本发明专利技术涉及一种用于通过控制装置(12)激活主动放电电路(14)的方法,用于对用于机动车(10)的车载电网(16,26)的至少一个电气负载(32;28,34,36,38,40)的电容式能量存储器(44,44a)进行放电,其中用于车载电网(16,26)的能量源(18,28)可以通过开关装置(22)与车载电网(16,26)耦联,并且可以与车载电网(16,26)断开。在此控制装置(12)接收用于激活主动放电电路(14)的信号(S),在接收信号(S)后检查能量源(18,28)是否根据至少预定的第一标准从车载电网(16,26)断开,并且只有在满足特定条件时才激活主动放电电路(14),该条件是能量源(18,28)根据至少预定的第一标准从车载电网(16,26)断开。26)断开。26)断开。
【技术实现步骤摘要】
用于激活主动放电电路的控制装置、机动车和方法
[0001]本专利技术涉及一种用于通过控制装置激活主动放电电路的方法,用于对用于机动车的车载电网的至少一个电气负载的电容式能量存储器进行放电,其中可激活和可停用用于车载电网的能量源。此外,本专利技术还涉及一种控制装置和一种机动车。
技术介绍
[0002]在与机动车的高压车载电网相关的情况下,必须始终确保有足够的保护来防止电击。为此目的可以设置不同的保护措施。这例如包括在如下装置,其在识别到高压系统中的故障时发出警告信息,或将系统转变成一个限定的安全状态。高压车载电网例如在当它以限定的方式被关断时便具有安全状态。然后,除了高压电池本身中的,系统中的所有电压都低于特定的接触电压极限,尤其是60伏直流或30伏交流的接触电压极限。在这种状态下,能量存储器(如高压电池)内的电压通过开关装置与剩下的车载电网电断开,因为对能量存储器完全放电以建立无电压状态是不可行的。在此用于提供供应能源的高压电池并不是高压车载电网中唯一的能量存储器。虽然高压电池可以通过开关装置关断,但在系统中其它通常小得多的能量存储器,尤其是电容式能量存储器,在关断后必须放电。这些较小的能量存储器是例如直接安装在高压部件或高压负载中用于缓冲能量或用于抗干扰的电容器。
[0003]因此,在具有电能量存储器的车辆中存在如下需求,例如在关断车辆后,在CAN总线超时后或由于其它激活原因引起的,在这种电容式能量存储器中的存储的能量出于安全原因尽快地放电。被动和主动放电被应用于此。被动放电通常是通过与电容式能量存储器永久并联的非常大的放电电阻来实现。相应地,被动放电也需要持续相对较长并且不能用于在几秒钟内对大容量的放电。为了实现快速放电,相应地主动放电或主动放电电路在需求后没有延迟地直接激活。然而已证明,这种操作方式(Vorgehensweise)不一定在每种情况下还是最好的。
[0004]例如,DE 11 2012 004 371 T5描述了一种具有电动马达、平滑电容器、放电装置和控制装置的机动车,其中平滑电容器平滑用于驱动电动马达的电流。放电装置能够释放存储在电容器中的电荷。控制装置被设计为,其接收指示机动车状态的传感器数据,并基于所接收的传感器数据确定是否应激活放电装置。基于传感器数据,应该可以可靠地确定机动车的碰撞是否事实上已发生。这应防止在接收碰撞信号后,即使没有发生碰撞,也激活放电装置。对于表示车辆的状态的传感器数据的示例在此包含车辆速度、变换器(或称为转换器、逆变器,即Wechselrichters)的输入电压、电池电压、冷却变换器或电动马达的冷却剂温度、变换器所配备的开关元件的温度等等。
[0005]此外,DE 10 2017 112 572 A1描述了一种在关断期间迅速放电的直流中间回路电容器(Gleichstromzwischenkreiskondensator)。经由中间回路电容器联接的主动放电电路有与放电开关串联的放电电阻。放电开关有控制接口,用于可选择的接通和关断放电开关。停用电路与控制接口耦联,并对停用指令信号作出反应,以关断放电开关。当停用指令信号停止时,停用电路将放电开关接通。由中间回路电容器供应以电压的定时器电路
(Zeitgeberschaltung)在停用指令信号停止时启动预定的时间间隔,并在预定的时间间隔后连续关断放电开关,同时中间回路电容器的电压保持高于阈值。由此限制了主动放电电路的运行时间。这应允许主动放电电阻的更简单的设计方案,其便不必针对最坏场景进行设计,根据最坏场景例如辅助保护器在打开时失效,而电池一直还与中间回路电容器连接,或者车辆行驶并且来自旋转马达的反电动势与中间回路电容器耦联,从而在这些情况下,放电电阻不仅引走了中间回路电容器中保留的原始电荷(Ladung),而且还引走了由连续供应的电压支持的持续电流。然而,设定给定的持续时间并未实现特别好的场景匹配。
[0006]此外,DE 10 2017 208 411 A1描述了一种方法和一种控制器,用于限制在车辆车载电网的再生运行期间由于电力载荷移除而产生的过电压,其中该车辆车载电网具有至少一个电池、带有其中布置了电能量存储器且带有联接在其处的以发电机方式运行的电机的中间回路,和在中间回路和电池之间电联接的保护器,该保护器已为载荷移除被打开。在此,对施加在中间回路上的中间回路电压进行监测,并且如果中间回路电压超过电压阈值,则执行能量存储器的主动放电。由此应避免在通过电机继续向中间回路馈入能量(这些能量由于电池的断开而无法再被电池吸收)时电气负载处的过电压。
技术实现思路
[0007]本专利技术的任务是提供一种方法、一种控制装置和一种机动车,其允许了在激活主动放电电路方面尽可能好的场景匹配。
[0008]该任务由带有根据相应独立专利权利要求的特征的一种方法、一种控制装置和一种机动车来解决。本专利技术的有利设计方案是从属专利权利要求、说明书和附图的主题。
[0009]在根据本专利技术的方法中,该方法用于通过控制装置激活主动放电电路,以对用于机动车的车载电网的至少一个电力负载的电容式能量存储器进行放电,其中可激活和可停用用于车载电网的能量源,控制装置接收用于激活主动放电电路的信号,在接收信号后检查能量源是否根据至少预定的第一标准是停用的,并且只有在满足特定条件时才激活放电电路,该条件是能量源根据至少预定的第一标准是停用的。
[0010]如果假设能量源例如高压电池与车载电网尤其是高压车载电网电断开,主动放电电路将被激活,但这并不是如下情形,例如高压供应即高压电池被延迟地断开,或者开关装置例如关断保护器在碰撞期间或之后具有故障,从而高压系统不再能被关断,那么主动放电将导致热过载并从而导致主动放电电路更快的老化或损坏,或甚至导致主动放电电路的毁坏。在这种情况下,在带有电容式能量存储器的中间回路中还存储的能量也不再能被放电掉。本专利技术现在有利地允许在激活主动放电电路之前确保能量源已经按规定停用,即例如在高压电池作为能量源的情况下已经按规定地与车载电网电断开。如果不是这种情况,那么主动放电电路根本不被激活,或者只有在按规定的停用尤其断开之后才被激活(如果这延迟地进行的话)。即,当存在相应的放电需要时,主动放电电路不会立即激活,而是至少延迟地,即使在按规定地停用或使能量源与车载电网解耦的情况下以及在没有按规定地停用或使能量源与车载电网解耦的情况下,也完全不会。由此有利地在还电气耦联或活动的能量源的情况下,甚至可以避免主动放电电路的暂时短暂激活,并且由此有利地排除了,主动放电电路遭受损坏或不必要地被加载。因此,没有必要先等待特定的时间段,在此时间段期间即使能量源完全没有按规定与车载电网断开,主动放电电路也激活。此外这也允许了,
导入及时的对应措施,例如向中央控制器发送重新的关断需求,以便通过开关装置或类似方式进行重新的断开尝试以使能量源与车载电网断开。此外,本专利技术还能有利地用于其它领域,而不仅仅是在高压领域。电气负载(其电容式能量存储器应尽快放电)原则上可以是每个任意的可以由能量源供应的负载,例如也可以是如12V车载本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于通过控制装置(12)激活主动放电电路(14)的方法,用于对用于机动车(10)的车载电网(16,26)的至少一个电气负载(32;28,34,36,38,40)的电容式能量存储器(44,44a)进行放电,其中,可激活和可停用用于所述车载电网(16,26)的能量源(18,28),其特征在于,所述控制装置(12)接收用于激活所述主动放电电路(14)的信号(S),在接收所述信号(S)后检查所述能量源(18,28)是否根据至少预定的第一标准是停用的,并且所述控制装置(12)只有在满足特定条件时才激活所述主动放电电路(14),该条件是所述能量源(18,28)根据所述至少预定的第一标准是停用的。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述能量源(18,28)可以通过开关装置(22)与所述车载电网(16,26)耦联并且可以与车载电网(16,26)断开,并且当它通过所述开关装置(22)与所述车载电网(16,26)耦联时是激活的,并且当它通过所述开关装置(22)与车载电网(16,26)断开时是停用的。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述预定的第一标准包含:在可给定的第一持续时间(t1)内,车载电网(16,26)中的车载电网电压(U)变化了可给定的第一最小值(G1),尤其是在可给定的第一持续时间(t1)内,车载电网(16,26)中的车载电网电压(U)的量减少了可给定的第一最小值(G1)。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述电容式能量存储器(44, 44a)可以通过被动放电电路(46)放电,并且其中如果所述能量源(18,28)是停用的,所述电容式能量存储器(44, 44a)至少在可给定的第一持续时间(t1)期间通过所述被动放电电路(46)至少部分地放电,尤其是其中所述被动放电电路(46)通过与电容式能量存储器(44,44a)永久地并联的电气负载(48),尤其是至少一个电气电阻构件(48)提供。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,如果所述检查得出所述能量源(18,28)根据所述至少预定的第一标准是停用的,则激活所述主动放电电路(14),并且在激活所述主动放电电路(14)后,检查...
【专利技术属性】
技术研发人员:T,
申请(专利权)人:大众汽车股份公司,
类型:发明
国别省市:
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