DE102013219853A1

DE102013219853A1 - Method for checking an isolation of an IT network of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102013219853A1
Application number: DE201310219853
Authority: DE
Inventors: Peter Maigler; Nicolas Sommer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-10-01
Filing date: 2013-10-01
Publication date: 2015-04-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung einer Isolation (150) eines IT-Netzes (105) eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Verbraucher (130) und wenigstens zwei Spannungspolen (110), wobei der elektrische Verbraucher (130) mit mindestens zwei der Spannungspole (111, 112) wahlweise verbunden werden kann, und wobei der elektrische Verbraucher (130) abwechselnd mit jeweils einem der wenigstens zwei Spannungspole (110) verbunden wird und von den restlichen Spannungspolen getrennt wird und ein Widerstandswert einer Isolation (150) der jeweiligen Verbindung zwischen dem elektrischen Verbraucher (130) und dem jeweiligen verbundenen Spannungspol (110) bestimmt wird.The invention relates to a method for checking an insulation (150) of an IT network (105) of a vehicle with an electrical load (130) and at least two voltage poles (110), wherein the electrical load (130) is connected to at least two of the voltage poles (111 , 112), and wherein the electrical load (130) is alternately connected to one of the at least two voltage poles (110) and separated from the remaining voltage poles, and a resistance value of insulation (150) of the respective connection between the electrical Consumer (130) and the respective connected Spannungspol (110) is determined.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Schaltung zur Überprüfung einer Isolation eines IT-Netzes eines Fahrzeugs, wie eines Kraftfahrzeugs. Das IT-Netz weist einen elektrischen Verbraucher und wenigstens zwei Spannungspole auf, wobei der elektrische Verbraucher mit mindestens zwei der Spannungspole wahlweise verbunden werden kann.The present invention relates to a method and a circuit for checking an insulation of an IT network of a vehicle, such as a motor vehicle. The IT network has an electrical load and at least two voltage poles, wherein the electrical load can be selectively connected to at least two of the voltage poles.

Stand der TechnikState of the art

In Maschinen und Fahrzeugen, insbesondere in Kraftfahrzeugen, werden zur elektrischen Übertragung von Leistungen oft IT-Netze verwendet. In machines and vehicles, especially in motor vehicles, IT networks are often used for the electrical transmission of power.

Unter einem IT-Netz wird allgemein eine Netzform der Elektrotechnik verstanden, bei der die speisende Stromquelle nicht wie üblich geerdet ist. IT-Netze sind somit galvanisch von einem Geräte- bzw. Kraftfahrzeuggehäuse getrennt. Somit wird bei einem Fehlerfall, insbesondere einem Isolationsfehler, kein geschlossener Stromkreis aufgebaut und es kann hierbei auch keine gefährliche Körperdurchströmung stattfinden. Anfassen einer Phase allein (z.B. einer Leitung mit defekter Isolierung) führt somit nicht zu einer Personengefährdung, auch wenn die Person gleichzeitig das Gehäuse berührt oder anderweitig geerdet ist. Gleichermaßen muss bei einem Fehlerfall der Betrieb des IT-Netzes nicht eingestellt werden, was eine höhere Ausfallsicherheit bewirkt.Under an IT network is generally understood a network form of electrical engineering, in which the feeding power source is not grounded as usual. IT networks are thus galvanically isolated from a device or motor vehicle housing. Thus, in the event of a fault, in particular an insulation fault, no closed circuit is built up and no dangerous body flow can take place here. Touching a phase alone (e.g., a cable with faulty insulation) will not result in personal injury, even if the person simultaneously touches the housing or is otherwise grounded. Likewise, in the event of an error, the operation of the IT network does not have to be set, which results in greater reliability.

IT-Netze in Kraftfahrzeugen können mit Isolationsüberprüfungen bzw. Isolationsüberwachungen ausgestattet sein. Im Zuge der Isolationsüberprüfungen können Prüfspannungen von bis zu 1000 V angelegt werden. Während der Isolationsüberprüfungen kann dabei ein geschlossener Stromkreis hergestellt werden. Bei Kontakt einer Person mit spannungsführenden Teilen des IT-Netzes, während die Prüfspannung im Zuge der Isolationsüberprüfungen angelegt ist, kann es jedoch zu einer gefährlichen Körperdurchströmung der Person kommen.IT networks in motor vehicles can be equipped with insulation checks or insulation monitoring. In the course of the insulation checks, test voltages of up to 1000 V can be applied. During the insulation checks, a closed circuit can be produced. However, if a person comes in contact with live parts of the IT network while the test voltage is applied as part of the insulation checks, the person may experience dangerous body flow.

Es ist daher wünschenswert, eine Möglichkeit zur Isolationsüberprüfung eines IT-Netzes eines Fahrzeugs bereitzustellen, bei der es zu keiner gefährlichen Körperdurchströmung und Personengefährdung kommen kann.It is therefore desirable to provide a means of isolating an IT network of a vehicle which can not result in hazardous body perfusion and personal injury.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß werden ein Verfahren sowie eine Schaltung zur Überprüfung einer Isolation eines IT-Netzes eines Fahrzeugs mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.According to the invention, a method and a circuit for checking an insulation of an IT network of a vehicle with the features of the independent claims are proposed. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims and the following description.

Das IT-Netz weist einen elektrischen Verbraucher und wenigstens zwei Spannungspole auf, wobei der elektrische Verbraucher mit mindestens zwei der Spannungspole wahlweise verbunden werden kann. Der elektrische Verbraucher kann dabei unabhängig voneinander mit den mindestens zwei der Spannungspole verbunden werden. Somit kann der elektrische Verbraucher auch nur mit einem der mindestens zwei der Spannungspole verbunden werden. Insgesamt kann der elektrische Verbraucher somit zweckmäßig mit unterschiedlichen Spannungspolen bzw. Phasen bzw. Potentialen des IT-Netzes verbunden werden. Die unterschiedlichen Spannungspole können somit einzeln zu- und abgeschaltet werden. Insbesondere wird der elektrische Verbraucher mittels elektrischer Schalter mit den unterschiedlichen Spannungspolen verbunden.The IT network has an electrical load and at least two voltage poles, wherein the electrical load can be selectively connected to at least two of the voltage poles. The electrical load can be connected independently with the at least two of the voltage poles. Thus, the electrical load can also be connected to only one of the at least two of the voltage poles. Overall, the electrical load can thus be suitably connected to different voltage poles or phases or potentials of the IT network. The different voltage poles can thus be switched on and off individually. In particular, the electrical load is connected by means of electrical switches with the different voltage poles.

Erfindungsgemäß wird der elektrische Verbraucher abwechselnd mit jeweils einem der wenigstens zwei Spannungspole verbunden und von den restlichen Spannungspolen getrennt. Es wird eine Isolationsüberprüfung bzw. Isolationsüberwachung der Verbindung zwischen dem elektrischen Verbraucher und dem jeweiligen verbundenen Spannungspol durchgeführt. Dabei wird ein Widerstandswert einer Isolation dieser jeweiligen Verbindung zwischen dem elektrischen Verbraucher und dem jeweiligen verbundenen Spannungspol bestimmt.According to the invention, the electrical load is alternately connected to one of the at least two voltage poles and separated from the remaining voltage poles. An insulation check or isolation monitoring of the connection between the electrical load and the respective connected voltage pole is carried out. In this case, a resistance value of an insulation of this respective connection between the electrical load and the respective connected voltage pole is determined.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist für unterschiedliche Ausprägungen von IT-Netzen geeignet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist darüberhinaus für jedwede Bordnetze eines Kraftfahrzeugs einsetzbar. Wenngleich im Folgenden die vorliegende Erfindung auf IT-Netze eines Kraftfahrzeugs Bezug nimmt, ist ein Einsatz der vorliegenden Erfindung beispielsweise auch bei Luft- und/oder Wasserfahrzeugen sowie für Bordnetze im Allgemeinen möglich.The method according to the invention is suitable for different types of IT networks. The method according to the invention can furthermore be used for any vehicle electrical system of a motor vehicle. Although, in the following, the present invention relates to IT networks of a motor vehicle, use of the present invention is also possible, for example, in aircraft and / or watercraft, as well as for vehicle electrical systems in general.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Mittels des bestimmten Widerstandswerts kann eine Überprüfung der Isolation der entsprechenden Verbindung bzw. des entsprechenden Spannungspols durchgeführt werden. Dabei wird insbesondere überprüft, ob der Widerstandswert einen Grenzwert unterschreitet. Somit wird im Zuge der Isolationsüberprüfung erkannt, ob eine Beschädigung bzw. ein Defekt der jeweiligen Isolation vorliegt. Das IT-Netz wird dabei vorzugsweise mit einer Wechselspannung mit Wechselspannungswerten von wenigstens 30 V oder mit einer Gleichspannung mit Gleichspannungswerten von über 60 V betrieben.By means of the determined resistance value, a check of the insulation of the corresponding connection or of the corresponding voltage pole can be carried out. In particular, it is checked whether the resistance value falls below a limit value. Thus, it is detected in the course of the insulation check, whether a damage or a defect of the respective insulation is present. The IT network is preferably operated with an alternating voltage with alternating voltage values of at least 30 V or with a direct voltage with direct voltage values of more than 60 V.

Während einer erfindungsgemäßen Überprüfung der Isolation ist der elektrische Verbraucher nur mit einem einzigen Spannungspol verbunden. Eine Isolationsüberprüfung wird im Sinne der Erfindung demgemäß bei geöffnetem Stromkreis durchgeführt. Es wird somit immer nur eine Isolationsüberprüfung eines einzigen Spannungspols durchgeführt. Die unterschiedlichen Spannungspole bzw. deren Isolationen werden zeitlich getrennt voneinander, nacheinander überprüft.During an insulation test according to the invention, the electrical load is connected to only one voltage pole. An insulation check is carried out according to the invention accordingly with the circuit open. Thus, only one insulation check of a single voltage pole is always performed. The different voltage poles or their insulation are separated in time, checked one after the other.

Während einer Isolationsüberprüfung wird somit nie ein geschlossener Stromkreis hergestellt. Somit kann auch bei Kontakt bzw. Anfassen spannungsführenden Teilen des IT-Netzes durch eine Person kein Strom über die Person fließen. Auch bei defekter Isolation an einem oder an mehreren der Spannungspole kann während der Isolationsüberprüfung kein Strom über die Person fließen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit eine Isolationsüberprüfung des IT-Netzes, bei der es zu keiner gefährlichen Körperdurchströmung und Personengefährdung kommt.During an insulation check, therefore, a closed circuit is never produced. Thus, even when you contact or touch live parts of the IT network through a person no electricity flow over the person. Even with faulty insulation at one or more of the voltage poles, no current can flow over the person during the insulation test. The method according to the invention thus enables an insulation check of the IT network, in which there is no dangerous body flow and personal injury.

Vorteilhafterweise wird eine Prüfspannung an den mit dem elektrischen Verbraucher verbundenen Spannungspol angelegt. Die Prüfspannung wird dabei gegen ein Bezugspotential, insbesondere Masse, angelegt. Mittels der Prüfspannung wird der Widerstandswert der Isolation der Verbindung zwischen dem elektrischen Verbraucher und dem verbundenen Spannungspol bestimmt. Da es durch die erfindungsgemäße Isolationsüberprüfung zu keiner gefährlichen Körperdurchströmung kommt, kann ein Spannungswert der Prüfspannung zweckmäßig gewählt werden und muss zumindest bezüglich einer möglichen Personengefährdung keinen Restriktionen bzw. Bestimmung untergeordnet werden. Der Spannungswert der Prüfspannung kann somit an das jeweilige IT-Netz angepasst gewählt werden. Selbst wenn die Prüfspannung einen vergleichsweise hohen Spannungswert besitzt, geht dabei keine Personengefährdung aus. Bevorzugt entspricht die Prüfspannung dabei der Nominalspannung des Hochvoltsystems und damit einer Spannung zwischen 60 V und 1000 V.Advantageously, a test voltage is applied to the voltage pole connected to the electrical load. The test voltage is applied against a reference potential, in particular ground. By means of the test voltage, the resistance value of the insulation of the connection between the electrical load and the connected voltage pole is determined. Since there is no dangerous body flow through the insulation test according to the invention, a voltage value of the test voltage can be suitably selected and must be subordinated at least with respect to a possible risk to persons no restrictions or determination. The voltage value of the test voltage can thus be selected adapted to the respective IT network. Even if the test voltage has a comparatively high voltage value, there is no danger to persons. Preferably, the test voltage corresponds to the nominal voltage of the high-voltage system and thus a voltage between 60 V and 1000 V.

Vorzugsweise wird eine Notfallmaßnahme durchgeführt, wenn der Widerstandswert einer Isolation einen bestimmten Grenzwert unterschreitet. Bei Unterschreiten des zweckmäßig gewählten, bestimmten Grenzwerts des Widerstandswerts liegt dabei eine Beschädigung bzw. ein Defekt der jeweiligen Isolation vor. Die Notfallmaßnahme kann dabei zweckmäßigerweise einer Schwere bzw. eines Grads der Beschädigung der Isolation angepasst gewählt werden. Insbesondere können auch mehrere bestimmte Grenzwerte gewählt werden, je nach Schwere der Beschädigung. Demgemäß können insbesondere auch mehrere unterschiedliche Notfallmaßnahmen je nach Schwere der Beschädigung der Isolation gewählt werden. Ist nicht nur eine Isolation, sondern sind mehrere Isolationen beschädigt, kann ebenfalls eine spezielle Notfallmaßnahme ergriffen werden.Preferably, an emergency measure is performed when the resistance value of an insulation falls below a certain threshold. When falling below the appropriately selected, certain limit value of the resistance value there is a damage or a defect of the respective insulation. The emergency measure can be suitably chosen adapted to a severity or a degree of damage to the insulation. In particular, several specific limits can be selected, depending on the severity of the damage. Accordingly, in particular, several different emergency measures can be selected depending on the severity of damage to the insulation. If not only an isolation, but several isolations are damaged, also a special emergency measure can be taken.

Bevorzugt wird eine Fehlermeldung bzw. eine Warnmeldung als Notfallmaßnahme ausgegeben. Die Fehlermeldung kann dabei akustisch und/oder visuell sein. Beispielsweise kann dabei eine Warn- bzw. Fehlerleuchte in einem Armaturenbereich des Fahrzeugs aufleuchten. Ein Benutzer des Fahrzeugs wird somit informiert, eine Werkstatt aufzusuchen. Alternativ oder zusätzlich wird das IT-Netz bevorzugt als Notfallmaßnahme nicht in Betrieb genommen und bleibt von einer Spannungsquelle getrennt. Es kann als Notfallmaßnahme auch nur der entsprechende Spannungspol, dessen Isolierung beschädigt ist, außer Betrieb genommen werden und während des Betriebs des IT-Netzes nicht mit dem elektrischen Verbraucher verbunden werden.Preferably, an error message or a warning message is issued as an emergency measure. The error message can be acoustic and / or visual. For example, a warning or fault light can light up in a dashboard area of the vehicle. A user of the vehicle is thus informed to visit a workshop. Alternatively or additionally, the IT network is preferably not put into operation as an emergency measure and remains disconnected from a voltage source. It can be taken as an emergency measure, only the corresponding voltage pole whose insulation is damaged, put out of service and are not connected to the electrical load during operation of the IT network.

Werden insbesondere mehrere bestimmte Grenzwerte und mehrere unterschiedliche Notfallmaßnahmen je nach Schwere der Beschädigung der Isolation gewählt, kann beispielsweise bei Unterschreiten eines ersten Grenzwerts eine Fehlermeldung als Notfallmaßnahme ausgegeben werden. Bei Unterschreiten eines zweiten Grenzwerts, wobei der zweite Grenzwert geringer als der erste Grenzwert ist, kann zusätzlich zu der Fehlermeldung der jeweilige Spannungspol außer Betrieb genommen werden oder das komplette IT-Netz außer Betrieb genommen werden. Sind beispielsweise mehrere Isolationen beschädigt und unterschreitet mehr als eine Verbindung zwischen elektrischem Verbraucher und jeweiligem Spannungspol einen entsprechenden Grenzwert, kann ebenfalls insbesondere das gesamte IT-Netz außer Betrieb genommen werden.If, in particular, a plurality of specific limit values and a plurality of different emergency measures are selected depending on the severity of the damage to the insulation, an error message can be output as an emergency measure, for example, if a first limit value is undershot. If a second limit value is undershot, the second limit value being less than the first limit value, the respective voltage pole can be taken out of operation in addition to the error message, or the entire IT network can be taken out of operation. If, for example, several isolations are damaged and if more than one connection between the electrical load and the respective voltage pole falls below a corresponding limit value, then in particular the entire IT network can also be taken out of operation.

Vorteilhafterweise wird die Überprüfung der Isolation bei einer Zündung des Kraftfahrzeugs vor Fahrtbeginn durchgeführt. Die Isolationsüberprüfung wird demgemäß vor Inbetriebnahme des IT-Netzes durchgeführt. Liegt eine Beschädigung einer Isolation vor, kann somit insbesondere noch vor Fahrtbeginn des Kraftfahrzeugs eine entsprechende Notfallmaßnahme eingeleitet werden. Insbesondere wird die Überprüfung der Isolation durchgeführt, wenn ein Zündschlüssel in einem Zündschloss des Kraftfahrzeugs in eine erste Stellung gebracht wird, noch bevor eine Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs gestartet bzw. gezündet wird. Insbesondere in einem Elektrofahrzeug kann die Überprüfung der Isolation vor Fahrtbeginn erfolgen, um vor Nutzung bzw. Inbetriebnahme des IT-Netzes die Isolation des IT-Netzes zu überprüfen. Alternativ oder zusätzlich wird die Überprüfung der Isolation nach Fahrtende des Kraftfahrzeugs durchgeführt, insbesondere unmittelbar nachdem das IT-Netz außer Betrieb genommen wurde. Insbesondere wird die Überprüfung der Isolation somit vor Aktivierung und/oder nach Deaktivierung eines Stromkreises des IT-Netzes durchgeführt.Advantageously, the verification of the insulation is carried out at an ignition of the motor vehicle before the start of the journey. The insulation check is accordingly carried out before the commissioning of the IT network. If there is damage to an insulation, a corresponding emergency measure can thus be initiated, in particular before the start of the journey of the motor vehicle. In particular, the check of the insulation is performed when an ignition key is placed in an ignition lock of the motor vehicle in a first position, even before an internal combustion engine of the motor vehicle is started or ignited. In particular in an electric vehicle, the insulation can be checked before the start of the journey in order to check the isolation of the IT network before using or commissioning the IT network. Alternatively or additionally, the checking of the insulation after the end of travel of the motor vehicle is carried out, in particular immediately after the IT network has been taken out of service. In particular, the verification of the isolation is thus carried out before activation and / or after deactivation of a circuit of the IT network.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Schaltung zur Überprüfung einer Isolation eines IT-Netzes eines Kraftfahrzeugs. Ausgestaltungen dieser erfindungsgemäßen Schaltung ergeben sich aus der obigen Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens in analoger Art und Weise.The invention further relates to a circuit for checking an isolation of an IT network of a motor vehicle. Embodiments of this circuit according to the invention will become apparent from the above description of the method according to the invention in an analogous manner.

Eine erfindungsgemäße Recheneinheit, z.B. ein Steuergerät eines Kraftfahrzeugs, ist, insbesondere programmtechnisch, dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.An arithmetic unit according to the invention, e.g. a control device of a motor vehicle is, in particular programmatically, configured to perform a method according to the invention.

Auch die Implementierung des Verfahrens in Form von Software ist vorteilhaft, da dies besonders geringe Kosten verursacht, insbesondere wenn ein ausführendes Steuergerät noch für weitere Aufgaben genutzt wird und daher ohnehin vorhanden ist. Geeignete Datenträger zur Bereitstellung des Computerprogramms sind insbesondere Disketten, Festplatten, Flash-Speicher, EEPROMs, CD-ROMs, DVDs u.a.m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze (Internet, Intranet usw.) ist möglich.The implementation of the method in the form of software is also advantageous, since this causes particularly low costs, in particular if an executing control device is still used for further tasks and therefore exists anyway. Suitable data carriers for providing the computer program are, in particular, floppy disks, hard disks, flash memories, EEPROMs, CD-ROMs, DVDs and the like. It is also possible to download a program via computer networks (Internet, intranet, etc.).

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.The invention is illustrated schematically with reference to an embodiment in the drawing and will be described in detail below with reference to the drawing.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt in einer schematischen Teildarstellung ein IT-Netz, das dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. 1 shows in a schematic partial representation of an IT network, which is adapted to perform an embodiment of a method according to the invention.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

In 1a ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltung 100 in einer schematischen Teildarstellung dargestellt. Die Schaltung 100 weist dabei ein Bordnetz eines Kraftfahrzeugs auf, welches als ein IT-Netz 105 ausgebildet ist.In 1a is an embodiment of a circuit according to the invention 100 shown in a schematic partial representation. The circuit 100 has an electrical system of a motor vehicle, which as an IT network 105 is trained.

Das IT-Netz 105 ist in diesem speziellen Beispiel als ein zweiphasiges IT-Netz ausgebildet und weist zwei Phasenanschlüsse bzw. zwei Spannungspole 110 auf. Die Erfindung soll allerdings nicht auf zweiphasige IT-Netze beschränkt sein, sondern eignet sich für mehrphasige IT-Netze mit einer zweckmäßigen Anzahl an Spannungspolen 110. Die Spannungspole 110 können beispielsweise mit einem Generator oder einer elektrischen Maschine verbunden werden.The IT network 105 is formed in this particular example as a two-phase IT network and has two phase terminals or two voltage poles 110 on. However, the invention should not be limited to two-phase IT networks, but is suitable for multi-phase IT networks with an appropriate number of voltage poles 110 , The voltage poles 110 For example, they can be connected to a generator or an electric machine.

Das IT-Netz 105 weist weiterhin einen beispielhaft dargestellten elektrischen Verbraucher 130 auf. Der elektrische Verbraucher 130 kann mittels elektrischer Schalter 120 wahlweise mit unterschiedlichen Spannungspolen 110 verbunden werden. Die elektrischen Schalter 120 können beispielsweise als Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFET) ausgebildet sein.The IT network 105 further includes an exemplary illustrated electrical load 130 on. The electrical consumer 130 can by means of electrical switch 120 optionally with different voltage poles 110 get connected. The electrical switches 120 For example, they may be formed as metal oxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs).

Neben dem IT-Netz 105 ist schematisch eine als Steuergerät 200 ausgebildete Recheneinheit dargestellt. Das Steuergerät 200 steuert das IT-Netz 105, insbesondere die Schalter 120, an. Das IT-Netz 105 und das Steuergerät 200 sind dazu eingerichtet, eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.In addition to the IT network 105 is a schematic as a control unit 200 formed arithmetic unit shown. The control unit 200 controls the IT network 105 , especially the switches 120 , at. The IT network 105 and the controller 200 are adapted to perform a preferred embodiment of a method according to the invention.

Im Zuge der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Isolationen 150 der einzelnen elektrischen Verbindungen bzw. elektrischen Leitungen zwischen den Spannungspolen 110 und dem elektrischen Verbraucher 130 überprüft. Im Zuge dieser Isolationsüberprüfung wird dabei ein Widerstandswert der jeweiligen Isolationen 150 bestimmt. Die zu den einzelnen Isolationen 151 bzw. 152 gehörigen Widerstandswerte der Leitungen, welche die Spannungspole 111 bzw. 112 mit dem elektrischen Verbraucher verbinden, sind in 1 symbolisch als Widerstand 151b bzw. 152b dargestellt.In the course of the preferred embodiment of the method according to the invention are isolations 150 the individual electrical connections or electrical lines between the voltage poles 110 and the electrical consumer 130 checked. In the course of this insulation test, a resistance value of the respective insulation is thereby 150 certainly. The to the individual isolations 151 respectively. 152 associated resistance values of the lines which the voltage poles 111 respectively. 112 Connect to the electrical consumer are in 1 symbolic as resistance 151b respectively. 152b shown.

In 1b ist das IT-Netz 105 während eines ersten Schritts der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Vor Fahrtbeginn des Kraftfahrzeugs, unmittelbar vor Starten einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs, wird die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt. In 1b is the IT network 105 during a first step of the embodiment of the method according to the invention. Before the start of the motor vehicle, immediately before starting an internal combustion engine of the motor vehicle, the embodiment of the method according to the invention is performed.

Dabei wird zunächst Schalter 121 geschlossen und Spannungspol 111 wird mit dem elektrischen Verbraucher verbunden. Schalter 122 ist dabei geöffnet. Über eine beispielhaft dargestellte Messeinrichtung 140 wird nur der Widerstandswert (symbolisch durch den Widerstand 151b dargestellt) der Isolation 151 bestimmt. Die Messeinrichtung 140 ist dabei ebenfalls Teil der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltung 100 und wird insbesondere von dem Steuergerät 200 angesteuert. Die Messeinrichtung 140 legt dazu eine Prüfspannung von insbesondere 1000 V an die Isolation 151 an und bestimmt den Widerstandswert der Isolation 151. Die Prüfspannung ist dabei gegen ein Bezugspotential GND angelegt. Dieses Bezugspotential GND ist insbesondere Masse.It will first switch 121 closed and voltage pole 111 is connected to the electrical consumer. switch 122 is open. About an exemplified measuring device 140 only the resistance value (symbolically by the resistance 151b shown) of isolation 151 certainly. The measuring device 140 is also part of the embodiment of the circuit according to the invention 100 and is used in particular by the controller 200 driven. The measuring device 140 sets to a test voltage of particular 1000 V to the isolation 151 and determines the resistance of the insulation 151 , The test voltage is applied against a reference potential GND. This reference potential GND is in particular ground.

In 1c ist das IT-Netz 105 während eines zweiten Schritts der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dabei wird der Schalter 121 geöffnet und der Schalter 122 geschlossen. Spannungspol 112 ist jetzt mit dem elektrischen Verbraucher verbunden. Die Messeinrichtung 140 bestimmt nun der Widerstandswert (symbolisch durch den Widerstand 152b dargestellt) der Isolation 152. Die Messeinrichtung 140 legt dazu die Prüfspannung an die Isolation 152 an und bestimmt den Widerstandswert der Isolation 152. In 1c is the IT network 105 during a second step of the embodiment of the method according to the invention. This will be the switch 121 opened and the switch 122 closed. voltage pole 112 is now connected to the electrical consumer. The measuring device 140 Now determines the resistance value (symbolically by the resistance 152b shown) of isolation 152 , The measuring device 140 put the test voltage to the insulation 152 and determines the resistance of the insulation 152 ,

Ist das IT-Netz als ein mehrphasiges IT-Netz ausgebildet, wird dieser erläuterte Schritt für jeden Spannungspol des mehrphasigen IT-Netzes wiederholt, bis alle Isolationen überprüft sind.If the IT network is designed as a multi-phase IT network, this explained step is repeated for each voltage pole of the multi-phase IT network until all the isolations have been checked.

Unterschreitet einer der Widerstandswerte der Isolationen 150 einen zweckmäßig gewählten Grenzwert, bedeutet dies, dass die jeweilige Isolation beschädigt ist. Das Steuergerät 200 führt in diesem Fall eine Notfallmaßnahme durch. Insbesondere nimmt das Steuergerät 200 dabei die jeweilige Isolation außer Betrieb und verbindet den elektrischen Verbraucher 130 nicht mehr mit dem zu der beschädigten Isolation zugehörigen Spannungspol. Als weitere Notfallmaßnahme kann das Steuergerät 200 das gesamte IT-Netz 105 außer Betrieb nehmen.Below one of the resistance values of the insulation 150 a suitably selected limit, this means that the respective insulation is damaged. The control unit 200 performs an emergency response in this case. In particular, the controller takes 200 doing the respective isolation out of service and connects the electrical load 130 no longer with the voltage pole associated with the damaged insulation. As a further emergency measure, the controller 200 the entire IT network 105 decommission.

Claims

Method for checking insulation ( 150 ) of an IT network ( 105 ) of a vehicle with an electrical consumer ( 130 ) and at least two voltage poles ( 110 ), the electrical consumer ( 130 ) with at least two voltage poles ( 111 . 112 ), characterized in that - the electrical consumer ( 130 ) alternately with in each case one of the at least two voltage poles ( 110 ) and is separated from the remaining voltage poles and - a resistance value of an insulation ( 150 ) of the respective connection between the electrical consumer ( 130 ) and the respective connected voltage pole ( 110 ) is determined.

Method according to Claim 1, in which a test voltage is applied to the voltage applied to the electrical load ( 130 ) connected voltage pole ( 110 ) is applied to the resistance value of the insulation ( 150 ) the connection between the electrical consumer ( 130 ) and the connected voltage pole ( 110 ).

Method according to claim 1 or 2, wherein an emergency measure is carried out when the resistance value of an insulation ( 150 ) falls below a certain limit.

Method according to claim 3, wherein as an emergency measure an error message is output and / or the IT network ( 105 ) is not put into operation.

Method according to one of the preceding claims, wherein the verification of the isolation ( 150 ) is performed at an ignition of the motor vehicle before the start of the journey.

Method according to one of the preceding claims, wherein the IT network ( 105 ) is operated with an AC voltage with AC voltage values of at least 30 V or with a DC voltage with DC voltage values of more than 60 V.

Method according to one of claims 2 to 6, wherein the test voltage is 60 V to 1000 V.

Circuit ( 100 ) for monitoring insulation ( 150 ) of an IT network ( 105 ) of a vehicle, the IT network ( 105 ) - an electrical consumer ( 130 ), at least two voltage poles ( 110 ) and per voltage pole ( 110 ) a switching element ( 120 ), wherein the switching elements ( 120 ) are adapted to operate the electrical consumer ( 130 ) with a respective voltage pole ( 110 ), characterized in that a measuring device ( 140 ) is arranged to - the electrical consumer ( 130 ) by means of the switching elements ( 120 ) alternately with in each case one of the at least two voltage poles ( 110 ) and to separate from the remaining voltage poles and - a resistance value of an insulation ( 150 ) of the respective connection between the electrical consumer ( 130 ) and the respective connected voltage pole ( 110 ).

Arithmetic unit ( 200 ), which are part of the measuring system ( 140 ) a circuit ( 100 ) is arranged according to claim 8 to perform a method according to any one of claims 1 to 7.

Computer program comprising a computing unit ( 200 ) to perform a method according to any one of claims 1 to 7, when the computer program on the computing unit ( 200 ), in particular according to claim 9, is executed.

A machine-readable storage medium having a computer program stored thereon according to claim 10.