在充电过程中保护导体的监视的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于给直流电压能量存储器充电的方法，其中所述直流电压能量存储器可以通过电插接连接装置与充电设备分离和连接，其中所述电插接连接装置在直流电压能量存储器的侧上通过电阻和串联的二极管设置在引导电压的线路和保护导体之间。
【背景技术】
[0002]在给直流电压能量存储器、例如电动车辆中的蓄电池充电时，必须在多个方面监视充电过程。通过在充电过程中所需要的大功率，一方面存在过热的危险，因为充电装置并且尤其充电线缆被热负荷。另一方面重要的是，电动车辆通过充电装置和保护导体接地，从而在故障情形中不能产生电势差。由于所述原因，在电动车辆充电时由现有技术已经已知，将保护导体监视装置集成到充电装置中。此外已知，借助监视回路如下控制引线:是否出现线路电阻的升高。在此，在电动车辆连接时，监视回路通过电阻和在导通方向上连接的二极管闭合。如果线路电阻升高，则电压下降直至在完全中断时电压到达0。
【发明内容】
[0003]本发明的任务是，创造一种用于给直流电压能量存储器充电的方法，所述方法在充电线缆的没有插入的状态中也能够实现保护导体的功能能力的监视。
[0004]根据本发明，所述任务通过专利权利要求1来解决，本发明的有利构型由从属权利要求和附图得出。
[0005]在根据本发明的方法中设置，二极管以截止方向偏置(polen)，在所述引线上连接具有正电压和负电压的交流电压源，借助电子分析处理装置检测交流电压的至少负半波并且根据所检测的负的电压水平求取充电装置和电插接连接装置之间的保护导体是否已经中断。通过二极管以截止方向的偏置能够实现，分析处理交流电压源的仅仅负半波。如果在二极管上以截止方向施加足够高的负电压，则所述二极管导通并且在二极管和串联的电阻上下降电压约-1V。所述电压降当然也与电阻的度量相关。然而，在正的半波期间二极管截止，从而其没有被检测出。如果在负的半波期间保护导体中断，则可能没有电流流经二极管和串联的电阻并且在电阻和二极管上不产生电压降。因此，负的电压以其全振幅地被检测。因此，根据本发明能够区分，保护导体是否是连续的。因为电阻和串联的以截止方向偏置的二极管位于充电线缆的插接连接装置中，所以当充电线缆没有置于电动车辆的插接器中时也能够实现充电线缆的控制。因此，在充电线缆的没有插接的状态中也能够可靠识别充电线缆的保护导体的功能能力。附加地，本发明提供以下大的优点:在以截止方向的二极管中或者串联布置的电阻中的故障的情形中电压也下降并且因此所述电路同样能够将所述状态识别为故障并且输出所述状态。
[0006]根据本发明设置，在中断的保护导体时的负的电压水平比在没有中断的保护导体时的负的电压水平具有更大的量值。如果保护导体是连续的，则如已经提及的那样在串联的二极管和电阻上下降一电压，所述电压减小所检测的负的电压水平的量值。相反地，如果保护导体中断，则在二极管和串联的电阻上没有电压下降并且负的电压水平在最大值处具有更大的量值。通过这种方式方法能够实现在有功能能力的和中断的保护导体之间的可靠区分。
[0007]在本发明的一个特别有利的构型中设置，保护导体的中断通过显示装置信号化。如果电子分析处理装置确定出，由于较大的负的电压水平所以保护导体中断，则所述电子分析处理装置输出相应的信号到充电设备中的显示装置上。所述信号可以是相应的警告符号，所述警告信号在充电装置的显示器上显示，但也可能的是，设置小的信号灯，所述信号灯在中断的保护导体时例如发出红光或者闪烁。
[0008]在本发明的另一构型中设置，在保护导体的中断时，分析处理装置关断或者中断直流电压能量存储器的充电电压。当分析处理装置确定出保护导体已中断时，则为了避免危险不启动充电过程。如果充电过程已经开始，则由分析处理装置中断所述充电过程。仅仅当克服保护导体的中断时，才可以再次启动充电过程并且在充电设备中施加相应的电压。通过这种方式方法确保，仅仅在有功能能力的保护导体时才开始并且实施充电过程，在中断的保护导体时由于安全原因关断充电电压。
[0009]在本发明的另一构型中设置，所述交流电压源仅仅在预给定的时刻才输出其用于检查保护导体的交流电压。在实践中，当仅仅在确定的时间间隔中才施加用于检查保护导体的交流电压以便按照常规地检查保护导体时是足够的。同样可能的是，当充电线缆的插接连接装置插入到电动车辆的插接器中时才设置保护导体的检查。
[0010]此外有利地设置，在直流电压能量存储器连接时由分析处理装置测量的正的电压半波的量值减小。除用于检测保护导体的功能能力的负的电压半波以外，分析处理装置在这种情形中也用于在有功能能力的保护导体时控制充电过程。在充电线缆的插接连接装置插入到电动车辆的插接器中的时刻，通过电阻出现电压降，所述电压降由分析处理装置检测。因此可以确定，充电设备是否与电动车辆连接并且是否可以开始充电过程。因此，正的电压半波在分析处理装置上的下降用作用于启动充电过程的信号。在此设置，通过以下方式启动充电过程:闭合在直流电压能量存储器中存在的开关。
[0011]此外有利地设置，通过直流电压能量存储器中的开关的闭合，由分析处理装置测量的电压的正振幅进一步下降并且随后接通用于给直流电压能量存储器充电的充电电压。通过开关的闭合来接通用于启动充电过程的电阻，由此电压降进一步增大并且由分析处理装置测量的电压进一步减小。由此，现在给出接通用于给直流电压能量存储器充电的充电电压的信号。充电电压涉及经整流的交流电压，而用于控制充电过程以检测保护导体的检查电压是在低电压范围中的、优选在+12V和-13V之间的交流电压。低电压范围中的所述交流电压仅仅用于控制充电过程、监视保护导体并且不用于以直流电压供给能量存储装置以及给能量存储装置充电。充电电压由更有功能能力的能量源提供，所述能量源能够提供用于直流能量存储器的高的充电电流。
【附图说明】
[0012]以下根据多个附图详细描述和阐述本发明。附图示出:
[0013]图1:充电设备的原理电路图，所述充电设备按照根据本发明的用于给直流电压能量存储器充电的方法工作；
[0014]图2:电子分析处理装置上的电压降，所述电子分析处理装置控制充电过程并且监视保护导体的功能能力。
【具体实施方式】
[0015]图1示出保护导体PE，所述保护导体用于使与充电设备3连接的电动车辆6接地。在此，充电设备3仅仅部分地示出，在对于本发明所需要的范围内。特别地，在图1中没有示出用于提供具有相应地高的功率的充电电压的电压供给。更确切地说，图1示出检查回路，以便监视保护导体PE并且控制充电过程。为此，充电设备3具有交流电压源5，所述交流电压源在此构造为运算放大器并且提供在+12V和-13V之间的交流电压。交流电压源5通过电阻私与节点Pi连接，所述电阻的值以用于电动车辆的标准预给定。在所述节点Pi处检测电压UeP，所述电压输送给以具有模拟数字转换器的处理器形式的电子分析处理装置
4。具有模拟数字转换器的所述处理器4如下分析处理电压UeP:保护导体ΡΕ是否有功能能力，并且此外用于根据所检测的正的电压来控制充电过程。
[0016]具有车辆插接器1的充电线缆位于充电设备