DE102016203504A1 - Method for operating an electric motor - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuereinheit (1) zum Betreiben eines elektrischen Motors (4), wobei der elektrische Motor (4) mittels der Steuereinheit (1) steuerbar ist, die einen Wechselrichter (3) zur Steuerung von Motorspulen (42, 42‘, 42‘‘) aufweist, der über einen Eingangsbereich (2) zur Stromversorgung und einen Ausgangsbereich (4) zum Anschluss der Motorspulen (42, 42‘, 42‘‘) verfügt, wobei eine Eingangsspannung (61) auf ein Unterschreiten eines ersten Spannungswertes (62) überprüft wird und ein von einem Eingangsstrom (56) abhängiger Diagnosestrom (57) auf Überschreiten eines oder mehrerer Stromstärkewerte (58, 59) überprüft wird und ein oder mehrere Abschaltmaßnahmen eingeleitet werden, falls diese Überprüfungen innerhalb eines bestimmten Zeitfensters (74) zutreffen. The invention relates to a method and a control unit (1) for operating an electric motor (4), wherein the electric motor (4) is controllable by means of the control unit (1) having an inverter (3) for controlling motor coils (42, 42 ', 42' ') having an input region (2) for power supply and an output region (4) for connecting the motor coils (42, 42', 42 ''), wherein an input voltage (61) falls below a first Voltage value (62) is checked, and a diagnostic current (57) dependent on an input current (56) is checked for exceeding of one or more current values (58, 59) and one or more turn-off measures are initiated, if these checks are within a specific time window (74). hold true.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Motors, der mittels einer Steuereinheit steuerbar ist, die einen Wechselrichter zur Steuerung von Motorspulen aufweist, der über einen Eingangsbereich zur Stromversorgung und einen Ausgangsbereich zum Anschluss von Spulen des elektrischen Motors verfügt. The present invention relates to a method of operating an electric motor controllable by means of a control unit having an inverter for controlling motor coils having an input area for power supply and an output area for connecting coils of the electric motor.

Fehler, insbesondere Kurzschlüsse, in einem elektrischen Motor oder in dessen Leistungskomponenten, beispielsweise im Wechselrichter, können erkannt werden anhand eines auffälligen Verhaltens von Phasenströmen, Phasenspannungen, der Zwischenkreisspannung, der Versorgungsspannung oder des Versorgungsstroms. Auch mit Hilfe des Halbbrücken-Treibers, auch Gate Drive Unit (GDU) genannt, können Fehler erkannt werden. Eine weitere Alternative bietet das Messen der Sternpunktspannung. Errors, in particular short circuits, in an electric motor or in its power components, for example in the inverter, can be detected by means of a conspicuous behavior of phase currents, phase voltages, the intermediate circuit voltage, the supply voltage or the supply current. Even with the help of the half-bridge driver, also called Gate Drive Unit (GDU), errors can be detected. Another alternative is measuring the neutral point voltage.

Voraussetzung ist jeweils die Messung der entsprechenden Signale. Hierzu ist jedoch eine Messschaltung nötig, deren Aufbau aufgrund der elektrischen Bauteile mit Kosten verbunden ist. Prerequisite is the measurement of the respective signals. For this purpose, however, a measuring circuit is necessary whose construction is associated with costs due to the electrical components.

Die meisten Messsignale sind lediglich dazu geeignet eine Teilmenge aller möglichen Fehler bzw. Kurzschlüsse zu erkennen. Um jeweils eine Teilmenge an Fehlern erkennen zu können, werden verschiedene Algorithmen benötigt. Most measurement signals are only suitable for detecting a subset of all possible faults or short circuits. In order to be able to recognize a subset of errors, different algorithms are needed.

Dabei benötigen die verschiedenen Algorithmen zur Erkennung verschiedener Fehler eine hohe Rechenleistung, die bspw. von einem Mikrocontroller bereit gestellt werden muss. The various algorithms for detecting various errors require a high level of computing power, which, for example, must be provided by a microcontroller.

Messungen der Zwischenkreisspannung bzw. der Versorgungsspannung, bspw. die einer Fahrzeugbatterie, sind für eine Fehlererkennung prinzipiell gut geeignet, da die Spannungen im Fehlerfall stark einbrechen. Measurements of the intermediate circuit voltage or of the supply voltage, for example those of a vehicle battery, are in principle well suited for fault detection, since the voltages are greatly reduced in the event of a fault.

Nachteilig ist jedoch, dass es leicht zu einer ungewollten oder fehlerhaften Erkennung kommen kann, wenn der Spannungseinbruch außerhalb des elektrischen Motors und seinen Leistungskomponenten verursacht wird. The disadvantage, however, is that it can easily come to an unwanted or faulty detection when the voltage dip outside of the electric motor and its power components is caused.

Dies kann für das Beispiel einer elektrischen Lenkung in einem Fahrzeug bei einem Kurzschluss in irgendeinem Steuergerät des Fahrzeugs oder einem Kurzschluss zwischen den Klemmen der Fahrzeugbatterie der Fall sein. Auch verschiedene Bordnetzschwankungen, bspw. beim Anlassen des Motors, bei einer schwachen oder abgerissenen Fahrzeugbatterie oder durch das Zuschalten eines Verbrauchers mit hoher Stromaufnahme haben Potenzial für eine ungewollte Fehlererkennung. Ebenso kann eine zu hohe Stromaufnahme eines Steuergeräts zu einer fehlerhaften Erkennung führen, auch dann wenn es sich um die zu überwachende Steuereinheit selbst handelt. This may be the case for the example of an electric steering in a vehicle in the event of a short circuit in any control device of the vehicle or a short circuit between the terminals of the vehicle battery. Also various electrical system fluctuations, eg. When starting the engine in a weak or demolished vehicle battery or by connecting a consumer with high power consumption have potential for unwanted error detection. Likewise, too high a power consumption of a control unit can lead to erroneous detection, even if it is the control unit itself to be monitored.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Motors aufzuzeigen, das bei geringem Aufwand eine robuste Erkennung relevanter Fehler ermöglicht. The object of the present invention is therefore to provide a method for operating an electric motor, which enables robust detection of relevant errors with little effort.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is solved by the features of the independent claims. Preferred embodiments are subject of the dependent claims.

Die Aufgabe wird gelöst gemäß eines ersten Aspektes der Erfindung, bei der eine Eingangsspannung auf ein Unterschreiten eines ersten Spannungswertes überprüft und ein von einem Eingangsstrom abhängiger Diagnosestrom auf Überschreiten eines oder mehrerer Stromstärkewerte überprüft wird. Falls diese Überprüfungen innerhalb eines bestimmten Zeitfensters zutreffen, werden ein oder mehrere Abschaltmaßnahmen eingeleitet. The object is achieved according to a first aspect of the invention, in which an input voltage is checked for falling below a first voltage value and a diagnostic current dependent on an input current is checked for exceeding one or more current value values. If these checks are valid within a certain time window, one or more shutdown actions are initiated.

Das Prinzip nutzt den Umstand, dass sich viele Kurzschlüsse im Leistungspfad eines elektrischen Motors durch ein ähnliches elektrisches Verhalten an den Versorgungsklemmen des Steuergerätes auszeichnen. Die Stromaufnahme steigt stark an und die Versorgungsspannung bricht ein, was mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erfasst wird. Dass überprüft wird, ob beides innerhalb eines bestimmten Zeitfensters stattfindet, erhöht die Robustheit gegen falsche bzw. ungewollte Fehlererkennung. Durch die Abschaltmaßnahme wird der Leistungspfad abgeschaltet, was die Wirkung des Kurzschlusses aufhebt und durch verschiedene Maßnahmen erreicht werden kann. The principle exploits the fact that many short circuits in the power path of an electric motor are characterized by a similar electrical behavior at the supply terminals of the control unit. The current consumption increases sharply and the supply voltage breaks down, which is detected by the method according to the invention. Checking whether both occur within a specific time window increases the robustness against false or unwanted error detection. By the Abschaltmaßnahme the power path is turned off, which eliminates the effect of the short circuit and can be achieved by various measures.

Im Sinne der Erfindung sei unter einer Eingangsspannung eine elektrische Spannung verstanden, die zur Versorgung eines Motors mit elektrischer Energie einer Steuereinheit zur Steuerung des Motors zugeführt wird. Der Begriff des Eingangsstroms sei dazu analog zu verstehen. For the purposes of the invention, an input voltage is understood as meaning an electrical voltage which is supplied to a control unit for controlling the motor for supplying a motor with electrical energy. The term of the input current is to be understood analogously.

Unter einem Diagnosestrom ist im Sinne der Erfindung eine messbare oder errechenbare Größe zu verstehen, die in der Lage ist, die Wirkung eines Kurzschlusses auf den Eingangsstrom der Steuereinheit abzubilden. For the purposes of the invention, a diagnostic current is to be understood as a measurable or calculable quantity which is able to image the effect of a short circuit on the input current of the control unit.

Im Sinne der Erfindung sind unter einem ersten und zweiten Spannungswert sowie Stromstärkewerten bzw. einem ersten und zweiten Stromstärkewert festgelegte Schwellwerte zu verstehen, die unterscheidbar machen, ob die jeweilige Größe einen Wert unterhalb oder oberhalb des Schwellwertes einnimmt. Die Schwellwerte können beispielsweise vorab definiert und in einem Mikrocontroller oder einem anderen Speicherbaustein hinterlegt sein oder dynamisch im Laufe des Verfahrens ermittelt werden. For the purposes of the invention, a first and second voltage value and current intensity values or a first and second current value value are defined threshold values which make it possible to distinguish whether the respective variable has a value below or above the threshold value. The thresholds can be, for example be defined in advance and deposited in a microcontroller or other memory device or determined dynamically in the course of the process.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst, dass nach dem Einleiten der Abschaltmaßnahme wegen der Unterschreitung eines ersten Spannungswertes die Eingangsspannung auf ein Überschreiten eines zweiten Spannungswertes überprüft wird, dessen Wert gleich dem des ersten Spannungswertes ist oder darüber liegt. In Folge der Abschaltmaßnahme kann der Kurzschlussstrom nicht mehr fließen und die Eingangsspannung steigt wieder zurück auf ihre im Normalbetrieb übliche Höhe. Dies wird mit einem Schwellwert, dem zweiten Spannungswert, überprüft. Dabei ist der zweite Spannungswert gleich dem ersten Spannungswert oder er liegt im Sinne einer Hysterese darüber. An advantageous embodiment of the method according to the invention comprises that after the initiation of the shutdown measure because of the falling below a first voltage value, the input voltage is checked for exceeding a second voltage value whose value is equal to or above the first voltage value. As a result of the Abschaltmaßnahme the short-circuit current can no longer flow and the input voltage rises back to their normal level in normal operation. This is checked with a threshold value, the second voltage value. In this case, the second voltage value is equal to the first voltage value or it lies in the sense of a hysteresis above it.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden die genannten Verfahrensschritte ein- oder mehrfach wiederholt. Dies steigert die Robustheit des Verfahrens, da die Kriterien zur Diagnose eines Kurzschlusses mehrfach geprüft werden können, bevor eine entsprechende Maßnahme als Reaktion auf den Kurzschluss eingeleitet wird. According to a further advantageous embodiment, said method steps are repeated one or more times. This increases the robustness of the method, since the criteria for diagnosing a short circuit can be checked several times before a corresponding measure is initiated in response to the short circuit.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird für den Fall, dass die Eingangsspannung den ersten Spannungswert unterschreitet, innerhalb eines bestimmten Zeitfensters überprüft, welche Richtung der Diagnosestrom aufweist bzw. welches Vorzeichen der Diagnosestrom hat. Diese Ausführungsform hat den Vorteil besonderer Robustheit gegen falsche Fehlererkennung bei Spannungsschwankungen außerhalb der Steuereinheit. Liegt die Ursache des Spannungseinbruchs bzw. des Stromanstiegs außerhalb der Steuereinheit, so fließt der Strom unter Entladung des Speichers der Zwischenkreisspannung, beispielsweise eines Kondensators, aus der Steuereinheit hinaus. Liegt die Ursache dagegen innerhalb, so fließt der Strom in die entgegengesetzte Richtung, die auch der Richtung im fehlerlosen Betrieb entspricht. According to a further advantageous embodiment, in the event that the input voltage falls below the first voltage value, it is checked within a specific time window which direction the diagnostic current has or which sign the diagnostic current has. This embodiment has the advantage of particular robustness against false fault detection in the case of voltage fluctuations outside the control unit. If the cause of the voltage drop or the current increase lies outside the control unit, the current flows out of the control unit while discharging the memory of the intermediate circuit voltage, for example of a capacitor. By contrast, if the cause is within, the current flows in the opposite direction, which also corresponds to the direction in faultless operation.

Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass für den Fall, dass die Eingangsspannung den ersten Spannungswert unterschreitet und der Diagnosestrom innerhalb eines bestimmten Zeitfensters sowohl einen ersten Stromstärkewert überschreitet, als auch einen zweiten Stromstärkewert mit umgekehrtem Vorzeichen unterschreitet, das Verfahren damit fortgesetzt wird, dass die Eingangsspannung auf ein Unterschreiten des ersten Spannungswertes überprüft wird oder, falls innerhalb des Zeitfensters sowohl der erste Stromstärkewert überschritten, nicht aber der zweite Stromstärkewert unterschritten wird, ein oder mehrere Abschaltmaßnahmen eingeleitet werden. Diese Ausführungsform hat den Vorteil besonderer Robustheit gegen falsche Fehlererkennung bei Spannungsschwankungen außerhalb der Steuereinheit. Erreicht wird dies dadurch, dass überprüft wird, ob der Diagnosestrom den zweiten Stromstärkewert mit umgekehrtem Vorzeichen unterschreitet. A preferred development of the method according to the invention provides that in the event that the input voltage falls below the first voltage value and the diagnostic current within a certain time window exceeds both a first current value and a second current value value with the opposite sign, the method is continued, that the input voltage is checked for falling below the first voltage value or, if within the time window both the first current value exceeded, but not the second current value is exceeded, one or more Abschaltmaßnahmen be initiated. This embodiment has the advantage of particular robustness against false fault detection in the case of voltage fluctuations outside the control unit. This is achieved by checking that the diagnostic current falls short of the second current value with the opposite sign.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass der Diagnosestrom aus der Differenz des Eingangsstroms und eines berechneten Erwartungsstromwerts, der dem erwarteten Eingangsstrom entspricht, berechnet wird. Dies hat den Vorteil, dass das Vorzeichen des Diagnosestroms für die beiden Fälle eines Kurzschlusses innerhalb der Steuereinheit und eines Kurzschlusses außerhalb der Steuereinheit unterschiedlich ist, was die Unterscheidung besonders einfach macht. The method according to the invention is advantageously developed in that the diagnostic current is calculated from the difference of the input current and a calculated expected current value which corresponds to the expected input current. This has the advantage that the sign of the diagnostic current for the two cases of a short circuit within the control unit and a short circuit outside the control unit is different, which makes the distinction particularly simple.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der berechnete Erwartungsstromwert in einem Mikrocontroller aus einer oder mehrerer der Eingangsgrößen Drehmomentanforderung, Motortemperatur, Brückentemperatur, Zwischenkreisspannung, Motoreigenschaften, Impedanzen von Halbleitern, Leitungen und / oder Verbindungen errechnet. Auf diese Weise kann ein Erwartungsstromwert berechnet werden, der sich dem theoretischen Wert des Eingangsstroms im fehlerfreien Betrieb bei gegebenen Betriebsbedingungen ausreichend präzise annähert. According to a preferred development of the method according to the invention, the calculated expected current value in a microcontroller is calculated from one or more of the input quantities torque request, engine temperature, bridge temperature, intermediate circuit voltage, motor characteristics, impedances of semiconductors, lines and / or connections. In this way, an expected current value can be calculated which sufficiently approximates the theoretical value of the input current in error-free operation under given operating conditions.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Eingangsspannung eine Versorgungsspannung. Anders ausgedrückt liegt die zu messende Eingangsspannung auf der Eingangs- bzw. Versorgungsseite des Wechselrichters. Eine Spannungsmessung ist dort vorteilhaft, da die Spannung im Fehlerfall stark einbricht und die Diagnose des Fehlers vereinfacht. According to a preferred embodiment, the input voltage is a supply voltage. In other words, the input voltage to be measured lies on the input side or supply side of the inverter. A voltage measurement is advantageous there, since the voltage drops sharply in the event of a fault and simplifies the diagnosis of the error.

Es ist zweckmäßig, dass mindestens eine der Abschaltmaßnahmen darin besteht, dass mindestens ein elektrisch steuerbares Schalterelement in der Steuereinheit nicht-leitend geschaltet wird. Da solche elektrisch steuerbaren Schalterelemente meist ohnehin schon in der Steuereinheit vorhanden sind, ist dies besonders einfach umsetzbar. It is expedient that at least one of the shutdown measures consists in that at least one electrically controllable switch element in the control unit is switched to non-conducting. Since such electrically controllable switch elements are usually already present in the control unit, this is particularly easy to implement.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass die Abschaltmaßnahme über ein elektrisch steuerbares Schalterelement erfolgt, das Teil des Wechselrichters ist. The inventive method is characterized in an advantageous manner that the Abschaltmaßnahme via an electrically controllable switch element, which is part of the inverter.

Bevorzugt wird als Abschaltmaßnahme ein Halbbrücken-Treiber zum nicht-leitend schalten mehrerer Schalterelemente des Wechselrichters genutzt. Preferably, a half-bridge driver is used for switching off non-conductive switching elements of the inverter as Abschaltmaßnahme.

In einer vorteilhaften Ausführungsform erfolgt die Abschaltmaßnahme über ein elektrisch steuerbares Schalterelement, das in einer Leitung zwischen einer Halbbrücke des Wechselrichters und dem elektrischen Motor angeschlossen ist. In an advantageous embodiment, the Abschaltmaßnahme via an electrical controllable switch element connected in a line between a half-bridge of the inverter and the electric motor.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass für den Fall, dass im Laufe des Verfahrens mehrmals Abschaltmaßnahmen eingeleitet werden, wechselweise elektrisch steuerbare Schalterelemente des Eingangsbereichs und / oder des Wechselrichters und / oder des Ausgangsbereichs zum Abschalten verwendet werden. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass anhand der Überprüfungen von Eingangsspannung und Diagnosestrom in Zusammenhang mit der Information über die jeweils abgeschalteten steuerbaren Schalterelemente zusätzliche Informationen, wie die Position oder der Bereich in dem die Fehlerursache auftritt, ermittelt werden können. The method according to the invention is further developed in an advantageous manner by alternately electrically controllable switch elements of the input area and / or the inverter and / or the output area are used for switching off in the event that several shutdown measures are initiated in the course of the process. This results in the advantage that additional information, such as the position or the area in which the cause of the error occurs, can be determined on the basis of the checks of the input voltage and the diagnostic current in conjunction with the information about the respectively switched off controllable switch elements.

Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die zeitlichen Abstände zwischen verschiedenen Verfahrensschritten und / oder Zeitpunkten zwischen erfassten Überschreitungen erfasst. Somit können charakteristische Zeitunterschiede verschiedener Fehler oder der Orte und Bereiche an denen die Fehler auftreten, genutzt werden, um genauere Informationen zu diesen Fehlern zu erlangen. Solche charakteristischen Zeitunterschiede können beispielsweise zwischen dem Auftreten eines unterschrittenen ersten Spannungswertes und dem Auftreten eines überschrittenen ersten Stromstärkewertes bestehen. According to a development of the method according to the invention, the time intervals between different method steps and / or times between detected exceedances are detected. Thus, characteristic time differences of various errors or the locations and areas where the errors occur can be used to obtain more accurate information about these errors. Such characteristic time differences can exist, for example, between the occurrence of an undershot first voltage value and the occurrence of an exceeded first current value.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Steuereinheit zum Betreiben eines elektrischen Motors gelöst, die dazu ausgebildet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. According to a further aspect of the invention, the object is achieved by a control unit for operating an electric motor, which is designed to carry out the method according to the invention.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird der positive Stromstärkewert und / oder der negative Stromstärkewert so festgelegt, dass er im fehlerfreien Betrieb nicht durch Störeffekte oder Rauschen überschritten wird. In an advantageous embodiment, the positive current value and / or the negative current value is set so that it is not exceeded in error-free operation by interference effects or noise.

Bevorzugt liegt der erste Spannungswert unterhalb des im normalen Betrieb durchschnittlich auftretenden Spannungswerts. Damit wird ein Unterschreiten des ersten Spannungswertes im üblichen bzw. fehlerfreien Betrieb und damit eine unnötige Überprüfung des Diagnosestroms verhindert. The first voltage value is preferably below the average voltage value occurring during normal operation. This prevents a fall below the first voltage value in normal or fault-free operation and thus an unnecessary check of the diagnostic current.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass die Abschaltmaßnahme über ein elektrisch steuerbares Schalterelement erfolgt, das im Eingangsbereich der Steuereinheit angeschlossen ist. The inventive method is further developed in an advantageous manner that the Abschaltmaßnahme takes place via an electrically controllable switch element which is connected in the input region of the control unit.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass der elektrische Motor Spulenanschlüsse aufweist, die in Form einer Sternpunktschaltung verbunden sind und wobei die Abschaltmaßnahme über ein elektrisch steuerbares Schalterelement erfolgt, das in dem Sternpunkt liegt. The inventive method is further developed in an advantageous manner that the electric motor has coil terminals which are connected in the form of a star point circuit and wherein the Abschaltmaßnahme takes place via an electrically controllable switch element, which lies in the neutral point.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass zum Erfassen der Eingangsspannung ein Spannungsteiler und ein Analog-Digital-Wandler verwendet wird. The inventive method is further developed in an advantageous manner that a voltage divider and an analog-to-digital converter is used to detect the input voltage.

Bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der das ein- oder mehrfache Einleiten von Abschaltmaßnahmen zur Erkennung eines Kurzschlusses verwendet wird. Preferred is an embodiment of the method according to the invention, in which the single or multiple initiation of Abschaltmaßnahmen to detect a short circuit is used.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass bei der nach Erkennung eines Kurzschlusses mit Hilfe weiterer Verfahren die Kurzschlussursache ermittelt wird. Dadurch wird ermöglicht, dass besonders gezielte weitere Maßnahmen, wie ein Notbetrieb, die Ausgabe eines Warnsignals oder eine endgültige Abschaltmaßnahme eingeleitet werden können. A preferred embodiment of the method according to the invention provides that in the case of detection of a short circuit with the aid of further methods, the short-circuit cause is determined. This makes it possible to initiate particularly targeted further measures, such as an emergency operation, the issuing of a warning signal or a final shutdown measure.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass der Eingangsbereich einen Zwischenkreis mit einem Pufferkondensator aufweist und die Eingangsspannung eine Zwischenkreisspannung ist. The inventive method is further developed in an advantageous manner that the input region has a DC link with a buffer capacitor and the input voltage is an intermediate circuit voltage.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass die Dauer erfasst wird in der der Diagnosestrom einen bestimmten Stromstärkewert überschreitet. Dies stellt eine zusätzliche Möglichkeit zum Erkennen eines Kurzschlusses dar, beispielsweise wenn ein solcher hoher Diagnosestrom über längere Zeit fließt. The method according to the invention is advantageously further developed in that the duration is recorded in which the diagnostic current exceeds a certain current value. This represents an additional possibility for detecting a short circuit, for example when such a high diagnostic current flows over a longer period of time.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird dadurch in vorteilhafter Weise weitergebildet, dass die Stromstärkewerte deren Überschreiten überprüft wird, abhängig von einer Spannung in einem Zwischenkreis berechnet werden. The method according to the invention is advantageously further developed in that the current values whose exceeding is checked are calculated as a function of a voltage in a DC link.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Motors zur Lenkunterstützung in einem Fahrzeug verwendet. According to a further advantageous embodiment, the method according to the invention is used for operating an electric motor for steering assistance in a vehicle.

Nach einer weiteren Ausführungsform werden weitere Verfahren, beispielsweise eine in den Halbbrückentreiber der Steuereinheit implementierte Kurzschlusserkennung angewendet, um eine erhöhte Sicherheit zu erreichen. According to a further embodiment, further methods, for example a short-circuit detection implemented in the half-bridge driver of the control unit, are used in order to achieve increased safety.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment and drawings. Show it:

1a eine schematische Prinzipdarstellung eines elektrischem Motors mit einer Steuereinheit an der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann, 1a a schematic diagram of an electric motor with a control unit to which the inventive method can be performed

1b eine schematische Prinzipdarstellung des elektrischem Motors mit Steuereinheit aus 1b mit einer Darstellung verschiedener Kurzschlussarten, 1b a schematic diagram of the electric motor with control unit off 1b with a representation of various short-circuit types,

2 eine Darstellung der Zusammensetzung des Diagnosestroms, 2 a representation of the composition of the diagnostic current,

3a ein Diagramm einer Messung der Eingangsspannung und des Diagnosestroms bei Auftreten eines Kurzschlusses innerhalb der Steuereinheit, 3a a diagram of a measurement of the input voltage and the diagnostic current when a short circuit occurs within the control unit,

3b eine Darstellung des zeitlichen Ablaufs zu der Messung aus 3a, 3b a representation of the timing of the measurement 3a .

4a ein Diagramm einer Messung der Eingangsspannung und des Diagnosestroms bei Auftreten eines Kurzschlusses außerhalb der Steuereinheit, 4a a diagram of a measurement of the input voltage and the diagnostic current in the event of a short circuit outside the control unit,

4b eine Darstellung des zeitlichen Ablaufs zu der Messung aus 4a, 4b a representation of the timing of the measurement 4a .

5 ein Ablaufdiagramm dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. 5 a flowchart of this embodiment of the method according to the invention.

In 1a ist schematisch eine Steuereinheit 1 mit einem elektrischen Motor 41 in einem Ausgangsbereich 4 dargestellt. Die Motorspulen 42, 42‘, 42‘‘ des Motors 41 werden von einem Wechselrichter 3 angesteuert, der den Ausgangsbereich 4 mit einem Eingangsbereich 2 verbindet. Zum Ansteuern der Motorspulen 42, 42‘, 42‘‘ weist der Wechselrichter 3 sechs Schalter 31, 31‘, 31‘‘, 32, 32‘, 32‘‘ auf, wobei die in 1a oberen Schalter 31, 31‘, 31‘‘ der positiven Versorgungsspannung und die in 1a unteren Schalter 32, 32‘, 32‘‘ der negativen Versorgungsspannung zugeordnet sind. Die Schalter 31, 31‘, 31‘‘, 32, 32‘, 32‘‘ sind in Halbbrücken angeordnet, die einerseits mit einer Versorgungsleitung 21, andererseits mit einer Masseleitung 22 verbunden sind. Die Versorgungsleitung 21 weist eine Schutzimpedanz bzw. einen Schutzwiderstand 28 auf, die bzw. der zur Ermittlung der Stromaufnahme verwendbar ist. In 1a is schematically a control unit 1 with an electric motor 41 in an exit area 4 shown. The motor coils 42 . 42 ' . 42 '' of the motor 41 be from an inverter 3 controlled, the output area 4 with an entrance area 2 combines. For driving the motor coils 42 . 42 ' . 42 '' instructs the inverter 3 six switches 31 . 31 ' . 31 '' . 32 . 32 ' . 32 '' on, with the in 1a upper switch 31 . 31 ' . 31 '' the positive supply voltage and the in 1a lower switch 32 . 32 ' . 32 '' associated with the negative supply voltage. The switches 31 . 31 ' . 31 '' . 32 . 32 ' . 32 '' are arranged in half bridges, on the one hand with a supply line 21 on the other hand with a ground line 22 are connected. The supply line 21 has a protective impedance or a protective resistor 28 on, which can be used to determine the power consumption.

Bei den Schaltern 31, 31‘, 31‘‘, 32, 32‘, 32‘‘ handelt es sich üblicherweise um Halbleiterschalter bzw. Transistoren oder MOSFETs. Sie werden über einen Halbbrückentreiber 12 angesteuert, auch Gate Drive Unit oder GDU genannt. At the counters 31 . 31 ' . 31 '' . 32 . 32 ' . 32 '' These are usually semiconductor switches or transistors or MOSFETs. They are using a half-bridge driver 12 controlled, also called Gate Drive Unit or GDU.

Zwischen den Schaltern 31, 31‘, 31‘‘ die der positiven Versorgungsspannung zugeordnet sind und den Schaltern 32, 32‘, 32‘‘ die der negativen Versorgungsspannung zugeordnet sind, befinden sich Spulenanschlüsse 33, 33‘, 33‘‘, an die im Ausgangsbereich 4 der Steuereinheit 1 die jeweiligen Motorspulen 42, 42‘, 42‘‘ des Motors 41 über Spulenanschluss-Schalter 43, 43‘, 43‘‘ angeschlossen sind. Die Motorspulen 42, 42‘, 42‘‘ sind in dieser Ausführungsform in einem Sternpunkt 44 zusammengeschaltet. Between the switches 31 . 31 ' . 31 '' which are associated with the positive supply voltage and the switches 32 . 32 ' . 32 '' which are associated with the negative supply voltage, are coil terminals 33 . 33 ' . 33 '' to the exit area 4 the control unit 1 the respective motor coils 42 . 42 ' . 42 '' of the motor 41 via coil connection switch 43 . 43 ' . 43 '' are connected. The motor coils 42 . 42 ' . 42 '' are in a star point in this embodiment 44 connected together.

Im Eingangsbereich 2 der Steuereinheit 1 liegt zwischen Versorgungsleitung 21 und Masseleitung 22 eine Versorgungsspannung an, die über einen Zwischenkreis 23 mit einem Kondensator 24 als Energiespeicher den Wechselrichter 3 versorgt, der wiederum den Motor 41 ansteuert. Die Grenze 25 der Steuereinheit 3 im Eingangsbereich 2 ist durch eine gestrichelte Linie angedeutet. In the entrance area 2 the control unit 1 lies between supply line 21 and ground line 22 a supply voltage, via an intermediate circuit 23 with a capacitor 24 as energy storage the inverter 3 supplied, in turn, the engine 41 controls. The border 25 the control unit 3 in the entrance area 2 is indicated by a dashed line.

Ein Mikrocontroller 11 sendet Signale zur Steuerung der Schalter 31, 31‘, 31‘‘, 32, 32‘, 32‘‘ an den Halbbrückentreiber 12. Mit Hilfe einer Messvorrichtung 27b und eines Analog-Digital-Wandlers 26 empfängt er Spannungssignale der Zwischenkreisspannung 23. Er kontrolliert außerdem einen Schalter im Sternpunkt 44 und drei Spulenanschluss-Schalter 43, 43‘, 43‘‘. A microcontroller 11 sends signals to control the switches 31 . 31 ' . 31 '' . 32 . 32 ' . 32 '' to the half-bridge driver 12 , With the help of a measuring device 27b and an analog-to-digital converter 26 it receives voltage signals of the intermediate circuit voltage 23 , He also controls a switch in the star point 44 and three coil connection switches 43 . 43 ' . 43 '' ,

Innerhalb der beschriebenen Steuereinheit 1 kann es an verschiedenen Stellen zu einem Kurzschluss kommen, also eines Ausfalls oder einer starken Herabsetzung eines lokalen Widerstandes bzw. des Überbrückens eines eigentlich vorgesehenen Widerstandes durch einen Defekt. Within the described control unit 1 It can come at various points to a short circuit, so a failure or a strong reduction of a local resistance or the bridging of a resistor actually provided by a defect.

Die beschriebene Steuereinheit 1 ist insbesondere dazu ausgebildet das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. The described control unit 1 is in particular designed to carry out the method according to the invention.

In 1b sind einige der Stellen, an denen im Ausführungsbeispiel der 1a ein Kurzschluss auftreten kann, durch eine bogenförmige Verbindung oder ein Sternsymbol markiert. Die Darstellung der Steuereinheit 1 ist gegenüber der 1a zwecks besserer Übersichtlichkeit reduziert. In 1b are some of the places where in the embodiment of the 1a a short circuit can occur, marked by an arcuate connection or a star symbol. The representation of the control unit 1 is opposite the 1a reduced for better clarity.

Der mit a) gekennzeichnete Bogen stellt einen Kurzschluss dar, der zwischen der Zwischenkreisleitung 23 und der Masseleitung 22 auftreten kann. The arc marked with a) represents a short circuit between the DC link 23 and the ground line 22 can occur.

Gekennzeichnet mit b) ist an zwei Schaltern 31, 32‘ exemplarisch ein möglicher Kurzschluss innerhalb eines der Schalter 31, 31‘, 31‘‘, 32, 32‘, 32‘‘ der Halbbrücken des Wechselrichters 3 mit einem Sternsymbol dargestellt. Marked with b) is at two switches 31 . 32 ' an example of a possible short circuit within one of the switches 31 . 31 ' . 31 '' . 32 . 32 ' . 32 '' the half-bridges of the inverter 3 represented with a star symbol.

Der mit c) gekennzeichnete Bogen stellt einen Kurzschluss zwischen zwei Leitungen dar, die zwischen einem der Spulenanschlüsse 33, 33‘, 33‘‘ und einer der Motorspulen 42, 42‘, 42‘‘ verlaufen. The arc marked c) represents a short circuit between two lines between one of the coil terminals 33 . 33 ' . 33 '' and one of the motor coils 42 . 42 ' . 42 '' run.

Mit d) gekennzeichnet ist ein Kurzschluss einer zwischen Spulenanschlüssen 33, 33‘, 33‘‘ und Motorspulen 42, 42‘, 42‘‘ gelegenen Leitung und der Masseleitung 22. Denoted by d) is a short circuit between one coil terminals 33 . 33 ' . 33 '' and motor coils 42 . 42 ' . 42 '' located line and the ground line 22 ,

Der Bogen e) stellt einen Kurzschluss zwischen einer zwischen Spulenanschlüssen 33, 33‘, 33‘‘ und Motorspulen 42, 42‘, 42‘‘ gelegenen Leitung und der Versorgungsleitung 21 dar. The arc e) represents a short circuit between one between coil terminals 33 . 33 ' . 33 '' and motor coils 42 . 42 ' . 42 '' located line and the supply line 21 represents.

Der mit f) gekennzeichnete Bogen stellt einen Kurzschluss zwischen einer mit dem Sternpunkt 44 verbundenen Leitung und der Masseleitung 22 dar. The arc marked with f) represents a short circuit between one with the star point 44 connected line and the ground line 22 represents.

Der Bogen, der mit g) gekennzeichnet ist, stellt einen Kurzschluss zwischen einer mit dem Sternpunkt 44 verbundenen Leitung und der Versorgungsleitung 21 dar. The arc marked g) represents a short circuit between one with the star point 44 connected line and the supply line 21 represents.

Über die dargestellten hinaus sind jedoch noch weitere Kurzschlussarten, beispielsweise innerhalb von Halbbrücken oder innerhalb des Motors möglich. Beyond the illustrated, however, other types of short circuit are possible, for example within half bridges or within the motor.

Unter anderem die genannten Fehler sollen mit der nachfolgend beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens als Kurzschluss erkannt werden. Among other things, the aforementioned errors are to be recognized as a short circuit with the embodiment of the method according to the invention described below.

Neben einer Eingangsspannung 61 wird im Verlauf des Verfahrens auch ein Diagnosestrom 57 überprüft. Dieser setzt sich beispielsweise zusammen aus der Differenz des Eingangsstroms 56 und eines berechneten Erwartungsstromwerts 53, der dem erwarteten Eingangsstrom entspricht. Die Ermittlung des Diagnosestroms 57 ist in der 2 modellartig dargestellt. In addition to an input voltage 61 also becomes a diagnostic stream in the course of the procedure 57 checked. This is composed, for example, of the difference of the input current 56 and a calculated expected current value 53 which corresponds to the expected input current. The determination of the diagnostic current 57 is in the 2 shown in a model.

Mit Hilfe eines Modells zur Berechnung der erwarteten Stromaufnahme 52, dass in den Mikrocontroller 11 implementiert ist, wird der Erwartungsstromwert 53, also der theoretische Eingangsstrom, als Ausgangsgröße berechnet. Dazu werden Eingangsgrößen 51 wie Drehmomentanforderung des Motors, Motortemperatur, Halbbrückentemperatur, Zwischenkreisspannung, Motoreigenschaften und Impedanzen von Leistungshalbleitern, Leitern und Verbindungen verwendet. With the help of a model for calculating the expected current consumption 52 that in the microcontroller 11 is implemented, the expected current value 53 , ie the theoretical input current, calculated as output. These are input variables 51 such as engine torque demand, engine temperature, half-bridge temperature, DC link voltage, motor characteristics and impedances of power semiconductors, conductors and interconnects used.

Der Erwartungsstromwert 53 wird mit dem gemessenen Eingangsstrom 56 verglichen. Die Messung 55 des Eingangsstroms kann dabei auf verschiedene Arten bzw. mit verschiedenen Messvorrichtungen 54 realisiert werden. Der Eingangsstrom lässt sich über einen Messwiderstand, auch Shunt genannt, messen. Dieser kann als separates Bauteil oder in Form von in Reihe geschalteten Impedanzen im Leistungspfad (Drosselspule, Leistungswiderstände, Übergangswiderstände an Verbindungsstellen) genutzt werden. The expected current value 53 is measured with the measured input current 56 compared. The measurement 55 The input current can in different ways or with different measuring devices 54 will be realized. The input current can be measured via a measuring resistor, also called a shunt. This can be used as a separate component or in the form of series-connected impedances in the power path (choke coil, power resistors, contact resistance at connection points).

Für die Berechnung des Diagnosestroms 57 im Mikrocontroller 11 gilt: Diagnosestrom 57 = gemessener Eingangsstrom 56 – Erwartungsstromwert 53. For the calculation of the diagnostic current 57 in the microcontroller 11 applies: Diagnostic current 57 = measured input current 56 - expected current value 53.

Damit ist der Diagnosestrom 57 positiv, wenn der gemessene Eingangsstrom 56 größer ist als der Erwartungsstromwert 53. Dies kann beispielsweise im Normalbetrieb der Fall sein, oder wenn ein Kurzschluss in der Steuereinheit 1 auftritt. This is the diagnostic current 57 positive if the measured input current 56 is greater than the expected current value 53 , This may for example be the case in normal operation, or if a short circuit in the control unit 1 occurs.

Der Diagnosestrom 57 ist negativ, wenn der gemessene Eingangsstrom 56 kleiner ist als der Erwartungsstromwert 53. Dies kann beispielsweise im Normalbetrieb der Fall sein, oder wenn ein Kurzschluss außerhalb der Grenze 25 der Steuereinheit 1 auftritt. The diagnostic current 57 is negative if the measured input current 56 is less than the expected current value 53 , This may for example be the case in normal operation, or if a short circuit is out of bounds 25 the control unit 1 occurs.

In dem Diagramm der 3a ist eine zeitliche Messung der Eingangsspannung 61 und des Diagnosestroms 57 bei einer Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel dargestellt. In the diagram of 3a is a temporal measurement of the input voltage 61 and the diagnostic current 57 represented in an application of the method according to the invention according to an embodiment.

Die im Diagramm obere gepunktete Kurve stellt den Verlauf der Eingangsspannung 61 dar. Dabei handelt es sich hier um die Versorgungsspannung, die mit Hilfe der Messvorrichtung 27 messbar ist. Eine Messung der Eingangsspannung 61 in Form der Zwischenkreisspannung wäre ebenfalls möglich. Die durchgezogene Linie im oberen Bereich des Diagramms stellt den ersten Spannungswert 62 dar, der als Schwellspannung zum Überprüfen der Eingangsspannung 61 dient. The upper dotted curve in the diagram represents the curve of the input voltage 61 This is the supply voltage, which with the help of the measuring device 27 is measurable. A measurement of the input voltage 61 in the form of DC link voltage would also be possible. The solid line in the upper part of the diagram represents the first voltage value 62 as the threshold voltage for checking the input voltage 61 serves.

Im unteren Bereich des Diagramms ist in Form einer weiteren gepunkteten Kurve der Verlauf des Diagnosestroms 57 zu sehen. Ein erster Stromstärkewert 58, der als Schwellstrom zum Überprüfen des Diagnosestroms 57 dient, ist in Form der durchgezogenen Linie im unteren Bereich des Diagramms dargestellt. In the lower area of the diagram is in the form of another dotted curve, the course of the diagnostic current 57 to see. A first current value 58 , which is a threshold current for checking the diagnostic current 57 is shown in the form of the solid line in the lower part of the diagram.

Der Verlauf der Eingangsspannung 61 und des Diagnosestroms 57 in dem Diagramm gibt Aufschluss über das Verfahren gemäß der Erfindung nach der hier beschriebenen Ausführungsform. The course of the input voltage 61 and the diagnostic current 57 in the diagram provides information about the method according to the invention according to the embodiment described here.

Von links nach rechts im Diagramm und damit entlang der Zeitachse betrachtet, findet zunächst nahezu keine Änderung der Eingangsspannung 61 statt. Gleiches gilt für den Diagnosestrom 57. Seen from left to right in the diagram and thus along the time axis, initially there is almost no change in the input voltage 61 instead of. The same applies to the diagnostic current 57 ,

Zu einem ersten Zeitpunkt, der etwa auf Höhe der linken Sternmarkierung liegt, findet ein erster Spannungseinbruch 61a statt, wie ihn ein Kurzschluss hervorrufen würde. Mit dem Spannungseinbruch 61a geht außerdem ein Stromanstieg 57a des Diagnosestroms 57 einher. At a first point in time, which is approximately at the level of the left star mark, there is a first voltage dip 61a instead of how it would cause a short circuit. With the voltage dip 61a also goes a current increase 57a of the diagnostic current 57 associated.

Die Eingangsspannung 61 unterschreitet in Folge des Spannungseinbruchs 61a den ersten Spannungswert 62. Der Diagnosestrom 57 dagegen überschreitet in Folge des Stromanstieg 57a den ersten Stromstärkewert 58. The input voltage 61 falls below as a result of the voltage dip 61a the first voltage value 62 , The diagnostic current 57 on the other hand, due to the increase in electricity 57a the first current value 58 ,

Das Unterschreiten des ersten Spannungswerts 62 und das Überschreiten des ersten Stromstärkewerts 58 finden innerhalb eines bestimmten Zeitfensters 74 statt, das in diesem Beispiel weniger als eine halbe Einheit auf der Zeitachse einnimmt. In Folge der erfassten Über- bzw. Unterschreitung leitet der Mikrocontroller 11 eine Abschaltmaßnahme ein. The undershooting of the first voltage value 62 and exceeding the first current value 58 find within a certain time window 74 instead of taking less than half a unit on the timeline in this example. As a result of the detected overshoot or undershoot passes the microcontroller 11 a shutdown action.

Dazu wird der Halbbrückentreiber 12 veranlasst, die Schalter 31, 31‘, 31‘‘, 32, 32‘, 32‘‘ des Wechselrichters 3 nicht-leitend zu schalten, so dass durch sie kein Stromfluss mehr möglich ist. This is the half-bridge driver 12 causes the switches 31 . 31 ' . 31 '' . 32 . 32 ' . 32 '' of the inverter 3 non-conductive, so that no current flow through them is possible.

Als weitere mögliche Abschaltmaßnahmen kämen ersatzweise oder zusätzlich das nicht-leitend schalten eines Schalters im Sternpunkt 44 oder das nicht-leitend schalten eines Schalters in der Versorgungsleitung 21 zum Abtrennen des Leistungspfads von der Spannungsversorgung in Frage. Darüber hinaus wäre es möglich als Abschaltmaßnahme die Spulenanschluss-Schalter 43, 43‘, 43‘‘ zum Abtrennen des Motors 41 von den Halbbrücken des Wechselrichters 3 zu verwenden. As a further possible shutdown measures would come substitute or in addition the non-conductive switching a switch in the neutral point 44 or non-conducting a switch in the supply line 21 for disconnecting the power path from the power supply in question. In addition, it would be possible as Abschaltmaßnahme the coil connection switch 43 . 43 ' . 43 '' for disconnecting the engine 41 from the half bridges of the inverter 3 to use.

In Folge der Abschaltmaßnahme findet eine Spannungserholung 61b statt, also ein Anstieg der Eingangsspannung 61 über den ersten Spannungswert 62. Dies ist mit dem mittleren Stern gekennzeichnet. Mit einem zweiten Spannungswert, der in dem Diagramm der 3a nicht dargestellt ist, wird von dem Mikrocontroller 11 überprüft, ob die Eingangsspannung 61 wieder annähernd den ursprünglichen Wert vor Auftreten des Spannungseinbruchs 61a erreicht. Der zweite Spannungswert ist größer, oder, wie in diesem Beispiel, gleich groß wie der erste Spannungswert 62. As a result of the shutdown measure finds a voltage recovery 61b instead, so an increase in the input voltage 61 over the first voltage value 62 , This is marked with the middle star. With a second voltage value shown in the diagram of 3a not shown is by the microcontroller 11 Checks if the input voltage 61 again approximately the original value before the occurrence of the voltage dip 61a reached. The second voltage value is greater, or, as in this example, the same as the first voltage value 62 ,

Auch der Diagnosestrom 57 erholt sich, sinkt also wieder ab unter den ersten Stromstärkewert 58. Also the diagnostic current 57 recovers, thus sinking again below the first current value 58 ,

Die Abschaltmaßnahme wird anschließend deaktiviert, so dass der Kurzschluss erneut seine Wirkung ausübt. Wieder kommt es zum Einbruch der Eingangsspannung 61, gekennzeichnet mit dem rechten Stern, und zum Anstieg des Diagnosestroms. Die vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte werden wiederholt. Dabei ist es möglich die Abschaltmaßnahmen zu variieren, um die Ursache des möglichen Kurzschlusses weiter eingrenzen zu können. The shutdown measure is then deactivated, so that the short circuit again exerts its effect. Again it comes to the collapse of the input voltage 61 , marked with the right star, and to increase the diagnostic current. The method steps described above are repeated. It is possible to vary the Abschaltmaßnahmen to further narrow the cause of the possible short circuit can.

Als weitere Maßnahme lässt sich anschließend mit Hilfe von Algorithmen die genaue Ursache des Kurzschlusses lokalisieren, bzw. verschiedene Arten von Kurzschlüssen unterscheiden. As a further measure, the exact cause of the short circuit can then be localized with the aid of algorithms, or different types of short circuits can be distinguished.

Nach einer weiteren Deaktivierung, Aktivierung und erneuten Deaktivierung der Abschaltmaßnahme, wird von dem Mikrocontroller 11 ein Kurzschluss diagnostiziert. Als Reaktion auf den erkannten Kurzschluss werden alle Abschaltmaßnahmen aktiviert. After a further deactivation, activation and re-deactivation of the shutdown measure, is the microcontroller 11 diagnosed a short circuit. In response to the detected short circuit, all shutdown actions are activated.

Stattdessen wäre jedoch auch ein Notbetrieb möglich, beispielsweise wenn erkannt wird, dass ein Schalter nicht-leitend statt leitend defekt ist. Instead, however, an emergency operation would be possible, for example, if it is detected that a switch is non-conductive instead of conductive defective.

Über ein Signal, mit dem beispielsweise eine Warnleuchte aktiviert werden kann, kann die Information über den erkannten Kurzschluss ausgegeben werden. By means of a signal with which, for example, a warning light can be activated, the information about the detected short circuit can be output.

Der zeitliche Ablauf der Ereignisse ist in 3b nochmals schematisch dargestellt. The timing of events is in 3b again shown schematically.

Dabei wird unterschieden zwischen einer ersten Bedingung 71, einer zweiten Bedingung 72 und einer dritten Bedingung 73. A distinction is made between a first condition 71 , a second condition 72 and a third condition 73 ,

Die erste Bedingung 71 besagt, dass die Eingangsspannung 61 unter den ersten Spannungswert 62 sinkt bzw. diesen unterschreitet. The first condition 71 states that the input voltage 61 below the first voltage value 62 sinks or falls below this.

Die zweite Bedingung 72 besagt, dass der Diagnosestrom 57 über einen ersten Stromstärkewert 58 steigt bzw. diesen überschreitet. The second condition 72 states that the diagnostic stream 57 over a first current value 58 rises or exceeds this.

Die dritte Bedingung 73 besagt, dass der Diagnosestrom 57 unter einen zweiten, in diesem Fall negativen, Stromstärkewert 59 sinkt bzw. diesen unterschreitet. The third condition 73 states that the diagnostic stream 57 under a second, in this case negative, current value 59 sinks or falls below this.

Es ist zu erkennen, dass die Bedingungen 71 und 72 innerhalb eines Zeitfensters 74 vom unerfüllten auf den erfüllten Zustand springen. Das Zeitfenster 74 stellt dabei sicher, dass die Bedingungen 71, 72 nicht unzusammenhängend, beispielsweise aufgrund irgendwelcher Schwankungen, beide erfüllt sind, was sonst eine Fehldiagnose nach sich ziehen könnte. It can be seen that the conditions 71 and 72 within a time window 74 jump from the unfulfilled to the fulfilled state. The time window 74 Make sure that the conditions 71 . 72 not incoherent, for example, due to any fluctuations, both are met, which could otherwise lead to a misdiagnosis.

Es wäre ebenfalls denkbar auch zu überprüfen, ob die Spannungserholung 61b bzw. das Überschreiten des zweiten Spannungswerts nach dem Deaktivieren der Abschaltmaßnahme innerhalb eines bestimmten Zeitfensters stattfindet. It would also be feasible to also check if the tension recovery 61b or the exceeding of the second voltage value takes place after the deactivation of the shutdown measure within a certain time window.

Nach aktivieren der Abschaltmaßnahme springen die Bedingungen 71, 72 wieder in den unerfüllten Zustand zurück. After activating the shutdown measure, the conditions jump 71 . 72 back to the unfulfilled state.

In der 3b ist nur ein Vorgang von Überprüfungen und Einleiten einer Abschaltmaßnahme gezeigt, da die zwei folgenden Vorgänge bis zur Erkennung eines Kurzschlusses analog ablaufen. In the 3b is just a process of checking and initiating a shutdown action shown since the following two processes proceed analogously until the detection of a short circuit.

Das in Zusammenhang mit 3a beschriebene Verfahren beinhaltet in dieser Ausführungsform zwar auch das Überprüfen der dritten Bedingung 73, da diese Bedingung jedoch im beschriebenen Fall nicht eintritt, wird erst in Zusammenhang mit 4a näher darauf eingegangen. That in connection with 3a Although the method described in this embodiment also includes checking the third condition 73 However, since this condition does not occur in the case described, is only in connection with 4a discussed in more detail.

Durch die Bedingung 73 lässt sich überprüfen, ob ein Kurzschluss innerhalb oder außerhalb der Steuereinheit 1 auftritt. In dem in den 3a und 3b dargestellten Fällen tritt der Kurzschluss innerhalb der Steuereinheit 1 auf. By the condition 73 can be checked if a short circuit inside or outside the control unit 1 occurs. In the in the 3a and 3b As shown, the short circuit occurs within the control unit 1 on.

Ein Beispiel, bei dem ein Spannungseinbruch (z. B. verursacht durch einen Kurzschluss) außerhalb der Steuereinheit 1 auftritt, ist in 4a und 4b in einem Diagramm dargestellt. Wie das Diagramm der 3a ist auch hier eine zeitliche Messung der Eingangsspannung 61 und des Diagnosestroms 57 bei einer Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Bereits anhand der 3a erläuterte Merkmale werden nicht erneut behandelt. An example where a voltage dip (eg caused by a short circuit) is outside the control unit 1 occurs is in 4a and 4b shown in a diagram. Like the diagram of 3a is here also a temporal measurement of the input voltage 61 and the diagnostic current 57 represented in an application of the method according to the invention according to an embodiment. Already based on the 3a explained features will not be treated again.

Es ist zu erkennen, dass innerhalb eines bestimmten Zeitfensters 74 um das Unterschreiten des ersten Spannungswerts 62 auch der Diagnosestrom 57 absinkt. Dabei unterschreitet er den zweiten Stromstärkewert 59. It can be seen that within a certain time window 74 to fall below the first voltage value 62 also the diagnostic current 57 decreases. He falls below the second current value 59 ,

Der zweite Stromstärkewert 59 hat ein negatives Vorzeichen und dient als Schwellwert, um Festzustellen ob der Diagnosestrom 57 einen solch hohen negativen Wert hat, wie ihn ein Kurzschluss bzw. Spannungseinbruch außerhalb der Steuereinheit 1 bewirken könnte. Bei einem Kurzschluss außerhalb der Steuereinheit 1 fließt Ladung aus dieser hinaus und verursacht so den hohen negativen Diagnosestrom, beispielsweise wenn der Speicher eines Zwischenkreises entladen wird. The second current value 59 has a negative sign and serves as a threshold to determine if the diagnostic current 57 has such a high negative value as a short circuit or voltage dip outside the control unit 1 could cause. In case of a short circuit outside the control unit 1 Charge flows out of this, causing the high negative diagnostic current, for example, when the memory of a DC bus is discharged.

Auf das Unterschreiten des ersten Spannungswerts 62 und das Unterschreiten des zweiten Stromstärkewerts 59 innerhalb eines bestimmten Zeitfensters 74 erkennt der Mikrocontroller 11 einen Kurzschluss außerhalb der Steuereinheit 1 und leitet daher keine Abschaltmaßnahme ein. On falling below the first voltage value 62 and falling below the second current value 59 within a certain time window 74 recognizes the microcontroller 11 a short circuit outside the control unit 1 and therefore does not initiate a shutdown action.

Der weitere Verlauf des Diagramms zeigt, wie zu Testzwecken die Wirkung des Kurzschlusses außerhalb der Steuereinheit 1 zunächst aufgehoben und dann impulsartig zwei weitere Male aktiviert wird. The further course of the diagram shows how, for test purposes, the effect of the short circuit outside the control unit 1 first canceled and then activated impulsively two more times.

Da jedes Mal der zweite Stromstärkewert 59 von dem Diagnosestrom 57 unterschritten wird, diagnostiziert der Mikrocontroller fortwährend Spannungseinbrüche, z. B. durch einen Kurzschluss verursacht, die außerhalb der Steuereinheit 1 ihre Ursache haben. Because every time the second current value 59 from the diagnostic stream 57 is undershot, the microcontroller continuously diagnoses voltage dips, z. B. caused by a short circuit outside the control unit 1 have their cause.

Der zeitliche Ablauf der Ereignisse mit den Bedingungen 71, 72, 73 ist in 4b nochmals schematisch dargestellt. The timing of events with the conditions 71 . 72 . 73 is in 4b again shown schematically.

Es ist zu erkennen, dass die Bedingungen 71 und 73 innerhalb eines Zeitfensters 74 vom unerfüllten auf den erfüllten Zustand springen. Nachdem die Abschaltmaßnahme aktiviert wurde, springen die Bedingungen 71, 73 wieder in den unerfüllten Zustand zurück. It can be seen that the conditions 71 and 73 within a time window 74 jump from the unfulfilled to the fulfilled state. After the shutdown action has been activated, the conditions jump 71 . 73 back to the unfulfilled state.

In 5 ist das Verfahren schematisch als Algorithmus dargestellt. In 5 the method is shown schematically as an algorithm.

Das Verfahren dient zum Betreiben des elektrischen Motors 41, der mittels der in Zusammenhang mit 1a beschriebenen Steuereinheit 1 steuerbar ist und beinhaltet, dass die Eingangsspannung 61 auf ein Unterschreiten eines ersten Spannungswertes 62 und der Diagnosestrom 57 auf Überschreiten eines oder mehrerer Stromstärkewerte 58, 59 überprüft wird und ein oder mehrere Abschaltmaßnahmen eingeleitet werden, falls diese Überprüfungen innerhalb eines bestimmten Zeitfensters 74 zutreffen. The method is used to operate the electric motor 41 by means of in connection with 1a described control unit 1 is controllable and includes that input voltage 61 to a falling below a first voltage value 62 and the diagnostic current 57 on exceeding one or more amperage values 58 . 59 is checked and one or more shutdown actions are initiated, if these checks within a certain time window 74 hold true.

Nach dem Einleiten der Abschaltmaßnahme wird die Eingangsspannung 61 auf ein Überschreiten eines zweiten Spannungswertes überprüft, dessen Wert gleich dem des ersten Spannungswertes 62 ist oder darüber liegt. Die genannten Schritte werden ein- oder mehrfach wiederholt um eine robuste Fehlererkennung zu gewährleisten. After the initiation of the shutdown measure, the input voltage 61 checked for exceeding a second voltage value whose value is equal to that of the first voltage value 62 is or above. These steps are repeated one or more times to ensure a robust fault detection.

Indem die Richtung und Höhe des Diagnosestroms überprüft wird, wird festgestellt, ob die Fehlerursache innerhalb der Steuereinheit liegt. Nur wenn dies der Fall ist, werden zusätzliche Schritte ausgeführt. By checking the direction and magnitude of the diagnostic current, it is determined whether the cause of the error lies within the control unit. Only if this is the case will additional steps be performed.

Konkret wird für den Fall, dass die Eingangsspannung 61 den ersten Spannungswert 62 unterschreitet und der Diagnosestrom 57 innerhalb eines bestimmten Zeitfensters 74 den ersten Stromstärkewert 58 überschreitet, und den zweiten Stromstärkewert 59 mit umgekehrtem Vorzeichen unterschreitet, das Verfahren mit dem ersten Verfahrensschritt fortgesetzt, also damit dass die Eingangsspannung 61 auf ein Unterschreiten des ersten Spannungswertes 62 überprüft wird. Falls dagegen innerhalb des Zeitfensters 74 sowohl der erste Stromstärkewert 58 überschritten, nicht aber der zweite Stromstärkewert 59 unterschritten wird, werden ein oder mehrere Abschaltmaßnahmen eingeleitet. Specifically, in the event that the input voltage 61 the first voltage value 62 falls below and the diagnostic current 57 within a certain time window 74 the first current value 58 exceeds, and the second current value 59 with the opposite sign, the method continues with the first step, so that the input voltage 61 to a falling below the first voltage value 62 is checked. If, on the other hand, within the time window 74 both the first current value 58 exceeded, but not the second current value 59 one or more shutdowns are initiated.

Die Abfolge und der Zusammenhang der Verfahrensschritte gemäß dem Ausführungsbeispiel der 5 werden nachfolgend genauer erläutert. The sequence and the relationship of the method steps according to the embodiment of 5 will be explained in more detail below.

In einem ersten Schritt 101 wird die Eingangsspannung 61 überwacht. In a first step 101 will be the input voltage 61 supervised.

Bei der Überwachung der Eingangsspannung 61 wird in einem zweiten Schritt 102 die erste Bedingung 71 überprüft, also ob die Eingangsspannung 61 einen ersten Spannungswert 62 unterschreitet. Ist die erste Bedingung 71 nicht gegeben, wird mit Schritt 101 fortgefahren. When monitoring the input voltage 61 will be in a second step 102 the first condition 71 checked, so whether the input voltage 61 a first voltage value 62 below. Is the first condition 71 not given, with step 101 continued.

Ist die erste Bedingung 71 gegeben, wird in einem dritten Schritt 103 die zweite Bedingung 72 überprüft, also ob der Diagnosestrom 57 einen ersten Stromstärkewert 58 überschreitet. Ist die zweite Bedingung 72 nicht gegeben, wird mit Schritt 101 fortgefahren, da davon auszugehen ist, dass in diesem Fall die Unterschreitung des ersten Spannungswerts 62 im zweiten Schritt 102 auf eine im Normalbetrieb gewöhnliche Spannungsschwankung zurückzuführen ist. Is the first condition 71 given, in a third step 103 the second condition 72 checked, so whether the diagnostic current 57 a first current value 58 exceeds. Is the second condition 72 not given, with step 101 since it can be assumed that in this case the lower of the first voltage value 62 At the second step 102 is due to a normal voltage fluctuation in normal operation.

Alternativ ist es möglich, die zweite Bedingung 72 dadurch zu erweitern, dass der Zeitraum erfasst wird, in dem ein erhöhter Diagnosestrom 57 auftritt. Die Bedingung 72 gilt in diesem Fall als gegeben, selbst wenn der Diagnosestrom 57 den ersten Stromstärkewert 58 nicht überschreitet, stattdessen aber für einen definierten Zeitraum einen geringeren zweiten Stromstärkewert dauerhaft überschreitet. Alternatively, it is possible to use the second condition 72 by extending the period in which an increased diagnostic current is detected 57 occurs. The condition 72 applies in this case as given, even if the diagnostic current 57 the first current value 58 does not exceed, but instead exceeds a lower second current value permanently for a defined period of time.

Ist die zweite Bedingung 72 gegeben, wird in einem vierten Schritt 104 die dritte Bedingung 73 überprüft, also ob der Diagnosestrom 57 einen zweiten Stromstärkewert 59 unterschreitet. Ist die dritte Bedingung 73 gegeben, wird mit Schritt 101 fortgefahren, da ein möglicher Kurzschluss sich in diesem Fall nicht innerhalb, sondern außerhalb der Steuereinheit 1 befinden muss. Is the second condition 72 is given, in a fourth step 104 the third condition 73 checked, so whether the diagnostic current 57 a second amperage value 59 below. Is the third condition 73 given, with step 101 continued because a possible short circuit in this case not inside, but outside the control unit 1 must be located.

Andernfalls wird das Verfahren mit einem fünften Schritt 105 fortgesetzt. In diesem Schritt wird mindestens eine Abschaltmaßnahme aktiviert. Otherwise, the process goes on with a fifth step 105 continued. At least one shutdown action is activated in this step.

Anschließend wird in einem sechsten Schritt 106 erneut die Eingangsspannung 61 überwacht. Aufgrund der Abschaltmaßnahme sollte die Eingangsspannung 61 wieder über den ersten Spannungswert 62 steigen. Subsequently, in a sixth step 106 again the input voltage 61 supervised. Due to the shutdown measure, the input voltage should be 61 again over the first voltage value 62 climb.

In einem siebten Schritt 107 wird daher überprüft, ob die Eingangsspannung 61 einen zweiten Spannungswert überschreitet, der gleich groß oder größer als der erste Spannungswert 62 ist. Ist dies nicht der Fall so wird das Verfahren mit dem sechsten Schritt 106 fortgesetzt. In a seventh step 107 Therefore, it checks if the input voltage 61 exceeds a second voltage value equal to or greater than the first voltage value 62 is. If this is not the case, then the method with the sixth step 106 continued.

Wenn dies jedoch der Fall ist, wird in einem achten Schritt 108 die mindestens eine Abschaltmaßnahme wieder deaktiviert. However, if this is the case, it will be in an eighth step 108 the at least one shutdown action deactivated again.

In einem neunten Schritt 109 wird ein Ereigniszähler inkrementiert. In a ninth step 109 an event counter is incremented.

In einem zehnten Schritt 110 wird anschließend überprüft, ob der Ereigniszähler einen bestimmten Wert erreicht hat. Der Wert ist dabei so gewählt, dass mit einer ausreichenden Robustheit gegen falsche Diagnosen ein Kurzschluss festgestellt werden kann. Falls der Wert noch nicht erreicht ist, wird das Verfahren mit dem ersten Schritt 101 fortgesetzt. In a tenth step 110 then checks whether the event counter has reached a certain value. The value is chosen so that a short circuit can be established with sufficient robustness against incorrect diagnostics. If the value has not yet been reached, the procedure starts with the first step 101 continued.

Hat der Ereigniszähler jedoch den bestimmten Wert erreicht, wird in einem elften Schritt 111 ein Kurzschluss innerhalb der Steuereinheit 1 diagnostiziert bzw. erkannt und das Verfahren entweder mit entsprechenden Maßnahmen fortgesetzt oder beendet. However, if the event counter has reached the specified value, it will be in an eleventh step 111 a short circuit within the control unit 1 diagnosed or detected and the process either continued with appropriate measures or terminated.

Die vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte können beispielsweise von dem Mikrocontroller 11 ausgeführt werden. The method steps described above can be performed, for example, by the microcontroller 11 be executed.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Steuereinheit 1 können beispielsweise Teil einer elektrisch unterstützten Lenkung sein. Sie sind aber nicht auf diese Anwendung beschränkt, sondern können in jeder Anwendung mit einem durch eine Steuereinheit gesteuerten elektrischen Motor zum Einsatz kommen. The inventive method and the control unit according to the invention 1 may be part of an electrically assisted steering, for example. But they are not limited to this application, but can be used in any application with a controlled by a control unit electric motor.

Claims (15)

Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Motors (41), wobei der elektrische Motor (41) mittels einer Steuereinheit (1) steuerbar ist, die einen Wechselrichter (3) zur Steuerung von Motorspulen (42, 42‘, 42‘‘) aufweist, der über einen Eingangsbereich (2) zur Stromversorgung und einen Ausgangsbereich (4) zum Anschluss der Motorspulen (42, 42‘, 42‘‘) verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eingangsspannung (61) auf ein Unterschreiten eines ersten Spannungswertes (62) überprüft wird und ein von einem Eingangsstrom (56) abhängiger Diagnosestrom (57) auf Überschreiten eines oder mehrerer Stromstärkewerte (58, 59) überprüft wird und ein oder mehrere Abschaltmaßnahmen eingeleitet werden, falls diese Überprüfungen innerhalb eines bestimmten Zeitfensters (74) zutreffen. Method for operating an electric motor ( 41 ), wherein the electric motor ( 41 ) by means of a control unit ( 1 ) which is an inverter ( 3 ) for controlling motor coils ( 42 . 42 ' . 42 '' ), which via an input area ( 2 ) to the power supply and an output area ( 4 ) for connecting the motor coils ( 42 . 42 ' . 42 '' ), characterized in that an input voltage ( 61 ) to a falling below a first voltage value ( 62 ) and one of an input stream ( 56 ) dependent diagnostic stream ( 57 ) to exceed one or more current values ( 58 . 59 ) and one or more shutdown measures are initiated if these checks are completed within a certain time window ( 74 ) hold true. Verfahren nach Anspruch 1, wobei nach dem Einleiten der Abschaltmaßnahme die Eingangsspannung (61) auf ein Überschreiten eines zweiten Spannungswertes überprüft wird, dessen Wert gleich dem des ersten Spannungswertes (62) ist oder darüber liegt. The method of claim 1, wherein after the initiation of the shutdown measure the input voltage ( 61 ) is checked for exceeding a second voltage value whose value is equal to that of the first voltage value ( 62 ) is or above. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verfahrensschritte der Ansprüche 1 und 2 ein- oder mehrfach wiederholt werden.  A method according to claim 1 or 2, wherein the method steps of claims 1 and 2 are repeated one or more times. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei für den Fall, dass die Eingangsspannung (61) den ersten Spannungswert (62) unterschreitet, innerhalb eines bestimmten Zeitfensters (74) überprüft wird, welche Richtung der Diagnosestrom (57) aufweist. Method according to one of the preceding claims, wherein in the event that the input voltage ( 61 ) the first voltage value ( 62 ), within a certain time window ( 74 ), which direction of the diagnostic current ( 57 ) having. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei für den Fall, dass die Eingangsspannung (61) den ersten Spannungswert (62) unterschreitet und der Diagnosestrom (57) innerhalb eines bestimmten Zeitfensters (74) einen ersten Stromstärkewert (58) überschreitet, und einen zweiten Stromstärkewert (59) mit umgekehrtem Vorzeichen unterschreitet, das Verfahren damit fortgesetzt wird, dass die Eingangsspannung (61) auf ein Unterschreiten des ersten Spannungswertes (62) überprüft wird oder, falls innerhalb des Zeitfensters (74) sowohl der erste Stromstärkewert (58) überschritten, nicht aber der zweite Stromstärkewert (59) unterschritten wird, ein oder mehrere Abschaltmaßnahmen eingeleitet werden. Method according to one of the preceding claims, wherein in the event that the input voltage ( 61 ) the first voltage value ( 62 ) and the diagnostic current ( 57 ) within a certain time window ( 74 ) a first current value ( 58 ) and a second current value ( 59 ) is reversed with the opposite sign, the process is continued with the input voltage ( 61 ) to an undershooting of the first voltage value ( 62 ) or, if within the time window ( 74 ) both the first current value ( 58 ), but not the second current value ( 59 ), one or more shutdown measures are initiated. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Diagnosestrom (57) aus der Differenz des Eingangsstroms (56) und eines berechneten Erwartungsstromwerts (53), der dem erwarteten Eingangsstrom entspricht, berechnet wird. Method according to one of the preceding claims, wherein the diagnostic current ( 57 ) from the difference of the input current ( 56 ) and a calculated expected current value ( 53 ) corresponding to the expected input current. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der berechnete Erwartungsstromwert (53) in einem Mikrocontroller (11) aus einer oder mehrerer der Eingangsgrößen (51) Drehmomentanforderung, Motortemperatur, Brückentemperatur, Zwischenkreisspannung, Motoreigenschaften, Impedanzen von Halbleitern, Leitungen und / oder Verbindungen errechnet wird. The method of claim 6, wherein the calculated expected current value ( 53 ) in a microcontroller ( 11 ) from one or more of the input variables ( 51 ) Torque requirement, motor temperature, bridge temperature, DC link voltage, motor characteristics, impedances of semiconductors, lines and / or connections is calculated. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Eingangsspannung (61) eine Versorgungsspannung ist. Method according to one of the preceding claims, wherein the input voltage ( 61 ) is a supply voltage. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei mindestens eine der Abschaltmaßnahmen darin besteht, dass mindestens ein elektrisch steuerbares Schalterelement in der Steuereinheit (1) nicht-leitend geschaltet wird. Method according to one of the preceding claims, wherein at least one of the shutdown measures consists in that at least one electrically controllable switch element in the control unit ( 1 ) is switched non-conductive. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Abschaltmaßnahme über ein elektrisch steuerbares Schalterelement erfolgt, das Teil des Wechselrichters (3) ist. Method according to one of the preceding claims, wherein the Abschaltmaßnahme takes place via an electrically controllable switch element, the part of the inverter ( 3 ). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei als Abschaltmaßnahme ein Halbbrücken-Treiber (12) zum nicht-leitend schalten mehrerer Schalterelemente des Wechselrichters (3) genutzt wird. Method according to one of the preceding claims, wherein as a shutdown measure a half-bridge driver ( 12 ) for non-conducting switch several switch elements of the inverter ( 3 ) is being used. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Abschaltmaßnahme über ein elektrisch steuerbares Schalterelement erfolgt, das in einer Leitung zwischen einer Halbbrücke des Wechselrichters (3) und dem elektrischen Motor (41) angeschlossen ist. Method according to one of the preceding claims, wherein the Abschaltmaßnahme via an electrically controllable switch element takes place in a line between a half-bridge of the inverter ( 3 ) and the electric motor ( 41 ) connected. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei für den Fall, dass im Laufe des Verfahrens mehrmals Abschaltmaßnahmen eingeleitet werden, wechselweise elektrisch steuerbare Schalterelemente des Eingangsbereichs (2) und / oder des Wechselrichters (3) und / oder des Ausgangsbereichs (4) zum Abschalten verwendet werden. Method according to one of the preceding claims, wherein in the event that several Abschaltmaßnahmen be initiated in the course of the process, alternately electrically controllable switch elements of the input area ( 2 ) and / or the inverter ( 3 ) and / or the output area ( 4 ) to be turned off. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zeitlichen Abstände zwischen verschiedenen Verfahrensschritten und / oder Zeitpunkten zwischen erfassten Überschreitungen erfasst werden.  Method according to one of the preceding claims, wherein the time intervals between different method steps and / or times between detected exceedances are detected. Steuereinheit (1) zum Betreiben eines elektrischen Motors (41), die dazu ausgebildet ist, das Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche auszuführen. Control unit ( 1 ) for operating an electric motor ( 41 ) which is adapted to carry out the method according to one of the preceding claims.

Images