WO2012034671A2 - Verfahren zum betreiben eines kraftwagens - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines kraftwagens Download PDF

Info

Publication number
WO2012034671A2
WO2012034671A2 PCT/EP2011/004544 EP2011004544W WO2012034671A2 WO 2012034671 A2 WO2012034671 A2 WO 2012034671A2 EP 2011004544 W EP2011004544 W EP 2011004544W WO 2012034671 A2 WO2012034671 A2 WO 2012034671A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
voltage
electrical system
loop
motor vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2011/004544
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2012034671A3 (de
Inventor
Reinhard Hofmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Publication of WO2012034671A2 publication Critical patent/WO2012034671A2/de
Publication of WO2012034671A3 publication Critical patent/WO2012034671A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0092—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption with use of redundant elements for safety purposes

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a motor vehicle with a high-voltage source according to the preamble of patent claim 1.
  • Electric or hybrid electric vehicles require powerful, high-capacity, high-voltage power supplies to power the electric powertrain of the motor vehicle.
  • high voltage is meant a voltage of at least 60V. Such voltages pose a health risk when touched by operators or maintenance personnel. Electric or hybrid vehicles therefore require additional safety measures that can prevent unwanted contact with live parts of the high-voltage on-board electrical system.
  • a signal loop which connects all components of the high voltage electrical system.
  • a signal loop also known as a high-voltage interlock loop (HVIL)
  • HVIL high-voltage interlock loop
  • the presence of a signal fed into the signal loop is monitored by means of a suitable measuring device. If the signal is no longer present, this is interpreted as an indication of a malfunction of a component of the electrical system.
  • the high-voltage source is disconnected from the high-voltage on-board electrical system by means of a contactor.
  • short circuits from the positive or negative potential of the high-voltage on-board electrical system to ground or to a low-voltage on-board electrical system can be detected here. Even physical interruptions such as cable breaks, fallen plugs or the like are detectable.
  • a motor vehicle with such a signal loop is known for example from US Pat. No. 7,586,722 B2.
  • the signal used there is a DC voltage of 12V, whose failure is considered indicative of a short circuit or other malfunction in a component of the high voltage electrical system, whereupon the high voltage source is disconnected from the electrical system.
  • Due to the spatial proximity of the signal loop to high-voltage components, such a motor vehicle may induce currents in the signal loop.
  • Such interference signals can lead to a functioning on-board network being erroneously regarded as faulty, which leads to an undesired shutdown of the motor vehicle.
  • the reverse error can also occur, so that disturbances in components of the high-voltage on-board electrical system are not recognized and therefore operating and service personnel are exposed to danger.
  • EP 2 043 418 A2 To avoid such interference signals, it is known from EP 2 043 418 A2 to use optical waveguides for the signal loop. Although this protects against the induction of currents, but is expensive and expensive. The additional necessary optical-electronic converter for transmitting the optical signal in the optical waveguide to other electronic components of the motor vehicle are also susceptible to interference itself.
  • a DC current of known current is fed into the signal loop and the presence of the DC signal detected as a voltage drop across a resistor.
  • the number of possible measuring devices in such a signal loop is therefore limited by the current source used. It is therefore often not possible to provide a separate measuring device for each component of the high voltage electrical system. If a fault occurs in the high-voltage on-board electrical system, it can not be assigned to a specific component with certainty. The provision of redundant measuring device is often not possible.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a method according to the preamble of claim 1, which allows a cost-effective and trouble-free detection of malfunction in components of a high-voltage circuit of a motor vehicle.
  • a signal loop which connects all components of a high-voltage on-board electrical system is supplied with a digital signal.
  • a digital signal loop is much less prone to failure.
  • Interference signals interspersed by induction from the high-voltage electrical system can clearly be distinguished from the digital signal, so that a false shutdown of the high-voltage on-board electrical system or a falsely continuing operation of the high-voltage on-board network can be avoided in the event of a fault.
  • both interruptions of the signal loop and short circuits within the high-voltage on-board electrical system can be reliably detected.
  • the digital signal is provided in the form of a pulse width modulated signal.
  • a magnitude of the signal for example, the electrical voltage
  • the duty cycle - ie the width of the pulses of the signal - is varied.
  • Pulse width modulated signals are particularly easy to provide. Many common microcontrollers also used in motor vehicle construction already have the necessary facilities for generating such signals.
  • the presence of the signal is measured by an associated measuring device on each component of the high voltage electrical system.
  • an associated measuring device on each component of the high voltage electrical system.
  • failure information regarding the component is generated by the associated measuring device.
  • This failure information can for example be transmitted to a control unit and stored there in a memory, from which it can be read later by the service staff. This facilitates the diagnosis of malfunctions in the motor vehicle.
  • a time average of the voltage in the signal loop is measured by a further measuring device. The data determined by the further measuring device can be used to check the plausibility of the other measuring devices, so that, for example, a disconnection of the high-voltage source due to erroneous measured values can be prevented.
  • a high voltage electrical system for an electric or hybrid car includes a high voltage power source 12 for powering consumers 14, such as the electric power plant.
  • High voltage is to be understood as meaning voltages of more than 60 V, which represent a health risk when touched or even life-threatening.
  • the high-voltage source 12 is connected via a contactor 16 to the high-voltage electrical system. If maintenance work is to be carried out, the high-voltage on-board electrical system is switched off by opening the contactor 16.
  • the high-voltage on-board electrical system 10 can pose a danger, for example if a short circuit to ground or to the low-voltage on-board electrical system results from defects in one of the consumers 14. Even in the event of an accident rescue workers can be endangered by the high voltage in the electrical system 10.
  • a signal loop 18 is provided, the all consumers 14th of the high voltage electrical system 10 connects.
  • a control unit 20 integrated in the signal loop 18 feeds a digital signal, which is preferably coded by pulse width modulation, into the signal loop 18 and at the same time observes the fed-in signal.
  • the signal loop 18 is interrupted within this consumer 14, so that the fed-in signal can not run back to the control unit 20 again.
  • the control unit 20 sends a signal to the contactor 16, so that the high-voltage source 12 is separated by opening the contactor 16 from the high-voltage on-board electrical system 10.
  • the use of a digital, pulse width modulated signal protects against interference by currents that can be induced in the signal loop 18 due to the spatial proximity of the signal loop 18 to lines of the high voltage electrical system 10.
  • interference signals can be easily distinguished by the control device 20 from the input digital signals.
  • the high slew rate of digital signals which allows a simple differentiation of scattered interference signals, contributes to this.
  • a further measuring device can be integrated into the control device 20, by means of which a temporal mean value of the voltage present in the signal loop 18 is registered.
  • Such additional analog monitoring of the digital signal in the signal loop 18 can be used to check the plausibility of the digital monitoring, so that malfunctions in the digital circuits do not lead to a false shutdown of the high voltage on-board electrical system 10.
  • measuring devices 22 are provided which are each assigned to one of the consumers 14.
  • the measuring devices 22 are connected to the control device 20 via a data line 24, for example a vehicle bus. If there is an interruption of the signal loop 18 or a short circuit in one of the consumers 14, it can be determined by the measuring devices 22 which of the consumers 14 causes the malfunction. This information can be stored in the control device 20 and read out during a subsequent maintenance by the maintenance personnel become. This greatly simplifies troubleshooting the high-voltage electrical system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens mit einer Hochspannungsquelle (12) zum Versorgen von Komponenten (14) eines Hochspannungsbordnetzes (10) mit elektrischer Energie, bei welchem eine Signalschleife (18), welche die Komponenten (14) des Hochspannungsbordnetzes (10) verbindet, mit einem Signal beaufschlagt wird, wobei das Vorliegen des Signals durch wenigstens eine Messvorrichtung (20) detektiert wird und, falls das Signal nicht vorliegt, die Hochspannungsquelle (12) durch wenigstens ein elektrisches Trennmittel (16) vom Hochspannungsbordnetz (10) abgetrennt wird. Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen, dass das Signal ein digitales Signal ist. Ein solches digitales Signal ist deutlich von analogen Störsignalen, die aufgrund der räumlichen Nähe der Signalschleife (18) zu spannungsführenden Teilen des Hochspannungsbordnetzes (10) in der Signalschleife (18) induziert werden können, zu unterscheiden. Hierdurch wird die Betriebssicherheit des Kraftwagens erhöht.

Description

AUDI AG P8483
Patentanmeldung BR/EB
Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens
BESCHREIBUNG: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens mit einer Hochspannungsquelle nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Kraftwagen mit elektrischem oder Hybridantrieb benötigen leistungsstarke Hochspannungsquellen mit hoher Kapazität, um die elektrischen Antriebsag- gregate des Kraftwagens mit Energie zu versorgen. Unter Hochspannung soll dabei eine Spannung von mindestens 60 V verstanden werden. Solche Spannungen stellen bei Berührung durch Bedien- oder Wartungspersonal ein Gesundheitsrisiko dar. Elektrische oder Hybridkraftwagen benötigen daher zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen, die ungewollten Kontakt mit spannungs- führenden Teilen des Hochspannungsbordnetzes verhindern können.
Zur Erhöhung der Sicherheit des Hochspannungsbordnetzes ist es üblich, eine Signalschleife vorzusehen, welche alle Komponenten des Hochspannungsbordnetzes verbindet. Eine derartige Signalschleife, auch als High Voltage Interlock Loop (HVIL) bekannt, dient zur Detektion von Fehlfunktionen und insbesondere Kurzschlüssen in den Komponenten des Hochspannungsbordnetzes. Hierzu wird das Vorliegen eines in die Signalschleife eingespeisten Signals mittels einer geeigneten Messvorrichtung überwacht. Liegt das Signal nicht mehr vor, so wird dies als Anzeichen für eine Fehlfunk- tion einer Komponente des Bordnetzes gewertet. Um daraus resultierende Gefahren zu reduzieren, wird in diesem Fall die Hochspannungsquelle mittels eines Schützes vom Hochspannungsbordnetz abgetrennt. Insbesondere können hier Kurzschlüsse von dem positiven bzw. negativen Potential des Hochspannungsbordnetzes zu Masse oder zu eine Kleinspannungsbordnetz detektiert werden. Auch physikalische Unterbrechungen wie Kabelbrüche, abgefallene Stecker oder dergleichen sind detektierbar.
Ein Kraftwagen mit einer solchen Signalschleife ist beispielsweise aus der US 7 586 722 B2 bekannt. Als Signal dient dort eine Gleichspannung von 12V, deren Ausfall als Hinweis auf einen Kurzschluss oder eine andere Fehlfunktion in einer Komponente des Hochspannungsbordnetzes gewertet wird, woraufhin die Hochspannungsquelle vom Bordnetz abgetrennt wird. Aufgrund der räumlichen Nähe der Signalschleife zu hochspannungsführenden Komponenten kann es bei einem solchen Kraftwagen zur Induktion von Strömen in der Signalschleife kommen. Solche Störsignale können dazu führen, dass ein funktionsfähiges Bordnetz fälschlich als fehlerhaft betrachtet wird, was zu einem unerwünschten Stilllegen des Kraftwagens führt. Auch der umgekehrte Fehler kann auftreten, so dass Störungen in Komponenten des Hochspannungsbordnetzes nicht erkannt werden und daher Bedien- und Servicepersonal einer Gefahr ausgesetzt werden.
Zur Vermeidung solcher Störsignale ist es aus der EP 2 043 418 A2 bekannt, Lichtwellenleiter für die Signalschleife zu verwenden. Dies schützt zwar vor der Induktion von Strömen, ist jedoch teuer und aufwändig. Die zusätzlich notwendigen optisch-elektronischen Wandler zum Übertragen des optischen Signals im Lichtwellenleiter an weitere elektronische Komponenten des Kraftwagens sind zudem selbst störanfällig.
Bei weiteren bekannten Signalschleifen wird ein Gleichstrom bekannter Stromstärke in die Signalschleife eingespeist und das Vorliegen des Gleichstromsignals als Spannungsabfall an einem Widerstand detektiert. Die Anzahl der möglichen Messvorrichtungen in einer solchen Signalschleife ist da- her durch die verwendete Stromquelle begrenzt. Es ist daher oft nicht möglich, für jede Komponente des Hochspannungsbordnetzes eine eigene Messvorrichtung vorzusehen. Tritt ein Fehler im Hochspannungsbordnetz auf, so kann dieser nicht mit Sicherheit einer bestimmten Komponente zugeordnet werden. Auch das Vorsehen redundanter Messvorrichtung ist oftmals nicht möglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bereitzustellen, welches eine kostengünstige und störungssichere Detektion von Fehlfunktionen in Kom- ponenten eines Hochspannungskreislaufs eines Kraftwagens ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Bei einem solchen Verfahren wird erfindungsgemäß eine Signalschleife, die alle Komponenten eines Hochspannungsbordnetzes verbindet, mit einem digitalen Signal beaufschlagt. Verglichen mit den üblicherweise verwendeten analogen Signalschleifen ist eine solche digitale Signalschleife wesentlich weniger störanfällig. Durch Induktion aus dem Hochspannungsbordnetz eingestreute Störsignale sind eindeutig von dem digitalen Signal unterscheidbar, so dass ein fälschliches Stilllegen des Hochspannungsbordnetzes oder ein fälschliches Weiterbetreiben des Hochspannungsbordnetzes bei tatsächlichem Vorliegen einer Störung vermieden werden kann. Mittels des Verfah- ren können sowohl Unterbrechungen der Signalschleife als auch Kurzschlüsse innerhalb des Hochspannungsbordnetzes zuverlässig erkannt werden. Dies ermöglicht es, das Hochspannungsbordnetz sowohl sicher als auch störungsarm zu betreiben. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das digitale Signal in Form eines pulsweitenmodulierten Signals bereitgestellt. Bei der Pulsweitenmodulation wechselt eine Größe des Signals, beispielsweise die elektrische Spannung, zwischen zwei Zuständen, wobei bei konstanter Frequenz das Tastverhältnis - also die Breite der Impulse des Signals - variiert wird. Pulsweitenmodulierte Signale sind besonders einfach bereitzustellen. Viele gängige, auch im Kraftwagenbau verwendete MikroController besitzen bereits die notwendigen Einrichtungen zur Erzeugung solcher Signale.
Vorzugsweise wird an jeder Komponente des Hochspannungsbordnetzes das Vorliegen des Signals durch eine zugeordnete Messvorrichtung gemessen. Bei einer Störung im Hochspannungsbordnetz kann so auf einfachste Weise festgestellt werden, welche Komponente die Störung verursacht. Dies ermöglicht es, gegebenenfalls spezifische Maßnahmen zu ergreifen, wie beispielsweise zunächst die fehlerhafte Komponente vom Hochspannungsbord- netz abzutrennen, bevor die Hochspannungsquelle selbst abgetrennt wird.
Es ist dabei besonders zweckmäßig, wenn bei Nichtvorliegen des Signals an einer Komponente des Hochspannungsbordnetzes durch die zugeordnete Messvorrichtung eine Ausfallinformation betreffend die Komponente erzeugt wird. Diese Ausfallinformation kann beispielsweise an ein Steuergerät übermittelt und dort in einem Speicher abgelegt werden, aus dem sie später durch das Servicepersonal ausgelesen werden kann. Dadurch wird die Diagnose von Fehlfunktionen im Kraftwagen erleichtert. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird durch eine weitere Messvorrichtung ein zeitlicher Mittelwert der Spannung in der Signalschleife gemessen. Die durch die weitere Messvorrichtung ermittelten Daten können zur Plausibilisierung der Messwerte der anderen Messvorrich- tungen verwendet werden, so dass beispielsweise ein Abtrennen der Hochspannungsquelle aufgrund fehlerhafter Messwerte verhindert werden kann.
Unterschreitet der von der weiteren Messvorrichtung bestimmte zeitliche Mittelwert der Spannung einen vorgegebenen Schwellenwert, so wird vorzugs- weise ebenfalls die Hochspannungsquelle durch das elektrische Trennmittel vom Hochspannungsbordnetz abgetrennt. Auf diese Weise wird das Hochspannungsbordnetz auch dann in einen sicheren Zustand gebracht, wenn eine Fehlfunktion durch die anderen Messvorrichtungen nicht erkannt wird. Im Folgenden wird die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt hierbei eine schematische Darstellung eines Bordnetzes eines Kraftwagens zur Verwendung im Rahmen eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Ein im Ganzen mit 10 bezeichnetes Hochspannungsbordnetz für einen elektrischen oder Hybridkraftwagen umfasst eine Hochspannungsquelle 12 zum Versorgen von Verbrauchern 14, wie beispielsweise dem elektrischen Antriebsaggregat, mit Energie. Unter Hochspannung sollen hierbei Spannungen von mehr als 60 V verstanden werden, welche bei Berührung ein Gesund- heitsrisiko darstellen oder gar lebensgefährlich sind. Um beispielsweise bei Wartungsarbeiten das Hochspannungsbordnetz 10 in einen sicheren Zustand bringen zu können, ist die Hochspannungsquelle 12 über ein Schütz 16 mit dem Hochspannungsbordnetz verbunden. Sollen Wartungsarbeiten durchgeführt werden, so wird das Hochspannungsbordnetz durch Öffnen des Schützes 16 spannungslos geschaltet.
Auch außerhalb von regulären Wartungsarbeiten kann das Hochspannungsbordnetz 10 eine Gefahr darstellen, beispielsweise wenn durch Defekte an einem der Verbraucher 14 ein Kurzschluss zu Masse oder zum Kleinspan- nungsbordnetz entsteht. Auch im Falle eines Unfalls können Rettungskräfte durch die Hochspannung im Bordnetz 10 gefährdet werden.
Um in solchen Fällen die Sicherheit des Hochspannungsbordnetzes 10 zu gewährleisten, ist eine Signalschleife 18 vorgesehen, die alle Verbraucher 14 des Hochspannungsbordnetzes 10 verbindet. Ein in die Signalschleife 18 eingebundenes Steuergerät 20 speist ein digitales Signal, welches vorzugsweise durch Pulsweitenmodulation codiert ist, in die Signalschleife 18 ein und beobachtet gleichzeitig das eingespeiste Signal. Bei einem Defekt in einem der Verbraucher 14, beispielsweise bei einem Kurzschluss, wird die Signalschleife 18 innerhalb dieses Verbrauchers 14 unterbrochen, so dass das eingespeiste Signal nicht wieder bis zum Steuergerät 20 zurücklaufen kann. Bei einer solchen Unterbrechung der Signalschleife 18 sendet das Steuergerät 20 ein Signal an das Schütz 16, so dass die Hochspannungs- quelle 12 durch Öffnen des Schützes 16 vom Hochspannungsbordnetz 10 abgetrennt wird.
Die Verwendung eines digitalen, pulsweitenmodulierten Signals schützt hierbei vor Störung durch Ströme, die aufgrund der räumlichen Nähe der Signal- schleife 18 zu Leitungen des Hochspannungsbordnetzes 10 in der Signalschleife 18 induziert werden können. Solche Störsignale können von der Steuereinrichtung 20 auf einfache Weise von den eingespeisten digitalen Signalen unterschieden werden. Hierzu trägt insbesondere die hohe Flankensteilheit digitaler Signale bei, die eine einfache Unterscheidung von ein- gestreuten Störsignalen erlaubt.
Um eine zusätzliche Redundanz in der Signalschleife 18 zu schaffen, kann eine weitere Messvorrichtung in die Steuervorrichtung 20 integriert werden, mittels welcher ein zeitlicher Mittelwert des in der Signalschleife 18 anliegen- den Spannung registriert wird. Eine solche zusätzliche analoge Überwachung des digitalen Signal in der Signalschleife 18 kann zur Plausibilisierung der digitalen Überwachung herangezogen werden, so dass Fehlfunktionen in den digitalen Schaltungen nicht zu einem fälschlichen Abschalten des Hochspannungsbordnetzes 10 führen.
Neben den in die Steuereinrichtung 20 integrierten Messvorrichtungen sind weitere Messvorrichtungen 22 vorgesehen, die jeweils einem der Verbraucher 14 zugeordnet sind. Die Messvorrichtungen 22 sind über eine Datenleitung 24, beispielsweise einen Fahrzeugbus, mit der Steuereinrichtung 20 verbunden. Tritt eine Unterbrechung der Signalschleife 18 oder ein Kurzschluss in einem der Verbraucher 14 auf, so kann durch die Messvorrichtungen 22 festgestellt werden, welcher der Verbraucher 14 die Fehlfunktion verursacht. Diese Information kann in der Steuereinrichtung 20 gespeichert und bei einer nachfolgenden Wartung durch das Wartungspersonal ausgelesen werden. Dadurch wird die Fehlersuche im Hochspannungsbordnetz beträchtlich vereinfacht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens mit einer Hochspannungsquelle (12) zum Versorgen von Komponenten (14) eines Hochspannungsbordnetzes (10) mit elektrischer Energie, bei welchem eine Signalschleife (18), welche die Komponenten (14) des Hochspannungsbordnetzes (10) verbindet, mit einem Signal beaufschlagt wird, wobei das Vorliegen des Signals durch wenigstens eine Messvorrichtung (20) detektiert wird und, falls das Signal nicht vorliegt, die Hochspannungsquelle (12) durch wenigstens ein elektrisches Trennmittel (16) vom Hochspannungsbordnetz (10) abgetrennt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Signal ein digitales Signal ist.
Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Signal ein pulsweitenmoduliertes Signal ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
an jeder Komponente (14) des Hochspannungsbordnetzes (10) das Vorliegen des Signals durch eine zugeordnete Messvorrichtung (22) gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei Nichtvorliegen des Signals an einer Komponente (14) des Hochspannungsbordnetzes (10) durch die zugeordnete Messvorrichtung (22) eine Ausfallinformation betreffend die Komponente (14) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch eine weitere Messvorrichtung (20) ein zeitlicher Mittelwert der Spannung in der Signalschleife (18) gemessen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass bei Absinken des zeitlichen Mittelwerts der Spannung in der Signalschleife (18) die Hochspannungsquelle (12) mittels des elektrischen Trennmittels (16) vom Hochspannungsbordnetz (10) abgetrennt wird.
PCT/EP2011/004544 2010-09-18 2011-09-09 Verfahren zum betreiben eines kraftwagens Ceased WO2012034671A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010045990 DE102010045990B4 (de) 2010-09-18 2010-09-18 Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens
DE102010045990.9 2010-09-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2012034671A2 true WO2012034671A2 (de) 2012-03-22
WO2012034671A3 WO2012034671A3 (de) 2012-06-14

Family

ID=44651637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/004544 Ceased WO2012034671A2 (de) 2010-09-18 2011-09-09 Verfahren zum betreiben eines kraftwagens

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010045990B4 (de)
WO (1) WO2012034671A2 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013223706A1 (de) 2013-11-20 2015-05-21 Siemens Aktiengesellschaft Überwachen von Steckverbindungszuständen
DE102015205288A1 (de) * 2015-03-24 2016-09-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum betreiben eines kraftfahrzeugs
DE102018130575A1 (de) 2018-11-30 2020-06-04 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Überwachungsschaltung für ein Interlocksystem, Interlocksystem, Anordnung mit einem Interlocksystem und einer Funktionseinheit sowie Verfahren zum Betreiben eines Interlocksystems

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2043418A2 (de) 2007-09-28 2009-04-01 Hitachi Ltd. Verfahren und Gerät zum Reduzieren der EMI-Emissionen von einem Stromwandler
US7586722B2 (en) 2007-09-18 2009-09-08 Ford Global Technologies, Llc High voltage interlock system and control strategy

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3409774B2 (ja) * 2000-05-09 2003-05-26 トヨタ自動車株式会社 車両、電源制御装置、車両の始動方法および高電圧電源の使用方法
DE10214877A1 (de) * 2002-04-04 2003-10-30 Zahnradfabrik Friedrichshafen Sicherheitssystem für einen elektrischen Antrieb
US7084361B1 (en) * 2005-09-22 2006-08-01 General Motors Corporation High voltage interlock switch
US8214120B2 (en) * 2007-11-04 2012-07-03 GM Global Technology Operations LLC Method to manage a high voltage system in a hybrid powertrain system
DE102008021542A1 (de) * 2008-03-01 2009-11-05 Continental Automotive Gmbh Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung von Hochvoltverbindungen eines Hybridfahrzeugs

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7586722B2 (en) 2007-09-18 2009-09-08 Ford Global Technologies, Llc High voltage interlock system and control strategy
EP2043418A2 (de) 2007-09-28 2009-04-01 Hitachi Ltd. Verfahren und Gerät zum Reduzieren der EMI-Emissionen von einem Stromwandler

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010045990A1 (de) 2012-03-22
DE102010045990B4 (de) 2014-09-25
WO2012034671A3 (de) 2012-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014219235B4 (de) Schaltungsvorrichtung und Verfahren zum Ermitteln eines Zustandes einer Verriegelungsleiterschleife
DE102012204788B4 (de) Steuerungsvorrichtung und Bordnetzsystem für ein elektromobiles Kraftfahrzeug mit einem Hochvolt-Bordnetz, bei dem die Überwachungsleitung als einer Teil einer Koaxialleitung realisiert ist, wobei ein anderer Teil der Koaxialleitung als Hochvolt-Leitung verwendet wird
EP2656087B1 (de) Test einer prüfeinrichtung zum bestimmen eines spannungszustandes eines hochvoltbordnetzes
DE102019112839B3 (de) Schutz- und Überwachungseinrichtung in einer Ladeinfrastruktur zum Laden von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen und Verfahren zur Überwachung einer Ladeinfrastruktur
EP3699015A1 (de) Elektrische schaltungsvorrichtung zur erkennung eines nichtgeöffneten schaltkontaktes sowie einer schutzleiterunterbrechung in einer ein- oder mehrphasigen elektrischen zuleitung
DE102011122420B4 (de) Verfahren zur Feststellung der Spannungsfreiheit in einem elektrischen Hochvolt-System und ein elektrisches Hochvolt-System
WO2013087604A1 (de) Schaltungsanordnung zur detektion eines kurzschlusses bei einer leistungsschalteranordnung
DE102019109260B4 (de) Verfahren zum Laden eines Fahrzeugs und Fahrzeug
EP3518411B1 (de) Energieversorgungsvorrichtung
EP2500208B2 (de) Schutzschaltungsanordnung
DE102010045990B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens
EP3819162B1 (de) Bahnenergieversorgungssystem und verfahren zur überwachung der integrität von mindestens einem rückanschlussleiter einer rückleitung für den bahnstrom
DE102015211510A1 (de) Relaisüberwachung
DE102018126787B4 (de) Ladestation für Elektrofahrzeuge mit mindestens zwei Ladeanschlüssen und einer wahlweise auf diese schaltbare Leistungselektronikeinheit
DE102009012078A1 (de) Vorrichtung zur Verteilung von elektrischer Energie und Verfahren zur Energieverteilungsüberwachung
EP2616266B1 (de) Kraftwagen mit einer hochspannungsquelle
DE102014206925A1 (de) Kraftfahrzeug-Bordnetz und Verfahren zum Erkennen eines Lichtbogens in einem Kraftfahrzeug-Bordnetz
DE102014019119A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102011113472B4 (de) Verfahren zum Erkennen einer Verbindungsstörung
DE102015004836A1 (de) Hochvolt-Netz für ein Kraftfahrzeug
EP2773001B1 (de) Einrichtung für elektrische Sicherheit und Verfahren für ein fahrerloses Schienentransportmittel
DE102019211168B3 (de) Fahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs
DE102021201277A1 (de) Verfahren zum Überwachen der Energieversorgung eines Kraftfahrzeugs
DE102019210646B4 (de) Fahrzeug mit Ersatzstromversorgungseinrichtung sowie Verfahren zu dessen Betrieb
EP4163739B1 (de) Verfahren zur überwachung einer elektrischen schaltanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
122 Ep: pct app. not ent. europ. phase

Ref document number: 11757176

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2