【技术实现步骤摘要】
专利技术涉及一种电流传感器、特别是用于车辆中的车辆电池的电流传感器，该电流传感器具有：电导体，该电导体具有第一联接部和第二联接部，第一联接部和第二联接部用于接触车辆的电源电路；第一电流测量设备和第二电流测量设备，用于检测流过电导体的电流的至少一个测量值；以及第一评估电路，该第一评估电路与第一电流测量设备和/或第二电流测量设备连接，并且能够接收第一电流测量设备和/或第二电流测量设备的测量值并根据这些测量值输出至少一个电流测量信号。
技术介绍
1、在具有电池的车辆中、特别是在电动车辆或混合动力车辆中(其中电池被用于对驱动单元进行能量供应)，有必要对电池或其在运行中的状态进行长期监测。特别地，有必要对电池的充电状态进行长期监测。为此，车辆中使用了布置在电流路径中并对电池的充电电流和放电电流两者进行检测的电流传感器。
2、为了保证汽车行业所需的可靠性并且确保电流测量所需的准确度，有必要提供冗余电流测量。该冗余电流测量优选地使用两个独立的物理测量原理来进行，以避免或最小化由于系统误差或由于一个测量原理所固有的误差而产生的测量误差。使用不同的测量原理也被称为非对称冗余。例如，在ep 2732295 a1中示出了这种传感器。
3、然而，这种传感器的结构和生产成本非常高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种具有冗余电流测量的电流传感器，其具有较高程度的测量准确性和较高程度的可靠性，并且易于生产。
2、为了实现这一目标，提供了一种电流传感器、特别是用于车
3、第二评估电路可以只具有监测电路的功能，而不对电流测量设备的测量值进行评估。然而，第二评估电路也可以可选地接收电流测量设备的测量值并对其进行评估。
4、原则上，第一评估电路和第二评估电路具有相互监测的功能，并且在相应的另一个评估电路出现故障的情况下采取适当的措施以排除该相应的另一个评估电路的故障。如果其中一个评估电路识别出相应的另一个评估电路出现故障，则发送校正信号，根据该校正信号对该相应的另一个评估电路采取适当的措施。
5、通过评估电路相互间的检查，提高了电流传感器内部的安全水平，因为电流传感器内部的故障可以被识别出来并得到校正。
6、通信链路例如是双向链路，其中，两个评估电路的测试信号都经由该链路发送。然而，通信链路也可以具有多条线路，例如，每个测试信号都有单独的线路，以便能够识别通信链路中的错误。
7、例如，第一评估电路可以具有用于接收第一校正信号的第一校正电路，并且第二评估电路可以具有用于接收第二校正信号的第二校正电路，其中，第一校正电路被设置用于触发第一评估电路的校正程序，并且第二校正电路被设置用于触发第二评估电路的校正程序。用于校正故障的措施在由相应的另一个评估电路通过校正信号发起之后由该相应的另一个评估电路本身采取，其中，通过发送测试信号，该相应的另一个评估电路然后可以检查故障校正是否成功。
8、校正程序包括例如使评估电路重新启动和/或使评估电路复位。特别地，第一评估电路和/或第二评估电路可以具有第一校正电路或第二校正电路，该校正电路接收校正信号并采取校正措施，特别是使相应的评估电路重新启动或复位。额外的校正电路确保了校正措施的触发不会因评估电路本身的故障而受到阻止。
9、测试信号可以包含各种信息，这些信息使得能够对相应的另一个评估电路进行诊断。参考值优选地存储在相应的评估电路中以用于与测试信号一起发送的信息，或者这些参考值由相应的评估电路本身接收或计算。特别地，可以为信息可能与参考值存在偏差的信息定义阈值。
10、特别地，测试信号是定期发送的，特别是以固定的时间间隔进行发送。因此，测试信号的缺失可以另外被检测出来并被识别为相应评估电路的故障。也可以可选地发送请求信号，以使相应的评估电路发送测试信号。
11、例如，还可以经由请求信号来请求额外的信息，以便能够对该相应的另一个评估电路进行更准确的诊断。
12、例如，第一测试信号包含第一评估电路的状态信息和/或运行信息，和/或第二测试信号包含第二评估电路的状态信息和/或运行信息。如果该状态信息和/或该运行信息与先前定义的参数存在偏差，则必须假定相应的评估电路存在故障，因此校正措施是必要的。
13、第一测试信号也可以包含第一评估电路的测量值和/或电流测量信号，和/或第二测试信号可以包含第二评估电路的测量值和/或电流测量信号。通过比较测量值和/或电流测量信号，不仅可以检查相应的评估电路是否正常工作，而且还可以检查该相应的评估电路是否正确接收和评估相应电流测量设备的测量值。
14、第一测试信号和/或第二测试信号还可以包含第一电流测量设备和/或第二电流测量设备的状态信息和/或运行信息。
15、为了提高电流传感器或功能检查的可靠性，第一评估电路和第二评估电路可以具有单独的电源和/或用于电流测量信号的单独出口。这两个评估电路的单独电源可以确保由于故障的电压源造成的功能误差不会同时影响两个评估电路。因此，可以更可靠地识别出这两个评估电路之一的故障。用于电流测量信号的单独出口能够实现电流测量信号的单独输出。因此，电流测量信号可以例如经由通信链路发送，或者单独提供到更高级别的车辆控制系统。特别地，对电流测量信号的进一步处理可以在更高级别的车辆控制系统中进行，例如，对两个评估电路的测量值或电流测量信号进行另外的比较。
16、原则上，电流传感器可以评估两个电流测量设备的测量值，并根据两个电流测量设备的测量值输出一个电流测量信号或者为两个电流测量设备输出单独的电流测量信号。
17、电流传感器还可以可选地具有用于输出第一电流测量设备的电流值的第一通信接口和用于输出第二电流测量设备的电流测量信号的第二通信接口。在该实施例中，第一电流测量设备的测量值不进行评估，而只是进行输出，使得这些测量值可以例如由下游的车辆控制系统进行评估。相比之下，第二电流测量设备的测量值被评估，并且只输出一个电流测量信号。
18、该实施例可以具有许本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电流传感器(10)、特别是用于车辆中的车辆电池(12)的电流传感器，该电流传感器具有：电导体(18)，该电导体具有第一联接部(20)和第二联接部(22)，该第一联接部和该第二联接部用于接触车辆的电源电路(14)；第一电流测量设备(24)和第二电流测量设备(25)，该第一电流测量设备和该第二电流测量设备用于检测流过电导体(18)的电流的至少一个测量值；第一评估电路(40)，该第一评估电路与第一电流测量设备(24)和/或第二电流测量设备(25)连接，并且能够接收第一电流测量设备(24)和/或第二电流测量设备(25)的测量值并根据这些测量值输出电流测量信号；以及第二评估电路(66)，其中，在第一评估电路(40)与第二评估电路(66)之间设置有通信链路(68)，其中，第一评估电路(40)能够向第二评估电路(66)发送第一测试信号，第一评估电路(40)能够检查第二测试信号并在该第二测试信号与第二参考值存在偏差时发送第一校正信号，和/或其中，第二评估电路(66)能够向第一评估电路(40)发送第二测试信号，该第二评估电路(66)能够检查第一测试信号并在该第一测试信号与第一参考值存在偏差
2.如权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，该第一评估电路(40)具有用于接收第一校正信号的第一校正电路(64)和/或该第二评估电路(66)具有用于接收第二校正信号的第二校正电路(70)，其中，该第一校正电路(64)被设置用于触发该第一评估电路(40)的校正程序，该第二校正电路(70)被设置用于触发该第二评估电路(66)的校正程序。
3.如权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，该校正程序包括使评估电路重新启动和/或使评估电路(40，66)复位。
4.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，第一测试信号包含第一评估电路(40)的状态信息和/或运行信息，和/或第二测试信号包含第二评估电路(66)的状态信息和/或运行信息。
5.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，第一测试信号包含第一评估电路(40)的测量值和/或电流测量信号，和/或第二测试信号包含第二评估电路(66)的测量值和/或电流测量信号。
6.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，第一测试信号和/或第二测试信号包含第一电流测量设备(24)和/或第二电流测量设备(25)的状态信息和/或运行信息。
7.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，第一评估电路(40)和第二评估电路(66)具有单独的电源和/或用于电流测量信号的单独出口。
8.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，电流传感器(10)具有用于输出第二电流测量设备(25)的电流测量信号的第一通信接口(46)和用于输出第一电流测量设备(24)的测量值的第二通信接口(78)。
9.如权利要求8所述的电流传感器，其特征在于，第一通信接口(46)和/或第二通信接口(78)具有针对正过电压和/或负过电压和/或用于电位分离的保护设备(62，84)。
10.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，该第一评估电路(40)和/或该第二评估电路(66)具有绝缘性、特别是电流隔离。
11.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，该第一电流测量设备(24)具有霍尔效应传感器(26)，电导体(18)在第一电流测量设备(24)的区域中具有如下的测量部，该测量部具有截面缩小的收缩部(32)，其中，霍尔效应传感器(26)被布置在该收缩部(32)中。
12.如权利要求11所述的电流传感器，其特征在于，该收缩部(32)由至少一个槽(34)形成，该至少一个槽从电导体(18)的至少一个面和/或边缘延伸出来。
13.如权利要求11或12所述的电流传感器，其特征在于，该收缩部(32)被设计为关于该电导体(18)的、穿过该电导体(18)的纵向方向(L)的中心轴(36)对称，特别是关于贯穿该中心轴(36)的平面镜像对称。
14.如权利要求11至13中任一项所述的电流传感器，其特征在于，第二电流测量设备(25)具有测量电阻器(48)以及用于检测第一电位的至少一个第一测量触点(50)和用于检测第二电位的至少一个第二测量触点(52)，其中，该第一测量触点(50)和第二测量触点(52)在纵向方向(L)上偏移地布置。
...【技术特征摘要】
1.一种电流传感器(10)、特别是用于车辆中的车辆电池(12)的电流传感器，该电流传感器具有：电导体(18)，该电导体具有第一联接部(20)和第二联接部(22)，该第一联接部和该第二联接部用于接触车辆的电源电路(14)；第一电流测量设备(24)和第二电流测量设备(25)，该第一电流测量设备和该第二电流测量设备用于检测流过电导体(18)的电流的至少一个测量值；第一评估电路(40)，该第一评估电路与第一电流测量设备(24)和/或第二电流测量设备(25)连接，并且能够接收第一电流测量设备(24)和/或第二电流测量设备(25)的测量值并根据这些测量值输出电流测量信号；以及第二评估电路(66)，其中，在第一评估电路(40)与第二评估电路(66)之间设置有通信链路(68)，其中，第一评估电路(40)能够向第二评估电路(66)发送第一测试信号，第一评估电路(40)能够检查第二测试信号并在该第二测试信号与第二参考值存在偏差时发送第一校正信号，和/或其中，第二评估电路(66)能够向第一评估电路(40)发送第二测试信号，该第二评估电路(66)能够检查第一测试信号并在该第一测试信号与第一参考值存在偏差时发送第二校正信号。
2.如权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，该第一评估电路(40)具有用于接收第一校正信号的第一校正电路(64)和/或该第二评估电路(66)具有用于接收第二校正信号的第二校正电路(70)，其中，该第一校正电路(64)被设置用于触发该第一评估电路(40)的校正程序，该第二校正电路(70)被设置用于触发该第二评估电路(66)的校正程序。
3.如权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，该校正程序包括使评估电路重新启动和/或使评估电路(40，66)复位。
4.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，第一测试信号包含第一评估电路(40)的状态信息和/或运行信息，和/或第二测试信号包含第二评估电路(66)的状态信息和/或运行信息。
5.如前述权利要求中任一项所述的电流传感器，其特征在于，第一测试信号包含第一评估电路(40)的测量值和/或电流测量信号，和/或第二测试信号包含第二评估电路(66)的测量值和/或电流测...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·莱曼，M·伊斯格勒尔，A·戈皮纳特，W·魏格特，M·弗利伯格，
申请(专利权)人：大陆汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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