Verfahren zur Prognose eines Fehlers oder zur Fehlererfassung in einer Transportmaschine sowie Transportmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erfassen von Fehlern, insbesondere auf ein Verfahren zur frühzeitigen Prognose eines Fehlers. Zusätzlich soll eine zugehörige Transportmaschine angegeben werden, z.B. ein Fahrzeug, ein Flugzeug oder ein Schiff.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prognose eines Fehlers in einer Transportmaschine, mit:

- Erfassen mindestens einer Art von Erfassungswerten im Zeit- bereich in einer ersten Transportmaschine,

- Speichern der Erfassungswerte oder Speichern von Frequenz - Spektren der Erfassungswerte,

- Warten auf einen Fehler, vorzugsweise auf einen ohne die gespeicherten Erfassungswerte oder die gespeicherten Fre- quenzspektren erfassbaren Fehler,

- Untersuchen der vor dem Auftreten des Fehlers gespeicherten Frequenzspektren oder von aus den vor dem Auftreten des Fehlers gespeicherten Erfassungswerten berechneten Frequenzspektren auf mindestens ein Merkmal hin, welches das Auftreten des Fehlers frühzeitig anzeigt,

- Verwenden des Merkmals zur Früherfassung des Fehlers oder zur Fehlererfassung in der ersten Transportmaschine oder in einer zweiten Transportmaschine. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Transportmaschine, mit:

- einem Bordnetz, das mindestens zwei Teile enthält, einer zwischen den mindestens zwei Teilen angeordneten Trennvorrichtung, mit der die beiden Teile elektrisch voneinander getrennt werden können,

- einer ersten Erfassungseinrichtung an dem Bordnetz, vorzugsweise an einem ersten Teil der mindestens zwei Teile, - einer Steuereinheit, die mit der Trennvorrichtung oder mit einer Warneinheit verbunden ist, und die abhängig von den mit der Erfassungseinrichtung erfassten Erfassungswerten die Trennvorrichtung oder die Warneinheit ansteuert.

Es ist Aufgabe der Ausführungsbeispiele, ein Verfahren zur Prognose eines Fehlers in einer Transportmaschine anzugeben, wobei das Verfahren insbesondere einfach zu realisieren sein soll. Außerdem soll ein Transportmaschine angegeben werden, die insbesondere für die Anwendung von Verfahren mit Fehlerprognose geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und durch eine Transportmaschine gemäß dem unabhängigem Vorrich- tungsanspruch gelöst. Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben .

Ein Ausführungsbeispiel betrifft ein Verfahren zur Prognose eines Fehlers in einer Transportmaschine, mit:

- Erfassen mindestens einer Art von Erfassungswerten im Zeitbereich in einer ersten Transportmaschine,

- Speichern der Erfassungswerte oder Speichern von Frequenz - Spektren der Erfassungswerte,

- Warten auf einen, vorzugsweise ohne die gespeicherten Er- fassungswerte oder die gespeicherten Frequenzspektren erfassbaren, Fehler,

- Untersuchen der vor dem Auftreten des Fehlers gespeicherten Frequenzspektren oder von aus den vor dem Auftreten des Fehlers gespeicherten Erfassungswerten berechneten Fre- quenzspektren auf mindestens ein Merkmal hin, welches das

Auftreten des Fehlers frühzeitig anzeigt,

- Verwenden des Merkmals zur Früherfassung des Fehlers oder zur Fehlererfassung in der ersten Transportmaschine oder in einer zweiten Transportmaschine.

Die Schwierigkeit bei der Prognose von Fehlern besteht bspw. darin, charakteristische Merkmale zu ermitteln, die im Vor- feld eines Fehlers auftreten, der bspw. zum Auslösen von anderen Sicherheitsvorrichtungen führen würde. Zumindest soll eine hohe Wahrscheinlichkeit zwischen dem Auftreten des Merkmals und dem Auftreten des Fehlers bestehen. Beträgt die Wahrscheinlichkeit 100 Prozent so liegt eine 1:1 Beziehung oder ein deterministischer bzw. direkter Zusammenhang vor.

Das charakteristische Merkmal tritt bspw. erst nach mehreren Betriebsj ahren auf. Gelingt es dann, einem Fehler ein charak- teristisches Merkmal aus länger zurück liegenden Daten zuzuordnen, so kann dieses charakteristische Merkmal in dem nach dem Fehler wieder reparierten Fahrzeug und vor allem in anderen Fahrzeugen gleicher Bauart zur Früherfassung bzw. Prognose von Fehlern eingesetzt werden. Dies ist durch Änderung der Betriebssoftware auf einfache Art möglich, bspw. in einer Werkstatt oder über ein Funknetz.

Ähnliches gilt für elektromagnetische Einstrahlungen in das Bordnetz im Fehlerfall bzw. bei sich anbahnenden Fehlern von an das Bordnetz angeschlossenen Baugruppen oder von Baugruppen, die nahe am Bordnetz angeordnet sind.

Das Ermitteln eines charakteristischen Merkmals oder einer charakteristischen Merkmalsgruppe kann unter Berücksichtigung des allgemeinen Kostendrucks, der oft mit Qualitätsmängeln verbunden ist, nicht hoch genug bewertet werden. An Stelle von globalen Rückrufaktionen können Fehler selektiv prognostiziert werden und nur die tatsächlich betroffenen Fahrzeuge müssen nach und nach in die Werkstätten gerufen werden.

Die Erfassungswerte können gespeichert werden. Alternativ werden jedoch Frequenzspektren der Erfassungswerte gespeichert, um die Datenmenge zu reduzieren, bspw. um einen Faktor kleiner als 10. Auch können ältere Daten gelöscht oder ausge- lichtet werden. Bspw. werden Daten gelöscht, die älter als ein Jahr sind. Bei einer mehrmaligen Speicherung je Monat, wird nach dem Ablauf einer Zeitdauer, die bspw. zwischen ei- nem Monat und einem Jahr liegt, für die außerhalb der Zeitdauer liegenden Monate nur noch ein Datensatz für jeden Monat gespeichert . Somit werden Daten, die bereits vor dem Auftreten eines größeren Fehlers erfasst und gespeichert worden sind, zur Ermittlung des charakteristischen Merkmals zur Früherkennung des Fehlers bzw. zur Fehlererkennung herangezogen. So können bspw. Daten herangezogen werden, die älter als 1 Tag, älter als eine Woche, älter als ein Monat oder sogar älter als ein Jahr sind, bezogen auf den Tag an dem der größere Fehler aufgetreten ist.

Die Erfassungswerte können an einem Bordnetz der ersten Transportmaschine erfasst werden. Bei Bordnetzen ist eine Früherkennung besonders wichtig, weil bspw. die Strom- und Spannungsversorgung für wichtige Einheiten gesichert werden muss . Fehler in Bordnetzen können schnell zu besonders schwerwiegenden Fehlern führen, z.B. zu Bränden. Selbst wenn klassische Sicherungsmaßnahmen greifen würden, wie Schmelzsicherung oder Sicherungsautomaten, ist eine andere Maßnahme vorzuziehen, da die klassischen Sicherungsmaßnahmen erst bei Strömen oder Spannungen auslösen, die ggf. um mindestens eine Größenordnung höher liegen als im fehlerfreien Betrieb, was zu Begleitschäden führen kann.

Außerdem sind Fehler in Bordnetzen besonderes schwer zu lokalisieren, geschweige denn vorherzusagen, so dass das vorgeschlagene Verfahren neue Anwendungsgebiete eröffnet.

Insbesondere bei den Bordnetzen von Elektroautos kann das Entladen einer Batterie verhindert werden durch die Früherkennung von Fehlern. Dies kann die Akzeptanz von Elektroautos erheblich erhöhen, weil diese für das Fahren auf eine gelade- ne Batterie angewiesen sind. Das Verfahren kann für eine Vielzahl von Fahrzeugen durchgeführt werden, z.B. auch für alle Fahrzeuge eines Herstellers. Die Datenbasis kann möglichst groß gewählt, werden, da zunächst nicht bekannt ist, in welchem Fahrzeug die Fehler auf- treten werden. Alternativ wird eine relevante Stichprobe verwendet. Wenn dann an Hand der Stichprobe Merkmale zur Früherfassung oder Fehlererfassung ermittelt worden sind, können diese Merkmale auch in baugleichen Fahrzeugen zur Prognose verwendet werden, insbesondere in Fahrzeugen, die nicht zu der Stichprobe gehörten bzw. gehören.

Ebenso kann ein weiter Frequenzbereich in dem Spektrum er- fasst werden, bspw. ein Frequenzbereich, der mehr als 4 oder mehr als 5 Zehnerpotenzen erfasst. So kann ein Frequenzbe- reich verwendet werden, von bspw. 0 Hz bis 10 MHz (Megahertz) oder sogar bis 100 MHz. Die größte Frequenz kann typischerweise kleiner als 1 GHZ sein. Aber auch 50 Prozent oder 80 Prozent dieser Bereiche können ausreichend sein, insbesondere dann, wenn die Prozentangaben den oberen Frequenzbereich ent- halten. Wieder gilt, dass nicht bekannt ist oder nur schwer abgeschätzt werden kann, wo sich Merkmale verändern. Damit stellt ein weiter Bereich sicher, dass Veränderungen auch tatsächlich erfasst werden. Das Erfassen der Erfassungswerte kann an einem physikalisch vorhandenen Fahrzeug/Transportmaschine bzw. an einem physikalisch vorhandenen Teilsystemen des Fahrzeugs/Transportmaschine oder in einer Simulation der ersten Transportmaschine oder einer Simulation eines Teils der ers- ten Transportmaschine erfolgen.

Simulationsverfahren werden immer bedeutender und möglichst frühzeitig im Entwicklungsprozess herangezogen, siehe HIL (Hardware In the Loop) usw.

Ein Wahrscheinlichkeitsmaß kann ermittelt werden, das angibt, mit welcher Wahrscheinlichkeit die Früherfassung des Fehlers richtig ist. Zum einen gibt es eine gewisse Streuung der Erfassungswerte und zum Anderen können Merkmale bzw. Merkmals - kombinationen auch mit unterschiedlichen Fehlern bzw. unterschiedlich schweren Fehlern verbunden sein.

Ein ohne die gespeicherten Erfassungswerte oder die gespeicherten Frequenzspektren nicht erfassbarer Fehler kann gezielt in einen Teil der Transportmaschine oder in eine Simulation zumindest eines Teils der Transportmaschine eingebaut werden. Bei einem Bordnetz, kann bspw. die Isolierung eines Kabels gezielt gedünnt werden. Alternativ kann ein Kabel mechanisch stark belastet werden, bspw. durch Druck, durch Knicken oder durch Zug. In Folge der Belastung des Kabels kann es dann nach einer gewissen Zeit zu größeren Fehlern kommen, wie Kabelbruch oder Kurzschluss . Bei einer Simulation könnte bspw. eine Alterung der Isolation simuliert werden oder eine höhere Temperatur, die das Isolationsvermögen herabsetzt.

Die Erfassungswerte oder die Frequenzspektren können außer- halb der Transportmaschine gespeichert werden.

In Frage kommt bspw. eine Übertragung über Funk oder ein Auslesen bei der Wartung, z.B. in einer Werkstatt. Das vorgeschlagene Verfahren lässt sich mit M2M (Machine to Machine) Verfahren kostengünstig durchführen, z.B. über vorhandene Funknetze oder über extra dafür aufgebaute Funknetze. So könnte ein vorhandenes Mobilfunknetz genutzt werden, wie UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) oder LTE (Long Term Evolution) .

Die Erfassungswerte oder die Spektren werden für mehrere Transportmaschinen gesammelt, z.B. für mehr als 10, für mehr als 100 oder für mehr als 1000 Transportmaschinen. So kann eine Datenbasis erstellt werden für die Fahrzeuge eines Fahr- zeugtyps eines Herstellers oder für alle Fahrzeuge eines Herstellers mit gleichen Bordnetzen. Alternativ oder zusätzlich werden die Erfassungswerte oder die Spektren aber auch in der Transportmaschine gespeichert, bspw. um eine Übertragung über öffentliche Funknetze zu vermeiden oder effektiv zu gestalten, bspw. werden die Daten nur monatlich übertragen.

Ein Stromverlauf oder ein Spannungsverlauf oder sowohl ein Stromverlauf als auch ein Spannungsverlauf können erfasst werden. Werden sowohl Strom als auch Spannung erfasst, lassen sich Fehler auf einfache Art prognostizieren, die mit einem Anstieg oder Abfall der elektrischen Leistung bzw. Impedanz verbunden sind.

Der Fehler kann einen Kabelbruch oder einen Kabelkurzschluss betreffen. Insbesondere bei diesen beiden Fehlerarten ist eine Früherkennung möglich an Hand von charakteristischen Frequenzmustern. Vor einem Kabelbruch oder vor Kurzschlüssen kann es schon zu sporadischer Funkenbildung oder zu vereinzelten Durchschlägen kommen, die insbesondere mit Ladungsvor- gängen bzw. EntladungsVorgängen hoher Frequenz verbunden sind .

Der Fehler kann auch eine elektromagnetische Einstrahlung eines Gerätes der Transportmaschine in das Bordnetz der Trans - portmaschine betreffen. Dabei wird von der Erkenntnis ausgegangen, dass bei der Fahrzeugherstellung auf Grund der steigenden Anforderungen der EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit) für den fehlerfreien Betrieb hochfrequente Abstrahlun- gen von Steuereinheiten grundsätzlich vermieden oder klein gehalten werden, die jedoch im Fehlerfall oder im Vorfeld eines Fehlers auftreten bzw. verstärkt auftreten und sich dann auch erfassen lassen.

Ein Merkmal des Frequenzspektrums im Bereich einer Frequenz größer 1 Megahertz kann verwendet werden. Diese Frequenzen treten bspw. verstärkt erst im Vorfeld eines Kabelbruchs oder Kurzschlusses oder in Folge einer fehlerhaften elektromagne- tischen Einstrahlung auf. Das Merkmal kann bei einer Frequenz kleiner als 100 MHz (Megahertz) liegen.

Die Erfassungswerte können an einem Bordnetz der ersten Transportmaschine erfasst werden. Das Bordnetz kann mindestens zwei Teile enthalten, zwischen denen eine Trennvorrichtung angeordnet ist, durch die die beiden Teile elektrisch voneinander getrennt werden können. Damit kann bei der Vorhersage eines Fehlers oder beim Auftreten eines Fehlers durch Abtrennen eines Teils, in dem der Fehler auftritt, der Fehler verhindert werden. Bspw. kann dem Fahrer mehr Zeit verschafft werden bis zum nächsten Werkstattbesuch, bspw. auf Kosten einer verminderten Redundanz oder einer Einschränkung des Fahrkomforts.

Bei einer Früherfassung oder bei einer Fehlererfassung kann eine Warnung ausgegeben wird und/oder mindestens eine der Trennvorrichtungen (46) kann betätigt werden. Damit wird beim Erfassen eines Fehlers eine Entscheidung getroffen, welche Maßnahmen einzuleiten sind.

Ein Ausführungsbeispiel betrifft auch eine Transportmaschine, mit :

- einem Bordnetz, das mindestens zwei Teile enthält, einer zwischen den mindestens zwei Teilen angeordneten Trennvorrichtung, mit der die beiden Teile elektrisch voneinander getrennt werden können,

- einer ersten Erfassungseinrichtung an dem Bordnetz, vor- zugsweise an einem ersten Teil der mindestens zwei Teile,

- einer Steuereinheit, die mit der Trennvorrichtung oder mit einer Warneinheit verbunden ist, und die abhängig von mit der Erfassungseinrichtung erfassten Erfassungswerten die Trennvorrichtung oder die Warneinheit ansteuert.

Diese Transportmaschine ist insbesondere für Verfahren zur Fehlerprognose geeignet, weil sich bei einem prognostizierten Fehler Teile des Bordnetzes abschalten lassen, so dass der prognostizierte Fehler gar nicht erst auftreten kann. Zusätzlich oder alternativ kann eine automatische Warnmeldung erzeugt werden. Im übrigen gelten die oben für das Verfahren genannten technischen Wirkungen. Auch kann ein gezieltes Abschalten einzelner Segmente zur Lokalisierung des Fehlers bzw. der auf den Fehler hindeutenden Signale dienen.

Die beiden Teile können zueinander redundant sein. An den beiden Teilen können vorzugsweise auch zueinander redundante Einheiten der Transportmaschine angeschlossen sein. Redundanz wird zunehmend für automatische Fahrerassistenzsysteme eingesetzt, insbesondere für Assistenzsysteme, die für einen längeren Zeitraum in die Fahrzeugsteuerung eingreifen, z.B. län- ger als eine Sekunde oder länger als 3 Sekunden. Beispiele für solche Systeme sind: Lenkassistent, Bremsassistenz, Überholassistent usw., d.h. Steuergeräte mit zentralen Steueraufgaben, Steuergeräte für eine Lenkung, Steuergeräte für das Bremsen der Transportmaschine.

Abhängig von der Topologie kann bspw. bei über eine Ringstruktur hinaus vermaschten Bordnetzen trotz des Abtrennens eines fehlerhaften Segments die Redundanz weiter sicher gestellt werden.

Bei einer Ausgestaltung enthält die Transportmaschine auch eine Speichervorrichtung zum Speichern von Vergleichsmerkmalen, Vergleichsspektren, von mit der Erfassungsvorrichtung/Sensor erfassten Erfassungswerten oder von aus den Er- fassungswerten berechneten Spektren.

Die mit der Erfassungseinheit erfassten Signale können bei einer Ausgestaltung in den Frequenzbereich transformiert werden. Eine Sendeinheit kann, die mit der Erfassungseinheit er- fassten Signale oder die transformierten Signale dann zu einer Sammeleinheit senden, z.B. zu einem Server der auch als Diensterbringungsrechner bezeichnet wird. Bei einer Ausgestaltung ist eine Kommunikationsverbindung, insbesondere ein Bussystem vorhanden, das zwischen der Steuereinheit und der Trenneinheit bzw. den Trenneinheiten liegt. Das gleiche Datenübertragungssystem oder ein anderes Datenübertragungssystem kann für die Übertragung der Erfassungs- werte genutzt werden, insbesondere vor Durchführung der Transformation in den Frequenzbereich. Bei einer nächsten Ausgestaltung gibt es im Bordnetz zusätzlich zu der Trenneinheit noch mindestens eine weitere Trenneinheit zwischen den beiden Teilen. Die weitere Trenneinheit kann beim Auftreten des prognostizierten bzw. des zu prognostizierenden Fehlers oder bei anderen schwerwiegenden Fehlern schalten und ist z.B. eine Schmelzssicherung oder ein Sicherungsautomat. Damit wird Fehlprognosen und schwer oder gar nicht zu prognostizierenden Fehlern vorgebeugt und Rechnung getragen . Bei einer anderen Ausgestaltung, wird zunächst ein Fehler prognostiziert. Anschließend werden Signallaufzeitmessungen im Bordnetz durchgeführt, um ein Segment des Bordnetzes zu ermitteln, in dem die Ursache der Signale liegt, deren Auftreten die Prognose des Fehlers bewirkt hat. Dieses Segment kann vom übrigen Bordnetz vorsorglich abgetrennt werden und/oder es kann eine Warnmeldung ausgegeben werden. Eine Warnmeldung ist insbesondere in Fällen ausreichend, in denen der zu erwartende Fehler weniger schwerwiegend ist oder in denen der Fehler erst nach einer gewissen Zeit erwartet wird, bspw. in einem Zeitraum, der größer als eine Woche ist.

Mit anderen Worten ausgedrückt, wird ein Schutzkonzept für Bordnetze mittels Mustererkennung im Frequenzbereich angegeben .

Dabei geht es um das Erkennen und/oder das Prognostizieren von Fehlern in Bordnetzen von Fahrzeugen oder anderen Trans- portmaschinen unabhängig von der eingesetzten Netztopologie, d.h. sowohl für einfache Topologien, wie Sternnetze, als auch für Ringnetze oder stark vermaschte Netze. Dies gilt insbesondere für das Erkennen und/oder Prognostizieren von Kurz- Schlüssen und daraus resultierende parallele und serielle

Entladungen bzw. Lichtbögen sowie Über- bzw. Unterspannungen bzw. Störeinkopplungen.

Es ist im Fahrzeug bzw. in der Transportmaschine darauf zu achten, dass diese Fehler durch geeignete Mechanismen vermieden und Gegenmaßnahmen umgesetzt werden, um Schäden an den Betriebsmitteln zu vermindern oder zu vermeiden. Fehlerhafte Komponenten sollten zuverlässig abgeschaltet werden, um eine Fehlerausbreitung im Bordnetz und somit einen Ausfall des Ge- samtsystems zu vermeiden.

Im Fahrzeug bzw. in der Transportmaschine werden in der Regel Fehler in Bordnetzen, insbesondere Kurzschlüsse, durch

Schmelzsicherungen und Sicherungsautomaten erkannt und beho- ben. Bei einem Kurzschluss fließt durch die Sicherung ein höherer Strom als beim Normalbetrieb zulässig. Bei Schmelzsicherungen führt dies zu einer thermischen Überlastung und somit zum Auftrennen der Netze. Bei einem Sicherungsautomat wird die zusätzliche Energie genutzt, um einen Schalter anzu- regen und somit das betroffene Netz abzuschalten. Diese

Schutzeinrichtungen werden bei Fahrzeugen/Transportmaschinen meist in einem zentralen Sicherungskasten untergebracht.

Ein Unterspannungsschütz ist in der Regel in den einzelnen Komponenten des Fahrzeugs integriert, so dass nach Feststellung einer Unterspannung im Gerät, die Komponente abschaltet oder über einen implementierten Energiepuffer, der in den Komponenten z.B. in Form von Batterien bzw. Pufferkondensatoren eingebaut ist, die weitere Funktion über eine gewisse Zeit aufrecht gehalten werden kann. Ein Überspannungsschütz wird meist durch eine Diode oder einen Überspannungsabieiter, z.B. Surge Arrester bzw. Blitzentladungsschutz, geleistet, der ab einer bestimmten Spannung leitfähig wird.

Alle diese Mechanismen erkennen ausschließlich Fehler. Es ist mit Ihnen nicht möglich Fehler vorherzusagen.

Die Erfindung betrifft bspw. Fahrzeuge/Transportmaschinen mit elektrischen Bordnetzen, welche das Erkennen von Fehlern in

Bordnetzen von Fahrzeugen, insbesondere von Kurzschlüssen, an Hand von Frequenzmustern ermöglicht. Die Frequenzmuster ergeben sich aus der Erfassung von elektrischen Kenngrößen, z.B. Strom und Spannung, und deren Abbildung im Frequenzbereich. Grundlage für das Erkennen bzw. Erfassen von Fehlern in Bordnetzen ist, dass jede Komponente über einen charakteristischen Fingerabdruck im Frequenzbereich verfügt. Typische Fehler, wie z.B. bei einem Kabelbruch auftretende serielle Lichtbögen - Vorstufe zum Kurzschluss -, zeigen ebenfalls ein charakteristisches Frequenzverhalten.

Ein geeignetes Vorgehen zur Fehlerfindung und Fehlerbehebung in einem Bordnetz liegt bspw. in dem folgenden Vorgehen:

- Abtasten des Stroms und der Spannung an definierten Stellen im Bordnetz eines Fahrzeugs/einer Transportmaschine. Dies sollte möglichst verteilt über das Fahrzeug geschehen.

- Transformation der abgetasteten Werte in den Frequenzbereich durch eine Fourier-Transformation oder ähnliche Verfahren .

- Identifikation und Vergleich mit charakteristischen Merkmalen bzw. Fingerabdrücken der Geräte und Fehlern. Anhand von Frequenzänderungen und -Verschiebungen und Amplitudenänderungen lässt sich mit geeigneten Methoden, z.B. Vorwissen oder statistischen Methoden, ein möglicher Fehler, z.B. im Leitungsnetz oder in der Komponente, z.B. Alterung, erkennen oder gar prognostizieren. - Einleiten von Gegenmaßnahmen. z.B. Information des Benutzers bis hin zur Abschaltung von betroffenen Netzsegmenten.

Im Vorfeld ist es notwendig, eine Datengrundlage der Fre- quenzmuster, sowie die Charakterisierung einzelner Komponenten und Fehlerbilder zu erfassen. Dies kann auch zur Laufzeit geschehen. Hierzu werden Fehlerszenarien und zugehörige Frequenzbilder erfasst und zur Optimierung ausgewertet. Im Nachgang können diese Auswertungen zentral gesammelt, analysiert und miteinander korreliert werden, um die Datenbasis bezüglich des Funktionierens von Bordnetzen und deren Komponenten zu verbessern. Die daraus abgeleiteten Fehlersyndrome, können zur proaktiven Diagnose von Fehlern bei weiteren Fahr- zeugen/Transportmaschinen mit ähnlichen Bordnetzen/Komponenten sowie zur weiteren Entwicklung von Bordnetzen genutzt werden.

Das beschriebene Verfahren eignet sich, um besonders schwer zu detektierende Fehler wie z.B. Kabelbrüche, d.h. serielle

Kurzschlüsse, sowie typische parallele Kurzschlüsse, die z.B. durch das aneinander Scheuern von Kabeln entstehen, frühzeitig zu prognostizieren. Ziel ist es, dass eine Schädigung anderer Komponenten des Bordnetzes oder des Gesamtsystems ver- hindert wird und der notwendige Austausch von Komponenten und Leitungen, die z.B. einer Alterung unterliegen, verbrauchsgerechter geleistet werden kann.

Es kann der Zustand von Komponenten im Bordnetz überwacht und erfasst werden, so dass die Qualität des Bordnetzes und seiner Komponenten, insbesondere seine Verfügbarkeit verbessert werden kann.

Störeinkoppelungen, z.B. bezüglich der elektromagnetischen Vertraglichkeit, können zur Laufzeit gemessen und gespeichert werden und zur Laufzeit oder nach Betrieb analysiert werden und erkannte Fehler durch Gegenmaßnahmen gemindert oder behoben werden.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen: Figur 1 Verfahrensschritte zum Aufbau einer Datenbasis mit charakteristischen Merkmalen, z.B. zur Prognose von Fehlern,

Figur 2 die zeitliche Abfolge beim Aufbau und bei der Nut- zung der Datenbasis,

Figur 3 ein Bordnetz eines Fahrzeugs, z.B. eines Personenkraftfahrzeugs ,

Figur 4 eine Infrastruktur zur Erzeugung der Datenbasis,

Figur 5 Verfahrensschritte bei der Fehlerüberwachung

und/oder der Prognose von Fehlern,

Figur 6 ein typisches Spektrum für Komponenten und/oder

Verbraucher an dem Bordnetz,

Figur 7 ein typisches Spektrum bei Auftritt eines Fehlers, z.B. eines Kurzschlusses,

Figur 8 einen Spannungsverlauf und einen Stromverlauf an einer Erfassungseinrichtung am Bordnetz, und

Figur 9 das aus dem Spannungsverlauf und dem Stromverlauf berechnete Spektrum mit Fehlermerkmal . Die Figur 1 zeigt Verfahrensschritte zum Aufbau einer Datenbasis mit charakteristischen Merkmalen, z.B. zur Prognose von Fehlern. Das Verfahren beginnt in einem Verfahrensschritt 1, im Folgenden auch kurz als Schritt bezeichnet. In einem nachfolgenden Schritt 2, werden zunächst in einer Vielzahl Autos/Fahrzeuge Erfassungsdaten im Zeitbereich er- fasst und dann in den Frequenzbereich transformiert, bspw. Spannungsdaten, Stromdaten, Leistungsdaten, u.ä. Die transformierten Daten werden dann über ein Funknetz oder auf ande- re Weise, z.B. über ein Service- bzw. Wartungsnetz mittels kabelgebundener Übertragung, zu einem oder mehreren Speicherrechnern übertragen und dort gespeichert . Alternativ können auch nur die Daten im Zeitbereich übertragen und gespeichert werden. Eine Transformation in den Frequenzbereich findet dann an einer zentralen Stelle oder an mehreren zentralen Stellen statt. In diesem Fall können nach dem Speichern auch nur die Daten transformiert werden, die relevant für eine Fehlererfassung bzw. Fehlerprognose sind, bspw. nur die Daten eines Fahrzeugs innerhalb eines bestimmten Zeitraums vor dem Auftreten eines Fehlers bei diesem Fahrzeug.

Durch Punkte sind Verfahrensschritte 3 angedeutet, in denen weitere Daten von der Vielzahl der Fahrzeuge zur Datenbasis übertragen werden. Die zeitliche Abfolge der Datenerzeugung wird unten an Hand der Figur 2 näher erläutert. Es werden Spektren oder Daten im Zeitbereich übertragen.

In einem Verfahrensschritt 4 tritt ein Fehlerfall in einem der Fahrzeuge auf. Darauf hin werden in einem Schritt 5 die Daten dieses Fahrzeugs aus der Datenbasis gelesen, vorzugsweise die für dieses Fahrzeug gespeicherten Spektren, insbesondere die Spektren in einer bestimmten Zeit vor Auftritt des Fehlers, z.B. innerhalb einer Woche oder innerhalb eines Monats rückgerechnet vom Datum des Fehlers. Jedoch können auch weiter zurückliegende Daten des Fahrzeugs herangezogen werden, um bspw. ein Vergleichsbasis für einen Verlauf der Spektren ohne Fehler zu haben. Alternativ kann auch auf die von anderen Fahrzeugen übermittelten Spektren zurück gegriffen werden, z.B. um Vergleichswerte für fehlerfreie Spektren zu haben.

In einem Schritt 6 werden charakteristische Merkmale des Spektrums gesucht, die zeitlich möglichst weit zurückliegend vom Fehlerzeitpunkt dennoch ein sicheres Erfassen einer Ab- weichung ermöglichen. Diese Untersuchung kann manuell, computerunterstützt oder automatisch durchgeführt werden. Es lassen sich insbesondere statistische Auswertungen durchführen. Bei der Suche von charakteristischen Merkmalen werden vorzugsweise mehrere Fahrzeuge mit demselben Fehler untersucht, so dass ggf. weiter gewartet werden muss, bevor das ermittel - te charakteristische Merkmal zur Prognose von Fehlern freigegeben werden kann. Es ist also sicherzustellen, dass die gefundenen Abweichungen im Spektrum tatsächlich mit dem aufgetretenen Fehler zusammenhängen und dass die Veränderung des Spektrums nicht nur bei dem einen Fahrzeug auf Grund dessen individueller Fertigung oder dessen individuellen Eigenschaften auftrat. Jedoch können auch Wahrscheinlichkeiten für das Auftreten des Fehlers bei der gewählten Veränderung verwendet werden . Ist ein charakteristisches Merkmal ermittelt worden, so kann dies für die Fehlerprognose und die Fehlererfassung in zukünftigen Fällen eingesetzt werden, was unten an Hand der Figur 5 näher erläutert wird. Die Suche von charakteristischen Merkmalen kann mit Hilfe des Diensterbringungsrechners erfolgen auf dem die Datenbasis gespeichert ist. Alternativ kann ein anderer Rechner bzw. eine andere Datenverarbeitungsanlage zur Untersuchung genutzt werden .

Das Verfahren zum Ermitteln der Merkmale wird in einem

Schritt 7 beendet .

Die Figur 2 zeigt die zeitliche Abfolge beim Aufbau und bei der Nutzung der Datenbasis. Auf einem Zeitstrahl 8 ist die Zeit t aufgetragen. Bspw. wird ein Datensatz immer dann erzeugt, wenn das Fahrzeug bereits seit 10 Minuten fährt, jedoch höchstens einmal am Tag. Alternativ werden die Daten bspw. kurz nach dem Starten erfasst, z.B. innerhalb von 30 Sekunden. Das Erfassen der Daten kann außerdem an weitere Bedingungen gebunden sein, bspw. Fahren bei einer bestimmten Geschwindigkeit oder in einem bestimmten Bereich der Geschwindigkeit. Bei anderen Ausführungsbeispielen werden Daten laufend er- fasst solange das Fahrzeug fährt. Auch bei Stillstand des Fahrzeugs ist ein Erfassen möglich.

Zu einem Zeitpunkt tl wird bspw. für ein erstes Fahrzeug ein Datensatz DSla erzeugt. Der Aufbau der Datensätze DSla usw. wird unten an Hand der Figur 4 näher erläutert. Danach fährt das erste Fahrzeug bspw. einige Tage nicht, so dass keine Datensätze erfasst werden. Erst zu einem Zeitpunkt t2 wird ein Datensatz DSlb für das erste Fahrzeug erzeugt. Einen Tag spä- ter wird für das erste Fahrzeug ein Datensatz DSlc erzeugt.

Zu einem Zeitpunkt t4, der nach dem Zeitpunkt t3 liegt, wird ein Datensatz DS2a für ein zweites Fahrzeug erzeugt und zentral oder im Fahrzeug gespeichert. Das Erzeugen weiterer Da- tensätze ist durch Unterbrechung des Zeitstrahls 8 angedeutet .

Zu einem Zeitpunkt t5 wird ein weiterer Datensatz DSld für das erste Fahrzeug erzeugt und gespeichert, z.B. mehr als zwei Wochen nach dem Zeitpunkt t4.

Zu einem Zeitpunkt t6 tritt ein Fehler im ersten Fahrzeug auf, bspw. am gleichen Tag, an dem der Datensatz DSld erzeugt worden ist. Es wird dann der oben an Hand der Figur 1 erläu- terte Schritt 6 zum Suchen von charakteristischen Merkmalen durchgeführt. Die Software zur Fehlererkennung wird dann auf Grund des gefundenen Merkmals in dem ersten Fahrzeug und in dem zweiten Fahrzeug aktualisiert, so dass das gefundene Merkmal bei der Prognose von Fehlern im Bordnetz dieser Fahr- zeuge in Zukunft berücksichtigt werden kann. Anschließend werden dennoch zu Zeitpunkten t7 und t8 weitere Datensätze DS2b bzw. DSle vom zweiten Fahrzeug bzw. vom ersten Fahrzeug erzeugt und zur Datenbasis übertragen, bspw. zum Finden von Abweichungen bei anderen Fehlern, die erst später auftreten.

Die Datensätze DSla bis Dsle sowie die Datensätze DS2a und Ds2b haben den unten an Hand der Figur 4 erläuterten Aufbau. Die Figur 3 zeigt ein Bordnetz 10 eines Fahrzeugs, z.B. eines Personenkraftfahrzeugs 110, siehe Figur 4. Das Bordnetz 10 enthält :

- Segmente 12 bis 26, die jeweils eine Pluspolleitung und ggf. eine Minuspolleitung enthalten, und die in der genann- ten Reihenfolge in einer Ringstruktur verschaltet sind,

- bspw. zwei Batterien bzw. Akkumulatoren 28 und 30, kurz Akku genannt, wobei der Akku 28 am Segment 26 und der Akku 30 am Segment 18 angeschlossen ist,

- Trennvorrichtungen 32 bis 46, z.B. mechanische, elektrome- chanische oder elektronische Schalter, z.B. Leistungs- Feldeffekttransistoren, insbesondere MOSFET's (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) , die in dieser Reihenfolge zwischen die Segmente 12 bis 26 geschaltet sind,

- eine Datenübertragungsverbindung bzw. ein Bussystem 50a, 50b zur Ansteuerung der Trennvorrichtungen 32 bis 46 über

Steuerleitungen 52 bis 64 und 51 und zur Abfrage von Strom und/oder Spannungssensoren über Sensorleitungen 72 bis 82, sowie

- eine Steuer- und Kommunikationseinheit SE am Bussystem 50a, 50b.

Üblicherweise wird bei einem Automobil die Karosserie als Rückleiter genutzt. Ein expliziter Rückleiter ist somit nicht notwendig, kann jedoch z.B. mit Hinblick auf Störeinkopplun- gen vorteilhafter sein. Die Segmente 12 und 24 sind zueinander redundant und dienen bspw. der Stromversorgung von Steuereinheiten mit zentralen Aufgaben. Diese Steuereinheiten können ihrerseits jeweils redundant ausgeführt sein, d.h. zwei Steuereinheiten am Segment 12 und zwei Steuereinheiten am Segment 24.

Die Segmente 14 und 22 sind ebenfalls zueinander redundant und dienen der Stromversorgung von Steuereinheiten zur Unterstützung der Lenkung des Fahrzeugs, siehe bspw. die Steuerge- räte 90 und 92 am Segment 22.

Die Segmente 16 und 38 sind ebenfalls zueinander redundant und dienen der Stromversorgung von Steuereinheiten, die bspw. dem automatischen Bremsen des Fahrzeugs dienen.

Die Messdaten für das an Hand der Figur 1 erläuterte Verfahren werden bspw. nur am Segment 12 erfasst. Alternativ können Messdaten an allen Segmenten 12 bis 16, 20 bis 24 und optional auch an den Segmenten 18 und 26 erfasst werden. Die Aus- stattung jedes Segments 12 bis 16, 20 bis 24 mit einer Erfassungseinheit ist aber bspw. nur für die Erfassung von Laufzeitunterschieden bei der Lokalisierung eines Segments erforderlich in dem sich ein Fehler anbahnt. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird an Stelle einer

Ringtopologie eine stärker vermaschte Topologie gewählt. Auch bei Bordnetzen ohne Redundanz wird die Erfindung eingesetzt.

Die Figur 4 zeigt eine Infrastruktur 100 zur Erzeugung der Datenbasis. Zur Infrastruktur 100 zählen Autos bzw. Fahrzeuge 110 bis 114, die mit Sendeeinheiten ausgestattet sind, z.B. Sendeeinheit 102 des Fahrzeugs 110. Weiterhin zählt zu der Infrastruktur 100 ein Server 116. Der Server 116 ist ein Diensterbringungsrechner (DER) , der bspw. die folgenden Bestandteile enthält: - einen Speicher Mem, z.B. einen RAM (Random Access Memory) und/oder einen ROM (Read Only Memory) ,

- einen Prozessor MP, z.B. einen Mikroprozessor oder einen MikroController, der Befehle abarbeitet, die im Speicher Mem gespeichert sind,

- eine Sende- /Empfangseinheit R/S (Receive/Send) , wobei der Sendeteil optional ist,

- einen bidirektionalen Datenbus 18 zwischen der Sende- /Empfangseinheit R/S und dem Prozessor MP, und

- einen Daten- /Befehlsbus 20 zwischen dem Prozessor MP und dem Speicher Mem.

Im Speicher Mem sind eine Vielzahl von Datensätzen für eine Vielzahl von Fahrzeugen gespeichert, siehe die beiden darge- stellten Datensätze DSla und DS2a. Der Datensatz DSla betrifft das Fahrzeug 110. Der Datensatz DS2a betrifft dagegen das Fahrzeug 112.

Die Datensätze, siehe DSla, DS2a, haben die gleiche Daten- struktur:

- ein Identifikationsdatum, z.B. ID1, spezifiziert das Fahrzeug 110, 112, 114, von dem der Datensatz kommt,

- Spektrendaten, z.B. Spl, enthalten das Spektrum für die innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters erfassten Werte in dem betreffenden Fahrzeug 110, 112 oder 114.

- ein Zeitdatum, z.B. Tl, gibt den Tag und/oder die Uhrzeit an, an dem der Datensatz erzeugt worden ist.

Die Datensätze DSla, DSlb usw., DS2a, Ds2b usw. werden von den Fahrzeugen 110 bis 114 zu dem Server 116 übertragen, siehe Datenübertragungsstrecke 122, 124 bzw. 126. Die Datensätze DSla usw. können auch elektronisch verschlüsselt und/oder elektronisch signiert von den Fahrzeugen 110 bis 114 zu dem Server 116 übertragen werden.

Alternativ ist auch eine Datenübertragung vom Server 116 zu den Fahrzeugen hin möglich, z.B. zur Bestätigung des Empfangs der Datensätze, zum Aktualisieren von Programmkomponenten der Fahrzeuge 110 bis 114 oder für andere Zwecke.

Die Figur 5 zeigt Verfahrensschritte bei der Fehlerüberwa- chung und/oder der Prognose von Fehlern. Das Verfahren beginnt in einem Verfahrensschritt 200, im Folgenden auch kurz als Schritt bezeichnet. In einem nachfolgenden Schritt 202 werden typische Muster bzw. Merkmale für die Prognose ermittelt, wie oben an Hand der Figur 1 erläutert. Diese Merkmale werden in einem Programm hinterlegt, bei dessen Abarbeitung durch einen Prozessor, insbesondere die unten erläuterten Schritte 206 und 208 ausgeführt werden. Dieser Prozessor kann im Fahrzeug oder auch außerhalb des Fahrzeugs angeordnet sein, z.B. in einem Diensterbringungsrechner einer Werkstatt oder eines Servicecenters.

In einem Schritt 202 werden Erfassungswerte am Bordnetz 10 erfasst, insbesondere wird die Abtastung von Spannung U(t) und Strom I(t) an definierten Stellen des Bordnetzes 10 durchgeführt, bspw. am Segment 12 oder 22.

In einem Schritt 204 erfolgt danach die Transformation der Informationen aus U/l (Impedanz) durch Fourier-Transformation in den Frequenzbereich. Alternativ kann die Leistung U*I transformiert werden, nur die Spannung oder nur der Stromverlauf. Zur Transformation wird bspw. ein Signalprozessor verwendet, der in der Steuer- und Kommunikationseinheit SE enthalten ist. Die Transformation kann auch außerhalb des Fahrzeugs durchgeführt werden, z.B. in einem Service- oder War- tungszentrum .

In einem Schritt 206 erfolgt ein Vergleich des im Schritt 204 berechneten Frequenzbereichs (Amplitudengang) mit typischen Mustern, wie sie im Schritt 201 hinterlegt worden sind, und daraus Identifikation von Fehlern bzw. Prognostizierung von Fehlern im Schritt 208. Die Identifikation bzw. das Prognostizieren von Fehlern erfolgt also im Frequenzbereich. Wird im Schritt 208 festgestellt, dass kein Fehler vorliegt, so wird das Verfahren bspw. im Verfahrensschritt 202 fortgesetzt, bspw. ohne Pause oder beim nächsten Start des Fahr- zeugs, am nächsten Fahrtag oder im nächsten Fahrmonat. Damit befindet sich das Verfahren in einer Schleife aus den Verfahrensschritten 202 bis 208. Diese Schleife wird im Schritt 208 erst dann verlassen, wenn ein Fehler festgestellt bzw. prognostiziert wird. Jedoch können die Schritte 202 bis 208 auch nur bei der Wartung durchgeführt werden.

Bei einem Fehler folgt unmittelbar nach dem Schritt 208 ein Schritt 210 der das Einleiten von Gegenmaßnahmen betrifft, z.B. das Abschalten des betroffenen Segmentes des Bordnetzes 10 und/oder die Ausgabe von Warnmeldungen an den Fahrer des Fahrzeugs. Das abzuschaltende Segment kann bspw. über Lauf- zeitmessungen ermittelt werden, in die mehrere der Sensoren am Bordnetz einbezogen werden. Alternativ wird der Reihe nach oder gemäß einer Suchstrategie probiert, welches Segment 12 bis 26 das fehlerhafte Segment ist bzw. das Segment, für das ein Fehler prognostiziert wird. Wird das Verfahren nur bei der Wartung durchgeführt, so kann der Fehler gleich behoben werden . Das Verfahren ist dann in einem Schritt 212 beendet. Alternativ kann das Verfahren ebenfalls im Schritt 202 fortgesetzt werden, siehe Pfeil 214, um bspw. weitere Fehler zu prognostizieren . Die Figur 6 zeigt ein typisches Spektrum 220 für Komponenten und/oder Verbraucher an dem Bordnetz. Auf der horizontalen Achse ist die Frequenz mit negativen und positiven Werten abgetragen. Das Spektrum 220 hat in seinem linken Teil drei Ma- xima . Der rechte Teil des Spektrums 220 hat ebenfalls drei Maxima, von denen jedoch zwei Maxima größere Amplitudenwerte haben als die Maxima auf der linken Seite. Die Figur 7 zeigt ein typisches Spektrum 230 bei Auftritt eines Fehlers, z.B. eine Kurzschluss. Im Vergleich zum Spektrum 220 hat das Spektrum 230 einen ähnlichen Verlauf auf der linken Seite, d.h. drei Maxima. Die rechte Seite des Spektrums 230 hat dagegen nur zwei Maxima, wobei das erste Maxima im Bereich der beiden ersten Maxima des Spektrums 220 liegt und wobei das dritte Maximum bei hohen Frequenzen auf der rechten Seite des Spektrums 230 das entsprechende Maximum des Spektrums 220 bei dieser Frequenz erheblich überragt und sogar das globale Maximum darstellt. Das globale Maximum wurde in der Untersuchung 6, siehe Figur 1, einem Fehler zugeordnet, der erst später eintrat bzw. der schon eingetreten war.

Die Figur 8 zeigt einen Spannungsverlauf 250 und einen Strom- verlauf 252 an einer Erfassungseinrichtung am Bordnetz 10, wie er bspw. im Schritt 202, siehe Figur 5, im Zeitbereich ermittelt wird. Zunächst liegt die Spannung auf geringen Werten, steigt dann an und fällt dann wieder ab. Der Strom beginnt bei großen Werten, fällt dann ab und steigt wieder meh- rere Male im Wechsel.

Die Figur 9 zeigt das aus dem Spannungsverlauf 250, siehe Figur 8, und dem Stromverlauf 252, siehe ebenfalls Figur 8, im Schritt 204, siehe Figur 5, berechnete Spektrum 260 mit Feh- lermerkmal 262. An Hand des Fehlermerkmals 262, d.h. hohe Amplitude bei einer hohen Frequenz, wird dann ein Fehler prognostiziert bzw. erfasst. Das Spektrum 260 ist leicht verändert im Vergleich zum Spektrum 230 der Figur 7, was auf fahrzeugspezifische Abweichungen zurück zu führen ist.

Strom und Spannung können bspw. erst im Zeitbereich multipliziert werden, woraufhin dann das Spektrum berechnet wird. Alternativ wird erst das Spektrum des Spannungsverlaufs und das Spektrum des Stromverlaufs berechnet. Danach erfolgt eine Faltung der Spektren im Frequenzbereich. Auch eine Berechnung des Impedanzspektrum ist auf zwei Wegen möglich. Ebenso kann nur das SpannungsSpektrum oder nur das Stromspektrum zur Feh- leranalyse bzw. zum Prognostizieren von Fehlern verwendet werden .

Als Fehlermerkmale des FrequenzSpektrums sind bspw. geeignet: - die Lage und der Amplitudenwert eines globalen Minimums,

- die Lage und der Amplitudenwert eines globalen Maximums,

- die Anzahl von lokalen Minima bzw. lokalen Maxima,

- die Lage und der Amplitudenwert eines lokalen Minimums bzw. lokalen Maximums,

- die Lage eines Wendepunktes,

- die Verschiebung der genannten Merkmale auf der Frequenz - achse ,

- u.ä. Merkmale. Die Signalenergie, d.h. die Fläche unter der Kurve in einem bestimmten Frequenzbereich ist ein typisches Charakteristikum, das im Frequenzbereich bewertet werden kann und das oft deutlich aussagekräftiger ist als bspw. eine Minimumoder Maximumbetrachtung. Die Flankensteilheit der Kurve oder die Welligkeit der Kurve können andere Kriterien sein, insbesondere wieder bezogen auf einen bestimmten Frequenzbereich.

Die Transformation in den Frequenzbereich kann bspw. eine Fourier Transformation, eine Laplace Transformation, eine Z Transformation oder eine andere Transformation sein.

Über LaufZeitmessungen von Signalen lässt sich außerdem ermitteln, in welchem Segment eines Bordnetzes ein Fehler auftritt. Damit lässt sich dieses Segment gezielt abschalten. Alternativ kann durch Probieren ermittelt werden in welchem Segment der Fehler liegt, wobei z.B. die Segmente der Reihe nach vom Bordnetz getrennt werden. Wird ein fehlerhaftes Segment abgeschaltet, so kann auch das Fehlermerkmal an anderen Segmenten nicht mehr erfasst werden, womit das fehlerhafte Segment ermittelt ist. Es kann auch eine Strategie verwendet werden, die zu einer schnelleren Erfassung des fehlerhaften Segmentes führt, z.B. Trennen des halben Bordnetzes, Ermit- teln in welchem Teil der Fehler liegt und dann weiter in dieser Hälfte suchen, z.B. durch erneutes Aufteilen dieser Hälfte in zwei etwa gleich große Segmente, usw. Die Bordnetze führen bspw. Spannungen kleiner als 100 Volt oder sogar kleiner als 60 Volt, jedoch größer als 5 Volt oder größer als 10 Volt. Bei Elektrofahrzeugen können die erläuterten Verfahren jedoch auch im Antriebsnetz eingesetzt werden. In diesem Fall kann das Antriebsnetz Spannungen größer als 100 Volt oder größer als 400 Volt führen. Die Spannungen im Antriebsnetz können typischerweise kleiner als 1000 Volt sein. Auf Grund der Verwendung von Batterien bzw. Akkus kommen hauptsächlich Gleichspannungsnetze zum Einsatz. Im Gegensatz zu Signalleitungen ist die Spannung an Gleichspannungs - Bordnetzen vergleichsweise konstant und schwankt bspw. um weniger als plus/minus 10 Prozent eines Mittelwertes oder Nennwertes. Die Verfahren sind aber nicht auf Gleichspannungsnetze beschränkt und können somit auch bei Wechselspannungsnetzen eingesetzt werden.

Die an Hand der Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele können insbesondere mit den in der Einleitung genannten Ausführungsbeispielen kombiniert werden. Die Ausführungsbeispiele sind nicht maßstabsgetreu und nicht beschränkend. Abwandlun- gen im Rahmen des fachmännischen Handelns sind möglich. Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .