機(jī)電適配器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明以具有至少一個(gè)控制設(shè)備的機(jī)電適配器為出發(fā)點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),如下適配器是公知的:所述適配器在兩個(gè)接口之間轉(zhuǎn)換信號(hào)電平,使得例如不同的傳感器可以在一個(gè)控制設(shè)備上運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]在公知的現(xiàn)有技術(shù)上不利的是,不僅每個(gè)適配器都必需自己的硬件電路,而且附加地,每個(gè)被連接到適配器的接口上的單元都包括自己的分析電路。
[0004]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
與此相對(duì)照,按照本發(fā)明的具有獨(dú)立權(quán)利要求的表征特征的行為方式具有如下優(yōu)點(diǎn):機(jī)電適配器包括至少一個(gè)控制設(shè)備,其中該適配器包括至少一個(gè)用于與至少一個(gè)電池側(cè)的監(jiān)控單元通信的第一接口、用于與為電池側(cè)的監(jiān)控單元的上級(jí)的監(jiān)控單元通信的第二接口以及用于連接至少一個(gè)傳感器和/或執(zhí)行機(jī)構(gòu)的第三接口,其中該控制設(shè)備在所述第一和第二接口之間轉(zhuǎn)換信號(hào)。
[0005]本發(fā)明的其它有利的實(shí)施形式是從屬權(quán)利要求的主題。
[0006]有利地,機(jī)電適配器包括至少一個(gè)其它的用于轉(zhuǎn)換信號(hào)的部件(例如CAN總線控制器和/或可編程的部件)。通過(guò)所述可編程的部件,例如對(duì)信號(hào)的轉(zhuǎn)換的匹配可以在新的通信協(xié)議上實(shí)現(xiàn),而其它的部件和/或所述機(jī)電適配器不必被互換。
[0007]所述第一接口包括串行接口,所述串行接口有利地將數(shù)據(jù)異步地傳輸并且包括故障識(shí)別或故障改正,由此通信故障被識(shí)別。
[0008]有利地,第一接口、第二接口和/或第三接口包括插塞連接,使得對(duì)機(jī)電適配器的結(jié)構(gòu)空間優(yōu)化的使用是可能的和/或該機(jī)電適配器與例如控制單元、通信線路、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或監(jiān)控單元可解開(kāi)地相連。
[0009]有利地,機(jī)電適配器的控制設(shè)備包括通過(guò)對(duì)信號(hào)的信號(hào)形狀和/或信號(hào)電平的匹配而在第一接口和第二接口之間轉(zhuǎn)換信號(hào)的方法。
[0010]在另一實(shí)施形式中,根據(jù)第三接口的傳感器信號(hào)來(lái)轉(zhuǎn)換信號(hào),其中控制設(shè)備有利地通過(guò)該第三接口的傳感器信號(hào)執(zhí)行對(duì)在第一接口和第二接口之間的信號(hào)的轉(zhuǎn)換的匹配和/或故障處理。
[0011]有利地,該控制設(shè)備例如依據(jù)對(duì)利用不同的測(cè)量方法和/或不同的傳感器被檢測(cè)的信號(hào)的信號(hào)比較來(lái)執(zhí)行對(duì)信號(hào)的合理性檢查(Plausibilitaetspruefung),和/或該控制設(shè)備將信號(hào)與預(yù)先給定的針對(duì)極值和/或平均值的閾值進(jìn)行比較。
[0012]經(jīng)此,在第一有利的實(shí)施形式中,該控制設(shè)備可阻斷位于預(yù)先給定的閾值之外的信號(hào),由此阻止例如由于超過(guò)最大電壓而引起的后續(xù)故障。
[0013]在第二實(shí)施形式中,該控制設(shè)備使用被存儲(chǔ)的針對(duì)所述信號(hào)的替代值,例如如果信號(hào)超過(guò)最大閾值,那么所述被存儲(chǔ)的最大閾值被使用。
[0014]在第三實(shí)施形式中,該控制設(shè)備將用于檢測(cè)信號(hào)的掃描頻率匹配,例如如果被比較的信號(hào)在容差范圍之內(nèi)彼此偏離,那么所述掃描頻率被提高,以便保證及早地識(shí)別正常狀態(tài)。如果被比較的信號(hào)彼此不再偏離,那么所述掃描頻率又被降低。
[0015]在第四實(shí)施形式中,如果信號(hào)在合理性檢查的情況下彼此偏離,那么該控制設(shè)備激勵(lì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。有利地,該控制設(shè)備輸出報(bào)警信號(hào),使得其它的監(jiān)控單元可以采取用于故障處理的措施(例如通過(guò)打開(kāi)保護(hù)裝置將電池與車輛的電驅(qū)動(dòng)裝置分開(kāi))。
[0016]有利地,該控制設(shè)備依據(jù)信號(hào)形狀和/或信號(hào)電平識(shí)別信號(hào)檢測(cè)故障(例如有故障的傳感器、損壞的電纜)和/或(例如由于在機(jī)電適配器和其它的控制單元之間的電線路上的干擾耦合引起的)通信故障。該控制設(shè)備根據(jù)合理性檢查而在第三接口上輸出報(bào)警信號(hào)。
[0017]有利地通過(guò)借助于機(jī)電適配器的可解開(kāi)的插塞連接轉(zhuǎn)插(Umstecken)通信線路,所述機(jī)電適配器在電池側(cè)的監(jiān)控單元中和/或在電池側(cè)的監(jiān)控單元與為電池側(cè)的監(jiān)控單元的上級(jí)的中央監(jiān)控單元之間的通信連接中和/或在為電池側(cè)的監(jiān)控單元的上級(jí)的中央監(jiān)控單元中被使用。
【附圖說(shuō)明】
[0018]本發(fā)明的實(shí)施例在附圖中被示出并且在隨后的描述中進(jìn)一步被闡明。
[0019]圖1示出了按照現(xiàn)有技術(shù)的電池管理架構(gòu);
圖2a示出了針對(duì)按照本發(fā)明的機(jī)電適配器在電池側(cè)的監(jiān)控單元中的使用的實(shí)例;
圖2b示出了針對(duì)按照本發(fā)明的機(jī)電適配器在電池側(cè)的監(jiān)控單元與為電池側(cè)的監(jiān)控單元的上級(jí)的中央監(jiān)控單元之間的通信連接中的使用的實(shí)例;
圖2c示出了針對(duì)按照本發(fā)明的機(jī)電適配器在為電池側(cè)的監(jiān)控單元的上級(jí)的中央監(jiān)控單元中的使用的實(shí)例;
圖3示出了按照本發(fā)明的機(jī)電適配器的實(shí)施形式。
【具體實(shí)施方式】
[0020]相同的參考符號(hào)在所有附圖中標(biāo)明相同的設(shè)備部件。
[0021]圖1示出了按照現(xiàn)有技術(shù)的具有電池管理架構(gòu)10的電池管理系統(tǒng)(batterymanagement system,BMS)。用于監(jiān)控至少一個(gè)電池單元的至少一個(gè)監(jiān)控單元11 (1)、11(2)、11 (η)借助于通信接口通過(guò)通信總線12與中央控制單元19 (電池控制單元(batterycontrol unit),BCU)相連。
[0022]用于監(jiān)控至少一個(gè)電池單元的監(jiān)控單元11 (1)、11 (2)、11 (η)包括例如高壓部分11 (1,HV)、11 (n,HV)和例如低壓部分11 (1,LV)、11 (n,LV)和例如用于耦合高壓部分11 (1,HV)、11 (n,HV)和低壓部分11 (1,LV)、11 (n,LV)的至少一個(gè)其它的部件11 (1,1)、11 (1,2),11 (2,k)和/或用于通信總線12的通信驅(qū)動(dòng)器。
[0023]中央控制單元19包括高壓部分19 (HV)和低壓部分19 (LV)以及例如用于耦合高壓部分19 (HV)和低壓部分19 (LV)的至少一個(gè)其它的部件19 (1),19 (m)和/或用于通信總線12的通信驅(qū)動(dòng)器。中央控制單元19包括其它的通信連接,以便例如接收至少一個(gè)傳感器的信號(hào)和/或激勵(lì)至少一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。所述至少一個(gè)傳感器例如是與高壓部分19(HV)相連的分流傳感器(Shunt-Sensor) 15和/或與低壓部分19 (LV)相連的霍爾傳感器(Hall-Sensor) 14。所述至少一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)例如包括用于對(duì)在包括至少一個(gè)電池單元的電池與用于給電池充電的充電站之間的高壓部分19 (HV)進(jìn)行電流分開(kāi)的單元13 (電池?cái)嚅_(kāi)單元(battery disconnect unit),BDU)。
[0024]中央控制單元19通過(guò)至少一個(gè)其它的部件19 (1 )、19 (m)與至少一個(gè)其它的單元18 (例如中央車輛控制單元(vehicle control unit,VQJ))相連。此夕卜,該中央控制單元19還包括其它的通信連接16、17,以便接收例如高壓連鎖電路(Hochvolt-1nterlock-Schaltkreis)的信號(hào)和/或在由所述另一單元18所識(shí)別的車輛事故的情況下的信號(hào)的信號(hào)。如果該高壓連鎖電路例如被中斷,那么中央控制單元19激勵(lì)單兀13并且將電池與充電站分開(kāi)。
[0025]圖2a示出了針對(duì)按照本發(fā)明的機(jī)電適配器20在電池側(cè)的監(jiān)控單元11 (η)中的使用的實(shí)例。在另一實(shí)施形式中,每個(gè)電池側(cè)的監(jiān)控單元11 (1)、11 (2),11 (η)都包括機(jī)電適配器20。有利地,在該實(shí)施形式中,所述監(jiān)控單元11 (1),11 (2),11 (η)都是本質(zhì)安全的,因?yàn)閷?duì)電池單元的熱失控(thermisches