DE102016102248A1 - GROUND BREAKING DETECTION - Google Patents
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Abstract
Die Beschreibung umfasst eine Vorrichtung zum Erkennen eines Massebruchs einer ersten Masseleitung (10) einer ersten Spannungsversorgung (1) eines Lenksystems eines Fahrzeugs, wobei die erste Spannungsversorgung (1) ein erstes Massepotenzial (13) aufweist, umfassend: ein erstes Mittel (R3) zur Messung eines Stroms (IGND1), wobei das Mittel (R3, R4) in der ersten Masseleitung (10) angeordnet ist, wobei das erste Mittel (R3) zur Überprüfung des Anschlusses des ersten Massepotenzials (13) an die erste Masseleitung (10) geeignet ist.The description includes an apparatus for detecting a ground fault of a first ground line (10) of a first power supply (1) of a steering system of a vehicle, the first power supply (1) having a first ground potential (13) comprising: a first means (R3) for Measuring a current (IGND1), wherein the means (R3, R4) in the first ground line (10) is arranged, wherein the first means (R3) suitable for checking the connection of the first ground potential (13) to the first ground line (10) is.
Description
GEBIET DER ERFINDUNG FIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen eines Massebruchs einer ersten Masseleitung einer ersten Spannungsversorgung eines Lenksystems eines Fahrzeugs, ein Lenksystem für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Erkennen eines Massebruchs einer Steuerung eines Lenksystems eines Fahrzeugs. The present invention relates to a device for detecting a ground fault of a first ground line of a first power supply of a steering system of a vehicle, a steering system for a vehicle and a method for detecting a ground fault of a steering system of a vehicle.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND OF THE INVENTION
Im Stand der Technik sind Spannungsversorgungen für Lenksysteme eines Fahrzeugs bekannt. Power supplies for steering systems of a vehicle are known in the prior art.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION
Insbesondere beim hochautonomen Fahren HAD (Fahrzeug fährt autonom, also ohne einen menschlichen Fahrer) ist bezüglich des Lenksystems eine redundante Ausführung vorzusehen. Aufgrund einer redundanten Ausführung kann bei Ausfall erster Lenkungselemente (Servomotor, Endstufe, Ansteuerung der Endstufe) ein zweites Lenkungselement eingesetzt werden, wodurch ein LOA (Loss of Assist), also ein Ausfall der Lenkunterstützung bzw. Lenkung vermieden werden kann. Die einzelnen Lenkungselemente werden von redundanten Spannungsversorgungen mit elektrischer Energie versorgt. In particular, in the highly autonomous driving HAD (vehicle drives autonomously, ie without a human driver) is to provide a redundant design with respect to the steering system. Due to a redundant design can be used in case of failure of the first steering elements (servo motor, power amplifier, control of the power amplifier), a second steering element, whereby a LOA (Loss of Assist), ie a failure of the steering assistance or steering can be avoided. The individual steering elements are powered by redundant power supplies with electrical energy.
Ein „schlafender Fehler“ ist ein Fehler, der schwer feststellbar ist und daher zunächst unentdeckt bleiben kann. Wird beispielsweise die Masseverbindung eines Massepotenzials einer ersten Spannungsversorgung unterbrochen, kann sich ein „schlafender Fehler“ ergeben, falls die beiden Massen der zwei Spannungsversorgungen miteinander verbunden sind. Insbesondere falls die Unterbrechung zwischen Massepotenzial und Verbindung der beiden Massen der beiden Spannungsversorgungen ist, liegt ein schwer feststellbarer Fehler vor. Das betreffende Massepotenzial ist lose. Es können sich hohe Spannungen durch die erste Spannungsversorgung ergeben, die zu Beschädigungen der elektronischen Bauteile führen können. Aufgrund der Schwierigkeit des Erkennens eines derartigen Fehlers kann es vorkommen, dass mit einer defekten Spannungsversorgung das Lenksystem betrieben wird, statt diese Spannungsversorgung auszuschalten und die redundante Spannungsversorgung in Betrieb zu nehmen. A "sleeping error" is a mistake that is difficult to detect and therefore may initially go undetected. If, for example, the ground connection of a ground potential of a first power supply is interrupted, a "sleeping fault" can result if the two masses of the two power supplies are connected to one another. In particular, if the interruption between ground potential and connection of the two masses of the two power supplies is, there is a hard to detect error. The relevant ground potential is loose. There may be high voltages through the first power supply, which can lead to damage to the electronic components. Due to the difficulty of detecting such an error, it may happen that the steering system is operated with a defective power supply instead of turning off this power supply and putting the redundant power supply into operation.
Eine Aufgabe ist daher, eine Möglichkeit zu schaffen, um ein loses Massepotenzial entdecken zu können. One task is therefore to create a way to discover a loose mass potential.
Als erste Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Erkennen eines Massebruchs einer ersten Masseleitung einer ersten Spannungsversorgung eines Lenksystems eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, wobei die erste Spannungsversorgung ein erstes Massepotenzial aufweist, umfassend: ein erstes Mittel zur Messung eines Stroms, wobei das Mittel in der ersten Masseleitung angeordnet ist, wobei das erste Mittel zur Überprüfung des Anschlusses des ersten Massepotenzials an die erste Masseleitung geeignet ist. As a first embodiment of the invention, there is provided a device for detecting a ground fault of a first ground line of a first power supply of a steering system of a vehicle, the first power supply having a first ground potential, comprising: a first means for measuring a current, the means in the first ground line is arranged, wherein the first means is suitable for checking the connection of the first ground potential to the first ground line.
Als zweite Ausführungsform der Erfindung wird ein Lenksystem für ein Fahrzeug zur Verfügung gestellt, umfassend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. As a second embodiment of the invention, a steering system for a vehicle is provided, comprising a device according to one of
Als dritte Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Erkennen eines Massebruchs einer Steuerung eines Lenksystems eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt, wobei die Steuerung eine erste Spannungsversorgung mit einem ersten Massepotenzial und einer ersten Masseleitung und eine zweite Spannungsversorgung mit einem zweiten Massepotenzial und einer zweiten Masseleitung aufweist, wobei die erste Masseleitung mit der zweiten Masseleitung verbunden ist, wobei die erste Masseleitung zwischen dem ersten Massepotenzial und der Verbindung angeordnet ist und die zweite Masseleitung zwischen dem zweiten Massepotenzial und der Verbindung angeordnet ist, umfassend die Schritte: Beaufschlagen der ersten Masseleitung und/oder der zweiten Masseleitung mit einer Spannung und Messen des Stroms der ersten Masseleitung und/oder der zweiten Masseleitung. As a third embodiment of the invention, a method is provided for detecting a ground fault of a steering system of a vehicle, wherein the controller has a first voltage supply with a first ground potential and a first ground line and a second voltage supply with a second ground potential and a second ground line wherein the first ground line is connected to the second ground line, wherein the first ground line is disposed between the first ground potential and the connection, and the second ground line is disposed between the second ground potential and the connection, comprising the steps of: applying the first ground line and / or the second ground line second ground line with a voltage and measuring the current of the first ground line and / or the second ground line.
Beispielhafte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Exemplary embodiments are described in the dependent claims.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei das erste Mittel ein Shuntwiderstand ist. According to an exemplary embodiment of the invention, an apparatus is provided, wherein the first means is a shunt resistor.
Die Verwendung eines Shuntwiderstands stellt eine sehr kostengünstige Version zur Messung eines Stroms dar. The use of a shunt resistor is a very inexpensive version for measuring a current.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung umfasst: eine zweite Spannungsversorgung mit einer zweiten Masseleitung und einem zweiten Massepotenzial, wobei eine Verbindung zwischen der ersten Masseleitung mit der zweiten Masseleitung besteht, wobei das erste Mittel zwischen Verbindung und erstem Massepotenzial angeordnet ist. According to another embodiment of the present invention, there is provided an apparatus, the apparatus comprising: a second power supply having a second ground line and a second ground potential, a connection between the first ground line and the second ground line, the first means connecting between and first ground potential is arranged.
Durch eine erfindungsgemäße Anordnung kann das Abbrechen des Anschlusses an die entsprechende Masseleitung erkannt werden. Das Massepotenzial der Spannungsversorgung liegt in diesem Fall „in der Luft“. Der Fehler kann jedoch nicht eindeutig erkannt werden, da die Masseanschlüsse der betreffenden elektronischen Bauelemente über die Masseleitung einer zweiten Spannungsversorgung verbunden sind. Dennoch kann sich ein „floatendes“ Potenzial ergeben, das zu großen, für elektronische Bauteile gefährlichen, Spannungswerten führen kann. By an inventive arrangement, the termination of the connection to the corresponding ground line can be detected. The ground potential of the power supply is in this case "in the air". However, the fault can not be clearly identified because the ground terminals of the respective electronic components are connected via the ground line of a second power supply. Nevertheless, there may be a "floating" potential, which can lead to large, dangerous for electronic components, voltage levels.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Vorrichtung umfasst: eine zweite Spannungsversorgung mit einer zweiten Masseleitung und einem zweiten Massepotenzial, wobei eine Verbindung zwischen der ersten Masseleitung mit der zweiten Masseleitung besteht und ein zweites Mittel zur Messung eines Stroms, wobei das zweite Mittel zwischen Verbindung und zweitem Massepotenzial angeordnet ist. According to an exemplary embodiment of the invention, there is provided an apparatus, the apparatus comprising: a second voltage supply having a second ground line and a second ground potential, a connection between the first ground line to the second ground line and a second means for measuring a current , wherein the second means is arranged between connection and second ground potential.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, umfassend die Schritte: falls der Strom kleiner als eine Schwelle ist, dann liegt ein Massebruch vor und falls der Strom größer oder gleich einer Schwelle ist, dann liegt kein Massebruch vor. In another embodiment of the invention, there is provided a method comprising the steps of: if the current is less than a threshold then there is a ground fault and if the current is greater than or equal to a threshold then there is no ground fault.
Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, eine zu überprüfende Masseleitung mit einem Sensorstrom/Prüfstrom zu versorgen. Solange der Sensorstrom fließt, kann von einer intakten Masseverbindung ausgegangen werden. Diese Vorgehensweise ist insbesondere bei einer Unterbrechung des Anschlusses eines Massepotenzials wirksam. Eine derartige Unterbrechung kann trotz eines Tests nicht erkannt werden, falls eine Masseverbindung der zu versorgenden Bauteile über eine zweite Spannungsversorgung und deren Massepotenzial erfolgt. Durch die Überprüfung des Stromflusses kann ein derartiger Fehler, die Unterbrechung des Anschlusses eines Massepotenzials sicher erkannt werden. As an idea of the invention, it can be considered to supply a ground line to be tested with a sensor current / test current. As long as the sensor current flows, an intact ground connection can be assumed. This procedure is effective especially in case of interruption of the connection of a ground potential. Such an interruption can not be detected despite a test, if a ground connection of the components to be supplied via a second power supply and its ground potential. By checking the current flow, such an error, the interruption of the connection of a ground potential can be reliably detected.
Die einzelnen Merkmale können selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen. Of course, the individual features can also be combined with each other, which can also be partially beneficial effects that go beyond the sum of the individual effects.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele deutlich. Es zeigen Further details and advantages of the invention will become apparent from the embodiments illustrated in the drawings. Show it
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS
Wird die Masseleitung
Es sei angemerkt, dass der Begriff „umfassen“ weitere Elemente oder Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff „ein“ und „eine“ mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt. It should be noted that the term "comprising" does not exclude other elements or method steps, just as the term "a" and "an" does not exclude multiple elements and steps.
Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird. The reference numerals used are for convenience of reference only and are not to be considered as limiting, the scope of the invention being indicated by the claims.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
-
Spannungsversorgung/Batteriespannung
1 Power supply /battery voltage 1 - 2 2
-
Spannungsversorgung/Batteriespannung
2 Power supply /battery voltage 2 - 3 3
-
Messvorrichtung
1 measuringdevice 1 - 4 4
-
Messvorrichtung
2 measuringdevice 2 - 5 5
- Mikrocomputer/Mikroprozessor Microcomputer / microprocessor
- 6 6
- Beaufschlagen einer Spannung auf einer Masseleitung Applying a voltage on a ground line
- 7 7
- Fließt ein Strom? Is a current flowing?
- 8 8th
- Masseleitung ist intakt Ground line is intact
- 9 9
- Masseleitung ist defekt Ground line is defective
- 10 10
- zu prüfende Masseleitung to be tested ground line
- 11 11
- zu prüfende Masseleitung to be tested ground line
- 12 12
-
Verbindung des Massepotenzials der Spannungsversorgung
1 mit dem Massepotenzial der Spannungsversorgung2 Connection of the ground potential of thepower supply 1 with the ground potential of thepower supply 2 - 13 13
-
Massepotenzial der Spannungsversorgung
1 Ground potential of thepower supply 1 - 14 14
-
Massepotenzial der Spannungsversorgung
2 Ground potential of thepower supply 2 - ADC ADC
- Analog-/Digitalconverter A / D Converter
- IGND1 I GND1
- Prüfstrom Test current
- IGND2 I GND2
- Prüfstrom Test current
- R R
- Widerstand resistance
- R1 R1
- Widerstand resistance
- R2 R2
- Widerstand resistance
- R3 R3
- Shuntwiderstand shunt resistor
- R4 R4
- Shuntwiderstand shunt resistor
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016102248.9A DE102016102248A1 (en) | 2016-02-10 | 2016-02-10 | GROUND BREAKING DETECTION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016102248.9A DE102016102248A1 (en) | 2016-02-10 | 2016-02-10 | GROUND BREAKING DETECTION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102016102248A1 true DE102016102248A1 (en) | 2017-08-10 |
Family
ID=59382503
Family Applications (1)
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DE102016102248.9A Pending DE102016102248A1 (en) | 2016-02-10 | 2016-02-10 | GROUND BREAKING DETECTION |
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DE (1) | DE102016102248A1 (en) |
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- 2016-02-10 DE DE102016102248.9A patent/DE102016102248A1/en active Pending
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