DE102020208379A1 - On-board network and method for detecting a fault in an on-board network - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Bordnetz (2) angegeben, welches eine Last (4) aufweist, eine Spannungsquelle (6), eine Leitung (8), welche an die Last (4) angeschlossen ist, zur Verbindung mit der Spannungsquelle (6), und eine Messvorrichtung (10), wobei die Messvorrichtung (10) einen ersten Spannungsteiler (12) aufweist, mit zwei Widerständen (14, 16), von welchen wenigstens einer ein temperaturabhängiger Widerstand (14, 16) ist, welcher mit der Last (4) oder der Leitung (8) in thermischem Kontakt steht, zur Erkennung eines Störfalls. Weiter wird ein Verfahren zur Erkennung eines Störfalls in einem solchen Bordnetz (2) angegeben.A vehicle electrical system (2) is specified, which has a load (4), a voltage source (6), a line (8) which is connected to the load (4) for connection to the voltage source (6), and a Measuring device (10), the measuring device (10) having a first voltage divider (12) with two resistors (14, 16), at least one of which is a temperature-dependent resistor (14, 16) which is connected to the load (4) or the line (8) is in thermal contact to detect a fault. A method for detecting a malfunction in such a vehicle electrical system (2) is also specified.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bordnetz, insbesondere ein Fahrzeugbordnetz, sowie ein Verfahren zur Erkennung eines Störfalls in einem solchen Bordnetz.The invention relates to an on-board network, in particular a vehicle on-board network, and to a method for detecting a fault in such an on-board network.

Ein Bordnetz weist typischerweise mehrere Komponenten auf, welche miteinander verbunden sind. Zumindest eine der Komponenten ist üblicherweise eine Spannungsquelle, an welche ein oder mehrere andere Komponenten als Verbraucher elektrisch angebunden sind, sodass diese jeweils eine Last im Bordnetz darstellen. Ein Bordnetz findet beispielsweise Verwendung in einem Fahrzeug, beispielhafte Komponenten sind ein Klimagerät, eine Bremse, Sensoren, eine E-Maschine oder Ähnliches.An on-board network typically has several components that are connected to one another. At least one of the components is usually a voltage source to which one or more other components are electrically connected as consumers, so that they each represent a load in the vehicle electrical system. An on-board network is used, for example, in a vehicle; exemplary components are an air conditioning unit, a brake, sensors, an electric machine or the like.

In einem Bordnetz können Störfälle auftreten, beispielsweise Lichtbögen, welche unter Umständen beim Verbinden oder Trennen einer elektrischen Verbindung auftreten, d.h. beim Anschließen oder Abtrennen einer Last vom Bordnetz, oder bei einer fehlerhaften Verbindung zwischen einer Last und dem übrigen Bordnetz. Solche Lichtbögen können das Bordnetz oder zumindest Teile davon potentiell beschädigen und sind besonders bei einer Spannungslage oberhalb von 12 V problematisch. Solche Spannungslagen werden vermehrt in Bordnetzen von Fahrzeugen verwendet.Malfunctions can occur in an on-board network, for example arcs, which may occur when connecting or disconnecting an electrical connection, i.e. when connecting or disconnecting a load from the on-board network, or in the event of a faulty connection between a load and the rest of the on-board network. Such arcs can potentially damage the vehicle electrical system or at least parts of it and are particularly problematic when the voltage is above 12 V. Such voltage levels are increasingly used in vehicle electrical systems.

In der DE 10 2012 019 996 A1 ist ein Leitungsnetz beschrieben, mit einer Spannungsquelle und einem Verbraucher, welcher über eine Versorgungsleitung an die Spannungsquelle angeschlossen ist und über eine Masseleitung an ein Grundpotential. Zur Überwachung des Leitungsnetzes auf einen Lichtbogen ist eine Messeinrichtung vorgesehen, mit einem Messwiderstand, welcher einerseits über eine Sensorleitung mit einer Auswerteelektronik verbunden ist und andererseits mit der Masseleitung verbunden ist.In the DE 10 2012 019 996 A1 describes a line network with a voltage source and a consumer which is connected to the voltage source via a supply line and to a ground potential via a ground line. To monitor the line network for an arc, a measuring device is provided with a measuring resistor which is connected on the one hand to evaluation electronics via a sensor line and on the other hand is connected to the ground line.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, die Erkennung eines Störfalls, insbesondere eines Lichtbogens, in einem Bordnetz zu verbessern. Hierzu sollen ein entsprechendes Bordnetz sowie ein Verfahren angegeben werden. Insbesondere soll auch eine geeignete Messvorrichtung angegeben werden.Against this background, it is an object of the invention to improve the detection of a fault, in particular an electric arc, in an on-board network. For this purpose, a corresponding on-board network and a method should be specified. In particular, a suitable measuring device should also be specified.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Bordnetz mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Varianten sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Ausführungen im Zusammenhang mit dem Bordnetz gelten analog auch für das Verfahren und umgekehrt. Sofern nachfolgend Verfahrensschritte beschrieben sind, ist das Bordnetz, speziell eine Messvorrichtung desselben, zweckmäßigerweise zur Durchführung eines oder mehrerer dieser Verfahrensschritte ausgebildet.The object is achieved according to the invention by an on-board network with the features according to claim 1 and by a method with the features according to claim 12. Advantageous configurations, developments and variants are the subject matter of the subclaims. The statements in connection with the on-board network also apply analogously to the method and vice versa. If method steps are described below, the on-board electrical system, specifically a measuring device of the same, is expediently designed to carry out one or more of these method steps.

Das Bordnetz ist insbesondere ein Fahrzeugbordnetz, d.h. ein Bordnetz eines Fahrzeugs, z.B. eines PKW oder LKW. Das Bordnetz ist vorzugsweise ein Gleichspannungsnetz. Das Bordnetz weist eine Last auf, eine Spannungsquelle, eine Leitung, welche an die Last angeschlossen ist, zur Verbindung mit der Spannungsquelle, und eine Messvorrichtung. Die Last ist insbesondere ein elektrischer Verbraucher. Die Last ist insbesondere eine Komponente, d.h. ein komplexes Bauteil z.B. eines Fahrzeugs, beispielsweise ein Klimagerät, ein Sensor, eine Bremse, eine E-Maschine oder dergleichen. Die Leitung dient insbesondere zur Versorgung der Last mit elektrischer Energie von der Spannungsquelle. Die Spannungsquelle ist insbesondere ein Elektrospeicher, z.B. eine Batterie.The on-board network is in particular a vehicle on-board network, i.e. an on-board network of a vehicle, e.g. a car or truck. The on-board network is preferably a DC voltage network. The vehicle electrical system has a load, a voltage source, a line which is connected to the load for connection to the voltage source, and a measuring device. The load is in particular an electrical consumer. The load is in particular a component, i.e. a complex component, e.g. of a vehicle, for example an air conditioner, a sensor, a brake, an electric machine or the like. The line is used in particular to supply the load with electrical energy from the voltage source. The voltage source is in particular an electrical storage device, e.g. a battery.

In einem Fahrzeugbordnetz bildet typischerweise eine Karosserie des Fahrzeugs ein gemeinsames Massepotential und die diversen Komponenten sind zur Versorgung mit Energie über einpolige Leitungen mit der Spannungsquelle verbunden. Das hier beschriebene Konzept zur Erkennung eines Störfalls ist aber nicht auf solche speziellen Fahrzeugbordnetze beschränkt.In a vehicle electrical system, a body of the vehicle typically forms a common ground potential and the various components are connected to the voltage source via single-pole lines for the supply of energy. The concept described here for the detection of an incident is not limited to such special vehicle electrical systems.

Die Messvorrichtung weist einen ersten Spannungsteiler auf, mit zwei Widerständen, von welchen wenigstens einer ein temperaturabhängiger Widerstand ist, welcher mit der Last oder der Leitung in thermischem Kontakt steht, zur Erkennung eines Störfalls. Der temperaturabhängige Widerstand ist geeigneterweise ein NTC- oder ein PTC-Widerstand. Der temperaturabhängige Widerstand ist derart ausgebildet, dass dieser einen Widerstandswert aufweist, welcher sich abhängig von der Temperatur in der unmittelbaren Umgebung des Widerstands ändert. Dadurch sind Temperaturänderungen mittels des Widerstands erkennbar und vorteilhaft solche Störfälle feststellbar, welche eine Temperaturänderung umfassen oder zur Folge haben.The measuring device has a first voltage divider with two resistors, at least one of which is a temperature-dependent resistor, which is in thermal contact with the load or the line, for the detection of a fault. The temperature-dependent resistor is suitably an NTC or a PTC resistor. The temperature-dependent resistor is designed in such a way that it has a resistance value which changes as a function of the temperature in the immediate vicinity of the resistor. As a result, changes in temperature can be recognized by means of the resistor, and such malfunctions can advantageously be determined which include or result in a change in temperature.

Demnach wird vorliegend ein Störfall festgestellt, indem eine Spannungsänderung aufgrund einer Temperaturänderung an oder in der Leitung oder der Last erkannt wird. Dadurch wird insbesondere eine vielseitigere Erkennung von Störfällen im Bordnetz realisiert. Dies kann alternativ oder zusätzlich zum Konzept in der eingangs genannten DE 10 2012 019 996 A1 erfolgen. Der erste Spannungsteiler weist aufgrund des temperaturabhängigen Widerstands ein temperaturabhängiges Spannungsteilerverhältnis auf, welches vorliegend überwacht wird, um einen Störfall mit thermischem Einfluss auf die Leitung oder die Last zu erkennen. Der Spannungsteiler dient also vorliegend vorteilhaft zur Erkennung einer Temperaturänderung im Bordnetz. Hierzu gibt der Spannungsteiler ein Teilersignal aus, welches vom Spannungsteilerverhältnis abhängt und welches von der Messvorrichtung überwacht wird. Das Teilersignal ist insbesondere eine Spannung und wird daher auch als Teilerspannung bezeichnet. Die Teilerspannung ist vorzugsweise gegen ein Massepotential gemessen. Die Teilerspannung wird vorzugsweise zwischen den beiden Widerständen abgegriffen und wird dann auch als Mittenspannung bezeichnet. Abhängig vom Verhalten des Teilersignals wird dann auf eine Temperaturänderung und einen damit einhergehenden Störfall geschlossen. Der Störfall wird somit sozusagen indirekt über dessen thermische Wirkung erkannt.Accordingly, a fault is detected in the present case by recognizing a voltage change due to a temperature change on or in the line or the load. In this way, a more versatile detection of malfunctions in the on-board network is realized in particular. This can be done as an alternative or in addition to the concept mentioned in the introduction DE 10 2012 019 996 A1 respectively. Due to the temperature-dependent resistance, the first voltage divider has a temperature-dependent voltage divider ratio, which is monitored in the present case in order to detect a fault with a thermal influence on the line or the load. The voltage divider is therefore advantageously used in the present case Detection of a temperature change in the vehicle electrical system. For this purpose, the voltage divider outputs a divider signal which depends on the voltage divider ratio and which is monitored by the measuring device. The divider signal is in particular a voltage and is therefore also referred to as a divider voltage. The divider voltage is preferably measured against a ground potential. The divider voltage is preferably tapped between the two resistors and is then also referred to as the center voltage. Depending on the behavior of the divider signal, it is then concluded that there is a temperature change and an associated malfunction. The incident is thus identified indirectly, so to speak, through its thermal effect.

Wichtig ist insbesondere, dass der temperaturabhängige Widerstand mit der Leitung oder der Last, d.h. zumindest einem Teil davon, in thermischem Kontakt steht, um von einer Temperaturänderung aufgrund eines Störfalls überhaupt beeinflusst zu werden und eine solche Temperaturänderung messbar zu machen. Ein geeigneter thermischer Kontakt ist vorzugsweise dadurch hergestellt, dass der Widerstand elektrisch mit einem Leiter oder einem leitenden Bauteil der Leitung oder der Last verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich ist aber auch eine einfache Positionierung in unmittelbarer Nähe oder innerhalb der Leitung oder der Last geeignet, um einen thermischen Kontakt zu erzielen. Vorzugsweise ist der temperaturabhängige Widerstand an einer Stelle der Leitung oder der Last positioniert, an welcher ein Störfall typischerweise auftritt oder erwartet wird. Eine solche Stelle ist insbesondere eine elektrische Schnittstelle im Bordnetz, speziell ein Steckverbinder oder ein Anschluss, jeweils zur Herstellung einer elektrischen Verbindung, wie weiter unten noch genauer erläutert ist.It is particularly important that the temperature-dependent resistor is in thermal contact with the line or the load, i.e. at least part of it, in order to be influenced at all by a temperature change due to an accident and to make such a temperature change measurable. A suitable thermal contact is preferably established in that the resistor is electrically connected to a conductor or a conductive component of the line or the load. Alternatively or additionally, however, simple positioning in the immediate vicinity or within the line or the load is also suitable in order to achieve thermal contact. The temperature-dependent resistor is preferably positioned at a point on the line or the load at which a fault typically occurs or is expected. Such a point is in particular an electrical interface in the vehicle electrical system, specifically a plug connector or a connection, in each case for establishing an electrical connection, as will be explained in more detail below.

Die Messvorrichtung misst insbesondere eine Spannung des Spannungsteilers und somit zunächst eine Widerstandsänderung und damit letztendlich eine Temperaturänderung, aufgrund welcher auf einen Störfall geschlossen wird. Wie genau gemessen und ausgewertet wird oder welche Berechnungen die Messvorrichtung durchführt, ist vorliegend von untergeordneter Bedeutung, wichtiger ist allgemein die Funktionalität der Messvorrichtung, eine Temperaturänderung an oder in der Leitung oder der Last zu erkennen, insbesondere mittels einer Spannungsmessung, und dadurch einen Störfall festzustellen. Die Messvorrichtung ist somit ausgebildet zur Messung eines Störfalls in oder an der Leitung oder der Last. Als Reaktion hierauf wird zweckmäßigerweise eine Schutzmaßnahme eingeleitet, z.B. eine Unterbrechung der Verbindung zur Spannungsquelle.The measuring device measures, in particular, a voltage of the voltage divider and thus initially a change in resistance and thus ultimately a change in temperature, on the basis of which it is concluded that a fault has occurred. How exactly it is measured and evaluated or which calculations the measuring device carries out is of secondary importance in the present case; the functionality of the measuring device is more important in general, recognizing a temperature change on or in the line or the load, in particular by means of a voltage measurement, and thereby determining a fault . The measuring device is thus designed to measure a fault in or on the line or the load. In response to this, a protective measure is expediently initiated, e.g. an interruption of the connection to the voltage source.

Das beschriebene Konzept mit temperaturabhängigem Widerstand eignet sich ganz besonders zur Lichtbogendetektion, d.h. zur Erkennung eines Lichtbogens im Bordnetz. In einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung ist der Störfall ein Lichtbogen an einem Anschluss der Last. An dem Anschluss ist insbesondere die Leitung mittels eines Steckverbinders ebenjener Leitung angeschlossen, um die Last mit der Spannungsquelle zu verbinden. Am Anschluss ist die Wahrscheinlichkeit eines Lichtbogens besonders hoch. Vorliegend wurde erkannt, dass ein Lichtbogen auch zu einer Erwärmung z.B. der Umgebung und der umliegenden Bauteile führt, also zu einer Temperaturänderung, speziell einer Temperaturerhöhung. Eine solche wird nun mit dem temperaturabhängigen Widerstand gemessen, sodass der Lichtbogen erkennbar ist und dessen Vorliegen von der Messvorrichtung entsprechend feststellbar ist und bei Erkennung einer entsprechenden Temperaturänderung mittels des temperaturabhängigen Widerstands auch festgestellt wird. Ein Lichtbogen wird demnach vorliegend durch dessen thermische Wirkung von der Messvorrichtung erkannt. Dies ist durch die Verwendung eines temperaturabhängigen Widerstands ermöglicht.The concept described with a temperature-dependent resistor is particularly suitable for arc detection, i.e. for detecting an arc in the vehicle electrical system. In a particularly expedient embodiment, the fault is an arc at a connection to the load. In particular, the line is connected to the connection by means of a plug connector of the same line in order to connect the load to the voltage source. The probability of an electric arc at the connection is particularly high. In the present case, it was recognized that an electric arc also leads to heating, e.g. of the environment and the surrounding components, i.e. to a change in temperature, especially an increase in temperature. This is now measured with the temperature-dependent resistance so that the arc can be recognized and its presence can be determined accordingly by the measuring device and is also determined when a corresponding temperature change is detected by means of the temperature-dependent resistance. In the present case, an arc is therefore recognized by the measuring device through its thermal effect. This is made possible by the use of a temperature-dependent resistor.

Ein Spannungsteiler zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass dieser zwei Widerstände aufweist, welche in Reihe geschaltet sind und welche zwei Potentiale miteinander verbinden. Zwischen den Widerständen ist als ein Teilersignal des Spannungsteilers eine Spannung bereitgestellt und abgreifbar, welche abhängig ist vom Spannungsteilerverhältnis, also von den Widerständen, genauer deren Widerstandswerten, und der Differenz der Potentiale, d.h. der Gesamtspannung am Spannungsteiler. Zum Abgreifen des Teilersignals weist der Spannungsteiler zwischen den beiden Widerständen insbesondere einen Mittelabgriff auf.A voltage divider is particularly characterized in that it has two resistors which are connected in series and which connect two potentials to one another. Between the resistors, a voltage is provided and can be tapped off as a divider signal of the voltage divider, which voltage is dependent on the voltage divider ratio, i.e. on the resistors, more precisely their resistance values, and the difference between the potentials, i.e. the total voltage at the voltage divider. To tap the divider signal, the voltage divider has, in particular, a center tap between the two resistors.

Vorliegend ist der erste Spannungsteiler zur Spannungsmessung und zur Erzeugung eines Teilersignals vorzugsweise zwischen zwei Anschlüssen der Last angeschlossen. Die Last weist demnach zwei elektrische Anschlüsse auf, welche zur Versorgung mit Energie aus der Spannungsquelle dienen, insbesondere wie oben bereits beschrieben. Die Anschlüsse sind beispielsweise jeweils als ein Steckkontakt zur Kupplung mit einem jeweils komplementären Steckkontakt eines Steckverbinders der Leitung ausgebildet. Einer der Anschlüsse ist typischerweise mit einem Massepotential des Bordnetzes verbunden, bei einem Fahrzeugbordnetz z.B. der Karosserie des Fahrzeugs. Der andere der Anschlüsse ist typischerweise mit einem Pluspotential des Bordnetzes verbunden, z.B. einem Pluspol der Spannungsquelle. In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Anschlüsse mit den sogenannten Klemmen 40 und 41 eines Fahrzeugbordnetzes verbunden. Die Klemme 40 wird insbesondere auch als direkte Plusleitung von der Spannungsquelle bezeichnet. Die Klemme 41 wird analog insbesondere auch als direkte Minusleitung von der Spannungsquelle bezeichnet. Der Spannungsteiler ist nun mit beiden Anschlüssen der Last verbunden und somit ebenso mit einem Massepotential einerseits und einem Pluspotential andererseits. Zwischen den beiden Widerständen wird das Teilersignal des Spannungsteilers abgegriffen.In the present case, the first voltage divider for voltage measurement and for generating a divider signal is preferably connected between two connections of the load. The load accordingly has two electrical connections which are used to supply energy from the voltage source, in particular as already described above. The connections are each designed, for example, as a plug contact for coupling with a complementary plug contact of a plug connector of the line. One of the connections is typically connected to a ground potential of the vehicle electrical system, for example the body of the vehicle in the case of a vehicle electrical system. The other of the connections is typically connected to a positive potential of the vehicle electrical system, for example a positive pole of the voltage source. In a preferred embodiment, the connections are connected to the so-called terminals 40 and 41 of a vehicle electrical system. Terminal 40 is also referred to in particular as a direct positive line from the voltage source. Terminal 41 is analog in particular which is also referred to as the direct negative line from the voltage source. The voltage divider is now connected to both connections of the load and thus also to a ground potential on the one hand and a positive potential on the other. The divider signal of the voltage divider is tapped between the two resistors.

Bei ordnungsgemäßem Betrieb der Last, wenn also kein Störfall vorliegt, fließt ein Strom durch den Spannungsteiler und das Teilersignal beträgt einen bestimmten Wert, welcher durch das Verhältnis der Widerstände definiert ist und die Messvorrichtung misst eine entsprechende Spannung. Sind beispielsweise beide Widerstände gleich groß, dann entspricht das Teilersignal der halben Gesamtspannung, im Fahrzeugbordnetz somit insbesondere der halben Bordnetzspannung. Sofern beide Widerstände temperaturabhängig sind, ändert sich bei gleichmäßiger Erwärmung beider Widerstände hieran nichts, d.h. das Teilersignal bleibt unverändert. Eine gleichmäßige Erwärmung egalisiert sich in diesem Fall somit selbst und wird nicht als Störfall erkannt. Zweckmäßigerweise wird das Teilersignal mit einem Referenzsignal, insbesondere einer Referenzspannung, verglichen. Ändert sich das Teilersignal nicht und/oder liegt innerhalb eines Toleranzbereichs um das Referenzsignal herum, dann liegt kein Störfall vor. Liegt jedoch ein Störfall vor, dann ändert sich das Spannungsteilerverhältnis und somit auch das Teilersignal, die Messvorrichtung misst dann eine andere, d.h. eine abweichende Spannung.When the load is operating properly, i.e. when there is no fault, a current flows through the voltage divider and the divider signal has a certain value which is defined by the ratio of the resistances and the measuring device measures a corresponding voltage. If, for example, both resistors are the same, the divider signal corresponds to half the total voltage, in particular half the vehicle electrical system voltage in the vehicle electrical system. If both resistors are temperature-dependent, nothing changes if both resistors are heated evenly, i.e. the divider signal remains unchanged. In this case, even heating equalizes itself and is not recognized as a malfunction. The divider signal is expediently compared with a reference signal, in particular a reference voltage. If the divider signal does not change and / or is within a tolerance range around the reference signal, then there is no fault. However, if there is a fault, the voltage divider ratio changes and thus also the divider signal, the measuring device then measures a different, i.e. a different voltage.

Bei einem Störfall ergibt sich somit eine Änderung des Teilersignals und beim Vergleich des Teilersignals mit dem Referenzsignal ergibt sich ein Unterschied. Zweckmäßigerweise bestimmt die Messvorrichtung eine Differenz aus dem Teilersignal und dem Referenzsignal und der Störfall wird anhand der Differenz erkannt. Je nach Art des Störfalls und je nach Art der temperaturabhängigen Widerstände ist die Differenz positiv oder negativ. Da die Art der Widerstände in einem konkreten Spannungsteiler an sich bekannt ist, ist aus dieser Polarität der Differenz, d.h. deren Vorzeichen, vorteilhaft eine Lage oder Position des Störfalls bestimmbar und wird vorzugsweise auch bestimmt. Unter Lage oder Position wird insbesondere verstanden, an welchem von mehreren Kontakten oder Anschlüssen der Störfall vorliegt.In the event of a malfunction, there is thus a change in the divider signal and when the divider signal is compared with the reference signal, there is a difference. The measuring device expediently determines a difference between the divider signal and the reference signal and the fault is recognized on the basis of the difference. Depending on the type of incident and depending on the type of temperature-dependent resistances, the difference is positive or negative. Since the type of resistors in a specific voltage divider is known per se, a location or position of the incident can advantageously be determined from this polarity of the difference, i.e. its sign, and is preferably also determined. Location or position is understood to mean in particular at which of several contacts or connections the fault is present.

Je nachdem, wo der Spannungsteiler genau positioniert und angeschlossen ist, sind jedoch nicht unbedingt alle relevanten Störfälle erkennbar. Falls z.B. der Spannungsteiler außerhalb der Last angeschlossen ist, dann ist ein Lichtbogen an einem der Anschlüsse der Last nicht erkennbar, da sich im Falle eines Lichtbogens der Strom durch den Spannungsteiler nicht ändert. Allerdings ist vorliegend aufgrund des speziellen, temperaturabhängigen Widerstands der Lichtbogen vorteilhaft trotzdem erkennbar, da sich nun wegen der Temperaturänderung und des thermischen Kontakts der Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstands ändert. Der Spannungsteiler mit temperaturabhängigem Widerstand kombiniert also mehrere Konzepte zur Erkennung eines Störfalls und weist dadurch eine erweiterte Anwendbarkeit auf, da nun mehr Störfälle erkennbar und feststellbar sind. Auf vorteilhafte Weise ist dabei auch eine Anordnung des Spannungsteilers außerhalb der Last kombinierbar mit einer Erkennung von Lichtbögen an oder innerhalb der Last.However, depending on where the voltage divider is exactly positioned and connected, not all relevant malfunctions are necessarily recognizable. If, for example, the voltage divider is connected outside of the load, an arc cannot be detected at one of the connections of the load, since in the event of an arc the current through the voltage divider does not change. In the present case, however, due to the special, temperature-dependent resistance, the arc is advantageously recognizable, since the resistance value of the temperature-dependent resistance now changes because of the temperature change and the thermal contact. The voltage divider with temperature-dependent resistance thus combines several concepts for the detection of an incident and thus has an extended applicability, since more incidents can now be recognized and detected. In an advantageous manner, an arrangement of the voltage divider outside the load can also be combined with a detection of arcs on or within the load.

Zur Erkennung eines Störfalls an einem Anschluss der Last muss der temperaturabhängige Widerstand entsprechend nicht zwingend in die Last oder deren Anschluss integriert sein, sondern kann vorteilhaft auch in die Leitung integriert sein, welche mit der Last verbunden ist. Die Leitung weist insbesondere einen Steckverbinder auf, zum Verbinden mit der Last. Der Steckverbinder weist insbesondere zumindest einen und vorzugsweise zwei Kontakte auf, z.B. Steckkontakte, zur elektrischen Verbindung mit einem jeweiligen Anschluss der Last. Dabei besteht insbesondere auch ein thermischer Kontakt zwischen einem jeweiligen Kontakt des Steckverbinders und einem entsprechenden Anschluss der Last. Der temperaturabhängige Widerstand steht entsprechend in thermischem Kontakt mit einem Kontakt des Steckverbinders.To detect a fault at a connection of the load, the temperature-dependent resistor does not necessarily have to be integrated into the load or its connection, but can advantageously also be integrated into the line which is connected to the load. In particular, the line has a plug connector for connecting to the load. In particular, the plug connector has at least one and preferably two contacts, e.g. plug contacts, for electrical connection to a respective connection of the load. In particular, there is also thermal contact between a respective contact of the plug connector and a corresponding connection of the load. The temperature-dependent resistor is correspondingly in thermal contact with a contact of the connector.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der erste temperaturabhängige Widerstand und vorzugsweise der gesamte erste Spannungsteiler in den Steckverbinder integriert. Dabei steht der temperaturabhängige Widerstand entsprechend in thermischem Kontakt mit dem Steckverbinder, welcher wie beschrieben zumindest einen Kontakt, z.B. Steckkontakt, aufweist, zum elektrischen Verbinden mit einem Anschluss der Last. Der temperaturabhängige Widerstand steht hierbei in thermischem Kontakt mit dem Kontakt des Steckverbinders ist hierzu beispielsweise in diesen Kontakt integriert oder an diesem befestigt. Der erste Spannungsteiler dient somit vorteilhaft zur Überwachung des Steckverbinders, speziell von dessen Kontakten. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung ist insbesondere, dass keine Bauteile zur Erkennung eines Störfalls in die Last integriert werden müssen, sondern dass alle hierzu nötigen Bauteile, speziell der temperaturabhängige Widerstand und überhaupt der erste Spannungsteiler und insgesamt auch die ganze Messvorrichtung außerhalb der Last angeordnet sind. Dies ist deutlich einfacher und kostengünstiger, als eine Integration in die Last. Diese Ausgestaltung mit Integration des Spannungsteilers in die Leitung ist auch besonders für einen Serieneinsatz geeignet.In an advantageous embodiment, the first temperature-dependent resistor and preferably the entire first voltage divider are integrated in the plug connector. The temperature-dependent resistor is in thermal contact with the connector, which, as described, has at least one contact, e.g. a plug contact, for electrical connection to a connection of the load. The temperature-dependent resistor is in thermal contact with the contact of the connector, for example, is integrated into this contact or attached to it. The first voltage divider is therefore advantageously used to monitor the connector, especially its contacts. One advantage of this embodiment is in particular that no components have to be integrated into the load to detect a fault, but that all the components required for this, especially the temperature-dependent resistor and generally the first voltage divider and overall also the entire measuring device, are arranged outside the load. This is much easier and cheaper than integrating it into the load. This configuration with the integration of the voltage divider in the line is also particularly suitable for series use.

Nichtsdestoweniger ist eine Integration in die Last grundsätzlich auch vorteilhaft. Die Last weist insbesondere einen Anschluss auf, zum Verbinden mit der Leitung, und in einer geeigneten Ausgestaltung ist der erste temperaturabhängige Widerstand und vorzugsweise der gesamte erste Spannungsteiler in die Last integriert und mit dem Anschluss verbunden. Entsprechend steht der Widerstand mit dem Anschluss in thermischem Kontakt.Nonetheless, integration into the load is in principle also advantageous. In particular, the load has a connection for connecting to the line, and in a suitable embodiment the first temperature-dependent resistor and preferably the entire first voltage divider is integrated into the load and connected to the connection. Accordingly, the resistor is in thermal contact with the connection.

Möglich und geeignet ist auch eine Kombination der vorgenannten Ausgestaltungen, sodass ein Spannungsteiler außerhalb der Last in die Leitung integriert ist und ein weiterer Spannungsteiler in die Last integriert ist. Im Übrigen ist auch ganz allgemein die Verwendung mehrere Spannungsteiler mit jeweils wenigstens einem temperaturabhängigen Widerstand an unterschiedlichen Stellen im Bordnetz vorteilhaft, z.B. an unterschiedlichen Lasten und/oder Leitungen.A combination of the aforementioned configurations is also possible and suitable, so that a voltage divider is integrated into the line outside the load and a further voltage divider is integrated into the load. In addition, it is also generally advantageous to use several voltage dividers, each with at least one temperature-dependent resistor at different points in the vehicle electrical system, e.g. at different loads and / or lines.

Zweckmäßigerweise weist die Messvorrichtung einen zweiten Spannungsteiler auf, zur Erzeugung eines Referenzsignals, welches entsprechend ein Teilersignal des zweiten Spannungsteilers ist. Der zweite Spannungsteiler wird auch als Referenzspannungsteiler bezeichnet. Der zweite Spannungsteiler weist ebenfalls zwei Widerstände auf, welche in Reihe geschaltet sind und vorzugsweise ebenfalls zwischen dem Massepotential und dem Pluspotential angeschlossen sind, jedoch an anderer Stelle des Bordnetzes als der erste Spannungsteiler, um unabhängig von diesem mit dem Referenzsignal einen Referenzwert für einen Vergleich mit dem Teilersignal des ersten Spannungsteilers bereitzustellen, wie weiter oben bereits beschrieben wurde. Das Teilersignal des zweiten Spannungsteilers stellt insbesondere einen Sollwert dar und das Teilersignal des ersten Spannungsteilers einen Istwert, wobei die Begriffe „Sollwert“ und „Istwert“ hier nicht rein regelungstechnisch zu verstehen sind, sondern wobei der Istwert einfach ein zu überwachender Messwert ist und der Sollwert ein Referenzwert, mit welchem der Messwert zur Überwachung verglichen wird. Die Messvorrichtung vergleicht den Istwert mit dem Sollwert und erkennt auf diese Weise bei einer Abweichung des Istwerts vom Sollwert einen Störfall. Die Widerstände des zweiten Spannungsteilers sind bevorzugterweise nicht temperaturabhängig.The measuring device expediently has a second voltage divider for generating a reference signal which is correspondingly a divider signal of the second voltage divider. The second voltage divider is also referred to as a reference voltage divider. The second voltage divider also has two resistors, which are connected in series and are preferably also connected between the ground potential and the positive potential, but at a different point in the vehicle electrical system than the first voltage divider in order to independently of this with the reference signal a reference value for a comparison with to provide the divider signal of the first voltage divider, as already described above. The divider signal of the second voltage divider in particular represents a setpoint value and the divider signal of the first voltage divider an actual value, whereby the terms "setpoint value" and "actual value" are not to be understood here purely in terms of control technology, but rather the actual value is simply a measured value to be monitored and the setpoint value a reference value with which the measured value for monitoring is compared. The measuring device compares the actual value with the nominal value and in this way detects a malfunction if the actual value deviates from the nominal value. The resistances of the second voltage divider are preferably not temperature-dependent.

Vorzugsweise weist das Bordnetz einen Leistungsverteiler auf, in welchen der zweite Spannungsteiler integriert ist. Der Leistungsverteiler verbindet insbesondere mehrere Lasten des Bordnetzes mit der Spannungsquelle und weist entsprechende Schalter auf, um die Lasten je nach Bedarf mit der Spannungsquelle zu verbinden oder davon zu trennen, d.h. insbesondere die Last abzuschalten. Der Leistungsverteiler ist demnach ein Verteiler für elektrische Leistung an verschiedene Komponenten des Bordnetzes. Entsprechend ist auch die bereits beschriebene Last über die bereits beschriebene Leitung dann mit dem Leistungsverteiler verbunden. Der zweite Spannungsteiler ist dann derart in den Leistungsverteiler integriert, dass mittels des zweiten Spannungsteilers eine Ausgangsspannung des Leistungsverteilers überwachbar ist und von der Messvorrichtung auch überwacht wird, indem diese das vom zweiten Spannungsteiler bereitgestellte Teilersignal misst. Der zweite Spannungsteiler ist dann insbesondere nicht unmittelbar an die Leitung angeschlossen, sondern innerhalb des Leistungsverteilers insbesondere an das Pluspotential, z.B. von der Leitung aus gesehen hinter einem Anschluss des Leistungsverteilers für die Leitung. Zweckmäßigerweise ist der zweite Spannungsteiler zwischen dem Schalter und einem Anschluss des Leistungsverteilers für die Leitung, insbesondere die Leitung zur Last, angeschlossen. The vehicle electrical system preferably has a power distributor in which the second voltage divider is integrated. The power distributor connects in particular several loads of the on-board network with the voltage source and has corresponding switches in order to connect or disconnect the loads from the voltage source as required, i.e. in particular to switch off the load. The power distributor is accordingly a distributor for electrical power to various components of the vehicle electrical system. Correspondingly, the load already described is then also connected to the power distributor via the line already described. The second voltage divider is then integrated into the power distributor in such a way that an output voltage of the power distributor can be monitored by means of the second voltage divider and is also monitored by the measuring device by measuring the divider signal provided by the second voltage divider. The second voltage divider is then in particular not connected directly to the line, but within the power distributor, in particular to the positive potential, e.g. behind a connection of the power distributor for the line as seen from the line. The second voltage divider is expediently connected between the switch and a connection of the power distributor for the line, in particular the line to the load.

Vorzugsweise weist die Messvorrichtung eine Auswerteeinheit auf, z.B. einen Mikrocontroller oder eine elektronische Schaltung. Die Auswerteeinheit dient zur Auswertung der Teilersignale des ersten Spannungsteilers und - sofern vorhanden - auch des zweiten Spannungsteilers. Zur Auswertung wird die Spannung zwischen den Widerständen des jeweiligen Spannungsteilers von der Auswerteeinheit insbesondere gemessen, hierzu ist der jeweilige Spannungsteiler über eine entsprechende Signalleitung mit der Auswerteeinheit verbunden. Die Signalleitung greift dann die Spannung zwischen den Widerständen des Spannungsteilers ab und leitet diese an die Auswerteeinheit weiter. Die Signalleitung ist vorzugsweise separat zu derjenigen Leitung ausgebildet, welche zur Versorgung der Last an diese angeschlossen ist. Alternativ ist aber auch eine Integration in diese Leitung geeignet.The measuring device preferably has an evaluation unit, e.g. a microcontroller or an electronic circuit. The evaluation unit is used to evaluate the divider signals of the first voltage divider and - if present - also of the second voltage divider. For evaluation, the voltage between the resistors of the respective voltage divider is measured in particular by the evaluation unit; for this purpose, the respective voltage divider is connected to the evaluation unit via a corresponding signal line. The signal line then picks up the voltage between the resistors of the voltage divider and forwards it to the evaluation unit. The signal line is preferably formed separately from that line which is connected to the load in order to supply it. Alternatively, integration in this line is also suitable.

Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei welcher die Auswerteeinheit mit den beiden Spannungsteilern verbunden ist, sodass diese eine Brückenschaltung bilden, d.h. die beiden Spannungsteiler sind über einen Brückenzweig verbunden und bilden dadurch eine H-förmige Brückenschaltung. Die Brückenschaltung ist insbesondere eine Wheatstone'sche Brücke. Der Brückenzweig erstreckt sich von einem Anschlusspunkt zwischen den beiden Widerständen des ersten Spannungsteilers zu einem Anschlusspunkt zwischen den Widerständen des zweiten Spannungsteilers. Entlang des Brückenzweigs der Brückenschaltung ist nun die Auswerteeinheit angeordnet, sodass diese sozusagen die beiden Seiten der Brückenschaltung miteinander verbindet. Auf diese Weise werden beide Teilersignale der Auswerteeinheit zur Verfügung gestellt. Insbesondere sind die beiden Seiten der Brücke außerdem jeweils an den beiden Potentialen miteinander verbunden, d.h. einmal am Massepotential und einmal über die Leitung am Pluspotential. Die Auswerteeinheit ist nun ausgebildet, zum Vergleichen von Teilersignalen der beiden Spannungsteiler. Die Auswerteeinheit vergleicht dabei vorzugsweise die beiden Spannungen der Spannungsteiler, d.h. insbesondere die Spannungsteilerverhältnisse. Auf diese Weise ermittelt die Messvorrichtung eine Abweichung des Teilersignals des ersten Spannungsteilers von dem Referenzsignal des zweiten Spannungsteilers, es wird demnach eine relative Messung durchgeführt, welche besonders genau ist. Durch einen Vergleich, auch als Abgleich bezeichnet, der beiden Spannungen der beiden Spannungsteiler ist dann ein Störfall erkennbar, nämlich insbesondere dann, wenn die Spannung des ersten Spannungsteilers von der Spannung des zweiten Spannungsteilers abweicht, zweckmäßigerweise um einen vorgegebenen Mindestwert. Dann wird ein Störfall erkannt und ggf. eine entsprechende Reaktion eingeleitet.An embodiment is particularly preferred in which the evaluation unit is connected to the two voltage dividers so that they form a bridge circuit, ie the two voltage dividers are connected via a bridge branch and thereby form an H-shaped bridge circuit. The bridge circuit is in particular a Wheatstone bridge. The bridge branch extends from a connection point between the two resistors of the first voltage divider to a connection point between the resistors of the second voltage divider. The evaluation unit is now arranged along the bridge arm of the bridge circuit, so that it connects the two sides of the bridge circuit to one another, so to speak. In this way, both divider signals are made available to the evaluation unit. In particular, the two sides of the bridge are also connected to one another at the two potentials, that is to say once at the ground potential and once at the positive potential via the line. the Evaluation unit is now designed to compare divider signals from the two voltage dividers. The evaluation unit preferably compares the two voltages of the voltage dividers, ie in particular the voltage divider ratios. In this way, the measuring device determines a discrepancy between the divider signal of the first voltage divider and the reference signal of the second voltage divider; a relative measurement is accordingly carried out which is particularly accurate. By comparing the two voltages of the two voltage dividers, a malfunction can be identified, namely in particular when the voltage of the first voltage divider deviates from the voltage of the second voltage divider, expediently by a predetermined minimum value. An incident is then recognized and, if necessary, an appropriate response is initiated.

In Verbindung mit der Erkennung eines Lichtbogens handelt es sich bei der Brückenschaltung entsprechend um eine Brückenschaltung zur Lichtbogendetektion. Ein entsprechendes Verfahren zur Erkennung eines Störfalls ist dann speziell ein Verfahren zur Lichtbogendetektion mittels einer Brückenschaltung.In connection with the detection of an arc, the bridge circuit is accordingly a bridge circuit for arc detection. A corresponding method for detecting an incident is then specifically a method for arc detection by means of a bridge circuit.

Grundsätzlich ist es ausreichend, wenn einer der beiden Widerstände des ersten Spannungsteilers ein temperaturabhängiger Widerstand ist, besonders zweckmäßig ist aber eine Ausgestaltung, bei welcher beide Widerstände des ersten Spannungsteilers als temperaturabhängige Widerstände ausgebildet sind und mit der Last oder der Leitung in thermischem Kontakt stehen. Auf diese Weise können sozusagen beide Seiten zugleich auf eine Temperaturänderung hin überwacht werden, d.h. es sind Störfälle sowohl seitens des Massepotentials als auch seitens des Pluspotentials feststellbar. Vorzugsweise sind die Widerstände des ersten Spannungsteilers entweder beide in oder an der Last oder beide in oder an der Leitung positioniert.In principle, it is sufficient if one of the two resistors of the first voltage divider is a temperature-dependent resistor, but an embodiment is particularly useful in which both resistors of the first voltage divider are designed as temperature-dependent resistors and are in thermal contact with the load or the line. In this way, both sides can, so to speak, be monitored for a change in temperature at the same time, i.e. malfunctions can be detected both on the part of the ground potential and on the part of the positive potential. Preferably, the resistors of the first voltage divider are either both positioned in or on the load or both in or on the line.

Vorzugsweise weist das Bordnetz einen Schalter auf, zur Trennung der Last von der Spannungsquelle bei Erkennung eines Störfalls. Der Schalter ist beispielsweise ein Halbleiterschalter. Vorzugsweise ist der Schalter in den Leistungsverteiler integriert. Zweckmäßigerweise wird der Schalter von der Messvorrichtung angesteuert, genauer vorzugsweise von der Auswerteeinheit, mit welcher der Schalter dann über eine entsprechende Steuerleitung verbunden ist.The vehicle electrical system preferably has a switch for disconnecting the load from the voltage source when a fault is detected. The switch is, for example, a semiconductor switch. The switch is preferably integrated in the power distributor. The switch is expediently controlled by the measuring device, more precisely preferably by the evaluation unit to which the switch is then connected via a corresponding control line.

Die Spannungsquelle stellt insbesondere eine lichtbogenfähige Spannung zur Verfügung, sodass das Bordnetz eine lichtbogenfähige Spannungslage aufweist. Der konkrete Wertebereich für lichtbogenfähige Spannungen hängt insbesondere vom Leitermaterial des Bordnetzes ab. Lichtbogenfähige Spannungen sind für Kupfer als Leitermaterial insbesondere Spannungen oberhalb von 12 V, theoretisch besteht dann z.B. bei einem Strom von 0,4 A schon die Möglichkeit eines Lichtbogens, welcher jedoch typischerweise nicht beständig ist und direkt nach Entstehung selbsttätig wieder erlischt. Auch die konkreten Umgebungsbedingungen, z.B. Temperatur, Feuchtigkeit, etc., im Umfeld des Bordnetzes haben einen Einfluss auf den Wertebereich für lichtbogenfähige Spannungen. Für typische Anwendungsfälle besonders gefährlich sind Lichtbögen aber regelmäßig erst ab einer Spannung, insbesondere Bordnetzspannung, von 48 V. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Bordnetz daher eine Spannungslage von 48 V auf, an welche die Last angeschlossen ist. Die Last ist somit ein 48 Volt-Verbraucher. Die Leitung dient dann der Übertragung einer Spannung von 48 V. Die Spannungsquelle ist beispielsweise eine 48 Volt-Spannungsquelle, ebenfalls geeignet ist aber auch eine Spannungsquelle mit einer anderen Spannung, welche entsprechend auf 48 V umgewandelt wird, z.B. mittels eines Gleichspannungswandlers des Bordnetzes.In particular, the voltage source provides an arc-capable voltage, so that the on-board electrical system has an arc-capable voltage level. The specific range of values for arcing voltages depends in particular on the conductor material of the electrical system. For copper as a conductor material, voltages capable of arcing are in particular voltages above 12 V, theoretically, for example, with a current of 0.4 A there is already the possibility of an electric arc, which, however, is typically not permanent and automatically extinguishes again immediately after it occurs. The specific environmental conditions, e.g. temperature, humidity, etc., in the vicinity of the vehicle electrical system also have an influence on the range of values for arcing voltages. For typical applications, arcs are usually only dangerous from a voltage, in particular on-board network voltage, of 48 V. In a preferred embodiment, the on-board network therefore has a voltage level of 48 V, to which the load is connected. The load is therefore a 48 volt consumer. The line then serves to transmit a voltage of 48 V. The voltage source is, for example, a 48 volt voltage source, but a voltage source with a different voltage is also suitable, which is converted accordingly to 48 V, e.g. by means of a DC voltage converter of the on-board network.

Bei dem Verfahren zur Erkennung eines Störfalls in einem Bordnetz wie oben beschrieben stellt der erste Spannungsteiler ein temperaturabhängiges Teilersignal bereit und die Messvorrichtung stellt anhand des Teilersignals einen Störfall fest, insbesondere dann, wenn sich das Teilersignal ändert. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich sinngemäß aus obigen Ausführungen. Vorzugsweise vergleicht die Messvorrichtung wie oben beschrieben die Teilersignale zweier Spannungsteiler, von welchen einer ein Referenzsignal als ein Teilersignal erzeugt. Falls die beiden Teilersignal voneinander abweichen, wird dann ein Störfall festgestellt.In the method for detecting a malfunction in an on-board network as described above, the first voltage divider provides a temperature-dependent divider signal and the measuring device uses the divider signal to determine a malfunction, in particular when the divider signal changes. Advantageous further developments of the method result from the above explanations. As described above, the measuring device preferably compares the divider signals of two voltage dividers, one of which generates a reference signal as a divider signal. If the two divider signals differ from one another, a malfunction is then detected.

Die Aufgabe wird insbesondere auch gelöst durch eine Messvorrichtung wie vorstehend beschrieben sowie durch eine Verwendung einer solchen Messvorrichtung in einem Bordnetz. Die Messvorrichtung weist wie oben beschrieben insbesondere einen ersten Spannungsteiler mit zumindest einem temperaturabhängigen Widerstand auf, eine Auswerteeinheit und eine Signalleitung vom ersten Spannungsteiler zur Auswerteeinheit. Vorzugsweise weist die Messvorrichtung auch einen zweiten Spannungsteiler und eine Signalleitung vom zweiten Spannungsteiler zur Auswerteeinheit auf, wie bereits beschrieben. Die Messvorrichtung ist insgesamt vorzugsweise eine Kombination der oben beschriebenen Brückenschaltung mit der beschriebenen Auswerteeinheit, welche insbesondere an den Brückenzweig angeschlossen ist.The object is also achieved in particular by a measuring device as described above and by using such a measuring device in an on-board network. As described above, the measuring device has in particular a first voltage divider with at least one temperature-dependent resistor, an evaluation unit and a signal line from the first voltage divider to the evaluation unit. The measuring device preferably also has a second voltage divider and a signal line from the second voltage divider to the evaluation unit, as already described. Overall, the measuring device is preferably a combination of the bridge circuit described above with the evaluation unit described, which is connected in particular to the bridge branch.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die einzige 1 schematisch ein Bordnetz.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a drawing tert. In it shows the only one 1 schematically an on-board network.

Das in 1 gezeigt Bordnetz 2 ist ein Fahrzeugbordnetz sowie ein Gleichspannungsnetz. Das Bordnetz 2 weist eine Last 4 auf, eine Spannungsquelle 6, eine Leitung 8, welche an die Last 4 angeschlossen ist, zur Verbindung mit der Spannungsquelle 6, und eine Messvorrichtung 10. Die Last 4 ist ein elektrischer Verbraucher. Die Leitung 8 dient insbesondere zur Versorgung der Last 4 mit elektrischer Energie von der Spannungsquelle 6, welche hier eine Batterie ist. Vorliegend bildet eine nicht explizit gezeigte Karosserie eines nicht explizit dargestellten Fahrzeugs ein gemeinsames Massepotential PO und die Last 4 ist zur Versorgung mit Energie über die einpolige Leitung 8 mit einem Pluspotential P+ der Spannungsquelle 6 verbunden. Die Leitung 8 muss jedoch nicht zwingend einpolig sein. Das hier beschriebene Konzept zur Erkennung eines Störfalls ist auch nicht auf Fahrzeugbordnetze beschränkt.This in 1 On-board network 2 shown is a vehicle on-board network and a DC voltage network. The vehicle electrical system 2 has a load 4, a voltage source 6, a line 8 which is connected to the load 4 for connection to the voltage source 6, and a measuring device 10. The load 4 is an electrical consumer. The line 8 is used in particular to supply the load 4 with electrical energy from the voltage source 6, which here is a battery. In the present case, a body (not explicitly shown) of a vehicle (not explicitly shown) forms a common ground potential PO and the load 4 is connected to a positive potential P + of the voltage source 6 via the single-pole line 8 for supplying energy. However, the line 8 does not necessarily have to be single-pole. The concept described here for the detection of a malfunction is also not limited to vehicle electrical systems.

Das in 1 gezeigte Bordnetz 2 ist insofern vereinfacht dargestellt, als lediglich eine einzelne Last 4 dargestellt ist. Typsicherweise weist das Bordnetz mehrere, verschiedene und/oder gleichartige Lasten 4 auf und je nach Ausgestaltung möglicherweise auch mehrere, verschiedene und/oder gleichartige Spannungsquellen 6.This in 1 The vehicle electrical system 2 shown is shown in a simplified manner in that only a single load 4 is shown. The on-board electrical system typically has several, different and / or similar loads 4 and, depending on the configuration, possibly also several, different and / or similar voltage sources 6.

Die Messvorrichtung 10 weist einen ersten Spannungsteiler 12 auf, mit zwei Widerständen 14, 16, von welchen wenigstens einer ein temperaturabhängiger Widerstand ist, welcher mit der Last 4 oder der Leitung 8 in thermischem Kontakt steht, zur Erkennung eines Störfalls. Vorliegend sind beide Widerstände 14, 16 jeweils als temperaturabhängiger Widerstand ausgebildet. Grundsätzlich ist es aber ausreichend, wenn einer der beiden Widerstände 14, 16 des ersten Spannungsteilers 12 ein temperaturabhängiger Widerstand ist. Die Widerstände 14, 16 sind beispielsweise jeweils ein NTC- oder ein PTC-Widerstand. Der temperaturabhängige Widerstand 14, 16 ist derart ausgebildet, dass dieser einen Widerstandswert aufweist, welcher sich abhängig von der Temperatur in der unmittelbaren Umgebung des Widerstands 14, 16 ändert. Dadurch sind Temperaturänderungen mittels des Widerstands 14, 16 erkennbar und solche Störfälle feststellbar, welche eine Temperaturänderung umfassen oder zur Folge haben.The measuring device 10 has a first voltage divider 12, with two resistors 14, 16, at least one of which is a temperature-dependent resistor, which is in thermal contact with the load 4 or the line 8, for detecting a fault. In the present case, both resistors 14, 16 are each designed as a temperature-dependent resistor. In principle, however, it is sufficient if one of the two resistors 14, 16 of the first voltage divider 12 is a temperature-dependent resistor. The resistors 14, 16 are each an NTC or a PTC resistor, for example. The temperature-dependent resistor 14, 16 is designed in such a way that it has a resistance value which changes as a function of the temperature in the immediate vicinity of the resistor 14, 16. As a result, changes in temperature can be recognized by means of the resistor 14, 16 and such malfunctions can be determined which include or result in a change in temperature.

Demnach wird vorliegend ein Störfall festgestellt, indem eine Spannungsänderung aufgrund einer Temperaturänderung an oder in der Leitung 8 oder der Last 4 erkannt wird. Der erste Spannungsteiler 12 weist aufgrund der temperaturabhängigen Widerstände 14, 16 ein temperaturabhängiges Spannungsteilerverhältnis auf, welches vorliegend überwacht wird, um einen Störfall mit thermischem Einfluss auf die Leitung 8 oder die Last 4 zu erkennen. Der Spannungsteiler 12 dient also vorliegend zur Erkennung einer Temperaturänderung im Bordnetz 2. Hierzu gibt der Spannungsteiler 12 ein Teilersignal A1 aus, vorliegend eine Spannung, welche vom Spannungsteilerverhältnis abhängt und welche von der Messvorrichtung 10 überwacht wird. Abhängig vom Verhalten des Teilersignals A1 wird dann auf eine Temperaturänderung und einen damit einhergehenden Störfall geschlossen. Der Störfall wird somit sozusagen indirekt über dessen thermische Wirkung erkannt. Die Messvorrichtung 10 misst vorliegend die Spannung des Spannungsteilers 12 und somit zunächst eine Widerstandsänderung und damit letztendlich eine Temperaturänderung, aufgrund welcher auf einen Störfall geschlossen wird. Die Messvorrichtung 10 ist somit ausgebildet zur Messung eines Störfalls in oder an der Leitung 8 oder der Last 4. Als Reaktion hierauf wird eine Schutzmaßnahme eingeleitet, z.B. eine Unterbrechung der Verbindung zur Spannungsquelle 6.Accordingly, a malfunction is detected in the present case in that a voltage change due to a temperature change on or in the line 8 or the load 4 is recognized. The first voltage divider 12 has a temperature-dependent voltage divider ratio due to the temperature-dependent resistors 14, 16, which is monitored in the present case in order to detect a fault with a thermal influence on the line 8 or the load 4. The voltage divider 12 is used in the present case to detect a change in temperature in the vehicle electrical system 2. For this purpose, the voltage divider 12 outputs a divider signal A1, in this case a voltage which depends on the voltage divider ratio and which is monitored by the measuring device 10. Depending on the behavior of the divider signal A1, it is then concluded that there is a temperature change and an associated malfunction. The incident is thus identified indirectly, so to speak, through its thermal effect. In the present case, the measuring device 10 measures the voltage of the voltage divider 12 and thus initially a change in resistance and thus ultimately a change in temperature, on the basis of which it is concluded that a fault has occurred. The measuring device 10 is thus designed to measure a fault in or on the line 8 or the load 4. In response to this, a protective measure is initiated, e.g. an interruption of the connection to the voltage source 6.

Das beschriebene Konzept mit temperaturabhängigem Widerstand eignet sich ganz besonders zur Lichtbogendetektion, d.h. zur Erkennung eines Lichtbogens im Bordnetz 2, hier speziell an einem Anschluss 18, 20 der Last 4. An den Anschlüssen 18, 20 ist die Leitung 8 mittels eines Steckverbinders 22 ebenjener Leitung 8 angeschlossen, um die Last 4 mit der Spannungsquelle 6 zu verbinden. Am jeweiligen Anschluss 18, 20 ist die Wahrscheinlichkeit eines Lichtbogens besonders hoch. Wie in 1 erkennbar ist, ist vorliegend der erste Spannungsteiler 12 zur Spannungsmessung und zur Erzeugung eines Teilersignals A1 zwischen zwei Anschlüssen 18, 20 der Last 4 angeschlossen. Die Anschlüsse 18, 20 sind beispielsweise jeweils als ein Steckkontakt zur Kupplung mit einem jeweils komplementären Steckkontakt des Steckverbinders 22 der Leitung 8 ausgebildet. Einer der Anschlüsse 18, 20 ist hier mit dem Massepotential P0 des Bordnetzes 2 verbunden, der andere der Anschlüsse 18, 20 ist mit dem Pluspotential P+ des Bordnetzes 2 verbunden. Der Spannungsteiler 12 ist nun mit beiden Anschlüssen 18, 20 der Last verbunden und somit ebenso mit dem Massepotential PO einerseits und dem Pluspotential P+ andererseits. Zwischen den beiden Widerständen 14, 16 wird das Teilersignal A1 des Spannungsteilers 12 abgegriffen.The described concept with temperature-dependent resistance is particularly suitable for arc detection, ie for the detection of an arc in the vehicle electrical system 2, here specifically at a connection 18, 20 of the load 4. The line 8 is connected to the connections 18, 20 by means of a connector 22 of the same line 8 connected in order to connect the load 4 to the voltage source 6. The probability of an electric arc at the respective connection 18, 20 is particularly high. As in 1 As can be seen, in the present case the first voltage divider 12 for voltage measurement and for generating a divider signal A1 is connected between two connections 18, 20 of the load 4. The connections 18, 20 are each designed, for example, as a plug contact for coupling with a complementary plug contact of the plug connector 22 of the line 8. One of the connections 18, 20 is connected to the ground potential P0 of the vehicle electrical system 2, the other of the connections 18, 20 is connected to the positive potential P + of the vehicle electrical system 2. The voltage divider 12 is now connected to both connections 18, 20 of the load and thus also to the ground potential PO on the one hand and the positive potential P + on the other hand. The divider signal A1 of the voltage divider 12 is tapped between the two resistors 14, 16.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Spannungsteiler 12 außerhalb der Last 4 angeschlossen. Wären die Widerstände 14, 16 nicht temperaturabhängig, dann wäre ein Lichtbogen an einem der Anschlüsse 18, 20 nicht erkennbar. Allerdings ist vorliegend aufgrund der speziellen temperaturabhängigen Widerstände 14, 16 der Lichtbogen erkennbar, da sich nun wegen der Temperaturänderung und des thermischen Kontakts der Widerstandswert des betroffenen temperaturabhängigen Widerstands 14, 16 ändert. Zur Erkennung eines Störfalls an einem Anschluss 18, 20 der Last 4 muss der temperaturabhängige Widerstand 14, 16 demnach nicht zwingend in die Last 4 oder in einen der Anschlüsse 18, 20 integriert sein, sondern kann auch wie in 1 gezeigt in die Leitung 8 integriert sein, welche mit der Last 4 verbunden ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist sogar der gesamte erste Spannungsteiler 12 in den Steckverbinder 22 und somit in die Leitung 8 integriert. Dabei steht der temperaturabhängige Widerstand 14, 16 entsprechend in thermischem Kontakt mit dem Steckverbinder 22, genauer mit einem jeweiligen Kontakt 22a, 22b, zum elektrischen Verbinden mit einem jeweiligen Anschluss 18, 20. Die ganze Messvorrichtung 10 ist außerhalb der Last 4 angeordnet.In the exemplary embodiment shown, the voltage divider 12 is connected outside the load 4. If the resistors 14, 16 were not temperature-dependent, an arc at one of the connections 18, 20 would not be detectable. However, due to the special temperature-dependent resistors 14, 16, the arc can be seen in the present case, since the resistance is now due to the temperature change and the thermal contact value of the affected temperature-dependent resistor 14, 16 changes. In order to detect a fault at a connection 18, 20 of the load 4, the temperature-dependent resistor 14, 16 therefore does not necessarily have to be integrated in the load 4 or in one of the connections 18, 20, but can also, as in FIG 1 shown to be integrated in the line 8, which is connected to the load 4. In the exemplary embodiment shown, the entire first voltage divider 12 is even integrated into the plug connector 22 and thus into the line 8. The temperature-dependent resistor 14, 16 is accordingly in thermal contact with the plug connector 22, more precisely with a respective contact 22a, 22b, for electrical connection to a respective connection 18, 20. The entire measuring device 10 is arranged outside the load 4.

In einer nicht explizit gezeigten Variante ist ein temperaturabhängiger Widerstand 14, 16 oder sogar der gesamte erste Spannungsteiler 12 in die Last 4 integriert und mit dem entsprechenden Anschluss 18, 20 verbunden.In a variant not explicitly shown, a temperature-dependent resistor 14, 16 or even the entire first voltage divider 12 is integrated into the load 4 and connected to the corresponding connection 18, 20.

Im Ausführungsbeispiel der 1 weist die Messvorrichtung 10 einen zweiten Spannungsteiler 24 auf, zur Erzeugung eines Referenzsignals A2, welches entsprechend ein Teilersignal A2 des zweiten Spannungsteilers 24 ist. Der zweite Spannungsteiler 24 wird auch als Referenzspannungsteiler bezeichnet. Der zweite Spannungsteiler 24 weist ebenfalls zwei Widerstände 26, 28 auf, welche in Reihe geschaltet sind und ebenfalls zwischen dem Massepotential PO und dem Pluspotential P+ angeschlossen sind, jedoch an anderer Stelle des Bordnetzes 2 als der erste Spannungsteiler 12, um unabhängig von diesem mit dem Referenzsignal A2 einen Referenzwert für einen Vergleich mit dem Teilersignal A1 des ersten Spannungsteilers 12 bereitzustellen. Das Teilersignal A2 des zweiten Spannungsteilers 24 stellt somit einen Sollwert dar und das Teilersignal A1 des ersten Spannungsteilers 12 einen Istwert. Die Messvorrichtung 10 vergleicht den Istwert mit dem Sollwert und erkennt auf diese Weise bei einer Abweichung des Istwerts vom Sollwert einen Störfall. Die Widerstände 26, 28 des zweiten Spannungsteilers 24 sind nicht temperaturabhängig.In the embodiment of 1 the measuring device 10 has a second voltage divider 24 for generating a reference signal A2, which is correspondingly a divider signal A2 of the second voltage divider 24. The second voltage divider 24 is also referred to as a reference voltage divider. The second voltage divider 24 also has two resistors 26, 28, which are connected in series and are also connected between the ground potential PO and the positive potential P +, but at a different point in the vehicle electrical system 2 than the first voltage divider 12, in order to be independent of this with the Reference signal A2 to provide a reference value for a comparison with the divider signal A1 of the first voltage divider 12. The divider signal A2 of the second voltage divider 24 thus represents a setpoint value and the divider signal A1 of the first voltage divider 12 represents an actual value. The measuring device 10 compares the actual value with the nominal value and in this way detects a malfunction if the actual value deviates from the nominal value. The resistors 26, 28 of the second voltage divider 24 are not temperature-dependent.

Bei einem Störfall ergibt sich beim Vergleich des Teilersignals A1 mit dem Referenzsignal A2 ein Unterschied. Die Messvorrichtung 10 bestimmt beispielsweise eine Differenz aus dem Teilersignal A1 und dem Referenzsignal und A2 der Störfall wird anhand der Differenz erkannt. Je nach Art des Störfalls und je nach Art der temperaturabhängigen Widerstände 14, 16 ist die Differenz positiv oder negativ. Da die Art der Widerstände 14, 16 in einem konkreten Spannungsteiler 12 an sich bekannt ist, ist aus dieser Polarität der Differenz eine Lage des Störfalls bestimmbar. Beispielsweise sind die Widerstände 14, 16 PCT-Widerstände und an einem Kontakt 22a oder Anschluss 18 am Pluspotential P+ liegt ein Störfall vor und somit eine unzulässige Erwärmung. Dann ändert sich das Spannungsteilerverhältnis entsprechend und das Teilersignal A1 verringert sich. Die Differenz zwischen dem Teilersignal A1 und dem Referenzsignal A2 wird dann entsprechend negativ.In the event of a fault, there is a difference when comparing the divider signal A1 with the reference signal A2. The measuring device 10 determines, for example, a difference between the divider signal A1 and the reference signal and A2, the fault is recognized on the basis of the difference. Depending on the type of incident and depending on the type of temperature-dependent resistors 14, 16, the difference is positive or negative. Since the type of resistors 14, 16 in a specific voltage divider 12 is known per se, a position of the incident can be determined from this polarity of the difference. For example, the resistors 14, 16 are PCT resistors and there is a fault at a contact 22a or connection 18 at the positive potential P + and thus impermissible heating. Then the voltage divider ratio changes accordingly and the divider signal A1 decreases. The difference between the divider signal A1 and the reference signal A2 then becomes correspondingly negative.

Das in 1 gezeigte Bordnetz 2 weist zusätzlich einen Leistungsverteiler 30 auf, in welchen der zweite Spannungsteiler 24 integriert ist. Der Leistungsverteiler 30 verbindet in nicht explizit gezeigter Weise mehrere Lasten 4 des Bordnetzes 2 mit der Spannungsquelle 6 und weist entsprechende Schalter 32 auf, um die Lasten 4 je nach Bedarf mit der Spannungsquelle 6 zu verbinden oder davon zu trennen. Der Leistungsverteiler 30 ist demnach ein Verteiler für elektrische Leistung an verschiedene Komponenten des Bordnetzes 2. Entsprechend ist auch die bereits beschriebene und in 1 explizit gezeigte Last 4 über die bereits beschriebene und in 1 explizit gezeigte Leitung 8 mit dem Leistungsverteiler 30 verbunden. Der zweite Spannungsteiler 24 ist derart in den Leistungsverteiler 30 integriert, dass mittels des zweiten Spannungsteilers 24 eine Ausgangsspannung des Leistungsverteilers 30 überwachbar ist und von der Messvorrichtung 10 auch überwacht wird, indem diese das vom zweiten Spannungsteiler 24 bereitgestellte Teilersignal A2 misst. Hierzu ist der zweite Spannungsteiler 24 nicht unmittelbar an die Leitung 8 angeschlossen, sondern innerhalb des Leistungsverteilers 30 an das Pluspotential P+ und hier von der Leitung 8 aus gesehen hinter einem nicht explizit bezeichneten Anschluss des Leistungsverteilers 30 für die Leitung 8 und hier auch vor dem Schalter 32.This in 1 The vehicle electrical system 2 shown additionally has a power distributor 30 in which the second voltage divider 24 is integrated. The power distributor 30 connects several loads 4 of the vehicle electrical system 2 to the voltage source 6 in a manner not explicitly shown and has corresponding switches 32 in order to connect or disconnect the loads 4 to the voltage source 6 as required. The power distributor 30 is accordingly a distributor for electrical power to various components of the vehicle electrical system 2. The one already described and in FIG 1 explicitly shown load 4 over the already described and in 1 Explicitly shown line 8 is connected to the power distributor 30. The second voltage divider 24 is integrated in the power distributor 30 in such a way that an output voltage of the power distributor 30 can be monitored by means of the second voltage divider 24 and is also monitored by the measuring device 10 by measuring the divider signal A2 provided by the second voltage divider 24. For this purpose, the second voltage divider 24 is not connected directly to the line 8, but within the power distributor 30 to the positive potential P + and, seen here from the line 8, behind a connection of the power distributor 30, which is not explicitly designated, for the line 8 and here also in front of the switch 32.

Die Messvorrichtung 10 im gezeigten Ausführungsbeispiel weist eine Auswerteeinheit 34 auf, z.B. einen Mikrocontroller oder eine elektronische Schaltung. Die Auswerteeinheit 34 dient zur Auswertung der Teilersignale A1, A2 des ersten Spannungsteilers 12 und des zweiten Spannungsteilers 24. Zur Auswertung wird die Spannung zwischen den Widerständen 14, 16, 26, 28 des jeweiligen Spannungsteilers 12, 24 von der Auswerteeinheit 32 gemessen, hierzu ist der jeweilige Spannungsteiler 12, 24 über eine entsprechende Signalleitung 36, 38 mit der Auswerteeinheit 34 verbunden. Die Signalleitung 36, 38 greift die Spannung zwischen den Widerständen 14, 16, 26, 28 des Spannungsteilers 12, 24 ab und leitet diese an die Auswerteeinheit 34 weiter. Die Signalleitungen 36, 38 sind in 1 separat zur Leitung 8 ausgebildet. In einer nicht gezeigten Alternative ist zumindest die Signalleitung 36 vom ersten Spannungsteiler 12 in die Leitung 8 integriert.The measuring device 10 in the exemplary embodiment shown has an evaluation unit 34, for example a microcontroller or an electronic circuit. The evaluation unit 34 is used to evaluate the divider signals A1, A2 of the first voltage divider 12 and the second voltage divider 24. For evaluation, the voltage between the resistors 14, 16, 26, 28 of the respective voltage divider 12, 24 is measured by the evaluation unit 32 the respective voltage divider 12, 24 is connected to the evaluation unit 34 via a corresponding signal line 36, 38. The signal line 36, 38 picks up the voltage between the resistors 14, 16, 26, 28 of the voltage divider 12, 24 and forwards it to the evaluation unit 34. The signal lines 36, 38 are in 1 formed separately from line 8. In an alternative not shown, at least the signal line 36 from the first voltage divider 12 is integrated into the line 8.

Vorliegend ist die Auswerteeinheit 34 mit den beiden Spannungsteilern 12, 24 verbunden, sodass diese eine Brückenschaltung bilden, d.h. die beiden Spannungsteiler 12, 24 sind über einen Brückenzweig verbunden und bilden dadurch eine H-förmige Brückenschaltung. Der Brückenzweig wird in 1 durch die beiden Signalleitungen 36, 38 gebildet. Die Brückenschaltung ist hier eine Wheatstone'sche Brücke. Der Brückenzweig erstreckt sich von einem Anschlusspunkt zwischen den beiden Widerständen 14, 16 des ersten Spannungsteilers 12 zu einem Anschlusspunkt zwischen den Widerständen 26, 28 des zweiten Spannungsteilers 24. Entlang des Brückenzweigs der Brückenschaltung ist nun die Auswerteeinheit 34 angeordnet, sodass diese sozusagen die beiden Seiten der Brückenschaltung miteinander verbindet. Auf diese Weise werden beide Teilersignale A1, A2 der Auswerteeinheit 34 zur Verfügung gestellt. Wie in 1 erkennbar ist, sind die beiden Seiten der Brücke außerdem jeweils an den beiden Potentialen P0, P+ miteinander verbunden. Die Auswerteeinheit 34 ist nun ausgebildet, zum Vergleichen der Teilersignale A1, A2 der beiden Spannungsteiler 12, 24.In the present case, the evaluation unit 34 is connected to the two voltage dividers 12, 24, so that these form a bridge circuit, ie the two voltage dividers 12, 24 are connected via a bridge branch and thereby form an H-shaped bridge circuit. The bridge branch is in 1 formed by the two signal lines 36, 38. The bridge circuit here is a Wheatstone bridge. The bridge branch extends from a connection point between the two resistors 14, 16 of the first voltage divider 12 to a connection point between the resistors 26, 28 of the second voltage divider 24 the bridge circuit connects with each other. In this way, both divider signals A1, A2 are made available to evaluation unit 34. As in 1 can be seen, the two sides of the bridge are also connected to each other at the two potentials P0, P +. The evaluation unit 34 is now designed to compare the divider signals A1, A2 of the two voltage dividers 12, 24.

Der bereits erwähnte Schalter 32 dient vorliegend auch zur Trennung der Last 4 von der Spannungsquelle 6 bei Erkennung eines Störfalls. Der Schalter 32 ist beispielsweise ein Halbleiterschalter und hier in den Leistungsverteiler 30 integriert. Der Schalter 32 wird beispielsweise von der Messvorrichtung 10 angesteuert, genauer von der Auswerteeinheit 34, mit welcher der Schalter 32 über eine entsprechende Steuerleitung 40 verbunden ist.The already mentioned switch 32 is also used in the present case to separate the load 4 from the voltage source 6 when an incident is detected. The switch 32 is, for example, a semiconductor switch and is integrated here in the power distributor 30. The switch 32 is controlled, for example, by the measuring device 10, more precisely by the evaluation unit 34 to which the switch 32 is connected via a corresponding control line 40.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

22
BordnetzElectrical system
44th
Lastload
66th
SpannungsquelleVoltage source
88th
Leitungmanagement
1010
MessvorrichtungMeasuring device
1212th
erster Spannungsteilerfirst voltage divider
1414th
Widerstand (des ersten Spannungsteilers)Resistance (of the first voltage divider)
1616
Widerstand (des ersten Spannungsteilers)Resistance (of the first voltage divider)
1818th
Anschlussconnection
2020th
Anschlussconnection
2222nd
SteckverbinderConnectors
22a22a
Kontakt (des Steckverbinders)Contact (of the connector)
22b22b
Kontakt (des Steckverbinders)Contact (of the connector)
2424
zweiter Spannungsteilersecond voltage divider
2626th
Widerstand (des zweiten Spannungsteilers)Resistance (of the second voltage divider)
2828
Widerstand (des zweiten Spannungsteilers)Resistance (of the second voltage divider)
3030th
LeistungsverteilerPower distributor
3232
Schaltercounter
3434
AuswerteeinheitEvaluation unit
3636
SignalleitungSignal line
3838
SignalleitungSignal line
4040
SteuerleitungControl line
A1A1
Teilersignal (des ersten Spannungsteilers)Divider signal (of the first voltage divider)
A2A2
Teilersignal (des zweiten Spannungsteilers), ReferenzsignalDivider signal (of the second voltage divider), reference signal
P0P0
MassepotentialGround potential
P+P +
PluspotentialPlus potential

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102012019996 A1 [0004, 0010]DE 102012019996 A1 [0004, 0010]

Claims (12)

Bordnetz (2), insbesondere Fahrzeugbordnetz, - welches eine Last (4) aufweist, eine Spannungsquelle (6), eine Leitung (8), welche an die Last (4) angeschlossen ist, zur Verbindung mit der Spannungsquelle (6), und eine Messvorrichtung (10), - wobei die Messvorrichtung (10) einen ersten Spannungsteiler (12) aufweist, mit zwei Widerständen (14, 16), von welchen wenigstens einer ein temperaturabhängiger Widerstand (14, 16) ist, welcher mit der Last (4) oder der Leitung (8) in thermischem Kontakt steht, zur Erkennung eines Störfalls.On-board network (2), in particular vehicle on-board network, - which has a load (4), a voltage source (6), a line (8) which is connected to the load (4) for connection to the voltage source (6), and a measuring device (10), - wherein the measuring device (10) has a first voltage divider (12) with two resistors (14, 16), at least one of which is a temperature-dependent resistor (14, 16) which is connected to the load (4) or the line (8 ) is in thermal contact to detect an incident. Bordnetz (2) nach Anspruch 1, wobei der Störfall ein Lichtbogen an einem Anschluss (18, 20) der Last (4) ist.On-board network (2) Claim 1 , wherein the incident is an arc at a connection (18, 20) of the load (4). Bordnetz (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Spannungsteiler (12) zur Spannungsmessung zwischen zwei Anschlüssen (18, 20) der Last (4) angeschlossen ist.On-board network (2) Claim 1 or 2 , wherein the first voltage divider (12) for voltage measurement is connected between two connections (18, 20) of the load (4). Bordnetz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Leitung (8) einen Steckverbinder (22) aufweist, zum Verbinden mit der Last (4), wobei der erste temperaturabhängige Widerstand (14, 16) in den Steckverbinder (22) integriert ist.On-board network (2) according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the line (8) has a plug connector (22) for connecting to the load (4), the first temperature-dependent resistor (14, 16) being integrated in the plug connector (22). Bordnetz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Last (4) einen Anschluss (18, 20) aufweist, zum Verbinden mit der Leitung (8), wobei der erste temperaturabhängige Widerstand (14, 16) in die Last (4) integriert und mit dem Anschluss (18, 20) verbunden ist.On-board network (2) according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the load (4) has a connection (18, 20) for connecting to the line (8), the first temperature-dependent resistor (14, 16) being integrated into the load (4) and to the connection (18, 20) ) connected is. Bordnetz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Messvorrichtung (10) einen zweiten Spannungsteiler (24) aufweist, zur Erzeugung eines Referenzsignals (A2).On-board network (2) according to one of the Claims 1 until 5 , wherein the measuring device (10) has a second voltage divider (24) for generating a reference signal (A2). Bordnetz (2) nach Anspruch 6, wobei dieses einen Leistungsverteiler (30) aufweist, in welchen der zweite Spannungsteiler (24) integriert ist.On-board network (2) Claim 6 , wherein this has a power distributor (30) in which the second voltage divider (24) is integrated. Bordnetz (2) nach einem Anspruch 6 oder 7, wobei die Messvorrichtung (10) eine Auswerteeinheit (34) aufweist, welche mit den beiden Spannungsteilern (12, 24) verbunden ist, sodass diese eine Brückenschaltung bilden, und wobei die Auswerteeinheit (34) ausgebildet ist, zum Vergleichen von Teilersignalen (A1, A2) der beiden Spannungsteiler (12, 24).On-board network (2) after a Claim 6 or 7th , wherein the measuring device (10) has an evaluation unit (34) which is connected to the two voltage dividers (12, 24) so that they form a bridge circuit, and wherein the evaluation unit (34) is designed to compare divider signals (A1, A2) of the two voltage dividers (12, 24). Bordnetz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei beide Widerstände (14, 16) des ersten Spannungsteilers (12) als temperaturabhängige Widerstände (14, 16) ausgebildet sind und mit der Last (4) oder der Leitung (8) in thermischem Kontakt stehen.On-board network (2) according to one of the Claims 1 until 8th , wherein both resistors (14, 16) of the first voltage divider (12) are designed as temperature-dependent resistors (14, 16) and are in thermal contact with the load (4) or the line (8). Bordnetz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei dieses einen Schalter (32) aufweist, zur Trennung der Last (4) von der Spannungsquelle (6) bei Erkennung eines Störfalls.On-board network (2) according to one of the Claims 1 until 9 , this having a switch (32) for separating the load (4) from the voltage source (6) upon detection of a fault. Bordnetz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei dieses eine lichtbogenfähige Spannungslage, vorzugsweise von 48 V, aufweist, an welche die Last (4) angeschlossen ist.On-board network (2) according to one of the Claims 1 until 10 , this having an arc-capable voltage level, preferably 48 V, to which the load (4) is connected. Verfahren zur Erkennung eines Störfalls in einem Bordnetz (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, - wobei der erste Spannungsteiler (12) ein temperaturabhängiges Teilersignal (A1) bereitstellt, - wobei die Messvorrichtung (10) anhand des Teilersignals (A1) einen Störfall feststellt.Method for detecting an incident in an on-board network (2) according to one of the Claims 1 until 11th - wherein the first voltage divider (12) provides a temperature-dependent divider signal (A1), - wherein the measuring device (10) detects a fault on the basis of the divider signal (A1).
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