Überwachung Elektroantrieb Grundfunktion

Übersicht

Dieses Dokument enthält Informationen zu:

 Allgemeines

 Funktionsebene

 Überwachung der Steuergerätefunktionen (Drehmoment)

 Hardware-implementierte Überwachungsfunktion der Steuergeräteüberwachung

 Interlock-Kreis

Allgemeines

Die Überwachung im Steuergerät Antriebsstrang gliedert sich in folgende Ebenen:

 Funktionsebene (Ebene 1)

 Erste Überwachungsebene (Ebene 2, Überwachung der Funktionsebene)

 Zweite Überwachungsebene (Ebene 3, Hardware-Überwachung)

Die Überwachung des Interlock-Kreises übernimmt das Steuergerät Batteriemanagementsystem.

Funktionsebene

In der Überwachung auf Funktionsebene sind alle im Steuergerät Antriebsstrang implementierten Funktionen des Elektroantriebs enthalten.

Überwachung der Steuergerätefunktionen (Drehmoment)

Die erste Überwachungsebene (Ebene 2) beinhaltet den Soll-Ist-Vergleich von Soll-Antriebsmoment (berechnet aus Fahrpedalstellung, Rekuperationsstufe und Informationen des ESP®) und Ist-Antriebsmoment.

Im Steuergerät Antriebsstrang überprüft die Ebene 2, ob das Soll-Drehmoment der Funktionsebene sich in dem aus Fahrpedalstellung, Rekuperationsstufe und ESP® Informationen gegebenen Rahmen befindet. Wenn das nicht der Fall ist, wird das Soll-Drehmoment der Funktionsebene entsprechend begrenzt, bevor es beim Steuergerät Leistungselektronik angefordert wird.

Im Steuergerät Leistungselektronik wird in Ebene 2 das vom Steuergerät Antriebsstrang angeforderte Drehmoment mit Informationen des ESP® plausibilisiert und ggf. begrenzt. Außerdem wird das gestellte Ist-Antriebsmoment der elektrischen Maschine berechnet. Das Steuergerät Leistungselektronik prüft, ob das plausibilisierte Soll-Antriebsmoment stets größer ist als das berechnete Ist-Antriebsmoment. Zusätzlich wird die Richtung des Drehmoments geprüft und die Einhaltung eines fest hinterlegten maximalen Drehmoments. Bei Abweichungen wird die elektrische Maschine vom Steuergerät Leistungselektronik passiv geschaltet, d. h., sie erzeugt kein Drehmoment.

 Zusätzlich zum Drehmoment werden auf Ebene 2 weitere Größen überwacht, beispielsweise die Rekuperationsanforderung, die Fahrstufe oder die Parksperre.

Hardware-implementierte Überwachungsfunktion der Steuergeräteüberwachung

Die zweite Überwachungsebene (Ebene 3) basiert auf einer Hardwareüberwachung. Hierzu führt die Ebene 3 Überprüfungen durch, die eine korrekte Ausführung der Funktionssoftware und der Ebene 2 sicherstellen. Im Fehlerfall wird die elektrische Maschine vom Steuergerät Leistungselektronik passiv geschaltet.

Außerdem existiert ein autarker Überwachungsrechner, der die Grundfunktionen der ersten Überwachungsebene im Steuergerät Antriebsstrang überprüft.

Interlock-Kreis

Der Interlock­Kreis ist ein Schutz gegen versehentliches Berühren der Hochvoltkomponenten. Ein Interlock-Spannungssignal wird durch alle abbaubaren oder zu öffnenden Bauteile des Hochvolt­Bordnetzes geschleift. Dazu befindet sich in jedem abbaubaren Hochvoltanschluss eine elektrische Brücke, die beim Abbauen des Hochvoltanschlusses den Interlock­Kreis unterbricht.

Zusätzlich wird der Interlock­Kreis in einer Reihenschaltung über die 12­V­Steuergeräte­Steckanschlüsse der Hochvoltkomponenten geführt. Beim Abziehen eines Steuergeräte­Steckanschlusses wird über die Interlock­Kontakte der Interlock­Kreis unterbrochen.

Während der Fahrt führt eine Unterbrechung des Interlock­Kreises nicht zum Abschalten des Hochvolt­Bordnetzes. Zudem wird das Hochvolt­Bordnetz in Wählhebelstellung „D“ auch bei einem Öffnen der Motorhaube abgeschaltet. Bei ausgeschalteter Zündung und unterbrochenem Interlock­Kreis ist das Fahrzeug nicht mehr fahrbereit.