DE102022115443A1

DE102022115443A1 - Fahrzeuginternes System und Anschlussdose

Info

Publication number: DE102022115443A1
Application number: DE102022115443.2A
Authority: DE
Inventors: Kazuya Tsubaki; Kazuo Sugimura; Mitsuaki Morimoto; Eiichiro Oishi
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2021-06-23
Filing date: 2022-06-21
Publication date: 2022-12-29
Also published as: US11777325B2; US20220416551A1; JP2023003095A; JP7348234B2

Abstract

Ein fahrzeuginternes System (2), das mit einer vorderen J/B (21) und einer ersten Spannungserfassungseinheit (204a) ausgestattet ist. Die vordere J/B (21) weist eine Hauptrelaiseinheit (211), eine zweite Spannungserfassungseinheit (213) und eine zweite MCU (217) auf. Basierend auf Erfassungsergebnissen, die von der ersten Spannungserfassungseinheit (204a) und einer zweiten Spannungserfassungseinheit (213) erfasst werden, wenn die Hauptrelaiseinheit (211) Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen wird, überwacht die zweite MCU (217), ob die Hauptrelaiseinheit (211), die erste Spannungserfassungseinheit (204a) und die zweite Spannungserfassungseinheit (213) jeweils eine Anomalie aufweisen oder nicht.

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeuginternes System und eine Anschlussdose.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Für ein Elektrofahrzeug ist herkömmlicherweise eine Technik bekannt, bei der eine zusammengesetzte Batterie, die mehrere in einem Batteriepack in Reihe geschaltete Batterieblöcke aufweist und eine Anschlussdose an einer Spannungsausgangsseite der zusammengesetzten Batterie vorgesehen sind, und elektrische Leistung von dem Batteriepack einem Motor durch einen Ein-/Ausschaltvorgang eines in der Anschlussdose vorgesehenen Relais zugeführt wird (z. B. Japanische Patentanmeldung Laid-open No. 2020-87661). Bei dieser Technik wird ein Gesamtspannungswert im Batteriepack überwacht, basierend auf einem Spannungswert, der von einem Spannungssensor erfasst wird, wie etwa einer Gesamtspannungsüberwachungsschaltung, in der eine im Batteriepack vorgesehene elektronische Batteriesteuereinheit (ECU: battery electronic control unit) mit der zusammengesetzten Batterie und der Anschlussdose verbunden ist.
In der oben beschriebenen japanischen Patentanmeldung Laid-open Nr. 2020-87661 werden jedoch Relaisanomalien in der Anschlussdose nicht überwacht. Daher war es in der oben beschriebenen japanischen Patentanmeldung Laid-open No. 2020-87661 für die Batterie-ECU schwierig zu bestimmen, wenn der Spannungssensor im Batteriepack und/oder das Relais in der Anschlussdose defekt ist, welcher der beiden den Defekt aufweist.
Zusammenfassung der Erfindung
Daher wurde die vorliegende Erfindung in Anbetracht der vorstehenden Ausführungen verwirklicht, und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein fahrzeuginternes System und eine Anschlussdose bereitzustellen, die in der Lage sind, Defekte in einem Spannungssensor und einem Relais der Anschlussdose zu unterscheiden und zu erkennen.
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, umfasst ein fahrzeuginternes System gemäß eines Aspekts der vorliegenden Erfindung eine Anschlussdose, die an der Vorder- oder Rückseite eines in einem Elektrofahrzeug vorgesehenen Batteriepacks angeordnet ist; und eine erste Spannungserfassungseinheit, die einen Spannungswert des Batteriepacks erfasst, wobei die Anschlussdose eine erste Relaiseinheit, eine zweite Spannungserfassungseinheit und eine Steuerung aufweist, wobei die erste Relaiseinheit elektrisch mit dem Batteriepack und einer Antriebsquelle verbunden ist und einen Zustand des Batteriepacks und der Antriebsquelle durch einen Ein-/Ausschaltvorgang in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand schaltet, wobei die zweite Spannungserfassungseinheit elektrisch parallel zu dem Batteriepack geschaltet ist und einen Spannungswert des Batteriepacks erfasst, und wobei die Steuerung konfiguriert ist, um den Ein-/Ausschaltvorgang der ersten Relaiseinheit zu steuern, und die Steuerung überwacht, ob die erste Relaiseinheit, die erste Spannungserfassungseinheit und die zweite Spannungserfassungseinheit jeweils eine Anomalie aufweisen oder nicht, basierend auf einem Erfassungsergebnis, das jeweils von der ersten Spannungserfassungseinheit und der zweiten Spannungserfassungseinheit erfasst wird, wenn die erste Relaiseinheit den Ein-/Ausschaltvorgang ausführt.
Um das oben erwähnte Ziel zu erreichen, umfasst eine Anschlussdose, die an der Vorder- oder Rückseite eines Batteriepacks angeordnet ist, der in einem Elektrofahrzeug vorgesehenen ist und eine erste Spannungserfassungseinheit aufweist, die in der Lage ist, einen Spannungswert zu erfassen, gemäß eines weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine erste Relaiseinheit, eine zweite Spannungserfassungseinheit und eine Steuerung, wobei die erste Relaiseinheit elektrisch mit dem Batteriepack und einer Antriebsquelle verbunden ist und einen Zustand des Batteriepacks und der Antriebsquelle durch einen Ein-/Ausschaltvorgang in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand schaltet, wobei die zweite Spannungserfassungseinheit elektrisch parallel zu dem Batteriepack geschaltet ist und einen Spannungswert des Batteriepacks erfasst, und wobei die Steuerung konfiguriert ist, um den Ein-/Ausschaltvorgang der ersten Relaiseinheit zu steuern, wobei die Steuerung basierend auf einem Erfassungsergebnis überwacht, ob die erste Relaiseinheit, die erste Spannungserfassungseinheit und die zweite Spannungserfassungseinheit jeweils eine Anomalie aufweisen oder nicht, wobei das Erfassungsergebnis jeweils von der ersten Spannungserfassungseinheit und der zweiten Spannungserfassungseinheit erfasst wird, wenn die erste Relaiseinheit den Ein-/Ausschaltvorgang ausführt.
Die obigen und andere Ziel, Merkmale, Vorteile und die technische und industrielle Bedeutung dieser Erfindung werden durch das Studium der folgenden detaillierte Beschreibung von gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung leichter verständlich, wenn man sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das kurz die Konfiguration eines Fahrzeugs darstellt, an dem ein fahrzeuginternes System gemäß einer ersten Ausführungsform angebracht ist;
2 ist ein Diagramm, das schematisch ein detailliertes Konfigurationsbeispiel eines Batteriepacks und einer vorderen Anschlussdose in dem fahrzeuginternen System gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
3 ist ein Diagramm, das schematisch ein detailliertes Konfigurationsbeispiel der vorderen Anschlussdose gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht;
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel darstellt, das von dem fahrzeuginternen System gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;
5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Inhalte eines Defektbestimmungsverfahrens darstellt, das von einer zweiten MCU gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;
6 ist ein Diagramm, das kurz eine Konfiguration eines Fahrzeugs darstellt, an dem ein fahrzeuginternes System gemäß einer zweiten Ausführungsform angebracht ist;
7 ist ein Diagramm, das schematisch ein detailliertes Konfigurationsbeispiel eines Batteriepacks, einer vorderen Anschlussdose und einer hinteren Anschlussdose in dem fahrzeuginternen System gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt; und
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Inhalte eines Defektbestimmungsverfahrens darstellt, das durch das fahrzeuginterne System gemäß der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Einzelnen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht durch die in den folgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen Inhalte eingeschränkt. Zu den nachfolgend beschriebenen Bestandteilen gehören auch solche, die für den Fachmann leicht vorstellbar sind und nahezu gleiche Gegenstände. Außerdem können die im Folgenden beschriebenen Konfigurationen in geeigneter Weise kombiniert werden. Die Konfigurationen können auch verschiedenen Auslassungen, Ersetzungen, oder Änderungen unterzogen werden, innerhalb des Bereichs, der nicht vom Kern der vorliegenden Erfindung abweicht.
Erste Ausführungsform
Konfiguration des Fahrzeugs
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird ein fahrzeuginternes System gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben. 1 ist ein Diagramm, das kurz die Konfiguration eines Fahrzeugs darstellt, an dem ein fahrzeuginternes System gemäß der ersten Ausführungsform angebracht ist.
Ein Fahrzeug 1, das in 1 dargestellt ist, ist ausgestattet mit einem fahrzeuginternen System 2, einer vorderen Leistungssteuereinheit 3 (im Folgenden einfach als „vordere PCU 3 (PCU: Power Control Unit)“ bezeichnet), die an einer Vorderseite des Fahrzeugs 1 vorgesehen ist, einem vorderen Motor 4, der an der Vorderseite des Fahrzeugs 1 vorgesehen ist, einer hinteren Leistungssteuereinheit 5 (im Folgenden einfach als „hintere PCU 5 (PCU: Power Control Unit)“ bezeichnet), die an einer Rückseite des Fahrzeugs 1 vorgesehen ist, einem hinteren Motor 6, der an der Rückseite des Fahrzeugs 1 vorgesehen ist, Antriebsrädern 7, einem Schnellladeanschluss 8, einem normalen Ladeanschluss 9, einer Sensorgruppe 10, einer Anzeigeeinheit 11 und einer Fahrzeugsteuereinheit 12.
Das fahrzeuginterne System 2 ist am Fahrzeug 1 als Energiequelle des Fahrzeugs 1 angebracht und versorgt Antriebsquellen wie den vorderen Motor 4 und den hinteren Motor 6 mit elektrischer Energie. Das fahrzeuginterne System 2 ist an einem Elektrofahrzeug wie einem Elektrofahrzeug (EV: electric vehicle), einem Hybridelektrofahrzeug (HEV: hybrid electric vehicle) oder einem Plug-in-Hybridelektrofahrzeug (PHEV: plug-in hybrid electric vehicle) angebracht. Das fahrzeuginterne System 2 wird mit elektrischer Energie aufgeladen, die von einem externen Ladegerät über den Schnellladeanschluss 8 oder den später beschriebenen normalen Ladeanschluss 9 zugeführt wird, und liefert die geladene elektrische Energie an ein Lastbauteil. Das fahrzeuginterne System 2 wird mit elektrischer Energie aufgeladen, die beispielsweise von einem Schnellladegerät oder einem normalen Ladegerät zugeführt wird, die als externes Ladegerät dienen, und liefert diese geladene elektrische Energie an den vorderen Motor 4 und den hinteren Motor 6, die als Antriebsquellen dienen. Dabei hat das Normalladegerät z.B. einen Ausgangsspannungswert von etwa 200 V. Das Schnellladegerät hat einen höheren Ausgangsspannungswert als das Normalladegerät und hat z. B. einen Ausgangsspannungswert von etwa 400 V. Das Normalladegerät oder das Schnellladegerät werden an einer Ladestation oder dergleichen des Fahrzeugs 1 installiert und versorgen das fahrzeuginterne System 2 mit elektrischer Energie, wenn das Ladegerät an den später beschriebenen Schnellladeanschluss 8 oder den normalen Ladeanschluss 9 des Fahrzeugs 1 angeschlossen ist.
Das fahrzeuginterne System 2 ist mit einem Batteriepack 20, einer vorderen Anschlussdose 21 (im Folgenden einfach als „vordere J/B 21“ bezeichnet) und einer hinteren Anschlussdose 22 (im Folgenden einfach als „hintere J/B 22“ bezeichnet) ausgestattet.
Das Batteriepack 20 ist als Energiequelle des Fahrzeugs 1 am Fahrzeug 1 angebracht. Das Batteriepack 20 umfasst eine zusammengesetzte Batterie, die aus vielen Zellen (Sekundärbatterien) besteht. Im Einzelnen besteht im Batteriepack 20 jeder Batterieblock (manchmal auch als Batteriestapel bezeichnet) aus mehreren Zellen, die jeweils elektrisch in Reihe oder parallel geschaltet sind, und mehrere Batterieblöcke sind elektrisch in Reihe oder parallel geschaltet, um die zusammengesetzte Batterie zu bilden. Jede Zelle wird unter Verwendung von z. B. einer Lithium-Ionen-Sekundärbatterie oder einer Nickel-Wasserstoff-Sekundärbatterie gebildet. Der Batteriepack 20 speichert die elektrische Energie für den Antrieb des vorderen Motors 4 und des hinteren Motors 6, versorgt den vorderen Motor 4 über die vordere PCU 3 und den hinteren Motor 6 über die hintere PCU 5 mit elektrischer Energie. Der Batteriepack 20 wird aufgeladen, indem er die erzeugte elektrische Energie des vorderen Motors 4 und des hinteren Motors 6 durch die vordere PCU 3 und die hintere PCU 5 bei regenerativer Energieerzeugung des vorderen Motors 4 und des hinteren Motors 6, z. B. beim Bremsen des Fahrzeugs 1, erhält. Es ist zu beachten, dass eine detaillierte Konfiguration des Batteriepacks 20 später beschrieben wird.
Die vordere J/B 21 ist an einer Vorderseite in Längsrichtung des Fahrzeugs 1 vorgesehen und verbindet elektrisch den Batteriepack 20, die vordere PCU 3 und den Schnellladeanschluss 8. Die vordere J/B 21 führt einen Ein-/Ausschaltvorgang (ON/OFF-Vorgang) in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 aus, wodurch ein elektrischer Verbindungszustand zwischen dem Batteriepack 20 und der vorderen PCU 3 in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird. Außerdem führt die vordere J/B 21 einen Ein-/Ausschaltvorgang in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch, wodurch ein elektrischer Verbindungszustand zwischen dem Batteriepack 20 und dem Schnellladeanschluss 8 in einen energieverteilten Zustand oder in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird. Eine detaillierte Konfiguration der vorderen J/B 21 wird später beschrieben.
Die hintere J/B 22 ist an einer Rückseite in hinteren Bereich des Vorder-/Hinterteils des Fahrzeugs 1 vorgesehen und verbindet elektrisch den Batteriepack 20, die hintere PCU 5 und den normalen Ladeanschluss 9. Die hintere J/B 22 führt einen Ein-/Ausschaltvorgang in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch, wodurch ein elektrischer Verbindungszustand zwischen dem Batteriepack 20 und der hinteren PCU 5 in einen energieverteilten Zustand oder in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird. Außerdem führt die hintere J/B 22 einen Ein-/Ausschaltvorgang in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch, wodurch ein elektrischer Verbindungszustand zwischen dem Batteriepack 20 und dem normalen Ladeanschluss 9 in einen energieverteilten Zustand oder in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird. Die hintere J/B 22 wird beispielsweise unter Verwendung eines Kontaktrelais (mechanisches Relais) oder ein kontaktloses Relais (Halbleiterrelais) gebildet.
Die vordere PCU 3 führt bidirektionale elektrische Energieumwandlung zwischen dem Batteriepack 20 und dem vorderen Motor 4 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch. Die vordere PCU 3 umfasst einen Wechselrichter 31 für den Antrieb des vorderen Motors 4 und einen Wandler 32, der eine Gleichspannung, die dem Wechselrichter 31 zugeführt wird, auf eine Spannung anhebt, die gleich oder höher ist als die Ausgangsspannung des Batteriepacks 20.
Der vorderer Motor 4 wird unter Verwendung einer rotierenden elektrischen Wechselstrommaschine gebildet, z.B. einem Drehstrom-Synchronmotor, bei dem Permanentmagnete in einem Rotor eingebettet sind, und dient als Antriebsquelle des Fahrzeugs 1. Der vordere Motor 4 wird von der vorderen PCU 3 angetrieben und erzeugt eine rotierende Antriebskraft. Die vom vorderen Motor 4 erzeugte Antriebskraft wird über ein Kraftübertragungsgetriebe (nicht dargestellt) auf die Antriebsräder 7 übertragen. Andererseits arbeitet der vordere Motor 4 beim Abbremsen des Fahrzeugs 1 als elektrischer Stromgenerator und führt regenerative Energieerzeugung durch. Die vom vorderen Motor 4 erzeugte elektrische Energie wird über die vordere PCU 3 und die vordere J/B 21 dem Batteriepack 20 zugeführt und im Batteriepack 20 gespeichert.
Die hintere PCU 5 führt eine bidirektionale Energieumwandlung zwischen dem Batteriepack 20 und dem hinteren Motor 6 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch. Die hintere PCU 5 umfasst einen Wechselrichter 51 zum Antrieb des hinteren Motors 6 und einen Wandler 52, der eine Gleichspannung, die dem Wechselrichter 51 zugeführt wird, auf eine Spannung anhebt, die gleich oder höher ist als die Ausgangsspannung des Batteriepacks 20.
Der hintere Motor 6 wird unter Verwendung einer rotierenden elektrischen Wechselstrommaschine gebildet, z.B. einem Drehstrom-Synchronmotor, bei dem Permanentmagnete in einem Rotor eingebettet sind, und dient als Antriebsquelle des Fahrzeugs 1. Der hintere Motor 6 wird von der hinteren PCU 5 angetrieben und erzeugt eine rotierende Antriebskraft. Die vom hinteren Motor 6 erzeugte Antriebskraft wird über ein Kraftübertragungsgetriebe (nicht dargestellt) auf die Antriebsräder 7 übertragen. Andererseits arbeitet der hintere Motor 4 beim Abbremsen des Fahrzeugs 1 als elektrischer Stromgenerator und führt regenerative Energieerzeugung durch. Die vom hinteren Motor 6 erzeugte elektrische Energie wird über die hintere PCU 5 und die hintere J/B 22 dem Batteriepack 20 zugeführt und im Batteriepack 20 gespeichert.
Der Schnellladeanschluss 8 ist ein so genannter DC-Eingang, an den ein nicht dargestellter Stecker eines externen Schnellladegeräts oder eines Ultraschnellladegeräts lösbar elektrisch angeschlossen ist. Der Schnellladeanschluss 8 ist elektrisch mit der vorderen J/B 21 verbunden. Der Schnellladeanschluss 8 gibt die elektrische Energie aus, die vom Schnellladegerät oder vom Ultraschnellladegerät an die vordere J/B 21 geliefert wird.
Der normale Ladeanschluss 9 ist ein so genannter AC-Eingang, und ein Stecker eines nicht abgebildeten normalen Ladegeräts, das eine niedrigere Ladespannung als ein Schnellladegerät hat, ist elektrisch lösbar mit dem Anschluss verbunden. Der normale Ladeanschluss 9 ist elektrisch mit der hinteren J/B 22 verbunden. Der normale Ladeanschluss 9 gibt die vom normalen Ladegerät gelieferte elektrische Leistung an die hintere J/B 22 ab.
Die Sensorgruppe 10 wird unter Verwendung eines Beschleunigungssensors, eines Gyroskop-Sensors, eines Geschwindigkeitssensors, eines Zündungssensors usw. gebildet. Sensorgruppe 10 erfasst einen Zustand des Fahrzeugs 1 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die Fahrzeugsteuereinheit 12 aus. Dabei ist der Zustand des Fahrzeugs 1 beispielsweise ein stillstehender Zustand, ein fahrender Zustand oder ein Leerlaufzustand des Fahrzeugs 1 ist. Wenn zum Beispiel der Geschwindigkeitssensor die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 erfasst, erfasst die Sensorgruppe 10 den Zustand des Fahrzeugs 1 als Fahrinformation und gibt dieses Erfassungsergebnis an die Fahrzeugsteuereinheit 12 aus. Wenn der Geschwindigkeitssensor die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 nicht erfassen kann, erkennt die Sensorgruppe den Zustand des Fahrzeugs 1 als einen stillstehenden Zustand und gibt dieses Erfassungsergebnis an die Fahrzeugsteuereinheit 12 aus.
Die Anzeigeeinheit 11 wird unter Verwendung eines Anzeigemonitors eines Flüssigkristall- oder organischen EL-Displays (organisches elektrolumineszentes Display) gebildet. Die Anzeigeeinheit 11 zeigt verschiedene Informationen über das Fahrzeug 1 in Übereinstimmung mit Steuersignalen vom Fahrzeugsteuereinheit 12 an.
Die Fahrzeugsteuereinheit 12 umfasst einen Speicher, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Prozessor mit Hardware, ein Signaleingangsbauteil usw. Die Fahrzeugsteuereinheit 12 steuert die Einheiten, aus denen das Fahrzeug 1 besteht.
Detaillierte Konfigurationen des Batteriepacks und der vorderen J/B
Als Nächstes werden die detaillierten Konfigurationen des Batteriepacks 20 und der vorderen J/B 21 im fahrzeuginternen System 2 beschrieben. 2 ist ein Diagramm, das schematisch ein detailliertes Konfigurationsbeispiel des Batteriepacks 20 und der vorderen J/B 21 im fahrzeuginternen System 2 darstellt. 3 ist ein Diagramm, das schematisch ein detailliertes Konfigurationsbeispiel der vorderen J/B 21 darstellt.
Detaillierte Konfiguration des Batteriepacks
Zunächst wird eine detaillierte Konfiguration des Batteriepacks 20 beschrieben. Wie in 2 dargestellt, weist der Batteriepack 20 eine zusammengesetzte Batterie 201, mehrere Zellspannungsüberwachungseinheiten 202₁ bis 202_n (n= eine ganze Zahl, die 3 oder größer ist) (wenn im Folgenden eine der mehreren Zellspannungsüberwachungseinheiten 202₁ bis 202_n erwähnt wird, wird sie einfach als „Zellspannungsüberwachungseinheit 202“ bezeichnet), eine erste Stromerfassungseinheit 203 und eine Batterie-ECU 204 auf.
Die zusammengesetzte Batterie 201 ist am Fahrzeug 1 angebracht und speichert elektrische Energie. Die zusammengesetzte Batterie 201 weist mehrere Batteriemodule 2011₁ bis 2011_n auf (n= eine ganze Zahl, die 3 oder größer ist) (wenn im Folgenden eines der mehreren Batteriemodule 2011₁ bis 2011_n erwähnt wird, wird es einfach als „Batteriemodul 2011“ bezeichnet). Das Batteriemodul 2011 weist eine Vielzahl von Batteriezellen auf. Jede Batteriezelle wird unter Verwendung einer Sekundärbatterie gebildet, die geladen/entladen werden kann. Jede Batteriezelle wird beispielsweise unter Verwendung einer Lithium-Ionen-Batterie oder ähnlichem gebildet. Die Batteriezellen liegen nebeneinander und sind mit den danebenliegenden Batteriezellen elektrisch in Reihe geschaltet.
Die Zellspannungsüberwachungseinheit 202 erfasst einen Spannungswert des Batteriemoduls 2011 und wird unter Verwendung eines Spannungsmessgerätes oder ähnlichem gebildet. Die Zellspannungsüberwachungseinheiten 202 sind so vorgesehen, dass sie den Batteriemodulen 2011 entsprechen. Die Zellspannungsüberwachungseinheiten 202 sind elektrisch parallel zu den Batteriemodulen 2011 geschaltet und elektrisch mit dem Batterie-ECU 204 verbunden. Die Zellspannungsüberwachungseinheit 202 erfasst den Spannungswert zwischen einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode des Batteriemoduls 2011 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die Batterie-ECU 204 aus.
Die erste Stromerfassungseinheit 203 erfasst den Stromwert in der zusammengesetzten Batterie 201 und wird unter Verwendung eines Strommessgerätes oder ähnlichem ermittelt. Die erste Stromerfassungseinheit 203 ist elektrisch mit der zusammengesetzten Batterie 201 in Reihe geschaltet und ist elektrisch mit der Batterie-ECU 204 verbunden. Die erste Stromerfassungseinheit 203 erfasst den Stromwert zwischen einer positiven Elektrode (Plusseite) und einer negativen Elektrode (Minusseite) der zusammengesetzten Batterie 201 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die Batterie-ECU 204 aus.
Die Batterie-ECU 204 überwacht den Spannungswert und den Stromwert der zusammengesetzten Batterie 201. Die Batterie-ECU 204 und die Zellspannungsüberwachungseinheiten 202 werden z.B. als Zellspannungssensoren (CVS: Cell Voltage Sensors) oder Batteriemanagementsystem (BMS: Battery Management System) bezeichnet. Das Batterie-Steuergerät 204 weist eine erste Spannungserfassungseinheit 204a und eine erste Mikrosteuereinheit (MCU) 204b auf.
Die erste Spannungserfassungseinheit 204a erfasst den Gesamtspannungswert der zusammengesetzten Batterie 201 und wird unter Verwendung eines Spannungsmessgerätes oder dergleichen gebildet. Die erste Spannungserfassungseinheit 204a ist elektrisch mit einem Paar elektrischer Stromleitungen verbunden, die mit der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 verbunden sind, und ist elektrisch parallel zu der zusammengesetzten Batterie 201 geschaltet. Die erste Spannungserfassungseinheit 204a erfasst den Spannungswert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die erste MCU 204b aus. Die erste Spannungserfassungseinheit 204a wird beispielsweise unter Verwendung eines A/D-Wandlers (nicht dargestellt) gebildet. Insbesondere wandelt die erste Spannungserfassungseinheit 204a den Eingangsspannungswert durch einen A/D-Wandler in ein digitales Signal um und gibt das Signal an die erste MCU 204b aus. Es ist zu beachten, dass die Position, an der die erste Spannungserfassungseinheit 204a elektrisch verbunden ist, in geeigneter Weise geändert werden kann. Beispielsweise kann die erste Spannungserfassungseinheit 204a elektrisch mit einem Paar elektrischer Stromleitungen verbunden sein, die in der vorderen J/B 21 verzweigt sind.
Die erste MCU 204b umfasst beispielsweise einen Speicher, einen Prozessor mit der Hardware einer CPU und ein Signaleingangsbauteil. Die erste MCU 204b empfängt die Signale der Erfassungsergebnisse, die von den Zellspannungsüberwachungseinheiten 202 und der ersten Stromerfassungseinheit 203 erfasst werden. Insbesondere empfängt die erste MCU 204b die von den Zellspannungsüberwachungseinheiten 202 erfassten Spannungswerte der Batteriemodule 2011. Darüber hinaus empfängt die erste MCU 204b den Stromwert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201, der von der ersten Stromerfassungseinheit 203 erfasst wird. Außerdem ist die erste MCU 204b elektrisch mit der ersten Spannungserfassungseinheit 204a verbunden und empfängt den von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erfassten Spannungswert der zusammengesetzten Batterie 201.
Außerdem führt die erste MCU 204b periodisch eine Selbstdiagnose der Zellspannungsüberwachungseinheiten 202, der ersten Spannungserfassungseinheit 204a und der Batterie-ECU 204 in Übereinstimmung mit Steuersignalen von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch. Dabei wird bei der Selbstdiagnose zum Beispiel der Betrieb jeder der Zellspannungsüberwachungseinheiten 202 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a überprüft.
Detaillierte Konfiguration der Front J/B
Im Folgenden wird eine detaillierte Konfiguration der vorderen J/B 21 beschrieben. Wie in 2 und 3 dargestellt, ist die vordere J/B 21 an den Stromleitungen vorgesehen, die elektrisch mit der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 verbunden sind. Die vordere J/B 21 ist mit einer Hauptrelaiseinheit 211, einer Laderelaiseinheit 212, einer zweiten Spannungserfassungseinheit 213, einer dritten Spannungserfassungseinheit 214, einer zweiten Stromerfassungseinheit 215, einer dritten Stromerfassungseinheit 216 und einer zweiten MCU 217 ausgestattet.
Die Hauptrelaiseinheit 211 schaltet den Verbindungszustand zwischen der zusammengesetzten Batterie 201 und der vorderen PCU 3 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der zweiten MCU 217 in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand. Die Hauptrelaiseinheit 211weist ein erstes Hauptrelais 211a und ein zweites Hauptrelais 211b auf. Es ist zu beachten, dass in der ersten Ausführungsform die Hauptrelaiseinheit 211 als erste Relaiseinheit fungiert.
Das erste Hauptrelais 211a weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das erste Ende elektrisch mit der positiven Elektrode (Plusseite) des Batteriepacks 20 verbunden ist, und das zweite Ende elektrisch mit der positiven Elektrodenseite (positive Elektrodenseite des Wechselrichters) der vorderen PCU 3 verbunden ist. Das erste Hauptrelais 211a wird unter Verwendung eines Kontaktrelais oder dergleichen gebildet. Das erste Hauptrelais 211a ermöglicht oder unterbricht die Verteilung des Stroms aus dem Batteriepack 20 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der zweiten MCU 217.
Das zweite Hauptrelais 211b weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das erste Ende elektrisch mit der negativen Elektrode (Minusseite) des Batteriepacks 20 verbunden ist, und das zweite Ende elektrisch mit der negativen Elektrodenseite (negative Elektrodenseite des Wechselrichters 31) der vorderen PCU 3 verbunden ist. Das zweite Hauptrelais 211b wird unter Verwendung eines Kontaktrelais oder dergleichen gebildet. Das zweite Hauptrelais 211b ermöglicht oder unterbricht die Verteilung des Stroms aus dem Batteriepack 20 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der zweiten MCU 217.
Die Laderelaiseinheit 212 schaltet den Verbindungszustand zwischen der zusammengesetzten Batterie 201 und dem Schnellladeanschluss 8 in einen energieverteilten Zustand oder in einen ausgeschalteten Zustand in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der zweiten MCU 217. Die Laderelaiseinheit 212 weist ein erstes Laderelais 212a und ein zweites Laderelais 212b auf. Es ist zu beachten, dass in der ersten Ausführungsform die Laderelaiseinheit 212 als eine zweite Relaiseinheit fungiert.
Das erste Laderelais 212a weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das erste Ende elektrisch mit der positiven Elektrode (Plusseite) des Batteriepacks 20 verbunden ist, und das zweite Ende elektrisch mit der positiven Elektrodenseite (Plusseite) eines Ladegeräts (z. B. dem Schnellladeanschluss 8) verbunden ist. Das erste Laderelais 212a wird unter Verwendung eines Kontaktrelais oder dergleichen gebildet. Das erste Laderelais 212a ermöglicht oder unterbricht die Verteilung des Stroms aus dem Batteriepack 20 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der zweiten MCU 217.
Das zweite Laderelais 212b weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das erste Ende elektrisch mit der negativen Elektrode (Negativseite) des Batteriepacks 20 verbunden ist, und das zweite Ende elektrisch mit der negativen Elektrodenseite (Minusseite) eines Ladegeräts (z. B. dem Schnellladeanschluss 8) verbunden ist. Das zweite Laderelais 212b wird unter Verwendung eines Kontaktrelais oder dergleichen gebildet. Das zweite Laderelais 212b ermöglicht oder unterbricht die Verteilung des Stroms aus dem Batteriepack 20 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der zweiten MCU 217.
Die zweite Spannungserfassungseinheit 213 erfasst den Spannungswert des Batteriepacks 20 und wird unter Verwendung eines Spannungsmessgerätes oder dergleichen gebildet. Die zweite Spannungserfassungseinheit 213 ist elektrisch zwischen dem Paar elektrischer Stromleitungen angeschlossen, die den Batteriepack 20 und die vordere PCU 3 verbinden, und ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch parallelgeschaltet. Außerdem ist die zweite Spannungserfassungseinheit 213 elektrisch mit der zweiten MCU 217 verbunden. Die zweite Spannungserfassungseinheit 213 erfasst den Spannungswert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode des Batteriepacks 20 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die zweite MCU 217 aus. Die zweite Spannungserfassungseinheit 213 wird beispielsweise unter Verwendung eines A/D-Wandler (nicht dargestellt) gebildet. Insbesondere wandelt die zweite Spannungserfassungseinheit 213 den Eingangsspannungswert durch einen A/D-Wandler in ein digitales Signal um und gibt das Signal an die zweite MCU 217 aus.
Die dritte Spannungserfassungseinheit 214 erfasst den Spannungswert des Batteriepacks 20 und wird unter Verwendung eines Spannungsmessgerätes oder dergleichen gebildet. Die dritte Spannungserfassungseinheit 214 ist elektrisch zwischen dem Paar elektrischer Stromleitungen angeschlossen, die den Batteriepack 20 und das Ladegerät verbinden, und ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch parallelgeschaltet. Außerdem ist die dritte Spannungserfassungseinheit 214 elektrisch mit der zweiten MCU 217 verbunden. Die dritte Spannungserfassungseinheit 214 erfasst den Spannungswert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode des Batteriepacks 20 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die zweite MCU 217 aus. Die dritte Spannungserfassungseinheit 214 wird beispielsweise unter Verwendung eines A/D-Wandler (nicht dargestellt) gebildet. Insbesondere wandelt die dritte Spannungserfassungseinheit 214 den Eingangsspannungswert durch einen A/D-Wandler in ein digitales Signal um und gibt das Signal an die zweite MCU 217 aus.
Die zweite Stromerfassungseinheit 215 erfasst den Stromwert im Batteriepack 20 und wird unter Verwendung eines Strommessgerätes oder dergleichen gebildet. Die zweite Stromerfassungseinheit 215 ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch in Reihe geschaltet und ist elektrisch mit der zweiten MCU 217 verbunden. Insbesondere ist die zweite Stromerfassungseinheit 215 zwischen den elektrischen Stromleitungen des zweiten Hauptrelais 211b und der vorderen PCU 3 (negative Elektrodenseite des Wechselrichters 31) vorgesehen. Die zweite Stromerfassungseinheit 215 erfasst den Stromwert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die zweite MCU 217 aus.
Die dritte Stromerfassungseinheit 216 erfasst den Stromwert im Batteriepack 20 und wird unter Verwendung eines Strommessgerätes oder dergleichen gebildet. Die dritte Stromerfassungseinheit 216 ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch in Reihe geschaltet und ist elektrisch mit der zweiten MCU 217 verbunden. Insbesondere ist die dritte Stromerfassungseinheit 216 zwischen den Stromleitungen des zweiten Laderelais 212b und des Ladegeräts (negative Elektrodenseite) vorgesehen. Die dritte Stromerfassungseinheit 216 erfasst den Stromwert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die zweite MCU 217 aus.
Die zweite MCU 217 umfasst beispielsweise einen Speicher, einen Prozessor mit der Hardware einer CPU und ein Signaleingangsbauteil. Die zweite MCU 217 steuert Ein-/Ausschaltvorgänge der Hauptrelaiseinheit 211 und der Laderelaiseinheit 212 in Übereinstimmung mit Steuersignalen von einem fahrzeuginternen Ausgang 112. Außerdem empfängt die zweite MCU 217 die Signale der Erfassungsergebnisse, die von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214, der zweiten Stromerfassungseinheit 215 und der dritten Stromerfassungseinheit 216 bei dem Ein-/Ausschaltvorgänge der Hauptrelaiseinheit 211 und der Laderelaiseinheit 212 erfasst werden. Darüber hinaus überwacht die zweite MCU 217 jeweilige Defekte der Hauptrelaiseinheit 211, der Laderelaiseinheit 212, der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a in Übereinstimmung mit den Steuersignalen von der Fahrzeugsteuereinheit 12. Insbesondere wenn die Hauptrelaiseinheit 211 und die Laderelaiseinheit 212 Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen werden, überwacht die zweite MCU 217 Defekte jeder der Einheiten, die das fahrzeuginterne System 2 bilden, basierend auf den Erfassungsergebnissen, die von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214, der zweiten Stromerfassungseinheit 215 und der dritten Stromerfassungseinheit 216 empfangen werden, und basierend auf den Signalen von der ersten MCU 204b. Wenn beispielsweise ein Stoppsignal, das bedeutet, dass das Fahrzeug 1 stillsteht, von der Fahrzeugsteuereinheit 12 empfangen wird, überwacht die zweite MCU 217 Defekte jeder der Einheiten, die das fahrzeuginterne System 2 bilden, insbesondere die Hauptrelaiseinheit 211, die zweite Spannungserfassungseinheit 213 und die dritte Spannungserfassungseinheit 214. Dabei umfassen die Signale von der ersten MCU 204b den von einer ersten Spannungserfassungseinheit 214a erfassten Spannungswert der zusammengesetzten Batterie 201 und den Stromwert der ersten Stromerfassungseinheit 203. Es ist zu beachten, dass in der ersten Ausführungsform die zweite MCU 217 als Steuergerät für das fahrzeuginterne System 2 fungiert.
Betriebsbeispiel des fahrzeuginternen Systems
Als nächstes wird ein Betriebsbeispiel des fahrzeuginternen Systems 2 beschrieben. 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel darstellt, das vom fahrzeuginternen System 2 ausgeführt wird.
Wie in 4 dargestellt, bestimmt zunächst die zweite MCU 217 basierend auf der Signaleingabe von der Fahrzeugsteuereinheit 12, ob das Fahrzeug 1 stillsteht oder nicht (Schritt S101). Insbesondere bestimmt die zweite MCU 217, ob das Stoppsignal, das bedeutet, dass das Fahrzeug 1 stillsteht, von der Fahrzeugsteuereinheit 12 empfangen wurde oder nicht. Falls das Stoppsignal empfangen wurde, bestimmt die zweite MCU 217, dass das Fahrzeug 1 stillsteht. Falls das Stoppsignal nicht empfangen wurde, bestimmt die zweite MCU 217, dass das Fahrzeug 1 nicht stillsteht. Hierin bedeutet „stillstehen“ einen der folgenden Zustände: einen Zustand, in dem eine Energiequelle des Fahrzeugs 1 aktiviert ist (ein Zustand, in dem die Aktivierung des Fahrzeugs 1 durch einen Zündungssensor erfasst wurde), einen Zustand, in dem eine Tür (bzw. Türen) des Fahrzeugs 1 entriegelt ist (sind), und einen Zustand, in dem die Hauptrelaiseinheit 211 einem Einschaltvorgang unterzogen wird, um eine Niederspannungsbatterie mit dem Batteriepack 20 aufzuladen, wenn die Kapazität der nicht dargestellten Niederspannungsbatterie verringert wird, in einem Zustand, in dem das Fahrzeug 1 stillsteht. Falls die zweite MCU 217 bestimmt, dass das Fahrzeug 1 stillsteht (Schritt S101: Ja), geht das Verfahren zum später beschriebenen Schritt S102 über. Falls hingegen die zweite MCU 217 feststellt, dass das Fahrzeug 1 nicht stillsteht (Schritt S101: Nein), wird das vorliegende Verfahren beendet.
In Schritt S102 führt die zweite MCU 217 einDefektbestimmungsverfahren jeder der Einheiten durch, die das fahrzeuginterne System 2 bilden. Nach Schritt S102 geht die zweite MCU 217 zum später beschriebenen Schritt S103 über. Darin werden Einzelheiten des Defektbestimmungsverfahrens beschrieben. 5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Inhalte des Defektbestimmungsverfahrens darstellt, das von der zweiten MCU 217 ausgeführt wird.
Als Erstes wird in der in 5 dargestellten Tabelle T1 ein Fall beschrieben, in dem die zweite MCU 217 ein Überprüfungselement „vordere J/B 21, Hauptrelaisüberprüfung 1“ durchführt, während das Fahrzeug 1 stillsteht.
Zunächst unterbricht die zweite MCU 217 den energieverteilten Zustand zwischen der zusammengesetzten Batterie 201 und der vorderen J/B 21, indem sie das erste Hauptrelais 211a und das zweite Hauptrelais 211b ausschaltet. Außerdem unterbricht die zweite MCU 217 den energieverteilten Zustand zwischen der zusammengesetzten Batterie 201 und dem Schnellladeanschluss 8, indem sie das erste Laderelais 212a und das zweite Laderelais 212b ausschaltet. In diesem Fall erlangt die zweite MCU 217 den von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 (hauptseitiger Spannungssensor) erfassten Spannungswert und bestimmt, ob der erlangte Spannungswert nicht 0 ist (vorderer J/B 21 Hauptseitenspannungssensor #0). Konkret bestimmt die zweite MCU 217, ob die Spannung der zusammengesetzten Batterie 201 nicht an die vordere J/B 21 angelegt wird. Falls der von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 (hauptseitiger Spannungssensor) erlangte Spannungswert 0 ist, bestimmt die zweite MCU 217, dass sowohl das erste Hauptrelais 211a als auch das zweite Hauptrelais 211b nicht kurzgeschlossen sind. Mit anderen Worten, die zweite MCU 217 bestimmt, dass sowohl das erste Hauptrelais 211a als auch das zweite Hauptrelais 211b normal sind. Falls andererseits der von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 (hauptseitiger Spannungssensor) erlangte Spannungswert nicht 0 ist, bestimmt die zweite MCU 217, dass sowohl das erste Hauptrelais 211a als auch das zweite Hauptrelais 211b kurzgeschlossen sind. Mit anderen Worten, die zweite MCU 217 bestimmt, dass sowohl das erste Hauptrelais 211a als auch das zweite Hauptrelais 211b Defekt sind.
Wie in der 5 dargestellten Tabelle T1 veranschaulicht, führt die zweite MCU 217 ein Überprüfungselement „vordere J/B 21 Hauptrelaisüberprüfung 2, 3“ durch ein Verfahren aus, das dem oben beschriebenen „vordere J/B 21, Hauptrelaisüberprüfung 1“ ähnlich ist, während das Fahrzeug 1 stillsteht.
Als nächstes wird in der in 5 dargestellten Tabelle T1 ein Fall beschrieben, in dem die zweite MCU 217 ein Überprüfungselement „vordere J/B 21, Hauptrelaisüberprüfung 4“ durchführt, während das Fahrzeug 1 stillsteht.
Zunächst bewirkt die zweite MCU 217 durch anschalten des ersten Hauptrelais 211a und des zweiten Hauptrelais 211 b, dass der Zustand der zusammengesetzten Batterie 201 und der vorderen J/B 21 ein energieverteilter Zustand ist. In diesem Fall erlangt die zweite MCU 217 den von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 (hauptseitiger Spannungssensor) erfassten Spannungswert und den von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erfassten Spannungswert durch die erste MCU 204b. Anschließend bestimmt die zweite MCU 217, ob der von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 (hauptseitiger Spannungssensor) erfasste Spannungswert und der von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erfasste Spannungswert gleich sind oder nicht (J/B hauptseitiger Spannungssensor = Batterie-ECU-Spannungssensor). Wenn der von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 (hauptseitiger Spannungssensor) erfasste Spannungswert und der von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erfasste Spannungswert gleich sind, bestimmt die zweite MCU 217, dass die Hauptrelaiseinheit 211 normal ist. Mit anderen Worten, die zweite MCU 217 kann bestimmen, dass die Hauptrelaiseinheit 211 einem Einschaltvorgang unterzogen werden soll. Falls andererseits der von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 (hauptseitiger Spannungssensor) erfasste Spannungswert und der von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erfasste Spannungswert nicht übereinstimmen, bestimmt die zweite MCU 217, dass die Hauptrelaiseinheit 211 einen Defekt aufweist. Mit anderen Worten, die zweite MCU 217 bestimmt, dass die Hauptrelaiseinheit 211 einem Einschaltvorgang nicht unterzogen werden kann.
Wie in der in 5 dargestellten Tabelle T1 veranschaulicht, führt die zweite MCU 217 auch in der Laderelaiseinheit 212 die Testelemente „Laderelaisüberprüfung 1 bis 4“ durch ein Verfahren aus, das dem für die oben beschriebenen Hauptrelaiseinheit 211 ähnlich ist. Insbesondere unterzieht die zweite MCU 217 das erste Laderelais 212a und das zweite Laderelais 212b jeweils Ein-/Ausschaltvorgängen. In diesem Fall erlangt die zweite MCU 217 den von der dritten Spannungserfassungseinheit 214 (J/B-ladeseitiger Spannungssensor) erfassten Spannungswert und den von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erfassten Spannungswert durch die erste MCU 204b. Anschließend überwacht die zweite MCU 217 Defekte jeder Einheit der Laderelaiseinheit 212 basierend auf dem von der dritten Spannungserfassungseinheit 214 (J/B-ladeseitiger Spannungssensor) erlangten Spannungswert und dem von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erlangten Spannungswert.
Darüber hinaus führt die zweite MCU 217, wie in der in 5 dargestellten Tabelle T1 veranschaulicht, die Testelemente „vordere J/B 21 hauptrelaisseitige Spannungssensorüberprüfung“ und „vordere J/B 21 laderelaisseitige Spannungssensorüberprüfung“ durch ein ähnliches Verfahren aus wie für die oben beschriebene Hauptrelaiseinheit 211. Insbesondere erlangt die zweite MCU 217 jeweils einen Spannungswert von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a, wenn die Hauptrelaiseinheit 211 und die Laderelaiseinheit 212 Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen werden. Anschließend überwacht die zweite MCU 217 Defekte der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 und der dritten Spannungserfassungseinheit 214 basierend auf dem jeweils von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erfassten Spannungswert.
Wie in der in 5 dargestellten Tabelle T1 veranschaulicht, führt die zweite MCU 217 ein Testelement „Batterie-ECU Batteriespannungssensorüberprüfung“ durch ein Verfahren aus, das dem für die oben beschriebenen Hauptrelaiseinheit 211 ähnelt. Insbesondere erlangt die zweite MCU 217 jeweils einen Spannungswert von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a, wenn die Hauptrelaiseinheit 211 und die Laderelaiseinheit 212 Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen werden. Anschließend überwacht die zweite MCU 217 Defekte der ersten Spannungserfassungseinheit 204a basierend auf Batteriewerten, die von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a erlangt werden.
Auf diese Weise überwacht die zweite MCU 217 Defekte jeder der Einheiten des fahrzeuginternen Systems 2, basierend auf den Spannungswerten von der zweiten Spannungserfassungseinheit 213, der dritten Spannungserfassungseinheit 214 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a, wenn die Hauptrelaiseinheit 211 und die Laderelaiseinheit 212 Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen werden.
Erneut bezugnehmend auf 4, wird die Beschreibung des Schritts S103 und Anschließender fortgesetzt.
In Schritt S103 gibt die zweite MCU 217, falls eine der Einheiten, aus denen das fahrzeuginterne System 2 besteht, einen Defekt aufweist (Schritt S103: Ja), über die Anzeigeeinheit 11 und die Fahrzeugsteuereinheit 12 eine Warnung aus, die anzeigt, dass eine der Einheiten, aus denen das fahrzeuginterne System 2 besteht, einen Defekt aufweist (Schritt S104). In diesem Fall kann die zweite MCU 217, abgesehen von der Ausgabe an die Anzeigeeinheit 11, einen nicht abgebildeten Lautsprecher oder dergleichen über die Fahrzeugsteuereinheit 12 veranlassen, eine Warnung auszugeben, die anzeigt, dass eine der Einheiten, die das fahrzeuginterne System 2 bilden, einen Defekt aufweist. Dadurch kann ein Benutzer des Fahrzeugs 1 das Auftreten des Defekts in dem im Fahrzeug 1 eingebauten fahrzeuginternen System 2 intuitiv verstehen. Nach Schritt S104 beendet die zweite MCU 217 das vorliegende Verfahren. Wenn hingegen keine der Einheiten, aus denen das fahrzeuginterne System 2 besteht, einen Defekt aufweist (Schritt S103: Nein), beendet die zweite MCU 217 das vorliegende Verfahren.
Aufgrund dieser oben beschriebenen Konfiguration überwacht die zweite MCU 217 in dem fahrzeuginternen System 2, ob die Hauptrelaiseinheit 211, die erste Spannungserfassungseinheit 204a und die zweite Spannungserfassungseinheit 213 jeweils Anomalien aufweisen oder nicht, basierend auf den Erfassungsergebnissen, die von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a und der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 erfasst werden, wenn die Hauptrelaiseinheit 211 Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen wird. Dadurch können Defekte in der ersten Spannungserfassungseinheit 204a (Spannungssensor) der Batterie-ECU 204 und der Hauptrelaiseinheit 211 in der vorderen J/B 21 unterschieden und erkannt werden. Dadurch können Defekte eines Relais, z. B. eines mechanischen Typs oder eines Halbleitertyps, erkannt werden.
Basierend auf den Erfassungsergebnissen, die von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a und der dritten Spannungserfassungseinheit 214 erfasst werden, wenn die Laderelaiseinheit 212 Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen wird, überwacht die zweite MCU 217 in dem oben beschriebenen fahrzeuginternen System 2, ob die Laderelaiseinheit 212, die erste Spannungserfassungseinheit 204a und die dritte Spannungserfassungseinheit 214 jeweils Defekte aufweisen oder nicht. Dadurch können Defekte in der ersten Spannungserfassungseinheit 204a (Spannungssensor) der Batterie-ECU 204 und der Laderelaiseinheit 212 in der vorderen J/B 21 unterschieden und erkannt werden.
In dem oben beschriebenen fahrzeuginternen System 2 überwacht die zweite MCU 217, ob die Hauptrelaiseinheit 211, die erste Spannungserfassungseinheit 204a und die zweite Spannungserfassungseinheit 213 jeweils eine Anomalie aufweisen oder nicht, basierend auf den Erfassungsergebnissen, die von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a und der zweiten Spannungserfassungseinheit 213 erfasst werden, wenn die Hauptrelaiseinheit 211 während das Fahrzeug stillsteht Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen wird. Darüber hinaus überwacht die zweite MCU 21, ob die Laderelaiseinheit 212, die erste Spannungserfassungseinheit 204a und die dritten Spannungserfassungseinheit 214 jeweils Defekte aufweisen oder nicht, basierend auf den Erfassungsergebnissen, die von der ersten Spannungserfassungseinheit 204a und der dritten Spannungserfassungseinheit 214 erfasst werden, wenn die Laderelaiseinheit 212 Ein-/Ausschaltvorgängen unterzogen wird. Auf diese Weise können Defekte der Einheiten, die das fahrzeuginterne System 2 bilden, erkannt werden, bevor das Fahrzeug 1 in Bewegung gesetzt wird.
Die zweite MCU 217 gibt in dem oben beschriebenen fahrzeuginternen System 2 eine Warnung an die Anzeigeeinheit 11 aus, falls wenigstens eine der folgenden Einheiten einen Defekt aufweist: die Hauptrelaiseinheit 211, die Laderelaiseinheit 212, die erste Spannungserfassungseinheit 204a, die zweite Spannungserfassungseinheit 213 und die dritte Spannungserfassungseinheit 214, wobei die Warnung das Auftreten des Defekts anzeigt. Dadurch kann ein Benutzer des Fahrzeugs 1 das Auftreten des Defekts in dem im Fahrzeug 1 eingebauten fahrzeuginternen System 2 intuitiv verstehen.
Es ist zu beachten, dass in dem oben beschriebenen fahrzeuginternen System 2 die zweite Spannungserfassungseinheit 213, die dritte Spannungserfassungseinheit 214, die zweite Stromerfassungseinheit 215 und die dritte Stromerfassungseinheit 216 in der vorderen J/B 21 vorgesehen sind, aber nicht darauf beschränkt sind. Die zweite Spannungserfassungseinheit 213, die dritte Spannungserfassungseinheit 214, die zweite Stromerfassungseinheit 215 und die dritte Stromerfassungseinheit 216 können in der hinteren J/B 22 vorgesehen sein. Auf diese Weise können Defekte der ersten Spannungserfassungseinheit 204a (Spannungssensor) der Batterie-ECU 204 und des Relais jeder der einzelnen Einheiten in der hinteren J/B 22 unterschieden und erkannt werden.
Zweite Ausführungsform
Als nächstes wird ein fahrzeuginternes System gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Das fahrzeuginterne System gemäß der zweiten Ausführungsform ist ferner mit einer hinteren J/B ausgestattet, die Spannungs- und Stromwerte an einer Rückseite eines Batteriepacks erfassen kann. Außerdem kann das fahrzeuginterne System gemäß der zweiten Ausführungsform den Stromwert der zusammengesetzten Batterie auch dann erfassen, wenn entweder der Stromsensor der vorderen J/B-Seite oder der Stromsensor der hinteren J/B-Seite einen Defekt aufweist. Nachfolgend wird ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. Es ist zu beachten, dass in der zweiten Ausführungsform, einzelne Elemente, die denen der ersten Ausführungsform entsprechen, mit denselben Symbolen gekennzeichnet sind, und dass auf eine detaillierte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
Konfiguration des Fahrzeugs
6 ist ein Diagramm, das kurz eine Konfiguration eines Fahrzeugs veranschaulicht, an dem das fahrzeuginterne System gemäß der zweiten Ausführungsform angebracht ist.
Ein in 6 dargestelltes Fahrzeug 1A ist mit einem fahrzeuginternen System 2A anstelle des fahrzeuginternen Systems 2 des Fahrzeugs 1 gemäß der ersten Ausführungsform ausgestattet. Das fahrzeuginterne System 2A ist am Fahrzeug 1A als Energiequelle des Fahrzeugs 1A angebracht und versorgt Lastbauteile wie den vorderen Motor 4 und den hinteren Motor 6 mit elektrischer Energie. Das fahrzeuginterne System 2A ist mit einer hinteren J/B 22A anstelle der hinteren J/B 22 des fahrzeuginternen Systems 2 gemäß der ersten Ausführungsform ausgestattet.
Die hintere J/B 22A ist an einer Rückseite im hinteren Bereich des Vorder-/Hinterteils des Fahrzeugs 1A vorgesehen und verbindet elektrisch den Batteriepack 20, die hintere PCU 5 und den normalen Ladeanschluss 9. Die hintere J/B 22A führt einen Ein-/Ausschaltvorgang in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch, wodurch ein elektrischer Verbindungszustand zwischen dem Batteriepack 20 und der hinteren PCU 5 in einen energieverteilten Zustand oder in einen ausgeschalteten Zustand versetzt wird. Außerdem führt die hintere J/B 22A einen Ein-/Auschaltvorgang in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Fahrzeugsteuereinheit 12 durch, wodurch ein elektrischer Verbindungszustand zwischen dem Batteriepack 20 und dem normalen Ladeanschluss 9 in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalten Zustand versetzt wird.
Detaillierte Konfigurationen des Batteriepacks, der vorderen J/B und der hinteren J/B
Als nächstes werden detaillierte Konfigurationen des Batteriepacks 20, des vorderen J/B 21 und der hinteren J/B 22A im fahrzeuginternen System 2A beschrieben. 7 ist ein Diagramm, das schematisch ein detailliertes Konfigurationsbeispiel des Batteriepacks 20, der vorderen J/B 21 und der hinteren J/B 22A im fahrzeuginternen System 2A darstellt.
Detaillierte Konfiguration der hinteren J/B 22
Wie in 7 dargestellt, ist die hintere J/B 22A an den Stromleitungen vorgesehen, die elektrisch mit der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 verbunden sind. Die hintere J/B 22A ist mit einer Hauptrelaiseinheit 221, einer Laderelaiseinheit 222, einer vierten Spannungserfassungseinheit 223, einer fünften Spannungserfassungseinheit 224, einer vierten Stromerfassungseinheit 225, einer fünften Stromerfassungseinheit 226 und einer dritten MCU 227 ausgestattet.
Die Hauptrelaiseinheit 221 schaltet den elektrischen Verbindungszustand zwischen der zusammengesetzten Batterie 201 und der hinteren PCU 5 in einen energieverteilten Zustand oder in einen ausgeschalteten Zustand in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der dritten MCU 227. Die Hauptrelaiseinheit 221 hat eine ähnliche Konfiguration wie die Hauptrelaiseinheit 211 der vorderen J/B 21 (siehe 3) und weist das erste Hauptrelais 211a und das zweite Hauptrelais 211b auf. Daher wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
Die Laderelaiseinheit 222 schaltet den elektrischen Verbindungszustand zwischen der zusammengesetzten Batterie 201 und dem normalen Ladeanschluss 9 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der dritten MCU 227 in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand. Die Laderelaiseinheit 222 hat eine ähnliche Konfiguration wie die Laderelaiseinheit 212 der vorderen J/B 21 (siehe 3) und weist das erste Laderelais 212a und das zweite Laderelais 211b auf. Daher wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
Die vierte Spannungserfassungseinheit 223 ist elektrisch zwischen dem Paar elektrischer Stromleitungen angeschlossen, die den Batteriepack 20 und die hintere PCU 5 verbinden, und ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch parallelgeschaltet. Außerdem ist die vierte Spannungserfassungseinheit 223 elektrisch mit der dritten MCU 227 verbunden. Die vierte Spannungserfassungseinheit 223 erfasst den Spannungswert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode des Batteriepacks 20 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die dritte MCU 227 aus. Die vierte Spannungserfassungseinheit 223 wird beispielsweise unter Verwendung eines A/D-Wandlers (nicht dargestellt) gebildet. Insbesondere wandelt die vierte Spannungserfassungseinheit 223 den Eingangsspannungswert durch einen A/D-Wandler in ein digitales Signal um und gibt das Signal an die dritte MCU 227 aus.
Die fünfte Spannungserfassungseinheit 224 ist elektrisch zwischen dem Paar elektrischer Stromleitungen angeschlossen, die den Batteriepack 20 und das Ladegerät verbinden, und ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch parallelgeschaltet. Außerdem ist die fünfte Spannungserfassungseinheit 224 elektrisch mit der dritten MCU 227 verbunden. Die fünfte Spannungserfassungseinheit 224 erfasst den Spannungswert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode des Batteriepacks 20 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die dritte MCU 227 aus. Die fünfte Spannungserfassungseinheit 224 wird beispielsweise unter Verwendung eines A/D-Wandler (nicht dargestellt) gebildet. Insbesondere wandelt die fünfte Spannungserfassungseinheit 224 den Eingangsspannungswert durch einen A/D-Wandler in ein digitales Signal um und gibt das Signal an die dritte MCU 227 aus.
Die vierte Stromerfassungseinheit 225 erfasst den Stromwert im Batteriepack 20. Die vierte Stromerfassungseinheit 225 ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch in Reihe geschaltet, und ist elektrisch mit der dritten MCU 227 verbunden. Insbesondere ist die vierte Stromerfassungseinheit 225 zwischen den Stromleitungen des zweiten Hauptrelais 211b und der vorderen PCU 3 (negative Elektrodenseite des Wechselrichters 31) vorgesehen. Die vierte Stromerfassungseinheit 225 erfasst den Stromwert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die dritte MCU 227 aus.
Die fünfte Stromerfassungseinheit 226 erfasst den Stromwert im Batteriepack 20. Die fünfte Stromerfassungseinheit 226 ist mit der zusammengesetzten Batterie 201 elektrisch in Reihe geschaltet, und ist elektrisch mit der dritten MCU 227 verbunden. Insbesondere ist die fünfte Stromerfassungseinheit 226 zwischen den Stromleitungen des zweiten Laderelais 212b und des Ladegeräts (negative Elektrodenseite) vorgesehen. Die fünfte Stromerfassungseinheit 226 erfasst den Stromwert zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode der zusammengesetzten Batterie 201 und gibt dieses Erfassungsergebnis an die dritte MCU 227 aus.
Die dritte MCU 227 umfasst beispielsweise einen Speicher, einen Prozessor mit der Hardware einer CPU und ein Signaleingangsbauteil. Die dritte MCU 227 empfängt die Signale der Erfassungsergebnisse, die von der vierten Spannungserfassungseinheit 223, der fünften Spannungserfassungseinheit 224, der vierten Stromerfassungseinheit 225 und der fünften Stromerfassungseinheit 226 erfasst werden. Darüber hinaus überwacht die dritte MCU 227 einen jeweiligen Defekt der Hauptrelaiseinheit 221, der Laderelaiseinheit 222, der vierten Spannungserfassungseinheit 223, der fünften Spannungserfassungseinheit 224 und der ersten Spannungserfassungseinheit 204a in Übereinstimmung mit den Steuersignalen von der Fahrzeugsteuereinheit 12.
Das auf diese Weise gebildete fahrzeuginterne System 2A überwacht Defekte jeder der Einheiten, die das fahrzeuginterne System 2A bilden, während das Fahrzeug 1A in Übereinstimmung mit den Steuersignalen von der Fahrzeugsteuereinheit 12 stillsteht, während die erste MCU 204b, die zweite MCU 217 und die dritte MCU 227 koordiniert zusammenarbeiten. Mit anderen Worten, die erste MCU 204b, die zweite MCU 217 und die dritte MCU 227 führen die Operationen ähnlich wie in 4 aus, während sie koordiniert zusammenarbeiten.
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für Inhalte eines Defektbestimmungsprozesses zeigt, der durch das fahrzeuginterne System 2A gemäß der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird. Wie in Tabelle T2 von 8 dargestellt, wird ein Defekt jeder der Einheiten überwacht, die das fahrzeuginterne System 2A bilden, während das Fahrzeug 1A in Übereinstimmung mit den Steuersignalen von der Fahrzeugsteuereinheit 12 stillsteht, während die erste MCU 204b, die zweite MCU 217 und die dritte MCU 227 koordiniert zusammenarbeiten. Es ist zu beachten, dass in der zweiten Ausführungsform ein Defekt jeder der Einheiten, aus denen das fahrzeuginterne System 2A besteht, überwacht werden kann, während das Fahrzeug 1A stillsteht, während entweder die erste MCU 204b, die zweite MCU 217 oder die dritte MCU 227 als übergeordnete Einheit (Master) und die übrigen dieser Einheiten als untergeordnete Einheiten (Slaves) dienen, um koordiniert zu arbeiten.
Darüber hinaus kann das fahrzeuginterne System 2A den Stromwert des Batteriepacks 20 auch dann berechnen, wenn die erste Stromerfassungseinheit 203, die zweite Stromerfassungseinheit 215, die dritten Stromerfassungseinheit 216, die vierte Stromerfassungseinheit 225 oder die fünfte Stromerfassungseinheit 226 ausfällt, indem es die erste Stromerfassungseinheit 203 im Batteriepack 20, die zweite Stromerfassungseinheit 215 und die dritte Stromerfassungseinheit 216 in der vorderen J/B 21 sowie die vierte Stromerfassungseinheit 225 und die fünfte Stromerfassungseinheit 226 der hinteren J/B 22A verwendet. Insbesondere wenn die zweite Stromerfassungseinheit 215 der vorderen J/B 21 ausfällt, kann das fahrzeuginterne System 2A den Stromwert des Stroms der vorderen J/B 21 berechnen, indem es den von der vierten Stromerfassungseinheit 225 der hinteren J/B 22A erfassten Stromwert von dem von der ersten Stromerfassungseinheit 203 erfassten Stromwert subtrahiert.
Durch die oben beschriebene Konfiguration ist die vordere J/B 21 an der Vorderseite des Batteriepacks 20 und die hintere J/B 22A an der Rückseite angeordnet; deshalb kann das fahrzeuginterne System 2A einen Defekt der ersten Spannungserfassungseinheit 204a (Spannungssensor) der Batterie-ECU 204, der Hauptrelaiseinheit 211 in der vorderen J/B 21 und der Hauptrelaiseinheit 221 in der hinteren J/B 22A unterscheiden und erkennen. Auf diese Weise kann das fahrzeuginterne System 2A eine redundante Erfassung durchführen, indem die Sensoren, die das fahrzeuginterne System 2A bilden, und die Relais als ein System verwendet werden. Demzufolge, da das fahrzeuginterne System 2A redundant ist, kann das Fahrzeug 1A kontinuierlich fahren, selbst wenn die erste Spannungserfassungseinheit 204a (Spannungssensor) der Batterie-ECU 204, die Hauptrelaiseinheit 211 in der vorderen J/B 21 oder die Hauptrelaiseinheit 221 in der hinteren J/B 22A ausfällt.
Da die zweite MCU 217 die Erfassungsergebnisse der ersten Stromerfassungseinheit 203, der zweiten Stromerfassungseinheit 215, der dritten Stromerfassungseinheit 216, der vierten Stromerfassungseinheit 225 und der fünften Stromerfassungseinheit 226 verwendet, kann das oben beschriebene fahrzeuginterne System 2A den Stromwert des Batteriepacks 20 auch dann berechnen, wenn die erste Stromerfassungseinheit 203, die zweite Stromerfassungseinheit 215, die dritte Stromerfassungseinheit 216, die vierte Stromerfassungseinheit 225 oder die fünfte Stromerfassungseinheit 226 ausfällt.
Weiter Ausführungsformen
In der ersten und zweiten Ausführungsform können die oben beschriebenen „Einheiten“ z. B. durch „Schaltkreise“ ersetzt werden. So kann beispielsweise die Fahrzeugsteuereinheit durch einen Fahrzeugsteuerschaltkreis ersetzt werden.
Bei der Erläuterung des Flussdiagramms in der vorliegenden Beschreibung wird der Kontext der Abfolge der Schritte durch die Verwendung der Ausdrücke „zuerst“, „dann“, „anschließend“ oder dergleichen angegeben. Die Abfolgen des erforderlichen Prozesses, um die Ausführungsform zu ermöglichen, sind jedoch nicht eindeutig durch die Ausdrücke spezifiziert. Mit anderen Worten, die Abfolgen des Prozesses in dem in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Flussdiagramm kann innerhalb eines Bereichs ohne Widerspruch geändert werden.
Das fahrzeuginterne System gemäß den vorliegenden Ausführungsformen ist in der Lage, Defekte des Spannungssensors und des Relais in der Anschlussdose zu unterscheiden und zu erkennen.
Obwohl die Erfindung im Hinblick auf eine vollständige und klare Offenbarung in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurde, sind die beigefügten Ansprüche nicht in diesem Sinne beschränkt, sondern so auszulegen, dass sie alle Modifikationen und alternativen Konstruktionen umfassen, die einem Fachmann in den Sinn kommen würden und die in angemessener Weise unter die hierin dargelegte grundlegende Lehre fallen.

Claims

Fahrzeuginternes System (2), welches Folgendes umfasst: eine Anschlussdose (21, 22), die an einer Vorderseite oder einer Rückseite eines in einem Elektrofahrzeug (1) vorgesehenen Batteriepacks (20) angeordnet ist; und eine erste Spannungserfassungseinheit (204a), die einen Spannungswert des Batteriepacks (20) erfasst, wobei die Anschlussdose (21, 22) Folgendes aufweist: eine erste Relaiseinheit (211, 221), die elektrisch mit dem Batteriepack (20) und einer Antriebsquelle (4, 6) verbunden ist und einen Zustand des Batteriepacks (20) und der Antriebsquelle (4, 6) durch einen Ein-/Ausschaltvorgang in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand schaltet, eine zweite Spannungserfassungseinheit (213, 223), die elektrisch parallel zu dem Batteriepack (20) geschaltet ist und einen Spannungswert des Batteriepacks (20) erfasst, und eine Steuerung (217, 227), die konfiguriert ist, um den Ein-/Ausschaltvorgang der ersten Relaiseinheit (211, 221) zu steuern, und wobei die Steuerung (217, 227) überwacht, ob die erste Relaiseinheit (211, 221), die erste Spannungserfassungseinheit (204a) und die zweite Spannungserfassungseinheit (213, 223) jeweils eine Anomalie aufweisen oder nicht, basierend auf einem Erfassungsergebnis, das jeweils von der ersten Spannungserfassungseinheit (204a) und der zweiten Spannungserfassungseinheit (221, 223) erfasst wird, wenn die erste Relaiseinheit (211, 221) den Ein-/Ausschaltvorgang ausführt.
Fahrzeuginternes System (2) nach Anspruch 1, wobei die Anschlussdose (21, 22) ferner Folgendes aufweist: eine zweite Relaiseinheit (212, 222), die elektrisch mit dem Batteriepack (20) und einem Ladeanschluss (8, 9) verbunden ist und einen Zustand des Batteriepacks (20) und des Ladeanschlusses (8, 9) durch einen Ein-/Ausschaltvorgang in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand schaltet, wobei der Ladeanschluss (8, 9) von außen mit elektrischer Energie versorgt wird, und eine dritte Spannungserfassungseinheit (214, 224), die elektrisch parallel zu dem Batteriepack (20) geschaltet ist und einen Spannungswert des Batteriepacks (20) erfasst, und wobei die Steuerung (217, 227) überwacht, ob die zweite Relaiseinheit (212, 222), die erste Spannungserfassungseinheit (204a) und die dritte Spannungserfassungseinheit (214, 224) jeweils eine Anomalie aufweisen oder nicht, basierend auf einem Erfassungsergebnis, das jeweils von der ersten Spannungserfassungseinheit (204a) und der dritten Spannungserfassungseinheit (214, 224) erfasst wird, wenn die zweite Relaiseinheit (212, 222) den Ein-/Ausschaltvorgang ausführt.
Fahrzeuginternes System (2) nach Anspruch 2, wobei die Steuerung (217, 227) die erste Relaiseinheit (211, 221) und die zweite Relaiseinheit (212, 222) den Ein-/Ausschaltvorgängen unterzieht während das elektrische Fahrzeug (1) stillsteht, überwacht, ob die erste Relaiseinheit (211, 221), die erste Spannungserfassungseinheit (204a) oder die zweite Spannungserfassungseinheit (213, 223) einen Defekt aufweisen oder nicht, basierend auf einem Erfassungsergebnis, das jeweils von der ersten Spannungserfassungseinheit (204a) und der zweiten Spannungserfassungseinheit (221, 223) erfasst wird, wenn die erste Relaiseinheit (211, 221) dem Ein-/Ausschaltvorgang unterzogen wird, und überwacht, ob die zweite Relaiseinheit (212, 222), die erste Spannungserfassungseinheit (204a) oder die dritte Spannungserfassungseinheit (214, 224) einen Defekt aufweisen oder nicht, basierend auf einem Erfassungsergebnis, das jeweils von der ersten Spannungserfassungseinheit (204a) und der dritten Spannungserfassungseinheit (214, 224) erfasst wird, wenn die zweite Relaiseinheit (212, 222) dem Ein-/Ausschaltvorgang unterzogen wird.
Fahrzeuginternes System (2) nach Anspruch 3, wobei die Steuerung (217, 227) eine Warnung an ein in dem elektrischen Fahrzeug vorgesehenes Display (11) ausgibt, wenn wenigstens eine der folgenden Einheiten einen Defekt aufweist: die erste Relaiseinheit (211, 221), die zweite Relaiseinheit (212, 222), die erste Spannungserfassungseinheit (204a), die zweite Spannungserfassungseinheit (213, 223), und die dritte Spannungserfassungseinheit (214, 224), wobei die ausgegebene Warnung das Auftreten des Defekts anzeigt.
Fahrzeuginternes System (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Anschlussdose (21, 22) vor und hinter dem Batteriepack (20) angeordnet ist.
Fahrzeuginternes System (2) nach Anspruch 5, ferner umfassend: eine erste Stromerfassungseinheit (203), die einen Stromwert des Batteriepacks (20) erfasst; wobei die Anschlussdose (21, 22) ferner eine zweite Stromerfassungseinheit (213, 214, 225, 227) aufweist, die elektrisch zwischen die Antriebsquelle (4, 6) und der ersten Relaiseinheit (211, 221) geschaltet ist und den Stromwert des Batteriepacks (20) erfasst, und wobei die Steuereinheit (217, 227) den Stromwert des Batteriepacks (20) überwacht, basierend auf dem Stromwert, der jeweils von der ersten Stromerfassungseinheit (203) und der zweiten Stromerfassungseinheit (213, 214, 225, 227) erfasst wird.
Anschlussdose (21, 22), die an einer Vorderseite oder einer Rückseite eines Batteriepacks (20) angeordnet ist, wobei der Batteriepack (20) in einem elektrischen Fahrzeug vorgesehen ist und eine erste Spannungserfassungseinheit (204a) aufweist, die in der Lage ist einen Spannungswert zu erfassen, wobei die Anschlussdose Folgendes umfasst: eine erste Relaiseinheit (211, 221), die elektrisch mit dem Batteriepack (20) und einer Antriebsquelle (4, 6) verbunden ist und einen Zustand des Batteriepacks (20) und der Antriebsquelle (4, 6) durch einen Ein-/Ausschaltvorgang in einen energieverteilten Zustand oder einen ausgeschalteten Zustand schaltet; eine zweite Spannungserfassungseinheit (213, 223), die elektrisch parallel zu dem Batteriepack (20) geschaltet ist und einen Spannungswert des Batteriepacks (20) erfasst; und eine Steuerung (217, 227), die konfiguriert ist, um den Ein-/Ausschaltvorgang der ersten Relaiseinheit (211, 221) zu steuern, wobei die Steuerung (217, 227) überwacht, ob die erste Relaiseinheit (211, 221), die erste Spannungserfassungseinheit (204a) und die zweite Spannungserfassungseinheit (213, 223) jeweils eine Anomalie aufweisen oder nicht, basierend auf einem Erfassungsergebnis, das jeweils von der ersten Spannungserfassungseinheit (204a) und der zweiten Spannungserfassungseinheit (213, 223) erfasst wird, wenn die erste Relaiseinheit (211, 221) den Ein-/Ausschaltvorgang ausführt.