KR20220116054A - 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체 - Google Patents

전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR20220116054A
KR20220116054A KR1020227026376A KR20227026376A KR20220116054A KR 20220116054 A KR20220116054 A KR 20220116054A KR 1020227026376 A KR1020227026376 A KR 1020227026376A KR 20227026376 A KR20227026376 A KR 20227026376A KR 20220116054 A KR20220116054 A KR 20220116054A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
terminal
voltage
circuit assembly
computing unit
designed
Prior art date
Application number
KR1020227026376A
Other languages
English (en)
Inventor
하랄트 슈마우스
Original Assignee
비테스코 테크놀로지스 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 비테스코 테크놀로지스 게엠베하 filed Critical 비테스코 테크놀로지스 게엠베하
Publication of KR20220116054A publication Critical patent/KR20220116054A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/40—Application of hydrogen technology to transportation, e.g. using fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 상이한 레벨의 전압을 갖는 2개의 온보드 전기 시스템을 갖는 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인(4)을 진단하기 위한 회로 조립체에 관한 것이다. 서비스 연결 해제 라인(4)은 제1 단자(6)와 제2 단자(2) 사이에 연결되고, 적어도 하나의 수동 연결 해제 요소(3)를 포함하고, 제2 단자(2)의 전압은 차량에서 회로 조립체의 동작 동안 측정 디바이스(5)에 의해 검출되고, 이 전압을 나타내는 전압 정보(s4) 항목은 컴퓨팅 유닛(30)에 의해 평가된다. 컴퓨팅 유닛(30)은 전압 정보에 따라 고전압 온보드 전기 시스템에 연결된 부하로부터 고전압 온보드 전기 시스템을 연결 해제하거나 연결 해제하지 않도록 설계된다. 컴퓨팅 유닛(30)은 또한 각 스위치 요소(13, 21, 22)를 제어하여 서비스 연결 해제 라인(4)의 결함을 진단하기 위한 테스트 루틴을 수행하기 위해 상이한 전압 또는 전류 레벨이 제1 단자(6) 및/또는 제2 단자(2)에 각각 반복적으로 주입되고, 제2 단자(2)의 각 전압은 측정 디바이스(5)에 의해 검출되고, 이 전압을 나타내는 전압 정보(s4)는 컴퓨팅 유닛(30)을 사용하여 평가되도록 설계된다.

Description

전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체
본 발명은 상이한 레벨의 전압을 갖는 2개의 온보드 네트워크를 갖는 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체로서, 서비스 연결 해제 라인은 적어도 하나의 수동 연결 해제 요소 및 선택적으로 퓨즈를 포함하고, 제1 단자와 제2 단자 사이에 연결된다. 차량에서 회로 조립체가 동작하는 동안 측정 디바이스를 사용하여 제2 단자에 존재하는 전압을 획득하고, 이 전압을 나타내는 전압 정보는 컴퓨팅 유닛에 의해 평가되는, 회로 조립체에 관한 것이다. 컴퓨팅 유닛은 전압 정보에 따라 고전압 온보드 네트워크에 연결된 소비자로부터 고전압 온보드 네트워크를 연결 해제하거나 연결 해제하지 않도록 설계된다.
전기 구동 차량에는 상이한 레벨의 전압을 갖는 2개의 온보드 네트워크가 있다. 일반적으로 12V, 24V 또는 48V의 저전압 온보드 네트워크는 예를 들어 제어 디바이스, 조명, 편의 및 환기 시스템, 내비게이션 시스템, 운전자 지원 시스템 등과 같은 저전력의 전기 소비자에게 전력을 공급하는 데 사용된다. 고전압 온보드 네트워크라고도 알려진 고전압의 온보드 네트워크는 예를 들어 전기차의 전기 구동부와 같은 고전력의 전기 소비자에게 전력을 공급하는 데 사용된다. 고전압 전기 시스템의 전압은 여기서 설계에 따라 400V 이상이 될 수 있다.
본 명세서에서 전기 구동 차량은 전기 모터만을 구동 소스로 하는 순수 배터리 구동 차량(배터리 전기차, BEV)을 의미하거나 또는 연소 엔진과 전기 모터의 조합을 구동 소스로 하는 하이브리드 전기 구동 차량(하이브리드 전기차, HEV 또는 플러그인 하이브리드 전기차, PHEV)을 의미한다. 전기차는 자동차뿐만 아니라 예를 들어 산업용 트럭이나 지게차와 같이 모든 전기 구동 차량을 의미한다.
상이한 레벨의 전압을 갖는 2개의 온보드 네트워크가 있기 때문에 사고 발생 시 및 서비스 작업 중에 안전 문제가 발생한다. 전기차의 고전압 부품에 대한 작업이나 조작은 상황에 따라 생명을 위협할 수 있다. 서비스 또는 수리 작업 중 작업장 인력, 사고 발생 시 응급 처치 작업자 또는 소방 서비스 인력은 고압 온보드 네트워크의 고전압에 접촉해서는 안 된다. 따라서 수동 서비스 연결 해제기라고도 하는 수동 연결 해제 요소는 빠르고 안전한 전압 연결 해제를 위해 서비스 연결 해제 라인으로 알려진 것에 제공된다.
수동 연결 해제 요소는 서비스 연결 해제 라인에 위치하며, 수동 연결 해제 요소가 개방되면 작업장 인력이나 비상 작업자에게 안전한 상태가 된다. 이를 위해, 회로 조립체가 동작할 때, 예를 들어 단자에 존재하는 전압이 측정 디바이스로 획득되며, 여기서 상기 전압은 수동 연결 해제 요소가 개방되거나 폐쇄되어 있는지 여부에 따라 변한다. 이 전압을 나타내는 전압 정보는 여기서 컴퓨팅 유닛에 의해 평가되며, 여기서 컴퓨팅 유닛은 (예를 들어, 비상 작업자의 고의적 연결 해제로 인해) 수동 연결 해제 요소 또는 서비스 연결 해제 라인의 개방 상태가 초래된 경우 고전압 온보드 네트워크를 비활성화한다.
지금까지 사용되어 온 솔루션의 단점은 전압이 평가되는 단자의 결함 상태를 검출하는 것이 다양한 결함 상황에서 불완전하다는 것이다.
본 발명의 목적은 상이한 레벨의 전압을 갖는 2개의 온보드 네트워크를 갖는 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 기능적으로 개선된 회로 조립체를 개시하는 것이다.
본 목적은 청구항 1의 특징에 따른 회로 조립체에 의해 달성된다. 유리한 개선 사항은 종속 청구항으로부터 명백하다.
상이한 레벨의 전압을 갖는 2개의 온보드 네트워크를 갖는 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체가 제안된다. 서비스 연결 해제 라인은 제1 단자와 제2 단자 사이에 연결되고, 적어도 하나의 수동 연결 해제 요소를 포함한다. 또한, 퓨즈가 서비스 연결 해제 라인에 선택적으로 제공될 수 있다. 차량에서 회로 조립체가 동작하는 동안 측정 디바이스를 사용하여 제2 단자에 존재하는 전압을 획득하고, 이 전압을 나타내는 전압 정보는 컴퓨팅 유닛에 의해 평가된다. 컴퓨팅 유닛은 전압 정보에 따라 고전압 온보드 네크워크에 연결된 소비자로부터 고전압 온보드 네트워크를 연결 해제하거나 연결 해제하지 않도록 설계된다.
본 발명에 따르면, 컴퓨팅 유닛은, 서비스 연결 해제 라인의 결함을 검출하고, 각각의 스위칭 소자를 동작시켜 상이한 전압 또는 전류 레벨을 제1 단자 및/또는 제2 단자에 반복적으로 부여하고, 측정 디바이스를 사용하여 제2 단자에 존재하는 각각의 전압을 획득하고, 이 전압을 나타내는 전압 정보를 컴퓨팅 유닛이 평가하기 위한 테스트 루틴을 수행하도록 추가로 설계된다.
컴퓨팅 유닛은 특히 저전압 온보드 네트워크의 전위 또는 기준 전위와 서비스 연결 해제 라인 사이의 단락을 결함으로서 검출하도록 설계된다. 컴퓨팅 유닛은 수동 연결 해제 요소의 작동 또는 비상 인력에 의해 이루어진 서비스 연결 해제 라인의 고의적 연결 해제에 의해 야기된 것이 아닌 서비스 연결 해제 라인의 중단을 결함으로서 검출하도록 더 설계된다.
따라서 본 발명에 따른 회로 조립체는, 모니터링이 없는 경우, 저전압 온보드 네트워크의 전위와 제2 단자 사이의 단락이 수동 연결 해제 요소를 의도적으로 개방하더라도 안전한 상태의 생성을 방지할 수 있기 때문에 작업장 인력 또는 비상 인력에 향상된 안전을 보장한다. 또한, 회로 조립체를 통한 제안된 모니터링 없이 기준 전위와 제2 단자 사이의 단락은 차량의 주행 가능 상태가 생성되지 않을 수 있다.
따라서 본 발명은 차량의 단자(30c)(약칭: Kl30c)인 제2 단자에서 결함 상태를 인식하는 것이 저전압 온보드 네트워크에 존재하는 전압의 전압 레벨을 평가하는 것만으로는 불가능하다는 고려에 기초한다. 제2 단자의 단락 또는 중단을 검출하려면 오히려 제2 단자에서 전압 및/또는 전류 레벨에 능동적으로 부여되는 변화를 필요로 한다.
제안된 회로 조립체는 컴퓨팅 유닛이 각각의 스위칭 소자를 반복적으로 구동하여 제1 단자 및/또는 제2 단자에 상이한 전압 또는 전류 레벨을 부여하도록 테스트 루틴을 수행하도록 설계된다는 점에서 해결책을 제공한다. 이로 인해 제2 단자에 존재하는 전압은 이후 측정 디바이스로 획득될 수 있다. 이 전압을 나타내는 전압 정보는 여기에서 컴퓨팅 유닛에 의해 평가되며, 컴퓨팅 유닛은 결과적으로 예를 들어 수동 연결 해제 요소를 개방하거나 비상 인력에 의한 기계적 연결 해제를 통해 서비스 연결 해제 라인의 결함 또는 고의적 연결 해제가 존재한다고 결론지을 수 있다.
스위칭 가능한 전압 공급이 제공되는 제1 변형예의 유리한 개선예에 따르면, 제1 제어 가능한 스위칭 소자는 2개의 저항기로 구성된 전압 분배기의 노드 포인트와 공급 전압 사이에 연결된다. 공급 전압은 예를 들어 저전압 온보드 네트워크에서 유도될 수 있으며, 예를 들어, 12V, 24V 또는 48V일 수 있다. 두 개의 저항기로 구성된 전압 분배기의 직렬 연결은 제1 단자와 기준 전위 사이에 연결된다.
유리한 개선예에 따르면, 컴퓨팅 유닛은, 제1 스위칭 소자를 전도성 상태로부터 비전도성 상태로 연속적으로 구동하고, 저전압 온보드 네트워크의 전위가 제1 스위칭 소자의 두 스위치 위치에서 제2 단자에서 검출되는 경우 저전압 온보드 네트워크의 전위와 서비스 연결 해제 라인 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 설계된다.
추가의 유리한 실시예에서, 제2 제어 가능한 스위칭 소자는 저항기를 통해 제2 단자에 연결된다. 컴퓨팅 유닛은, 제2 스위칭 소자를 전도성 상태로부터 비전도성 상태로 또는 그 반대로 연속적으로 구동하고, 기준 전위가 제2 스위칭 소자의 두 스위치 위치에서 제2 단자에서 검출되는 경우 기준 전위와 서비스 연결 해제 라인 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 유리하게 설계된다.
전류 소스와 전류 싱크를 사용하는 다른 변형예에서, 전류는 고정되거나 변경 가능한 제1 전류 소스를 통해 제1 단자에 부여된다. 컴퓨팅 유닛은 저전압 온보드 네트워크의 전위가 제2 단자에서 검출되는 경우 저전압 온보드 네트워크의 전위와 회로 연결 해제 라인 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 유리하게 설계된다.
추가적인 유리한 개선예에 따르면, 컴퓨팅 유닛은 온보드 네트워크의 기준 전위가 제2 단자에서 검출되는 경우 온보드 네트워크의 기준 전위와 서비스 연결 해제 라인 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 설계된다.
이 변형예의 추가 개선예에 따르면, 제2 단자는 저항기를 통해 스위칭 가능한 전류 소스 조립체에 연결되어 제2 단자에 부하를 가하거나 전류를 주입한다.
이미 위에서 설명된 바와 같이, 제2 단자는 차량의 단자(30c)(약칭: Kl30c)이다. 이와 달리, 제1 단자는 테스트 사이클 전용 단자이고, 특히 차량의 단자(30)(Kl30)와는 다르다.
추가적인 유리한 개선예에 따르면, 컴퓨팅 유닛은 차량의 각 여정 또는 각 충전 주기 동안 테스트 루틴을 한 번 수행하도록 설계된다. 대안적으로 또는 추가적으로 컴퓨팅 유닛은 차량이 동작할 때 주기적으로 테스트 루틴을 수행하도록 설계될 수 있다.
제2 단자에 존재하는 전압 신호를 부정확하게 평가하는 것이 제안된 회로 조립체에 의해 방지될 수 있으며, 이에 의해 특히 위험하고 바람직하지 않은 차량 상태를 회피하거나 방지할 수 있다.
본 발명은 도면의 예시적인 실시예를 참조하여 아래에서 더 상세히 설명된다.
도 1은 서비스 연결 해제 신호 루프의 통상적인 배선을 예시하는 알려진 회로 조립체를 도시한다.
도 2는 스위칭 가능한 전압 공급원을 갖는 본 발명에 따른 회로 조립체의 제1 예시적인 실시예를 도시한다.
도 3은 전류 소스와 전류 싱크를 갖는 본 발명에 따른 회로 조립체의 제2 예시적인 실시예를 도시한다.
도면에서, 동일한 요소에는 동일한 참조 부호가 부여된다.
도 1은 작업장 인력 또는 비상 인력에 안전한 상태를 제공하는 역할을 하는 전기 구동 차량에 일반적으로 사용되는 서비스 연결 해제 신호 루프의 알려진 회로 조립체를 보여준다.
신호 루프는 예를 들어 연결 해제기 형태의 수동 연결 해제 요소(3)가 배치된 서비스 연결 해제 라인(4)(이하 라인(4)이라고 함)에 의해 형성된다. 라인(4)은 차량의 단자(30)(Kl30)인 단자(1)와, 차량의 단자(30c)(Kl30c)인 단자(2) 사이에 연결된다.
단자(1)는 저전압, 예를 들어, 12V 온보드 네트워크에 연결된다. 저전압 온보드 네트워크의 전압이 12V와 다른 경우, 예를 들어, 24V인 경우, 단자(1)는 24V에 연결된다. 측정 디바이스(5)는 단자(2)에 연결된다. 단자(2)(Kl30c)에 현재 존재하는 전압은 측정 디바이스(5)에 의해 획득된다. 이 전압을 나타내는 전압 정보(s4)는 컴퓨팅 유닛(30), 예를 들어, 제어 유닛으로 보내지고, 제어 유닛에 의해 평가된다.
전압 정보(s4)가 저전압(이 경우 12V)을 갖는, 구체적으로 도시하지 않은, 온보드 네트워크의 전압에 해당하는 경우, 라인(4)은 단자(1 및 2)를 서로 연결한다. 고전압을 갖는, 또한 도면에 도시되지 않은 온보드 네트워크(이하 고전압 온보드 네트워크라고 함)의 일부인, 도면에 도시되지 않은, 고전압 배터리는 배선 하니스에 연결되고/연결되거나 고전압 온보드 네트워크의 소비자에 연결될 수 있다.
라인(4)이 수동 연결 해제 요소(3)에 의해 분리되면 측정 디바이스(5)에 의해 확인된 전압 정보(s4)는 기준 전위(GND)에 해당한다(여기서는 고전압 온보드 네트워크와 저전압 온보드 네트워크가 동일한 기준 전위(GND)를 갖는다고 가정함). 그런 다음 컴퓨팅 유닛(30)은 케이블 하니스로부터 및/또는 고전압 온보드 네트워크의 소비자로부터 고전압 배터리를 분리하기 위해 대응하는 스위칭 요소를 구동한다.
라인(4)의 연결 해제는 또한 작업장 인력에 의해 동작되는 수동 연결 해제 요소(3) 대신에, 예를 들어, 비상 인력이 수행하는 가위로 절단함으로써 라인(4)의 기계적 (특히 강제적인) 연결 해제를 통해 발생할 수 있다.
저전압(즉, 12V)의 온보드 네트워크 라인과 단자(2)(Kl30c) 사이의 단락은 수동 연결 해제 요소(3)의 의도적인 개방 또는 라인(4)의 수동 연결 해제 후 안전한 상태의 생성을 방지할 수 있다.
단자(2)(Kl30c)와 기준 전위(GND) 사이의 단락은 또한 구동 가능 상태의 생성을 방지할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 예시적인 실시예는 단자(2)(Kl30c)의 결함이 단자(2)에서 전압 및/또는 전류 레벨에 능동적으로 부여되는 변화를 야기한다는 점에서 단자(2)(Kl30c)의 결함 상태를 검출하는 것을 허용한다. 단자(2)(Kl30c)는 본 명세서에서 제2 단자에 해당한다.
도 2는 제2 단자(2)(Kl30c)의 전압 레벨에 변화가 발생하는 예시적인 실시예를 도시한다. 선행 기술에 알려진 도 1에 따른 배열과 달리, 라인(4)은 이제 특히 테스트 사이클 전용 단자이고 특히 차량의 단자(1)(Kl30)와는 다른 제1 단자(6)와 제2 단자(2)(Kl30c) 사이에 연결된다. 이어서 수동 연결 해제 요소(3)는 라인(4)에 연결된다. 단자(1)(Kl30)는 본 회로 조립체에서 역할을 하지 않고, 제1 단자(6)가 단자(1)(Kl30)와 다른 단자임을 예시하기 위해 정보 목적으로 도 2에만 도시되어 있다.
제1 제어 가능한 스위칭 소자는 2개의 저항기로 구성된 전압 분배기의 노드 포인트(15)와, 공급 전압, 예를 들어, 12V에 연결된 다이오드(14) 사이에 연결된다. 공급 전압은 예를 들어 저전압 온보드 네트워크의 온보드 네트워크 전압일 수 있다. 기본적으로, 공급 전압은 이와 다른 전압일 수도 있다. 제어 가능한 스위칭 요소(13)는 이미 설명된 컴퓨팅 유닛(30)으로부터의 구동 신호(s1)에 의해 도통되거나 연결 해제되도록 스위칭된다. 2개의 저항기로 구성된 전압 분배기(11, 12)의 직렬 연결은 제1 단자(6)와 기준 전위(GND) 사이에 연결된다.
선택적인 제2 제어 가능한 스위칭 소자(21)는 저항기(23)를 통해 제2 단자(2)(Kl30c)에 연결된다. 제2 제어 가능한 스위칭 소자(21)의 타 단부는 공급 전압(이 경우, 12V)에 연결된다. 제2 제어 가능한 스위칭 소자(21)와 저항기(23) 사이에 형성된 노드 포인트(24)와 기준 전위(GND) 사이에 연결된 추가적인 선택적인 제3 제어 가능한 스위칭 소자(22)도 또한 도시된다. 제2 제어 가능한 스위칭 요소(21)는 제2 구동 신호(s2)를 사용하여 도통되거나 차단되도록 컴퓨팅 유닛(30)에 의해 스위칭된다. 제3 제어 가능한 스위칭 소자(22)는 컴퓨팅 유닛(30)으로부터의 제3 구동 신호(s3)에 의해 도통되거나 차단되도록 스위칭된다.
회로 조립체의 단순화된 기능을 위해, 제2 단자(2)(Kl30c)에 연결된 스위치 배열은 전체적으로 또는 부분적으로 생략될 수 있다.
컴퓨팅 유닛(30)은 제1 스위칭 소자(13)를 전도성 상태로부터 비전도성 상태로 연속적으로 구동하도록 설계된다. 저전압 온보드 네트워크의 전위가 제1 스위칭 소자(13)의 순차적으로 존재하는 2개의 스위치 위치에서 제2 단자(2)(Kl30c)에서 검출되면, 컴퓨팅 유닛(30)은 라인(4)에 단락이 존재한다고 결론짓는다. 제2 및 제3 제어 가능한 스위칭 소자(21, 22)의 존재는 이 테스트를 수행하는 데 필요하지 않다. 그러나, 이러한 2개의 제어 가능한 스위칭 요소가 존재하는 경우에는 이들 스위칭 요소는 각각 차단 상태로 스위칭된다.
제1 스위칭 소자의 스위치 위치와 제2 단자(2)(Kl30c)에서 얻어진 전압 정보(s4)의 다양한 변형예는 다음 표에 다시 제시된다:
Figure pct00001
라인(4)과 기준 전위(GND) 사이에 단락이 존재한다고 결론짓기 위해, 컴퓨팅 유닛(30)은 제2 스위칭 소자(21)를 전도성 상태로부터 비전도성 상태로 연속적으로 구동하도록 설계된다. 스위칭 순서는 반전될 수도 있다. 제2 제어 가능한 스위칭 소자(21)가 구동되는 동안, 제1 및 제3 제어 가능한 스위칭 소자(13, 22)는 각각 차단 상태로 스위칭된다. 제2 스위칭 소자(21)의 두 스위치 위치에서 제2 단자(2)(Kl30c)에서 기준 전위가 검출되면, 라인(4)과 기준 전위 사이에 단락이 존재한다고 결론지을 수 있다.
도 3은 스위칭 가능한 전압 공급 대신에 전류 소스와 전류 싱크를 사용하는 제2 예시적인 실시예를 도시한다. 제1 단자(6)는 공급 전위(12V)(온보드 네트워크의 공급 전압 또는 이와 다른 공급 전압)에 의해 공급되는 제1 전류 소스(16)에 연결된다. 제1 및 제2 제어 가능한 스위칭 소자(21, 22)를 포함하는 스위치 배열체는 제2 단자(2)(Kl30c)에 연결된다. 제1 제어 가능한 스위칭 소자(21)는 여기서 노드 포인트(24)와 기준 전위 전압 소스(25) 사이에 연결된다. 전류 소스(25)는 공급 전위(12V)에 연결된다. 제2 제어 가능한 스위칭 소자(22)는 기준 전위에 연결된 전류 소스(26)와 노드 포인트(24) 사이에 연결된다.
컴퓨팅 유닛(30)은 저전압 온보드 네트워크의 전위가 제2 단자(2)(Kl30c)에서 검출되면 저전압 온보드 네트워크의 전위와 라인(4) 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 설계된다. 제2 및 제3 제어 가능한 스위칭 소자(21, 22)는 이러한 점검을 위해 차단 상태로 스위칭된다.
온보드 네트워크의 기준 전위(GND)가 제2 단자(2)에서 활성화되는 경우 저전압 온보드 네트워크의 기준 전위(GND)와 라인(4) 사이에 단락이 존재한다고 결론지을 수 있다. 제2 제어 가능한 스위칭 소자(21)를 도통 상태로 스위칭하고 제3 제어 가능한 스위칭 소자(22)를 차단 상태로 스위칭함으로써 점검이 이루어진다.
제2 및 제3 제어 가능한 스위칭 요소(s2 및 s3)가 도통 상태로 스위칭되면, 스위칭 가능한 전류 소스 조립체는 전압 분배기 역할을 하므로 중간 전압, 즉 기준 전위와 공급 전압 전위(여기서는 12V) 사이의 전압이 제2 단자(6)(Kl30c)에서 발생해야 한다. 단자(6)(Kl30c)에 다른 전위가 존재하는 경우 저전압의 온보드 네트워크에 단락이 존재한다고 결론지을 수 있다.
1: 제3 단자(Kl30)
2: 제2 단자(Kl30c)
3: 수동 중단 요소
4: 서비스 연결 해제 라인
5: 측정 디바이스
6: 제1 단자(Kl30)
11: 저항기
12: 저항기
13: 제어 가능한 스위칭 소자
14: 다이오드
15: 노드 포인트
16: 전류 소스
21: 제어 가능한 스위칭 소자
22: 제어 가능한 스위칭 소자
23: 저항기
24: 노드 포인트
25: 전류 소스
26: 전류 소스
30: 컴퓨팅 유닛
s1: 제어 가능한 스위칭 소자(13)용 구동 신호
s2: 제어 가능한 스위칭 소자(21)용 구동 신호
s3: 제어 가능한 스위칭 소자(22)용 구동 신호
s4: 전압 정보
GND: 기준 전위
12V: 공급 전위

Claims (15)

  1. 상이한 전압을 갖는 2개의 온보드 네트워크를 갖는 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인(4)을 진단하기 위한 회로 조립체로서,
    상기 서비스 연결 해제 라인(4)은 제1 단자(6)와 제2 단자(2) 사이에 연결되고, 적어도 하나의 수동 연결 해제 요소(3)를 포함하고, 상기 차량에서 상기 회로 조립체의 동작 동안, 측정 디바이스(5)를 사용하여 상기 제2 단자(2)에 존재하는 전압이 획득되고, 상기 전압을 나타내는 전압 정보(s4)가 컴퓨팅 유닛(30)에 의해 평가되고, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은 상기 전압 정보에 따라 고전압 온보드 네트워크에 연결된 소비자로부터 상기 고전압 온보드 네트워크를 연결 해제하거나 연결 해제하지 않도록 설계되고,
    상기 컴퓨팅 유닛(30)은, 상기 서비스 연결 해제 라인(4)의 결함을 검출하고, 각각의 스위칭 소자(13, 21, 22)를 동작시켜 상이한 전압 또는 전류 레벨을 상기 제1 단자(6) 및/또는 상기 제2 단자(2)에 반복적으로 부여하고, 상기 측정 디바이스(5)를 사용하여 상기 제2 단자(2)에 존재하는 각각의 전압을 획득하고, 상기 전압을 나타내는 전압 정보(s4)를 상기 컴퓨팅 유닛(30)이 평가하기 위한 테스트 루틴을 수행하도록 추가로 설계된, 회로 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은 상기 저전압 온보드 네트워크의 전위 또는 기준 전위(GND)와 상기 서비스 연결 해제 라인(4) 사이의 단락을 결함으로서 검출하도록 설계된, 회로 조립체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은 상기 서비스 연결 해제 라인(4)의 중단을 결함으로서 검출하도록 설계된, 회로 조립체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 제어 가능한 스위칭 소자(13)는 2개의 저항기로 구성된 전압 분배기(11, 12)의 노드 포인트(15)와 공급 전압(12V) 사이에 연결되고, 상기 2개의 저항기로 구성된 전압 분배기(11, 12)의 직렬 회로는 상기 제1 단자(6)와 기준 전위(GND) 사이에 연결되는, 회로 조립체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은, 상기 제1 스위칭 소자(13)를 전도성 상태로부터 비전도성 상태로 연속적으로 구동하고, 상기 저전압 온보드 네트워크의 전위가 상기 제1 스위칭 소자(13)의 두 스위치 위치에서 상기 제2 단자(2)에서 검출되는 경우 상기 저전압 온보드 네트워크의 전위와 상기 서비스 연결 해제 라인(4) 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 설계되는, 회로 조립체.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 제2 제어 가능한 스위칭 소자(21)는 저항기(23)를 통해 상기 제2 단자(2)에 연결되는, 회로 조립체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은, 상기 제2 스위칭 소자(21)를 전도성 상태로부터 비전도성 상태로 또는 그 반대로 연속적으로 구동하고, 상기 기준 전위(GND)가 상기 제2 스위칭 소자(13)의 두 스위치 위치에서 상기 제2 단자(2)에서 검출되는 경우 상기 기준 전위(GND)와 상기 서비스 연결 해제 라인(4) 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 설계되는, 회로 조립체.
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 전류는 제1 고정 또는 변경 가능한 전류 소스(16)에 의해 상기 제1 단자(6)로 주입되는, 회로 조립체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은 상기 저전압 온보드 네트워크의 전위가 상기 제2 단자(2)에서 검출되면 상기 저전압 온보드 네트워크의 전위와 상기 회로 연결 해제 라인(4) 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 설계되는, 회로 조립체.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은 상기 온보드 네트워크의 기준 전위(GND)가 상기 제2 단자(2)에서 검출되면 상기 기준 전위와 상기 서비스 연결 해제 라인(4) 사이에 단락이 존재한다고 결론짓도록 설계되는, 회로 조립체.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 단자(2)는 저항기(23)를 통해 스위칭 가능한 전류 소스 조립체(21, 22, 25, 26)에 연결되어 상기 제2 단자(2)에 부하를 가하거나 전류를 주입하는, 회로 조립체.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 단자(2)는 상기 차량의 단자(30c)인, 회로 조립체.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 단자(6)는 특히 테스트 사이클을 위한 단자이고, 차량의 단자(30)와는 다른 것인, 회로 조립체.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은 차량의 각각의 여정 또는 충전 사이클 동안 한 번씩 테스트 루틴을 수행하도록 설계되는, 회로 조립체.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컴퓨팅 유닛(30)은 차량의 동작 동안 주기적으로 테스트 루틴을 수행하도록 설계되는, 회로 조립체.
KR1020227026376A 2020-01-10 2021-01-07 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체 KR20220116054A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020200260.6 2020-01-10
DE102020200260.6A DE102020200260A1 (de) 2020-01-10 2020-01-10 Schaltungsanordnung zur Diagnose einer Service-Disconnect-Leitung eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs
PCT/EP2021/050179 WO2021140147A1 (de) 2020-01-10 2021-01-07 Schaltungsanordnung zur diagnose einer service-disconnect-leitung eines elektrisch betriebenen fahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220116054A true KR20220116054A (ko) 2022-08-19

Family

ID=74181197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227026376A KR20220116054A (ko) 2020-01-10 2021-01-07 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220314807A1 (ko)
KR (1) KR20220116054A (ko)
CN (1) CN114901509A (ko)
DE (1) DE102020200260A1 (ko)
WO (1) WO2021140147A1 (ko)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006050529B4 (de) * 2006-10-26 2019-07-04 Conti Temic Microelectronic Gmbh Schaltungsanordnung zur Isolations- und Schützüberwachung der Stromversorgung eines Elektroantriebes
US7999668B2 (en) * 2008-11-17 2011-08-16 GM Global Technology Operations LLC Series interlock system with integrated ability to identify breached locations
DE102009036672A1 (de) * 2009-08-07 2010-05-06 Daimler Ag Niedervoltsicherheitsschalter für ein Hochvoltsystem eines Kraftfahrzeugs
DE102012204788B4 (de) * 2012-03-26 2013-12-19 Continental Automotive Gmbh Steuerungsvorrichtung und Bordnetzsystem für ein elektromobiles Kraftfahrzeug mit einem Hochvolt-Bordnetz, bei dem die Überwachungsleitung als einer Teil einer Koaxialleitung realisiert ist, wobei ein anderer Teil der Koaxialleitung als Hochvolt-Leitung verwendet wird
DE102012212123B4 (de) * 2012-07-11 2016-05-19 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung zur Diagnose einer Schaltungsanordnung
DE102013009802B3 (de) * 2013-06-12 2014-10-30 Audi Ag Verfahren zur Überprüfung der Spannungsfreiheit einer Leistungselektronikbaueinheit eines Kraftfahrzeugs
DE102018004622A1 (de) * 2018-06-11 2019-01-31 Daimler Ag Vorrichtung und Verfahren zur Unterbrechung einer Energieversorgung einer Hochvoltkomponente in einem elektrisch betriebenen Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
US20220314807A1 (en) 2022-10-06
WO2021140147A1 (de) 2021-07-15
CN114901509A (zh) 2022-08-12
DE102020200260A1 (de) 2021-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5261094B2 (ja) 高電圧機器用インターロック装置
KR101394751B1 (ko) Ｄｃ-ｄｃ 컨버터의 퓨즈 단선 검출 방법
US20110095601A1 (en) Switch module for a power supply network and power supply network comprising at least one switch module
CN102826039B (zh) 刹车灯驱动装置
KR20190042889A (ko) 전기 자동차 충전 장치
JP2008500223A (ja) 電子式バッテリ安全スイッチ
JP2017537828A (ja) 搭載電源網
CN110662975B (zh) 继电器诊断电路
KR102454579B1 (ko) 전기적 온보드 전력 공급 시스템 및 이러한 온보드 전력 공급 시스템을 작동하기 위한 방법
EP2805873B1 (en) Managing steering with short from battery to ground
US10752115B2 (en) Contactor supply bus
CN102673402B (zh) 一种电动汽车高压保护系统
CN107735276B (zh) 用于运行机动车的车载电网的方法和机动车
CN110023131B (zh) 具有电机的机动车、尤其是混合动力车辆或电动车辆
CN104781900B (zh) 电路切断装置
KR20220116054A (ko) 전기 구동 차량의 서비스 연결 해제 라인을 진단하기 위한 회로 조립체
US11626722B2 (en) On-board power supply system for a vehicle
CN111722100A (zh) 车辆的高压继电器系统及其诊断方法
CN113954644A (zh) 使用低压开关的车辆电气系统的断开
CN112136257A (zh) 用于在具有控制单元的车辆执行器中识别故障电流的装置
KR101684096B1 (ko) 친환경차량의 릴레이 고장검출을 위한 전압센싱장치
CN211641852U (zh) 电动汽车能量管理单元及电动汽车能量管理系统
US20240042864A1 (en) Monitoring Apparatus for an Onboard Electrical System of an at Least Partially Electrically Operated Motor Vehicle, and Method
US20230211669A1 (en) High-voltage (hv) electrical device and a safety circuit for a hv electrical system
WO2022180908A1 (ja) 車両制御システム

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal