DE102017215996A1 - Verfahren zum sicheren Betreiben eines Hochvoltbordnetzes eines Kraftfahrzeugs, Überprüfungseinheit und Hochvoltbordnetz - Google Patents

Verfahren zum sicheren Betreiben eines Hochvoltbordnetzes eines Kraftfahrzeugs, Überprüfungseinheit und Hochvoltbordnetz Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum sicheren Betreiben eines Hochvoltbordnetzes (2) eines Kraftfahrzeugs (1), bei welchem folgende Schritte durchgeführt werden:
- Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes (2) mit einer Niedervoltprüfspannung (10);
- Bestimmen eines Spannungswerts (12) der Niedervoltprüfspannung (10) durch zumindest einen Hochvoltverbraucher (3, 4, 5) des Hochvoltbordnetzes (2);
- Übermitteln des Spannungswerts (12) an eine Überprüfungseinheit (6) des Hochvoltbordnetzes (2);
- Überprüfen des Spannungswerts (12) durch die Überprüfungseinheit (6); und
- Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes (2) mit einer Hochvoltspannung (13), falls der überprüfte Spannungswert (12) innerhalb eines Toleranzwertbereichs ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum sicheren Betreiben eines Hochvoltbordnetzes eines Kraftfahrzeugs. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Überprüfungseinheit für ein Hochvoltbordnetz eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft auch ein Hochvoltbordnetz mit einer dementsprechenden Überprüfungseinheit.
  • Verfahren zum sicheren Betreiben von Hochvoltbordnetzen in Kraftfahrzeugen sind bekannt. So weist ein Hochvoltverbraucher eines Hochvoltbordnetzes üblicherweise eine Hochvoltverriegelung (HV-Interlock) auf. Die Hochvoltverriegelung überwacht die korrekte Verbindung von Steckverbindungen im Hochvoltstromkreis mit dem Ziel, eine elektrische Gefährdung durch unbeabsichtigtes, unsachgemäßes oder anderweitig bedingtes Trennen einer Hochvoltsteckverbindung zu unterbinden. Um dieses Ziel zu erreichen, verfügt das Hochvoltbordnetz üblicherweise über eine sogenannte Pilotlinie bzw. Sicherheitslinie. Dabei handelt es sich üblicherweise um eine mit 12 V Bordspannung beaufschlagte Reihenschaltung, die von Hochvoltsteckverbindung zu Hochvoltsteckverbindung verläuft. Wird der Stromkreis der Pilotlinie beispielsweise durch Abziehen einer der Steckverbindungen und des daraus resultierenden Trennens der Pilotkontakte unterbrochen, so wird das von einer Hochvoltsteuereinheit erkannt. Als Folge öffnet das Hochvoltsteuergerät üblicherweise umgehend ein Hochvolthauptrelais und schaltet das Hochvoltbordnetz spannungsfrei. Die Pilotkontakte bzw. Sicherheitskontakte sind üblicherweise in allen relevanten Steckkontakten und Schutzabdeckungen des Hochvoltbordnetzes vorhanden.
  • Nachteilig ist, dass durch die bekannte Hochvoltverriegelung die Pilotlinie, also ein Kabel, durch das gesamte Kraftfahrzeug geführt werden muss.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, eine Überprüfungseinheit und ein Hochvoltbordnetz zu schaffen, bei welchem bzw. mit welcher bzw. mit welchem ein Hochvoltbordnetz eines Kraftfahrzeugs einfacher ausgebildet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, eine Überprüfungseinheit und ein Hochvoltbordnetz gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Hochvoltbordnetz eines Kraftfahrzeugs sicher betrieben. Es werden folgende Schritte durchgeführt:
    • - Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes mit einer, insbesondere konstanten, Niedervoltprüfspannung;
    • - Bestimmen eines Spannungswerts der Niedervoltprüfspannung durch zumindest einen Hochvoltverbraucher des Hochvoltbordnetzes;
    • - Übermitteln des Spannungswerts an eine Überprüfungseinheit des Hochvoltbordnetzes;
    • - Überprüfen des Spannungswerts durch die Überprüfungseinheit; und
    • - Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes mit einer Hochvoltspannung, falls der überprüfte Spannungswert innerhalb eines Toleranzwertbereichs ist.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das Hochvoltbordnetz auch ohne die Pilotlinie bzw. Sicherheitslinie betrieben werden kann, falls das Hochvoltbordnetz zu Prüfzwecken zuerst mit der Niedervoltprüfspannung beaufschlagt wird. Das Hochvoltbordnetz kann dadurch einfacher ausgebildet werden.
  • Weiterhin kann Material und Bauraum gespart werden. Eine Hochvoltsteckverbindung kann ohne die Sicherheitslinie beispielsweise auch kleiner und somit bauraumsparender ausgebildet werden.
  • Hochvolt (HV) ist vorliegend eine 60 V oder größere Spannung. Niedervolt ist vorliegend dementsprechend eine Spannung kleiner als 60 V.
  • Nach dem Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes mit der Niedervoltprüfspannung, wird die Niedervoltprüfspannung vorerst insbesondere konstant gehalten. Die Niedervoltprüfspannung ist vorzugsweise größer als 12 V jedoch kleiner als 60 V. Insbesondere ist die Niedervoltprüfspannung zwischen 40 V und 50 V ausgebildet. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Niedervoltprüfspannung also soweit unter 60 V liegt, dass die Niedervoltprüfspannung selbst mit einer durch den Toleranzwertbereich vorgegebenen Toleranz nicht größer als 60 V ist oder wird. Vorteilhaft ist die Niedervoltprüfspannung, welche größer als 12 V ist, deshalb, da Widerstände im Hochvoltbordnetz effektiver berücksichtigt werden können.
  • Der Hochvoltverbraucher kann dabei als vielfältige Komponente des Hochvoltbordnetzes ausgebildet sein. So kann der Hochvoltverbraucher beispielsweise als elektrische Traktionseinheit, als Inverter, als Gleichspannungswandler, als Heizeinheit, als Klimakompressor oder als Hochvoltakku vorliegen.
  • Beim Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes mit der Niedervoltprüfspannung ist der Hochvoltakku insbesondere vom Hochvoltbordnetz, beispielsweise durch einen Schalter, getrennt. Das Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes mit der Hochvoltspannung wird dann beispielsweise durchgeführt, indem der Hochvoltakku mit dem Hochvoltbordnetz elektrisch verbunden wird bzw. zugeschaltet wird. Die Hochvoltspannung beträgt beispielsweise 400 V oder 800 V. Auch wenn der Schalter, insbesondere ein Schaltschütz, des Hochvoltakkus offen ist und des Hochvoltbordnetz nicht mit der Hochvoltspannung beaufschlagt wird, ist der Hochvoltakku vorzugsweise an das Hochvoltbordnetz angeschlossen, so dass diese Verbindung bzw. dieser Anschluss mit der Niedervoltprüfspannung überprüft werden kann.
  • Beim Überprüfen des Spannungswerts durch die Überprüfungseinheit wird zum einen festgestellt, ob der Spannungswert übermittelt wurde, das heißt die Überprüfungseinheit weiß, welche Hochvoltverbraucher im Hochvoltbordnetz angeordnet sind und wie viele verschiedene Spannungswerte deshalb empfangen werden müssen, bevor das Hochvoltbordnetz mit der Hochvoltspannung beaufschlagt werden kann. Zum anderen wird beim Überprüfen des Spannungswerts festgestellt, ob der Spannungswert innerhalb des Toleranzwertbereichs ist. Falls der Spannungswert außerhalb des Toleranzwertbereichs ist, wird das Hochvoltbordnetz nicht mit der Hochvoltspannung beaufschlagt. Ein Zuschalten der Hochvoltspannung wird in diesem Fall unterbunden, insbesondere von der Überprüfungseinheit. Es kann dann beispielsweise sein, dass das Hochvoltbordnetz weiter mit der Niedervoltprüfspannung beaufschlagt wird, um weitere Messungen vorzunehmen oder aber es wird ein Fehler ausgegeben, und das Hochvoltbordnetz wird spannungsfrei geschaltet.
  • Insbesondere ist es vorgesehen, dass von allen Hochvoltverbrauchern im Hochvoltbordnetz jeweils ein Spannungswert bestimmt wird und die jeweils bestimmten Spannungswerte alle an die Überprüfungseinheit gesendet werden. Insbesondere wird das Hochvoltbordnetz nur mit der Hochvoltspannung beaufschlagt, falls alle Spannungswerte von allen Hochvoltverbrauchern im Hochvoltbordnetz innerhalb des Toleranzwertbereichs liegen.
  • Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Hochvoltverbraucher des Hochvoltbordnetzes unterschiedlich ausgebildet sind. So kann beispielsweise ein Teil der Hochvoltverbraucher sicherheitslinienlos ausgebildet sein, den Spannungswert bestimmen und an die Überprüfungseinheit übertragen, während ein anderer Teil der Hochvoltverbraucher mit einer bekannten Sicherheitslinie ausgebildet ist. Das Hochvoltbordnetz wird dann nur mit der Hochvoltspannung beaufschlagt, falls alle Spannungswerte von allen sicherheitslinienlosen Hochvoltverbrauchern im Hochvoltbordnetz innerhalb des Toleranzwertbereichs liegen und alle Sicherheitsliniensignale von allen anderen Hochvoltverbrauchern mit Sicherheitslinie valide vorliegen.
  • Der Toleranzwertbereich kann beispielsweise um einen bestimmten Niedervoltprüfwert herum festgelegt werden oder aber dadurch festgelegt werden, dass die Abweichungen oder eine Abweichung nur mit einem bestimmten Wert +/- von einem Mittelwert aller Spannungswerte, also beispielsweise einem arithmetischen Mittel oder einem Median, abweichen dürfen.
  • Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Hochvoltbordnetz durch einen Gleichspannungswandler, mit welchem das Hochvoltbordnetz und ein Niedervoltbordnetz des Kraftfahrzeugs elektrisch verbunden sind, mit der Niedervoltprüfspannung beaufschlagt wird. Das Niedervoltbordnetz weist vorzugsweise einen Niedervoltakku, insbesondere einen 12 V-Akku auf, durch welchen die Energie zum Aufladen eines Schwingkreises des Gleichspannungswandlers bereitgestellt wird, um das Hochvoltbordnetz mit der Niedervoltprüfspannung beaufschlagen zu können. Die Nutzung des Gleichspannungswandlers des Niedervoltbordnetzes kann das Hochvoltbordnetz mit der Niedervoltprüfspannung beaufschlagt werden, ohne dass ein zusätzlicher Akku an das Hochvoltbordnetz zugeschaltet sein muss.
  • Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass eine Niedervoltspannung des Niedervoltbordnetzes, insbesondere 12 V, durch den Gleichspannungswandler der Niedervoltprüf Spannung gewandelt wird. Vorzugsweise ist es also vorgesehen, dass die Niedervoltspannung nicht einfach ohne Anpassung als Niedervoltprüfspannung an das Hochvoltbordnetz abgegeben wird, sondern die Niedervoltspannung wird insbesondere hochgesetzt, insbesondere auf eine Spannung zwischen 40 V und 50 V, um im Hochvoltbordnetz zuverlässiger bestimmt bzw. gemessen werden zu können.
  • Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass eine Sicherheitswarnung im Kraftfahrzeug ausgegeben wird, falls der überprüfte Spannungswert außerhalb des Toleranzwertbereichs ist. Die Sicherheitswarnung kann beispielsweise visuell und/oder haptisch und/oder akustisch im Kraftfahrzeug ausgegeben werden.
  • Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass eine für eine Werkstatt einsehbare Logdatei des Kraftfahrzeugs erzeugt wird, falls der überprüfte Spannungswert außerhalb des Toleranzwertbereichs ist. Die Logdatei wird dann beispielsweise eigens erzeugt, falls der überprüfte Spannungswert außerhalb des Toleranzwertbereichs ist, oder aber es wird eine vorhandene Logdatei durch einen Eintrag ergänzt. Vorzugsweise wird in der Logdatei auch angegeben, welches Gerät bzw. welcher Hochvoltverbraucher des Hochvoltbordnetzes keinen Spannungswert übermittelt hat oder aber einen Spannungswert ermittelt hat, welcher außerhalb des Toleranzwertbereichs ist. In der Werkstatt kann ein möglicherweise defekter Hochvoltverbraucher dann einfacher gefunden werden.
  • Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass in, insbesondere vorbestimmten, zeitlichen Abständen ein weiter Spannungswert der angelegten Hochvoltspannung durch den zumindest einen Hochvoltverbraucher bestimmt wird und der weitere Spannungswert an die Überprüfungseinheit übermittelt wird, falls das Hochvoltbordnetz mit der Hochvoltspannung beaufschlagt ist. Vorzugsweise wird der weitere Spannungswert dann durch die Überprüfungseinheit überprüft und die Beaufschlagung des Hochvoltbordnetzes mit der Hochvoltspannung wird fortgesetzt, falls der überprüfte weitere Spannungswert innerhalb eines weiteren Toleranzwertbereichs ist. Der weitere Toleranzwertbereich ist dabei vorzugsweise größer ausgelegt als der Toleranzwertbereich. So kann sich der weitere Toleranzwertbereich beispielsweise von +/- 20 V oder sogar 40 V bezüglich eines vorbestimmten Prüfwerts bewegen. Durch den weiteren Spannungswert kann das Hochvoltbordnetz also auch in Betrieb kontinuierlich dahingehend überprüft werden, ob die Verbindung zwischen den einzelnen Hochvoltverbrauchern sicher ist.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Überprüfungseinheit für ein Hochvoltbordnetz eines Kraftfahrzeugs. Die Überprüfungseinheit ist dazu eingerichtet, einen von einem Hochvoltverbraucher empfangenen Spannungswert einer Niedervoltprüfspannung zu überprüfen und ein Steuersignal zum Beaufschlagen einer Hochvoltspannung zu erzeugen, falls der Spannungswert beim Überprüfen einem Toleranzwertbereich zugeordnet wird.
  • Durch das Steuersignal wird dann insbesondere ein Schalter zum Zuschalten eines Hochvoltakkus gesteuert und geschlossen. Mit dem Hochvoltakku wird das Hochvoltbordnetz dann mit der Hochvoltspannung beaufschlagt.
  • Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Überprüfungseinheit in dem Hochvoltverbraucher angeordnet ist. So kann beispielsweise einer der Hochvoltverbraucher im Hochvoltbordnetz dazu ausgebildet sein, neben seiner primären Funktion auch die Überprüfungseinheit bereitzustellen. So kann die Überprüfungseinheit beispielsweise im selben Gehäuse wie der Hochvoltverbraucher angeordnet sein. Die Überprüfungseinheit kann beispielsweise auch durch lediglich ein Programm bzw. eine Software im Hochvoltverbraucher vorhanden sein. So kann die Überprüfungseinheit beispielsweise einen Prozessor oder eine Logik oder einen Speicher des Hochvoltverbrauchers zumindest teilweise mitnutzen.
  • Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Überprüfungseinheit separat zum Hochvoltverbraucher ausgebildet ist. So kann die Überprüfungseinheit beispielsweise keine weitere Funktion aufweisen und beispielsweise einen eigenen Prozessor und/oder eine eigene Logik und/oder einen eigenen Speicher aufweisen. Dadurch kann beispielsweise eine Überprüfungseinheit geschaffen werden, welche besonders ausfallsicher und robust ausgebildet ist.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Hochvoltbordnetz mit einer erfindungsgemäßen Überprüfungseinheit. Als ein wichtiger Gedanke ist dabei zu sehen, dass zumindest ein Hochvoltverbraucher des Hochvoltbordnetzes, insbesondere alle Hochvoltverbraucher des Hochvoltbordnetzes, sicherheitslinienlos ausgebildet ist. Vorzugsweise weist der Hochvoltverbraucher somit keinen Anschluss für eine Sicherheitslinie auf. Vorzugsweise wird in den Hochvoltleitungen des Hochvoltbordnetzes auch keine Sicherheitslinie mitgeführt. Durch den Hochvoltverbraucher ist insbesondere auch ein Hochvoltakku umfasst, welcher nicht nur als Verbraucher sondern auch als Energiequelle dienen kann. Insbesondere sind durch den Hochvoltverbraucher sämtliche Komponenten des Hochvoltbordnetzes umfasst, welche üblicherweise bei bekannten Hochvoltbordnetzen einen Anschluss mit Sicherheitslinie aufweisen.
  • Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausführungen der Überprüfungseinheit und des Hochvoltbordnetzes anzusehen. Die gegenständlichen Komponenten der Überprüfungseinheit und des Hochvoltbordnetzes sind jeweils dazu ausgebildet, die jeweiligen Verfahrensschritte durchzuführen.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figur und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert.
  • Die Figur zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Hochvoltbordnetzes, welches eine Überprüfungseinheit und mehrere sicherheitslinienlos ausgebildete Hochvoltverbraucher aufweist.
  • In der Figur werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Die Figur zeigt ein Kraftfahrzeug 1 in schematischer Draufsichtdarstellung. Das Kraftfahrzeug 1 weist ein Hochvoltbordnetz 2 auf. Das Hochvoltbordnetz 2 ist beispielsweise für eine Nennspannung von 400 V oder 800 V ausgelegt.
  • Das Hochvoltbordnetz 2 weist als Hochvoltverbraucher eine elektrische Antriebseinheit 3, eine elektrische Heizeinheit 4 und einen Hochvoltakku 5 auf. Die elektrische Antriebseinheit 3 ist vorzugsweise als Hauptantriebseinheit des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet. Die elektrische Antriebseinheit 3 liegt beispielsweise als Elektromotor vor. Die elektrische Heizeinheit 4 ist beispielsweise als PTC-Heizer (PTC - Positive Temperature Coefficient) ausgebildet. Der Hochvoltakku 5 ist insbesondere als wiederaufladbarer Akkumulator ausgebildet.
  • Weiterhin weist das Hochvoltbordnetz 2 eine Überprüfungseinheit 6 auf. Die Überprüfungseinheit 6 kann beispielsweise in einem der Hochvoltverbraucher 3, 4, 5 integriert sein oder aber separat dazu ausgebildet sein. Die Überprüfungseinheit 6 kann auch an verschiedenen Orten verteilt vorliegen. Die Überprüfungseinheit 6 umfasst vorzugsweise eine Logik um Spannungswerte vergleichen zu können. Weiterhin umfasst die Überprüfungseinheit 6 vorzugsweise ein Empfangsmodul, um Spannungswerte von Hochvoltverbrauchern 3, 4, 5 empfangen zu können. Vorzugsweise umfasst die Überprüfungseinheit 6 auch ein Signalgebermodul, welches ein Signal an den Hochvoltakku 5 oder an einen Schalter des Hochvoltakkus 5 übermittelt, um den Schalter, welcher den Hochvoltakku 5 mit dem Hochvoltakku 2 elektrisch verbindet, zu schließen oder zu öffnen. Das Hochvoltbordnetz 2 weist weiterhin einen Gleichspannungswandler 7 auf. Der Gleichspannungswandler 7 verbindet das Hochvoltbordnetz 2 mit einem Niedervoltbordnetz 8 des Kraftfahrzeugs 1. Das Niedervoltbordnetz 8 weist gemäß dem Ausführungsbeispiel ein Niedervoltakku 9 auf. Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist das Niedervoltbordnetz 8 auf eine Nennspannung von 12 V ausgelegt und der Niedervoltakku 9 ist dazu ausgelegt, eine Spannung bzw. eine Nennspannung von 12 V bereitzustellen.
  • Beim Starten des Kraftfahrzeugs 1, wird das Hochvoltbordnetz 2 gemäß dem Ausführungsbeispiel mit einer konstanten Niedervoltprüfspannung 10 beaufschlagt. Die Niedervoltprüfspannung 10 wird gemäß dem Ausführungsbeispiel durch den Gleichspannungswandler 7 bereitgestellt. Der Gleichspannungswandler 7 bedient sich der Energie aus dem Niedervoltakku 9 und setzt eine Niedervoltspannung 11 zur Niedervoltprüfspannung 10 hoch. Insbesondere wird ein Schwingkreis des Gleichspannungswandlers 7 durch den Niedervoltakku 9 auf die Niedervoltprüfspannung 10 vorgeladen.
  • Nachdem das Hochvoltbordnetz 2 mit der Niedervoltprüfspannung 10 beaufschlagt ist und die Niedervoltprüfspannung 10 konstant gehalten wird, wird von jedem Hochvoltverbraucher 3, 4, 5 ein jeweiliger Spannungswert 12 der jeweils anliegenden Niedervoltprüfspannung 10 bestimmt. Der jeweils bestimmte Spannungswert 12 wird jeweils von dem jeweiligen Hochvoltverbraucher 3, 4, 5 an die Überprüfungseinheit 6 übermittelt. Die Überprüfungseinheit 6 überprüft die jeweils empfangenen Spannungswerte 12 und stellt durch das Überprüfen fest, ob die Spannungswerte 12 innerhalb eines Toleranzwertbereichs liegen. Der Toleranzwertbereich kann beispielsweise vorbestimmt sein oder aber durch einen Mittelwert, beispielsweise einem arithmetischen Mittel oder aber einem Median, jedes Mal von neuem vorgegeben werden. Bei dem Überprüfen der jeweiligen Spannungswerte 12, wird durch die Überprüfungseinheit 6 auch überprüft, ob von allen Hochvoltverbrauchern 3, 4, 5 im Hochvoltbordnetz 2 der jeweilige Spannungswert 12 übermittelt wurde.
  • Wurde der jeweilige Spannungswert 12 von allen Hochvoltverbrauchern 3, 4, 5 an die Überprüfungseinheit 6 übermittelt und liegen die jeweiligen Spannungswerte 12 innerhalb des Toleranzbereichs, so wird das Hochvoltbordnetz 2 mit einer Hochvoltspannung 13 beaufschlagt. Die Hochvoltspannung 13 liegt beispielsweise als 400 V oder 800 V vor. Die Hochvoltspannung 13 beträgt mindestens 60 V. Die Hochvoltspannung 13 wird gemäß dem Ausführungsbeispiel an das Hochvoltbordnetz 2 angelegt, indem ein Schaltschütz bzw. ein Schalter durch ein Steuersignal 14 der Überprüfungseinheit 6, geschlossen wird.
  • Wird beim Überprüfen der Spannungswerte 12 festgestellt, dass nicht von allen Hochvoltverbrauchern 3, 4, 5 der jeweilige Spannungswert 12 empfangen wurde oder aber, dass der jeweilige Spannungswert 12 außerhalb des Toleranzwertbereichs liegt, so wird, gemäß dem Ausführungsbeispiel durch die Überprüfungseinheit 6, eine Logdatei 15 erzeugt. Weiterhin wird eine Sicherheitswarnung 16 vom Kraftfahrzeug 1 ausgegeben.
  • Ist das Hochvoltbordnetz 2 nur mit der Hochvoltspannung 13 beaufschlagt und das Kraftfahrzeug 1 wird beispielsweise wie vorgesehen betrieben, so wird in vorbestimmten zeitlichen Abständen ein weiterer Spannungswert der angelegten Hochvoltspannung 13 bestimmt und der weiter Spannungswert wird an die Überprüfungseinheit 6 übermittelt. Durch die Überprüfungseinheit 6 wird dann wiederum überprüft, ob der jeweilige weitere Spannungswert innerhalb eines weiteren Toleranzwerbereichs liegt. Ist dies der Fall, wird das Hochvoltbordnetz 2 weiterhin mit der Hochvoltspannung 11 beaufschlagt. Ist dies nicht der Fall, wird die Beaufschlagung mit der Hochvoltspannung 11 unterbrochen oder das Hochvoltbordnetz 2 wird spannungsfrei geschaltet.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    Hochvoltbordnetz
    3
    elektrische Antriebseinheit
    4
    elektrische Heizeinheit
    5
    Hochvoltakku
    6
    Überprüfungseinheit
    7
    Gleichspannungswandler
    8
    Niedervoltbordnetz
    9
    Niedervoltakku
    10
    Niedervoltprüfspannung
    11
    Niedervoltspannung
    12
    Spannungswert
    13
    Hochvoltspannung
    14
    Steuersignal
    15
    Logdatei
    16
    Sicherheitswarnung

Claims (10)

  1. Verfahren zum sicheren Betreiben eines Hochvoltbordnetzes (2) eines Kraftfahrzeugs (1), bei welchem folgende Schritte durchgeführt werden: - Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes (2) mit einer Niedervoltprüfspannung (10); - Bestimmen eines Spannungswerts (12) der Niedervoltprüfspannung (10) durch zumindest einen Hochvoltverbraucher (3, 4, 5) des Hochvoltbordnetzes (2); - Übermitteln des Spannungswerts (12) an eine Überprüfungseinheit (6) des Hochvoltbordnetzes (2); - Überprüfen des Spannungswerts (12) durch die Überprüfungseinheit (6); und - Beaufschlagen des Hochvoltbordnetzes (2) mit einer Hochvoltspannung (11), falls der überprüfte Spannungswert (12) innerhalb eines Toleranzwertbereichs ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochvoltbordnetz (2) durch einen Gleichspannungswandler (7), mit welchem das Hochvoltbordnetz (2) und ein Niedervoltbordnetz (8) des Kraftfahrzeugs (1) elektrisch verbunden sind, mit der Niedervoltprüfspannung (10) beaufschlagt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Niedervoltspannung (11) des Niedervoltbornetzes (8) durch den Gleichspannungswandler (7) zu der Niedervoltprüfspannung (10) gewandelt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sicherheitswarnung (16) im Kraftfahrzeug (1) ausgeben wird, falls der überprüfte Spannungswert (12) außerhalb des Toleranzwertbereichs ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine für eine Werkstatt einsehbare Logdatei (15) des Kraftfahrzeugs (1) erzeugt wird, falls der überprüfte Spannungswert (12) außerhalb des Toleranzwertbereichs ist.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zeitlichen Abständen ein weiterer Spannungswert der angelegten Hochvoltspannung (13) durch den zumindest einen Hochvoltverbraucher (3, 4, 5) bestimmt wird und der weitere Spannungswert an die Überprüfungseinheit (6) übermittelt wird, falls das Hochvoltbordnetz (2) mit der Hochvoltspannung (13) beaufschlagt ist.
  7. Überprüfungseinheit (6) für ein Hochvoltbordnetz (2) eines Kraftfahrzeugs (1), welche dazu eingerichtet ist einen von einem Hochvoltverbraucher (3, 4, 5) empfangenen Spannungswert (12) einer Niedervoltprüfspannung (10) zu überprüfen und ein Steuersignal (14) zum Beaufschlagen einer Hochvoltspannung (13) zu erzeugen, falls der Spannungswert (12) beim Überprüfen einem Toleranzwertbereich zugeordnet wird.
  8. Überprüfungseinheit (6) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfungseinheit (6) im Hochvoltverbraucher (3, 4, 5) angeordnet ist.
  9. Überprüfungseinheit (6) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überprüfungseinheit (6) separat zum Hochverbraucher (3, 4, 5) ausgebildet ist.
  10. Hochvoltbordnetz (2) mit einer Überprüfungseinheit (6) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei zumindest ein Hochvoltverbraucher (3, 4, 5) des Hochvoltbordnetzes (2) sicherheitslinienlos ausgebildet ist.
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