DE19546553C1 - Verfahren zum Prüfen von elektrischen Verbrauchern in einem Fahrzeug-Bordnetz - Google Patents
Verfahren zum Prüfen von elektrischen Verbrauchern in einem Fahrzeug-BordnetzInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1. Ein solches Verfahren ist insbesondere für
eine rechnergestüzte Funktionsprüfung der Fahrzeugelektrik ge
eignet.
Aus der DE-AS 21 42 860 geht ein gattungsgemäßes Verfahren als
bekannt hervor, welches einen Batterieadapter verwendet, in den
ein Meßwiderstand und ein daran angeschlossener, als Voltmeter
geschalteter A/D-Wandler integriert sind. Mit entsprechend ange
paßten Anschlüssen versehen, wird der Batterieadapter einerseits
an eine freigelegte Batterieklemme und andererseits an das zuvor
von der Batterieklemme entfernte Batteriekabel angeklemmt. Der
Batterieadapter ist über ein Ein/Ausgabe-Gerät mit einem Diagno
serechner verbunden. Im Verlauf der Funktionsprüfung aktiviert
der mit der Prüfung des Fahrzeugs beauftragte Techniker die
elektrischen Verbraucher im Fahrzeug gemäß Prüfvorgaben, die ihm
über Bildschirm von dem Diagnoserechner vorgegeben werden.
Gleichzeitig wird über den Batterieadapter die Stromaufnahme ge
messen und in dem Diagnoserechner mit verbraucherspezifischen
Sollwerten verglichen. Bei einer signifikanten Abweichung ergeht
eine Fehlermeldung.
Ein ähnliches Verfahren ist in der DE 39 23 545 A1 beschrieben.
Darin ist vorgesehen, daß in den Hauptstrompfad zwischen der
Batterie des Fahrzeugs und den Verbrauchern z. B. anstelle einer
zuvor entfernten Hauptsicherung vorübergehend ein
Präzisions-Meßwiderstand (Shunt) eingesetzt wird, dessen Spannungsabfall
zur Strommessung ausgewertet wird. Die Verbraucher werden durch
einen Diagnoserechner aktiviert, der über eine Diagnose-Steck
dose entsprechende Befehle an eine fahrzeuginterne Diagnoselei
tung gibt.
Die zuvor dargestellten Verfahren benötigen einen Meßwiderstand,
an dem die Meßspannung abgenommen wird. Unabhängig davon, ob
dieser Meßwiderstand fest oder nur zu Meßzwecken vorübergehend
eingebaut wird, verursacht dies zusätzliche Kosten. Insbesondere
bei moderne Fahrzeugtypen, deren Sicherungskasten und noch mehr
deren Batterie oft nur schwer zugänglich sind, ist der Ein- und
Ausbau zeitintensiv. Darüberhinaus birgt das Wiederanschließen
des Batteriekabels an die Batterieklemme oder das Wiedereinset
zen der Sicherung zusätzliche Fehlerquellen.
Eine weiteres gattungsgemäßes Verfahren, welches jedoch den
Ein- und Ausbau eines Meßwiderstandes umgeht, ist aus der DE 41 30
978 A1 bekannt. Darin werden die den Verbrauchern vorgeschalte
ten Sicherungen als Meßwiderstände verwendet, deren Spannungs
abfälle durch einen an die Sicherungen angreifenden Prüfstecker
abgegriffen werden. Die Spannungsabfälle werden durch ein exter
nes Prüfgerät ausgewertet, welches zur Normierung der Stromwerte
zuvor eine konventionelle Widerstandsmessung an der jeweiligen
Sicherung durchführt. Als nachteilig an diesem Verfahren kann
erachtet werden, daß die zuverlässige Handhabung des Prüf
steckers von der leichten Zugänglichkeit des Sicherungskastens
abhängt.
Ferner ist aus der DE 43 38 462 A1 ein gattungsgemäßes Verfahren
bekannt, bei dem zur Ermittlung der Stromaufnahme eines zu prü
fenden, selektiv eingeschalteten Verbrauchers der über den Ver
braucher durch einen eingeprägten Konstantstrom hervorgerufenen
Spannungsabfall herangezogen wird. Nachteilig an diesem Verfah
ren ist unter anderem, daß neben der Batterie eine separate Kon
stantstromquelle erforderlich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren be
reitzustellen, mit dem auf einfache und zuverlässige Weise die
Stromaufnahme von selektiv eingeschalteten Verbrauchern im Fahr
zeug ermittelt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die Merkmale der Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte
Aus- und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Erfindung macht sich zunutze, daß jedes Schalten eines Ver
brauchers im Bordnetz einen geringfügigen Spannungssprung an der
Batterie erzeugt. Da das erfindungsgemäße Verfahren unmittelbar
die Batteriespannung oder Bordnetzspannung zur Ermittelung der
Stromaufnahme auswertet, wobei indirekt der Batterieinnenwider
stand als Meßwiderstand dient, wird kein eigens zu Meßzwecken
vorzusehender Meßwiderstand benötigt, weshalb auch Meßleitungen
zum Abgreifen eines Spannungsabfalls entfallen. Die
Batterie- oder Bordnetzspannung ist ortsfern von der Batterie z. B. an ei
ner Diagnosesteckdose abnehmbar und wird meist ohnehin über
wacht. Der Adaptationsaufwand ist daher gering und von der Zu
gänglichkeit der Batterie unabhängig. Als weiterer Vorteil kommt
hinzu, daß die Signalspannungen der Spannungssprünge der Batte
rie- oder Bordnetzspannung deutlich größer sind als die bei den
bekannten Verfahren ausgewerteten Spannungsabfälle über einem
Meßwiderstand, weshalb das erfindungsgemäße Verfahren empfindli
cher und weniger störungsanfällig ist. Das erfindungsgemäße Ver
fahren ist kostengünstig und kann bei der Herstellung des Fahr
zeugs, im Kundendienst oder bei einem im Fahrzeug integrierten
Selbstdiagnosesystem (On-Board-Diagnose) eingesetzt werden.
In einem Ersatzschaltbild besteht die Batterie im wesentlichen
aus einer elektrochemischen Spannungsquelle, einem hochohmigen
Parallelentladewiderstand und einem niederohmigen Serieninnenwi
derstand, der im folgenden als Batteriewiderstand oder Innenwi
derstand bezeichnet wird. Die Batterieklemmenspannung ist daher
bei Stromfluß um die an dem Batteriewiderstand abfallende Span
nung vermindert gegenüber der Spannung der elektrochemischen
Spannungsquelle.
Bei einer quantitativen Auswertung der Batteriespannung zu dem
Zwecke einer Strombestimmung ist jedoch zu beachten, daß bei
längerer Stromentnahme die Spannung der elektrochemischen Span
nungsquelle auch noch in Abhängigkeit von der Restkapazität, der
Temperatur und des Entladestromes nichtlinear abnimmt. Bei Weg
fall der Belastung steigt die Spannung durch chemische Prozesse
allmählich wieder an. Dieses langsame Antwortverhalten der elek
trochemischen Spannungsquelle überlagert den Einfluß des Batte
riewiderstandes und ist schwierig zu erfassen.
Betrachtet man jedoch das unmittelbare Antwortverhalten der Bat
terie auf schnelle Stromänderungen, so stellt man fest, daß wäh
rend dieser kurzen Zeit nur der Innenwiderstand der Batterie
wirksam ist. Aufgrund der hohen Kapazität und der langsam ablau
fenden chemischen Prozesse kann die Spannung der elektroche
mischen Spannungsquelle in diesem Moment als konstant angesehen
werden.
Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, nur schnelle Laststromän
derungen des Bordnetzes auszuwerten, da diese einen im wesentli
chen allein durch den Batteriewiderstand bestimmten proportiona
len Spannungssprung hervorrufen. Insbesondere durch Messung der
Spannungsdifferenz zum Umschaltzeitpunkt, d. h. zum Zeitpunkt des
Ein- oder Ausschaltens eines Verbrauchers, kann dessen Stromauf
nahme in reproduzierbarer Weise erfaßt werden.
In vorteilhafter Weise sieht das erfindungsgemäße Verfahren dar
überhinaus vor, daß nur der Spannungssprung beim Ausschalten des
Verbrauchers ausgewertet wird. Eine Auswertung des Spannungs
sprunges bei Einschalten des Verbrauchers wäre ungenau, da man
che Verbraucher ein starkes Einschwingverhalten zeigen. Bei
spielsweise benötigen Fahrzeuglampen beim Einschalten aufgrund
des zunächst kalten Lampenglühdrahtes einen hohen Einschalt
strom. Die beim Einschalten gemessene Spannungsdifferenz wäre
dann stark abhängig vom zeitlichen Abstand beider Messungen. Ei
ne reproduzierbare Messung der Batteriespannung ist daher erst
nach Abklingen der Einschwingvorgänge gegeben. Dies gilt auch
für die Auswertung des Spannungssprunges beim Ausschalten des
Verbrauchers. Die Einschaltzeit vor dem Ausschalten muß daher
ausreichend lang gewählt sein, damit die für manche Verbraucher
typischen Einschwingvorgänge stattfinden können.
In einer vorteilhaften Weiterbildung werden die gemessenen ver
braucherspezifischen Spannungsdifferenzen mittels eines Refe
renzwertes normiert, der aus einer Spannungsdifferenz bei probe
weiser Belastung der Batterie mit einer bekannten Last hervor
geht. Der Referenzwert kann bedarfsweise jederzeit neu bestimmt
werden, so daß bei der Auswertung der verbraucherspezifischen
Spannungsdifferenzen der langsam zeitveränderliche Einfluß von
Batteriekapazität, Ladezustand und Alterung der Batterie auf den
Batterie-Innenwiderstand eliminiert wird.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen des erfin
dungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus weiteren Unteransprü
chen in Verbindung mit der folgenden Beschreibung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dar
gestellt und wird nachstehend erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen typischen Verlauf der Batteriespannung bei
Ein- und Ausschalten eines Verbrauchers,
Fig. 2 ein Flußdiagramm zu dem erfindungsgemäßen Verfahrensab
lauf.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Spannungsverlauf ist ein Batte
rie-Gleichspannungsanteil kompensiert, damit die Batteriespan
nungsänderungen Au mit größerer Genauigkeit darstellbar ist. Als
Verbraucher wurde ein Festwiderstand eingesetzt, der in zeitlich
unregelmäßigen Abständen ein- und ausgeschaltet wurde (Zustände
EIN und AUS). Wie die durchgezogene Linie zeigt, ändert sich
die Batteriespannung bei Ein- und Ausschalten des Verbrauchers
schlagartig, wobei die Spannungsstufen von einem Schaltimpuls
überlagert sind.
Die stufenweise Änderung der Batteriespannung ist auf den Span
nungsabfall am Innenwiderstand der Batterie zurückzuführen und
folgt unmittelbar den raschen Änderungen des Verbraucherstromes
bei Ein- und Ausschalten des Verbrauchers. Die langsamen Ände
rungen der Batteriespannung im ein- bzw. ausgeschalteten Zustand
hingegen spiegeln die Reaktionskinetik in der elektrochemischen
Spannungsquelle bei deren Entladung bzw. Erholung wieder. Der
Spannungssprung von der Spannung U1 unmittelbar vor dem Aus
schalten zu der Spannung U2 kurz nach dem Ausschalten entspricht
also dem Produkt aus Innenwiderstand und Laststrom des Verbrau
chers und ist weitgehend unabhängig von der Reaktionskinetik der
elektrochemischen Spannungsquelle. Aus der Spannungsdifferenz
U2-U1 kann daher bei bekanntem Strom der Batterie-Innenwider
stand oder bei bekanntem Innenwiderstand der Laststrom eines
Verbrauchers bestimmt werden.
Die Messung der Spannung U2 nach dem Ausschalten des Verbrau
chers darf erst nach dem Schaltimpuls also nach einer Schaltim
pulszeit von wenigen Millisekunden z. B. 3 msec erfolgen. Der
Schaltimpuls selber kann als Triggerimpuls verwendet werden, um
aus laufend aufgenommenen Spannungswerten die Spannung U1 kurz
vor Ausschalten und nach dem Schaltimpuls die Spannung U2 zu
speichern. Somit ist ein automatischer Ablauf der Spannungsdif
ferenzmessung U2-U1 möglich, bei dem entweder von dem Bedienper
sonal oder einem angeschlossenen Diagnoserechner der jeweilige
Verbraucher ein- und ausgeschaltet wird.
Der Festwiderstand zeigt keinerlei Einschwingverhalten, und ent
spricht in seinem zeitlichen Verhalten beispielsweise der Heck
scheibenheizung als zu prüfender Verbraucher. Wenn ein Verbrau
cher kein Einschwingverhalten zeigt, kann auch der Spannungs
sprung bei Einschalten des Verbrauchers herangezogen werden, um
den Batterie-Innenwiderstand oder den Laststrom zu bestimmen.
Die meisten Verbraucher im Fahrzeug zeigen ein charakteristi
sches Einschwingverhalten mit einer Einschwingzeit von einigen
100 msec. Für den Fall einer Fahrzeuglampe ist das typische Ein
schwingverhalten, welches auf die erst beim Einschalten einset
zende Erwärmung des kaltleitenden Glühdrahtes zurückzuführen
ist, als gestrichelte Linie in Fig. 1 dargestellt.
Zwar ist es möglich, auch den Einschwingvorgang z. B. mit Muster
erkennungsmethoden auszuwerten, doch ist dies recht aufwendig.
Allgemein könnten die Spannungsverläufe bei Aktivierung bestimm
ter Verbraucher als Muster abgelegt werden und für die Beurtei
lung bestimmter Funktionen wie z. B. die Einschaltdauer eines
Verbrauchers, die Schließzeit von Fenstern oder die Laufdauer
von Pumpen für den Druckaufbau und Druckerhalt herangezogen wer
den. Bei der Betrachtung des Meßsignals von elektromotorischen
Verbrauchern wie z. B. Fensterhebern zeigt sich nämlich, daß dem
langsam veränderlichen Spannungssignal eine Wechselspannung
überlagert ist, die von dem Kommutierungsstrom des Elektromotors
herrührt. Die Auswertung dieses Wechselspannungssignals ermög
licht Rückschlüsse auf die Motordrehzahl und Laufgeschwindigkeit
zu ziehen. Aus der Motordrehzahl kann zusätzlich der Weg und die
Geschwindigkeit des bewegten Teils beurteilt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren, welches auf eine einfache Über
prüfung der Elektrik im Fahrzeug abzielt, umgeht von vorneherein
die mit den Einschwingvorgängen verbundenen Schwierigkeiten der
Auswertung indem es den Spannungssprung beim Ausschalten der
Verbraucher auswertet.
Das in Fig. 2 dargestellte Flußdiagramm setzt das zuvor darge
legte Prinzip in einen automatisierten Prüfablauf um. Nach Prüf
beginn 100 wird in einer Abfrage 101 ermittelt, ob der Innenwi
derstand R bekannt ist. Wenn dieser nicht bekannt ist, wird in
einem untergeordneten Prüfablauf 109-113 der Innenwiderstand
ermittelt und der Variable R ein Wert zugewiesen.
Bei bekanntem Innenwiderstand R wird in einem Schritt 102 ein
Verbraucher ausgewählt und eingeschaltet. In einem nachfolgenden
Schritt 103, der erst nach Ablauf der Einschwingzeit, welche für
einige Verbraucher einige 100 msec betragen kann, erfolgen darf
aber dem Ausschalten (Schritt 104) des Verbrauchers unmittelbar
vorausgeht, wird die anliegende Bordnetzspannung U1 gemessen und
festgehalten. In der Praxis kann so vorgegangen werden, daß im
eingeschalteten Zustand die Spannung laufend in kurzen zeitli
chen Abständen aufgenommen und zwischengespeichert wird, wobei
durch den Ausschaltimpuls ausgelöst (getriggert) der letzte Werte
aus dem Zwischenspeicher ausgelesen und einer Variable U1 zuge
wiesen wird.
Kurz (ca. 5 msec) nach Ausschalten des Verbrauchers (Schritt
104), d. h. nach Abklingen des Schaltimpulses, wird die Bordnetz
spannung gemessen und als Variable U2 abgespeichert (Schritt
105). Im folgenden Schritt 106 wird aus den beiden gespeicherten
Spannungswerten U1, U2 die Spannungsdifferenz U2-U1 gebildet und
mit dem Wert für den Innenwiderstand R normiert. Das Ergebnis
wird einer Variable für den Laststrom zugewiesen, die dem über
geordneten Diagnoseablauf zur Verfügung steht und beispielsweise
dem Techniker angezeigt werden kann, der die Prüfung durchführt.
In der sich anschließenden Abfrage 107, wird abgefragt, ob noch
weitere Verbraucher geprüft werden sollen oder nicht. Wenn keine
weiteren Verbraucher geprüft werden sollen, ist das Prüfende
(Schritt 114) erreicht.
Wenn weitere Verbraucher geprüft werden sollen, erfolgt zunächst
eine Abfrage 108, ob weiterhin der vorhanden Wert für den Innen
widerstand R zugrunde gelegt werden kann oder nicht. Diese Ab
frage 108 kann an den Techniker ergehen, der sich bei seiner
Entscheidung auf Erfahrungswerte stützt. Erfahrungsgemäß genügt
eine einmalige Bestimmung des Wertes für den Innenwiderstand R,
um eine Testreihe durchzuführen, bei der alle Verbraucher einmal
kurz geprüft werden. Alternativ kann die Abfrage 108 durch ein
Unterprogramm beantwortet werden, welches Plausibilitätsabfragen
umfaßt, bei denen die bereits ermittelten Stromaufnahmen für
verschiedene Verbraucher miteinander verglichen werden.
Wenn der vorhandene Wert für den Innenwiderstand R nicht weiter
verwendet werden kann, wird in dem untergeordneten Prüfablauf
109-113 der Innenwiderstand ermittelt und der Variable R ein
Wert zugewiesen. Andernfalls erfolgt sofort der Rücksprung vor
den Schritt 102 des Hauptverfahrensablaufes, bei dem ein Ver
braucher ausgewählt und eingeschaltet wird.
Bei dem untergeordneten Prüfablauf 109-113 zur Ermittlung des
Innenwiderstandes R wird eine Referenz-Prüflast an das Bordnetz
geschaltet (Schritt 109) und dann eine erste Spannungsmessung
(Schritt 110) unmittelbar vor Abschalten der Prüflast (Schritt
111) und kurz darauf eine zweite Spannungsmessung (Schritt 112)
durchgeführt. Für die Aufnahme der beiden Spannungswerte U1′ und U2′ gilt das Entsprechende wie für die Spannungsmessungen im
Hauptverfahrensablauf (Schritte 103-105).
Nach Messung der Spannungen U1′ und U2′ wird in einem weiteren
Schritt 113 die Spannungsdifferenz U2′-U1′ durch den bekannten
Strom IR der Referenz-Prüflast dividiert und das Ergebnis der
Variablen R für den Innenwiderstand zugewiesen. Dies setzt vor
aus, daß die bekannte Prüflast eine Stromsenke ist mit definier
tem Konstantstrom, der auf einen typischen Wert zwischen 1 A und
7 A eingestellt ist. Eine solche Stromsenke ist schaltungstech
nisch einfach zu realisieren und kann in das an der Diagnose
steckdose angeschlossene Prüfgerät integriert sein. Die Strom
senke als Referenz-Prüflast ermöglicht eine absolute Messung des
Laststromes der Verbraucher. Ist beispielsweise der Konstant
strom auf 1 A festgelegt, so ergibt sich der Laststrom des zu
prüfenden Verbrauchers in Schritt 106 unmittelbar aus dem Ver
hältnis der Spannungsdifferenz U2-U1 des zu prüfenden Verbrau
chers zu der Spannungsdifferenz U2′-U1′ der Referenz-Prüflast,
wobei der ermittelt Zahlwert den Strom in der üblichen Einheit
"Ampere" angibt.
Alternativ zu einer Konstantstromsenke kann als Referenz-Prüf
last auch ein Ohmscher Widerstand verwendet werden. Allerdings
ergibt das Verhältnis der Spannungsdifferenz U2-U1 des zu prü
fenden Verbrauchers zu der Spannungsdifferenz U2′-U1′ der Refe
renz-Prüflast dann einen Zahlenwert, welcher den Laststrom in
Vielfachen des durch den Referenz-Widerstand fließenden Stromes
angibt. Schritt 106 wäre dann in der Weise
Laststrom/IR = (U2-U1)/(U2′-U1′)
abzuwandeln, wobei in Schritt 113 die Spannungsdifferenz
(U2′-U1′) gebildet würde.
Sofern der Referenz-Widerstand immer der gleiche ist, sind auch
mit diesem Verfahren reproduzierbare Laststrommessungen durch
führbar.
Insbesondere kann einer der Verbraucher im Fahrzeug als Refe
renz-Prüflast herangezogen werden. Geeignet sind Verbraucher,
die herstellerseitig geringe Toleranzen aufweisen und einen mög
lichst einfachen Spannungsverlauf zeigen. So ist es beispiels
weise möglich, als Referenz-Prüflast das rechte Parklicht zu
wählen, welches im Bordnetz im eingeschalteten Zustand einen
Strom von ungefähr 1 A aufnimmt, wobei dieser Wert nur bei einer
bestimmten Batteriespannung vorliegt. Bei einer Laststrommessung
gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ergibt sich dann für die
anderen Verbraucher deren Laststrom als Vielfaches des Park
lichtstromes. Ist der zu prüfende Verbraucher z. B. das linke
Parklicht, so ergibt das Verhältnis der Spannungsdifferenzen den
Zahlenwert 1, da beide Parklichter eine gleiche Stromaufnahme
aufweisen, vorausgesetzt sie sind nicht defekt. Entsprechend er
gäbe sich für das Nebellicht oder Fernlicht ein Zahlenwert von
ungefähr 8, da deren Stromaufnahme ungefähr 8 A beträgt. Die
Heckscheibenheizung mit einem hohen Stromverbrauch von ungefähr
23 A ergäbe einen Zahlenwert 23.
Die relativen Stromangaben setzen voraus, daß die Referenz-Prüf
last ordnungsgemäß funktioniert. Dies kann durch Plausibilitäts
überprüfungen der aufgenommenen verbraucherspezifischen Span
nungsdifferenzen sichergestellt werden.
Die zuletzt dargelegte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver
fahrens, ermöglicht zwar nur relative Stromangabe, ist dafür ko
stengünstig, weil die elektrischen Überprüfung der Verbraucher
bereits mit einer verbesserten Auswertung der Bornetzspannung
gelingt und keinen zusätzlichen schaltungstechnischen Aufwand
erfordert. Daher ist diese Ausgestaltung des Verfahrens beson
ders geeignet für mitgeführte Systeme zur Fahrzeug-Selbstdiagno
se (On-Board-Diagnose).
Im Verlauf eines Prüfvorganges werden die Stromaufnahmen der
Verbraucher - unmittelbar oder ins Verhältnis gesetzt mit den
Stromaufnahmen anderer Verbraucher - mit abgespeicherten Ver
gleichswerten verglichen. In jedem Fall müssen die zur Erkennung
eines Defekts benötigten verbraucherspezifischen Vergleichswerte
in einem Speicher abgelegt sein, wobei diese Vergleichswerte
entweder durch Datenübertragung eingelesen oder in einem Ein
lernvorgang von dem fahrzeugeigenen (On-Board) Diagnosesystem
aufgenommen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine einfache Überprü
fung der elektrischen Verbraucher im Fahrzeug, dies sind insbe
sondere jede Art von Lichter (Parklicht, Standlicht, Nebellicht,
Nebelschlußleuchte, Abblendlicht, Fernlicht, Blinklicht, Licht
hupe, Innenbeleuchtung), Heizungen (Heckscheibenheizung, Sitz
heizung), Stellmotoren (z. B. für Fensterheber oder Schiebedach)
und andere elektrische Hilfsmotoren (z. B. Pumpen).
Claims (9)
1. Verfahren zum Prüfen von elektrischen Verbrauchern in einem
Fahrzeug-Bordnetz, bei dem selektiv die von einer Fahrzeugbatte
rie gespeisten Verbraucher ein- und ausgeschaltet werden, wobei
jeweils die verbraucherspezifische Stromaufnahme im eingeschal
tete Zustand ermittelt und bewertet wird
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Ermittlung der Stromaufnahme die Batteriespannung
(U1, U2) unmittelbar vor und kurz nach Ausschalten des zuvor einge
schalteten Verbrauchers, nach Abklingen eines Schaltimpulses ge
messen (103-105) und aus der Spannungsdifferenz die verbraucher
spezifische Stromaufnahme ermittelt wird (106).
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Ermittelung der verbraucherspezifischen Stromaufnahme
die gemessene verbraucherspezifische Spannungsdifferenz ins Ver
hältnis gesetzt wird mit einer Referenz-Spannungsdifferenz
(106), die in gleicher Weise für eine Referenz-Prüflast zuvor
gemessen wurde (109-113).
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Referenz-Prüflast eine Stromsenke mit einem definierten
Konstantstrom ist.
4. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Referenzprüflast ein Ohmscher Widerstand oder ein
bestimmter Verbraucher im Fahrzeug ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausschalten (104) des zuvor eingeschalteten Verbrauchers
erst nach Verstreichen einer Einschaltzeit erfolgt, die größer
als die Einschwingzeit des Verbrauchers ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannung (U2) nach dem Ausschalten des Verbrauchers erst
nach Verstreichen eines mit dem Schaltvorgang einhergehenden
Schaltimpulses gemessen wird (105).
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaltimpuls die Spannungsmessung oder Speicherung der
entsprechenden Meßwerte unmittelbar vor und kurz nach dem Aus
schalten auslöst.
8. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch Vergleich von bereits ermittelten Stromaufnahmewerte
für verschiedene Verbraucher festgestellt wird, ob die verwen
dete Referenz-Spannungsdifferenz noch weiterhin verwendbar ist
oder neu aufgenommen werden muß (108).
9. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Erkennung eines Defektes die ermittelten Stromaufnahme
werte verglichen werden mit Vergleichswerten, die in einem Spei
cher abgelegt sind, wobei diese Vergleichswerte entweder durch
Datenübertragung eingelesen oder in einem Einlernvorgang von ei
nem fahrzeugeigenem Diagnosesystem aufgenommen werden.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19546553A DE19546553C1 (de) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | Verfahren zum Prüfen von elektrischen Verbrauchern in einem Fahrzeug-Bordnetz |
GB9624283A GB2308197B (en) | 1995-12-13 | 1996-11-22 | Method for testing electrical loads in a vehicle electrical system |
IT96RM000850A IT1289237B1 (it) | 1995-12-13 | 1996-12-09 | Procedimento per il collaudo degli utilizzatori elettrici nella rete di bordo di un veicolo |
FR9615140A FR2742549B1 (fr) | 1995-12-13 | 1996-12-10 | Procede pour controler des appareils d'utilisation electriques dans un reseau de bord de vehicule |
US08/764,514 US5973499A (en) | 1995-12-13 | 1996-12-12 | Method for testing electrical loads in a vehicle electrical system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19546553A DE19546553C1 (de) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | Verfahren zum Prüfen von elektrischen Verbrauchern in einem Fahrzeug-Bordnetz |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19546553C1 true DE19546553C1 (de) | 1997-05-07 |
Family
ID=7780025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19546553A Expired - Fee Related DE19546553C1 (de) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | Verfahren zum Prüfen von elektrischen Verbrauchern in einem Fahrzeug-Bordnetz |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5973499A (de) |
DE (1) | DE19546553C1 (de) |
FR (1) | FR2742549B1 (de) |
GB (1) | GB2308197B (de) |
IT (1) | IT1289237B1 (de) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19845562C1 (de) * | 1998-10-02 | 2000-04-20 | Volkswagen Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Bordnetzzustands eines Kraftfahrzeugs |
EP1103743A3 (de) * | 1999-11-23 | 2003-01-08 | Eaton Corporation | Überwachungssystem für elektrische Verbindungen in einem Getriebe |
WO2003021280A1 (de) * | 2001-08-30 | 2003-03-13 | Volkswagen Ag | Verfahren und vorrichtung zur on-board bordnetzdiagnose eines kraftfahrzeugbordnetzes |
DE10229895B3 (de) * | 2002-07-03 | 2004-04-08 | Siemens Ag | Verfahren und Anordnung zur Ermittlung des Ladezustands einer Batterie |
DE102006013911A1 (de) * | 2006-03-25 | 2007-09-27 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Prüfung elektrischer Verbraucher durch Bewertung eines Spannungsverlaufs unter schnell wechselnder Last |
WO2010051052A2 (en) | 2008-03-05 | 2010-05-06 | Liebert Corporation | System and method for measuring battery internal resistance |
DE102012209652A1 (de) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung eines ohmschen Innenwiderstandes eines Batteriemoduls, Batteriemanagementsystem und Kraftfahrzeug |
DE102012011251A1 (de) | 2012-06-06 | 2013-12-12 | Man Truck & Bus Ag | Vorrichtung mit einem elektromechanischen Relais in einem elektrischen Lastkreis und einem elektrischen Lastkreis und einem elektrischen Steuerkreis |
EP3885862A1 (de) * | 2020-03-26 | 2021-09-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur zustandsüberwachung |
FR3121995A1 (fr) * | 2021-04-20 | 2022-10-21 | Psa Automobiles Sa | Procede de test d’un equipement raccorde a une batterie |
DE102022117271A1 (de) | 2022-07-12 | 2024-01-18 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Überwachen einer Traktionsbatterie eines elektrifizierten Kraftfahrzeugs während einer Stillstandphase des Kraftfahrzeugs |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100241899B1 (ko) * | 1997-07-16 | 2000-02-01 | 윤종용 | 휴대형 무선통신 단말기에서 배터리의 잔여 전원 표시장치및 방법 |
US7098666B2 (en) * | 2004-07-28 | 2006-08-29 | Motorola, Inc. | Method and system for battery state of charge estimation by using measured changes in voltage |
GB2428301B (en) * | 2005-07-13 | 2008-02-13 | A D Developments Ltd | Current measurement apparatus |
US20070194791A1 (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-23 | Bppower Inc. | Method and apparatus for monitoring the condition of a battery by measuring its internal resistance |
US7928735B2 (en) * | 2007-07-23 | 2011-04-19 | Yung-Sheng Huang | Battery performance monitor |
US8537023B2 (en) * | 2011-05-26 | 2013-09-17 | Ilight Technologies, Inc. | Method and apparatus pertaining to automatic electrical-fault detection |
US10796505B2 (en) * | 2017-07-31 | 2020-10-06 | Lg Chem, Ltd. | Diagnostic system for a vehicle electrical system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2142860B2 (de) * | 1971-08-27 | 1974-09-19 | Era-General Automation Gmbh Elektronische Rechenanlagen, 5100 Aachen | |
DE3923545A1 (de) * | 1989-07-15 | 1991-01-24 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Vorrichtung und verfahren zum testen von an einer gleichstromquelle angeschlossenen elektrischen verbrauchern eines kraftfahrzeuges |
DE4130978A1 (de) * | 1991-09-18 | 1993-04-01 | Daimler Benz Ag | Verfahren zum pruefen von elektrischen, abgesicherten verbrauchern in einem fahrzeug-bordnetz |
DE4338462A1 (de) * | 1993-11-11 | 1995-05-18 | Hella Kg Hueck & Co | Kontrollsystem für elektrische Verbraucher in Kraftfahrzeugen |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4006319A (en) * | 1976-01-22 | 1977-02-01 | Gte Automatic Electric Laboratories Incorporated | Foreign potential checker |
JPS54134341A (en) * | 1978-04-10 | 1979-10-18 | Nippon Denso Co | Power supply system monitoring method and apparatus for vehicles |
EP0011359A1 (de) * | 1978-11-15 | 1980-05-28 | AMERICAN GAGE & MACHINE COMPANY | Verfahren und Vorrichtung zum Testen elektrischer Schaltungen |
US4207611A (en) * | 1978-12-18 | 1980-06-10 | Ford Motor Company | Apparatus and method for calibrated testing of a vehicle electrical system |
US4207610A (en) * | 1978-12-18 | 1980-06-10 | Ford Motor Company | Apparatus and method for testing and controlling manufacture of a vehicle electrical system |
US4423379A (en) * | 1981-03-31 | 1983-12-27 | Sun Electric Corporation | Battery testing techniques |
US4929931A (en) * | 1988-12-22 | 1990-05-29 | Honeywell Inc. | Battery monitor |
US5177447A (en) * | 1990-11-06 | 1993-01-05 | Bear Automotive Service Equipment Company | Automated breakout box for automotive testing |
US5337013A (en) * | 1992-06-10 | 1994-08-09 | Ford Motor Company | Method and apparatus for monitoring the operation of electrical loads in an automotive vehicle |
-
1995
- 1995-12-13 DE DE19546553A patent/DE19546553C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-11-22 GB GB9624283A patent/GB2308197B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-09 IT IT96RM000850A patent/IT1289237B1/it active IP Right Grant
- 1996-12-10 FR FR9615140A patent/FR2742549B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-12 US US08/764,514 patent/US5973499A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2142860B2 (de) * | 1971-08-27 | 1974-09-19 | Era-General Automation Gmbh Elektronische Rechenanlagen, 5100 Aachen | |
DE3923545A1 (de) * | 1989-07-15 | 1991-01-24 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Vorrichtung und verfahren zum testen von an einer gleichstromquelle angeschlossenen elektrischen verbrauchern eines kraftfahrzeuges |
DE4130978A1 (de) * | 1991-09-18 | 1993-04-01 | Daimler Benz Ag | Verfahren zum pruefen von elektrischen, abgesicherten verbrauchern in einem fahrzeug-bordnetz |
DE4338462A1 (de) * | 1993-11-11 | 1995-05-18 | Hella Kg Hueck & Co | Kontrollsystem für elektrische Verbraucher in Kraftfahrzeugen |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19845562C1 (de) * | 1998-10-02 | 2000-04-20 | Volkswagen Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des Bordnetzzustands eines Kraftfahrzeugs |
EP1103743A3 (de) * | 1999-11-23 | 2003-01-08 | Eaton Corporation | Überwachungssystem für elektrische Verbindungen in einem Getriebe |
WO2003021280A1 (de) * | 2001-08-30 | 2003-03-13 | Volkswagen Ag | Verfahren und vorrichtung zur on-board bordnetzdiagnose eines kraftfahrzeugbordnetzes |
DE10229895B3 (de) * | 2002-07-03 | 2004-04-08 | Siemens Ag | Verfahren und Anordnung zur Ermittlung des Ladezustands einer Batterie |
DE102006013911A1 (de) * | 2006-03-25 | 2007-09-27 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Prüfung elektrischer Verbraucher durch Bewertung eines Spannungsverlaufs unter schnell wechselnder Last |
EP2260282A2 (de) * | 2008-03-05 | 2010-12-15 | Liebert Corporation | System und verfahren zur messung des internen widerstands einer batterie |
WO2010051052A2 (en) | 2008-03-05 | 2010-05-06 | Liebert Corporation | System and method for measuring battery internal resistance |
EP2260282A4 (de) * | 2008-03-05 | 2014-06-04 | Liebert Corp | System und verfahren zur messung des internen widerstands einer batterie |
DE102012011251A1 (de) | 2012-06-06 | 2013-12-12 | Man Truck & Bus Ag | Vorrichtung mit einem elektromechanischen Relais in einem elektrischen Lastkreis und einem elektrischen Lastkreis und einem elektrischen Steuerkreis |
DE102012209652A1 (de) * | 2012-06-08 | 2013-12-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung eines ohmschen Innenwiderstandes eines Batteriemoduls, Batteriemanagementsystem und Kraftfahrzeug |
US9244131B2 (en) | 2012-06-08 | 2016-01-26 | Robert Bosch Gmbh | Method for determining the internal ohmic resistance of a battery module, battery management system and motor vehicle |
EP3885862A1 (de) * | 2020-03-26 | 2021-09-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur zustandsüberwachung |
FR3121995A1 (fr) * | 2021-04-20 | 2022-10-21 | Psa Automobiles Sa | Procede de test d’un equipement raccorde a une batterie |
DE102022117271A1 (de) | 2022-07-12 | 2024-01-18 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Überwachen einer Traktionsbatterie eines elektrifizierten Kraftfahrzeugs während einer Stillstandphase des Kraftfahrzeugs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1289237B1 (it) | 1998-09-29 |
US5973499A (en) | 1999-10-26 |
ITRM960850A1 (it) | 1998-06-09 |
ITRM960850A0 (it) | 1996-12-09 |
GB9624283D0 (en) | 1997-01-08 |
FR2742549A1 (fr) | 1997-06-20 |
GB2308197B (en) | 1997-10-29 |
GB2308197A (en) | 1997-06-18 |
FR2742549B1 (fr) | 1999-05-07 |
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