DE102011079547A1

DE102011079547A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Ansteuern eines Relais in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102011079547A1
Application number: DE201110079547
Authority: DE
Inventors: Peter Füssl
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2011-07-21
Filing date: 2011-07-21
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: DE102011079547B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) und ein Verfahren zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs mit einer Spule (21) und einem Anker (22), die eine Haltespannung bzw. einen Haltestrom auf einen minimalen Wert reduziert, bei dem der Anker des Relais in einem geschlossenen Zustand bleibt. Die Vorrichtung (10) zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs mit einer Spule (21) und einem Anker (22) umfasst ein Steuermittel (30) zum Einstellen in einem ersten Modus einer Steuerspannung (US) oder eines Steuerstroms (IS) der Spule (21) auf eine Schließspannung (UC) bzw. einen Schließstrom (IC), so dass das Relais (20) durch den Anker (22) aus einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand gebracht wird, wobei das Steuermittel (30) ferner ausgebildet ist in einem zweiten Modus die Schließspannung (UC) oder den Schließstrom (IC) auf eine Haltespannung (UH) bzw. einen Haltestrom (IH) zu reduzieren, so dass das Relais (20) in einem geschlossenen Haltezustand bleibt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ansteuern eines Relais in einem Fahrzeug, und insbesondere eine Vorrichtung und Verfahren zum Ansteuern eines Relais in einem Fahrzeug in Abhängigkeit von einem relaisexternen physikalischen Parameter, der bevorzugt einen Fahrzustand des Fahrzeugs kennzeichnet.
Stand der Technik
Relais werden in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen wie Automobilen, Lastkraftwagen, Kraftomnibussen, Motorräder usw., aber auch Schienenfahrzeugen zur Steuerung der elektrischen Bordnetze oder auch zur Steuerung einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeuges vielfältig eingesetzt.
So beschreibt DE 103 60 799 B4 ein Verfahren zur Regelung eines elektromagnetischen Aktuators mit mindestens einem Elektromagneten und einem auf ein Stellglied einwirkenden Anker, der als Hubaktuator für den Antrieb eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine ausgebildet ist. Der zur Öffnung und Schließung des Gaswechselventils sich hin- und herbewegende Anker des Hubaktuators wird dabei derart gesteuert, dass der Anker möglichst sanft auf der jeweils gegenüberliegenden Polfläche auftrifft, und dass es gewährleistet wird, dass der Anker bei entsprechender Anforderung innerhalb kürzester Zeit von der einen in die andere Endlage überführt werden kann. Diese Steuerung der Auftreffgeschwindigkeit des Ankers kann dabei in Abhängigkeit der Änderung von Betriebszuständen des Fahrzeugs erfolgen und somit auf Laständerungen, Drehzahländerungen und/oder geänderte Steuerzeiten für Ventilantrieb oder Einspritzung reagieren.
Darüber hinaus werden Relais aber auch zur Steuerung von Elektrofahrzeugen verwendet, die ein Hochspannungsbordnetz aufweisen und die durch einen elektrischen Motor angetrieben werden.
Konstante Spannungen an Spulen von Relais, beispielsweise monostabilen Relais, die entweder statisch mit einer weitgehend konstanten Spannung oder mit einer konstanten pulsweitenmodulierten (PWM) Spannung angesteuert werden, erzeugen jedoch erhebliche Verlustleistungen. Diese Verlustleistung wirkt sich zum einen thermisch auf die Umgebung des Relais auf, zum anderen verschlechtert diese Verlustleistung die Energiebilanz des Fahrzeuges, da die notwendige Energie entweder im Fahrzeug erzeugt werden muss oder anderweitig von außen zugeführt werden muss. Dadurch werden der Energie- bzw. Kraftstoffverbrauch sowie die CO₂-Bilanz des Fahrzeugs nachteilig beeinflusst.
Vor dem Hintergrund eines allgemeinen Strebens nach einer Verbesserung der Effizienz des Antriebs und der Steuerung von Fahrzeugen, insbesondere Elektrofahrzeugen, und einer weiteren Reduzierung des Energie- bzw. Kraftstoffverbrauchs, besteht daher ein allgemeiner Wunsch nach einer Reduktion der Verlustleistung von Relais in einem Fahrzeug.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ansteuern eines Relais bereitzustellen, was zu einer Reduzierung der Verlustleistung eines Relais in einem Fahrzeug führt, wodurch der Kraftstoff- bzw. Energieverbrauch des Fahrzeugs reduziert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines Relais eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren zum Ansteuern eines Relais mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs mit einer Spule und einem Anker ein Steuermittel zum Einstellen in einem ersten Modus einer Steuerspannung oder eines Steuerstroms der Spule auf eine Schließspannung bzw. einen Schließstrom, so dass das Relais durch den Anker aus einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand gebracht wird, wobei das Steuermittel ferner ausgebildet ist in einem zweiten Modus die Schließspannung oder den Schließstrom auf eine Haltespannung bzw. einen Haltestrom zu reduzieren, so dass das Relais in einem geschlossenen Haltezustand bleibt.
Durch die Struktur der Vorrichtung wird gezielt ausgenutzt, dass die Haltespannung bzw. der Haltestrom eines Ankers geringer als die Schließspannung bzw. der Schließstrom des Ankers ist. Dadurch kann die Haltespannung bzw. der Haltestrom auf einen minimalen Wert reduziert werden, bei dem der Anker noch an der Spule angezogen bleibt. Mit diesem vorteilhaften Ansteuerkonzept wird die Verlustleistung am Relais reduziert, der thermische Einfluss auf das Relais selbst und die Umgebung verringert und die Lebensdauer des Relais erhöht, was zu einer Einsparung des Kraftstoff- bzw. Energieverbrauchs des Fahrzeugs führt. Des Weiteren wird eine thermische Beeinflussung benachbarter Bauteile verhindert, da entsprechende Relais häufig benachbart zu Sicherungen, weiteren Relais und/oder elektrischen bzw. elektronischen Komponenten in sogenannten Sicherungsboxen, Schaltboxen (S-Box) oder Elektroboxen (E-Box) angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform stellt das Steuermittel im zweiten Modus die Höhe der Haltespannung bzw. des Haltestroms in Abhängigkeit von einem relaisexternen physikalischen Parameter ein.
Somit kann die Reduzierung bzw. die Anpassung der Haltespannung bzw. des Haltestroms in Abhängigkeit von der Umgebung des Relais, hier insbesondere dem Einfluss des Fahrzeugs auf das Relais, erfolgen. Folglich kann eine Gewährleistung des geschlossenen Zustands und eines Haltens des Ankers an der Spule für unterschiedliche externe Zustände gewährleistet werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kennzeichnet der relaisexterne physikalische Parameter einen Fahrzustand des Fahrzeugs, so dass die Haltespannung bzw. der Haltestrom in Abhängigkeit vom Fahrzustand eingestellt wird.
Mit dieser Anpassung der Haltespannung bzw. des Haltestroms in Abhängigkeit von dem Fahrzustand des Fahrzeugs wird auf vorteilhafte Weise berücksichtigt, dass unterschiedliche Fahrzustände des Fahrzeugs zu verschiedenen Fliehkräften am Anker führen können. Um zu verhindern, dass sich der Anker aus diesem geschlossenen Zustand löst, kann die Vorrichtung präventiv und situativ auf diese unterschiedliche Fahrzustände reagieren und einen geschlossenen Zustand des Relais für diese gewährleisten.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Steuermittel ausgebildet eine erste Haltespannung bzw. ersten Haltestrom einzustellen, wenn der relaisexterne physikalische Parameter mit einer dynamischen Fahrweise des Fahrzeugs in Zusammenhang steht, und ist ausgebildet, eine zweite niedrigere Haltespannung bzw. zweiten niedrigeren Haltestrom einzustellen, wenn der relaisexterne physikalische Parameter mit einer ruhigen Fahrweise des Fahrzeugs in Zusammenhang steht.
Durch diese weitere vorteilhafte Ausführungsform wird die Haltespannung bzw. der Haltestrom derart eingestellt, dass höhere Verluste am Relais nur dann akzeptiert werden, wenn dynamisch gefahren wird. Folglich kann das Ansteuern des Relais gezielt an den Fahrzustand bzw. der Fahrweise des Fahrers angepasst werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner zumindest einen Sensor zum Erfassen zumindest eines relaisexternen physikalischen Parameters des Fahrzeugs.
Somit können der Vorrichtung gezielt relaisexterne Informationen über einen physikalischen Zustand des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Folglich kann eine Erfassung des Fahrzustands des Fahrzeugs und eine Anpassung der Haltespannung bzw. der Haltestrom an Hand der relaisexternen Information ermöglicht werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner einen Schalter zum Auswählen zwischen mindestens zwei verschiedenen Haltespannungen bzw. Halteströmen.
Dieser Schalter ist beispielsweise ein von einem Fahrer des Fahrzeuges bedienbarer Schalter, der beispielsweise auch einen relaisexternen physikalischen Parameter ausgibt. Dadurch wird dem Nutzer des Fahrzeugs die Möglichkeit gegeben, auf die gezielte Einstellung des Relais Einfluss zu nehmen, oder diese ein- oder auszuschalten.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner eine Speichereinrichtung, in der mehrere vorbestimmte Haltespannungen bzw. Halteströme gespeichert sind.
Durch diese Speichereinrichtung können vorab bestimmte und zum Beispiel an den Fahrzeugtyp angepasste Haltespannungen bzw. Halteströme bereitgestellt werden, wodurch die Vorrichtung schnell auf eine Änderung des Fahrzustandes hin auf eine dynamischere Fahrweise reagieren kann.
Darüber hinaus kann beispielsweise in Verbindung mit einer Recheneinheit eine selbstlernende Steuerung eines Relais durch z. B. Speichern von Szenarien unter Betrachtung verschiedener Parameter gebildet werden. Somit können Betriebszustandsänderungen leichter von der Steuerung bzw. der Recheneinheit vorhergesagt werden, so dass auf eventuell aufwändige Messungen innerhalb des Relais und/oder von Betriebszuständen eines Fahrzeugs verzichtet werden kann. Somit sind eine Echtzeitregelung und sogar eine präventive Regelung möglich.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform stehen die mehreren vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme mit jeweils unterschiedlichen Fahrzuständen des Fahrzeugs in Zusammenhang.
Somit ist die Vorrichtung ferner ausgebildet, an Hand dieser mehreren vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme, die als Richtwerte dienen können, eine weitere Feinabstimmung der Haltespannung bzw. des Haltestroms vorzunehmen, wenn der aktuell erfasste Fahrzustand zum Beispiel zwischen zwei vorab bestimmten Fahrzuständen liegt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ändert das Steuermittel bei einer Änderung des relaisexternen physikalischen Parameters die Haltespannung bzw. den Haltstrom von einer der vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme in eine andere der vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme.
Durch diese vorteilhafte Ausführungsform kann eine dynamische Anpassung der Ansteuerung des Relais erfolgen, und damit eine situative und präventive Regelung der Haltespannung bzw. des Haltestroms an Hand einer Änderung des relaisexternen physikalischen Parameters.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das Ändern der vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme durch eine Hystereseschleife gesteuert.
Mittels dieser Hysterese-Steuerung, bei der zum Beispiel eine Haltespannung bzw. ein Haltestrom schnell auf eine Änderung des relaisexternen Parameters hin zu einer dynamischeren Fahrweise angepasst wird, jedoch die umgekehrte Änderung hin zu einer ruhigeren Fahrweise mit einer Zeitverzögerung erfolgt, wird ein Sicherheitsmechanismus bereitgestellt, der einem schnellen Abwechseln zwischen dynamischer und ruhiger Fahrweise Rechnung tragen kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform stellt das Steuermittel die Haltespannung bzw. den Haltestrom unter Verwendung einer Pulsweitenmodulation der Steuerspannung bzw. des Steuerstroms am Relais ein.
Durch diese Pulsweitenmodulation der Steuerspannung bzw. des Steuerstroms kann die effektive Ansteuerspannung des Relais und somit die Erhöhung bzw. Reduzierung der magnetischen Haltekraft des Ankers durch eine einfache Änderung der PWM-Frequenz bereitgestellt werden, wodurch sich darüber hinaus die Bereitstellung der voreingestellten Haltespannungen bzw. Halteströme, sowie eine eventuelle spätere Feinabstimmung auf die Bereitstellung verschiedener voreingestellter Frequenzwerte vereinfacht.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Fahrzeug ein Elektrofahrzeug und das Relais steuert ein Hochspannungsbordnetz des Elektrofahrzeugs.
Gemäß dieser vorteilhaften Ausführungsform kann insbesondere der Einfluss hoher Spannungen und Ströme auf die magnetische Haltekraft des Ankers berücksichtigt werden, der durch Levitation des Ankers aufgrund der hohen Spannungen und Ströme negativ beeinflusst wird.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform erfolgt die Einstellung der Haltespannung bzw. des Haltestroms gemäß der Spannung im Hochspannungsbordnetz des Elektrofahrzeugs.
Dadurch kann berücksichtigt werden, dass sich Änderungen im Hochspannungsbordnetz des Elektrofahrzeugs unterschiedlich auf die magnetische Haltekraft des Ankers ausüben. Daher kann die Einstellung der minimalen Haltekraft des Ankers und dadurch die Minimierung der Verlustleistung auch an Hand der Eigenschaften des Hochspannungsbordnetzes angepasst werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform erfolgt die Einstellung der Haltespannung bzw. des Haltestroms nach Auswertung von gemessenen oder erwarteten Fahrströmen in dem Elektrofahrzeug.
Ferner kann die Vorrichtung mittels dieser vorteilhaften Ausführungsform gezielt auf gemessene oder zu erwartete Fahrströme (zum Beispiel beim Fahren mit einem elektrischen Antrieb) und damit auf unterschiedliche magnetische Rückkopplungseinflüsse durch das Hochspannungsbordnetz auf das Relais reagieren.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird eine Fahrzeugmotorsteuerung mit der Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform oder einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais bereitgestellt.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die Vorrichtung zum Ansteuern des Relais in einer zentralen Fahrzeugmotorsteuerung des Fahrzeugs zum Beispiel in Form von Software implementiert werden und bedarf daher keiner zusätzlichen Platzanforderungen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird ein Verfahren zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs mit einer Spule und einem Anker bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst: Einstellen einer Steuerspannung oder eines Steuerstroms der Spule auf eine Schließspannung bzw. einen Schließstrom, so dass das Relais durch den Anker aus einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand gebracht wird, und Reduzieren der Schließspannung oder des Schließstroms auf eine Haltespannung bzw. einen Haltestrom, so dass das Relais in einem geschlossenen Haltezustand bleibt.
Gemäß den obigen Ausführungsformen kann das Relais eines Fahrzeugs durch eine speziell ausgebildete Ansteuervorrichtung präventiv and situativ auf unterschiedliche Fahrzustände des Fahrzeugs reagieren. Insbesondere kann durch die dynamische Erfassung des Fahrverhaltens eine Verlustleistung am Relais minimiert werden, was zu reduzierten Wärmeverlusten, einer Verlängerung der Lebensdauer des Relais und zu einer Verringerung des Kraftstoff- bzw. Energieverbrauchs des Fahrzeugs führt.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden in der detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung ausführlich an Hand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform.
2 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs gemäß einer anderen Ausführungsform.
3 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs mit einem Hochspannungsbordnetz gemäß einer anderen Ausführungsform.
4 zeigt ein Zeitdiagramm eines Beispiels der zeitlichen Veränderung der Steuerspannung bzw. des Steuerstroms an das Relais gemäß einer anderen Ausführungsform.
5 zeigt ein Flussdiagramm, das die Schritte eines Verfahrens zum Ansteuern eines Relais gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Dabei sind in den verschiedenen Zeichnungen gleiche oder entsprechende Elemente jeweils mit den gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, die im Folgenden detailliert beschrieben werden, werden ausführlich mit Bezug auf eine Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs mit einer Spule und einem Anker beschrieben.
Jedoch wird vermerkt, dass die folgende Beschreibung nur Beispiele enthält und nicht als die Erfindung einschränkend angesehen werden sollte. Dabei sollte verstanden werden, dass es sich bei dem Relais um verschiedene Relais mit unterschiedlichen Ausbildungen, Geometrien, Materialien und Anordnungen von Spulen und Ankern handeln kann, und das in den Figuren dargestellte Relais und dessen Funktionsprinzip zum Öffnen und Schließen lediglich als Beispiel zum Verständnis der Erfindung angegeben wird.
1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. In 1 sind verschiedene Elemente der Vorrichtung 10 und ihre funktionalen Verbindungen mit dem Relais 20 gezeigt, die mit Bezug auf ihre Wechselwirkungen im Folgenden beschrieben werden.
Die Vorrichtung 10 zum Ansteuern eines Relais 20 in 1 umfasst ein Steuermittel 30, wobei das Relais 20 selbst aus einer Spule 21 und einem Anker 22 besteht, womit ein Arbeitskreis in einem Bordnetz bzw. einem Teil eines Bordnetzes, welches eine Spannung U_L aufweist, mit einer Last 60 geeignet ein- und ausgeschaltet werden kann.
Das Steuermittel 30 der Vorrichtung 10 in 1 stellt dabei eine Steuerspannung U_S oder einen Steuerstrom I_S an die Spule 21 des Relais 22 bereit, so dass die Spule 21 über eine magnetische Wechselwirkung mit dem Anker 22 dieses in verschiedene Zustände bringen kann.
Insbesondere werden im Folgenden zwei Zustände des Relais, d. h. Positionen des Ankers, unterschieden. In einem ersten offenen Zustand, der in 1 gezeigt ist, ist der Anker 22 des Relais 20 in einem Zustand, in dem ein Arbeitsstromkreis mit der Last 60 im Fahrzeug nicht geschlossen ist.
In einem zweiten geschlossenen Zustand wird durch eine Steuerspannung U_S bzw. ein Steuerstrom I_S, die durch das Steuermittel 30 bereitgestellt wird, die Spule 21 derart elektrisch angeregt, dass der Anker 22 in eine Position gebracht wird, bei der der Anker 22 auf der Spule 21 aufliegt. In dieser geschlossenen Position wird durch das Aufliegen des Ankers 22 auf der Spule 21 der Arbeitsstromkreis im Fahrzeug mit der Last 60 geschlossen.
Das Steuermittel 30 ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einem ersten Modus zum Einstellen der Steuerspannung U_S oder des Steuerstrom I_S der Spule 21 auf eine Schließspannung U_C bzw. einen Schließstrom I_C ausgelegt, so dass das Relais 20 durch den Anker 22 aus dem offenen Zustand in den geschlossenen Zustand gebracht wird. Durch die Schließspannung U_C bzw. den Schließstrom I_C wird dabei eine Massenträgheit des Ankers 22 sowie gegebenenfalls eine weitere Rückstellkraft, die zum Beispiel durch Rückholfedern bereitgestellt wird, überwunden, und der Anker 22 liegt auf der Spule 21 auf.
Das Steuermittel 30 ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform in einem zweiten Modus derart ausgebildet, die Schließspannung U_C oder den Schließstrom I_C auf eine Haltespannung U_H bzw. einen Haltestrom I_H zu reduzieren, so dass das Relais 20 in einem geschlossenen Haltezustand bleibt. Dieser zweite Modus nutzt dabei auf vorteilhafte Weise aus, dass die Haltespannung U_H bzw. der Haltestrom I_H, der benötigt wird, um den Anker noch im geschlossenen Haltezustand zu halten, geringer als die Schließspannung U_C bzw. der Schließstrom I_C ist, also folgender Beziehung genügt: U_H < U_C I_H < I_C(1)
Durch die Reduzierung der Ansteuerspannung des Relais auf eine minimale Haltespannung bzw. einen minimalen Haltestrom, um den Anker gerade nach geschlossen zu halten, wird dadurch die Verlustleistung im Relais reduziert und der thermische Einfluss auf die Umgebung des Relais reduziert.
Wie im Folgenden detailliert erläutert, werden gemäß dem vorliegenden Konzept der Ansteuerung des Relais höhere Verluste am Relais nur dann akzeptiert, wenn sich das Fahrzeug in einem sportlichen Fahrzustand befindet.
Dieses Ansteuerkonzept erfolgt dabei vor dem Hintergrund, dass die Reduzierung der Ansteuerspannung auf die Haltespannung mit einer Reduzierung der magnetischen Kraft im Antrieb des Relais bzw. reduzierten Haltekräften des Ankers einher geht.
Äußere Einflüsse aus fahrdynamischen Zuständen des Fahrzeuges z. B. durch Beschleunigung, Abbremsen, extreme Kurvenfahrt, Durchfahren von Schlaglöchern usw. können die reduzierten Haltekräfte des Relais überwinden und so den Anker aus dem geschlossenen Haltezustand abheben lassen. Dadurch entstehen Unterbrechungen des Arbeitsstromkreis, ein erhöhter Verschleiß an den Kontakten durch Kontaktabbrand und Lichtbögen, die einen nachteiligen Effekt auf die Lebensdauer des Relais haben und bis zur Zerstörung des Relais führen können. Ferner kann eine gewollte Trennung des Arbeitsstromkreises bei Ausbildung eines Lichtbogens nicht mehr sicher erfolgen. Somit resultiert ein erheblicher Einfluss auf die funktionale Sicherheit im Fahrzeug, speziell bei Hochvoltantriebsbordnetzen.
Gemäß einer Ausführungsform, die im Folgenden erläutert wird, stellt das Steuermittel 30 im zweiten Modus die Höhe der Haltespannung U_H bzw. des Haltestroms I_H in Abhängigkeit von einem relaisexternen physikalischen Parameter ein.
Dieser relaisexterne physikalische Parameter kennzeichnet beispielsweise einen Fahrzustand des Fahrzeugs, z. B. Cruisen, sportliches Fahren, Kickdown, Lenkgeschwindigkeit, starkes Bremsen, oder auch Fahrdynamikregelungen des Fahrzeugs selbst.
Durch den relaisexternen physikalischen Parameter kann bei der Ansteuerung des Relais der Einfluss der Umgebung auf die Überwindung der reduzierten Haltekräfte des Ankers berücksichtigt werden.
Das Steuermittel 30 gemäß einer weiteren Ausführungsform ist dabei ausgebildet, eine erste Haltespannung U_H1 bzw. ersten Haltestrom I_H1 einzustellen, wenn der relaisexterne physikalische Parameter mit einer dynamischen Fahrweise des Fahrzeugs in Zusammenhang steht, und ist ausgebildet, eine zweite niedrigere Haltespannung U_H2 bzw. zweiten niedrigeren Haltestrom I_H2 einzustellen, wenn der relaisexterne physikalische Parameter mit einer ruhigen Fahrweise des Fahrzeugs in Zusammenhang steht.
Wenn der relaisexterne physikalische Parameter mit anderen Worten einen sportlichen Fahrzustand anzeigt, der z. B. durch starke Geschwindigkeitsänderungen, abrupte Lenkmanöver, hohe Motordrehzahlen usw. gegeben ist, wird der Haltespannung U_H1 bzw. der Haltestrom I_H1 auf einen Wert eingestellt, der höher liegt als bei einem vergleichsweise ruhigen Fahrzustand mit z. B. gleichbleibender Geschwindigkeit. Somit wird bei Erfassung dieses sportlichen Fahrzustands die magnetische Haltekraft des Ankers wieder erhöht, um eine Unterbrechung des Arbeitsstromkreises zu verhindern. Anderseits kann bei einem Leerlaufbetrieb, bei Stadtverkehr oder Stau wieder in einen ruhigen Fahrzustand mit geringer Haltekraft gewechselt werden. Durch ein derartiges adaptives Einstellen der Haltespannung kann die Vorrichtung bei gleichzeitiger Reduzierung des Kraftstoff- bzw. Energieverbrauchs situativ auf den momentanen Fahrzustand des Fahrzeugs reagieren und eine Kontaktfehlfunktion des Relais präventiv verhindern.
2 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung 10 zum Ansteuern eines Relais 20 mit einer Spule 21 und einem Anker 22 eines Fahrzeugs mit einem oder mehreren relaisexternen Sensoren S1, S2, S3. Zusätzlich kann die Vorrichtung 10, wie in 2 gezeigt, einen Speicher 40 aufweisen, sowie ferner einen Schalter SW1.
Der eine oder die mehreren Sensor S1, S2, S3 in 2 sind zum Erfassen des einen oder der mehreren relaisexternen physikalischen Parameter des Fahrzeugs ausgelegt. Vorzugsweise können für derartige relaisexterne Sensoren beispielsweise ein Drehzahlmesser des Motors, ein Bremspedalbetätigungssensor, ein Gaspedalbetätigungssensor, ein Sensor zum Erfassen des Lenkverhaltens, usw. verwendet werden.
Ferner kann der Schalter SW1 in 2 zum Auswählen zwischen zwei oder mehreren Haltespannungen U_H bzw. Halteströmen I_H verwendet werden. Bei diesem Schalter oder den mehreren Schaltern kann es sich insbesondere um einen, durch einen Fahrer des Fahrzeugs bedienbaren Schalter handeln, so dass auch einem Nutzer die Möglichkeit gegeben wird, gezielt auf die Arbeitsweise der Vorrichtung 10 einzuwirken, und diese ein- und ausschalten. Der Schalter SW1 kann beispielsweise auch einen relaisexternen physikalischen Parameter an die Vorrichtung ausgeben, zum Beispiel dann, wenn der Schalter einen eingelegten Gang des Getriebes angibt. Im Zusammenspiel mit der erfassten Bewegung von Gas- und Bremspedal und einem bestimmten Schaltverhalten, kann somit gezielt eine entsprechende Fahrweise bzw. Fahrzustand des Fahrzeugs bestimmt werden.
Die Speichereinheit 40 der Vorrichtung 10 in 2, bei der es sich auch um eine externe Speichereinheit handeln kann, speichert mehrere vorbestimmte Haltespannungen U_H1, U_H2, U_H3, bzw. Halteströme I_H1, I_H2, I_H3, ... . Diese vorbestimmten U_H1, U_H2, U_H3 ... bzw. I_H1, I_H2, I_H3, stehen mit jeweils unterschiedlichen Fahrzuständen des Fahrzeugs im Zusammenhang, wobei z. B. U_H5 bzw. I_H5 für ein Geländefahren mit hoher Geschwindigkeit ausgelegt ist, während U_H3 bzw. I_H3 zum Beispiel für ein Cruisen auf gerader Strecke bei einer Geschwindigkeit von 80 km/h ausgelegt ist. Zum Ansteuern des Relais sind somit mehrere Haltespannungen bzw. Halteströme vorgegeben, so dass ein sicheres Halten des Relais bei einer minimalen Verlustleistung gewährleistet ist.
Die vorbestimmten Haltespannungen U_H1, U_H2, U_H3, ... bzw. Halteströme I_H1, I_H2, I_H3, ... können darüber hinaus für verschiedene Fahrzeugtypen ausgelegt sein. Diese Voreinstellung und gegebenenfalls Anpassung der Haltespannungen bzw. Halteströme trägt dem Umstand Rechnung, dass die Änderung des Fahrzustandes hin zu einer dynamischeren Fahrweise bei einem Kleinwagen zu einem anderen Fahrzustand und damit zu anderen Fliehkräften am Anker eines Relais führt als zum Beispiel bei einer Großraumlimousine oder einem Motorrad.
Ferner ist das Steuermittel 30 der Vorrichtung 10 in 2 dadurch in der Lage, bei einer Änderung des relaisexternen physikalischen Parameters die Haltespannung U_H bzw. den Haltstrom I_H von einer der vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme in eine andere der vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme zu ändern.
Durch die Bereitstellung vorbestimmter Haltespannungen bzw. Halteströme müssen diese nicht erst berechnet werden, so dass das Speichermittel 30 bei einer derart festgestellten Änderung des Fahrzustandes, insbesondere bei einem plötzlichen Umschalten von einer ruhigen in eine sportliche Fahrweise, sofort darauf reagieren kann, und die Haltespannung bzw. den Haltestrom gezielt auf diese neue Fahrweise anpasst. Andererseits können diese voreingestellten gespeicherten Werte durch ein Interpolationsverfahren herangezogen werden, um nachträglich eine noch geeignete Haltespannung bzw. Haltestrom zu bestimmen und einzustellen, der zum Beispiel zwischen zwei gespeicherten Werten liegt. Die Bereitstellung einer endlichen Anzahl voreingestellter Werte und ein Interpolationsverfahren zwischen diesen reduzieren dabei den Speicherbedarf sowie den Aufwand bei der Bestimmung der voreingestellten Werte.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Steuermittel 30 derart ausgelegt, das Ändern vorbestimmter Haltespannungen bzw. Halteströme bei Änderung des Fahrzustandes des Fahrzeugs durch eine Hystereseschleife zu steuern.
Wie im Folgenden erläutert, ist diese Hysteresesteuerung insbesondere darauf ausgelegt, bei einem Übergang von einer ruhigeren Fahrweise des Fahrzeugs zu einer dynamischeren Fahrweise des Fahrzeugs die Haltespannung bzw. den Haltestrom möglichst sofort auf einen höheren vorbestimmten Wert einzustellen, um zu verhindern, dass durch die dynamische Fahrweise die Haltekräfte des Relais überwunden werden und eine Unterbrechung des Arbeitskreises erfolgt. Andererseits ist bei einem Übergang von einer dynamischen zu einer ruhigeren Fahrweise diese möglichst sofortige Anpassung der Haltespannung bzw. des Haltestrom nicht erforderlich, so dass diese mit einer bestimmten zeitlichen Verzögerung durchgeführt wird. Durch diese zeitliche Verzögerung kann zum Beispiel gewährleistet werden, dass bei einem mehrmaligen und schnellen Wechseln zwischen ruhiger und dynamischer Fahrweise, das Steuermittel 30 diesem Fahrverhalten nicht folgen muss, und die Haltespannung bzw. der Haltestrom gleich auf einem Wert belassen wird, der der dynamischen Fahrweise entspricht.
3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 10 zum Ansteuern eines Relais 20 mit einer Spule 21 und einem Anker 22, sowie Sensoren S1, S2, S3 und einem Schalter SW1, wobei das Fahrzeug ein Elektrofahrzeug ist und das Relais ein Hochspannungsbordnetz U_HV des Elektrofahrzeugs mit einer Hochspannung von beispielsweise 450 V und einer Last 60, zum Beispiel einem elektrischen Antriebsmotor, steuert.
Zusätzlich kann gemäß 3 das Hochspannungsbordnetz eine Messeinrichtung 50 aufweisen, die mit dem Steuermittel 30 des Relais 20 derart gekoppelt ist, dass diese dem Steuermittel 30 eine Information über gemessene oder zu erwartende Fahrströme in dem Elektrofahrzeug bereitstellt.
Diese Informationen über den Zustand des Hochspannungsbordnetzes U_HV sind insbesondere daher von Bedeutung, da aufgrund des Einflusses der magnetischen Rückkopplungswirkung durch hohe Ströme im Arbeits- bzw. Lastkreis der Anker abheben kann (Levitation).
Vorzugsweise ist das Steuermittel 30 in 3 in einer weiteren Ausführungsform derart ausgebildet, dass die Einstellung der Haltespannung bzw. des Haltestroms gemäß der Spannung im Hochspannungsnetz des Elektrofahrzeugs erfolgt. Die Spannung im Hochspannungsbordnetz wird gemäß 3 durch die Messeinrichtung 50 bestimmt und geeignet an das Steuermittel 30 übertragen. Dadurch kann das Steuermittel 30 gemessene oder zu erwartende Fahrströme auswerten, und die Haltspannung bzw. den Haltestrom geeignet auswählen und einstellen, oder bei der Auswahl dieser zusätzlich heranziehen.
Zur Auswahl und Einstellung einer geeigneten Haltespannung bzw. eines geeigneten Haltestromes kann die Speichereinheit 40 in 3 entsprechende vorbestimmte Werte aufweisen, die zusätzlich zu dem Fahrzustand des Fahrzeugs mit entsprechenden Spannungen im Hochspannungsbordnetz und/oder gemessenen oder erwarteten Fahrströmen in dem Elektrofahrzeug zusammenhängen.
Alternativ kann das Steuermittel 30 in 3 ferner eine Funktion aufweisen, um die in der Speichereinheit 40 gespeicherten vorbestimmten Werte, die mit dem Fahrzustand des Fahrzeugs zusammenhängen, dahingehend zu korrigieren, dass der Einfluss der gemessenen Spannungen U_HV im Hochspannungsbordnetz und/oder gemessenen oder erwarteten Fahrströmen in dem Elektrofahrzeug berücksichtigt werden. Diese korrigierten Werte werden dann zur Einstellung einer geeigneten Haltespannung U_H bzw. eines geeigneten Haltestromes I_H verwendet.
4 zeigt ein Zeitdiagramm eines Beispiels der zeitlichen Veränderung der Steuerspannung bzw. des Steuerstroms an das Relais gemäß der obigen Ausführungsform.
Zum Start der Ansteuerung des Relais zum Zeitpunkt t0 in 4 stellt das Steuermittel 30 die Steuerspannung U_S bzw. den Steuerstrom I_S der Spule im ersten Modus auf eine Schließspannung U_C bzw. Schließstrom I_C ein, wodurch der Anker des Relais in einen geschlossenen Zustand gebracht wird. Daraufhin reduziert das Steuermittel 30 zum Zeitpunkt t1 in 4 diese auf eine Haltespannung U_H2 bzw. einen Haltestrom I_H2, so dass das Relais, beispielsweise bei einem vergleichsweise ruhigen Fahrzustand von 50 km/h in einer Stadt, in einem geschlossen Haltezustand bleibt. Zum Zeitpunkt t2 fährt das Fahrzeug aus der Ortschaft heraus auf eine Landstraße und beschleunigt auf eine Fahrgeschwindigkeit von 80 km/h, worauf das Steuermittel 30 eine höhere Haltespannung U_H3 bzw. einen höheren Haltestrom I_H3 auswählt und einstellt. Dadurch bleibt die Haltespannung bzw. der Haltestrom gegenüber der Schließspannung U_C bzw. Schließstrom I_C reduziert, ist aber höher als bei einem Fahrzustand bei t1. Zum Zeitpunkt t3 in 4 ändert sich der Fahrzustand dahingehend, dass die Landstraße zu einer kurvenreichen Strecke wird, wobei die Haltespannung bzw. der Haltestrom abermals auf U_H4 bzw. I_H4 erhöht wird. Zum Zeitpunkt t4 ändert sich der Fahrzustand in einen, der einem Fahren in einer Ortschaft bei 30 km/h entspricht. Somit liegt die Bedingung bzw. die Notwendigkeit für eine erhöhte magnetische Haltekraft nicht mehr vor, worauf die Haltespannung bzw. der Haltestrom deutlich auf U_H1 bzw. I_H1 reduziert werden kann. Dadurch wird erneut ein energetisch effizienterer Betrieb des Relais erreicht. Zum Zeitpunkt t5 in 4 ändert sich der Fahrzustand des Fahrzeugs zu einem Fahren im Gelände, z. B. eine Schotterpiste mit Schlaglöchern. In dieser Situation stellt das Steuermittel 30 eine Haltespannung U_H5 bzw. Haltestrom I_H5 ein, die noch oberhalb der im Intervall zwischen t3 und t4 liegt, und, unter Umständen, auch oberhalb der Schließspannung U_C bzw. des Schließstrom I_C liegen kann, um ein Anziehen des Ankers auch für diesen Fahrzustand zu gewährleisten.
4 zeigt ferner den Einfluss der Hystereseschleife auf die Anpassung der Haltespannung bzw. des Haltestroms in Folge einer Änderung des relaisexternen physikalischen Parameters, der eine bereits erfolgte oder unmittelbar bevorstehende Änderung des Fahrzustandes des Fahrzeuges anzeigt.
Insbesondere zeigen in 4 die Änderungen der Steuerspannung bzw. des Steuerstroms zum Zeitpunkt t1 und t4 mit und ohne Hystereseschleife, dass die Verringerung der Haltespannung bzw. des Haltestroms auf U_H2 bzw. I_H2 zum Zeitpunkt t1 bzw. auf U_H1 bzw. I_H1 zum Zeitpunkt t4 ohne Einfluss einer Hysterese unmittelbar erfolgt, während unter dem Einfluss der Hysterese eine zeitliche Verzögerung der Verringerung stattfindet. Diese zeitliche Verzögerung erfolgt in der vorliegenden Ausführungsform nur bei einer Verringerung der Haltespannung bzw. des Haltestroms und führt somit zu einer vergleichsweise schnellen Erhöhung und einer vergleichsweise langsamen Verringerung der Haltespannung bzw. des Haltestroms, Diese Hystereseschleife stellt somit einen Sicherheitsfaktor bereit, falls sich der Übergang zu einer ruhigeren Fahrweise in kurzer Zeit wieder zu einer dynamischen Fahrweise ändert.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Haltespannung bzw. der Haltestrom unter Verwendung einer Pulsbreitenmodulation (PWM) der Steuerspannung U_S bzw. des Steuerstroms I_S am Relais eingestellt werden. Durch eine dynamische Änderung der PWM-Frequenz wird dabei eine Anpassung der magnetischen Haltekräfte des Ankers 22 erreicht. Beispielsweise führt eine erhöhte PWM-Frequenz zu einer Erhöhung der effektiven Ansteuerspannung und damit zu einer erhöhten Haltekraft des Ankers 22 an der Spule 21. Die voreingestellten Werte der Haltespannung bzw. des Haltestroms, die in der Speichereinheit 40 des Steuermittels 30 gespeichert werden können oder extern bereitgestellt werden, entsprechen im Fall der PWM-Steuerung voreingestellten PWM-Frequenzen. Durch die Verwendung entsprechender voreingestellter PWM-Frequenzen kann das Steuermittel schnell auf eine Änderung eines relaisexternen physikalischen Parameters und eine Änderung des Fahrzustands des Fahrzeugs reagieren
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung eine Fahrzeugmotorsteuerung mit der Vorrichtung 10 zum Ansteuern eines Relais 20 eines Fahrzeugs mit einer Spule 21 und einem Anker 22 bereit. Bei dieser Fahrzeugmotorsteuerung handelt es sich beispielsweise um eine Rechen- und Steuereinheit des Fahrzeugs, wie dem Bordcomputer, einem Mikroprozessor, oder eine andere integrierte Schaltung, die die Funktionen der obigen Vorrichtung beispielsweise durch Software implementiert.
Ein der Vorrichtung zum Ansteuern eines Relais entsprechendes Verfahren wird mit Bezug auf 5 beschrieben. 5 zeigt ein Flussdiagramm, das die Schritte eines Verfahrens zum Ansteuern eines Relais gemäß einer weiteren Ausführungsform zeigt. Dieses Verfahren kann beispielsweise von einer Recheneinheit des Fahrzeugs wie irgendeiner Art von Motorsteuerung oder ECU (Engine Contol Unit), dem Bordcomputer, einem Mikroprozessor, oder einer anderen integrierten Schaltung, die das obige Steuermittel implementiert, ausgeführt werden, um die einzelnen Schritte zu steuern.
Dabei wird im Schritt S10 ein Einstellen einer Steuerspannung oder eines Steuerstroms der Spule auf eine Schließspannung bzw. einen Schließstrom ausgeführt, so dass das Relais durch den Anker aus einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand gebracht wird.
Im Folgenden wird im Schritt S20 ein Reduzieren der Schließspannung oder des Schließstrom auf eine Haltespannung bzw. einen Haltestrom ausgeführt, so dass das Relais in einem geschlossenen Haltezustand bleibt.
Somit kann durch das obige Verfahren die Steuerspannung bzw. der Steuerstrom auf eine minimale Haltespannung bzw. einen minimalen Haltestrom reduziert werden, bei der die Verlustleistung am Relais minimiert wird. Diese Verringerung der Verlustleistung verringert den thermischen Einfluss des Relais auf das Relais selbst und auf dessen Umgebung, wodurch die Lebensdauer des Relais verlängert wird und eine Reduzierung des Kraftstoff- bzw. Energieverbrauchs des Fahrzeugs erreicht wird.
Aus der vorhergehenden Beschreibung erkennt der Fachmann, dass verschiedene Modifikationen und Variationen der Vorrichtung und des Verfahrens der Erfindung durchgeführt werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen.
Ferner wurde die Erfindung in Bezug auf bestimmte Beispiele beschreiben, die jedoch nur zu einem verbesserten Verständnis der Erfindung dienen sollen, und diese nicht einschränken sollen. Der Fachmann erkennt auch sofort, dass viele verschiedene Kombinationen der Elemente zur Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Daher wird der wahre Umfang der Erfindung durch die folgenden Ansprüche gekennzeichnet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10360799 B4 [0003]

Claims

Vorrichtung (10) zum Ansteuern eines Relais (20) eines Fahrzeugs mit einer Spule (21) und einem Anker (22), umfassend: ein Steuermittel (30) zum Einstellen in einem ersten Modus einer Steuerspannung (U_S) oder eines Steuerstroms (I_S) der Spule (21) auf eine Schließspannung (U_C) bzw. einen Schließstrom (I_C), so dass das Relais (20) durch den Anker (22) aus einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand gebracht wird, wobei das Steuermittel (30) ferner ausgebildet ist in einem zweiten Modus die Schließspannung (U_C) oder den Schließstrom (I_C) auf eine Haltespannung (U_H) bzw. einen Haltestrom (I_H) zu reduzieren, so dass das Relais (20) in einem geschlossenen Haltezustand bleibt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei das Steuermittel (30) im zweiten Modus die Höhe der Haltespannung (U_H) bzw. des Haltestroms (I_H) einstellt in Abhängigkeit von einem relaisexternen physikalischen Parameter.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der relaisexterne physikalische Parameter einen Fahrzustand des Fahrzeugs kennzeichnet, so dass die Haltespannung (U_H) bzw. der Haltestrom (I_H) in Abhängigkeit vom Fahrzustand eingestellt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Steuermittel (30) ausgebildet ist eine erste Haltespannung (U_H1) bzw. ersten Haltestrom (I_H1) einzustellen, wenn der relaisexterne physikalische Parameter mit einer dynamischen Fahrweise des Fahrzeugs in Zusammenhang steht, und ausgebildet ist eine zweite niedrigere Haltespannung (U_H2) bzw. zweiten niedrigeren Haltestrom (I_H2) einzustellen, wenn der relaisexterne physikalische Parameter mit einer ruhigen Fahrweise des Fahrzeugs in Zusammenhang steht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit zumindest einem Sensor (S1, S2, S3) zum Erfassen zumindest eines relaisexternen physikalischen Parameters des Fahrzeugs.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner mit einem Schalter (SW1) zum Auswählen zwischen mindestens zwei verschiedenen Haltespannungen (U_H1, U_H2, ...) bzw. Halteströmen (I_H1, I_H2, ...).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (10) ferner eine Speichereinrichtung (40) aufweist, in der mehrere vorbestimmte Haltespannungen (U_H1, U_H2, ...) bzw. Halteströme (I_H1, I_H2, ...) gespeichert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die mehreren vorbestimmten Haltespannungen (U_H1, U_H2, ...) bzw. Halteströme (I_H1, I_H2, ...) mit jeweils unterschiedlichen Fahrzuständen des Fahrzeugs in Zusammenhang stehen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Steuermittel (30) bei einer Änderung des relaisexternen physikalischen Parameters die Haltespannung (U_H) bzw. den Haltstrom (I_H) von einer der vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme in eine andere der vorbestimmten Haltespannungen bzw. Halteströme ändert.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Ändern vorbestimmter Haltespannungen (U_H) bzw. Halteströme (I_H) durch eine Hystereseschleife gesteuert wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuermittel (30) die Haltespannung (U_H) bzw. den Haltestrom (I_H) unter Verwendung einer Pulsweitenmodulation (PWM) der Steuerspannung (U_S) bzw. des Steuerstroms (I_S) am Relais einstellt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug ein Elektrofahrzeug ist und das Relais ein Hochspannungsbordnetz (U_HV) des Elektrofahrzeugs steuert.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Einstellung der Haltespannung bzw. des Haltestroms gemäß der Spannung im Hochspannungsbordnetz des Elektrofahrzeugs erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Einstellung der Haltespannung bzw. des Haltestroms nach Auswertung (50) von gemessenen oder erwarteten Fahrströmen in dem Elektrofahrzeug erfolgt.
Fahrzeugmotorsteuerung mit der Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Ansteuern eines Relais (20).
Verfahren zum Ansteuern eines Relais (20) eines Fahrzeugs mit einer Spule (21) und einem Anker (22), umfassend: Einstellen (S10) einer Steuerspannung oder eines Steuerstroms der Spule auf eine Schließspannung bzw. einen Schließstrom, so dass das Relais durch den Anker aus einem offenen Zustand in einen geschlossenen Zustand gebracht wird, und Reduzieren (S20) der Schließspannung oder des Schließstroms auf eine Haltespannung bzw. einen Haltestrom, so dass das Relais in einem geschlossenen Haltezustand bleibt.