用于检测车辆车载电网中的绝缘故障的方法技术

一种用于检测具有HV车载电网分支（HB）和LV车载电网分支（LB）的车辆车载电网中的绝缘故障的方法规定了，LV车载电网分支（LV）具有正的供应电位（L+）和对应于车辆车载电网的接地电位（M）的负的供应电位（L

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测车辆车载电网中的绝缘故障的方法

技术介绍

[0001]已知的是，车辆装备有电气驱动器或其它电气组件。为了达到高性能、尤其为了牵引，而使用例如400伏特或更高的高压，与否则通常为12伏特的车载电网相比，所述高压对于人来说可能意味着危险。
[0002]出于这个原因，具有带有高压的车载电网（这就是说高压车载电网，即HV车载电网）的车辆，配设有绝缘部，绝缘部将HV车载电网与其余的车载电网和接地电位、尤其车辆的底盘电气地隔开。
[0003]因为绝缘部中的故障可能导致接触电压，而接触电压即使不是致命的但对人是有害的，所以设有另一些机构来监测这种绝缘部。这种绝缘监测对HV电网相对于地线的两个HV电位进行检测，以便于是相对于地线（底盘）求取出绝缘电阻。然而，如果存在高阻的绝缘故障，那么低电压车载电网的一部分可能未被察觉地与危险的HV电位连接。

技术实现思路

[0004]本专利技术的任务在于，阐明一种可行方案，用该可行方案能够检测出HV车载电网分支与低压车载电网分支（LV车载电网分支）之间的绝缘故障，尤其即使该绝缘故障是高阻的。
[0005]该任务通过由权利要求1的方法来解决。进一步的特征、实施方式、特性和优点由从属权利要求以及附图和说明书得出。
[0006]建议了，在LV车载电网分支中（对应于低压车载电网分支）设置限压电路，从而流过这个电路的通过电流表明，HV电位与LV车载电网分支的供应电位连接。例如，LV车载电网分支之内的通信组件、控制组件或传感器组件可能由于绝缘故障而与HV电位接触。然而视组件而定，这些组件可能在没有明显的或没有监测到通过电流的情况下烧毁，从而LV电位虽然由于烧毁的组件而没有与剩余的LV车载电网分支接触，但LV车载电网的线路或其它组件引导HV电位。因此，通过限压电路实现了一种稳定的和可靠的元件，当HV电位由于绝缘故障而与LV车载电网分支的电位接触时，该元件引起了能检测到的和可靠的通过电流。当例如与LV车载电网分支连接的低压传感器设备（或其它LV设备）的线路由于绝缘故障而与HV电位接触时，那么比如传感器设备的连接有传感器线路的输入级（更为普遍的是：数据
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或测量接口）可能在未被察觉地烧毁，从而在HV车载电网分支与LV车载电网分支之间不存在通过电流。但传感器线路由于绝缘故障仍停留在HV电位并且由于输入级烧毁也不存在能检测到的通过电流。通过这条传感器线路，HV电位能够到达另外的组件，尤其因为传感器设备及其线路并不设计用于高压应用并且因此也不具有对应的绝缘。类似的情况也适用于LV车载电网分支的通信
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或控制器和它们的接口。
[0007]利用在此所建议的方法能够借助于限压电路有针对性地产生通过电流，该通过电流与例如传感器设备的（数据）接口、通信设备的或控制器的接口的烧毁行为并不相关，或者当HV电位到达LV车载电网分支的其它元件时与该其它元件并不相关。通过限压电路能够检测到并且可靠地识别出通过电流，该通过电流指出，HV电位被施加在LV车载电网分支的
组件上。
[0008]限压电路尤其能够以简单的方式与HV车载电网的电压相适配，其中，对LV组件而言并不是这样的。这种适配例如是这样一种实施方案，在该实施方案中，当在限压电路上施加HV电压（HV+与HV
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之间的或者地线与HV+或HV
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之间的电压）时，限定的通过电流导引通过限压电路。即使由于绝缘故障没有能检测到的电流流过，利用在此所说明的处理方式也能够尤其识别出，HV电位何时施加在LV车载电网分支的组件（例如控制、通信或传感器组件）上。例如，对绝缘电阻的主动测量无法可靠地检测这种传感器故障，尤其当由于LV组件中的构件烧毁而无法在和该构件连接的线路（低压）与剩余的LV车载电网分支之间提供连接时。术语“LV组件”和“LV设备”（比如在控制设备、通信设备或传感器设备中）在此是同义词。
[0009]因此说明了一种用于检测车辆车载电网中的绝缘故障的方法。车辆车载电网在此具有HV车载电网分支以及LV车载电网分支。HV车载电网分支也能够称为高压车载电网分支。LV车载电网分支也能够称为低压车载电网分支。前缀“高压”或“HV”限定了以大于60伏特、尤其至少200、400、600、800或100伏特的运行电压工作的组件或车载电网分支或它们的区段。如果人与运行电压接触，那么这对于人来说意味着危险。前缀“LV”和“低压”是同义的并且意味着小于60伏特、尤其例如12至14伏特、基本上24伏特或基本上48伏特的运行电压。这些运行电压不需要特殊的措施，以便避免与相关的运行电压接触。
[0010]LV车载电网分支具有正的供应电位和负的供应电位。负的供应电位对应于车辆车载电网的接地电位、尤其底盘电位。HV车载电网分支具有正的和负的HV电位。这两个HV电位与LV车载电网分支的电位电隔开。这种电隔开尤其基于（电）绝缘，其中，在此说明了如何能够检测这种绝缘中的故障。HV电位没有参考接地电位，以便于是在接触时避免危险的电流。
[0011]检测至少HV电位与正的LV电位之间的绝缘故障。作为正的LV电位，在此指的是作为供应电位的相对于地线是正的LV电位，以及不是地线的电位，比如诸如控制
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、数据
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或测量信号的信号电位，因为它们通常相对于地线是正的。但这些电位也能够相对于地线至少暂时是负的，取决于车载电网的特定的设计方案和所传输的信号。
[0012]HV电位供应电位。LV电位能够如提到的那样是正的LV供应电位，但也能够是导体的电位，例如传感器
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、通信
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或控制导体的或其它组件的电位。通过识别流过限压电路的通过电流来检测绝缘故障。这个限压电路连接在接地电位与正的LV电位（这就是说有待监测的电位）之间。限压电路设置用于，在低于击穿电压时不导通并且在高于这个电压时导通。由此，通过电流说明了过高的电压，这就是说在限压电路的击穿电压之上的电压。
[0013]这个击穿电压大于LV车载电网分支的最大运行电压或额定电压，从而仅当正的LV电位相对于地线具有过高的电压时才实现通过电流。过高的电压在此是超过击穿电压的、尤其超过预定的值或超过LV车载电网分支的最大运行电压的电压。因为限压电路配备有特殊的特征，即高于特定的击穿电压的通过电流，而例如像传感器评估电路、通信电路、控制电路和类似物那样的组件或设备没有必要具有这些特征，所以能够借助于限压电路可靠地识别出正的LV电位处的过高的电压，即使否则的话没有电流从HV车载电网分支流向地线，这就是说，即使通过主动的绝缘电阻测量也无法明确识别到故障。特别地，相关的接口（线路通过该接口与相关的组件连接）在过压时不具有可靠的表现，尤其也因为这些接口设计用于低压（＜60 V）。
[0014]一种实施方式规定，借助于HV电位中的一个HV电位相对于接地电位的偏移来识别
通过电流。这通过对HV电位相对于接地电位的被动的电压测量来进行求取。在此也能够仅测量相对于接地电位的HV电位。HV电位尤其能够通过检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于检测车辆车载电网中的绝缘故障的方法，该车辆车载电网具有HV车载电网分支（HB）和LV车载电网分支（LB），其中，所述LV车载电网分支（LV）具有正的供应电位（L+）和对应于所述车辆车载电网的接地电位（M）的负的供应电位（L
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），并且所述HV车载电网分支（HB）具有正的HV电位（+）和负的HV电位（
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），它们与所述LV车载电网分支（LB）的电位电隔开，其中，通过识别流过限压电路（SG）的通过电流（I）来检测HV电位（
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、+）中的至少一个HV电位与正的LV电位（L+、G+）之间的绝缘故障（RF），该限压电路连接在所述接地电位（M）与所述正的LV电位（L+、G+）之间。2.根据权利要求1所述的方法，其中，借助于所述HV电位（
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、+）中的一个HV电位相对于所述接地电位（M）的偏移来检测所述通过电流（I）。3.根据权利要求2所述的方法，其中，借助于高于预先确定的值的电位变化率来识别所述通过电流（I）。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，借助于所述HV电位（
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、+）与所述接地电位之间的、低于预先确定的值的电位差的变化来识别所述通过电流（I），其中，当所述HV电位（
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、+）之间的电压处在标准范围内时，出现这种电位差。5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，借助于绝缘监测器（IM）来识别所述偏移。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述绝缘监测器此外通过在一方面所述接地电位（M）与另一方面所述HV电位（
‑
、+）之间的Cy电容（Cy1、Cy2）的主动的再充电和检测由所述再充电而引起的电位偏移来实施对所述HV车载电网分支（HB）的主动的绝缘测试，其中，在识别到流过所述限压电路（SG）的通过电流时中断主动的再充电。7.根据权利要求6所述的方法，其中，在主动的再充电期间，所述HV电位（
‑
、+）中的一个HV电位与所述接地电位之间的电位差没有下降到低于最低电压，并且借助于所述HV电位（
‑
、+）与所述接地电位之间的、低于预先确定的值的...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：纬湃科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：