schirm in Form eines Metallgeflechts auf, sodass die Hochvoltleitung 10 auch als ungeschirmte Hochvoltleitung 10 bezeichnet werden kann. Die Hochvoltleiter 11, 12 sind von einem elektrisch leitfähigen Isolierband 15 umgeben bzw. umwickelt. Das Isolierband 15 bildet somit eine Art alternative Abschirmung für die innenliegenden Hochvoltleiter 11, 12 aus, die wesentlich leichter ist als eine konventionelle Abschirmung in Form eines Metallgeflechts. Der Begriff „ungeschirmt“ bezieht sich somit auf eine nicht vorhandene konventionelle Abschirmung in Form eines Schirmgeflechts. Die ungeschirmte Hochvoltleitung 10 kann auch als alternativ geschirmte Hochvoltleitung 10 bezeichnet werden. Das Kupferband 153 oder die Kupferdrähte 156 sind beispielsweise einige Mikrometer, beispielsweise 20-30 µm dick, und tragen zur Erfüllung von Anforderungen hinsichtlich einer elektromagnetischen Verträglichkeit der Hochvoltleitung 10 bei. 5 illustrates a possible structure of the high-voltage line in a further schematic cross section 10 . Compared to conventional high-voltage lines, the high-voltage line 10 does not have a screen in the form of a metal braid, so the high-voltage line 10 also as an unshielded high-voltage cable 10 can be designated. The high-voltage ladder 11 , 12th are made of electrically conductive insulating tape 15th surrounded or wrapped. The electrical tape 15th thus forms a kind of alternative shielding for the internal high-voltage conductors 11 , 12th which is much lighter than conventional shielding in the form of a metal mesh. The term “unshielded” thus refers to a non-existent conventional shielding in the form of a braided shield. The unshielded high-voltage cable 10 can also be used as an alternative, shielded high-voltage cable 10 are designated. The copper tape 153 or the copper wires 156 are for example a few micrometers, for example 20-30 μm thick, and contribute to the fulfillment of requirements with regard to electromagnetic compatibility of the high-voltage line 10 at.

Ein solcher Aufbau der Hochvoltleitung 10 ermöglicht es, insbesondere im Bereich von Hochvolt-Bordnetz-Systemen für das Kraftfahrzeug 1, Gewicht und Kosten einzusparen. Such a structure of the high-voltage line 10 makes it possible, especially in the area of high-voltage electrical systems for motor vehicles 1 To save weight and costs.

Allerdings bestehen gesetzliche Anforderungen darin, weiterhin eine sogenannte „End-of-Line-Prüfung“ durchführen zu können, um die Isolationseigenschaften und die Funktionalität der Hochvoltleitung 10 überprüfen zu können. Mittels der in den 6 bis 9 illustrierten Messvorrichtung 100 und eines Messverfahrens, das gemäß dem Ablaufdiagramm nach 10 durchgeführt werden kann, ist auch bei einer solchen ungeschirmten Hochvoltleitung 10 eine einfache und zuverlässige Funktionskontrolle durchführbar.However, there are legal requirements to still be able to carry out a so-called "end-of-line test" to determine the insulation properties and functionality of the high-voltage line 10 to be able to check. Using the in the 6th to 9 illustrated measuring device 100 and a measurement method that is carried out according to the flowchart according to 10 can also be carried out with such an unshielded high-voltage line 10 a simple and reliable function check can be carried out.

In den 6 bis 9 ist die Messvorrichtung 100 als Kontaktierungssystem dargestellt, das im Zusammenspiel mit dem elektrisch leitfähigen Isolierband 15 eine aufwandsarme und zeitsparende Isolationsmessung der Hochvoltleitung 10 ermöglicht. Die Messvorrichtung 100 umfasst ein Messgerät 130, welches zum Beispiel eine Strom- und/oder Widerstandsmessung ermöglicht, und eine erste Messspitze 110 und eine zweite Messspitze 120, die jeweils mittels einer Anschlussleitung 111, 121 mit dem Messgerät 130 elektrisch gekoppelt sind. Die Hochvoltleitung 10 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel lediglich einen Hochvoltleiter 11 auf, welcher in dem Leitergehäuse 13 angeordnet ist, das von einer Außenisolierung 14 umgeben ist, die zum Beispiel aus Silikon gefertigt ist.In the 6th to 9 is the measuring device 100 shown as a contacting system that interacts with the electrically conductive insulating tape 15th an effortless and time-saving insulation measurement of the high-voltage line 10 enables. The measuring device 100 includes a measuring device 130 , which enables a current and / or resistance measurement, for example, and a first measuring tip 110 and a second measuring tip 120 , each by means of a connecting cable 111 , 121 with the measuring device 130 are electrically coupled. The high-voltage line 10 according to this exemplary embodiment has only one high-voltage conductor 11 on, which is in the conductor housing 13th is arranged by an external insulation 14th is surrounded, which is made, for example, of silicone.

Zum Durchführen einer Isolationsmessung kann gemäß dem Ablaufdiagramm nach 10 in einem Schritt S1 die Messvorrichtung 100 mit den elektrisch leitfähigen Messspitzen 110, 120, den Anschlussleitungen 111, 121 und einem Steg 122 bereitgestellt werden, welcher ein Element zum Ausbilden einer zuverlässigen elektrischen Kontaktierung mit dem Isolierband 15 realisiert.To carry out an insulation measurement, according to the flow chart according to 10 in a step S1 the measuring device 100 with the electrically conductive measuring tips 110 , 120 , the connecting cables 111 , 121 and a jetty 122 are provided, which is an element for forming a reliable electrical contact with the insulating tape 15th realized.

Der Steg 122 weist gemäß den 7 bis 9 eine Mehrzahl von Kontaktierungselementen 140 auf, die in Form von spitz zulaufenden Rastnasen an einer Unterseite des Stegs 122 angeordnet sind. Der Steg 122 weist eine vorgegebene Länge LS, zum Beispiel 10-30 mm, und eine vorgegebene Dicke DS, zum Beispiel 0,5-1,0 mm, auf und ermöglicht eine platzsparende und zuverlässige elektrische Kontaktierung mit dem Isolierband 15. Die Rastnasen 140 sind zur elektrischen Kontaktierung des Kupferbands 153 vorgesehen und weisen eine Länge LK in Abhängigkeit von dem Aufbau des Isolierbands 15 auf. Zum Beispiel ist die Länge LK der Rastnasen 140 mit einem Wert von 1-5 mm gegeben, sodass die Rastnasen 140 die Außenisolierung 155 und das Selbstklebemittel 154 bis zum Kupferband 153 durchdringen können.The bridge 122 points according to the 7th to 9 a plurality of contacting elements 140 on, in the form of tapered locking lugs on an underside of the web 122 are arranged. The bridge 122 has a predetermined length LS, for example 10-30 mm, and a predetermined thickness DS, for example 0.5-1.0 mm, and enables a space-saving and reliable electrical contact to be made with the insulating tape 15th . The locking lugs 140 are for electrical contacting of the copper tape 153 provided and have a length LK depending on the structure of the insulating tape 15th on. For example is the length LK the locking lugs 140 given with a value of 1-5 mm, so that the locking lugs 140 the external insulation 155 and the self-adhesive 154 to the copper tape 153 can penetrate.

In den 8 und 9 sind zwei Stege 122 und 123 illustriert, sodass von zwei Seiten eine elektrische Kontaktierung mit dem Isolierband 15 erfolgen kann. Die jeweiligen Rastnasen 140 durchstechen die Außenisolierung 155 und das Selbstklebemittel 154 und kontaktieren das Kupferband 153, wobei zum Beispiel die Rastnasen 140 des einen Stegs 122 gegenüber den Rastnasen 140 des anderen Stegs 123 versetzt sind. Die Stege 122 und 123 stellen Verbindungen zu dem Kupferband 153 der Hochvoltleitung 10 dar und sind mittels jeweiliger Verbindungsstellen 124 und 125 mit einem Schirmblech 23 koppelbar. Das Schirmblech 23 repräsentiert eine Schirmhülse in einem Hochvoltstecker 20, die zur Schirmkontaktion der Hochvoltleitung 10 mit dem Hochvoltstecker 20 dient (s. 13 und 14).In the 8th and 9 are two bars 122 and 123 illustrated, so that electrical contact is made with the insulating tape from two sides 15th can be done. The respective locking lugs 140 pierce the outer insulation 155 and the self-adhesive 154 and contact the copper tape 153 , with, for example, the locking lugs 140 of one footbridge 122 opposite the locking lugs 140 of the other bridge 123 are offset. The bridges 122 and 123 make connections to the copper tape 153 the high-voltage line 10 and are by means of respective connection points 124 and 125 with a shield plate 23 connectable. The shield plate 23 represents a shield sleeve in a high-voltage plug 20th that make the shield contact of the high-voltage line 10 with the high-voltage plug 20th serves (s. 13th and 14th ).

Zusätzlich können der oder die Stege 122, 123 gemäß 9 mittels eines Fixierbands 160 in ihrer Position fixiert werden, um einen besonders zuverlässigen Halt auszubilden und eine sichere und stabile elektrische Kontaktierung zu dem Kupferband 153 in dem Isolierband 15 bereitzustellen. Das Fixierband 160 wird zum Beispiel so um die Stege 122, 123 gewickelt, das es die Stege 122, 123 und die Außenisolierung 155 des Isolierbands 15 kontaktiert.In addition, the web or webs 122 , 123 according to 9 by means of a fixing strap 160 be fixed in position to make one special to form a reliable hold and secure and stable electrical contact with the copper tape 153 in the electrical tape 15th provide. The fixing tape 160 is like this around the jetties, for example 122 , 123 wrapped that it's the webs 122 , 123 and the external insulation 155 of the insulating tape 15th contacted.

In einem Schritt S3 des Messverfahrens wird die erste Messspitze 110 mit dem Hochvoltleiter 11 elektrisch gekoppelt.In one step S3 of the measuring process becomes the first measuring tip 110 with the high-voltage conductor 11 electrically coupled.

In einem weiteren Schritt S5 wird die elektrische Kontaktierung mit dem Kupferband mittels Anbringen des Stegs 122, 123 an dem elektrisch leitfähigen Isolierband 15 ausgebildet. Ferner kann die elektrische Kopplung der zweiten Messspitze 120 mit Steg 122, 123 eingerichtet werden.In a further step S5 the electrical contact is made with the copper tape by attaching the bar 122 , 123 on the electrically conductive insulating tape 15th educated. Furthermore, the electrical coupling of the second measuring tip 120 with bridge 122 , 123 to be set up.

In einem Schritt S7 erfolgt dann zum Beispiel ein Anlegen einer vorgegebenen Gleichspannung an dem Hochvoltleiter 11, zum Beispiel mit einem Wert von 100-250 V für einen Zeitraum von bis zu 60 Sekunden, innerhalb dessen Messwerte aufgenommen werden. Dabei wird insbesondere ein elektrischer Stromfluss durch den Hochvoltleiter 11 mittels der Messspitzen 110, 120 in Abhängigkeit von der angelegten Gleichspannung erfasst.In one step S7 then, for example, a predetermined DC voltage is applied to the high-voltage conductor 11 , for example with a value of 100-250 V for a period of up to 60 seconds, within which measured values are recorded. In particular, there is an electrical current flow through the high-voltage conductor 11 by means of the measuring tips 110 , 120 recorded as a function of the applied DC voltage.

In einem Schritt S9 erfolgt dann zum Beispiel die Auswertung der erfassten Messsignale und es werden in Abhängigkeit von dem erfassten Stromfluss Widerstandswerte für den Hochvoltleiter 11 ermittelt. Auf Basis solcher Widerstandswerte kann ein Isolationszustands der Hochvoltleitung 10 beurteilt und die Funktionalität untersucht werden.In one step S9 Then, for example, the recorded measurement signals are evaluated and, depending on the recorded current flow, resistance values for the high-voltage conductor are established 11 determined. The insulation state of the high-voltage line can be determined on the basis of such resistance values 10 assessed and the functionality examined.

Die 11 und 12 zeigen schematische Messkurven, die zum Beispiel bei einer solchen Isolationsmessung erhalten erfasst können. Gemäß 11 steigt der Widerstand des Hochvoltleiters 11 mit zunehmender Zeit der Messung an. Gemäß 12 kann auf Basis ermittelter Widerstandswerte eine Regression durchgeführt werden, welche Auskunft über den Isolationszustand des ausgemessenen Hochvoltleiters 11 erlaubt. Der obere Widerstandsverlauf in 12 zeigt zum Beispiel einen ordnungsgemäßen Verlauf, sodass der Hochvoltleiter 11 als betriebsbereit oder funktionsfähig beurteilt werden kann. Der untere Widerstandsverlauf in 12 zeigt beispielhaft einen nicht ordnungsgemäßen Verlauf.The 11 and 12th show schematic measurement curves that can be acquired, for example, obtained during such an insulation measurement. According to 11 the resistance of the high-voltage conductor increases 11 with increasing time of measurement. According to 12th a regression can be carried out on the basis of the determined resistance values, which provides information about the insulation condition of the measured high-voltage conductor 11 allowed. The upper resistance curve in 12th shows, for example, a proper course, so that the high-voltage conductor 11 can be assessed as operational or functional. The lower resistance curve in 12th shows an example of an improper course.

Die geschilderte Isolationsmessung stellt eine zerstörungsfreie Messmethode dar, bei dem mittels der beschriebenen Messvorrichtung 100 eine zuverlässige und kostengünstige Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung 10 durchführbar ist. Ist die Hochvoltleitung 10 zwei- oder mehrpolig ausgeführt, kann eine entsprechende Messung an dem zweiten Hochvoltleiter 12 oder den weiteren Hochvoltleitern durchgeführt werden.The insulation measurement described represents a non-destructive measurement method in which the measurement device described is used 100 a reliable and cost-effective function check of a high-voltage line 10 is feasible. Is the high-voltage line 10 With two or more poles, a corresponding measurement on the second high-voltage conductor can be carried out 12th or the other high-voltage ladders.

Der jeweilige Hochvoltleiter 11, 12 stellt einen Prüfling dar, an dem bei einer Isolationsmessung eine Gleichspannung angelegt wird, die niedriger ist, als die Durchschlagsspannung der Hochvoltleitung 10. Der durch den Hochvoltleiter 11, 12 fließende Strom wird gemessen und als Messergebnis in einem Anzeige-Display des Messgeräts 130 angezeigt. Dies umfasst insbesondere einen Widerstandswert, welcher ein Maß ist für die Isolation der Hochvoltleitung 10. Dabei wird jeder einzelne Hochvoltleiter 11, 12 gegen Masse geprüft, welche durch das Kupferband 153 des Isolationsbands 15 bereitgestellt ist.The respective high-voltage conductor 11 , 12th represents a test object to which, during an insulation measurement, a DC voltage is applied that is lower than the breakdown voltage of the high-voltage line 10 . The one through the high-voltage conductor 11 , 12th Flowing current is measured and as a measurement result in a display of the measuring device 130 displayed. This includes in particular a resistance value, which is a measure of the insulation of the high-voltage line 10 . Every single high-voltage conductor is used 11 , 12th checked against ground, which through the copper tape 153 of the insulation tape 15th is provided.

Ein dabei durchzuführender Messablauf kann wie folgt vorgenommen werden: Die erste Messspitze 110 wird zu dem Prüfling, zum Beispiel Hochvoltleiter 11, geführt und mit diesem elektrisch gekoppelt. Die zweite Messspitze 120 wird zu dem Steg 122 an einem Hochvoltleitungsende geführt und elektrisch gekoppelt. Der Steg 122 stellt somit die Verbindung zum Kupferband 153 des Isolationsbands 15 dar.A measuring sequence to be carried out can be carried out as follows: The first measuring tip 110 becomes the test object, for example a high-voltage conductor 11 , out and electrically coupled with this. The second measuring tip 120 becomes the jetty 122 guided at one end of the high-voltage cable and electrically coupled. The bridge 122 thus provides the connection to the copper tape 153 of the insulation tape 15th represent.

Ein alternativer Messablauf kann wie folgt vorgenommen werden: Die erste Messspitze 110 wird zu dem Prüfling, zum Beispiel Hochvoltleiter 11, geführt und mit diesem elektrisch gekoppelt. Die zweite Messspitze 120 wird außen an einem Hochvoltleitungsende zu dem Kupferband 153 geführt und mit diesem elektrisch gekoppelt.An alternative measuring sequence can be carried out as follows: The first measuring tip 110 becomes the test object, for example a high-voltage conductor 11 , out and electrically coupled with this. The second measuring tip 120 becomes the copper tape on the outside of a high-voltage cable end 153 guided and electrically coupled with this.

Ein alternativer Messablauf kann wie folgt vorgenommen werden: Die erste Messspitze 110 wird zu dem Prüfling, zum Beispiel Hochvoltleiter 11, geführt und mit diesem elektrisch gekoppelt. Das Isolierband 15 wird an einem Hochvoltleitungsende etwa 2-5 mm geöffnet, zum Beispiel mittels Einschneiden, und daraufhin die zweite Messspitze 120 durch das geöffnete Isolierband 15 zu dem Kupferband 153 geführt und mit diesem elektrisch gekoppelt.An alternative measuring sequence can be carried out as follows: The first measuring tip 110 becomes the test object, for example a high-voltage conductor 11 , out and electrically coupled with this. The electrical tape 15th is opened about 2-5 mm at one end of the high-voltage cable, for example by cutting, and then the second measuring tip 120 through the opened insulating tape 15th to the copper tape 153 guided and electrically coupled with this.

Ferner ist das Zusammenwirken der Hochvoltleitung 10 mit einem anzuschließenden Hochvoltstecker 20 zu berücksichtigen. Ein solcher Anschluss kann mittels des elektrisch gekoppelten Schirmblechs 23 gemäß 8 eingerichtet werden. Die Hochvoltleitung 10 wird dann mit dem jeweils zum Einsatz kommenden Hochvoltstecker 20 verbunden. Gemäß 13 weist der Hochvoltstecker 20 einen ersten Kontakt 21 und einen zweiten Kontakt 22 auf, die von einem Schirmblech 23 umgeben sind und zusammen mit diesem in einem Steckergehäuse 25 angeordnet sind. Eine Funktionskontrolle des Hochvoltsteckers 20 kann mittels der Messvorrichtung 100 erfolgen.Furthermore, there is the interaction of the high-voltage line 10 with a high-voltage plug to be connected 20th to consider. Such a connection can be made by means of the electrically coupled shield plate 23 according to 8th to be set up. The high-voltage line 10 is then connected to the high-voltage plug used in each case 20th connected. According to 13th indicates the high-voltage plug 20th a first contact 21 and a second contact 22nd on that from a shroud 23 are surrounded and together with this in a connector housing 25th are arranged. A function check of the high-voltage plug 20th can by means of the measuring device 100 respectively.

Zur elektrischen Kontaktierung des Kupferbands 153 der Hochvoltleitung 10 wird die Hochvoltleitung 10 mittels des Stegs 122, 123 mit dem Schirmblech 23 des Hochvoltsteckers 20 kontaktiert, sodass eine durchgehende Schirmkonstellation im Hochvoltleitungssatz entsteht. Die Kontaktierung kann insbesondere mittels Kontakt des Schirmblechs 23 des Hochvoltsteckers 20 mit dem oder den Stegen 122, 123 ausgebildet werden, wobei die Stege 122, 123 mittels der Verbindungsstellen 124, 125 mit dem Schirmblech 23 elektrisch verbunden sind.For electrical contacting of the copper tape 153 the high-voltage line 10 becomes the high-voltage line 10 by means of the bridge 122 , 123 with the shield plate 23 of the high-voltage connector 20th contacted so that a continuous shielding constellation is created in the high-voltage cable set. The contact can in particular be made by means of contact with the shield plate 23 of the high-voltage connector 20th with the bridge or bridges 122 , 123 are formed, the webs 122 , 123 by means of the connection points 124 , 125 with the shield plate 23 are electrically connected.

Eine durchzuführende Isolationsmessung kann gemäß 14 wie folgt vorgenommen werden: Die erste Messspitze 110 wird zu dem ersten Kontakt 21 und die zweite Messspitze 120 wird zu dem Schirmblech 23 des Hochvoltsteckers 20 geführt. Daraufhin kann eine Isolationsmessung mittels Erfassen eines Stromflusses durchgeführt werden. Analog kann der zweite Kontakt 22 des Hochvoltsteckers 20 überprüft werden, indem die erste Messspitze 110 zu dem zweiten Kontakt 22 und die zweite Messspitze 120 zu dem Schirmblech 23 des Hochvoltsteckers 20 geführt wird. Erhaltene Messwerte werden auf Sinnhaftigkeit geprüft bzw. plausibilisiert.An insulation measurement to be carried out can be performed according to 14th can be done as follows: The first measuring tip 110 becomes the first contact 21 and the second measuring tip 120 becomes the shield plate 23 of the high-voltage connector 20th guided. An insulation measurement can then be carried out by detecting a current flow. The second contact 22nd of the high-voltage connector 20th be checked by the first probe tip 110 to the second contact 22nd and the second measuring tip 120 to the shield plate 23 of the high-voltage connector 20th to be led. Measured values received are checked for meaningfulness or checked for plausibility.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
KraftfahrzeugMotor vehicle
33
Akkumulator des KraftfahrzeugsAccumulator of the motor vehicle
55
Elektromotor des KraftfahrzeugsMotor vehicle electric motor
1010
HochvoltleitungHigh voltage line
1111
erster Leiter der Hochvoltleitungfirst head of the high-voltage line
1212th
zweiter Leiter der Hochvoltleitungsecond head of the high-voltage line
1313th
LeitergehäuseConductor housing
1414th
Außenisolierung des LeiterkabelsExternal insulation of the conductor cable
1515th
elektrisch leitfähiges Isolierbandelectrically conductive insulating tape
151151
Außenisolierung des IsolierbandsExternal insulation of the insulating tape
152152
Klebemittel des IsolierbandsAdhesive of the insulating tape
153153
Kupferband des IsolierbandsElectrical tape copper tape
154154
Klebemittel des IsolierbandsAdhesive of the insulating tape
155155
Außenisolierung des IsolierbandsExternal insulation of the insulating tape
156156
Kupferdraht des IsolierbandsElectrical tape copper wire
100100
MessvorrichtungMeasuring device
110110
erste Messspitze der Messvorrichtungfirst measuring tip of the measuring device
111111
Anschlussleitung der MessvorrichtungConnection line of the measuring device
120120
zweite Messspitze der Messvorrichtungsecond measuring tip of the measuring device
121121
Anschlussleitung der MessvorrichtungConnection line of the measuring device
122122
Steg der MessvorrichtungWeb of the measuring device
123123
Steg der MessvorrichtungWeb of the measuring device
124124
VerbindungsstelleJunction
125125
VerbindungsstelleJunction
130130
Messgerät der MessvorrichtungMeasuring device of the measuring device
140140
Kontaktierungselemente / Rastnasen des StegsContacting elements / locking lugs of the web
160160
FixierbandFixing tape
2020th
HochvoltsteckerHigh voltage plug
2121
erste Kontakt des Hochvoltsteckersfirst contact of the high-voltage connector
2222nd
zweiter Kontakt des Hochvoltsteckerssecond contact of the high-voltage connector
2323
Schirmblech des HochvoltsteckersShield plate of the high-voltage connector
2525th
Steckergehäuse des Hochvoltsteckers Connector housing of the high-voltage connector
DMDM
Dicke des StegsThickness of the web
LMLM
Länge des StegsLength of the bridge
LKLK
Höhe der KontaktierungselementeHeight of the contacting elements
RR.
Widerstandresistance
tt
Zeittime
UU
Spannungtension

Claims (11)

Verfahren zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung (10) für ein Kraftfahrzeug (1), die zumindest einen elektrisch leitenden Hochvoltleiter (11, 12) und ein elektrisch leitfähiges Isolierband (15) aufweist, das den Hochvoltleiter (11, 12) umschließt, umfassend: - Bereitstellen einer Messvorrichtung (100) mit einer elektrisch leitfähigen ersten Messspitze (110) und einer elektrisch leitfähigen zweiten Messspitze (120) und einem Steg (122, 123), - elektrisches Koppeln der ersten Messspitze (110) mit dem Hochvoltleiter (11, 12), - Ausbilden einer elektrischen Kontaktierung mittels Anbringen des Stegs (122, 123) an dem elektrisch leitfähigen Isolierband (15), - elektrisches Koppeln der zweiten Messspitze (120) mit dem elektrisch leitfähigen Isolierband (15) mittels des angebrachten Stegs (122, 123), - Anlegen einer vorgegebenen Gleichspannung an dem Hochvoltleiter (11, 12), - Erfassen eines elektrischen Stromflusses durch den Hochvoltleiter (11, 12) mittels der Messspitzen (110, 120) in Abhängigkeit von der angelegten Gleichspannung, - Ermitteln eines Isolationszustands der Hochvoltleitung (10) in Abhängigkeit von dem erfassten Stromfluss.A method for the functional control of a high-voltage line (10) for a motor vehicle (1), which has at least one electrically conductive high-voltage conductor (11, 12) and an electrically conductive insulating tape (15) which surrounds the high-voltage conductor (11, 12), comprising: - Providing a measuring device (100) with an electrically conductive first measuring tip (110) and an electrically conductive second measuring tip (120) and a web (122, 123), - electrical coupling of the first measuring tip (110) to the high-voltage conductor (11, 12), - forming an electrical contact by attaching the web (122, 123) to the electrically conductive insulating tape (15), - electrically coupling the second measuring tip (120) to the electrically conductive insulating tape (15) by means of the attached web (122, 123), - applying a predetermined direct voltage to the high-voltage conductor (11, 12), - detecting an electrical current flow through the high-voltage conductor (11, 12) by means of the measuring tips (110, 120) in Depending on the applied DC voltage, Determining an insulation state of the high-voltage line (10) as a function of the detected current flow. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Ermitteln des Isolationszustands der Hochvoltleitung (10) umfasst: - Ermitteln eines Widerstandswertes für den Hochvoltleiter (11, 12) in Abhängigkeit von dem erfassten Stromfluss, und - Ermitteln eines Isolationszustands der Hochvoltleitung (10) in Abhängigkeit von dem ermittelten Widerstand für den Hochvoltleiter (11, 12).Procedure according to Claim 1 , in which the determination of the insulation state of the high-voltage line (10) comprises: - determining a resistance value for the high-voltage conductor (11, 12) as a function of the detected current flow, and - determining an insulation state of the high-voltage line (10) as a function of the determined resistance for the high-voltage conductor (11, 12). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das elektrisch leitfähige Isolierband (15) ein Kupferband (153) aufweist und der Steg (122, 123) Kontaktierungselemente (140) umfasst, und bei dem das elektrische Koppeln der zweiten Messspitze (120) mit dem elektrisch leitfähigen Isolierband (15) umfasst: - Anbringen des Stegs (122, 123) an dem Kupferband (153) mittels der Kontaktierungselemente (140), und - Anbringen der zweiten Messspitze (120) an dem Steg (122, 123).Procedure according to Claim 1 or 2 , in which the electrically conductive insulating tape (15) has a copper tape (153) and the web (122, 123) comprises contacting elements (140), and in which the electrical coupling of the second measuring tip (120) to the electrically conductive insulating tape (15) comprises: attaching the web (122, 123) to the copper tape (153) by means of the contacting elements (140), and - attaching the second measuring tip (120) to the web (122, 123). Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das elektrisch leitfähige Isolierband (15) ferner ein elektrisch leitfähiges Selbstklebemittel (152, 154) und eine Außenisolierung (151, 155) aufweist, wobei die Außenisolierung (151, 155) das Kupferband (153) umgibt und das Selbstklebemittel (152, 154) zwischen dem Kupferband (153) und der Außenisolierung (151, 155) angeordnet ist, und bei dem die Kontaktierungselemente (140) des Stegs (122, 123) in Form von spitz zulaufenden Rastnasen ausgebildet sind, und bei dem das Anbringen des Stegs (122, 123) an dem Kupferband (153) mittels der Kontaktierungselemente (140) umfasst: Eindrücken der Rastnasen des Stegs (122, 123) in die Außenisolierung (151, 155) und Durchstechen der Außenisolierung (151, 155) und der Selbstklebemittel (152, 154) und dadurch Kontaktieren des Stegs (122, 123) mit dem Kupferband (153) mittels der Rastnasen.Procedure according to Claim 3 in which the electrically conductive insulating tape (15) furthermore has an electrically conductive self-adhesive (152, 154) and external insulation (151, 155), the external insulation (151, 155) surrounding the copper tape (153) and the self-adhesive (152, 154) is arranged between the copper tape (153) and the outer insulation (151, 155), and in which the contacting elements (140) of the web (122, 123) are designed in the form of tapered locking lugs, and in which the web is attached (122, 123) on the copper tape (153) by means of the contacting elements (140) comprises: pressing the locking lugs of the web (122, 123) into the outer insulation (151, 155) and piercing the outer insulation (151, 155) and the self-adhesive ( 152, 154) and thereby contacting the web (122, 123) with the copper strip (153) by means of the locking lugs. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend: Anbringen eines Fixierbands (160) an dem Steg (122, 123) und dadurch Fixieren des Stegs (122, 123) an dem elektrisch leitfähigen Isolierband (15).Method according to one of the Claims 1 to 4th comprising: attaching a fixing tape (160) to the web (122, 123) and thereby fixing the web (122, 123) to the electrically conductive insulating tape (15). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend: Ausbilden einer Verbindungsstelle (124, 125) des Stegs (122, 123) mit einem Schirmblech (150) mittels Schweißen, Schrauben und/oder Klemmen.Method according to one of the Claims 1 to 5 , comprising: forming a connection point (124, 125) of the web (122, 123) with a shield plate (150) by means of welding, screws and / or clamps. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Anlegen einer vorgegebenen Gleichspannung an dem Hochvoltleiter (11, 12) umfasst: Anlegen einer Gleichspannung mit einem Wert im Bereich von einschließlich 100 V bis einschließlich 250 V für einen Zeitraum von 60 Sekunden oder weniger.Method according to one of the Claims 1 to 6th , in which the application of a predetermined direct voltage to the high-voltage conductor (11, 12) comprises: applying a direct voltage with a value in the range from 100 V up to and including 250 V for a period of 60 seconds or less. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das elektrische Koppeln der zweiten Messspitze (120) mit dem elektrisch leitfähigen Isolierband (15) mittels des angebrachten Stegs (122, 123) umfasst: - Öffnen des elektrisch leitfähigen Isolierbands (15) mittels Einschneiden, und - Koppeln der zweiten Messspitze (120) mit dem geöffneten Isolierband (15).Method according to one of the Claims 1 to 7th , in which the electrical coupling of the second measuring tip (120) to the electrically conductive insulating tape (15) by means of the attached web (122, 123) comprises: - opening the electrically conductive insulating tape (15) by means of cutting, and - coupling the second measuring tip ( 120) with the opened insulating tape (15). Messvorrichtung (100) zur Funktionskontrolle einer Hochvoltleitung (10) für ein Kraftfahrzeug (1), die zumindest einen elektrisch leitenden Hochvoltleiter (11, 12) und ein elektrisch leitfähiges Isolierband (15) umfasst, aufweisend: - ein Isolationsmessgerät (130), das dazu eingerichtet ist, eine Isolationsmessung in Bezug auf den Hochvoltleiter (11, 12) durchzuführen, - eine elektrisch leitfähige erste Messspitze (110), die mit dem Isolationsmessgerät (130) elektrisch koppelbar ist und die dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Kontakt mit dem Hochvoltleiter (11, 12) auszubilden, - eine elektrisch leitfähige zweite Messspitze (120), die mit dem Isolationsmessgerät (130) elektrisch koppelbar ist und die dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Kontakt mit dem Isolierband (15) auszubilden, und - zumindest einen Steg (122, 123) mit Kontaktierungselementen (140), der einerseits mit der zweiten Messspitze (120) elektrisch koppelbar ist und der andererseits dazu ausgebildet ist, mittels der Kontaktierungselemente (140) eine elektrische Kontaktierung zwischen der zweiten Messspitze (120) und dem Isolierband (15) einzurichten, sodass in Abhängigkeit von einer an dem Hochvoltleiter (11, 12) angelegten Gleichspannung mittels der Messspitzen (110, 120) und dem Isolationsmessgerät (130) ein elektrischer Stromfluss durch den Hochvoltleiter (11, 12) erfassbar und ein Isolationszustand der Hochvoltleitung (11, 12) ermittelbar ist.Measuring device (100) for checking the function of a high-voltage line (10) for a motor vehicle (1), which comprises at least one electrically conductive high-voltage conductor (11, 12) and an electrically conductive insulating tape (15), comprising: - An insulation measuring device (130) which is set up to carry out an insulation measurement in relation to the high-voltage conductor (11, 12), - an electrically conductive first measuring tip (110) which can be electrically coupled to the insulation measuring device (130) and which is set up to form an electrical contact with the high-voltage conductor (11, 12), - An electrically conductive second measuring tip (120) which can be electrically coupled to the insulation measuring device (130) and which is set up to form an electrical contact with the insulating tape (15), and - At least one web (122, 123) with contacting elements (140) which, on the one hand, can be electrically coupled to the second measuring tip (120) and which, on the other hand, is designed to establish electrical contact between the second measuring tip (120) by means of the contacting elements (140). and to set up the insulating tape (15) so that, depending on a DC voltage applied to the high-voltage conductor (11, 12) by means of the measuring tips (110, 120) and the insulation measuring device (130), an electrical current flow through the high-voltage conductor (11, 12) can be detected and an insulation state of the high-voltage line (11, 12) can be determined. Messvorrichtung (100) nach Anspruch 9, bei der die Kontaktierungselemente (140) in Form von spitz zulaufenden Rastnasen ausgebildet sind, wobei eine Länge (LK) der Rastnasen, die sich auf eine Erstreckungsrichtung weg von dem Steg (122, 123) bezieht, auf einen Aufbau der auszumessenden Hochvoltleitung (10) abgestimmt ausgebildet ist und einen Wert in einem Bereich von einschließlich 1 mm bis einschließlich 5 mm aufweist, sodass mittels der Rasennasen eine elektrische Kontaktierung mit dem Isolierband (15) einrichtbar ist.Measuring device (100) according to Claim 9 , in which the contacting elements (140) are designed in the form of tapered locking lugs, a length (LK) of the locking lugs, which relates to a direction of extent away from the web (122, 123), on a structure of the high-voltage line (10 ) is designed to be coordinated and has a value in a range from 1 mm up to and including 5 mm, so that electrical contact with the insulating tape (15) can be established by means of the lawn noses. Messvorrichtung (100) nach Anspruch 9 oder 10, bei der der Steg eine Länge (LS) kleiner als 30 mm und eine Dicke (DS) mit einem Wert in einem Bereich von einschließlich 0,5 mm bis einschließlich 1,0 mm aufweist.Measuring device (100) according to Claim 9 or 10 , in which the web has a length (LS) less than 30 mm and a thickness (DS) with a value in a range from 0.5 mm up to and including 1.0 mm.
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