DE4012362A1 - Ueberspannungs-schutzvorrichtung fuer ein elektro-fahrzeug - Google Patents

Ueberspannungs-schutzvorrichtung fuer ein elektro-fahrzeug

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzvorrichtung für eine Steuervorrichtung zur Verwendung in einem Elektro- Fahrzeug, wie z.B. einem Gabelstapler, der im folgenden als batteriebetriebener Gabelstapler bzw. Batterie-Gabelstapler bezeichnet wird.
Ein batteriebetriebener Gabelstapler besitzt eine Steuer­ vorrichtung für die Betriebssteuerung. Diese Steuervorrich­ tung weist einen Transistor zum Steuern eines Leistungsmo­ tors und eines Hebemotors auf. Der Hebemotor treibt eine Ölpumpe für das Heben an. Der Transistor neigt unter dem Einfluß von Temperatur oder anderen Abnormalitäten zu einem Kurzschluß. Um dieser Störung zu begegnen, ist eine Schutz­ vorrichtung vorgesehen, um einen Kurzschlußzustand im Tran­ sistor der Steuervorrichtung zu erfassen und um zu verhin­ dern, daß ein zu großer Strom bzw. ein Überstrom durch den Leistungsmotor und den Hebemotor fließt.
Es ist bekannt, eine Schutzschaltung zu verwenden, um zu verhindern, daß ein durch einen Kurzschluß im Transistor verursachter Überstrom durch den Motor fließt. Diese Schutzvorrichtung bietet zwar Schutz bei einer Kurzschluß­ störung im Steuertransistor des Motors, schützt aber nicht gegen Überspannung. Die Batterie des Batterie-Gabelstaplers muß regelmäßig durch ein separates und elektrisch mit ihr verbundenes Ladegerät geladen werden. Der Ladestrom ist groß. Die elektrische Verbindung zwischen der Batterie und dem Ladegerät wird über eine Steckverbindung hergestellt, die die gleiche Bauart und die gleiche Form aufweist wie die Steckverbindung zwischen der Batterie und der Steuer­ vorrichtung, d.h. für die Batterie, das Ladegerät und die Steuervorrichtung verwendete Stecker und Steckdose bzw. Kupplung weisen die gleiche Form auf. Die Bauart ist ein­ fach und gewährleistet, daß der Stecker und die Kupplung einem großen Strom standhalten und leicht eine Verbindung mit richtiger Polarität herstellbar ist.
Wenn, wie vorstehend erwähnt, die Stecker und die Kupplun­ gen die gleiche Form haben, sind sie wegen ihres ähnlichen Aussehens schwer voneinander zu unterscheiden. Deshalb kann aus Versehen der Stecker des Ladegeräts mit der Kupplung der Steuervorrichtung anstatt mit der Steckdose der Batte­ rie verbunden werden. Da die Ausgangsspannung des Ladege­ räts höher ist als die der Batterie, die normalerweise mit der Steuervorrichtung verbunden wird, wird bei einer verse­ hentlich falschen Verbindung eine Überspannung vom Ladege­ rät an den Transistor der Steuervorrichtung und den Motor angelegt. Herkömmlicherweise ist eine Gegenmaßnahme für eine Kurzschlußstörung des Transistors in der Motorsteue­ rung vorgesehen, aber nicht für das Anlegen einer Überspan­ nung durch eine unbeabsichtigte falsche Verbindung des Steckers des Ladegeräts mit der Kupplung der Steuervorrich­ tung. Somit würde der Transistor und der Anschluß des Mo­ tors durch die Überspannung zerstört werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überstrom­ schutzvorrichtung für ein batteriebetriebenes Gerät zu schaffen, das eine Beschädigung an den Anschlüssen bzw. Ports des Gerätes durch eine Überspannung infolge einer un­ absichtlich falschen Verbindung von Stecker und Kupplung verhindert.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schutzvorrich­ tung für eine Steuervorrichtung zur Verwendung in einem Elektro-Fahrzeug mit einem Motor und einem Transistor zum Ansteuern des Motors gelöst. Diese Vorrichtung enthält eine Kurzschluß-Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Kurz­ schlußzustandes des Transistors für die Antriebssteuerung des Motors und eine mit dem Transistor verbundene Überspan­ nungs-Schutzeinrichtung zum Vergleichen einer an den Tran­ sistor der Steuervorrichtung und den Motor angelegten Span­ nung mit einer vorbestimmten Spannung, wodurch eine Über­ spannung erfaßt wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schaltplan zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips,
Fig. 2 einen Schaltplan eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Steckers und einer Kupplung, die im ersten Ausführungsbeispiel verwendet werden,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 5 einen Blockschaltplan eines zweiten Ausführungs­ beispiels der Erfindung, und
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des zweiten Ausführungsbeispiels.
Fig. 1 zeigt einen Schaltplan zur Erläuterung des erfin­ dungsgemäßen Prinzips. Der Minus-Pol einer Batterie 17 ist geerdet, und der Plus-Pol ist mit einem Anschluß eines Mo­ tors 22 verbunden. Der Emitter eines Transistors 23 ist geerdet. Eine Diode 18 a, ein Widerstand 19 a, ein Widerstand 19 b und ein Widerstand 19 c sind zwischen dem Plus-Pol der Batterie 17 und Masse in Serie geschaltet. Die Verbindung zwischen den Widerständen 19 a und 19 b ist über eine Diode 18 b und einen Widerstand 19 d mit dem Kollektor des Transi­ stors 23 verbunden.
Die Spannung zwischen der Verbindung der Widerstände 19 b und 19 c und Masse, d.h. der Spannungsabfall am Widerstand 19 c wird in eine Überspannungs-Erfassungseinrichtung 20 und eine Kurzschluß-Erfassungseinrichtung 21 als zu verglei­ chende Spannung eingegeben. Wenn eine Überspannung am Tran­ sistor 23 zum Ansteuern des Motors 22 infolge einer unbeab­ sichtigten falschen Verbindung zwischen einem Stecker des Ladegeräts und einer Kupplung bzw. Steckdose der in Fig. 1 gezeigten Steuervorrichtung angelegt wird, wird dies durch Vergleichen der zu vergleichenden Spannung mit einer Refe­ renzspannung V ref1 erfaßt, wodurch sich der Zustand eines Ausgangsanschlusses OUT1 ändert.
Die Kurzschluß-Erfassungseinrichtung 21 erfaßt durch Ver­ gleichen der zu vergleichenden Spannung mit einer Referenz­ spannung V ref2, ob der Motor 22 oder der Transistor 23 kurzgeschlossen ist. Wenn der Transistor 23 kurzgeschlossen ist, ändert sich der Zustand eines Ausgangsanschlusses OUT2.
Wenn eine Überspannung an den Transistor 23 und dem Motor 22 angelegt wird, ist die in der Überspannungs-Erfassungs­ einrichtung 20 zu vergleichende Spannung größer als die Re­ ferenzspannung V ref1. Daraufhin wechselt der Zustand des Ausgangsanschlusses OUT1 der Überspannungs-Erfassungsein­ richtung 20 vom "L"-Pegel auf den "H"-Pegel.
Wenn der Transistor 23 kurzgeschlossen ist, ist die in der Kurzschluß-Erfassungseinrichtung 21 zu vergleichende Span­ nung niedriger als die Referenzspannung V ref2. Daraufhin wechselt der Zustand des Ausgangsanschlusses OUT2 der Kurz­ schluß-Erfassungseinrichtung 21 vom "L"-Pegel auf den "H"- Pegel. Beim Auftreten dieser Änderungen ertönt ein Summer oder es beginnt eine Anzeigelampe zu blinken, um damit den abnormalen Zustand aufzuzeigen. Es kann auch die Stromver­ sorgung des Motors oder die Verbindung zur Batterie unter­ brochen werden.
Fig. 2 zeigt den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der Er­ findung. Der Minus-Pol einer Batterie 25 ist mit Masse GND verbunden und der Plus-Pol ist mit einem Kontakt eines Steckers 26 verbunden. Ein Kontakt einer Kupplung 27 zur Aufnahme des Steckers 26 ist mit einem Anschluß eines Lei­ stungsmotors 28 (zum Fahren) und der andere Kontakt der Kupplung 27 ist mit Masse GND verbunden. Der andere An­ schluß des Motors 28 ist über einen Kontaktgeber bzw. Schütz 29 mit dem Kollektor eines Transistors 30 verbunden, und der Emitter des Transistors 30 ist geerdet.
Der Plus-Pol der Batterie 25 ist mit einem Kontakt der Kupplung 27 verbunden; dieser Kontakt ist über eine Serien­ schaltung einer Diode 31, eines Widerstands 32, eines Wi­ derstands 33 und eines Widerstands 34 mit Masse verbunden. Die Verbindung zwischen dem Widerstand 32 und dem Wider­ stand 33 ist über eine Diode 35 und einen Widerstand 36 mit dem Kollektor des Transistors 30 verbunden. Die Verbindung zwischen den Widerständen 33 und 34 ist mit dem Plus-Ein­ gangsanschluß eines Komparators 37 und mit dem Minus-Ein­ gangsanschluß eines Komparators 38 verbunden. Eine Refe­ renzspannung V ref1 zum Erfassen einer Überspannung ist an den Minus-Eingangsanschluß des Komparators 37, und eine Re­ ferenzspannung V ref2 zum Erfassen eines Kurzschlusses des Transistors 30 ist an den Plus-Eingangsanschluß des Kompa­ rators 38 angelegt.
Jeweilige Ausgangssignale der Komparatoren 37 und 38 werden an Eingangsanschlüsse I 1 und I 2 einer Mikroprozessor-Ein­ heit (MPU) 39 mit einer Zentraleinheit (CPU), einem Schreib-Lese-Speicher (RAM), einem Festspeicher (ROM), par­ allelen Eingangs- und Ausgangsanschlüssen, einem Zeitgeber und einem Taktgenerator angelegt. Ein Ausgangsanschluß P 1 der Mikroprozessor-Einheit 39 ist mit einer Ansteuervor­ richtung 40 des Schützes 29 verbunden. Ein anderer Aus­ gangsanschluß P 2 der Mikroprozessor-Einheit 39 ist über einen Inverter 41 mit der Kathode einer Leuchtdiode (LED) in einem Fotokoppler 42 verbunden. Der Emitter eines Tran­ sistors im Fotokoppler 42 ist über einen Widerstand 43 mit der Basis des Transistors 30 verbunden. Die Anode der Leuchtdiode im Fotokoppler 42 und der Kollektor des Transi­ stors im Fotokoppler 42 sind an eine Stromversorgung (+5V) angeschlossen. Der Inverter 41 und der Fotokoppler 42 wer­ den zur Steuerung des Basisstroms im Transistor 30 verwen­ det, so daß der Antrieb des Motors 28 gesteuert wird. Die Basis des Transistors 30 ist über einen Widerstand 44 geer­ det.
Ein an X-Eingangsanschlüsse der Mikroprozessor-Einheit 39 angeschlossener Kristall-Oszillator ist mit einem internen Taktgenerator verbunden. Das durch die Zentraleinheit in der Mikroprozessor-Einheit auszuführende Programm ist im internen Festspeicher abgelegt. Der gleiche Aufbau wie hier mit dem Transistor 30, dem Schütz 29, der Schützansteuerung 40 und dem Komparator 38 kann auch für einen nicht gezeig­ ten Hebemotor vorgesehen sein.
In Fig. 2 ist nur ein Transistor für die Steuerung des Lei­ stungsmotors und des Hebemotors gezeigt. Es kann jedoch eine Vielzahl von Transistoren verwendet werden, wenn es notwendig ist. Die Vorrichtung kann auch über eine aus­ schließliche Steuerschaltung oder eine ausschließliche Steuerschaltung in Form einer integrierten Schaltung an die Mikroprozessor-Einheit 39 angeschlossen werden.
Wenn fälschlicherweise der Stecker des Ladegeräts und die Kupplung bzw. Steckdose der Steuervorrichtung verbunden werden und infolge dessen eine Überspannung an den Transi­ stor 30 und den Motor 28 angelegt wird, wird die zu ver­ gleichende Eingangsspannung des Komparators 37, d.h. der Spannungsabfall am Widerstand 34 höher als die Referenz­ spannung V ref1. Folglich wechselt der Zustand des Ausgangs­ signals des Komparators 37 vom "L"-Pegel auf den "H"-Pegel, und am Eingangsanschluß I 1 liegt dann ein Signal mit dem "H"-Pegel an. Wenn der Transistor 30 kurzgeschlossen ist, wird die zu vergleichende Eingangsspannung des Komparators 38, d.h. der Spannungsabfall am Widerstand 34 niedriger als die Referenzspannung V ref2. Der Zustand des Ausgangssignals des Komparators 38 wechselt vom "L"-Pegel auf den "H"-Pegel und bewirkt, daß dann ein Signal mit dem "H"-Pegel am Ein­ gangsanschluß I 2 anliegt.
Fig. 3 zeigt den Stecker 26 und die Kupplung 27, die die gleiche Bauart aufweisen. Dies ist leicht verständlich, wenn man die Kupplung 27 umkehrt bzw. auf den Kopf stellt.
Das in Fig. 4 gezeigte Ablaufdiagramm ist beispielsweise als Zeitgeber-Programmunterbrechungs-Programm im Festspei­ cher der Mikroprozessor-Einheit 39 gespeichert. Dieses Pro­ gramm kann beispielsweise alle 100 ms ausgeführt werden.
Wenn eine Programmunterbrechung auftritt, wird beispiels­ weise in Entscheidungsschritt J 1 entschieden, ob der Si­ gnalpegel am Eingangsanschluß I 1 der "H"-Pegel oder der "L"-Pegel ist und ob eine Überspannung an den Motor ange­ legt ist oder nicht. Wenn der Signalpegel am Eingangsan­ schluß I 1 zum "H"-Pegel wird, erfolgt eine Verzweigung zu Schritt S 1 und der Zustand des Ausgangs-Anschlusses P 1 wechselt vom "H"-Pegel auf den "L"-Pegel. Daraufhin wird der Schütz 29 geöffnet und die Stromzufuhr zum Motor 28 un­ terbrochen, wodurch die Drehbewegung des Motors gestoppt wird. Damit ist die Programmunterbrechung beendet, und es erfolgt ein Rücksprung ins Hauptprogramm. Wenn beim Ent­ scheidungsschritt J 1 der Signalpegel am Eingangsanschluß I 1 der "L"-Pegel ist, schreitet das Programm zu Entscheidungs­ schritt J 2 und überprüft, ob der Signalpegel am Eingangsan­ schluß I 2 der "H"-Pegel oder der "L"-Pegel ist, wodurch be­ urteilt wird, ob sich der Transistor im Kurzschluß-Zustand befindet oder nicht. Wenn der Signalpegel am Eingangsan­ schluß I 2 der "H"-Pegel ist, erfolgt eine Verzweigung zu Schritt S 2 und der Zustand des Ausgangsanschlusses P 1 wech­ selt vom "H"-Pegel auf den "L"-Pegel. Daraufhin wird der Schütz 29 geöffnet und die Stromversorgung zum Motor 28 un­ terbrochen, wodurch die Drehbewegung des Motors gestoppt wird. Danach wird die Programmunterbrechung beendet, und es erfolgt ein Rücksprung ins Hauptprogramm. Wenn beim Ent­ scheidungsschritt J 2 der Signalpegel des Eingangsanschlu­ ßes I 2 der "L"-Pegel ist und entschieden wird, daß ein nor­ maler Zustand vorliegt, wird der Betriebszustand beibehal­ ten. Die Programmunterbrechung wird beendet, und es erfolgt ein Rücksprung ins Hauptprogramm. Wenn der gleiche Aufbau wie beim Leistungsmotor auch beim Hebemotor verwendet wird, sind ein weiterer Komparator, ein weiterer Eingangsan­ schluß, eine weitere Schützansteuerung und ein weiterer Ausgangsanschluß vorzusehen, die jeweils dem Komparator 38, dem Eingangsanschluß I 2, der Schützansteuerung 40 und dem Ausgangsanschluß P 1 entsprechen. Nach dem Entscheidungs­ schritt J 2 wird dann eine weitere, ähnliche Entscheidungs­ routine ausgeführt, die sich auf den Hebemotor auswirkt.
Fig. 5 zeigt einen Schaltplan eines weiteren Ausführungs­ beispiels. Der Minus-Pol einer Batterie 51 ist mit Masse GND verbunden und der Plus-Pol ist über einen Kontakt 52 a eines Steckers, einen Kontakt 52 b einer Kupplung und einen Schütz 53 mit einem Anschluß eines Leistungsmotors 54 ver­ bunden. Der andere Anschluß des Leistungsmotors 54 ist mit dem Kollektor eines Transistors 55 verbunden. Der Lei­ stungsmotor 54 in Fig. 5 ist ein direkt gewickelter Gleich­ strommotor. Es ist eine Spule für die Verbindung des ande­ ren Anschlusses des Leistungsmotors 54 mit dem Kollektor des Transistors 55 gezeigt, die einen Magnetfeld-Wicklungs­ draht darstellt.
Der Emitter des Transistors 55 ist geerdet; zwischen dem Kollektor und Masse befindet sich ein Überspannungsableiter 56.
Eine Diode 57, ein Widerstand 58, ein Widerstand 59 und ein Widerstand 60 sind zwischen dem Kontakt 52 b der Kupplung und Masse in Serie geschaltet. Die Verbindung zwischen den Widerständen 58 und 59 ist über eine Diode 61 und einen Wi­ derstand 62 mit dem Kollektor des Transistors 55 verbunden. Die Steuervorrichtung weist eine Mikroprozessor-Einheit 63 auf, die eine Zentraleinheit (CPU), einen Schreib-Lese- Speicher (RAM), parallele Eingangs- und Ausgangsanschlüsse, einen Zeitgeber und einen Taktgenerator enthält; das durch die Zentraleinheit in der Mikroprozessor-Einheit 63 ausge­ führte Programm ist in einem EPROM 64 gespeichert. Die Ver­ bindung zwischen den Widerständen 59 und 60 ist mit dem Analog-Eingangsanschluß einer Analog-Digital-Umsetzungs­ schaltung 65 verbunden. Die Analog-Digital-Umsetzungsschal­ tung und das EPROM 64 sind über einen Datenbus, einen Adreßbus und einen Steuerbus mit der Mikroprozessor-Einheit 63 verbunden. Ein Bit des Ausgangsanschlusses der Mikropro­ zessor-Einheit 63 ist mit einer Schützansteuerung 66 und Ausgangsanschlüsse X 1 und X 2 der Schützansteuerung 66 sind mit Ansteuerspulen X 1 und X 2 des Schützes 53 verbunden. Ob­ wohl in der Fig. nicht gezeigt, ist die Basis des Transi­ stors 55 über einen Treiber oder eine ausschließliche An­ steuervorrichtung mit der Mikroprozessor-Einheit 63 verbun­ den. Die Ansteuerung eines Hebemotors ist die gleiche wie die des Leistungsmotors 54 und wurde deshalb in der Fig. weggelassen.
Während des Betriebs des Gabelstaplers kann eine Kurz­ schluß-Störung des Transistors 55 auftreten und eine Erhö­ hung des durch die Diode 61 und den Widerstand 62 fließen­ den Stroms bewirken. Der durch die Widerstände 59 und 60 fließende Strom nimmt dementsprechend ab. Wenn der Wider­ stand 62 einen viel geringeren Widerstandswert als die Wi­ derstände 59 und 60 hat, fließt der größte Teil des durch den Widerstand 58 fließenden Stroms durch die Diode 61 und den Widerstand 62. Daraufhin verringert sich die Spannung V a , d.h. der Spannungsabfall am Widerstand 60 auf fast null oder nur einige wenige Volt. Die an den Analog-Eingangsan­ schluß der Analog-Digital-Umsetzungsschaltung 65 angelegte Spannung wird durch die Analog-Digital-Umsetzungsschaltung in einen digitalen Wert umgewandelt, der von der Zen­ traleinheit der Mikroprozessor-Einheit 63 gelesen wird. Die Zentraleinheit der Mikroprozessor-Einheit 63 führt ein im EPROM 64 gespeichertes Programm aus und entscheidet, ob die Spannung V a abnormal niedrig ist oder nicht. Die Beurtei­ lung erfolgt durch Lesen des digitalen Umsetzungswertes der Analog-Digital-Umsetzungsschaltung 65 und Vergleichen die­ ses Wertes mit einer im EPROM 64 gespeicherten vorbestimm­ ten Spannung. Wenn die Spannung V a abnormal niedrig ist, wechselt der Zustand des am Ausgangsanschluß der Mikropro­ zessor-Einheit 63 an die Schützansteuerung 66 ausgegebenen Signals (z.B. vom "H"-Pegel auf den "L"-Pegel) und der Schütz wird geöffnet, wodurch die Stromzufuhr zum Lei­ stungsmotor und/oder zum Hebemotor unterbrochen und damit die Fahrt und/oder der Hebebetrieb des Gabelstaplers ge­ stoppt wird. Wenn die Spannung V a innerhalb eines erlaubten Bereichs des vorbestimmten Spannungswerts liegt, arbeitet das Gerät normal.
Das im Ablaufdiagramm in Fig. 6 gezeigte Programm ist im EPROM 64 gespeichert und wird in der gleichen Weise wie das vorstehend erwähnte Programm bei einer Zeitgeber-Program­ munterbrechung ausgeführt.
Wenn eine Programmunterbrechung auftritt, wird bei Schritt ST 1 der der Spannung V a entsprechende digitale Umsetzungs­ wert der Analog-Digital-Umsetzungsschaltung 65 gelesen und mit einem oberen Grenzwert des vorher aus dem EPROM 64 er­ haltenen Spannungswertes verglichen. Wenn der Umsetzungs­ wert größer als der obere Grenzwert des Spannungswerts ist, wird entschieden, daß infolge einer falschen Verbindung zwischen dem Stecker des Ladegeräts und der Kupplung der in Fig. 5 gezeigten Steuervorrichtung eine Überspannung am Leistungsmotor 54 anliegt. In diesem Fall erfolgt eine Ver­ zweigung zu Schritt ST 2 und der Zustand des am Ausgangsan­ schluß der Mikroprozessor-Einheit 63 an die Schützansteue­ rung 66 ausgegebenen Signals wechselt vom "H"-Pegel auf den "L"-Pegel und der Schütz 53 wird geöffnet, wodurch die Stromversorgung zum Leistungsmotor 54 unterbrochen wird. Die Drehbewegung des Leistungsmotors 54 wird dadurch ge­ stoppt. Nachdem die Ausführung von Schritt ST 2 abgeschlos­ sen ist, ist die Programmunterbrechung beendet und es er­ folgt ein Rücksprung ins Hauptprogramm.
Wenn bei Schritt ST 1 die Spannung V a den oberen Grenzwert des Spannungswertes nicht übersteigt, schreitet das Pro­ gramm zu Schritt ST 3. Dort wird überprüft, ob der digitale Umsetzungswert niedriger als der zwischen null und einigen wenigen Volt liegende untere Grenzwert des Spannungswertes ist und es wird entschieden, ob der Transistor 55 kurzge­ schlossen ist oder nicht. Wenn der digitale Umsetzungswert niedriger als der untere Grenzwert des Spannungswertes ist, schreitet das Programm zu Schritt ST 4 und der Zustand des Ausgangsanschlusses wechselt vom "H"-Pegel auf den "L"-Pe­ gel, wodurch der Schütz 53 geöffnet und die Stromzufuhr zum Leistungsmotor 54 unterbrochen wird. Die Drehbewegung des Leistungsmotors 54 wird dadurch gestoppt. Nachdem die Aus­ führung von Schritt ST 3 abgeschlossen ist, ist die Program­ munterbrechung beendet, und es erfolgt ein Rücksprung ins Hauptprogramm.
Wenn bei Schritt ST 3 die Spannung V a normal ist, d.h. über dem unteren Grenzwert des Spannungswertes liegt, wird ent­ schieden, daß der Zustand normal ist. Der momentane Betrieb wird aufrechterhalten und die Programmunterbrechung ist beendet und es erfolgt ein Rücksprung ins Hauptprogramm. Der gleiche Aufbau mit dem Transistor 55, dem Schütz 53 und der Schützansteuerung 66 kann parallel für den Hebemotor vorgesehen sein.
Wenn der Transistor eine Kurzschluß-Störung verursacht oder ein falscher Stecker mit der Kupplung verbunden ist und eine Überspannung an den Transistor angelegt wird, kann so­ fort der Motor erfaßt werden, bei dem die Kurzschluß-Stö­ rung oder die Überspannung aufgetreten ist. Das Anlegen der Spannung an den Motor wird dann unterbrochen, wodurch eine Beschädigung der Steuervorrichtung verhindert wird.
Es wird somit eine Schutzvorrichtung für eine Steuervor­ richtung zur Verwendung in einem Elektro-Fahrzeug mit einem Motor und einem Transistor zum Ansteuern des Motors ge­ schaffen. Die Schutzvorrichtung enthält eine Kurzschluß-Er­ fassungseinrichtung zum Erfassen eines Kurzschluß-Zustandes des Transistors und eine mit dem Transistor verbundene Überspannungs-Erfassungseinrichtung zum Vergleichen einer an den Transistor der Steuervorrichtung und den Motor ange­ legten Spannung mit einer vorbestimmten Spannung, wodurch eine angelegte Überspannung erfaßt wird, wenn ein Stecker eines Ladegerätes fälschlicherweise mit einer Kupplung der Steuervorrichtung verbunden wird.

Claims (10)

1. Schutzvorrichtung für eine Steuervorrichtung zur Verwen­ dung in einem Elektro-Fahrzeug mit einem Motor, der über einen Transistor ansteuerbar ist, gekennzeichnet durch
eine Kurzschluß-Erfassungseinrichtung (21; 38; 63, 64, 65) zum Erfassen eines Kurzschlußzustandes des Transistors (23; 30; 55) , und
eine mit dem Transistor (23; 30; 55) verbundene Überspan­ nungs-Erfassungseinrichtung (20; 37; 63, 64, 65) zum Ver­ gleichen einer an den Transistor der Steuervorrichtung an­ gelegten Spannung mit einer vorbestimmten Spannung (V ref1), wodurch eine Überspannung erfaßt wird.
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kurzschluß-Erfassungseinrichtung (21; 38; 63, 64, 65) erfaßt, ob die Spannung an einem Punkt in der Steu­ ervorrichtung niedriger als eine weitere vorbestimmte Span­ nung (V ref2) ist oder nicht.
3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die weitere vorbestimmte Spannung (V ref2) ein un­ terer Grenzwert ist.
4. Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannungs-Erfas­ sungseinrichtung (20; 37; 63, 64, 65) erfaßt, ob die Span­ nung an einem Punkt in der Steuervorrichtung höher als die vorbestimmte Spannung (V ref1) ist oder nicht.
5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die vorbestimmte Spannung (V ref1) ein oberer Grenzwert ist.
6. Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannungs-Erfas­ sungseinrichtung (20; 37; 63, 64, 65) erfaßt, daß ein Stec­ ker (26) eines Ladegerätes fälschlicherweise mit einer Kupplung (27) der Steuervorrichtung verbunden ist.
7. Schutzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Stecker (26) und die Kupplung (27) die gleiche Bauart aufweisen.
8. Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannungs-Erfas­ sungseinrichtung (20; 37; 63, 64, 65) erfaßt, daß eine Überspannung am Motor anliegt.
9. Schutzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor einen Leistungs­ motor (22; 28; 54) und einen Hebemotor zum Steuern eines Hebevorgangs umfaßt.
10. Verfahren zum Steuern einer Schutzvorrichtung für eine Steuervorrichtung zur Verwendung in einem Elektro-Fahrzeug mit einem Motor, der von einem Transistor ansteuerbar ist, gekennzeichnet durch Vergleichen einer an den Transistor angelegten Spannung mit einer ersten vorbestimmten Spannung, um zu bestimmen, daß ein Kurzschlußzustand des Transistors vorliegt, wenn die Spannung niedriger ist als die erste vorbestimmte Spannung, und Vergleichen der an den Transistor der Steuervorrichtung an­ gelegten Spannung mit einer zweiten vorbestimmten Spannung, um zu bestimmen, daß eine Überspannung an der Steuervor­ richtung anliegt, wenn die Spannung höher ist als die zweite vorbestimmte Spannung, die ihrerseits höher ist als die erste vorbestimmte Spannung.
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