[發明專利]用于機動車輛的車載電氣系統

有效

• 申請號: 201510307714.1
• 申請日: 2015-06-08
• 公開（公告）號: CN105270295B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: E.基金;S.普福
• 申請（專利權）人: 曼卡車和巴士股份公司
• 主分類號: B60R16/03
• 分類號: B60R16/03
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;宣力偉

本發明涉及用于機動車輛特別是用于商用車輛的車載電氣系統。車載電氣系統(10)包括：第一子網絡(11)，其中存在第一額定電壓(U1)，并包括第一能量存儲器(2)和由多個消耗器形成的第一負載電阻(4)；第二子網絡(12)，其中存在第二額定電壓(U2)，并包括發電機(5)和第二能量存儲器(3)，其中第一和第二子網絡(11、12)經由由電壓轉換器(1)和輔助充電裝置(13)構成的并聯電路彼此聯接，其中輔助充電裝置(13)包括不可控的電流限制元件和與之串聯的至少一個開關(15)。

技術領域

本發明涉及根據主技術方案的前序部分所述的用于機動車輛特別是用于商用車輛的車載電氣系統。

背景技術

為了經由一個網絡來供應多個消耗器，近來開發的用于機動車輛的車載電氣系統，除了第一電壓電平之外，還具有第二電壓電平。第一和第二電壓電平經由電壓轉換器彼此聯接。具有較低功率消耗的消耗器一般連接至具有較低額定電壓(例如24V)的第一子網絡。此外，可以提供第一能量存儲器。高功率消耗器、發電機和第二能量存儲器可以連接至具有較高額定電壓(例如48V)的第二子網絡。在關鍵的操作情形中可以可選地通過第二子網絡供電給低電壓消耗器。

發電機可以是所謂的多電壓發電機(MVG)，其根據存在于其勵磁線圈處的電壓，生成高或低電壓，并向兩個子網絡供應電力。如果發電機設計為電起動發電機，例如，設計為曲柄軸起動發電機，它可以用于起動發動機。

一般而言，電壓(DC/DC)轉換器安裝在這些子網絡之間用于聯接兩個子網絡，其能夠在網絡之間傳遞能量。該DC/DC轉換器的一個特點是，它對于相應側具有最大和最小輸出和輸入電壓。例如，如果存儲器安裝在例如在車輛熄火時具有高自放電的車載電氣系統中，或者以放電狀態安裝在車輛中，則它必須被充電或預調節。在具有鉛酸電池的24V/12V網絡的一個典型應用中，這經由發電機實施。如果存儲器不是鉛酸電池，或者如果在所涉及的車載電源系統中不存在發電機，則必須經由DC/DC轉換器實施預充電。

該情況下的一個問題是由此相對于最小輸出電壓對用于輸出電壓范圍的DC/DC轉換器提出了升高的要求。因此，DC/DC轉換器必須設計為用于較大的電壓轉換范圍，雖然只是很少有必要切換最大的電壓轉換范圍。然而，電壓轉換器具有復雜的設計，并且制造成本昂貴。例如，所需部件比如平滑電容器和存儲線圈等不適于高溫。另外，有必要采取措施來抑制干擾，因為具有非常陡峭的邊緣的高電流在DC/DC轉換器中被切換。

因此，在相關技術中，已經提供了線性調節器，其與電壓轉換器并聯，以便緩解DC/DC轉換器，從而能夠將它設計得更小和更經濟。線性調節器是穩健的，并且具有高溫穩定性?？墒褂冒l動機冷卻劑來冷卻它們。它們的電磁干擾輻射是最小的。

這種設計從DE 102 62 000 A1是公知的。該相關技術描述了一種至少具有第一和第二電壓電平以及發電機的用于機動車輛的車載電氣系統，其中第一和第二電壓電平經由第一聯接裝置彼此聯接，其中第一聯接裝置包括線性調節器。該車載電氣系統還包括第一控制裝置，其控制考慮到第二電壓電平的未來負載而控制線性調節器。

這種設計進一步從DE 10 2005 060 129 A1公知，其中電氣消耗器進一步各自被分配有單獨的優先級，并且電氣消耗器根據它們的電氣優先級被供電，使得消耗器功率之和不超過發電機的所定功率值。

然而，適當的線性調節器也是制造成本比較昂貴的，并且要求附加的控制努力。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種車載電氣系統或者用于車載電氣系統的兩個子網絡的改善的聯接裝置，由此可以避免常規車載電氣系統或聯接裝置的缺點。本發明的目的特別是更簡單且更節約成本地設計這種聯接裝置，其使得具有較高額定電壓的子網絡中的放電能量存儲器的預充電經由其它子網絡借助于聯接裝置成為可能。