DE102017202538A1 - Safety device, motor vehicle with a safety device and method for operating a safety device - Google Patents

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Stefan Hackner
Thomas Glass
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    • H01H39/006Opening by severing a conductor

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung (12) für ein Kraftfahrzeug (10) zum Trennen eines elektrischen Verbindungselements (14). Die Sicherungsvorrichtung (12) umfasst eine Steuereinrichtung (16), welche dazu eingerichtet ist, ein Auslösesignal (A1) auszugeben. Ferner weist die Sicherungsvorrichtung (12) ein Trennelement (18) auf, welches dazu eingerichtet ist, das Auslösesignal (A1) zu empfangen und bei Empfangen des Auslösesignals (A1) das elektrische Verbindungselement (14) zu trennen. Des Weiteren weist die Sicherungsvorrichtung (12) eine Erfassungseinrichtung (22) auf, welche dazu eingerichtet ist, einen Wert zu erfassen, der mit einem Strom durch das elektrische Verbindungselement (14) korreliert ist, wobei die Erfassungseinrichtung (22) ferner dazu eingerichtet ist, den erfassten Wert an eine Auswerteeinrichtung (20) der Sicherungsvorrichtung (12) auszugeben. Die Auswerteeinrichtung (22) ist dazu eingerichtet, den Wert zu empfangen und auszuwerten, wobei die Auswerteeinrichtung (22) ferner dazu eingerichtet ist, ein weiteres Auslösesignal (A2) an das Trennelement (18) auszugeben, wenn der Wert einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, wobei das Trennelement (18) dazu eingerichtet ist, bei Empfangen des weiteren Auslösesignals (A2) das elektrische Verbindungselement (14) zu trennen.

Figure DE102017202538A1_0000
The invention relates to a safety device (12) for a motor vehicle (10) for separating an electrical connection element (14). The safety device (12) comprises a control device (16), which is set up to output a triggering signal (A1). Furthermore, the securing device (12) has a separating element (18) which is adapted to receive the triggering signal (A1) and to disconnect the electrical connecting element (14) when the triggering signal (A1) is received. Furthermore, the securing device (12) has a detection device (22) which is set up to detect a value that is correlated with a current through the electrical connection element (14), wherein the detection device (22) is further adapted to output the detected value to an evaluation device (20) of the securing device (12). The evaluation device (22) is configured to receive and evaluate the value, wherein the evaluation device (22) is further configured to output a further triggering signal (A2) to the separating element (18) if the value exceeds a predetermined threshold value the separating element (18) is adapted to disconnect the electrical connecting element (14) when the further triggering signal (A2) is received.
Figure DE102017202538A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Trennen eines elektrischen Verbindungselements. Die Sicherungsvorrichtung umfasst dazu eine Steuereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, ein Auslösesignal auszugeben. Ferner umfasst die Sicherungsvorrichtung ein Trennelement, welches dazu eingerichtet ist, das Auslösesignal zu empfangen und bei Empfangen des Auslösesignals das elektrische Verbindungselement zu trennen. Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung. Schließlich gehört zu der Erfindung auch ein Verfahren zum Betreiben der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung.The invention relates to a safety device for a motor vehicle for separating an electrical connection element. The safety device for this purpose comprises a control device, which is set up to output a triggering signal. Furthermore, the securing device comprises a separating element, which is configured to receive the triggering signal and to disconnect the electrical connecting element upon receiving the triggering signal. The invention also includes a motor vehicle with the safety device according to the invention. Finally, the invention also includes a method for operating the security device according to the invention.

In Gefahrensituation von Kraftfahrzeugen, wie beispielsweise bei einem Crash oder Unfall des Kraftfahrzeugs, kann es bei elektrischen Verbindungselementen des Kraftfahrzeugs, welche beispielsweise eine Batterie des Kraftfahrzeugs mit elektrischen Verbrauchern verbinden, aufgrund des Crashs zu Kurzschlüssen oder Überlastungen der elektrischen Verbindungselemente kommen. Kurzschlüsse oder Überlastungen stellen ein Risiko für die Kraftfahrzeugkomponenten, wie beispielsweise die Batterie, oder Fahrzeuginsassen dar. Um das Risiko von vornherein im Falle eines Unfalls des Kraftfahrzeugs auszuschließen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik unterschiedliche Ansätze bekannt, welche den Stromfluss durch das elektrische Verbindungselement unterbinden.In dangerous situations of motor vehicles, such as in a crash or accident of the motor vehicle, it can come to electrical connections of the motor vehicle, which connect, for example, a battery of the motor vehicle with electrical consumers due to the crash to short circuits or overloading of the electrical connection elements. Short circuits or overloads pose a risk for the automotive components, such as the battery, or vehicle occupants. To preclude the risk in the event of an accident of the motor vehicle, the prior art, different approaches are known, which the flow of current through the electrical connection element prevention.

So beschreibt beispielsweise die DE 297 00 594 U1 hierzu einen elektrischen Sicherheitsschalter für ein Kraftfahrzeug, bei dem ein im Batteriestromkreis liegender Leiter durch ein von einer pyroelektrischen Treibladung beaufschlagbares Trennmittel durchtrennbar ist. Nach der Trennung verbleiben die Leiterenden innerhalb eines geschlossenen Schaltergehäuses. Der elektrische Leiter ist dabei als einstückige, durchgehende Stromschiene ausgebildet, an die Anschlussmittel zum Anschluss an einen Batteriekontakt einstückig angeformt sind.For example, describes the DE 297 00 594 U1 For this purpose, an electrical safety switch for a motor vehicle, in which a lying in the battery circuit conductor is severable by an acted upon by a pyroelectric propellant release agent. After separation, the conductor ends remain within a closed switch housing. The electrical conductor is designed as a one-piece, continuous busbar, are integrally formed on the connection means for connection to a battery contact.

Aus der DE 10 2004 023 415 A1 geht eine pyrotechnische Trennvorrichtung hervor. Die pyrotechnische Trennvorrichtung umfasst ein Führungsgehäuse, in dem ein zu durchtrennendes Teil angeordnet ist, das von einem Trennwerkzeug mit einem Trennmeißel an einer Trennstelle durchtrennbar ausgebildet ist. Ferner ist in der Trennvorrichtung ein eine pyrotechnische Treibladung enthaltender Druckimpulsgenerator zur Generierung eines Druckimpulses zum Antrieb des Trennwerkzeugs angeordnet.From the DE 10 2004 023 415 A1 goes out a pyrotechnic separation device. The pyrotechnic separation device comprises a guide housing, in which a part to be cut is arranged, which is formed by a cutting tool with a cutting bit severed at a separation point. Furthermore, a pressure pulse generator containing a pyrotechnic propellant charge for generating a pressure pulse for driving the separating tool is arranged in the separating device.

Der Nachteil derartiger Trennvorrichtungen oder Sicherheitsschalter besteht darin, dass diese erst auslösen, wenn ein besonders schweres Crashereignis vorliegt.The disadvantage of such separation devices or safety switches is that they trigger only when a particularly serious crash event is present.

In der DE 44 22 177 A1 ist ein pyrotechnisches Hochstromsicherungselement beschrieben. Bei dem pyrotechnischen Hochstromsicherheitselement wird eine sich in dem zu sichernden Stromkreis befindende Stromleitbahn infolge der Zündung einer pyrotechnischen Ladung unterbrochen, wenn die Stromstärke im Stromkreis einen Schwellenwert übersteigt. Der Nachteil eines solchen Hochstromsicherungselements besteht darin, dass dieses erst auslöst, wenn direkt in dem Führungsgehäuse ein Kurzschluss auftritt.In the DE 44 22 177 A1 a pyrotechnic high current fuse element is described. In the high-current pyrotechnic security element, a current conducting path in the circuit to be protected is interrupted as a result of the ignition of a pyrotechnic charge when the current intensity in the circuit exceeds a threshold value. The disadvantage of such a high current fuse element is that this only triggers when a short circuit occurs directly in the guide housing.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Sicherungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche zuverlässiger, insbesondere hinsichtlich des Auslösens der Trennung elektrischer Verbindungselemente, betrieben werden kann.The object of the present invention is therefore to provide a safety device for a motor vehicle, which can be operated more reliably, in particular with regard to the triggering of the separation of electrical connecting elements.

Diese Aufgabe wird durch eine Sicherungsvorrichtung, ein Kraftfahrzeug mit der Sicherungsvorrichtung sowie durch ein zugehöriges Verfahren zum Betreiben einer Sicherungsvorrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a safety device, a motor vehicle with the safety device and by an associated method for operating a safety device with the features of the independent claims. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Trennen eines elektrischen Verbindungselements umfasst eine Steuereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, ein Auslösesignal auszugeben. Bevorzugt ist die Steuereinrichtung als Airbag-Steuergerät ausgebildet. Alternativ kann die Steuereinrichtung auch als zentrales Steuergerät ausgebildet sein, welches dazu eingerichtet ist, ein Insassenschutzsystem, wie beispielsweise ein Rückhaltesystem, insbesondere einen Airbag, anzusteuern. Als Auslösesignal kann die Steuereinrichtung beispielsweise dazu eingerichtet sein, einen Stromimpuls auszugeben. Zum Ausgeben des Auslösesignals kann die Steuereinrichtung bevorzugt ein Signal eines Sensors, insbesondere eines Crashsensors des Kraftfahrzeugs, empfangen und auf das Signal hin das Auslösesignal ausgeben. Alternativ kann die Steuereinrichtung zum Ausgeben des Auslösesignals bevorzugt ein Signal einer Kamera, welche auf eine Umgebung des Kraftfahrzeugs gerichtet ist und eine Gefahrensituation erfasst, empfangen und auf das Signal hin das Auslösesignal ausgeben.The safety device according to the invention for a motor vehicle for separating an electrical connection element comprises a control device which is adapted to output a trigger signal. Preferably, the control device is designed as an airbag control unit. Alternatively, the control device can also be designed as a central control unit, which is set up to control an occupant protection system, such as a restraint system, in particular an airbag. As a trigger signal, the control device may be configured, for example, to output a current pulse. For outputting the triggering signal, the control device can preferably receive a signal from a sensor, in particular a crash sensor of the motor vehicle, and output the triggering signal in response to the signal. Alternatively, the control device for outputting the trigger signal may preferably receive a signal from a camera, which is directed towards an environment of the motor vehicle and detects a dangerous situation, and output the trigger signal in response to the signal.

Ferner weist die Sicherungsvorrichtung ein Trennelement auf, welches dazu eingerichtet ist, das Auslösesignal zu empfangen und bei Empfangen des Auslösesignals das elektrische Verbindungselement zu trennen. Mit „Trennen“ ist im Sinne der vorliegenden Erfindung das „Durchtrennen“ oder „Durchbrechen“ oder „Kappen“ des elektrischen Verbindungselements gemeint. Bevorzugt ist das Trennelement als pyrotechnisches Trennelement ausgebildet. Bevorzugt weist das pyrotechnische Trennelement eine Zündpille auf, welche durch das Auslösesignal, beispielsweise den Stromimpuls, gezündet wird und das elektrische Verbindungselement trennt. Mit anderen Worten kann durch die Explosion oder Zündung des Zündelements des pyrotechnischen Trennelements das elektrische Verbindungselement getrennt werden.Furthermore, the securing device has a separating element, which is configured to receive the triggering signal and to disconnect the electrical connecting element when the triggering signal is received. For the purposes of the present invention, "severing" is the "severing" or "breaking through" or "capping" of the electrical Meant connecting element. Preferably, the separating element is designed as a pyrotechnic separating element. The pyrotechnic separating element preferably has a squib, which is ignited by the triggering signal, for example the current pulse, and disconnects the electrical connecting element. In other words, the electrical connection element can be separated by the explosion or ignition of the ignition element of the pyrotechnic separating element.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Sicherungsvorrichtung eine Erfassungseinrichtung aufweist, welche dazu eingerichtet ist, einen Wert zu erfassen, der mit einem Strom durch das elektrische Verbindungselement korreliert ist. Ferner ist die Erfassungseinrichtung dazu eingerichtet, den erfassten Wert an eine Auswerteeinrichtung der Sicherungsvorrichtung auszugeben. Dabei ist die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet, den Wert zu empfangen und auszuwerten. Ferner ist die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet, ein weiteres Auslösesignal an das Trennelement auszugeben, wenn der Wert einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Ferner ist das Trennelement dazu eingerichtet, bei Empfangen des weiteren Auslösesignals das elektrische Verbindungselement zu trennen. Mit anderen Worten ist das Trennelement dazu eingerichtet, bei Empfangen des Auslösesignals und/oder des weiteren Auslösesignals das elektrische Verbindungselement zu trennen.The invention is characterized in that the securing device has a detection device which is adapted to detect a value that is correlated with a current through the electrical connection element. Furthermore, the detection device is set up to output the detected value to an evaluation device of the safety device. In this case, the evaluation device is set up to receive and evaluate the value. Furthermore, the evaluation device is set up to output a further triggering signal to the separating element if the value exceeds a predetermined threshold value. Furthermore, the separating element is set up to separate the electrical connecting element when the further triggering signal is received. In other words, the separating element is configured to disconnect the electrical connection element upon receiving the triggering signal and / or the further triggering signal.

Durch die beiden Auslösesignale ergeben sich zwei Sicherheitskreise. Sobald entweder durch die Erfassungseinrichtung ein kritischer Wert erfasst wird oder direkt von der Steuereinrichtung das Auslösesignal empfangen wird, löst das Trennelement aus. Durch das Trennen des elektrischen Verbindungselements, wenn eines der Auslösesignale - Auslösesignal oder weiteres Auslösesignal - empfangen wird, kann das elektrische Verbindungselement besonders schnell und zuverlässig getrennt werden.The two trip signals result in two safety circuits. As soon as either a critical value is detected by the detection device or the triggering signal is received directly by the control device, the separating element triggers. By disconnecting the electrical connection element, when one of the trigger signals - trigger signal or further trigger signal - is received, the electrical connection element can be disconnected particularly quickly and reliably.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Steuereinrichtung als Airbag-Steuergerät ausgebildet ist, wobei das Airbag-Steuergerät das Auslösesignal ausgibt, wenn ein Crash des Kraftfahrzeugs erfasst wird. Mit anderen Worten kann die Ansteuerung des Trennelements durch das Airbag-Steuergerät durch das Ausgeben des Auslösesignals erfolgen. Sobald durch das Airbag-Steuergerät ein Crash oder Unfall des Kraftfahrzeugs erfasst wird, wird durch das Airbag-Steuergerät das Auslösesignal an das Trennelement übermittelt. Beispielsweise können Crashsensoren oder Precrashsensoren einen Crash oder bevorstehenden Crash des Kraftfahrzeugs erfassen und an das Airbag-Steuergerät melden. Dadurch kann auf besonders einfache und zuverlässige Art und Weise das Auslösesignal ausgegeben und das Trennelement besonders schnell aktiviert werden.An embodiment provides that the control device is designed as an airbag control unit, wherein the airbag control unit outputs the trigger signal when a crash of the motor vehicle is detected. In other words, the control of the separating element by the airbag control unit can be effected by outputting the triggering signal. As soon as a crash or accident of the motor vehicle is detected by the airbag control unit, the trigger signal is transmitted to the separating element by the airbag control unit. For example, crash sensors or pre-crash sensors can detect a crash or imminent crash of the motor vehicle and report it to the airbag control unit. As a result, the triggering signal can be output in a particularly simple and reliable manner, and the separating element can be activated particularly quickly.

Bevorzugt ist das elektrische Verbindungselement als Stromschiene ausgebildet. Die Stromschiene kann dabei Teil oder Bestandteil eines Stromkreislaufs zwischen einer Energieversorgungseinheit des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise einer Batterie, insbesondere Hochvolt-Batterie des Kraftfahrzeugs, und eines Verbrauchs des Kraftfahrzeugs oder einer elektrischen Fahrzeugkomponente bilden. Mit anderen Worten kann die Stromschiene dazu eingerichtet sein, die Energieversorgungseinheit des Kraftfahrzeugs mit zumindest einem Verbraucher des Kraftfahrzeugs elektrisch zu verbinden.Preferably, the electrical connection element is designed as a busbar. The busbar may form part or component of an electric circuit between an energy supply unit of the motor vehicle, such as a battery, in particular high-voltage battery of the motor vehicle, and a consumption of the motor vehicle or an electric vehicle component. In other words, the busbar can be configured to electrically connect the energy supply unit of the motor vehicle with at least one consumer of the motor vehicle.

In vorteilhafter Weise ist die Erfassungseinrichtung dazu eingerichtet, als den Wert einen Wert einer Stromstärke zu erfassen. Die Erfassungseinrichtung kann zum Erfassen der Stromstärke beispielsweise einen Shunt aufweisen. Ein Shunt ist insbesondere ein elektrischer Widerstand, welcher dazu eingerichtet ist, einen elektrischen Strom zu messen. Der Strom, der durch einen Shunt fließt, kann einen zu ihm proportionalen Spannungsabfall verursachen, der gemessen wird. Besonders bevorzugt ist die Erfassungseinrichtung dazu eingerichtet sein, kontinuierlich oder in vorbestimmten Zeitabständen den Wert zu erfassen oder zu messen. Durch die Erfassungseinrichtung kann auf besonders einfache und zuverlässige Art und Weise die Stromstärke erfasst werden.Advantageously, the detection means is arranged to detect the value of a value of a current intensity. The detection device may have, for example, a shunt for detecting the current intensity. A shunt is in particular an electrical resistor which is adapted to measure an electric current. The current flowing through a shunt can cause a voltage drop proportional to it that is measured. Particularly preferably, the detection device is configured to detect or measure the value continuously or at predetermined time intervals. By the detection device, the current intensity can be detected in a particularly simple and reliable manner.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Erfassungseinrichtung über ein Bussystem mit der Auswerteeinrichtung und/oder dem Trennelement gekoppelt ist. Mit „gekoppelt“ ist im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt gemeint, dass die Erfassungseinrichtung signaltechnisch, insbesondere leitungsgebunden oder leitungsungebunden, mit der Auswerteeinrichtung und/oder dem Trennelement verbunden ist. Mit anderen Worten kann die Erfassungseinrichtung mit der Auswerteeinrichtung und/oder dem Trennelement vernetzt sein. Bevorzugt kann das weitere Auslösesignal über das Bussystem übertragen werden. Besonders bevorzugt kann das weitere Auslösesignal über das Bussystem von der Erfassungseinrichtung an die Auswerteeinrichtung und/oder das Trennelement übertragen werden. Dabei kann das Bussystem beispielsweise als CAN-Bus oder LIN-BUS oder FlexRay oder SPI oder Ethernet ausgebildet ist. Bei einem CAN-Bus (Controller Area Network) handelt es sich insbesondere um ein serielles Bussystem. Das Local Interconnect Network (LIN), auch LIN-Bus genannt, ist insbesondere ein serielles Kommunikationssystem für die Vernetzung von beispielsweise Sensoren und/oder Aktoren. FlexRay ist ein serielles, deterministisches und fehlertolerantes Feldbussystem, insbesondere für einen Einsatz im Kraftfahrzeug. Das Serial Peripheral Interface (kurz SPI) ist ein Bussystem mit einem Standard für einen synchronen seriellen Datenbus, mit dem digitale Schaltungen nach dem Master-Slave-Prinzip miteinander verbunden werden können. Ethernet ist eine Technologie, die insbesondere Software und Hardware für kabelgebundene Datennetze spezifiziert, welche auch als LAN-Technik bezeichnet wird. Ethernet ermöglicht insbesondere den Datenaustausch in Form von Datenframes zwischen den in einem lokalen Netz (LAN) angeschlossenen Geräten, wie beispielsweise Sensoren.An advantageous development provides that the detection device is coupled via a bus system with the evaluation device and / or the separating element. For the purposes of the present invention, "coupled" means preferably that the detection device is connected to the evaluation device and / or the separating element by signaling technology, in particular by line or unbound lines. In other words, the detection device can be networked with the evaluation device and / or the separating element. Preferably, the further trigger signal can be transmitted via the bus system. Particularly preferably, the further triggering signal can be transmitted via the bus system from the detection device to the evaluation device and / or the separating element. In this case, the bus system may be designed, for example, as a CAN bus or LIN bus or FlexRay or SPI or Ethernet. A CAN bus (Controller Area Network) is in particular a serial bus system. The Local Interconnect Network (LIN), also called LIN bus, is in particular a serial communication system for the networking of, for example, sensors and / or actuators. FlexRay is a serial, deterministic and fault-tolerant fieldbus system, especially for use in motor vehicles. The Serial Peripheral Interface (SPI for short) is a bus system with a standard for a synchronous serial data bus, with which digital circuits according to the master-slave Principle can be interconnected. Ethernet is a technology that specifically specifies software and hardware for wired data networks, also known as LAN technology. In particular, Ethernet allows the exchange of data in the form of data frames between the devices connected in a local area network (LAN), such as sensors.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Auswerteeinrichtung der zumindest eine Schwellwert hinterlegt ist. Wird als Wert beispielsweise die Stromstärke erfasst, so ist der Auswerteeinrichtung bevorzugt ein vorbestimmter Wert der Stromstärke hinterlegt. Bevorzugt ist der Wert einem Speicher der Auswerteeinrichtung hinterlegt. Besonders bevorzugt können auch mehrere vorbestimmte Schwellwerte, insbesondere mehrere vorbestimmte Werte der Stromstärke, der Auswerteeinrichtung hinterlegt sein. Beim Auswerten des empfangenen Wertes ist die Auswerteeinrichtung bevorzugt dazu eingerichtet, den empfangenen Wert mit dem Schwellwert zu vergleichen. Liegt der empfangene Wert über dem Schwellwert, also ist der empfangene Wert größer als der Schwellwert, so wird durch die Auswerteeinrichtung bevorzugt das weitere Auslösesignal ausgegeben. Beispielsweise kann der Schwellwert einen Wert zwischen 500 A und 1000 A, insbesondere zwischen 800 A und 1000 A, aufweisen.A further embodiment provides that the evaluation device has at least one threshold value stored in it. If, for example, the current value is detected as the value, the evaluation device preferably stores a predetermined value of the current intensity. The value is preferably stored in a memory of the evaluation device. Particularly preferably, a plurality of predetermined threshold values, in particular a plurality of predetermined values of the current intensity, of the evaluation device can be stored. When evaluating the received value, the evaluation device is preferably set up to compare the received value with the threshold value. If the received value is above the threshold value, ie if the received value is greater than the threshold value, the further trigger signal is preferably output by the evaluation device. For example, the threshold value may have a value between 500 A and 1000 A, in particular between 800 A and 1000 A.

Zusätzlich oder alternativ kann der Auswerteeinrichtung, insbesondere dem Speicher der Auswerteeinrichtung, eine Kennlinie des Wertes, insbesondere zumindest eine mit dem Schwellwert korrelierte Kennlinie, hinterlegt sein. Mit „Kennlinie“ ist im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt, eine Abhängigkeit von zwei physikalischen Größen, die für ein Bauteil, eine Baugruppe oder ein Gerät gemeint. Bevorzugt ist als Kennlinie ein zeitlicher Verlauf des erfassten Wertes, welcher mit dem Strom durch das elektrische Verbindungselement korreliert gemeint. Ein Beispiel für eine Kennlinie ist die Abhängigkeit des durch das Verbindungselement fließenden elektrischen Stroms mit der Zeit gemeint. Dazu kann die Erfassungseinrichtung kontinuierlich oder in zeitlichen Abständen eine Stromstärke des elektrischen Verbindungselements erfassen und an die Auswerteeinrichtung ausgeben. Die Auswerteeinrichtung kann dann die erfassten Werte oder den erfassten Wert der hinterlegten Stromstärke-Zeit-Kennlinie zuordnen. Sobald die erfassten Werte oder der erfasste Wert von der Kennlinie abweicht, kann die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet sein, das weitere Auslösesignal an das Trennelement auszugeben. Beispielsweise kann als Kennlinie hinterlegt sein, dass eine Stromstärke von 800 A für eine Zeitdauer zwischen 1 s und 5 s oder von 1000 A für eine Zeitdauer zwischen 0,1 s und 1 s zulässig ist. Würde die Erfassungseinrichtung beispielsweise eine Stromstärke von 800 A für 3 s messen, würde kein weiteres Auslösesignal an die Auswerteeinrichtung ausgegeben werden. Würde hingegen die Erfassungseinrichtung beispielsweise eine Stromstärke von 800 A für länger als 5 s messen, z.B. von 6 s, würde durch die Auswerteeinrichtung ein weiteres Auslösesignal an das Trennelement ausgegeben werden. Zusätzlich oder alternativ können der Auswerteeinrichtung mehrere Kennlinien, insbesondere für unterschiedliche Stromstärken mit der Zeit oder einer Zeitdauer, hinterlegt sein.Additionally or alternatively, the evaluation device, in particular the memory of the evaluation device, a characteristic of the value, in particular at least one correlated with the threshold curve, be deposited. For the purposes of the present invention, "characteristic curve" is to be understood as meaning a dependency on two physical quantities which are meant for a component, an assembly or a device. Preferably, the characteristic curve is a time profile of the detected value, which correlates with the current through the electrical connection element. An example of a characteristic is the dependence of the electrical current flowing through the connection element with time. For this purpose, the detection device can continuously and at intervals record a current intensity of the electrical connection element and output it to the evaluation device. The evaluation device can then assign the detected values or the detected value of the stored current-time characteristic. As soon as the detected values or the detected value deviate from the characteristic curve, the evaluation device can be configured to output the further triggering signal to the separating element. For example, can be stored as a characteristic that a current of 800 A for a period between 1 s and 5 s or 1000 A for a period between 0.1 s and 1 s is allowed. For example, if the detection device measured a current of 800 A for 3 s, no further triggering signal would be output to the evaluation device. By contrast, if, for example, the detector were to measure a current of 800 A for longer than 5 s, e.g. of 6 s, the evaluation device would output a further triggering signal to the separating element. In addition or as an alternative, the evaluation device may have stored a plurality of characteristic curves, in particular for different current intensities with time or a period of time.

Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet.The invention also includes a motor vehicle with the safety device according to the invention. The motor vehicle is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car.

Schließlich gehört zu der Erfindung auch ein Verfahren zum Betreiben einer Sicherungsvorrichtung zum Trennen eines elektrischen Verbindungselements. Bei dem Verfahren wird ein Auslösesignal durch eine Steuereinrichtung der Sicherungsvorrichtung ausgegeben. Das ausgegebene Auslösesignal wird durch ein Trennelement der Sicherungsvorrichtung empfangen. Daraufhin trennt das Trennelement ein elektrisches Verbindungselement. Mit anderen Worten wird mittels des Trennelements nach Empfangen des Auslösesignals das elektrische Verbindungselement durchtrennt. Bei dem Verfahren wird ferner ein Wert des elektrischen Verbindungselements mittels einer Erfassungseinrichtung erfasst und durch die Erfassungseinrichtung an eine Auswerteeinrichtung ausgegeben. Die Auswerteeinrichtung vergleicht nach Empfangen des erfassten Wertes den erfassten Wert mit einem der Auswerteeinrichtung hinterlegten Schwellwert und gibt ein weiteres Auslösesignal an das Trennelement aus, wenn der erfasste Wert den Schwellwert überschreitet. Mit anderen Worten wird durch die Auswerteeinrichtung das weitere Auslösesignal ausgegeben, wenn durch die Auswerteeinrichtung erfasst wird, dass der erfasste Wert über dem der Auswerteeinrichtung hinterlegten Schwellwert liegt. Ferner wird das Verbindungselements nach Empfangen des weiteren Auslösesignals durch das Trennelement getrennt.Finally, the invention also includes a method for operating a safety device for disconnecting an electrical connection element. In the method, a trigger signal is output by a controller of the security device. The output trigger signal is received by a separator of the security device. Then the separating element separates an electrical connection element. In other words, the electrical connection element is severed by means of the separating element after receiving the triggering signal. In the method, furthermore, a value of the electrical connection element is detected by means of a detection device and output by the detection device to an evaluation device. After receiving the detected value, the evaluation device compares the detected value with a threshold stored in the evaluation device and outputs a further triggering signal to the separating element when the detected value exceeds the threshold value. In other words, the further triggering signal is output by the evaluation device if it is detected by the evaluation device that the detected value lies above the evaluation value stored by the evaluation device. Further, after receiving the further triggering signal, the connecting element is separated by the separating element.

Die für die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben einer Sicherungsvorrichtung.The advantages and preferred embodiments described for the safety device according to the invention also apply to the motor vehicle according to the invention and to methods for operating a safety device.

Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Figur (Fig.) in einer schematischen Darstellung ein Kraftfahrzeug 10 mit einer Sicherungsvorrichtung 12. Bei dem Kraftfahrzeug 10 handelt es sich bevorzugt um einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen.In the following an embodiment of the invention is described. For this purpose, the sole figure (Fig.) In a schematic representation of a motor vehicle 10 with a safety device 12 , In the motor vehicle 10 it is preferably a motor vehicle, in particular a passenger car.

Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar. The exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention. In the exemplary embodiment, the described components of the embodiment each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which also each independently further develop the invention and thus also individually or in a different combination than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention already described.

Die Figur zeigt also ein Kraftfahrzeug 10 mit einer Sicherungsvorrichtung 12 zum Trennen eines elektrischen Verbindungselements 14. Die Sicherungsvorrichtung 12 umfasst eine Steuereinrichtung 16, ein Trennelement 18, eine Auswerteeinrichtung 20 und eine Erfassungseinrichtung 22.The figure thus shows a motor vehicle 10 with a safety device 12 for separating an electrical connection element 14 , The safety device 12 comprises a control device 16 , a separator 18 , an evaluation device 20 and a detection device 22 ,

Das elektrische Verbindungselement 14 ist dazu eingerichtet, eine Energieversorgungseinheit 24 des Kraftfahrzeugs 10, wie beispielsweise eine Batterie des Kraftfahrzeugs 10, mit zumindest einem elektrischen Verbraucher 26 des Kraftfahrzeugs 10 zu koppeln oder elektrisch zu verbinden. Bei dem elektrischen Verbraucher 26 kann es sich beispielsweise um einen Wandler, insbesondere einen DC-DC-Wandler, und/oder um einen Hochvoltheizer und/oder um ein Element einer Leistungselektronik beziehungsweise eine Leistungselektronik des Kraftfahrzeugs handeln. Zusätzlich oder alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass das elektrische Verbindungselement 14 dazu eingerichtet ist, die Energieversorgungseinheit 24 des Kraftfahrzeugs 10 mit mehreren elektrischen Verbrauchern des Kraftfahrzeugs 10 zu koppeln, insbesondere elektrisch zu verbinden.The electrical connection element 14 is designed to be a power supply unit 24 of the motor vehicle 10 , such as a battery of the motor vehicle 10 , with at least one electrical load 26 of the motor vehicle 10 to couple or electrically connect. In the electrical consumer 26 it can be, for example, a converter, in particular a DC-DC converter, and / or a high-voltage heater and / or an element of power electronics or power electronics of the motor vehicle. Additionally or alternatively, it may also be provided that the electrical connection element 14 is set up to the power supply unit 24 of the motor vehicle 10 with several electrical consumers of the motor vehicle 10 to couple, in particular to connect electrically.

Bevorzugt ist das elektrische Verbindungselement 14 als Stromschiene ausgebildet. Ist das elektrische Verbindungselement 14 dazu eingerichtet, die Energieversorgungseinheit 24 mit dem zumindest einen elektrischen Verbraucher 26 elektrisch zu verbinden, so sind die Energieversorgungseinheit 24 und der zumindest eine elektrische Verbraucher 26 direkt miteinander verbunden. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass mehrere elektrische Verbraucher von der Energieversorgungseinheit 24 mit elektrischer Energie versorgt werden. Dabei kann es vorgesehen sein, dass die in der Figur gezeigte Stromschiene als Hauptleitung von der Energieversorgungseinheit 24 wegführt und sich nach dem Trennelement 18 in mehrere Nebenleitungen (in Figur nicht gezeigt) zu den jeweiligen Verbrauchern aufteilt.The electrical connection element is preferred 14 designed as a busbar. Is the electrical connection element 14 set up the power supply unit 24 with the at least one electrical load 26 electrically connect, so are the power supply unit 24 and the at least one electrical consumer 26 directly connected. Alternatively, it may be provided that a plurality of electrical loads from the power supply unit 24 be supplied with electrical energy. It can be provided that the bus bar shown in the figure as the main line of the power supply unit 24 leading away and following the divider 18 into several secondary lines (not shown in the figure) to the respective consumers.

Das Trennelement 18 oder die Trenneinrichtung ist dazu eingerichtet, das elektrische Verbindungselement 14 zu trennen. Zum Trennen des elektrischen Verbindungselements 14 weist das Trennelement 18 eine Zündpille 28 auf. Die Zündpille 28 kann auch als Brückenzünder bezeichnet werden. Bei der Zündpille handelt es sich bevorzugt um ein elektrisch gezündetes Anzündmittel für pyrotechnische Stoffe. Die Sicherungsvorrichtung 12 umfasst ein erstes Leitungselement 30, welches zwei elektrische Leiter, insbesondere zwei Drähte, aufweist. Die zwei elektrischen Leiter sind in der Zündpille zusammengeführt. Die Zündpille 28 zündet, sobald durch das Trennelement 18 ein Auslösesignal A1 empfangen wird. Dabei empfängt das Trennelement 18 das Auslösesignal A1 über das erste Leitungselement 30, insbesondere einen elektrischen Leiter. Das Auslösesignal A1 wird dabei von der Steuereinrichtung 16 ausgegeben. Das Trennelement 18 und die Steuereinrichtung 16 sind, insbesondere über das erste Leitungselement 30 gekoppelt. Über eine Anschlussstelle 32 oder Schnittstelle, welche insbesondere als Steckverbindung oder Stecker, besonders bevorzugt als LV-Stecker (Low-Voltage-Stecker) ausgebildet ist, verbindet das erste Leitungselement 30 die Steuereinrichtung 16 mit dem Trennelement 18, insbesondere der Zündpille 28 des Trennelements 18.The separating element 18 or the separator is adapted to the electrical connector 14 to separate. For separating the electrical connection element 14 has the separator 18 a squib 28 on. The squib 28 can also be referred to as a bridge detonator. The squib is preferably an electrically ignited igniter for pyrotechnic substances. The safety device 12 comprises a first conduit element 30 , which has two electrical conductors, in particular two wires. The two electrical conductors are brought together in the squib. The squib 28 ignites as soon as through the separator 18 a trigger signal A1 is received. The separator receives 18 the trigger signal A1 via the first line element 30 , in particular an electrical conductor. The trigger signal A1 is thereby from the control device 16 output. The separating element 18 and the controller 16 are, in particular via the first line element 30 coupled. About a junction 32 or interface, which is designed in particular as a plug connection or plug, particularly preferably as an LV plug (low-voltage plug), connects the first line element 30 the controller 16 with the separator 18 , especially the squib 28 of the separating element 18 ,

Das Steuergerät 16 ist als Airbag-Steuergerät ausgebildet. Im Falle eines Crashs oder Unfalls oder eines bevorstehenden Unfalls des Kraftfahrzeugs 10 ist eine weitere Erfassungseinrichtung (in Figur nicht gezeigt) dazu eingerichtet, den Unfall oder den bevorstehenden Unfall des Kraftfahrzeugs 10 zu erfassen und an das Airbag-Steuergerät zu melden. Sobald durch das Airbag-Steuergerät ein Unfall oder bevorstehender Unfall erfasst wird, sendet das Airbag-Steuergerät das Auslösesignal A1 an das Trennelement 18 aus. Durch das Auslösesignal A1 wird das Trennelement 18 aktiviert und damit die Zündpille 28 gezündet. Als Auslösesignal A1 kann die Steuereinrichtung 16 dazu eingerichtet sein, einen Stromimpuls auszugeben oder auszusenden.The control unit 16 is designed as an airbag control unit. In the event of a crash or accident or an imminent accident of the motor vehicle 10 is another detection device (not shown in Figure) configured to the accident or the imminent accident of the motor vehicle 10 to capture and report to the airbag control unit. As soon as an accident or imminent accident is detected by the airbag control unit, the airbag control unit sends the triggering signal A1 to the separating element 18 out. By the trigger signal A1, the separating element 18 activated and thus the squib 28 ignited. As a trigger signal A1, the control device 16 be configured to output or send a power pulse.

Wie der Figur (Fig.) zu entnehmen ist, ist das Trennelement 18 über ein zweites Leitungselement 34 mit der Erfassungseinrichtung 22 gekoppelt. Wie auch die Steuereinrichtung 16, ist die Erfassungseinrichtung 22 signaltechnisch mit dem Trennelement 18 gekoppelt. Dazu ist die Erfassungseinrichtung 22 über die Anschlussstelle 32 mit dem Trennelement 18 verbunden. Bevorzugt sind die Erfassungseinrichtung 22, die Auswerteeinrichtung und/oder das Trennelement Teil oder Bestandteil eines Bussystems, welches durch das zweite Leitungselement 34 vernetzt ist. Das Bussystem kann beispielsweise als CAN-Bus oder LIN-Bus oder FlexRay oder als Ethernet ausgebildet sein. Das zweite Leitungselement 34 weist zwei elektrische Leiter auf, welche von der Erfassungseinrichtung 22 zu dem Trennelement 18 führen. Wie der Figur (Fig.) zu entnehmen ist, verbinden die zwei elektrischen Leiter die Erfassungseinrichtung 22, das Trennelement 18 über die Anschlussstelle 32, die Auswerteeinrichtung 20 und die Zündpille 28. Wie die zwei elektrischen Leiter des ersten Leitungselements 30 können auch die zwei elektrischen Leiter des zweiten Leitungselements 32 in der Zündpille 28 zusammenführen.As the figure (Fig.) It can be seen, is the separating element 18 via a second conduit element 34 with the detection device 22 coupled. As well as the control device 16 , is the detection device 22 signal technically with the separating element 18 coupled. This is the detection device 22 over the junction 32 with the separator 18 connected. The detection device is preferred 22 , the evaluation device and / or the separating element part or component of a bus system, which by the second line element 34 is networked. The bus system can be designed, for example, as a CAN bus or LIN bus or FlexRay or as Ethernet. The second conduit element 34 has two electrical conductors, which from the detection device 22 to the separator 18 to lead. As the figure (Fig.) It can be seen, the two electrical conductors connect the detector 22 , the separator 18 over the junction 32 , the evaluation device 20 and the squib 28 , Like the two electrical conductors of the first conduit element 30 can also be the two electrical conductors of the second conduit element 32 in the squib 28 to merge.

Die Erfassungseinrichtung 22 ist dazu eingerichtet, einen Wert zu erfassen, der mit einem Strom durch das elektrische Verbindungselement 14 korreliert oder zusammenhängt oder in Verbindung steht. Beispielsweise ist die Erfassungseinrichtung 22 dazu eingerichtet, als den Wert eine Stromstärke zu messen. Zum Messen oder Erfassen der Stromstärke des Stroms, welcher durch das elektrische Verbindungselement 14 fließt, weist die Erfassungseinrichtung 22 einen Shunt 36 auf. Ein Shunt ist ein, insbesondere niederohmiger, elektrischer Widerstand, der zur Messung des elektrischen Stromes verwendet wird. Ferner weist die Erfassungseinrichtung 22 einen Wandler 38 auf, welcher dazu eingerichtet ist, den erfassen Wert von einem analogen Signal in ein digitales Signal oder von einem digitalen Signal in ein analoges Signal umzuwandeln. Die Erfassungseinrichtung 22 kann dazu eingerichtet sein, den Wert des elektrischen Verbindungselements 14 kontinuierlich oder in vorbestimmten Zeitabständen oder zeitlichen Abständen zu erfassen und auszugeben. Die Erfassungseinrichtung 22 ist ferner dazu eingerichtet, den erfassten Wert an die Auswerteeinrichtung 20 auszugeben.The detection device 22 is configured to sense a value associated with a current through the electrical connector 14 correlated or related or related. For example, the detection device 22 set up to measure the value of a current. For measuring or detecting the current intensity of the current flowing through the electrical connection element 14 flows, the detection device 22 a shunt 36 on. A shunt is a, in particular low-resistance, electrical resistance, which is used to measure the electric current. Furthermore, the detection device 22 a converter 38 which is adapted to convert the detection value from an analog signal to a digital signal or from a digital signal to an analog signal. The detection device 22 may be adapted to the value of the electrical connection element 14 to detect and output continuously or at predetermined time intervals or time intervals. The detection device 22 is further adapted to the detected value to the evaluation device 20 issue.

Die Auswerteeinrichtung 20 ist dazu eingerichtet, den erfassten Wert zu empfangen und auszuwerten. In der Figur ist die Auswerteeinrichtung 20 in dem Trennelement 18 angeordnet. Alternativ kann die Auswerteeinrichtung 20 auch außerhalb des Trennelements 18 angeordnet sein. Die Anordnung der Auswerteeinrichtung im Inneren oder innerhalb des Trennelements 18 hat den Vorteil, dass dadurch die Sicherungsvorrichtung 12 kleiner dimensioniert werden kann und dadurch Bauraum eingespart werden kann.The evaluation device 20 is set up to receive and evaluate the detected value. In the figure, the evaluation device 20 in the separator 18 arranged. Alternatively, the evaluation device 20 also outside of the separating element 18 be arranged. The arrangement of the evaluation device inside or inside the separating element 18 has the advantage that thereby the securing device 12 can be dimensioned smaller and thereby space can be saved.

Beim Auswerten des erfassten Wertes ist die Auswerteeinrichtung 20 dazu eingerichtet, den erfassten Wert mit einem der Auswerteeinrichtung 20 hinterlegten Wert oder mit einer der Auswerteeinrichtung 20 hinterlegten Kennlinie zu vergleichen. Wenn der erfasste Wert einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet oder der erfasste Wert oder die zeitlich erfassten Werte von der der Auswerteeinrichtung 20 hinterlegten Kennlinie abweisen, ist die Auswerteeinrichtung 20 dazu eingerichtet, ein weiteres Auslösesignal A2 an das Trennelement 18 oder die Zündpille 28 auszugeben. Bei Empfangen des weiteren Auslösesignals A2 ist das Trennelement 18 dazu eingerichtet, das elektrische Verbindungselement 14 zu trennen.When evaluating the detected value is the evaluation 20 adapted to the detected value with one of the evaluation device 20 deposited value or with one of the evaluation device 20 to compare stored characteristic. If the detected value exceeds a predetermined threshold value or the detected value or the temporally detected values of the evaluation device 20 reject the stored characteristic is the evaluation device 20 arranged to another trigger signal A2 to the separator 18 or the squib 28 issue. Upon receiving the further triggering signal A2 is the separating element 18 adapted to the electrical connection element 14 to separate.

Das elektrische Verbindungselement kann durch das Trennelement 18 durch das Auslösesignals A1 und/oder das weitere Auslösesignal A2 getrennt werden.The electrical connection element can through the separating element 18 be separated by the trigger signal A1 and / or the further trigger signal A2.

Wie bereits erläutert, kann es vorgesehen sein, dass die Stromschiene als Hauptleitung von der Energieversorgungseinheit 24 wegführt und sich nach dem Trennelement 18 in mehrere Nebenleitungen (in Figur nicht gezeigt) zu den jeweiligen Verbrauchern aufteilt. Die Sicherungsvorrichtung 12, welche die Stromschiene umfasst, kann damit als zentrale Sicherung für die an den Nebenleitungen angeschlossenen Verbrauchern dienen. Dazu kann der Auswerteeinrichtung für die jeweilige Nebenleitung oder den jeweiligen Verbraucher ein jeweiliger vorbestimmter Schwellwert hinterlegt sein. Dabei kann der Schwellwert von der Nebenleitung, insbesondere einer Leitungsdicke oder einer Drahtdicke der Nebenleitung, oder von jeweiligen Verbrauchern abhängen. Zusätzlich oder alternativ kann der Auswerteeinrichtung für die jeweilige Nebenleitung oder den jeweiligen Verbraucher eine jeweilige vorbestimmter Kennlinie hinterlegt sein. Dabei kann die Kennlinie von der Nebenleitung, insbesondere einer Leitungsdicke oder einer Drahtdicke der Nebenleitung, oder von jeweiligen Verbraucher abhängen. Übersteigt der erfasste Wert, welcher an der Stromschiene durch die Erfassungseinrichtung erfasst wird, den Schwellwert oder einen der hinterlegten Schwellwerte oder weicht der erfasste Wert von der Kennlinie oder einer der Kennlinien ab, wird die Stromschiene durchtrennt.As already explained, it can be provided that the busbar as the main line from the power supply unit 24 leading away and following the divider 18 into several secondary lines (not shown in the figure) to the respective consumers. The safety device 12 , which includes the busbar, can thus serve as a central backup for the consumers connected to the secondary lines. For this purpose, the evaluation device for the respective secondary line or the respective consumer, a respective predetermined threshold value can be stored. In this case, the threshold value may depend on the secondary line, in particular a line thickness or a wire thickness of the secondary line, or on the respective consumers. Additionally or alternatively, the evaluation device for the respective secondary line or the respective consumer a respective predetermined characteristic can be stored. In this case, the characteristic of the secondary line, in particular a line thickness or a wire thickness of the secondary line, or depend on the respective consumer. If the detected value, which is detected at the busbar by the detection device, exceeds the threshold value or one of the stored threshold values, or if the detected value deviates from the characteristic curve or one of the characteristic curves, the busbar is severed.

Insgesamt ist durch die Erfindung ein pyrotechnisches Trennelement mit einem Bus-Anschluss beschrieben.Overall, a pyrotechnic separating element with a bus connection is described by the invention.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Trennelement als pyrotechnisches Trennelement ausgebildet, das zum einen über ein Stromsignal vom Airbag des Kraftfahrzeugs ausgelöst werden kann, als auch durch ein externes Signal das über ein Bussystem übertragen wird. Das Bussystem kann zum Beispiel als CAN-Bus oder LIN-Bus oder FlexRay oder SPI oder Ethernet ausgebildet sein.According to a particularly preferred embodiment, the separating element is designed as a pyrotechnic separating element, which can be triggered by a current signal from the airbag of the motor vehicle, as well as by an external signal which is transmitted via a bus system. The bus system can be designed, for example, as a CAN bus or LIN bus or FlexRay or SPI or Ethernet.

Das pyrotechnische Trennelement kann als Sicherungsersatz oder Sicherungsvorrichtung im Kraftfahrzeug verwendet werden. Dazu kann ein Strom über einen Stromsensor an einem elektrischen Verbindungselement, an dem das pyrotechnische Trennelement angeordnet ist, gemessen werden. Bevorzugt ist der Stromsensor im Kraftfahrzeug verbaut. Der gemessene Strom kann via das Bussystem an das pyrotechnische Trennelement übertragen werden. Bei einem vorbestimmten Signal des gemessenen Stromes wird das pyrotechnische Trennelement aktiviert und der Stromfluss unterbrochen, also das elektrische Verbindungselement getrennt.The pyrotechnic separating element can be used as a fuse replacement or safety device in the motor vehicle. For this purpose, a current can be measured via a current sensor on an electrical connection element on which the pyrotechnic separating element is arranged. Preferably, the current sensor is installed in the motor vehicle. The measured current can be transmitted via the bus system to the pyrotechnic separating element. In the case of a predetermined signal of the measured current, the pyrotechnic separating element is activated and the current flow is interrupted, that is, the electrical connecting element is disconnected.

Dieses System hat die Funktion wie eine Sicherung. Zudem können der Sicherungsvorrichtung, insbesondere einer Auswerteeinrichtung der Sicherungsvorrichtung, eine oder mehrere Kennlinien oder einer oder mehrere vorbestimmte Schwellwerte oder Schwellen hinterlegt sein oder in die Auswerteinrichtung implementiert werden. Alternativ können die Kennlinien oder Schwellwerte verändert oder angepasst werden. Weiterhin kann durch die Ansteuerung des Bussystems das pyrotechnische Trennelement mehrere Sicherungen im Kraftfahrzeug ersetzen. Das pyrotechnische Trennelement übernimmt mehrere Funktionen, wodurch das Gesamtsystem kleiner, leichter, billiger und dabei auch sicherer wird. This system has the function of a backup. In addition, the security device, in particular an evaluation device of the security device, one or more characteristics or one or more predetermined thresholds or thresholds can be stored or implemented in the evaluation device. Alternatively, the characteristics or thresholds can be changed or adjusted. Furthermore, by controlling the bus system, the pyrotechnic separating element can replace several fuses in the motor vehicle. The pyrotechnic separator takes over several functions, making the overall system smaller, lighter, cheaper and safer.

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Claims (10)

Sicherungsvorrichtung (12) für ein Kraftfahrzeug (10) zum Trennen eines elektrischen Verbindungselements (14) umfassend: -eine Steuereinrichtung (16), welche dazu eingerichtet ist, ein Auslösesignal (A1) auszugeben; - ein Trennelement (18), welches dazu eingerichtet ist, das Auslösesignal (A1) zu empfangen und bei Empfangen des Auslösesignals (A1) das elektrische Verbindungselement (14) zu trennen; dadurch gekennzeichnet, dass -die Sicherungsvorrichtung (12) eine Erfassungseinrichtung (22) aufweist, welche dazu eingerichtet ist, einen Wert zu erfassen, der mit einem Strom durch das elektrische Verbindungselement (14) korreliert ist, wobei - die Erfassungseinrichtung (22) ferner dazu eingerichtet ist, den erfassten Wert an eine Auswerteeinrichtung (20) der Sicherungsvorrichtung (12) auszugeben, wobei - die Auswerteeinrichtung (22) dazu eingerichtet ist, den Wert zu empfangen und auszuwerten, wobei - die Auswerteeinrichtung (22) ferner dazu eingerichtet ist, ein weiteres Auslösesignal (A2) an das Trennelement (18) auszugeben, wenn der Wert einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, wobei -das Trennelement (18) dazu eingerichtet ist, bei Empfangen des weiteren Auslösesignals (A2) das elektrische Verbindungselement (14) zu trennen.A safety device (12) for a motor vehicle (10) for disconnecting an electrical connection element (14) comprising: - a control device (16) which is adapted to output a trigger signal (A1); - A separating element (18) which is adapted to receive the trigger signal (A1) and on receiving the trigger signal (A1) to separate the electrical connection element (14); characterized in that the securing device (12) comprises detecting means (22) arranged to detect a value correlated with a current through the electrical connecting member (14), the detecting means (22) further thereto is configured to output the detected value to an evaluation device (20) of the security device (12), wherein - the evaluation device (22) is adapted to receive and evaluate the value, wherein - the evaluation device (22) is further adapted to output further triggering signal (A2) to the separating element (18) when the value exceeds a predetermined threshold value, wherein the separating element (18) is adapted to disconnect the electrical connecting element (14) when the further triggering signal (A2) is received. Sicherungsvorrichtung (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (16) als Airbag-Steuergerät ausgebildet ist, wobei das Airbag-Steuergerät das Auslösesignal (A1) ausgibt, wenn ein Crash des Kraftfahrzeugs (10) erfasst wird.Safety device (12) after Claim 1 , characterized in that the control device (16) is designed as an airbag control unit, wherein the airbag control unit, the trigger signal (A1) outputs when a crash of the motor vehicle (10) is detected. Sicherungsvorrichtung (12) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (22) dazu eingerichtet ist, als den Wert einen Wert einer Stromstärke zu erfassen.Securing device (12) according to one of Claims 1 or 2 characterized in that the detection means (22) is arranged to detect as the value a value of a current. Sicherungsvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (22) über ein Bussystem mit der Auswerteeinrichtung (20) und/oder dem Trennelement (18) gekoppelt ist.Securing device (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device (22) via a bus system with the evaluation device (20) and / or the separating element (18) is coupled. Sicherungsvorrichtung (12) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bussystem als CAN-Bus oder LIN-BUS oder FlexRay oder SPI oder Ethernet ausgebildet ist.Safety device (12) after Claim 4 , Characterized in that the bus system as a CAN bus or LIN bus or FlexRay or SPI or Ethernet is formed. Sicherungsvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Auswerteeinrichtung (20) der zumindest eine Schwellwert und/oder zumindest eine mit dem Schwellwert korrelierte Kennlinie hinterlegt ist.Safety device (12) according to any one of the preceding claims, characterized in that the evaluation device (20) of the at least one threshold and / or at least one correlated with the threshold characteristic is stored. Sicherungsvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (18) als pyrotechnisches Trennelement ausgebildet ist, wobei das pyrotechnische Trennelement eine Zündpille (28) zum Trennen des elektrischen Verbindungselements (14) aufweist.Safety device (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the separating element (18) is designed as a pyrotechnic separating element, wherein the pyrotechnic separating element has a squib (28) for separating the electrical connecting element (14). Sicherungsvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Verbindungselement (14) als Stromschiene ausgebildet ist, wobei das elektrische Verbindungselement (14) dazu eingerichtet ist, eine Energieversorgungeinheit (24) des Kraftfahrzeugs (10) mit zumindest einem Verbraucher des Kraftfahrzeugs (10) zu verbinden.Safety device (12) according to any one of the preceding claims, characterized in that the electrical connection element (14) is designed as a busbar, wherein the electrical connection element (14) is adapted to a power supply unit (24) of the motor vehicle (10) with at least one consumer of the motor vehicle (10) to connect. Kraftfahrzeug (10) mit einer Sicherungsvorrichtung (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle (10) with a safety device (12) according to one of the preceding claims. Verfahren zum Betreiben einer Sicherungsvorrichtung (12) umfassend die Schritte: - Erfassen eines Auslösesignals (A1) durch eine Steuereinrichtung (16) der Sicherungsvorrichtung (12); - Empfangen des Auslösesignals (A1) durch ein Trennelement (18) und Trennen eines elektrischen Verbindungselements (14) mittels des Trennelements (18) nach Empfangen des Auslösesignals (A1); gekennzeichnet durch die Schritte: - Erfassen eines Wertes, der mit einem Strom durch das elektrische Verbindungselement (14) korreliert, mittels einer Erfassungseinrichtung (22) und Ausgeben des erfassten Wertes an eine Auswerteeinrichtung (20); -Vergleichen des erfassten Wertes mit einem der Auswerteeinrichtung (20) hinterlegten Schwellwert durch die Auswerteeinrichtung (20) und Ausgeben eines weiteren Auslösesignals (A2) durch die Auswerteeinrichtung (20) an das Trennelement (18), wenn durch die Auswerteeinrichtung (20) erfasst wird, dass der erfasste Wert über dem der Auswerteeinrichtung (20) hinterlegten Schwellwert liegt; und -Trennen des Verbindungselements (14) nach Empfangen des weiteren Auslösesignals (A2) durch das Trennelement (18).A method of operating a security device (12), comprising the steps of: - detecting a trigger signal (A1) by a control device (16) of the security device (12); - Receiving the trigger signal (A1) by a separating element (18) and separating an electrical connection element (14) by means of the separating element (18) after receiving the trigger signal (A1); characterized by the steps of: - detecting a value correlating with a current through the electrical connection element (14) by means of a detection device (22) and outputting the detected value to an evaluation device (20); -Comparing the detected value with one of the evaluation device (20) stored threshold by the evaluation device (20) and outputting a further trigger signal (A2) by the evaluation device (20) to the separating element (18) when detected by the evaluation device (20) in that the detected value is above the threshold stored in the evaluation device (20); and - stripping the connecting element (14) after receiving the further triggering signal (A2) by the separating element (18).
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