DE19849493C1 - Verfahren zur Erfassung der Ladebilanz von Akkumulatoren - Google Patents
Verfahren zur Erfassung der Ladebilanz von AkkumulatorenInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Ladebilanz eines Akkumulators eines Fahrzeuges mit Elektroantrieb, wobei die Erfassung der Ladebilanz erfolgt, indem Lade- und Entladeströme gemessen und über der Zeit summiert werden, wobei mehrere Strommeßanordnungen vorhanden sind, wobei die einzelnen elektrischen Verbraucher jeweils einer dieser Strommeßanordnungen zugeordnet werden und wobei die von den Strommeßanordnungen erfaßten Ströme über der Zeit summiert und addiert werden. Die Aufteilung der Verbraucher erfolgt im wesentlichen nach deren Leistungsaufnahme. Weiterhin ist es möglich, einen oder mehrere Strommeßanordnungen durch einen Impulsgenerator zu ersetzen. Die Stromaufnahme der entsprechenden Verbraucher wird dann aus deren Betriebszeit multipliziert mit einem bestimmten Faktor ermittelt. Die Stromaufnahme des Elektroantriebes wird in jedem Falle gemessen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Ladebilanz von
Akkumulatoren nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 5.
Es sind bereits derartige Verfahren bekannt, bei denen zur Erfassung der Ladebilanz von
Akkumulatoren eines Fahrzeuges mit Elektroantrieb eine Messung des Stromes erfolgt. Dieser
Strom wird entsprechend über der Zeit aufsummiert. Dies kann beispielsweise erfolgen,
indem der Strom mittels einer Integratorschaltung erfaßt wird. Eine derartige Vorgehensweise
ist beispielsweise beschrieben in der DE 31 42 038 A1 oder der DE 35 20 985 A1. Indem die
Ströme vorzeichenrichtig erfaßt werden, wird eine Lade- und Entladebilanz erstellt. Aus der
DE 41 12 987 A1 ist es bekannt, eine Strommessung vorzunehmen. Als vorteilhaft wird dabei
genannt, daß auch bei mehreren Verbrauchern mittels eines Strom-Frequenz-Wandlers eine
der momentanen Belastung der Batterie entsprechende Frequenz erzeugt werden kann, die
wiederum Taktimpulse erzeugt, die vorzeichenrichtig aufsummiert werden können, um so
eine Ladebilanz der Batterie zu erstellen.
Es ist weiterhin bekannt, vorzugsweise bei solchen Verbrauchern, die im eingeschalteten
Zustand einen konstanten Stromverbrauch aufweisen und die mittels einer
Akkumulatoranordnung betrieben werden, einen Impulsgenerator vorzusehen, der in
bestimmten zeitlichen Abständen Impulse abgibt. Mittels dieses Impulsgenerators kann die
Betriebszeit der jeweiligen Verbraucher erfaßt werden. Da weiterhin der Laststrom während
dieser Zeit bekannt ist, kann wegen der Konstanz des Laststromes des jeweiligen
Verbrauchers ebenfalls eine Ladebilanz erstellt werden, wenn die Akkumulatoranordnung mit
einem bekannten Ladestrom geladen wird. Es wird ebenfalls die entnommene Ladungsmenge
sowie die zugeführte Ladungsmenge erfaßt. Als Beispiel sei hierzu wiederum die DE 41 12 987 A1
genannt, bei der verschiedenen Verbrauchern in deren eingeschaltetem Zustand
individuelle Entlade-Zählfrequenzen zugeordnet sind.
Der Vollständigkeit halber sei noch auf die DE 196 37 574 A1 hingewiesen, aus der es
bekannt ist, den Ladezustand eines Akkumulators durch Auswertung der Klemmenspannung
des Akkumulators zu ermitteln. Dabei soll auch die Temperatur berücksichtigt werden. Dies
gilt ebenso für die DE 42 41 012 A1, bei der eine Bewertung der Ladebilanz durch
Auswertung der Klemmenspannung des Akkumulators erfolgt. Auch dabei soll die
Temperatur berücksichtigt werden.
Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Fahrzeug mit einem
Elektroantrieb die Genauigkeit der Ladebilanz zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst, wonach
mehrere Strommeßanordnungen vorhanden sind, wobei die einzelnen elektrischen
Verbraucher jeweils einer dieser Strommeßanordnung zugeordnet werden und wobei die von
den Strommeßanordnungen erfaßten Ströme über der Zeit summiert und addiert werden.
Jede Strommeßanordnung weist einen Meßfehler auf, der im wesentlichen durch den maximal
mit der jeweiligen Strommeßanordnung erfaßbaren Strom bestimmt wird. Mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 1 lassen sich die Verbraucher unterschiedlichen
Strommeßanordnungen zuordnen. Das bedeutet, daß die Lastströme des jeweiligen
Verbrauchers mittels der Strommeßanordnung erfaßt werden, der dieser Verbraucher
zugeordnet ist.
Beispielsweise weist der Elektroantrieb eine Leistungsaufnahme deutlich im Bereich von kW
auf, was mit einem vergleichsweise großen Strom verbunden ist.
Die weiteren elektrischen Verbraucher des Fahrzeuges haben durchweg einen Verbrauch, der
unter 1 kW liegt. Dies gilt beispielsweise für das Licht des Fahrzeuges und eine elektrische
Heckscheibenheizung, die noch mit die größten elektrischen Verbraucher in einem Fahrzeug
darstellen. Diese Verbraucher, die eine Leistungsaufnahme von einigen 100 W aufweisen,
können nur beim Betrieb des Fahrzeuges eingeschaltet werden.
Es gibt noch weitere Verbraucher im Fahrzeug, die eine Leistungsaufnahme im Bereich von
einigen W haben und die ständig aktiv sind. Dies gilt beispielsweise für eine
Zentralverriegelungsanlage, die auch fernbedienbar ausgebildet sein kann, oder für eine
Diebstahlwarneinrichtung.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Probleme bei der Erstellung einer Ladebilanz
vermieden werden, die bei den bekannten Lösungen aufgrund unterschiedlicher
Betriebsbedingungen des Fahrzeuges auftreten können. Bei der Erstellung einer Ladebilanz
mit lediglich einer Strommeßanordnung muß diese so ausgelegt sein, daß Ströme meßbar
sind, die einer Leistung von im Bereich von einigen kW entsprechen. Dies bedingt einen
entsprechenden Meßfehler. Wenn das Fahrzeug beispielsweise eine längere Zeit stillsteht,
kann es zu einer fehlerhaft ermittelten Ladebilanz kommen, weil die fließenden Ströme, die
einer Leistungsaufnahme von lediglich einigen W entsprechen, unterhalb der Fehlergrenze der
Strommeßanordnung liegen. Wenn der Benutzer des Fahrzeugs beispielsweise eine
Urlaubsreise ohne das Fahrzeug macht und das Fahrzeug deswegen über mehrere Wochen
stillsteht, kommt es durch die genannten Verbraucher, die auch beim Stillstand des
Fahrzeuges aktiv sind, zu einer nicht vernachlässigbaren Entladung der
Akkumulatoranordnung. Bei einer fehlerhaft erstellten Ladebilanz kann es daher vorkommen,
daß sich die Akkumulatoranordnung entleert.
Vorteilhaft werden daher gemäß der Erfindung die Verbraucher entsprechend ihrer
Leistungsaufnahme, die im wesentlichen der Stromaufnahme entspricht, den
Strommeßanordnungen zugeordnet, so daß die Meßfehler der Strommeßanordnungen den
Nennströmen der einzelnen Verbraucher angepaßt sind. Diese Aufteilung entsprechend der
Leistungsaufnahme korreliert durchweg damit, ob die Verbraucher nur während des
Fahrbetriebes des Fahrzeuges aktivierbar sind oder auch während des Stillstandes des
Fahrzeuges. Durch eine solche Aufteilung der Verbraucher wird also auch erreicht, daß die
jeweilige Strommeßanordnung entsprechend dem Betriebszustand des Fahrzeuges mit einem
Strom beaufschlagt wird, der hinsichtlich des Meßfehlers optimal erfaßbar wird.
In den Fahrbetriebszeiten des Fahrzeugs wird die Ladebilanz im wesentlichen durch die
Leistungsaufnahme des Elektroantriebes bestimmt. Weiterhin wird die Ladebilanz
insbesondere in den Phasen richtig weiter ermittelt, in denen das Fahrzeug stillsteht. Dies
wirkt sich insbesondere bei längeren Stillstandszeiten des Fahrzeugs vorteilhaft aus.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 2 sind zwei Strommeßanordnungen vorhanden, wobei der
einen Strommeßanordnung der Elektroantrieb als Verbraucher zugeordnet wird und wobei der
anderen Strommeßanordnung die übrigen Verbraucher zugeordnet werden.
Damit wird eine Aufteilung der Verbraucher erreicht, in der der einen Strommeßanordnung
die Verbraucher zugeordnet sind, deren Leistungsaufnahme deutlich im kW-Bereich liegt und
bei der mittels der anderen Strommeßanordnung die Leistungsaufnahme der Verbraucher
erfaßt wird, die bis zu etwa 1 kW pro Verbraucher geht. Bei bekannten Verfahren zur
Erstellung von Ladebilanzen hat sich gezeigt, daß damit eine Ladebilanz mit hinreichender
Genauigkeit erstellt werden kann.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 3 sind zwei Strommeßanordnungen vorhanden, wobei der
einen Strommeßanordnung neben dem Elektroantrieb die Verbraucher zugeordnet werden, die
nur während des Fahrbetriebes des Fahrzeuges aktivierbar sind, und wobei der anderen
Strommeßanordnung die Verbraucher zugeordnet werden, die auch während des Stillstandes
des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar sind.
Wie bereits ausgeführt, wird während des Fahrbetriebes die Ladebilanz wesentlich durch die
Leistungsaufnahme des Elektroantriebes bestimmt. Da in die Ladebilanz der Meßfehler dieser
Strommeßanordnung ohnehin eingeht, vergrößert sich der Fehler nicht, wenn mittels dieser
Strommeßanordnung auch die Leistungsaufnahme von Verbrauchern erfaßt wird, bei denen
ein ansonsten ungünstiges Signal/Rausch-Verhältnis besteht. Indem weiterhin die
Leistungsaufnahme der Verbraucher, die beim Stillstand des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar
sind, mittels einer separaten Strommeßanordnung erfaßt wird, wird die Ladebilanz auch
während längerer Stillstandszeiten des Fahrzeuges mit verbesserter Genauigkeit ermittelt.
Dabei erweist es sich als vorteilhaft, daß die Bandbreite der Leistungsaufnahme der
Verbraucher, die während des Stillstands des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar sind, sehr
gering ist und typischerweise im Bereich von einigen W liegt. Der maximal mittels dieser
Strommeßanordnung zu erfassende Strom ist also vergleichsweise begrenzt, was sich
wiederum auf den Fehler vorteilhaft auswirkt. Indem dieser Fehler verringert werden kann,
wird die Ladebilanz insbesondere bei längeren Stillstandsphasen des Fahrzeuges mit
verbesserter Genauigkeit ermittelt.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 4 sind zwei Strommeßanordnungen vorhanden, wobei der
einen Strommeßanordnung der Elektroantrieb und der ebenfalls elektrisch angetriebene
Klimakompressor einer Klimaanlage zugeordnet sind und wobei der anderen
Strommeßanordnung die übrigen Verbraucher zugeordnet werden.
Hierbei wird gegenüber dem Verfahren nach Anspruch 2 die Klimaanlage nicht mittels eines
Keilriemens von der Antriebsmaschine des Fahrzeuges angetrieben. Die Leistungsaufnahme
des Kompressors der Klimaanlage liegt typischerweise in der Größenordnung von einigen
kW. Es ist deswegen vorteilhaft, diese Leistungsaufnahme mit der Strommeßanordnung des
Elektroantriebes zu erfassen, wenn dieser Klimakompressor unmittelbar elektrisch
angetrieben wird.
Anspruch 5 beschreibt ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren zur Erfassung der
Ladebilanz eines Akkumulators eines Fahrzeuges mit Elektroantrieb, bei dem zumindest eine
Strommeßanordnung vorhanden ist und bei dem zumindest ein Impulsgenerator vorhanden ist,
der in zyklischen Abständen Impulse abgibt, wobei die einzelnen elektrischen Verbraucher
jeweils entweder der zumindest einen Strommeßanordnung oder dem Impulsgenerator
zugeordnet werden und wobei die von der zumindest einen Strommeßanordnung erfaßten
Ströme über der Zeit summiert und mit den Impulsen der Impulsgenerators addiert werden,
wobei die Impulse des Impulsgenerators vor der Addition mit einem Faktor multipliziert
werden.
Der Faktor ergibt sich dabei aus der Einschaltzeit der einzelnen dem Impulsgenerator
zugeordneten Verbraucher sowie deren Leistungsaufnahme.
Die Leistungsaufnahme des Elektroantriebes ist nicht mittels eines Impulsgenerators erfaßbar,
weil diese Leistungsaufnahme starken Schwankungen unterliegt. Dadurch unterscheidet sich
die Leistungsaufnahme von der Leistungsaufnahme anderer Verbraucher, die während der
Einschaltdauer dieser Verbraucher zumindest annähernd konstant ist, wie dies beispielsweise
für die Heckscheibenheizung des Fahrzeuges gilt.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 5 kann beispielsweise auf eine zweite
Strommeßanordnung verzichtet werden. Dies erweist sich besonders dann als vorteilhaft,
wenn die Durchführung des Verfahren mittels eines Mikrocomputers erfolgen soll. Für die
Auswertung der Daten muß dieser Mikrocomputer ohnehin echtzeitfähig sein. Damit steht in
dem Mikrocomputer selbst bereits ein Impulsgenerator zur Verfügung.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 6 ist eine Strommeßanordnung vorhanden, wobei der
Strommeßanordnung der Elektroantrieb als Verbraucher zugeordnet wird und wobei dem
Impulsgenerator die übrigen Verbraucher zugeordnet werden.
Durch diese Aufteilung wird die Genauigkeit der Ladebilanz entsprechend den Ausführungen
zu Anspruch 2 verbessert, weil in der Fahrbetriebszeit des Fahrzeuges die Ladebilanz
wesentlich durch die Leistungsaufnahme des Elektroantriebes bestimmt wird.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 7 ist eine Strommeßanordnung vorhanden, wobei der
Strommeßanordnung neben dem Elektroantrieb die Verbraucher zugeordnet werden, die nur
während des Fahrbetriebes des Fahrzeuges aktivierbar sind, und wobei dem Impulsgenerator
die Verbraucher zugeordnet werden, die auch während des Stillstandes des Fahrzeuges aktiv
oder aktivierbar sind.
Wie bereits ausgeführt, wird während der Fahrbetriebszeit des Fahrzeuges die Ladebilanz
wesentlich durch die Leistungsaufnahme des Elektroantriebes bestimmt. Entsprechend
vergrößert sich dieser Fehler nicht, wenn mittels dieser Strommeßanordnung weiterhin die
Leistungsaufnahme der Verbraucher erfaßt wird, die nur während des Betriebes des
Fahrzeuges aktivierbar sind. Entsprechend werden die Verbraucher, die nur während des
Stillstandes des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar sind, dem Impulsgenerator zugeordnet.
Dabei erweist es sich weiterhin als vorteilhaft, daß die Leistungsaufnahme dieser Verbraucher
weitgehend konstant ist, was beispielsweise eine Diebstahlwarneinrichtung oder eine
Zentralverriegelung im stand-by-Betrieb betrifft. Damit läßt sich die Leistungsaufnahme
dieser Verbraucher gut mittels eines Impulsgenerators simulieren. Es kann also auf eine
zweite Strommeßanordnung verzichtet werden. Vorteilhaft wird die Stromaufnahme von
Verbrauchern, deren Stromaufnahme weitgehend bis hin zu stufenlos variierbar ist, wie dies
beispielsweise bei einem Gebläse der Lüftungsanlage der Fall ist, mittels der
Strommeßanordnung erfaßt, so daß Schwierigkeiten bei der Bestimmung des Faktors
vermieden werden.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 8 ist eine Strommeßanordnung vorhanden, wobei der einen
Strommeßanordnung der Elektroantrieb und der ebenfalls elektrisch angetriebene
Klimakompressor einer Klimaanlage zugeordnet sind und wobei dem Impulsgenerator die
übrigen Verbraucher zugeordnet werden.
Gegenüber dem Verfahren nach Anspruch 6 betrifft dieses Verfahren eine Ausgestaltung des
Fahrzeuges, bei dem der Klimakompressor nicht mittels Keilriemen von der
Antriebsmaschine angetrieben wird, sondern direkt elektrisch angetrieben wird. Vorteilhaft
wird die Leistungsaufnahme des Klimakompressors auch in diesem Fall von der
Strommeßanordnung erfaßt, mit der die Leistungsaufnahme des Elektroantriebes erfaßt wird,
weil die Leistungsaufnahme des Klimakompressors im kW-Bereich liegt.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 9 wird der Faktor in Abhängigkeit des Einschalt- und/oder
Betriebszustandes der dem Impulsgenerator zugeordneten Verbraucher variiert.
Dadurch können unterschiedliche Leistungsaufnahmen der Verbraucher berücksichtigt
werden, die dem Impulsgenerator zugeordnet sind.
Der Elektroantrieb des Fahrzeuges kann ein Fahrzeug betreffen, das nur über einen
Elektroantrieb verfügt oder aber auch ein Hybridfahrzeug, bei dem neben dem Elektroantrieb
noch eine andere Antriebsquelle zur Verfügung steht.
Bei einem Hybridfahrzeug ist es vorteilhaft, neben dem Elektroantrieb keine weiteren
Verbraucher der Strommeßanordnung zuzuordnen, die die Leistungsaufnahme des
Elektroantriebes erfaßt, weil sonst die Fehler in der Ladebilanz zu groß werden können, wenn
das Fahrzeug mittels der anderen Antriebsquelle angetrieben wird und die Leistungsaufnahme
der übrigen Verbraucher mit einem zu großen Meßfehler erfaßt wird.
Es ist aber auch möglich, die Zahl der Strommeßeinrichtungen entsprechend zu variieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt dabei im
einzelnen:
Fig. 1: eine erste Aufteilung der Verbraucher auf Strommeßanordnungen,
Fig. 2: eine weitere Aufteilung der Verbraucher auf Strommeßanordnungen,
Fig. 3: die Möglichkeit, Strommeßanordnungen durch Impulsgeneratoren zu ersetzen.
Fig. 1 zeigt eine erste Aufteilung von Verbrauchern 2, 3 auf Strommeßanordnungen 4, 5. Die
Verbraucher 2, 3 werden mittels einer Akkumulatoranordnung 1 mit elektrischer Energie
versorgt. Weiterhin sind Ladegeräte 6 und 7 vorgesehen.
Die Verbraucher 2 sind die Verbraucher mit einer erhöhten Leistungsaufnahme. Dies können
beispielsweise der Elektroantrieb des Fahrzeuges sein sowie andere Verbraucher, die nur
während des Fahrbetriebes des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar sind. Diesen Verbrauchern 2
zugeordnet ist ein Ladegerät 6, das eine Starkstromladung der Akkumulatoranordnung 1
bewirkt. Die Entladeströme der Akkumulatoranordnung 1, die zum Betrieb der Verbraucher 2
fließen, werden mittels der Strommeßanordnung 4 gemessen. Diese Strommeßanordnung 4
mißt weiterhin die Ladeströme des Ladegerätes 6. Die Strommeßanordnung 4 ist auf eine
Starkstrommessung ausgelegt.
Weiterhin sind andere Verbraucher 3 zu sehen. Diese Verbraucher 3 können die Verbraucher
sein, die beispielsweise nur während des Stillstandes des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar
sind. Diesen Verbrauchern 3 ist ein Ladegerät 7 zugeordnet, das eine Schwachstromladung
der Akkumulatoranordnung 1 bewirkt. Die Entladeströme der Akkumulatoranordnung 1, die
zum Betrieb der Verbraucher 3 fließen, werden mittels der Strommeßanordnung 5 gemessen.
Diese Strommeßanordnung 5 mißt werden die Ladeströme des Ladegerätes 7. Die
Strommeßanordnung 5 ist auf eine Schwachstrommessung ausgelegt.
Die Signale der Strommeßanordnung 4 und 5 können beispielsweise einem Mikroprozessor 8
zugeführt werden. In dem Mikroprozessor können die gemessenen Ströme integriert werden.
Entsprechend kann eine Ladebilanz der Akkumulatoranordnung 1 erstellt werden.
Es ist selbstverständlich möglich, beispielsweise nur ein Ladegerät vorzusehen. Dies wird
zweckmäßigerweise das Ladegerät 6 sein. Das Ladegerät 7 entfällt dann.
Die genannte Aufteilung der Verbraucher bietet sich beispielsweise bei einem Fahrzeug an,
das als einzige Antriebsquelle über einen Elektroantrieb verfügt. Während des Fahrbetriebes
wird der Stromverbrauch im wesentlichen durch den Stromverbrauch des Elektroantriebes
bestimmt. Während des Stillstandes wird eine Entladung der Akkumulatoranordnung 1 im
wesentlichen durch die dann noch aktiven anderen Verbraucher bestimmt. Auch wenn diese
Verbraucher einen im Vergleich zu dem Elektroantrieb deutlich geringeren Stromverbrauch
aufweisen, ergibt sich dennoch eine nicht vernachlässigbare Entladung der
Akkumulatoranordnung.
Bei einem Fahrzeug mit einem Hybridantrieb kann es beispielsweise zweckmäßig sein, eine
andere Aufteilung der Verbraucher vorzusehen. In diesem Fall können die Verbraucher so
aufgeteilt werden, daß nur der Elektroantrieb den Verbraucher 2 bildet. Die anderen
Verbraucher werden dann durch die Verbraucher 3 repräsentiert.
Entsprechend der Darstellung der Fig. 2 ist es auch möglich, die Verbraucher in drei
Gruppen zu unterteilen.
Der Verbraucher 2 stellt den Elektroantrieb des Fahrzeuges dar. Die Strommeßanordnung 4 ist
eine Strommeßanordnung, die auf die Messung von Starkstrom ausgelegt ist, der - unter
Beachtung der Klemmenspannung der Akkumulatoranordnung - einer Leistung einigen kW
entspricht. Die Verbraucher 3 sind die elektrischen Verbraucher, die während des
Fahrbetriebes des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar sind. Die Leistungsaufnahme dieser
Verbraucher liegt typischerweise in einer Größenordnung bis zu einigen 100 W. Die
Strommeßanordnung 5 ist also für die entsprechenden Ströme ausgelegt. Die Verbraucher 10
sind die Verbraucher, die nur während des Stillstandes des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar
sind. Diese Verbraucher haben eine Leistungsaufnahme, die typischerweise in der
Größenordnung von einigen W liegt. Die Strommeßanordnung 9 ist daher für die Messung
schwacher Ströme ausgelegt.
Es kann mit dieser Anordnung eine optimierte Messung der Ströme erfolgen. Wie
beschrieben, eignet sich diese Aufteilung insbesondere für ein Fahrzeug mit einem
Hybridantrieb.
Fig. 3 zeigt eine Anordnung entsprechend Fig. 2, wobei die Strommeßanordnung 9 durch
einen Impulsgenerator ersetzt worden ist. Diese Impulsgenerator ist Bestandteil des
Mikrocomputers 8. Es muß also nur noch festgestellt werden, welcher der Verbraucher 10
eingeschaltet ist. Da jeder dieser Verbraucher 10 einen definierten Strombedarf hat, kann die
der Akkumulatoranordnung entnommene Ladungsmenge ermittelt werden, indem die
Betriebszeit des jeweiligen Verbrauchers 10 mit einem Faktor multipliziert wird, der diesem
Strombedarf entspricht. Gegebenenfalls kann auch die Strommmeßanordnung 5 durch die
Variante mit dem Impulsgenerator ersetzt werden.
Anstelle des Mikrocomputers 8 kann auch ein analoger Schaltungsaufbau verwendet werden,
bei die Signale der Strommeßanordnung einem Integrationsglied zugeführt werden. Die
jeweiligen Integrationsglieder werden anschließend noch eines Summationseinrichtung
zugeführt.
Es ist beispielsweise selbstverständlich auch möglich, in dem Ausführungsbeispiel nach Fig.
1 die Strommeßanordnung 5 durch einen Impulsgenerator zu ersetzen. Insgesamt gibt es dann
nur noch eine Strommeßanordnung, so daß bei dieser Ausführungsform die Bauteilekosten in
Grenzen gehalten werden.
Es liegt beispielsweise auch im Rahmen der Erfindung, mehrere Strommeßanordnungen
vorzusehen, die entsprechend dem Betriebszustand des Fahrzeuges aktiviert werden. Beim
Stillstand des Fahrzeuges wird beispielsweise eine Strommeßanordnung aktiviert, die für eine
Schwachstrommessung ausgelegt ist. Im Fahrbetrieb des Fahrzeuges mittels des
Elektroantriebes wird eine Strommeßanordnung aktiviert, die für eine Starkstrommessung
ausgelegt ist. Wenn das Fahrzeug mit einer anderen Antriebsquelle bewegt wird, wird
entweder die Strommeßanordnung aktiviert, die für die Messung von Schwachströmen
ausgelegt ist oder eine Strommeßanordnung, die für die Messung "mittlerer" Stromstärken
ausgelegt ist.
Claims (9)
1. Verfahren zur Erfassung der Ladebilanz eines Akkumulators eines Fahrzeuges mit
Elektroantrieb, wobei die Erfassung der Ladebilanz erfolgt, indem Lade- und
Entladeströme gemessen und über der Zeit summiert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Strommeßanordnungen (4, 5, 9) vorhanden sind,
wobei die einzelnen elektrischen Verbraucher (2, 3, 10) jeweils einer dieser
Strommeßanordnungen (4, 5, 9) zugeordnet werden und wobei die von den
Strommeßanordnungen (4, 5, 9) erfaßten Ströme über der Zeit summiert und addiert
werden (8).
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei Strommeßanordnungen (4, 5) vorhanden sind, wobei
der einen Strommeßanordnung (4) der Elektroantrieb als Verbraucher (2) zugeordnet wird
und wobei der anderen Strommeßanordnung (5) die übrigen Verbraucher (3) zugeordnet
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei Strommeßanordnungen (4, 5) vorhanden sind, wobei
der einen Strommeßanordnung (4) neben dem Elektroantrieb (2) die Verbraucher (2)
zugeordnet werden, die nur während des Fahrbetriebes des Fahrzeuges aktivierbar sind,
und wobei der anderen Strommeßanordnung (5) die Verbraucher (3) zugeordnet werden,
die auch während des Stillstandes des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei Strommeßanordnungen (4, 5) vorhanden sind, wobei
der einen Strommeßanordnung (4) der Elektroantrieb (2) und der ebenfalls elektrisch
angetriebene Klimakompressor einer Klimaanlage (2) zugeordnet sind und wobei der
anderen Strommeßanordnung (5) die übrigen Verbraucher (3) zugeordnet werden.
5. Verfahren zur Erfassung der Ladebilanz eines Akkumulators eines Fahrzeuges mit
Elektroantrieb, wobei die Erfassung der Ladebilanz erfolgt, indem Lade- und
Entladeströme gemessen und über der Zeit summiert werden,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Strommeßanordnung (4, 5) vorhanden ist
und daß zumindest ein Impulsgenerator (8) vorhanden ist, der in zyklischen Abständen
Impulse abgibt, wobei die einzelnen elektrischen Verbraucher (2, 3, 10) jeweils entweder
der zumindest einen Strommeßanordnung (4, 5) oder dem Impulsgenerator (8) zugeordnet
werden und wobei die von den Strommeßanordnungen (4, 5) erfaßten Ströme über der
Zeit summiert und mit den Impulsen der Impulsgenerators (8) addiert werden (8), wobei
die Impulse des Impulsgenerators vor der Addition mit einem Faktor multipliziert werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Strommeßanordnung (4) vorhanden ist, wobei der
Strommeßanordnung (4) der Elektroantrieb als Verbraucher (2) zugeordnet wird und
wobei dem Impulsgenerator (8) die übrigen Verbraucher (3, 10) zugeordnet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Strommeßanordnung (4) vorhanden ist, wobei der
Strommeßanordnung (4) neben dem Elektroantrieb (2) die Verbraucher (2) zugeordnet
werden, die nur während des Fahrbetriebes des Fahrzeuges aktivierbar sind, und wobei
dem Impulsgenerator. (8) die Verbraucher (3, 10) zugeordnet werden, die auch während
des Stillstandes des Fahrzeuges aktiv oder aktivierbar sind.
8. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Strommeßanordnung (4) vorhanden ist, wobei der einen
Strommeßanordnung (4) der Elektroantrieb (2) und der ebenfalls elektrisch angetriebene
Klimakompressor einer Klimaanlage (2) zugeordnet sind und wobei dem Impulsgenerator
(8) die übrigen Verbraucher (3, 10) zugeordnet werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Faktor in Abhängigkeit des Einschalt- und/oder
Betriebszustandes der dem Impulsgenerator zugeordneten Verbraucher variiert wird.
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