DE102005036174A1

DE102005036174A1 - Device for disconnecting of vehicle's battery from line which is to be protected has battery sensor which is in direct or indirect communication with control unit and transmits present current value for current strength in line

Info

Publication number: DE102005036174A1
Application number: DE200510036174
Authority: DE
Inventors: Clemens Dipl.-Ing. Belle; Rainer Dr. Mäckel; Thomas Dr.-Ing. Schulz
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2007-02-15

Abstract

The device for the disconnecting of a vehicle's battery from a line which is to be protected, in which crash signals are monitored by crash sensors (1), has a battery sensor which is in direct or indirect communication with a control unit and transmits a present current value for the current strength in the line which is to be protected. The current value signal of the battery sensor is transmitted directly to the control unit to which the crash sensors also transmit their crash signals. An independent claim is included for a method for the disconnecting of a vehicle's battery from a line which is to be protected by use of the aforesaid device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Abkoppeln einer Fahrzeugbatterie vom Bordnetz. Derartige Batterieabtrennungen werden im Kollisionsfall aus Sicherheitsgründen vorgenommen. Die Absicherung von Hochstromleitungen, insbesondere der Starterleitung, ist bedingt durch die hohen Stromspitzen, die auf diesen Leitungen auftreten, mit Schmelzsicherungen in der Regel nicht sicher genug. Aus diesem Grund werden Trennelemente eingesetzt, die im Fehlerfall aktiv angesteuert und ausgelöst werden. In der Regel wird die Auslösung der Batterieabtrennung durch das Crash-Signal getriggert, mit dem z.B. auch die Auslösung der Airbags im Kraftfahrzeug getriggert wird.The The invention relates to a device and a method for uncoupling a vehicle battery from the electrical system. Such battery separations are in case of collision for security reasons. The insurance of high-current lines, in particular the starter line, is due to the high current peaks that occur on these lines with Fuses usually not safe enough. For this reason Separators are used, which are actively activated in the event of a fault and triggered become. In general, the triggering of the battery disconnection triggered by the crash signal, with the e.g. also the triggering of the airbags is triggered in the motor vehicle.

Eine bekannte Batterieabtrennung ist z.B. in der deutschen Gebrauchsmusteranmeldung DE 2 00 05012 U1 beschrieben. In mindestens einer der beiden Ableitungen einer Fahrzeugbatterie ist ein Trennschalter eingefügt, der mittels eines Betätigungselementes geöffnet werden kann. Das Betätigungselement soll hierbei in Abhängigkeit von einem Sensorsignal angesteuert und betätigt werden, um die Batterie mittels Trennschalter vom Bordnetz zu trennen. Als geeignete Sensoren werden Sensoren genannt, die auf eine starke Verzögerung des Fahrzeugs ansprechen, insbesondere werden die Crash Sensoren genannt, die für die Auslösung von Airbag Systemen in Kraftfahrzeugen vorhanden sind. Es ist auch vorgesehen für die Ansteuerung und Auslösung des Trennschalters eine eigene Energieversorgung in Form einer Hilfsbatterie vorzusehen.A known battery separation is eg in the German utility model application DE 2 00 05012 U1 described. In at least one of the two derivatives of a vehicle battery, a circuit breaker is inserted, which can be opened by means of an actuating element. In this case, the actuating element is intended to be actuated and actuated as a function of a sensor signal, in order to disconnect the battery from the vehicle electrical system by means of disconnectors. Suitable sensors are called sensors that respond to a strong deceleration of the vehicle, in particular the crash sensors are called, which are available for the triggering of airbag systems in motor vehicles. It is also intended for the control and triggering of the circuit breaker to provide its own power supply in the form of an auxiliary battery.

Aus der deutschen Patentschrift DE 4224477 B4 ist beispielsweise eine Sicherheitszündeinrichtung für die Zündung eines Airbags offenbart. Mit einem Mikrocontroller werden die wichtigsten Funktionen der Sicherheitszündeinrichtung überwacht und im Falle einer Fehlfunktion wird eine Warnung ausgegeben, dass die sichere Funktion der Airbagsysteme nicht mehr gewährleistet ist. Auch diese Sicherheitszündeinrichtung sieht eine von der Bordnetzbatterie getrennte Energieversorgung vor, die sicherstellt, dass der Airbag auch bei Ausfall der Bordnetzversorgung noch gezündet werden kann.From the German patent DE 4224477 B4 For example, a safety ignition device for the ignition of an airbag is disclosed. With a microcontroller, the most important functions of the safety ignition device are monitored and in the event of a malfunction, a warning is issued that the safe function of the airbag systems is no longer guaranteed. This safety ignition device also provides a separate from the electrical system battery power supply, which ensures that the airbag can still be ignited even in case of failure of the electrical system supply.

Die beispielhaft genannten Sicherheitszündeinrichtungen werden häufig in die Airbagsteuergeräte integriert oder wie im Beispiel der DE 19811182 A1 als Zwischenelektronik dem Airbagsteuergerät angegliedert. Beides führt dazu, dass die Airbagsteuergeräte über eine vom Bordnetz getrennte Energieversorgung verfügen können, mit der die Airbagsysteme gezündet werden können.The exemplified safety ignition devices are often integrated in the airbag control units or as in the example of DE 19811182 A1 attached as an intermediate electronics the airbag control unit. Both result in that the airbag control units can have a separate from the electrical system power supply with which the airbag systems can be ignited.

Mit dem vorgenannten Stand der Technik gibt sich die Situation, dass bei Vorliegen eines Crashsignals von einem dafür vorgesehenen Sensor die aktiven Trennelemente einer Batterieabtrennung ausgelöst werden. Die Crashsignale können von den Airbagsteuergeräten übernommen werden, ebenso können getrennte Energiespeicher vorgesehen sein, die auch bei abgetrenntem Bordnetz noch eine Energieversorgung für die Auslösung von Trennelementen oder Airbagzündern ermöglichen.With In the aforementioned prior art, there is the situation that in the presence of a crash signal from a designated sensor, the active Separating elements of a battery separator are triggered. The crash signals can taken from the airbag control units can, as well be provided separate energy storage, even with separated On-board network still a power supply for the release of separating elements or airbag detonators enable.

Bei vielen Unfällen tritt zwar ein Crashsignal auf, die zu schützende Leitung ist aber nach dem Unfall gar nicht beschädigt. Nach dem Aktivieren der Batterieabtrennung kann das Fahrzeug aber nicht mehr gestartet werden. Die meisten Batterieabtrennungen arbeiten zudem irreversibel. Dies führt dazu, dass das betreffende Fahrzeug nicht mehr gestartet werden kann, obgleich die Unfallschäden minimal sein können, und die Fahrtauglichkeit nicht unbedingt ernsthaft einschränken. Hierdurch wird die Verfügbarkeit, je nach Schwere des Unfalls, möglicherweise durch überflüssiges Abtrennen der Bordnetzbatterie unnötig eingeschränkt. Weiterhin muss je nach Ausführung des Trennelements, z.B. als Pyrotechnisches Trennelement, als Sprengkapsel oder als mechanisches Schneidelement, auch die komplette Batterieableitung nach einer Abtrennung ersetzt werden, was bei Bagatell Unfällen zu unnötigen Reparaturkosten führt.at many accidents Although a crash signal occurs, but the line to be protected is after the accident was not damaged. After activating the battery disconnection, the vehicle can not start anymore. Most battery disconnectors work also irreversible. this leads to that the vehicle in question can no longer be started can, although the accident damage can be minimal and not necessarily seriously restrict the driving ability. hereby will the availability, depending on the severity of the accident, possibly due to unnecessary separation the electrical system battery unnecessary limited. Furthermore, depending on the version of the separating element, e.g. as a pyrotechnic separating element, as a detonator or as a mechanical cutting element, also the complete battery dissipation be replaced after a separation, resulting in minor accidents unnecessary Repair costs leads.

Erfindungsgemäße Aufgabe ist es daher eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Auslösung von Batterieabtrennung zu schaffen, um die vorgenannten unnötigen Abtrennungen zu vermeiden.Task according to the invention Therefore, it is an improved device and method for triggering of battery disconnection to create the aforementioned unnecessary disconnections to avoid.

Die Lösung gelingt mit einer Vorrichtung und einem Verfahren nach den jeweils unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der anschließenden Beschreibung offenbart.The solution succeeds with a device and a method according to each independent Claims. Advantageous embodiments The invention is defined in the subclaims and in the following description disclosed.

Die Lösung gelingt hauptsächlich mit einer Vorrichtung, bei der mit einem Stromsensor der Batteriestrom gemessen wird und entweder direkt oder über einen Datenbus der aktuelle Stromwert an ein Steuergerät weitergegeben wird. Dieses Steuergerät, in dem eine von der Bordnetzbatterie unabhängige Energiereserve vorhanden ist, ist mit den Crashsensoren verbunden und enthält eine Auswertung, mit der das Vorliegen eines Crashsignals festgestellt werden kann und mit der eine Bewertung des aktuellen Stromwerts in der mit der Batterieabtrennung zu schützenden Leistung vorgenommen werden kann.The solution succeeds mainly with a device in which with a current sensor the battery current is measured and either the current or via a data bus the current Current value to a control unit is passed on. This control unit, in which one of the electrical system battery independent Energy reserve is present, is connected to the crash sensors and contains an evaluation, with the presence of a crash signal are detected can and with which a rating of the current value of electricity in the made with the battery separation to be protected power can be.

Mit der Auswertung wird zur Vermeidung von unnötigen Batterieabtrennungen ein mehrstufiges Verfahren zur Auslösung der Batterieabtrennung in einem geeigneten Steuergerät implementiert. Es müssen mindestens zwei Bedingungen vorliegen, damit eine Batterieabtrennung ausgelöst wird. Es muss ein Crashsignal vorliegen und es muss der aktuelle Stromwert in der abzutrennenden Leitung einen Mindestschwellwert überschreiten.The evaluation is a multi-stage method for triggering the battery separation in order to avoid unnecessary battery disconnections implemented a suitable controller. There must be at least two conditions to trigger a battery disconnect. There must be a crash signal and the current value in the line to be disconnected must exceed a minimum threshold.

Die Schwellwertüberschreitung kann in einer vorteilhaften Ausführungsform zusätzlich daran gebunden sein, dass die Schwellwertüberschreitung über eine zeitliche Mindestdauer hinweg erfolgt.The threshold crossing can in an advantageous embodiment additionally be bound by the fact that the threshold is exceeded by a minimum period of time.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Signale der Crashsensoren und die Signale des Batteriesensors demselben Steuergerät übermittelt.In an advantageous embodiment The invention relates to the signals of the crash sensors and the signals of the battery sensor transmitted to the same controller.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung werden die Signale der Crashsensoren einem ersten Steuergerät übermittelt und die Signale des Batteriesensors einem zweiten Steuergerät, das zusammen mit dem Batteriesensor als Integrierter Batteriesensor ausgebildet sein kann, übermittelt, wobei dann erstes und zweites Steuergerät miteinander in Kommunikationsverbindung sind.In an alternative embodiment According to the invention, the signals of the crash sensors become a first one Control unit transmitted and the signals from the battery sensor to a second controller that together formed with the battery sensor as an integrated battery sensor can be transmitted, where then first and second control devices communicate with each other are.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Auswertung als Software Algorithmus im Airbagsteuergerät implementiert.In a preferred embodiment According to the invention, the evaluation is implemented as a software algorithm in the airbag control unit.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann die Auswertung als Komparatorschaltung zur Schwellwertüberwachung ausgeführt sein.In an alternative embodiment The invention can be evaluated as a comparator circuit for threshold value monitoring be executed.

In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sind für die Bewertung des aktuellen Stromwertes auf der abzusichernden Leitung mehrere Stromschwellwerte vorgesehen. Dies ermöglicht eine Unterscheidung der potentiellen Kurzschlüsse bei einem Unfall in verschiedene Schweregrade und ein Abstimmen der auszulösenden Maßnahmen in Abhängigkeit des festgestellten Schweregrades. Sollte die Bordnetzkommunikation bei einem Crash zusammenbrechen und dadurch kein Stromwertsignal mehr zur Verfügung stehen, ist als Sicherungsmaßnahme vorgesehen, dass unmittelbar nach dem Ausbleiben des Bussignals oder unmittelbar nach Ausbleiben des Stromwertsignals eine Batterieabtrennung sofort erfolgt.In an advantageous embodiment the method according to the invention are for the assessment of the current value on the line to be protected several current thresholds provided. This allows a distinction the potential short circuits in an accident in different severity levels and a vote the triggering activities dependent on of established severity. Should the electrical system communication at Crash collapse and thus no more current value signal to disposal stand is as a precautionary measure provided that immediately after the absence of the bus signal or immediately after the absence of the current value signal, a battery disconnection immediately.

Alternativ zur Auslösung der Batterieabtrennung bei Ausbleiben des Bussignals zwischen den bei der Batterieabtrennung beteiligten Steuergeräten, könnten jedes der beteiligten Steuergeräte mit einer Energiereserve versehen werden und der Stromsensor sowie die beteiligten Steuergeräte könnten über Busunabhängige Signalleitungen miteinander verbunden sein. Das hätte allerdings den Nachteil eines zusätzlichen Verkabelungsaufwandes parallel zu den Datenbusleitungen und den Nachteil zusätzlicher Energiereserven.alternative for triggering the battery disconnection in the absence of the bus signal between the at Controllers involved in battery disconnection could each be involved ECUs be provided with an energy reserve and the current sensor as well the control units involved could be via bus-independent signal lines be connected to each other. That would have the disadvantage, however an additional one Wiring effort parallel to the data bus lines and the Disadvantage additional Energy reserves.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile werden darin gesehen, dass unnötige Batterieabtrennung vermieden werden können. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann zudem sichergestellt werden, dass bei einem minderschweren Crash eine Batterieabtrennung nur bei Überströmen erfolgt. Im Bereich sehr hoher Kurzschlussströme die zu einem Zusammenbruch der Datenbuskommunikation führt, wird die Batterieabtrennung vorzugsweise durch Ausbleiben des Bussignals oder durch Ausbleiben des Stromwertsignals ausgelöst, wodurch auf den angesprochenen zusätzlichen Verkabelungsaufwand und auf die zusätzlichen Energiereserven verzichtet werden kann.The with the invention mainly achieved advantages are seen in that unnecessary battery separation can be avoided. With the method according to the invention In addition, it can be ensured that in the case of a less serious crash Battery disconnection takes place only with overcurrents. In the range of very high short-circuit currents leading to a breakdown the data bus communication leads, the battery separation is preferably by the absence of the bus signal or triggered by the absence of the current value signal, causing the mentioned additional Cabling and on the additional energy reserves omitted can be.

Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden an Hand von graphischen Darstellungen näher erläutert.details The invention will be described below with reference to graphical representations explained in more detail.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 eine Prinzipskizze über eine erste Ausführungsform der Erfindung, 1 a schematic diagram of a first embodiment of the invention,

2 eine Prinzipskizze über eine alternative Ausführungsform der Erfindung, 2 a schematic diagram of an alternative embodiment of the invention,

3 ein weniger bevorzugtes Ablaufdiagramm für das erfindungsgemäße Verfahren, 3 a less preferred flow chart for the method according to the invention,

4 eine Prinzipskizze einer weniger bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, 4 a schematic diagram of a less preferred embodiment of the invention,

5 ein bevorzugtes Ablaufdiagramm für das erfindungsgemäße Verfahren. 5 a preferred flowchart for the inventive method.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, die in 1 skizziert ist, wird nur ein Steuergerät ECU benötigt. Das Steuergerät ist über Signalleitungen mit den Crashsensoren 1 verbunden, die im Falle einer Kollision ein Crashsignal liefern, dass von dem Steuergerät weiterverarbeitet wird. Das Steuergerät verfügt für den Notfall, d.h. bei Ausfall der üblichen Spannungsversorgung über das Bordnetz des Kraftfahrzeugs, über eine Energiereserve 2, die vorteilhafterweise als Kondensator ausgebildet ist, und die es erlaubt das Steuergerät nach Ausfall der Bordnetzversorgung noch für einen bestimmten Zeitraum in Funktion zu halten. Vorteilhafter Weise kann das Airbagsteuergerät für die Erfindung eingesetzt werden. Das Steuergerät ist weiterhin über einen Datenbus mit dem integrierten Batteriesensor IBS verbunden. Über den Batteriesensor werden insbesondere die aktuellen Stromwerte in der Masseleitung der Fahrzeugbatterie auf den besagten Bus gegeben und ebenfalls im Steuergerät weiterverarbeitet. In guter Näherung sind die Stromwerte in der Masseleitung den Stromwerten in der Plusableitung der Batterie gleichzusetzen. In der Plusableitung der Batterie befindet sich ein Trennmittel 3, vorzugsweise ein elektronischer Trennschalter, bei dessen Aktivierung die Verbindung zwischen Pluspol und Bordnetz des Fahrzeugs unterbrochen wird. Die Aktivierung des Trennmittels erfolgt hierbei durch eine Wirkverbindung 4 vom Steuergerät aus. Die Wirkverbindung ist in der Regel eine Signalleitung auf der ein Steuerungsbefehl vom Steuergerät zu einer Betätigungseinheit des Trennmittels übertragen wird.In a preferred embodiment of the invention, which in 1 is sketched, only one ECU ECU is needed. The control unit is via signal lines with the crash sensors 1 connected in the event of a collision deliver a crash signal that is further processed by the control unit. The control unit has for the emergency, ie in case of failure of the usual power supply via the electrical system of the motor vehicle, via an energy reserve 2 , Which is advantageously designed as a capacitor, and which allows the controller to keep after failure of the electrical system supply for a certain period of time in function. Advantageously, the airbag control unit can be used for the invention. The control unit is further connected via a data bus with the integrated battery sensor IBS. In particular, the actual current values in the ground line of the vehicle battery are applied to said bus via the battery sensor and also processed in the control unit. To a good approximation, the current values in the ground line are to be equated to the current values in the plus derivation of the battery. In the Plusableitung the battery is a release agent 3 , Preferably an electronic circuit breaker, the activation of which the connection between the positive pole and vehicle electrical system of the vehicle is interrupted. The activation of the release agent takes place here by an active compound 4 from the control unit. The operative connection is usually a signal line on which a control command is transmitted from the control unit to an actuating unit of the separating means.

Alternativ zu einer Ausführungsform mit einem Steuergerät kann auch eine Ausführungsform mit mindestens zwei beteiligten Steuergeräten ausgeführt werden. Eine solche Ausführungsform der Erfindung ist z.B. in 2 dargestellt. Die Verwendung mehrerer Steuergeräte ist dann sinnvoll, wenn die in einem Kraftfahrzeug vorhandenen verschiednen Bussysteme ausgenutzt werden sollen, um die Erfindung sinnvoll einzusetzen. Zum Beispiel kann der Batteriesensor als einfacher Stromsensor I ausgebildet sein, der über einen dafür speziell ausgebildeten LIN Bus (Local Interconnect Network) an ein übergeordnetes Steuergerät ECU1 angebunden ist, in dem das Stromsignal des Batteriesensors weiterverarbeitet wird und schließlich als Signal auf den üblicherweise in einem Kraftfahrzeug ebenfalls vorhandenen CAN Bus gegeben wird (Controlled Area Network). An diesem CAN BUS nimmt ebenfalls ein weiteres Steuergerät ECU2, vorteilhafterweise auch hier wieder das Airbagsteuergerät oder ein anderes Steuergerät mit integrierter Energiereserve 2, teil. Dieses zweite Steuergerät ist zudem mit den Crashsensoren 1 verbunden und verarbeitet gegebenenfalls die ankommenden Crashsignale. Das zweite Steuergerät wertet somit sowohl die Stromwertsignale des Batteriesensors als auch die Crashsignale aus und steuert je nach Ergebnis der Auswertung ein Trennmittel 3 in der Plusableitung der Fahrzeugbatterie an.As an alternative to an embodiment with a control device, an embodiment with at least two control devices involved can also be implemented. Such an embodiment of the invention is eg in 2 shown. The use of multiple controllers is useful if the present in a motor vehicle different bus systems to be exploited to use the invention meaningful. For example, the battery sensor may be formed as a simple current sensor I, which is connected via a specially designed LIN bus (Local Interconnect Network) to a higher-level control unit ECU1, in which the current signal of the battery sensor is further processed and finally as a signal to the usually in one Motor vehicle also existing CAN bus is given (Controlled Area Network). At this CAN BUS also takes another ECU ECU2, advantageously here again the airbag control unit or another controller with integrated power reserve 2 , part. This second control unit is also equipped with the crash sensors 1 connected and optionally processes the incoming crash signals. The second control unit thus evaluates both the current value signals of the battery sensor and the crash signals and controls a release agent depending on the result of the evaluation 3 in the plus derivation of the vehicle battery.

Alternativ zur kompletten Abtrennung der Plusableitung kann erfindungemäß auch eine Anordnung realisiert werden, bei der lediglich ein Hochstromzweig 5 mit dem Trennmittel unterbrochen wird. Das übrige Bordnetz 6 kann über herkömmliche Schmelzsicherungen abgesichert sein. In der Hochstromleitung des Bordnetzes befinden sich in der Regel der Starter und/oder der Bordnetzgenerator, der natürlich auch als Bordnetzgenerator ausgebildet sein kann. In einem Crashfall würde dann lediglich die Hochstromleitung des Bordnetzes durch das Trennmittel unterbrochen worden.As an alternative to the complete separation of the positive discharge, it is also possible, according to the invention, to realize an arrangement in which only one high-current branch 5 is interrupted with the release agent. The rest of the electrical system 6 can be protected by conventional fuses. In the high current line of the electrical system are usually the starter and / or the electrical system generator, which of course can be configured as a vehicle electrical system generator. In a crash, then only the high current line of the electrical system would be interrupted by the release agent.

Ein weniger bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in 4 skizziert. Im Unterschied zu den bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung werden hierbei die für die Erfindung notwendigen Datenleitungen nicht als Bus Systeme ausgebildet. Dies hat den Nachteil, dass die ohnehin vorhandenen Bus Systeme nicht genutzt werden, so dass ein zusätzlicher Verkabelungsaufwand und in der Regel speziell adaptierte Steuergeräte eingesetzt werden müssen. Außerdem müssen dann alle beteiligten Steuergeräte über eine eigene Energiereserve 2 verfügen. Bei dem weniger bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kommunizieren die beteiligten Steuergeräte über eine direkte Kommunikationsverbindung zwischen den beiden Steuergeräten, z.B. über Signalleitungen, an die keine weiteren Teilnehmer angeschlossen sind, und über die auch kein Busprotokoll läuft. Auch in diesem Fall werden von einem Steuergerät sowohl die Crashsignale als auch die Stromwerte eines Batteriesensors I eingelesen und ausgewertet und je nach Ergebnis der Auswertung über eine Wirkverbindung 4 ein Trennmittel 3 angesteuert und betätigt. Bei dieser nicht Bus gebundenen Ausführungsform eignet sich eine Auswertung der Signale mittel Komparatorschaltungen. Die Hardwaremäßige Umsetzung einer Signalauswertung bringt hier neben der Bus- und Bordnetzunabhängigkeit auch Geschwindigkeitsvorteile mit sich.A less preferred embodiment of the invention is disclosed in 4 outlined. In contrast to the preferred embodiments of the invention, in this case the data lines necessary for the invention are not formed as bus systems. This has the disadvantage that the already existing bus systems are not used, so that additional cabling and usually specially adapted control units must be used. In addition, all control units involved must then have their own energy reserve 2 feature. In the less preferred embodiment of the invention, the control units involved communicate via a direct communication link between the two control devices, for example via signal lines to which no other participants are connected, and over which no bus protocol runs. Also in this case, both the crash signals and the current values of a battery sensor I are read in and evaluated by a control unit and, depending on the result of the evaluation, via an operative connection 4 a release agent 3 activated and operated. In this non-bus linked embodiment, an evaluation of the signals by means of comparator circuits is suitable. The hardware implementation of a signal evaluation brings here in addition to the bus and Bordnetzunabhängigkeit speed advantages.

Bei jeder der vorgenannten Ausführungsbeispiele für eine erfindungsgemäße Vorrichtung oder Anordnung ist in mindestens einem der beteiligten Steuergeräte eine softwaremäßig realisierte Auswertung oder eine Auswerteschaltung implementiert, die über ein Aktivierungssignal das Trennmittel direkt oder indirekt über eine Betätigungseinheit zur Auslösung bringt. Zur Vermeidung von unnötigen Auslösungen wird erfindungsgemäß ein mehrstufiges Auslösekonzept eingesetzt.at each of the aforementioned embodiments for one inventive device or arrangement is in at least one of the controllers involved one realized by software Evaluation or an evaluation circuit implemented over a Activation signal the release agent directly or indirectly via a operating unit for triggering brings. To avoid unnecessary trips is a multi-stage according to the invention tripping concept used.

Hierbei wird vorausgesetzt, dass ein Stromsensor oder ein integrierter Batteriesensor an der Batterie vorhanden ist. Dieser Sensor bestimmt kontinuierlich den Batteriestrom und gibt ihn entweder diskret oder über eine Busverbindung (z.B. LIN oder CAN) an ein übergeordnetes Steuergerät weiter.in this connection It is assumed that a current sensor or an integrated battery sensor is present on the battery. This sensor determines continuously the battery power and gives it either discretely or over one Bus connection (for example, LIN or CAN) to a higher-level control unit on.

Sollte ein Unfall auftreten, so wird dies durch ein Crash-Signal, welches dasselbe oder einem weiteren Steuergerät von den Crashsensoren erhält, erkannt. In diesem Fall kann es zu verschiedenen Schweregraden von Kurzschlüssen kommen. Bei einem weichen Kurzschluss können Ströme von einigen Hundert Ampere auftreten. Eine typische Grenze könnte hier 200 A sein. Diese könnte durch den Stromsensor an der Batterie durch Schwellvergleich bestimmt werden. Die zugehörige Information ist auf dem CAN verfügbar. Da ein Strom dieser Größenordnung die Bordnetzspannung nicht zum Zusammenbrechen bringt, funktionieren der Stromsensor sowie die Steuergeräte weiterhin.Should An accident will occur, this will be due to a crash signal which is the same or another controller receives from the crash sensors, recognized. In this case it can lead to different degrees of severity short circuits come. For a soft short, currents of a few hundred amps can be used occur. A typical limit could be 200 A here. These could determined by the current sensor on the battery by threshold comparison become. The associated Information is available on the CAN. Because a current of this magnitude the electrical system voltage does not break down, work the current sensor and the control units continue.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird nach einer vorgegebenen Wartezeit (z.B. 1 bis 5 Sekunden) der Schalter bei dauernd anliegenden Überströmen durch ein geeignetes Steuergerät angesteuert und die Verbindung von dem Starter (und ggf. weiteren angeschlossenen Verbrauchern) zur Batterie getrennt.In an alternative embodiment of the invention, after a predetermined waiting time (Eg 1 to 5 seconds) the switch is controlled by permanently applied overcurrents by a suitable control unit and the connection of the starter (and possibly other connected consumers) to the battery separately.

Sollte aber der Strom so hoch werden, dass die Bordnetzspannung soweit zusammenbricht dass entweder der Stromsensor oder andere Steuergeräte nicht mehr betriebsbereit sind, so wird die Kommunikation zwischen dem Stromsensor und den beteiligten Steuergeräten zusammenbrechen. In diesem Fall wird das den Trennschalter ansteuernde Steuergerät aus einer internen Energiereserve betrieben. Diese Energiereserve ist nur für kurze Zeiten (z.B. < 0,5 Sekunden) ausgelegt. In diesem Fall erfolgt die Ansteuerung des Trennelementes unmittelbar nach dem Ausbleiben des Stromwertsignals bzw. unmittelbar nach dem Zusammenbrechen der Buskommunikation.Should but the power is so high that the vehicle electrical system voltage so far collapses that either the current sensor or other control devices do not are more operational, so the communication between the Current sensor and the participating control units collapse. In this Case, the control unit driving the disconnect switch is made of a operated internal energy reserve. This energy reserve is only for a short time Times (e.g., <0.5 Seconds). In this case, the control of the Trennelementes immediately after the absence of the current value signal or immediately after the breakdown of the bus communication.

Durch dieses Verfahren kann bei den bevorzugten Ausführungsformen sichergestellt werden, dass im Bereich von sensierbaren Überströmen eine Auslösung auf Grund der Stromsensierung erfolgt, und im Bereich sehr hoher Kurzschlussströme diese Auslösung durch den Zusammenbruch der Kommunikation initiiert wird.By This method can be ensured in the preferred embodiments be that in the range of sensible overcurrents tripping on The reason for the current measurement is, and in the range of very high short-circuit currents, this tripping the collapse of the communication is initiated.

In weniger bevorzugten Ausführungsformen nach 4 kann die Auslösung nur durch das Stromsignal erfolgen. Dann müssen aber der Sensor oder zumindest die an der Kommunikation beteiligten Steuergerät ebenfalls mit einer Energiereserve ausgestattet werden und zusätzliche Bus unabhängige Verkabelungsmaßnahmen (Direktverbindung vom Stromsensor zum übergeordneten Steuergerät und unter den beteiligten Steuergeräten), die zu weiteren Kosten führen, vorgesehen werden.In less preferred embodiments 4 The tripping can only be done by the current signal. Then, however, the sensor or at least the control unit involved in the communication must also be equipped with an energy reserve and additional bus independent cabling measures (direct connection from the current sensor to the higher-level control unit and among the control units involved), which lead to additional costs, are provided.

Ein Ablaufdiagramm eines zweistufigen Verfahrens, wie es für eine Anordnung nach 4 geeignet ist, ist in 3 dargestellt. In dem Steuergerät, das für die Ansteuerung des Trennmittels zuständig ist, werden sowohl eventuell anliegende Crashsignale als auch der aktuelle Stromwert des Batteriesensors in Form eines Stromwertsignals eingelesen.A flowchart of a two-stage process, as it is for an arrangement according to 4 is suitable is in 3 shown. In the control unit, which is responsible for the control of the release agent, both possibly applied crash signals and the current current value of the battery sensor are read in the form of a current value signal.

In einer ersten Auswertung 300 wird überprüft und entschieden ob ein Crash, sprich eine Kollision, vorliegt. Ein Crash liegt vor, wenn mindestens ein Crashsensor ein Crashsignal geliefert hat. Liegt ein Crashsignal vor, wird in einer weiteren Auswertung 310 überprüft, ob der aktuelle Stromwert des Batteriesensors über einem Schwellwert liegt. Wird dieser vorgegebene Schwellwert überschritten wird im nächsten schritt 320 das Trennmittel aktiviert und die Batterie von der zu trennenden Leitung abgekoppelt.In a first evaluation 300 is checked and decided whether a crash, that is, a collision exists. A crash occurs when at least one crash sensor has delivered a crash signal. If a crash signal is present, is in a further evaluation 310 checks whether the current current value of the battery sensor is above a threshold value. If this predetermined threshold is exceeded in the next step 320 activates the release agent and disconnected the battery from the line to be separated.

Führt eine der beiden überprüfenden Auswertungen zu einem negativen Ergebnis wird der Trennschalter nicht geöffnet, auch dann nicht wenn ein Crash vorliegt. Da keine Überströme sensiert werden, kann so eine unnötige Batterieabtrennung vermieden werden.Lead one the two reviewing evaluations to a negative result, the circuit breaker is not opened, too not if there is a crash. Since no overcurrents are sensed, so can an unnecessary one Battery disconnection can be avoided.

Für die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Anordnungen aus 1 und 2 kann ein Verfahren mit einem Ablaufdiagramm nach 3 grundsätzlich ebenfalls durchgeführt werden. Aus Sicherheitsgründen sollte aber der Aspekt bedacht werden, dass bei einem Crash die Buskommunikation zusammenbrechen kann, so dass gegebenenfalls kein Stromwertsignal mehr gelesen werden kann. Dann sollte besser ein modifiziertes Verfahren mit einem Ablaufdiagramm nach 5 eingesetzt werden.For the preferred embodiments of the arrangements 1 and 2 can a method with a flowchart after 3 basically also be carried out. For safety reasons, however, the aspect should be considered that in a crash, the bus communication can collapse, so that, if necessary, no current value signal can be read. Then better a modified method with a flow chart after 5 be used.

Bei diesem Verfahren wird zunächst ein eventuell anliegendes Crashsignal von einem Steuergerät eingelesen und in einer ersten Auswertung 500 entschieden, ob ein Crash vorliegt. Liegt ein Crash vor wird in einer zweiten Auswertung 510 entschieden ob noch ein Stromwertsignal vorhanden ist. Ist kein Stromwertsignal mehr vorhanden wird als nächster Schritt 530 sofort das Trennmittel aktiviert. Ist ein Stromwertsignal vorhanden, so wird das Stromwertsignal eingelesen und in einer weiteren Auswertung 520 entschieden, ob der aktuelle Stromwert des Batteriesensors über einem vorgegebenen Schwellwert liegt oder nicht. Wird der Schwellwert überschritten wird im nächsten Schritt 530 das Trennmittel aktiviert. Bleibt der aktuelle Stromwert innerhalb tolerierbarer Grenzen, so endet das Verfahren, und das Trennmittel wird trotz Crash nicht aktiviert, so dass auch hier unnötige Batterieabtrennung nach Möglichkeit vermieden werden.In this method, a possibly present crash signal is first read by a control unit and in a first evaluation 500 decided whether a crash exists. If there is a crash in a second evaluation 510 decided whether there is still a current value signal. If no current value signal is available, the next step is 530 Immediately activate the release agent. If a current value signal is present, the current value signal is read in and in a further evaluation 520 decided whether the current current value of the battery sensor is above a predetermined threshold or not. If the threshold is exceeded in the next step 530 activated the release agent. If the current current value remains within tolerable limits, the method ends, and the release agent is not activated despite the crash, so that unnecessary battery separation is avoided as far as possible.

Claims

Device for decoupling a vehicle battery from a line to be protected by means of a release agent, with at least one control unit Crash signals from crash sensors are monitored and between the control unit and separating agent has an operative connection, characterized in that a battery sensor is directly or indirectly in communication with a control unit and a current current value signal for the current transmitted in the line to be secured.

Device according to claim 1, characterized in that the current value signal of the battery sensor is transmitted directly to the control unit to which the crash sensors also transmit their crash signals.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the crash signals are read by a first control device and the signal the battery sensor is transmitted by a second control device as a current value signal to the first control unit.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized that in at least one of the control units an evaluation for the crash signals and the current value signal is implemented.

Device according to claim 4, characterized in that that the evaluation is executed as a software algorithm.

Device according to claim 4, characterized in that the evaluation is carried out as a comparator circuit.

Device according to claim 3, characterized in that that first and second control device via a bus connection with each other are in communication connection.

Device according to claim 3, characterized in that in that the first and second control devices have direct and discrete signal lines, which are not bus connections, in communication with each other are.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized the battery sensor is an integrated battery sensor.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized that the battery sensor is a simple current sensor.

Procedure for the decoupling of a vehicle battery from a line to be secured by means of a release agent, wherein with at least one control unit crash signals monitored by crash sensors be and between control unit and release agent exists an active compound, and where a Battery sensor directly or indirectly provides a current value signal, thereby marked that decided in a procedural step is whether a crash signal is present, that in a further process step a decision is made as to whether the current value signal exceeds a threshold value, and that the release agent is activated when the two previous ones Decision steps have led to a positive result.

Procedure for the decoupling of a vehicle battery from a line to be secured by means of a release agent, wherein with at least one control unit crash signals monitored by crash sensors be and between control unit and release agent exists an active compound, and where a Battery sensor directly over Signal lines or indirectly via at least one bus system provides a current value signal, thereby marked that decided in a procedural step is whether a crash signal is present, that in a further process step it is decided whether the bus system is inactive, that in one further method step is decided whether the current value signal exceeded a threshold Has, and that the release agent is activated when a crash signal and at least two of the preceding decision steps led to a positive result to have.

Method according to claim 11 or 12, characterized that checking the current value signal the threshold check of several contains graded thresholds.

Method according to one of claims 11 to 13, characterized that is decided in a further step, whether the Threshold over one time minimum period has occurred.