[发明专利]用于运行车载电网的方法

说明书

本发明涉及一种用于运行在车辆中的车载电网的方法，所述车载电网包括多个负载，其中，在一时间段内为所述负载中的至少一个负载检测至少一个物理参量，分析以这种方式确定的时间曲线，并且基于所述时间曲线预测所述至少一个负载的故障行为。

技术领域

本发明涉及一种用于运行车载电网的方法和一种用于执行该方法的组件。

背景技术

车辆中的所有电气部件的总和被称为车载电网。也被称为车辆车载电网的车载电网具有下述任务：为所述车辆中的电气负载供应能量。如果在如今的车辆中在所述车载电网中或者在车载电网部件中由于故障或者老化而停止能量供应，则失去重要的功能。其中例如能够涉及到伺服转向装置。由于该车辆的转向性能未受到损害而只是变得僵硬，并且驾驶员用作备选方案(Rückfallebene)，因此，在如今的系列化生产的车辆中接受车载电网的停止运转。

然而必须注意，由于机组越来越多地电气化以及引入新的车辆功能，对机动车中的电气能量供应的安全性和可靠性给出了更高的要求。

在未来的高度自动化驾驶功能、例如高速公路巡航(Piloten)中，在有限的程度上允许驾驶员进行驾驶以外的活动。由此导致，在结束高度自动化的驾驶功能前，人类驾驶员只能够有限地感知作为传感的、调节技术的、机械的和有能量的备选方案的功能。因此，在高度自动化的行驶中，为了确保所述传感的、调节技术的和促动的备选方案，所述电气供应具有迄今为止在机动车中未知的安全相关性。因此，在所述电气车载电网中的老化和由此可能导致的故障必须在产品安全服务中可靠地并且尽可能完整地识别出来。

在未来的在机动车中的自动化的并且自主的驾驶运行中，驾驶员不再如已知的那样用作传感的、调节技术的、机械的和有能量的备选方案。所述车辆承担驾驶员的功能，例如环境识别、轨迹规划和轨迹实施，所述功能例如也包括转向和制动。

如果停止对安全相关的部件的能量供应，则所述车辆不能够再通过高度自动化或者全自动化的功能受到控制，因为上述所有功能，例如环境识别、轨迹规划和轨迹实施，都不再可用。由此，从产品安全性的角度看来，对车辆车载电网产生特别高的要求。这同样意味着，只有当所述车载电网处在并且在不久的将来保持运转良好的状态时，自动化或者自主驾驶的功能才能够为用户所用。

文献DE 10 2014 007 548 A1描述了一种用于运行具有多个负载的车载电网的方法，其中，为所述负载中的至少一部分负载监视电压阈值，其中，通过所述负载自身来进行这种监视。

发明内容

介绍一种用于运行车载电网的方法和这样一种车载电网，经由该车载电网为多个电气负载、例如转向装置供应电能。在此，能够确保这些负载的高效能性(Funktionst üchtigkeit)。这通过下述方式实现，即为所述电气负载中的至少一个负载，在一种实施方案中为所有至少安全相关的负载，预测故障行为和/或确定故障概率。为此，例如能够考虑所述至少一个负载的损耗功率和温度曲线。由此推导出所述负载的故障概率以及必要时推导出所述负载的、由此产生的剩余使用寿命。安全相关的负载是完成安全相关的功能、例如制动和转向的负载。非安全相关的负载例如是舒适型负载，例如收音机和空调设备。

必要时也能够考虑裂纹扩展。这是一个更深层次的分析层面。温度变化导致微裂纹的扩展，该扩展在给定的时间之后能够导致故障或者降级(Degradierung)。

在所介绍的车载电网中，在构型方案中，负载经由智能的开关元件或者分离元件、例如经由电子能量供给单元(ePDU：electronic PowerDistribution Unit)而与典型地冗余的车载电网的车载电网通道连接，以便能够使所述负载在发生故障的情况下与所述车载电网脱开。因此排除了对安全相关的负载的威胁。为了无需在每个负载中都必须执行为预估该故障行为而必需的可靠性分析，在所介绍的车载电网中，所述分析能够集成在所述智能的开关元件中。