CZ201050A3 - Circuit arrangement of electric power management system in a vehicle and method of managing such system - Google Patents

Circuit arrangement of electric power management system in a vehicle and method of managing such system Download PDF

Info

Publication number
CZ201050A3
CZ201050A3 CZ20100050A CZ201050A CZ201050A3 CZ 201050 A3 CZ201050 A3 CZ 201050A3 CZ 20100050 A CZ20100050 A CZ 20100050A CZ 201050 A CZ201050 A CZ 201050A CZ 201050 A3 CZ201050 A3 CZ 201050A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
state
vehicle
input
converter
power line
Prior art date
Application number
CZ20100050A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Bureš@Zbynek
Šula@Martin
Original Assignee
Šula@Martin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Šula@Martin filed Critical Šula@Martin
Priority to CZ20100050A priority Critical patent/CZ201050A3/en
Priority to PCT/CZ2011/000008 priority patent/WO2011088810A2/en
Publication of CZ201050A3 publication Critical patent/CZ201050A3/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/0307Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for using generators driven by a machine different from the vehicle motor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle (V.E.M.S., Vehicle Energy Management System) sestává ze spalovacího motoru (1), který je pripojen pres prevodové ústrojí se spojkou (3) a prevodové ústrojí (5a) na hlavní generátor (6a), jenž je spojen s prvním silovým vedením (20a) s prvním menicem (6b), jenž je dále propojen pomocí pátého silového vedení (22), jednak s šestým napetovým menicem (8), který je dále pripojen na zásobník (9) energie skrze šesté silové vedení (22a) a jednak k obousmernému napetovému menici (10) a dále pres sedmé silové vedení - palubní sít (23) k akumulátoru (11), pricemž jeho rídící modul (100) je pripojen pres oboustrannou komunikacní sbernici (70a) na konverzní jednotku (101) signálu, která je pres komunikacní sbernici (70b) pripojena k vyhodnocovací jednotce (102) stavu vozidla rídícího modulu (100). Vstupy (50) vozidla jsou pripojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce (102) a jednak ke konverzní jednotce (101), k níž je dále pripojena obousmerná sbernice (70c) a výstupy (60). Na páté silové vedení (22) pres tretí menic (7b) je pripojen pomocný generátor (7a) propojený pres tretí silové vedení (21a) s tímto tretím menicem (7b). Pomocný generátor (7a) je mechanicky spojen s turbínou (7aa), jenž je usporádaná v obtokovém potrubí turbokompresoru (2a) nebo s turbínou (7aa), která je usporádána ve výfukovém potrubí (1a) spalovacího motoru (1). Dále se vynález týká zpusobu rízení systému správy elektrické energie ve vozidle.Vehicle Energy Management System (VEMS) wiring consists of an internal combustion engine (1) that is connected via a transmission with a clutch (3) and a transmission (5a) to the main generator (6a) that is connected with a first power line (20a) with a first converter (6b), which is further connected by a fifth power line (22), on the other hand, with a sixth voltage converter (8) which is further connected to the energy container (9) via a sixth power line ( 22a) and, on the other hand, a bidirectional voltage converter (10) and a seventh power line - an onboard network (23) to the accumulator (11), wherein its control module (100) is connected via a double-sided communication bus (70a) to the conversion unit (101) ) of a signal which is connected via a communication bus (70b) to a vehicle status evaluation unit (102) of the control module (100). The vehicle inlets (50) are connected to, on the one hand, the evaluation unit (102) and second to the conversion unit (101), to which a bi-directional bus (70c) and outputs (60) are further connected. An auxiliary generator (7a) connected via a third power line (21a) to the third converter (7b) is connected to the fifth power line (22) via the third converter (7b). The auxiliary generator (7a) is mechanically coupled to a turbine (7aa) which is arranged in the bypass line of the turbocharger (2a) or the turbine (7aa) which is arranged in the exhaust line (1a) of the internal combustion engine (1). Further, the invention relates to a method for controlling a vehicle electrical power management system.

Description

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle -Vehicle Energy Management System (dále jen V.E.M.S.,), sestávající z alternátoru propojeného přes první silové vedení s prvním napěťovým měničem, který je dále přes druhé silové vedení propojen, jednak na zásobník energie a jednak k druhému napěťovému měniči a dále přes palubní síť k akumulátoru.The invention relates to the connection of a vehicle energy management system (VEMS), consisting of an alternator connected via a first power line to a first voltage converter, which is further connected via a second power line, on the one hand to the energy storage and on the other hand. to the second voltage converter and further via the on-board network to the battery.

A dále způsobu řízení V.E.M.S., který je znázorněn pomocí hierarchického stavového automatu, kdy vozidlo se dostává do jednotlivých stavů, které jsou znázorněny pomocí jednotlivých stavových diagramů.Furthermore, the V.E.M.S. control method, which is represented by a hierarchical state machine, in which the vehicle enters the individual states, which are represented by means of individual state diagrams.

Dosavadní stav technikyState of the art

V současné době při vývoji nových automobilů je věnována maximální pozornost splněni emisních limitů (produkované množství CO2 na ujetý kilometr). Snížení je možno dosáhnout jednak konstrukčními modifikacemi vlastních spalovacích motorů, snížení hmotnosti vozidel, a redukcí odběru elektrické energie v průběhu běhu motoru mimo jeho optimální rozsah otáček. Proti tomuto trendu jsou však neustále navyšovány požadavky na palubní rozvodnou síť vozidla. S narůstající vybaveností vozidel (automatická klimatizace, vyhřívání sedadel, vyhřívání čelních skel, zrcátek, servopohony, bezpečnostní systémy, atd.) dochází k výraznému zvýšení spotřeby elektrické energie. Moderní vozidla jsou vybaveny alternátory s vysokou účinností (až 80%) a využívají dva rozvodné okruhy elektrické energie s různými hodnotami napětí (12V / 24V /48V). Přechod na vyšší napětí přináší řadu výhod spojených se snížením hmotnosti komponentů (startér, alternátor, čerpadla) a snížením hmotnosti silové kabeláže. Naneštěstí ani tyto modifikace nezamezují vysoký odběr energie z alternátoru v průběhu rozjezdu vozidla z klidu po nastartování vozidla, v průběhu akcelerace vozidla a v průběhu ustálené jízdy. V současnosti je elektrická energie vyráběna pouze přeměnou chemické energie paliva prostřednictvím spalováni ve spalovacím motoru na mechanickou energii, která je dále transformována skrze alternátor na elektrickou. Odebraný výkon spalovacího motoru alternátorem se následně projeví na zvýšené měrné spotřebě spalovacího motoru a tím přímo-úměrně i na hodnotách produkovaného CO2. Částečným řešením je použití kombinace spalovací motor a elektromotor, tzv. hybridní pohon. Ale i automobily s hybridním pohonem se potýkají se dvěma limitními faktory, za prvé: baterie - konstrukční prvek s pomalým nabíjecím cyklem, velkou váhou, velkým objemem pro zástavbu, a za druhé: váhou celého systému (v úrovni cca 200 kg). Díky těmto faktorům jsou tyto vozidla úsporná především při jízdě s častou dlouhou decelerací - jízda po městě, ale jejich ve;kou nevýhodou je jízda v dálničním režimu, kde dochází k navýšení spotřeby díky větší váze vozidla a dobíjení baterii především ze spalovacího motoru (z benzínu). Úplné řešení problému exhalací a spotřeby nabízí elektromobily. Jejich využití je ovšem omezeno technologií baterií. Vzhledem k hmotnosti, způsobu nabíjení, ceně a ekologickému dopadu baterií dnes není možné dosáhnout technického řešení srovnatelných parametrů s konvenčním pohonem.At present, when developing new cars, maximum attention is paid to meeting emission limits (amount of CO2 produced per kilometer driven). The reduction can be achieved both by design modifications of the internal combustion engines, reduction of vehicle weight, and reduction of electricity consumption during the engine running outside its optimal speed range. However, against this trend, the requirements for the vehicle's on-board distribution network are constantly increasing. With the increasing equipment of vehicles (automatic air conditioning, heated seats, heated windshields, mirrors, actuators, safety systems, etc.) there is a significant increase in electricity consumption. Modern vehicles are equipped with alternators with high efficiency (up to 80%) and use two power distribution circuits with different voltage values (12V / 24V / 48V). Switching to a higher voltage brings a number of benefits associated with reducing the weight of components (starter, alternator, pumps) and reducing the weight of power cabling. Unfortunately, even these modifications do not prevent high energy consumption from the alternator during the vehicle's starting from rest after the vehicle has started, during the vehicle's acceleration and during steady driving. At present, electrical energy is produced only by converting the chemical energy of the fuel through combustion in the internal combustion engine into mechanical energy, which is further transformed through the alternator into electrical energy. The power taken by the internal combustion engine through the alternator will subsequently be reflected in the increased specific consumption of the internal combustion engine and thus in direct proportion to the values of CO 2 produced. A partial solution is to use a combination of an internal combustion engine and an electric motor, the so-called hybrid drive. But even cars with hybrid drive face two limiting factors, firstly: the battery - a structural element with a slow charging cycle, a large weight, a large volume for installation, and secondly: the weight of the entire system (at a level of about 200 kg). Thanks to these factors, these vehicles are economical especially when driving with often long deceleration - driving around the city, but in them ; The main disadvantage is driving in highway mode, where there is an increase in consumption due to the greater weight of the vehicle and recharging the battery, especially from the internal combustion engine (gasoline). Electric cars offer a complete solution to the problem of exhalation and consumption. However, their use is limited by battery technology. Due to the weight, method of charging, price and environmental impact of batteries, it is not possible today to achieve a technical solution with comparable parameters to a conventional drive.

Zdrojem energie kromě decelerace jsou u automobilů se spalovacím motorem výfukové plyny. Současné automobily plně nevyužívají energii obsaženou ve výfukových plynech. Energie, která se v této chvíli využívá, je jen malá část použitá pro pohon dmychadla na stlačení vzduchu v sacím potrubí u vozidel s turbodmychadlem. Zbytkové velké množství energie odchází výfukovým potrubím do atmosféry.In addition to deceleration, the source of energy in cars with internal combustion engines is exhaust gases. Today's cars do not make full use of the energy contained in the exhaust gases. The energy used at this time is only a small part used to drive the blower to compress the air in the intake manifold on turbocharged vehicles. The remaining large amount of energy leaves the exhaust pipe into the atmosphere.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Cílem vynálezu je navrhnout nové uspořádáni systému správy elektrické energie ve vozidle (V.E.M.S.,) a způsob jeho řízení a to za účelem snížení měrné spotřeby paliva a tím i snížení produkovaných emisí CO2. Elektrický management vozidla spojuje a řídí následující mechanicko-elektrické komponenty vozidla: turbo, nebo turbokompresor připojený ke spalovacímu motoru, ke kterému je připojen aktuátor (motorgenerator), dále inteligentní alternátor (popsaný v patentové přihlášce číslo: PV (286-2009), dále hlavní elektromotor (booster), elektronickou klimatizaci a zásobník elektrické energie (supercapacitory, nebo baterie).The object of the invention is to propose a new arrangement of an in-vehicle electrical energy management system (VEMS) and a method of controlling it in order to reduce the specific fuel consumption and thus the CO 2 emissions produced. The electrical management of the vehicle connects and controls the following mechanical-electrical components of the vehicle: turbo or turbocharger connected to the internal combustion engine to which the actuator is connected, then the intelligent alternator (described in patent application number: PV (286-2009), electric motor (booster), electronic air conditioning and electrical energy storage (supercapacitors, or batteries).

Výše uvedené nedostatky řeší zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle (V.E.M.S., Vehicle Energy Management System), sestávající ze spalovacího motoru, který je připojen přes převodové ústrojí se spojkou a převodové ústrojí na hlavní generátor, jenž je spojen s prvním silovým vedením s prvním měničem, jenž je dále propojen pomocí pátého silového vedení, jednak s šestým napěťovým měničem, který je dále připojen na zásobník energie skrze šesté silové vedení a jednak k obousměrnému napěťovému měniči a dále přes sedmé silové vedení - palubní síť k akumulátoru, přičemž jeho řídící modul je připojen přes oboustrannou komunikační sběrnici na konverzní jednotku signálů, která je přes komunikační sběrnici připojena k vyhodnocovací jednotce stavu vozidla řídícího modulu, přičemž vstupy vozidla jsou připojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce a jednak ke konverzní jednotce, k níž je dále připojena obousměrná sběrnice a výstupy, jehož podstata spočívá v tom, že má dále na páté silové vedení přes třetí měnič připojen pomocný generátor propojený přes třetí silové vedení s tímto třetím měničem, přičemž pomocný generátor je mechanický spojen s turbínou, jenž je uspořádaná v obtokovém potrubí turbokompresoru nebo s turbínou, která je uspořádána ve výfukovém potrubí spalovacího motoru.The above-mentioned shortcomings are addressed by the connection of a vehicle energy management system (VEMS) consisting of an internal combustion engine which is connected via a clutch transmission and a transmission to a main generator which is connected to a first power line with a first inverter. , which is further connected by means of a fifth power line, on the one hand to the sixth voltage converter, which is further connected to the energy store via the sixth power line and on the other hand to the bidirectional voltage converter and on the seventh power line - on-board network to the battery, its control module being connected via a two-way communication bus to the signal conversion unit, which is connected via the communication bus to the vehicle status evaluation unit of the control module, the vehicle inputs being connected to the evaluation unit and the conversion unit to which the bidirectional bus and outputs are further connected, whose essence lies in the fact that it has further to the fifth force in An auxiliary generator connected via a third power line to this third converter is connected via a third converter, the auxiliary generator being mechanically connected to a turbine which is arranged in the bypass line of the turbocharger or to a turbine which is arranged in the exhaust line of the internal combustion engine.

Pro snížení spotřeby spalovacího motoru je výhodné, když je na páté silové vedení připojen pátý měnič dále spojený s elektromotorem spojeným mechanicky s kompresorem klimatizace.To reduce the consumption of the internal combustion engine, it is advantageous if a fifth converter is connected to the fifth power line, further connected to an electric motor mechanically connected to the air conditioning compressor.

Pro zlepšeni akcelerace spalovacího motoru a snížení jeho emisí při přechodových režimech je výhodné, je-li na páté silové vedení přes druhý měnič připojen hlavní elektromotor propojený přes druhé silové vedení s tímto druhým měničem, přičemž hlavní motor je dále připojen přes převodové ústrojí a převodové ústroji se spojkou ke spalovacímu motoru.To improve the acceleration of the internal combustion engine and reduce its emissions in transient modes, it is advantageous if a main electric motor connected to the second power line is connected to the fifth power line via a second converter, the main engine being further connected via a transmission and a transmission. with clutch to internal combustion engine.

Pro snížení spotřeby spalovacího motoru a snížení emisí je výhodné, je-li na páté silové vedení přes druhý měnič připojen hlavni elektromotor propojený přes druhé silové vedení s tímto druhým měničem, přičemž hlavní motor je dále připojen přes převodové ústroji a převodové ústrojí se spojkou ke spalovacímu motoru.To reduce the consumption of the internal combustion engine and reduce emissions, it is advantageous if a main electric motor connected to the second power converter is connected to the fifth power line via a second converter, the main motor being further connected via a transmission and a clutch transmission to the combustion engine. engine.

Pro snížení hmotnosti a zjednodušení zástavby motoru a generátoru do motorového prostoru je výhodou, když hlavní elektromotor tvoří integrální součást hlavního generátoru a druhý měnič tvoří integrální součást prvního měniče.In order to reduce the weight and simplify the installation of the motor and the generator in the engine compartment, it is advantageous if the main electric motor forms an integral part of the main generator and the second converter forms an integral part of the first converter.

Pro zlepšení dynamiky turbokompresoru je výhodné, pokud na páté silové vedení přes čtvrtý měnič je připojen pomocný elektromotor propojený přes čtvrté silové vedení s tímto čtvrtým měničem, kdy pomocný elektromotor je mechanicky spojen s hřídelí turbokompresoru.To improve the dynamics of the turbocharger, it is advantageous if an auxiliary electric motor connected to the fourth power line is connected to the fifth power line via the fourth converter, the auxiliary electric motor being mechanically connected to the turbocharger shaft.

Pro snížení spotřeby spalovacího motoru je výhodou, je-li na páté silové vedení přes čtvrtý regulátor připojen pomocný elektromotor propojený přes čtvrté silové vedení s tímto čtvrtým měničem, kdy pomocný elektromotor je mechanicky spojen s hřídelí turbokompresoru.To reduce the consumption of the internal combustion engine, it is advantageous if an auxiliary electric motor connected to this fourth converter is connected to the fifth power line via a fourth regulator, where the auxiliary electric motor is mechanically connected to the turbocharger shaft.

Pro snížení hmotnosti a zjednodušení zástavby motoru a generátoru do motorového prostoru je výhodou pokud pomocný elektromotor tvoří integrální součást pomocného generátoru a čtvrtý měnič tvoří integrální součást třetího měniče.To reduce the weight and simplify the installation of the motor and generator in the engine compartment, it is advantageous if the auxiliary electric motor forms an integral part of the auxiliary generator and the fourth converter forms an integral part of the third converter.

Pro efektivnost provedení řídícího modulu je výhodně, když jednotky vyhodnocení stavu vozidla a konverzní jednotka signálů jsou jeho integrální součásti.For the efficient implementation of the control module, it is advantageous if the vehicle condition evaluation units and the signal conversion unit are integral parts thereof.

Pro potřeby řízení V.E.M.S. je výhodné, když jeho řídicí modul, který je připojen přes komunikační sběrnici ke konverzní jednotce signálů, jejíž výstupy jsou připojeny k jednotlivým blokům zapojeni, konverzní jednotka signálů je dále přes komunikační rozhraní připojena k vyhodnocovací jednotce stavu vozidla, přičemž vstupy vozidla jsou připojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce stavu vozidla a jednak ke konverzní jednotce signálů, k níž je dále s výhodou připojena obousměrná sběrnice.For the purposes of V.E.M.S. It is advantageous if its control module, which is connected via a communication bus to a signal conversion unit, the outputs of which are connected to the individual wiring blocks, the signal conversion unit is further connected to the vehicle condition evaluation unit via a communication interface, the vehicle inputs being connected to the vehicle condition evaluation unit and to the signal conversion unit, to which a bidirectional bus is preferably further connected.

Pro snadnější implementaci řídících algoritmů do řídícího modulu V.E.M.S. je výhodou, když vyhodnocovací jednotka stavu vozidla má první výstup připojen ke vstupu prvního napěťového měniče a druhý výstup je připojen ke vstupu třetího napěťového měniče a třetí výstup je připojen ke vstupu šestého měniče zásobníku elektrické energie, kde čtvrtý výstup je připojen ke vstupu obousměrného napěťového měniče, pátý výstup je připojen ke vstupu modulu nastavení správného převodového poměru převodového ústrojí, šestý výstup je připojen na vstup pátého měniče elektronické klimatizace, přičemž konverzní jednotka má svůj první vstup a • 4 · · · 4 4* .· .· 5· : : : · :::For easier implementation of control algorithms into the V.E.M.S. It is advantageous if the vehicle condition evaluation unit has a first output connected to the input of the first voltage converter and a second output connected to the input of the third voltage converter and the third output connected to the input of the sixth power storage converter, where the fourth output is connected to the input of the bidirectional voltage converter. , the fifth output is connected to the input of the correct gear ratio setting module, the sixth output is connected to the input of the fifth electronic air conditioning converter, the conversion unit having its first input and • 4 · · · 4 4 *. ·. · 5 ·:: : · :::

······** A 4 444 444 44 druhý vstup připojeny na výstupy akumulátoru, zatímco třetí vstup a čtvrtý vstup jsou připojeny k výstupům zásobníku elektrické energie, (např. superkapacitory nebo baterie), a pátý vstup je připojen ke snímači otáček hlavního generátoru, šestý vstup je připojen ke snímači otáček převodového ústrojí se změnou otáček na spoji s převodovým ústrojím se spojkou, sedmý vstup je připojen ke snímači otáček spalovacího motoru a osmý vstup je připojen ke snímači otáček turbokompresoru, zatímco na její devátý vstup je připojen teplotní snímač motoru, desátý vstup je připojen ke snímači polohy plynového pedálu a její jedenáctý vstup je připojen ke snímači tlaku v brzdné soustavě vozidla, její dvanáctý vstup na snímač polohy pedálu spojky, třináctý vstup je připojen na vstup vynucené akumulace energie z motorgenerátoru, čtrnáctý vstup je připojen na čidlo řazení převodových stupňů, patnáctý vstup je připojen na čidlo sepnutí startéru vozidla, přičemž dále má konverzní jednotka svůj šestnáctý vstup připojen na čidlo okolní teploty, svůj sedmnáctý vstup připojen k čidlu odběru palubní sítě Pro umožněni provádět diagnostiku celého systému je řídicí modul dále spojen přes komunikační a diagnostickou sběrnici s řídicí jednotkou vozidla (na výkresech není toto spojení znázorněno).······ ** A 4 444 444 44 the second input is connected to the battery outputs, while the third input and the fourth input are connected to the power storage outputs, (eg supercapacitors or batteries), and the fifth input is connected to the speed sensor of the main generator, the sixth input is connected to the speed sensor of the transmission with speed change at the clutch connection, the seventh input is connected to the speed sensor of the internal combustion engine and the eighth input is connected to the speed sensor of the turbocharger, while its ninth input is connected to the temperature engine sensor, the tenth input is connected to the accelerator pedal position sensor and its eleventh input is connected to the vehicle brake system pressure sensor, its twelfth input to the clutch pedal position sensor, the thirteenth input is connected to the forced energy storage input from the engine generator, the fourteenth input is connected to the gearshift sensor, the fifteenth input is connected to the vehicle starter closing sensor, while the conversion unit has one To control the entire system, the control module is further connected via the communication and diagnostic bus to the vehicle control unit (this connection is not shown in the drawings).

Jedná se o zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle V.E.M.S., který lépe využívá energii vozidla jako celku. Díky spojení získávání energie z výfukových plynů a z decelerace a její logickou distribuci mezi elektronickou klimatizaci, hlavni elektromotor (booster), pomocný elektromotor (rychlejšího rozběhu turbodmychadla) a napájení palubní sítě vozidla se dosahuje výrazného snížení spotřeby paliva a tím i produkovaných emisí CO2, při současné váze systému do 25kg. Základní filozofií systému V.E.M.S. je použití spalovacího motoru pouze pro pohon vozidla, ostatní periférie ve vozidle pohánět elektrickou energií vyrobenou z jiných zdrojů. Stím souvisí tzv.: elektronická klimatizace — klimatizace poháněná elektromotorem, elektrický proud pro pohon elektromotoru je vyráběn z jiných zdrojů (decelerace a výfukové plyny) a ne jak v současné době ze spalovacího motoru (zvýšení spotřeby paliva při provozu klimatizace). Jedná se o důležitý prvek celku výrazně snižující emise CO2 a spotřebu PHM.This involves the involvement of the VEMS in-vehicle electrical energy management system, which makes better use of the energy of the vehicle as a whole. Thanks to the combination of exhaust gas extraction and deceleration and its logical distribution between the electronic air conditioning, the main electric motor (booster), the auxiliary electric motor (faster turbocharger start-up) and the vehicle's on-board power supply, a significant reduction in fuel consumption and thus CO2 emissions is achieved. system weight up to 25kg. The basic philosophy of the VEMS system is to use the internal combustion engine only to drive the vehicle, other peripherals in the vehicle to drive electricity produced from other sources. This is related to: electronic air conditioning - air conditioning driven by an electric motor, electricity for driving the electric motor is produced from other sources (deceleration and exhaust gases) and not as currently from the internal combustion engine (increase fuel consumption during air conditioning operation). This is an important element of the whole, significantly reducing CO 2 emissions and fuel consumption.

Cestou ke snížení spotřeby a produkovaného CO2 je vedle znovuvyužití brzdné energie také využití energie obsažené ve výfukových plynech. Výfukové plyny obsahují cca od 50-ti do 80-ti % energie vyrobené spalovacím motorem, která v současné době není plné využita a vypouští se do ovzduší. V této oblasti námi navrhované řešení umožňuje využit, u spalovacích motorů osazených turbodmychadlem, přebytků energie ve výfukových plynech k výrobě elektrické energie nebo aplikaci pouze turba na výfukové potrubí spalovacího motoru využívaného pouze pro výrobu elektrické energie.In addition to reusing braking energy, the way to reduce consumption and CO 2 production is to use the energy contained in the exhaust gases. Exhaust gases contain about 50 to 80% of the energy produced by the internal combustion engine, which is currently not fully utilized and released into the atmosphere. In this area, our proposed solution allows the use, in the case of internal combustion engines equipped with a turbocharger, excess energy in the exhaust gases to produce electricity or the application of only a turbo on the exhaust pipe of an internal combustion engine used only for electricity production.

Způsob řízení systému správy elektrické energie ve vozidle, jehož podstata spočívá v tom, že řídicí modul 100 je ve výchozím stavu ZAPAL_OFF_1., přičemž při tomto stavu jsou všechny komponenty vypnuty, čímž se dosáhne zamezení vybíjení zásobníku 9 energie akumulátorem 11 nebo aktivními elektrospotřebiči palubní sítě 23 při vypnutém zapalování, načež ze stavu ZAPAL_OFF_1 přechází systém do stavu ZAPALON2 při podmínce zapnutého zapalování, v tomto stavu systém setrvává, pokud není splněna jedna ze dvou podmínek s následnou prioritou pořadíA method of controlling an in-vehicle electrical energy management system, the control module 100 being in the initial state ZAPAL_OFF_1, in which state all components are switched off, thus preventing the energy storage 9 from being discharged by the battery 11 or active electrical appliances 23 with the ignition off, after which the system switches from the ZAPAL_OFF_1 state to the ZAPALON2 state with the ignition on condition, the system remains in this state if one of the two conditions with the subsequent order priority is not met

1) Zapalování vypnuto, systém se vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_11) Ignition OFF, the system returns to the default state of ZAPAL_OFF_1

2) Startér aktivován, po té systém přechází do stavu START_MOTORU_3 za stavu ZAPAL_ON_2 systém provádí nabití zásobníku 9 energie proudem akceptovatelným pro aktuální stav akumulátoru H, načež ze stavu ZAPAL_ON_2 systém přechází do stavu START_MOTORU_3 při podmínce nabití zásobníku 9 energie a aktivace startéru, pokud v průběhu procesu nabíjení zásobníku 9 energie dojde k poklesu napětí akumulátoru 11 pod přípustnou mez nebo k vypnutí zapalování systém přechází do stavu ZAPAL_OFF_1 za stavu START_MOTORU_3 systém zabezpečuje řízené napájení startéru, ze zásobníku 9 energie nebo z akumulátoru 11, načež je stav START_MOTORU_3 systémem ukončen při splněním jedné ze tri podmínek s prioritou podle následujícího pořadí2) Starter activated, then the system goes to START_MOTOR_3 state in ZAPAL_ON_2 state, the system charges energy storage 9 with current acceptable for the current state of accumulator H, after which the system goes to START_MOTOR_3 state under the condition of energy storage 9 charging and starter activation, if in During the charging process of the energy storage device 9, the voltage of the accumulator 11 drops below the permissible limit or the ignition is switched off. one of three conditions with priority in the following order

.) zapalování vypnuto, systém se pak vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_1, 2.) startér vypnut a motor 1 neběží, systém se vrací do stavu ZAPAL ON 2 3.) startér vypnut a motor 1 běží, pak systém přechází do stavu.) ignition off, the system then returns to the default state ZAPAL_OFF_1, 2.) the starter is switched off and engine 1 is not running, the system returns to the state ZAPAL ON 2 3.) the starter is switched off and engine 1 is running, then the system goes to the state

STUDENÝ_MOTOR4.COLD_MOTOR4.

za stavu STUDENÝ_MOTOR_4 dochází k řízenému připojování a odpojování zásobníku 9 energie.in the state of COLD_MOTOR_4, the energy storage 9 is connected and disconnected in a controlled manner.

Tento stav je ukončen za následujících podmínek:This condition is terminated under the following conditions:

.) vypnutím zapalování, systém se vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_1,.) by switching off the ignition, the system returns to the default state ZAPAL_OFF_1,

.) dosažením požadovaných pracovních teplot pro motor 1 a dalších nezbytných agregátů ovlivňujících chod motoru 1, za podmínky, že se motor pohybuje v oblasti volnoběžných otáček, řízení pak přechází do stavu VOLNOBĚH_5..) reaching the required operating temperatures for the engine 1 and other necessary aggregates affecting the operation of the engine 1, provided that the engine is moving in the range of idling speed, the control then goes to the IDLE_5 state.

.) dosažením požadovaných pracovních teplot pro motor 1 a dalších nezbytných agregátů ovlivňujících chod motoru 1, za podmínky, že se motor pohybuje mimo rozsah volnoběžných otáček, řízení pak přechází do stavu USTÁLENÁJÍZDA7.) reaching the required operating temperatures for the engine 1 and other necessary aggregates affecting the operation of the engine 1, provided that the engine is moving outside the idle speed range, the control then switches to the STABLEDOWN state7

Za stavu V0LN0BĚH_5 systém řídí funkce elektronické klimatizace 13, hlavního elektromotoru 6c, přičemž elektronická klimatizace 13 je systém řízena s ohledem na minimalizaci zátěže spalovacího motoru 1, avšak za splnění podmínky udržování přednastavené teploty ve vozidle. Hlavní elektromotor je řízen tak, aby minimalizoval mechanické ztráty.In the V0LN0BĚH_5 state, the system controls the functions of the electronic air conditioning 13, the main electric motor 6c, and the electronic air conditioning 13 is controlled by the system with respect to minimizing the load of the internal combustion engine 1, but provided the preset temperature is maintained. The main electric motor is controlled to minimize mechanical losses.

Stav volnoběh je ukončen:Idle status completed:

.) vypnutím zapalování, systém se vrací do výchozího stavu ZAPAL_0FF_1,.) by switching off the ignition, the system returns to the default state ZAPAL_0FF_1,

.) akcelerací vozidla, kdy systém přechází do stavu AKCELERACE_6..) vehicle acceleration, when the system enters the ACCELERATION_6 state.

Za stavu AKCELERACE_6 systém obsluhuje elektronickou klimatizaci 13, pomocný generátor 7a, pomocný elektromotor 7c, hlavní generátor 6a a hlavni elektromotor 6c tak, aby se maximálně využila předem akumulovaná energie v zásobníku 9 a akumulátoru 11, provedla se akcelerace vozidla skrze hlavní elektromotor 6c a zvýšila dynamika spalovacího motoru prostřednictvím pomocného elektromotoru 7c.In the ACCELERATION state 6, the system operates the electronic air conditioning 13, the auxiliary generator 7a, the auxiliary electric motor 7c, the main generator 6a and the main electric motor 6c so as to make maximum use of the pre-accumulated energy in the tank 9 and the accumulator 11. internal combustion engine dynamics by means of an auxiliary electric motor 7c.

.· .· 8* : : : · ::: «··**««« · · ··· * · · * ·. ·. · 8 *::: · ::: «·· **« «« · · ··· * · · * ·

Stav akcelerace je ukončen:Acceleration status completed:

.) přechodem vozidla do ustálené jízdy, systém se vrací do stavu.) by moving the vehicle to steady state, the system returns to the state

USTÁLENÁJÍZDA7STABLEDOWN7

.) deceleraci vozidla, kdy systém přechází do stavu DECELERACE_8...) deceleration of the vehicle, when the system enters the state DECELERACE_8 ..

Za stavu USTÁLENÁ_JÍZDA_7 systém provádí řízení elektronické klimatizaceIn the STAINED_GROUND_7 state, the system controls the electronic air conditioning

13, pomocného generátoru 7a a hlavního generátoru 6a, tak aby splnil požadavky obsluhy na přednastavenou teplotu a současně zabezpečil minimální odběr energie ze spalovacího motoru 1 prostřednictvím čerpání elektrické energie vyrobené z pomocného generátoru 7a a hlavního generátoru 6a akumulované v zásobníku elektrické energie 9 a akumulátoru 11.13, the auxiliary generator 7a and the main generator 6a, so as to meet the operator's requirements for the preset temperature and at the same time ensure minimum energy consumption from the internal combustion engine 1 by pumping electricity produced from the auxiliary generator 7a and the main generator 6a accumulated in the electricity storage 9 and the accumulator 11 .

Stav ustálená jízda je ukončen:Steady state is completed:

.) akcelerací vozidla, kdy systém přechází do stavu AKCELERACE6,.) vehicle acceleration, when the system enters the ACCELERATION state6,

.) deceleraci vozidla, kdy systém přechází do stavu DECELERACE_8..) vehicle deceleration, when the system enters the DECELERATION_8 state.

Za stavu DECELERACE8 systém řídí elektronickou klimatizaci 13, pomocný generátor 7a a hlavní generátor 6a, a to tak, aby zabezpečil maximální využití brzdné energie jejím využitím pro elektronickou klimatizaci 13, dobíjení palubního akumulátoru 11 a především zásobníku elektrické energie 9.In the DECELERATION state 8, the system controls the electronic air conditioning 13, the auxiliary generator 7a and the main generator 6a, so as to ensure maximum use of the braking energy by using it for the electronic air conditioning 13, recharging the onboard battery 11 and especially the electrical energy storage 9.

Stav decelerace je ukončen:Deceleration status completed:

.) přechodem vozidla do ustálené jízdy, kdy řízeni se vrací do stavu.) the transition of the vehicle to steady driving, when the steering returns to the state

USTÁLENÁJÍZDA7,STABLE7,

.) akcelerací vozidla, kdy zařízení přechází do stavu AKCELERACE 6. i i.) vehicle acceleration, when the device enters the ACCELERATION state 6. i i

Přehled obrázků na výkresechOverview of figures in the drawings

Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresů, kde obr. 1 znázorňuje blokové schéma V.E.M.S., a jejího připojení ke spalovacímu motoru v základním provedení, obr. 2 znázorňuje blokové schéma V.E.M.S vozidla a jejího připojení ke spalovacímu motoru ve výhodném provedení, obr. 3 znázorňuje blokové schéma ve výhodném provedení 2, obr. 4 znázorňuje blokové schéma ve výhodném provedení 3, obr. 5 znázorňuje blokové schéma ve výhodném provedeni 4, obr. 6 znázorňuje blokové schéma ve výhodném provedení 5, obr. 7 znázorňuje blokové schéma ve výhodném provedení 6, obr. 8 znázorňuje blokové schéma ve výhodném provedení 7, obr. 9 znázorňuje pohled na nejvyšší vrstvu stavového automatu, obr. 9a znázorňuje stavový diagram hierarchického stavu v režimu ZAPAL_ON_2, obr. 9b znázorňuje stavový diagram hierarchického stavu v režimu START_MOTORU_3, obr. 9c znázorňuje stavový diagram hierarchického stavu v režimu STUDENÝ_MOTOR_4, obr. 9d znázorňuje stavový diagram hierarchického stavu v režimu VOLNOBÉH5, obr. 9e znázorňuje stavový diagram hierarchického stavu v režimu AKCELRACE_6, obr. 9f znázorňuje stavový diagram hierarchického stavu v režimu U STÁLE NÁ_JÍZDA_7, a obr. 9g znázorňuje stavový diagram hierarchického stavu v režimu DECELERACE_8.The invention will be further elucidated with the aid of the drawings, in which Fig. 1 shows a block diagram of a VEMS and its connection to an internal combustion engine in a basic embodiment, Fig. 2 shows a block diagram of a VEMS vehicle and its connection to an internal combustion engine in a preferred embodiment; in preferred embodiment 2, Fig. 4 shows a block diagram in preferred embodiment 3, Fig. 5 shows a block diagram in preferred embodiment 4, Fig. 6 shows a block diagram in preferred embodiment 5, Fig. 7 shows a block diagram in preferred embodiment 6, Figs. Fig. 8 shows a block diagram in a preferred embodiment 7, Fig. 9 shows a view of the top layer of a state machine, Fig. 9a shows a state diagram of a hierarchical state in the ZAPAL_ON_2 mode, Fig. 9b shows a state diagram of a hierarchical state in the START_MOTOR_3 mode, Fig. 9c shows a state diagram the hierarchical state diagram in the cold_MOTOR_4 mode, fig. 9d shows the state diagram of the hierarchical state in the IDLE5 mode, fig. Fig. 9e shows a state diagram of the hierarchical state in the ACCELERATION_6 mode, Fig. 9f shows a state diagram of the hierarchical state in the STILL_DOWN_7 mode, and Fig. 9g shows a state diagram of the hierarchical state in the DECELERATION_8 mode.

Příklady provedení vynálezuExamples of embodiments of the invention

Zapojení systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využití v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem sníženi emisí CO2 zejména u motorových vozidel bude objasněno, nikoliv však omezeno v následujících příkladech.The involvement of a system using the energy generated by the movement of a vehicle for its subsequent use in the propulsion system and to power the on-board electrical system in order to reduce CO2 emissions, especially for motor vehicles, will be clarified, but not limited, in the following examples.

Obecné provedení zapojeni systému V.E.M.S., je znázorněno na obr. 1. Zapojení tvoří mechanická část I, elektrická část H a řídicí systémem NI, přičemž tyto celky jsou vzájemně propojeny, jak bude nyní popsáno.A general embodiment of the V.E.M.S. system circuit is shown in Fig. 1. The circuit consists of a mechanical part I, an electrical part H and a control system NI, these units being interconnected, as will now be described.

Mechanická část ] obsahuje, jednak spalovací motor 1 s výfukovým potrubím 1a, s turbokompresorem 2, s obtokovým potrubím 2a výfukových plynů turbokompresoru a turbínou 7aa, propojený prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenové, řetězové nebo zubové převodové ústroji 5a, které je připojeno známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru 1.The mechanical part] comprises, on the one hand an internal combustion engine 1 with an exhaust pipe 1a, with a turbocharger 2, with an exhaust gas bypass pipe 2a and a turbine 7aa, connected via a transmission to a clutch 3 and a driven axle 4 and a belt, chain or gear transmission 5a which is connected in a known manner directly to the crankshaft of the engine 1 or via a transmission with a clutch 3 to the crankshaft of the engine 1.

• · · · · · · * · e * · ♦ · · · · · · · .· ,·ιο·: : : · ::: ···· ♦·*· ·· «V* »·· ··• · · · · · * · e * · ♦ · · · · · ·. ·, · Ιο ·::: · ::: ···· ♦ · * · ·· «V *» ·· · ·

Elektrickou část II tvoří hlavní generátor 6a mechanicky propojený s prvním převodovým ústrojím 5a pomocí řemenového, řetězového nebo zubového převodu, s možností plynulé změny převodového poměru pomocí přestavovacího ústroji převodového ústrojí se změnou otáček 12 . Hlavní generátor 6a je dále pak přes první silové vedeni 20a připojený k prvnímu měniči 6b, jenž je dále přes páté silové vedení 22 připojen, jednak přes šestý měnič 8 na zásobník 9 energie, jím je například superkapacitor nebo baterie prostřednictvím šestého silového vedeni 22a, jednak na obousměrný napěťový měnič 10 a dále přes sedmé silové vedení 23 (palubní siť) k akumulátoru 11 a dále přes toto sedmé silové vedeni 23 k ostatním spotřebičům palubní sítě. Na páté silové vedení 22 je dále připojen třetí měnič 7b, který je dále připojen na pomocný generátor 7a turbokompresoru prostřednictvím třetího silového vedení 21a, který je mechanicky propojen s turbinou 7aa v obtokovém potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru 2 nebo v potrubí výfukového systému 1a.The electrical part II consists of a main generator 6a mechanically connected to the first transmission 5a by means of a belt, chain or gear transmission, with the possibility of continuously changing the transmission ratio by means of a speed-adjusting transmission 12. The main generator 6a is further connected via a first power line 20a to a first converter 6b, which is further connected via a fifth power line 22, via a sixth converter 8 to an energy storage 9, such as a supercapacitor or battery via a sixth power line 22a. to the bidirectional voltage converter 10 and further via the seventh power line 23 (on-board network) to the accumulator 11 and further via this seventh power line 23 to the other appliances of the on-board network. A third converter 7b is further connected to the fifth power line 22, which is further connected to the turbocharger auxiliary generator 7a via a third power line 21a which is mechanically connected to the turbine 7aa in the turbocharger 2 bypass line 2a or the exhaust system line 1a.

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100, který je připojen přes komunikační sběrnici 70a ke konverzní jednotce 101 signálů, jejíž výstupy 60 jsou připojeny k jednotlivým blokům zapojení, konverzní jednotka 101 signálů je dále přes komunikační rozhraní 70b připojena k vyhodnocovací jednotce 102 stavu vozidla, přičemž vstupy 50 vozidla jsou připojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce 102 stavu vozidla a jednak ke konverzní jednotce 101 signálů, k níž je dále s výhodou připojena obousměrná sběrnice 70c.The control system III forms a control module 100 which is connected via a communication bus 70a to a signal conversion unit 101, the outputs 60 of which are connected to the individual wiring blocks. the vehicle inputs 50 are connected, on the one hand, to the vehicle condition evaluation unit 102 and, on the other hand, to the signal conversion unit 101, to which a bidirectional bus 70c is further preferably connected.

Spojení vstupů 50 a výstupů 60 s konverzní jednotkou 101 signálů a vyhodnocovací jednotkou 102 stavu vozidla je v závislosti na konstrukčním provedení řídicího systému III paralelní nebo sériové, přičemž s výhodou je možné využit rozhraní CAN-Bus, RS485 nebo jiný průmyslový standard. Řídicí systém III může pracovat zcela autonomně (nezávisle na řídicím systému vozidla) nebo skrze obousměrnou sběrnici 70c může být připojen k řídicí jednotce vozidla.The connection of the inputs 50 and outputs 60 to the signal conversion unit 101 and the vehicle status evaluation unit 102 is parallel or serial, depending on the design of the control system III, and preferably a CAN-Bus, RS485 or other industry standard interface can be used. The control system III can operate completely autonomously (independent of the vehicle control system) or can be connected to the vehicle control unit via the bidirectional bus 70c.

Funkce zapojení napájecí soustavy vozidla znázorněného na obr. 1 je následující. Pro snazší pochopení jednotlivých součástí bude jejich funkce popsána a poté popsána funkce zapojení jako celku. Funkcí prvního měniče 6b a třetího měniče 7b je provádět přeměnu střídavého elektrického proudu z hlavního generátoru 6a a pomocného generátoru 7a na stejnosměrný s možnosti odpojení od pátého silového vedení 22. Funkcí oboustranného napěťového měniče 10 jeThe wiring function of the vehicle power system shown in Fig. 1 is as follows. To make it easier to understand the individual components, their function will be described and then the function of the circuit as a whole will be described. The function of the first converter 6b and the third converter 7b is to convert the alternating electric current from the main generator 6a and the auxiliary generator 7a to direct current with the possibility of disconnection from the fifth power line 22. The function of the double-sided voltage converter 10 is

provádět obousměrnou přeměnu elektrického proudu s možností odpojeni od sedmého silového vedení 23. Funkcí šestého měniče 8 zásobníku energie je řízené odpojování zásobníku 9 energie v době, kdy nemá být doplňován prostřednictvím pátého silového vedení 22. Funkcí vyhodnocovací jednotky 102 stavu vozidla je vyhodnocení aktuálního stavu vozidla (vozidlo stojí, akceleruje, deceleruje, pohybuje se rovnoměrně, a dále vyhodnocuje aktuální stav motoru) ze vstupních signálů 50 vozidla. Funkcí konverzní jednotky 101 signálů je přeměna vstupních elektrických signálů vozidla (např. otáčky motorů, teplota motorů, poloha plynového pedálu apod.) do digitálního tvaru vhodného pro řídící modul 100, přičemž tato jednotka slouží i k připojení na řídicí a diagnostickou sběrnici vozidla. Dále konverzní jednotka 101 signálů je určena k ovládání výstupů 60 na základě řídících signálů poskytovaných řídicím modulem 100. Funkce řídicího modulu 100 spočívá ve vyhodnocování vstupních signálů z konverzní jednotky 101 signálů a vyhodnocovací jednotky 102 stavu vozidla a následně generuje řídicí signály, které jsou skrze sběrnici 70a předávány konverzní jednotce 101 signálů. Funkce zapojení jako celku je popsána prostřednictvím způsobu řízení V.E.M.S.perform bidirectional conversion of electric current with the possibility of disconnection from the seventh power line 23. The function of the sixth energy storage converter 8 is to control the disconnection of the energy storage 9 when it is not to be replenished via the fifth power line 22. The function of the vehicle condition evaluation unit 102 is to evaluate the current vehicle status. (the vehicle stands, accelerates, decelerates, moves evenly, and further evaluates the current state of the engine) from the vehicle input signals 50. The function of the signal conversion unit 101 is to convert the vehicle's electrical input signals (e.g., engine speed, engine temperature, accelerator pedal position, etc.) into a digital form suitable for the control module 100, which unit also serves to connect to the vehicle control and diagnostic bus. Further, the signal conversion unit 101 is for controlling the outputs 60 based on the control signals provided by the control module 100. The function of the control module 100 is to evaluate input signals from the signal conversion unit 101 and the vehicle condition evaluation unit 102 and subsequently generate control signals via the bus. 70a are transmitted to the signal conversion unit 101. The function of the circuit as a whole is described by means of the V.E.M.S.

První variantní uspořádání systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využití v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem snížení emisí CO2 je na obr. 2.The first variant arrangement of the system using the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and for powering the electrical on-board network in order to reduce CO 2 emissions is shown in Fig. 2.

Mechanická část I obsahuje, jednak spalovací motor 1 s výfukovým potrubím 1a, s turbokompresorem 2, obtokové potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru, a turbínou 7aa, který je propojen prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenové nebo řetězové nebo zubové převodové ústrojí 5a, které je připojeno známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru 1The mechanical part I comprises, on the one hand, an internal combustion engine 1 with an exhaust pipe 1a, a turbocharger 2, a bypass pipe 2a of the turbocharger and a turbine 7aa, which is connected by a transmission to the clutch 3 and the driven axle 4 and a belt or chain or gear a device 5a which is connected in a known manner directly to the crankshaft of the engine 1 or by means of a transmission device with a clutch 3 to the crankshaft of the engine 1

Elektrickou část II tvoři hlavní generátor 6a mechanicky propojený s prvním převodovým ústrojím 5a pomocí řemenového, řetězového nebo zubového převodu, a který je pak dále přes první silové vedení 20a připojen k prvnímu měniči 6b, jenž je dále přes páté silové vedení 22 připojen, jednak přes šestý měnič 8 energetického zásobníku na zásobník 9 elektrické energie, kterým může například být superkapacitor nebo baterie prostřednictvím šestého silového vedení 22a, dále pak k obousměrnému napěťovému měniči 10, ke kterému je přes sedmé silové vedení 23 palubní síť připojen akumulátor 11 a dále přes toto sedmé silové vedení 23 i ostatní spotřebiče zapojené v palubní síti 23. Na páté silové vedení 22 je dále připojen třetí měnič 7b, který je dále připojen na pomocný generátor turbokompresoru 7a mechanicky spojeného s turbínou 7aa prostřednictvím třetího silového vedení 21a, jenž je mechanicky propojen s turbínou 7aa uspořádanou v obtokovém potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru 2 nebo v potrubí výfukového systému 1a. Na páté silové vedení 22 je dále přes pátý měnič 13b připojen třetí elektromotor 13a elektronické klimatizace, který je dále spojen známým způsobem na kompresor klimatizace (na obrázku není znázorněn).The electrical part II consists of a main generator 6a mechanically connected to the first transmission device 5a by means of a belt, chain or gear transmission, and which is then further connected via a first power line 20a to a first converter 6b, which is further connected via a fifth power line 22. a sixth energy storage converter 8 to an electrical energy storage device 9, which may be, for example, a supercapacitor or a battery via a sixth power line 22a, to a bidirectional voltage converter 10, to which an on-board network is connected via a seventh power line 23 and further via a seventh power line 23. power line 23 and other appliances connected in on-board network 23. A third converter 7b is further connected to the fifth power line 22, which is further connected to the auxiliary generator of the turbocharger 7a mechanically connected to the turbine 7aa via a third power line 21a which is mechanically connected to the turbine. 7aa arranged in the exhaust bypass pipe 2a of the turbocharger 2 or in the po exhaust system pipe 1a. A third electric motor 13a of the electronic air conditioning is further connected to the fifth power line 22 via a fifth converter 13b, which is further connected in a known manner to the air conditioning compressor (not shown in the figure).

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100, jehož integrální součástí je jednak konverzní jednotka 101 signálů, ke které jsou vstupy 50 připojeny a jednak vyhodnocovací jednotka 102 stavu vozidla, ke které jsou výstupy 60 připojeny. Kde vyhodnocovací jednotka 102 stavu vozidla má první výstup 60a je připojen ke vstupu prvního měniče 6b a druhý výstup 60c je připojen ke vstupu třetího měniče 7b a třetí výstup 60f je připojen ke vstupu šestého měniče 8 zásobníku elektrické energie, kde čtvrtý výstup 60q je připojen ke vstupu oboustranného napěťového měniče 10, pátý výstup 60h je připojen ke vstupu modulu 12 nastavení správného převodového poměru převodového ústroji 5a, šestý výstup 60e je připojen na vstup pátého měniče 13b elektronické klimatizace. Dále má konverzní jednotka 101 signálů svůj první vstup 50a a druhý vstup 50b připojeny na výstupy akumulátoru 11, zatímco třetí vstup 50c a čtvrtý vstup 50d jsou připojeny k výstupům zásobníku 9 elektrické energie, (např. superkapacitory nebo baterie), a pátý vstup 50e je připojen ελ* f\c oiniiicivxi υιαυυη. ι 11 ca v ι 11; i o yciidciiviu vq, oooiy νοιυμ %/v i jc pi ipv/jd i r\o οι ι ιι i ica^i otáček převodového ústrojí se změnou otáček na spoji s převodovým ústrojím se spojkou (uzel 5a a 3), sedmý vstup 50g je připojen ke snímači otáček spalovacího motoru 1. a osmý vstup 50h je připojen ke snímači otáček turbokompresoru 2, zatímco na její devátý vstup 50i je připojen teplotní snímač motoru 1, desátý vstup 50j je připojen ke snímači polohy plynového pedálu a její jedenáctý vstup 50k je připojen ke snímači tlaku v brzdné soustavě vozidla, její dvanáctý vstup 501 na snímač polohy pedálu spojky, třináctý vstup 50m je připojen na vstup vynucené akumulace energie z hlavního generátoru 6a, čtrnáctý vstup 50n je připojen na čidlo řazení převodových stupňů, patnáctý vstup 50o je připojen na čidlo sepnutí startéru vozidla. Dále má konverzní jednotka 101 signálů svůj šestnáctý vstup 50p připojen na čidlo okolní teploty, svůj sedmnáctý vstup 50q připojen k čidlu odběru palubní sítě Pro umožnění provádět diagnostiku celého systému je řídicí modul 100 dále spojen pres komunikační a diagnostickou sběrnici 70c s řídicí jednotkou vozidla (na výkresech není toto spojení znázorněno).The control system III forms a control module 100, an integral part of which is on the one hand a signal conversion unit 101 to which the inputs 50 are connected and on the other hand a vehicle condition evaluation unit 102 to which the outputs 60 are connected. Where the vehicle condition evaluation unit 102 has a first output 60a connected to the input of the first converter 6b and a second output 60c is connected to the input of the third converter 7b and the third output 60f is connected to the input of the sixth converter 8. input of the double-sided voltage converter 10, the fifth output 60h is connected to the input of the correct gear ratio setting module 12 of the transmission device 5a, the sixth output 60e is connected to the input of the fifth electronic air conditioning converter 13b. Further, the signal conversion unit 101 has its first input 50a and second input 50b connected to the outputs of the accumulator 11, while the third input 50c and the fourth input 50d are connected to the outputs of the power storage 9 (e.g. supercapacitors or batteries), and the fifth input 50e is attached ελ * f \ c oiniiicivxi υιαυυη. ι 11 ca v ι 11; io yciidciiviu vq, oooiy νοιυμ% / vi jc pi ipv / jd ir \ o οι ι ιι i ica ^ i transmission speed with speed change at the coupling with clutch (node 5a and 3), the seventh input 50g is connected to internal combustion engine speed sensor 1 and eighth input 50h is connected to turbocharger speed sensor 2, while engine temperature sensor 1 is connected to its ninth input 50i, tenth input 50j is connected to accelerator pedal position sensor and its eleventh input 50k is connected to sensor pressure in the vehicle's brake system, its twelfth input 501 to the clutch pedal position sensor, the thirteenth input 50m is connected to the forced energy storage input from the main generator 6a, the fourteenth input 50n is connected to the gear sensor, the fifteenth input 50o is connected to the engagement sensor vehicle starter. Furthermore, the signal conversion unit 101 has its sixteenth input 50p connected to the ambient temperature sensor, its seventeenth input 50q connected to the on-board network consumption sensor. In the drawings, this connection is not shown).

Funkce V.E.M.S..vozidla znázorněného na obr. 2 je následující. Funkce jednotlivých součástí zapojení je shodná jako u zapojení popisovaném na obr.1 pouze s tím rozdílem, že konverzní jednotka 101 signálů a vyhodnocovací jednotka 102 stavu vozidla jsou integrální součástí řídicího modulu 100. Do zapojení byla dále integrována další jednotka elektronické klimatizace 13, která nemá mechanickou vazbu na spalovací motor 1 a jejíž výkon může být plynule řízen nebo může být úplně zastavena prostřednictvím regulátoru 13b, přičemž blok 13c je stávající řídicí část klimatizace.The function of the V.E.M.S..vehicle shown in Fig. 2 is as follows. The function of the individual components of the circuit is the same as in the circuit described in Fig. 1 except that the signal conversion unit 101 and the vehicle condition evaluation unit 102 are an integral part of the control module 100. a mechanical connection to the internal combustion engine 1 and the power of which can be continuously controlled or can be stopped completely by the regulator 13b, the block 13c being the existing control part of the air conditioner.

Druhé variantní uspořádání systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využití v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem snížení emisí CO2 je znázorněno na obr. 3.A second variant arrangement of the system using the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and for powering the electrical on-board network in order to reduce CO2 emissions is shown in Fig. 3.

Mechanická část I obsahuje, jednak spalovací motor 1 s výfukovým potrubím 1a, s turbokompresorem 2, obtokové potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru a turbínou 7aa, spalovací motor 1 je propojen prostřednictvím převodového ústroji se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenové, řetězové nebo zubové převodové ústrojí 5a pro hlavní generátor a 5b a pro hlavní elektromotor, s možností změny otáček (tyto však nejsou nezbytné), které jsou připojeny známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru 1.The mechanical part I comprises, on the one hand an internal combustion engine 1 with an exhaust pipe 1a, with a turbocharger 2, an exhaust bypass pipe 2a and a turbine 7aa, the internal combustion engine 1 is connected by a transmission to a clutch 3 and a driven axle 4 and a transmission 5a for the main generator and 5b and for the main electric motor, with the possibility of changing the speed (but these are not necessary), which are connected in a known manner directly to the crankshaft 1 or via a transmission with a clutch 3 to the crankshaft 1.

Elektrickou část Π tvoří hlavní generátor 6a mechanicky propojený s řemenovým, řetězovým nebo zubovým převodovým ústrojím 5a a dále pak pres první silové vedeni 20a připojený k prvnímu měniči 6b, jenž je dále přes páté silové vedení 22 propojen, jednak přes šestý měnič 8 na vlastní zásobník 9 elektrické energie,(například superkapacitor nebo baterie) prostřednictvím šestého silového vedení 22a , dále pak přes obousměrný napěťový měnič 10 a sedmé silové vedení * β··· ·· · · · .·' ·~ ·:· ·· palubní síť k akumulátoru 11 a dále přes toto sedmé silové vedení 23 k ostatním spotřebičům zapojených do palubní sítě. Na páté silové vedení 22 je dále připojen druhý měnič 6d, který je prostřednictvím druhého silového vedení 20b připojen k hlavnímu elektromotoru 6c, jenž je mechanicky propojen prostřednictvím řemenového, řetězového nebo zubového převodového ústroji 5b se spojkou 3 motoru I. Na páté silové vedení 22 je dále připojen třetí měnič 7b, který je dále připojen na pomocný generátor turbokompresoru 7a mechanicky spojeného s turbínou 7aa prostřednictvím třetího silového vedení 21a, a který je dále mechanicky propojen s turbínou 7aa uspořádanou v obtokovém potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru nebo v potrubí výfukového systému 1a.The electrical part Π consists of a main generator 6a mechanically connected to a belt, chain or gear transmission 5a and then via a first power line 20a connected to a first converter 6b, which is further connected via a fifth power line 22, via a sixth converter 8 to its own magazine. 9 electric power (e.g. battery or super-capacitor) through the sixth power lead 22a, then through a bi-directional voltage converter 10 and the seventh power line β * ··· ·· · · ·. · '~ · · · ·· onboard network for accumulator 11 and further via this seventh power line 23 to the other appliances connected to the on-board network. A second converter 6d is further connected to the fifth power line 22, which is connected via a second power line 20b to a main electric motor 6c, which is mechanically connected via a belt, chain or gear transmission 5b to the clutch 3 of the motor I. The fifth power line 22 is further connected a third converter 7b, which is further connected to the auxiliary generator of the turbocharger 7a mechanically connected to the turbine 7aa via the third power line 21a, and which is further mechanically connected to the turbine 7aa arranged in the turbocharger exhaust bypass line 2a or in the exhaust system line 1a.

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100. který je připojen přes komunikační sběrnici 70a ke konverzní jednotce 101 signálů, jejíž výstupy 60 jsou připojeny k jednotlivým blokům zapojení, konverzní jednotka 101 signálů je dále přes komunikační rozhraní 70b připojena k vyhodnocovací jednotce 102 stavu vozidla, přičemž vstupy 50 vozidla jsou připojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce 102 stavu vozidla a jednak ke konverzní jednotce 101 signálů, k níž je dále s výhodou připojena obousměrná sběrnice 70c.The control system III forms a control module 100 which is connected via a communication bus 70a to a signal conversion unit 101, the outputs 60 of which are connected to the individual wiring blocks. the vehicle inputs 50 are connected, on the one hand, to the vehicle condition evaluation unit 102 and, on the other hand, to the signal conversion unit 101, to which a bidirectional bus 70c is further preferably connected.

Spojení vstupů 50 a výstupů 60 s konverzní jednotkou 101 signálů a vyhodnocovací jednotkou 102 stavu vozidla je v závislosti na konstrukčním provedení řídicího systému III paralelní nebo sériové, přičemž s výhodou je možné využít rozhraní CAN-Bus, RS485 nebo jiný průmyslový standard. Řídicí systém IN může pracovat zcela autonomně (nezávisle na řídicím systému vozidla) nebo skrze obousměrnou sběrnici 70c může být připojen k řídicí jednotce vozidla.The connection of the inputs 50 and outputs 60 to the signal conversion unit 101 and the vehicle condition evaluation unit 102 is parallel or serial, depending on the design of the control system III, and preferably CAN-Bus, RS485 or another industry standard. The control system IN can operate completely autonomously (independent of the vehicle control system) or can be connected to the vehicle control unit via the bidirectional bus 70c.

Funkce zapojení napájecí soustavy vozidla znázorněného na obr. 3 je následující. Pro snazší pochopení jednotlivých součástí bude jejich funkce popsána a poté popsána funkce zapojení jako celku. Funkcí prvního měniče 6b a třetího měniče 7b je provádět přeměnu střídavého elektrického proudu na stejnosměrný s možností odpojení od pátého silového vedení 22. Funkcí oboustranného napěťového měniče 10 je provádět obousměrnou přeměnu elektrického proudu s možností odpojení od sedmého silového vedení 23. Funkcí druhého měniče 6d je provádět přeměnu stejnosměrného proudu na střídavý s možnosti odpojení od pátého silového vedení 22 s vhodnou regulací pro hlavní elektromotor 6c . FunkcíThe wiring function of the vehicle power system shown in Fig. 3 is as follows. To make it easier to understand the individual components, their function will be described and then the function of the circuit as a whole will be described. The function of the first converter 6b and the third converter 7b is to convert AC current to DC with the possibility of disconnecting from the fifth power line 22. The function of the double voltage converter 10 is to perform bidirectional conversion of the electric current with the possibility of disconnecting from the seventh power line 23. The function of the second converter 6d is to convert direct current to alternating current with the possibility of disconnection from the fifth power line 22 with suitable regulation for the main electric motor 6c. Features

15/ e/ · :·„· .:. * šestého měniče 8 je řízené odpojováni zásobníku 9 energie v době, kdy nemá být doplňován prostřednictvím šestého silového vedeni 22. Funkci vyhodnocovací jednotky 102 stavu vozidla je vyhodnoceni aktuálního stavu vozidla (vozidlo stoji, akceleruje, deceleruje, pohybuje se rovnoměrně, a dále vyhodnocuje aktuální stav motoru) ze vstupních signálů 50 vozidla. Funkcí konverzní jednotky 101 signálů je přeměna vstupních elektrických signálů vozidla (např. otáčky motorů, teplota motorů, poloha plynového pedálu apod.) do digitálního tvaru vhodného pro řídící modul 100, přičemž tato jednotka slouží i k připojení na řídící a diagnostickou sběrnici vozidla. Dále konverzní jednotka 101 signálů je určena k ovládáni výstupů 60 na základě řídících signálů poskytovaných řídicím modulem 100. Funkce řídicího modulu 100 spočívá ve vyhodnocování vstupních signálů z konverzní jednotky 101 signálů a vyhodnocovací jednotky 102 stavu vozidla a následně generuje řídicí signály, které jsou skrze sběrnici 70a předány konverzní jednotce 101 signálů. Funkce zapojení jako celku je popsána prostřednictvím způsobu řízení V.E.M.S..15 / e / · : · „·.:. The sixth converter 8 is a controlled disconnection of the energy storage 9 at a time when it is not to be replenished via the sixth power line 22. The function of the vehicle condition evaluation unit 102 is to evaluate the current vehicle status. engine status) from the vehicle input signals 50. The function of the signal conversion unit 101 is to convert the vehicle's electrical input signals (e.g., engine speed, engine temperature, accelerator pedal position, etc.) into a digital form suitable for the control module 100, which unit also serves to connect to the vehicle control and diagnostic bus. Further, the signal conversion unit 101 is for controlling the outputs 60 based on the control signals provided by the control module 100. The function of the control module 100 is to evaluate input signals from the signal conversion unit 101 and the vehicle condition evaluation unit 102 and subsequently generate control signals via the bus. 70a are transmitted to the signal conversion unit 101. The function of the connection as a whole is described through the VEMS control method.

Třetí variantní uspořádáni systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využiti v systému pohonu a k napájeni elektrické palubní sítě za účelem snížení emisi CO2 je znázorněno na obr. 4.A third variant arrangement of the system using the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and to power the electrical on-board network in order to reduce CO2 emissions is shown in Fig. 4.

Mechanická část I obsahuje, jednak spalovací motor 1. s výfukovým potrubím 1a, s turbokompresorem 2, obtokové potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru a turbínu 7aa, propojený prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenové, řetězové a nebo zubové převodové ústrojí 5a a 5b, s možnosti změny otáček skrze přestavovací ústroji převodového ústrojí se změnou otáček 12 (tato však nejsou nezbytná), které jsou připojeny známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústroji se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru 1.The mechanical part I comprises, on the one hand, an internal combustion engine 1 with an exhaust pipe 1a, a turbocharger 2, a turbocharger exhaust bypass pipe 2a and a turbine 7aa connected by a transmission to the clutch 3 and the driven axle 4 and a belt, chain and / or gear transmission 5a and 5b, with the possibility of changing the speed through a speed-changing gear 12 (but these are not necessary), which are connected in a known manner directly to the engine crankshaft or via a clutch gear 3 to the engine crankshaft 1.

Elektrickou část II tvoří hlavní generátor 6a mechanicky propojený s řemenovým, řetězovým a nebo zubovým převodovým ústrojím 5a a dále pak přes první silové vedeni 20a připojený k prvnímu měniči 6b, jenž je přes páté silové vedení 22 dále propojen, jednak na šestý měnič 8 energetického zásobníku a skrze něj na vlastni zásobník 9 elektrické energie, například superkapacitor nebo baterii prostřednictvím šestého silového vedení 22a, jednak k obousměrnému napěťovému .:λ ’ *:· měniči 10 skrze něj přes sedmé silové vedení 23 (palubní sít) k akumulátoru 11 a dále přes toto sedmé silové vedení 23 k ostatním spotřebičům spojeným prostřednictvím sedmého silového vedení 23 palubní sítě. Na páté silové vedení 22 je dále připojen druhý měnič 6d, který skrze druhé silové vedení 20b je připojen k hlavnímu elektromotoru 6c, který je připojen mechanicky prostřednictvím řemenového, řetězového a nebo zubového převodového ústrojí 5b k převodovému ústrojí se spojkou 3 nebo přímo ke spalovacímu motoru 1. Na páté silové vedení 22 je dále připojen třetí měnič 7b, který je dále připojen na pomocný generátor 7a turbokompresoru mechanicky spojeného s turbínou 7aa prostřednictvím třetího silového vedení 21a. který je dále mechanicky propojen s turbínou 7aa v obtokovém potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru nebo v potrubí 1a výfukového systému. Na páté silové vedení 22 je dále připojen pátý měnič 13b. který je dále připojen na elektromotor 13a elektronické klimatizace, který je dále spojen známým způsobem na kompresor klimatizace.The electrical part II consists of a main generator 6a mechanically connected to a belt, chain and / or gear transmission 5a and further connected via a first power line 20a to a first converter 6b, which is further connected via a fifth power line 22 to the sixth energy storage converter 8. and through it to its own electrical energy storage device 9, for example a supercapacitor or a battery via a sixth power line 22a, on the one hand to a bidirectional voltage converter. this seventh power line 23 to the other appliances connected via the seventh power line 23 of the on-board network. A second converter 6d is further connected to the fifth power line 22, which via the second power line 20b is connected to the main electric motor 6c, which is mechanically connected via a belt, chain and / or gear transmission 5b to the clutch transmission 3 or directly to the internal combustion engine. 1. A third converter 7b is further connected to the fifth power line 22, which is further connected to the auxiliary generator 7a of the turbocharger mechanically connected to the turbine 7aa via the third power line 21a. which is further mechanically connected to the turbine 7aa in the exhaust bypass line 2a of the turbocharger or in the exhaust system line 1a. A fifth converter 13b is further connected to the fifth power line 22. which is further connected to the electric air conditioning motor 13a, which is further connected in a known manner to the air conditioning compressor.

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100, jehož integrální součástí je konverzní jednotka 101 signálů, k niž jsou připojeny vstupy 50 a taktéž vyhodnocovací jednotka 102 stavu vozidla, k níž jsou připojeny výstupy 60. Kde první výstup 60a je připojen ke vstupu prvního měniče 6b a druhý výstup 60b na vstup druhého měniče 6d, třetí výstup 60c je připojen ke vstupu třetího měniče 7b a čtvrtý výstup 60d je připojen ke vstupu čtvrtého měniče 7d, dále pak pátý výstup 60f je připojen ke vstupu šestého měniče 8 zásobníku elektrické energie, kde šestý výstup 60g je připojen ke vstupu oboustranného napěťového měniče 10, sedmý výstup 60h je připojen ke vstupu modulu nastavení správného převodového poměru 12 převodového ústrojí 5a, osmý výstup 60e ie připojen na vstup pátého měniče 13b elektronické klimatizace. Dále má konverzní jednotka 101 signálů první vstup 50a a druhý vstup 50b připojeny na výstupy akumulátoru 11, zatímco třetí vstup 50c a čtvrtý vstup 50d jsou připojeny k výstupům zásobníku 9 elektrické energie, (např. superkapacitory nebo baterie), a pátý vstup 50e je připojen ke snímači otáček generátoru 6a, šestý vstup 50f je připojen ke snímači otáček převodového ústrojí se změnou otáček v místě spoje s převodovým ústrojím se spojkou 3, sedmý vstup 50g je připojen ke snímači otáček spalovacího motoru 1 a osmý vstup 50h je připojen ke snímači otáček turba nebo turbokompresoru 2, zatímco na její devátý vstup 50i je připojen teplotní snímač motoru 1, desátý vstup 50j je připojen ke snímači polohy plynového pedálu a jejíThe control system III comprises a control module 100, an integral part of which is a signal conversion unit 101 to which the inputs 50 are connected and also a vehicle condition evaluation unit 102 to which the outputs 60 are connected. a second output 60b to the input of the second converter 6d, a third output 60c is connected to the input of the third converter 7b and a fourth output 60d is connected to the input of the fourth converter 7d, then a fifth output 60f is connected to the input of the sixth converter 8. 60g is connected to the input of the double-sided voltage converter 10, the seventh output 60h is connected to the input of the correct gear ratio setting module 12 of the transmission 5a, the eighth output 60e is connected to the input of the fifth electronic air conditioning converter 13b. Further, the signal conversion unit 101 has a first input 50a and a second input 50b connected to the outputs of the accumulator 11, while the third input 50c and the fourth input 50d are connected to the outputs of the power storage 9 (e.g. supercapacitors or batteries), and the fifth input 50e is connected. to the speed sensor of the generator 6a, the sixth input 50f is connected to the speed sensor of the transmission with speed change at the junction with the transmission with the clutch 3, the seventh input 50g is connected to the speed sensor of the internal combustion engine 1 and the eighth input 50h is connected to the speed sensor of the turbo or turbocharger 2, while the engine temperature sensor 1 is connected to its ninth input 50i, the tenth input 50j is connected to the accelerator pedal position sensor and its

17/ / ·· · .:. .:.·./ jedenáctý vstup 50k je připojen ke snímači tlaku v brzdné soustavě vozidla, její dvanáctý vstup 501 na snímač polohy pedálu spojky, třináctý vstup 50m je připojen na vstup vynucené akumulace energie z hlavního generátoru 6a, čtrnáctý vstup 50n je připojen na čidlo řazení převodových stupňů, patnáctý vstup 50o je připojen na čidlo sepnutí startéru vozidla. Dále má řídící modul 100 svůj šestnáctý vstup 50p připojen na čidlo okolní teploty, svůj sedmnáctý vstup 50q připojen k čidlu odběru palubní sítě Pro umožnění provádět diagnostiku celého systému je řídicí modul 100 dále spojen přes komunikační a diagnostickou sběrnici 70c s řídicí jednotkou vozidla (na výkresech není toto spojeni znázorněno).17 / / ·· ·.:. The eleventh input 50k is connected to the pressure sensor in the vehicle's brake system, its twelfth input 501 to the clutch pedal position sensor, the thirteenth input 50m is connected to the forced energy storage input from the main generator 6a, the fourteenth input 50n is connected to gearshift sensor, the fifteenth input 50o is connected to the vehicle starter closing sensor. Furthermore, the control module 100 has its sixteenth input 50p connected to the ambient temperature sensor, its seventeenth input 50q connected to the on-board network consumption sensor. this connection is not shown).

Funkce V.E.M.S., vozidla znázorněného na obr. 4 je následující. Funkce jednotlivých součástí zapojení je shodná jako u zapojení popisovaném na obr.3 pouze s tím rozdílem, že konverzní jednotka 101 signálů a vyhodnocovací jednotka 102 stavu vozidla jsou integrální součástí řídicího modulu 100. Do zapojení byla dále integrována další jednotka elektronické klimatizace 13, která nemá mechanickou vazbu na spalovací motor 1 a jejíž výkon může být plynule řízen nebo může být úplně odstavena prostřednictvím regulátoru 13b. blok 13c je stávající řídicí část klimatizace.The function of V.E.M.S., the vehicle shown in Fig. 4 is as follows. The function of the individual components of the circuit is the same as in the circuit described in Fig. 3, except that the signal conversion unit 101 and the vehicle condition evaluation unit 102 are an integral part of the control module 100. a mechanical connection to the internal combustion engine 1 and whose power can be continuously controlled or can be stopped completely by means of the regulator 13b. block 13c is the existing air conditioning control unit.

Čtvrté variantní uspořádání systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využiti v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem snížení emisí CO2 je znázorněno na obr. 5.A fourth variant arrangement of the system using the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and for powering the electrical on-board network in order to reduce CO2 emissions is shown in Fig. 5.

Mechanická část I obsahuje, jednak spalovací motor 1 s výfukovým potrubím 1a s turbokompresorem 2, obtokové potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru a turbínu 7aa, jenž je propojený prostřednictvím převodového ústroji se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenovými, řetězovými anebo zubovými převodovými ústrojími 5a, 5b s možností změny otáček (tato však nejsou nezbytná), které jsou připojeny známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru XThe mechanical part I comprises, on the one hand, an internal combustion engine 1 with an exhaust pipe 1a with a turbocharger 2, a bypass pipe 2a of the turbocharger and a turbine 7aa, which is connected via a transmission to a clutch 3 and a driven axle 4 and on the other hand , 5b with the possibility of changing the speed (but these are not necessary), which are connected in a known manner directly to the crankshaft of the engine 1 or via a transmission with a clutch 3 to the crankshaft of the engine X

Elektrickou část II tvoří hlavní generátor 6a mechanicky propojený s řemenovým, řetězovým a nebo zubovým převodovým ústrojím 5a a dále pak přes první silové vedení 20a připojený k prvnímu měniči 6b, jenž je přes páté silové is·!..:’. ’ ·.·* ·:·’·vedení 22 dále propojen, jednak na šestý měnič 8 energetického zásobníku a skrze něj na vlastní zásobník 9 elektrické energie, například superkapacitor nebo baterii prostřednictvím šestého silového vedení 22a, jednak k obousměrnému napěťovému měniči 10 skrze něj přes sedmé silové vedení 23 (palubní sít) k akumulátoru 11 a dále přes toto sedmé silové vedeni 23 k ostatním spotřebičům spojeným prostřednictvím sedmého silového vedení 23 palubní sítě. Na páté silové vedeni 22 je dále připojen druhý měnič 6d, který skrze druhé silové vedení 20b je připojen k hlavnímu elektromotoru 6c, který je připojen mechanicky prostřednictvím řemenového, řetězového nebo zubového převodového ústrojí 5b k převodovému ústrojí se spojkou 3 nebo přímo ke spalovacímu motoru 1. Na páté silové vedení 22 je dále připojen třetí měnič 7b, který je dále připojen na pomocný generátor 7a turbokompresoru mechanicky spojeného s turbínou 7aa prostřednictvím třetího silového vedení 21a. který je dále mechanicky propojen s turbínou 7aa v obtokovém potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru nebo v potrubí 1a výfukového systému. Na páté silové vedení 22 je dále připojen pátý měnič 13b, který je dále připojen na elektromotor 13a elektronické klimatizace, který je dále spojen známým způsobem na kompresor klimatizace.The electrical part II consists of a main generator 6a mechanically connected to the belt, chain and / or gear transmission device 5a and further via a first power line 20a connected to the first converter 6b, which is via the fifth power line. The line 22 is further connected, on the one hand, to the sixth energy storage converter 8 and through it to its own electric energy storage device 9, for example a supercapacitor or battery via the sixth power cable 22a, and to the bidirectional voltage converter 10 through it. via the seventh power line 23 (on-board network) to the accumulator 11 and further via this seventh power line 23 to the other appliances connected via the seventh power line 23 on the on-board network. A second converter 6d is further connected to the fifth power line 22, which via the second power line 20b is connected to the main electric motor 6c, which is mechanically connected via a belt, chain or gear transmission 5b to the clutch transmission 3 or directly to the internal combustion engine 1. A third converter 7b is further connected to the fifth power line 22, which is further connected to the auxiliary generator 7a of the turbocharger mechanically connected to the turbine 7aa via the third power line 21a. which is further mechanically connected to the turbine 7aa in the exhaust bypass line 2a of the turbocharger or in the exhaust system line 1a. A fifth converter 13b is further connected to the fifth power line 22, which is further connected to the electric air conditioning motor 13a, which is further connected in a known manner to the air conditioning compressor.

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100, jehož integrální součásti je konverzní jednotka 101 signálů, k níž jsou připojeny vstupy 50 a taktéž vyhodnocovací jednotka 102 stavu vozidla, k níž jsou připojeny výstupy 60. Kde první výstup 60a je připojen ke vstupu prvního měniče 6b a druhý výstup 60b na vstup druhého měniče 6d, třetí výstup 60c je připojen ke vstupu třetího měniče 7b a čtvrtý výstup 60d je připojen ke vstupu čtvrtého měniče 7d, dále pak pátý výstup 60f je připojen ke vstupu šestého měniče 8 zásobníku elektrické energie, kde šestý výstup 60q je připojen ke vstupu oboustranného napěťového měniče 10, sedmý výstup 60h je připojen ke vstupu modulu nastavení správného převodového poměru 12 převodového ústroji 5a, osmý vystup 60e je připojen na vstup pátého měniče 13b elektronické klimatizace. Dále má konverzní jednotka 101 signálů první vstup 50a a druhý vstup 50b připojeny na výstupy akumulátoru 11, zatímco třetí vstup 50c a čtvrtý vstup 50d jsou připojeny k výstupům zásobníku 9 elektrické energie, (např. superkapacitory nebo baterie), a pátý vstup 50e je připojen ke snímači otáček generátoru 6a, šestý vstup 50f je připojen ke snímači otáček převodového ústroji se změnou otáček v místě spoje s převodovým ústrojím se spojkou 3, sedmý vstup 50g je připojen ke snímači otáček » ·· « · · · · · · · : : : · :::The control system III forms a control module 100, the integral components of which are a signal conversion unit 101 to which inputs 50 are connected and also a vehicle condition evaluation unit 102 to which outputs 60 are connected. Where the first output 60a is connected to a second output 60b to the input of the second converter 6d, a third output 60c is connected to the input of the third converter 7b and a fourth output 60d is connected to the input of the fourth converter 7d, then a fifth output 60f is connected to the input of the sixth converter 8. 60q is connected to the input of the double-sided voltage converter 10, the seventh output 60h is connected to the input of the correct gear ratio setting module 12 of the transmission 5a, the eighth output 60e is connected to the input of the fifth electronic air conditioning converter 13b. Further, the signal conversion unit 101 has a first input 50a and a second input 50b connected to the outputs of the accumulator 11, while the third input 50c and the fourth input 50d are connected to the outputs of the power storage 9 (e.g. supercapacitors or batteries), and the fifth input 50e is connected. to the speed sensor of the generator 6a, the sixth input 50f is connected to the speed sensor of the transmission with a speed change at the connection point with the transmission with the clutch 3, the seventh input 50g is connected to the speed sensor »:·« · · · · · ·:: : · :::

·*«« ···» ·* ♦·· ·»· ·· spalovacího motoru 1 a osmý vstup 50h je připojen ke snímači otáček turba nebo turbokompresoru 2, zatímco na její devátý vstup 50i je připojen teplotní snímač motoru 1, desátý vstup 50j je připojen ke snímači polohy plynového pedálu a její jedenáctý vstup 50k je připojen ke snímači tlaku v brzdné soustavě vozidla, její dvanáctý vstup 501 na snímač polohy pedálu spojky, třináctý vstup 50m je připojen na vstup vynucené akumulace energie z hlavního generátoru 6a, čtrnáctý vstup 50n je připojen na čidlo řazení převodových stupňů, patnáctý vstup 50o je připojen na čidlo sepnutí startéru vozidla. Dále má řídící modul 100 svůj šestnáctý vstup 50p připojen na čidlo okolní teploty, svůj sedmnáctý vstup 50q připojen k čidlu odběru palubní sítě Pro umožnění provádět diagnostiku celého systému je řídicí modul 100 dále spojen přes komunikační a diagnostickou sběrnici 70c s řídicí jednotkou vozidla (na výkresech není toto spojení znázorněno).The internal combustion engine 1 and the eighth input 50h are connected to the speed sensor of the turbo or turbocharger 2, while the temperature sensor of the engine 1, the tenth input is connected to its ninth input 50i. 50j is connected to the accelerator pedal position sensor and its eleventh input 50k is connected to the vehicle brake system pressure sensor, its twelfth input 501 to the clutch pedal position sensor, thirteenth input 50m is connected to the forced energy storage input from main generator 6a, fourteenth input 50n is connected to the gearshift sensor, the fifteenth input 50o is connected to the vehicle starter closing sensor. Furthermore, the control module 100 has its sixteenth input 50p connected to the ambient temperature sensor, its seventeenth input 50q connected to the on-board network consumption sensor. this connection is not shown).

Funkce V.E.M.S., vozidla znázorněného na obr. 5 je následující. Funkce jednotlivých součástí zapojení je shodná jako u zapojení popisovaném na obr. 4 pouze s tím rozdílem, že hlavní generátor 6a a hlavní elektromotor 6c jsou sloučeny do jednoho celku.The function of V.E.M.S., the vehicle shown in Fig. 5 is as follows. The function of the individual components of the circuit is the same as in the circuit described in Fig. 4, with the only difference that the main generator 6a and the main electric motor 6c are combined into one unit.

Páté variantní uspořádání systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využití v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem snížení emisí CO2 je znázorněno na obr. 6.A fifth variant arrangement of the system using the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and to power the electrical on-board network in order to reduce CO2 emissions is shown in Fig. 6.

Mechanická část I obsahuje, jednak spalovací motor 1 s výfukovým potrubím 1a, s turbokompresorem 2, obtokové potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru a turbína 7aa, propojený prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenovými nebo řetězovými nebo zubovými převodovými ústrojími 5a a 5b se změnou otáček (není nezbytné), které jsou připojeny známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru 1.The mechanical part I comprises, on the one hand, an internal combustion engine 1 with an exhaust pipe 1a, a turbocharger 2, a turbocharger exhaust bypass pipe 2a and a turbine 7aa connected by a transmission to a clutch 3 and a driven axle 4 and belt or chain or gear transmissions 5a. 5b with a change of speed (not necessary), which are connected in a known manner directly to the crankshaft of the engine 1 or via a transmission with a clutch 3 to the crankshaft of the engine 1.

Elektrickou část II tvoří hlavní generátor 6a mechanicky propojený s řemenovým nebo řetězovým nebo zubovým převodovým ústrojím 5a a dále pak přes první silové vedení 20a připojený k prvnímu měniči 6b, jenž je dále přes páté silové vedení 22 propojen, jednak na šestý měnič 8 energetického zásobníku a skrze něj na .·· í j * * Ί Π ······*· »* ··· »· · ·· vlastní zásobník 9 elektrické energie, například superkapacitor nebo baterie prostřednictvím šestého silového vedení 22a. dále pak k oboustrannému napěťovému měniči 10 a přes něj a sedmé silové vedení palubní sítě 23 k akumulátoru 11 a dále přes toto sedmé silové vedení 23 k ostatním spotřebičům připojených do palubní sítě. Na páté silové vedení 22 je dále připojen druhý měnič 6d, který skrze druhé silové vedení 20b je připojen k hlavnímu elektromotoru 6c, který je připojen mechanicky prostřednictvím řemenového nebo řetězového nebo zubového převodového ústrojí 5b. Na páté silové vedení 22 je dále připojen pomocný generátor 7a turbokompresoru mechanicky spojeného s turbínou 7aa prostřednictvím třetího silového vedeni 21a na třetí měniče 7b, dále pak pomocný elektromotor 7c mechanicky spojený s hřídelí turbokompresoru 2b, který prostřednictvím čtvrtého silového vedení 21b je připojen na čtvrtý měnič 7d.The electrical part II consists of a main generator 6a mechanically connected to a belt or chain or gear transmission 5a and further via a first power line 20a connected to a first converter 6b, which is further connected via a fifth power line 22, to the sixth energy storage converter 8 and through it to its own electrical energy storage device 9, for example a supercapacitor or a battery via a sixth power line 22a. then to and via the double-sided voltage converter 10 and the seventh power line 23 to the accumulator 11 and further via this seventh power line 23 to the other appliances connected to the network. Further connected to the fifth power line 22 is a second converter 6d, which via the second power line 20b is connected to a main electric motor 6c, which is mechanically connected via a belt or chain or gear transmission device 5b. A fifth turbocharger auxiliary generator 7a mechanically connected to the turbine 7aa is further connected to the fifth power line 22 via a third power line 21a to the third converters 7b, and an auxiliary electric motor 7c mechanically connected to the turbocharger shaft 2b, which is connected to the fourth converter via a fourth power line 21b. 7d.

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100, který je připojen přes komunikační sběrnici 70a ke konverzní jednotce 101 signálů, jejíž výstupy 60 jsou připojeny k jednotlivým blokům zapojení, konverzní jednotka 101 signálů je dále přes komunikační rozhraní 70b připojena k vyhodnocovací jednotce 102 stavu vozidla, přičemž vstupy 50 vozidla jsou připojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce 102 stavu vozidla a jednak ke konverzní jednotce 101 signálů, k níž je dále s výhodou připojena obousměrná sběrnice 70c.The control system III forms a control module 100 which is connected via a communication bus 70a to a signal conversion unit 101, the outputs 60 of which are connected to the individual wiring blocks. the vehicle inputs 50 are connected, on the one hand, to the vehicle condition evaluation unit 102 and, on the other hand, to the signal conversion unit 101, to which a bidirectional bus 70c is further preferably connected.

Spojení vstupů 50 a výstupů 60 s konverzní jednotkou 101 signálů a vyhodnocovací jednotkou 102 stavu vozidla je v závislosti na konstrukčním provedení řídicího systému III paralelní nebo sériové, přičemž s výhodou je možné využít CANBus, RS485 nebo jiný průmyslový standard. Řídicí systém III může pracovat zcela autonomně (nezávisle na řídicím systému vozidla) nebo skrze obousměrnou sběrnici 70c může být připojen k řídicí jednotce vozidla.The connection of the inputs 50 and outputs 60 to the signal conversion unit 101 and the vehicle condition evaluation unit 102 is parallel or serial, depending on the design of the control system III, and it is possible to use CANBus, RS485 or another industry standard. The control system III can operate completely autonomously (independent of the vehicle control system) or can be connected to the vehicle control unit via the bidirectional bus 70c.

Funkce zapojení napájecí soustavy vozidla znázorněného na obr. 6 je stejná jako na obr. 3, s tím rozdílem, že obvod je doplněn o čtvrtý měnič 7d, jehož funkcí je provádět přeměnu stejnosměrného proudu pátého silového vedení 22 na střídavý s vhodnou regulací pro pomocný elektromotor 7c. Funkce zapojení jako celku je popsána prostřednictvím způsobu řízení V.E.M.S.The circuitry function of the vehicle power supply system shown in Fig. 6 is the same as in Fig. 3, except that the circuit is supplemented by a fourth converter 7d, the function of which is to convert the direct current of the fifth power line 22 to alternating current with suitable regulation for the auxiliary electric motor. 7c. The function of the circuit as a whole is described by means of the V.E.M.S.

.·' :. · ':

········ *· ♦ * ········· * · ♦ * ·

Šesté variantní uspořádání systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využití v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem sníženi emisí CO2 je znázorněno na obr. 7.A sixth variant arrangement of the system using the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and for powering the electrical on-board network in order to reduce CO2 emissions is shown in Fig. 7.

Mechanická část I obsahuje, jednak spalovací motor s výfukovým potrubím 1a, s turbokompresorem 2, obtokovým potrubím 2a výfukových plynů turbokompresoru a turbína 7aa. propojený prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenovými nebo řetězovými nebo zubovými převodovými ústrojími 5a a 5b se změnou otáček (není nezbytné), které jsou připojeny známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru 1.The mechanical part I comprises, on the one hand, an internal combustion engine with an exhaust pipe 1a, with a turbocharger 2, a turbocharger exhaust bypass pipe 2a and a turbine 7aa. connected by means of a transmission with a clutch 3 and a driven axle 4 and on the one hand by speed-controlled belt or chain or toothed gears 5a and 5b (not necessary), which are connected in a known manner directly to the crankshaft of the engine 1 or by means of a transmission with a clutch 3 to engine crankshaft 1.

Elektrickou část II tvoří hlavní generátor 6a mechanicky propojený s řemenovým nebo řetězovým nebo zubovým převodovým ústrojím 5a a dále pak přes první silové vedení 20a připojený k prvnímu měniči 6b, jenž je dále přes páté silové vedeni 22 propojen, jednak na šestý měnič 8 energetického zásobníku a skrze něj na vlastní zásobník 9 elektrické energie, například superkapacitor nebo baterie skrze šesté silové vedení 22a, dále pak k oboustrannému napěťovému měniči 10 skrze něj přes sedmé silové vedení palubní sítě 23 k akumulátoru 11 a dále přes toto sedmé silové vedení 23 k ostatním spotřebičům palubní sítě. Na páté silové vedeni 22 je dále připojen druhý měnič 6d, který skrze druhé silové vedení 20b je připojen k hlavnímu elektromotoru 6c, který je připojen mechanicky prostřednictvím řemenového nebo řetězového nebo zubového převodového ústrojí 5b. Na páté silové vedení 22 je dále připojen pomocný generátor 7a turbokompresoru mechanicky spojeného s turbínou 7aa prostřednictvím třetího silového vedení 21a k měniči 7b, dále pak pomocný elektromotor 7c mechanicky spojený s hřídelí turbokompresoru 2b prostřednictvím čtvrtého silového vedení 21b k měniči 7d. Na páté silové vedení 22 je dále připojen pátý měnič 13b. který je dále připojen na elektromotor 13a elektronické klimatizace.The electrical part II consists of a main generator 6a mechanically connected to a belt or chain or gear transmission 5a and then via a first power line 20a connected to a first converter 6b, which is further connected via a fifth power line 22, to the sixth energy storage converter 8 and through it to its own electrical energy storage device 9, for example supercapacitor or battery through the sixth power line 22a, then to the double-sided voltage converter 10 through it through the seventh power line 23 of the on-board network 23 to the accumulator 11 and further through this seventh power line 23 to the other on-board appliances networks. Further connected to the fifth power line 22 is a second converter 6d, which via the second power line 20b is connected to a main electric motor 6c, which is mechanically connected via a belt or chain or gear transmission device 5b. A fifth turbocharger auxiliary generator 7a mechanically connected to the turbine 7aa is further connected to the fifth power line 22 via a third power line 21a to the converter 7b, and an auxiliary electric motor 7c mechanically connected to the turbocharger shaft 2b via a fourth power line 21b to the converter 7d. A fifth converter 13b is further connected to the fifth power line 22. which is further connected to the electric motor 13a of the electronic air conditioner.

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100 opatřený vstupy 50 a výstupy 60.Kde první výstup 60a je připojen ke vstupu prvního měniče 6b a druhý výstup 60b na vstup druhého měniče 6d, třetí výstup 60c je připojen ke vstupu třetího měniče 7b a čtvrtý výstup 60d je připojen ke vstupu čtvrtého měniče 7d, dále pak pátý výstup 60f τι je připojen ke vstupu šestého měniče 8 zásobníku elektrické energie, kde šestý výstup 60q je připojen ke vstupu oboustranného měniče 10, sedmý výstup 60h je připojen ke vstupu modulu nastavení správného převodového poměru 12 převodového ústrojí 5a, osmý výstup 60e je připojen na vstup měniče elektronické klimatizace 13b. Dále má řídící modul 100 první vstup 50a a druhý vstup 50b připojeny na výstupy akumulátoru 11, zatímco třetí vstup 50c a čtvrtý vstup 50d jsou připojeny k výstupům zásobníku 9 elektrické energie, (např. superkapacitory nebo baterie), a pátý vstup 50e je připojen ke snímači otáček generátoru 6a, šestý vstup 50f je připojen ke snímači otáček převodového ústrojí se změnou otáček na spoji s převodovým ústrojím se spojkou (uzel 5a a 3), sedmý vstup 50g je připojen ke snímači otáček spalovacího motoru 1 a osmý vstup 50h je připojen ke snímači otáček turba nebo turbokompresoru 2, zatímco na její devátý vstup 50i je připojen teplotní snímač motoru 1, desátý vstup 50j je připojen ke snímači polohy plynového pedálu a její jedenáctý vstup 50k je připojen ke snímači tlaku v brzdné soustavě vozidla, její dvanáctý vstup 501 na snímač polohy pedálu spojky, třináctý vstup 50m je připojen na vstup vynucené akumulace energie z motorgenerátoru 6a, čtrnáctý vstup 50n je připojen na čidlo řazení převodových stupňů, patnáctý vstup 50o je připojen na čidlo sepnutí startéru vozidla. Dále má řídící modul 100 svůj šestnáctý vstup 50p připojen na čidlo okolní teploty, svůj sedmnáctý vstup 50q připojen k čidlu odběru palubní sítě Pro umožněni provádět diagnostiku celého systému je řídicí modul 100 dále spojen přes komunikační a diagnostickou sběrnici 70e s řidiči — jednotkou vozidla (na výkresech není toto spojení znázorněno).The control system III forms a control module 100 provided with inputs 50 and outputs 60. Where the first output 60a is connected to the input of the first converter 6b and the second output 60b to the input of the second converter 6d, the third output 60c is connected to the input of the third converter 7b and the fourth output 60d is connected to the input of the fourth converter 7d, then the fifth output 60f τι is connected to the input of the sixth converter 8 of the power storage, where the sixth output 60q is connected to the input of the double converter 10, the seventh output 60h is connected to the input of the correct gear ratio setting module 12 device 5a, the eighth output 60e is connected to the input of the electronic air conditioning converter 13b. Further, the control module 100 has a first input 50a and a second input 50b connected to the outputs of the accumulator 11, while the third input 50c and the fourth input 50d are connected to the outputs of the power storage 9 (e.g. supercapacitors or batteries), and the fifth input 50e is connected to the speed sensor of the generator 6a, the sixth input 50f is connected to the speed sensor of the transmission with speed change at the connection with the clutch transmission (node 5a and 3), the seventh input 50g is connected to the speed sensor of the internal combustion engine 1 and the eighth input 50h is connected to turbocharger or turbocharger speed sensor 2, while an engine temperature sensor 1 is connected to its ninth input 50i, the tenth input 50j is connected to the accelerator pedal position sensor and its eleventh input 50k is connected to the vehicle brake system pressure sensor, its twelfth input clutch pedal position sensor, the thirteenth input 50m is connected to the forced energy storage input from the motor generator 6a, the fourteenth input 50n is connected to the transmission shift sensor stages, the fifteenth input 50o is connected to the vehicle starter closing sensor. Furthermore, the control module 100 has its sixteenth input 50p connected to the ambient temperature sensor, its seventeenth input 50q connected to the on-board network consumption sensor. In the drawings, this connection is not shown).

Funkce V.E.M.S., vozidla znázorněného na obr. 7 je následující. Funkce jednotlivých součástí zapojení je shodná jako u zapojení popisovaném na obr.6 pouze s tím rozdílem, že konverzní jednotka 101 signálů a vyhodnocovací jednotka 102 stavu vozidla jsou integrální součástí řídicího modulu 100. Do zapojení byla dále integrována další jednotka elektronické klimatizace 13, která nemá mechanickou vazbu na spalovací motor 1 a jejíž výkon může být plynule řízen nebo úplně odstaven prostřednictvím regulátoru 13b. blok 13c je stávající řídicí část klimatizace.The function of V.E.M.S., the vehicle shown in Fig. 7 is as follows. The function of the individual components of the circuit is the same as in the circuit described in Fig. 6 except that the signal conversion unit 101 and the vehicle condition evaluation unit 102 are an integral part of the control module 100. a mechanical connection to the internal combustion engine 1 and the power of which can be continuously controlled or completely switched off by means of the regulator 13b. block 13c is the existing air conditioning control unit.

• · ♦ · · · · · ··· · ···· ···* «4 ··· **« ·«• · ♦ · · · · · ··· · ···· ··· * «4 ··· **« · «

Sedmé variantní uspořádání systému využívajícího energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využití v systému pohonu a k napájeni elektrické palubní sítě za účelem snížení emisí CO2 je znázorněno na obr. 8.A seventh variant arrangement of the system using the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and to power the electrical on-board network in order to reduce CO 2 emissions is shown in Fig. 8.

Mechanická část I obsahuje, jednak spalovací motor 1 s výfukovým potrubím 1a, s turbokompresorem 2, obtokové potrubí 2a výfukových plynů turbokompresoru a turbina 7aa, propojený prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 a s hnanou nápravou 4 a jednak řemenovými nebo řetězovými nebo zubovými převodovými ústrojími 5a a 5b se změnou otáček (není nezbytné), které jsou připojeny známým způsobem přímo ke klikovému hřídeli motoru 1 nebo prostřednictvím převodového ústrojí se spojkou 3 ke klikovému hřídeli motoru 1.The mechanical part I comprises, on the one hand, an internal combustion engine 1 with an exhaust pipe 1a, a turbocharger 2, a turbocharger exhaust bypass pipe 2a and a turbine 7aa connected by a transmission to a clutch 3 and a driven axle 4 and belt or chain or gear transmissions 5a and 5b with a change of speed (not necessary), which are connected in a known manner directly to the crankshaft of the engine 1 or via a transmission with a clutch 3 to the crankshaft of the engine 1.

Elektrickou část II tvoří hlavní generátor 6a mechanicky propojený s řemenovým nebo řetězovým nebo zubovým převodovým ústrojím 5a a dále pak přes první silové vedení 20a připojený k prvnímu měniči 6b, jenž je dále přes páté silové vedení 22 propojen, jednak na šestý měnič 8 energetického zásobníku a skrze něj na vlastní zásobník 9 elektrické energie, například superkapacitor nebo baterie skrze šesté silové vedení 22a, dále pak k oboustrannému napěťovému měniči 10 skrze něj přes sedmé silové vedení palubní sítě 23 k akumulátoru 11 a dále přes toto sedmé silové vedení 23 k ostatním spotřebičům palubní sítě. Na páté silové vedení 22 je dále připojen druhý měnič 6d, který skrze druhé silové vedení 20b je připojen k hlavnímu elektromotoru 6c, který je připojen mechanicky prostřednictvím řemenového nebo řetězového nebo zubového převodového ústrojí 5b. Na páté silové vedení 22 je dále připojen pomocný generátor 7a turbokompresoru mechanicky spojeného s turbínou 7aa prostřednictvím třetího silového vedení 21a k měniči 7b, dále pak pomocný elektromotor 7c mechanicky spojený s hřídelí turbokompresoru 2b prostřednictvím čtvrtého silového vedení 21b k měniči 7d. Na páté silové vedeni 22 je dále připojen pátý měnič 13b, který je dále připojen na elektromotor 13a elektronické klimatizace.The electrical part II consists of a main generator 6a mechanically connected to a belt or chain or gear transmission 5a and further via a first power line 20a connected to a first converter 6b, which is further connected via a fifth power line 22, to the sixth energy storage converter 8 and through it to its own electrical energy storage device 9, for example supercapacitor or battery through the sixth power line 22a, then to the double-sided voltage converter 10 through it through the seventh power line 23 of the on-board network 23 to the accumulator 11 and further through this seventh power line 23 to the other on-board appliances networks. Further connected to the fifth power line 22 is a second converter 6d, which via the second power line 20b is connected to a main electric motor 6c, which is mechanically connected via a belt or chain or gear transmission device 5b. A fifth turbocharger auxiliary generator 7a mechanically connected to the turbine 7aa is further connected to the fifth power line 22 via a third power line 21a to the converter 7b, and an auxiliary electric motor 7c mechanically connected to the turbocharger shaft 2b via a fourth power line 21b to the converter 7d. A fifth converter 13b is further connected to the fifth power line 22, which is further connected to the electric motor 13a of the electronic air conditioner.

Řídicí systém III tvoří řídicí modul 100 opatřený vstupy 50 a výstupy 60. Kde první výstup 60a je připojen ke vstupu prvního měniče 6b a druhý výstup 60b na vstup druhého měniče 6d, třetí výstup 60c je připojen ke vstupu třetího měniče 7b a čtvrtý výstup 60d je připojen ke vstupu čtvrtého měniče 7d, dále pak pátý výstup 60f je připojen ke vstupu měniče 8 zásobníku elektrické energie, kde šestý výstup 60q je • · · · · · · a ♦· « · .·*.·*·: : : · · · :The control system III forms a control module 100 provided with inputs 50 and outputs 60. Where the first output 60a is connected to the input of the first converter 6b and the second output 60b to the input of the second converter 6d, the third output 60c is connected to the input of the third converter 7b and the fourth output 60d is connected to the input of the fourth converter 7d, then the fifth output 60f is connected to the input of the converter 8 of the power storage, where the sixth output 60q is • · · · · · · and · · · · · · ·:

···· ···· ·«· ··· ·· připojen ke vstupu napěťového měniče 10, sedmý výstup 60h je připojen ke vstupu modulu nastavení správného převodového poměru 12 převodového ústrojí 5a, osmý výstup 60e je připojen na vstup pátého měniče 13b elektronické klimatizace. Dále má řídící modul 100 první vstup 50a a druhý vstup 50b připojeny na výstupy akumulátoru 11, zatímco třetí vstup 50c a čtvrtý vstup 50d jsou připojeny k výstupům zásobníku 9 elektrické energie, (např. superkapacitory nebo baterie), a pátý vstup 50e je připojen ke snímači otáček generátoru 6a, šestý vstup 50f je připojen ke snímači otáček převodového ústrojí se změnou otáček na spoji s převodovým ústrojím se spojkou (uzel 5a a 3), sedmý vstup 50q je připojen ke snímači otáček spalovacího motoru 1 a osmý vstup 50h je připojen ke snímači otáček turba nebo turbokompresoru 2, zatímco na její devátý vstup 50i je připojen teplotní snímač motoru χ desátý vstup 50i je připojen ke snímači polohy plynového pedálu a její jedenáctý vstup 50k je připojen ke snímači tlaku v brzdné soustavě vozidla, její dvanáctý vstup 501 na snímač polohy pedálu spojky, třináctý vstup 50m je připojen na vstup vynucené akumulace energie z motorgenerátoru 6a, čtrnáctý vstup 50n je připojen na čidlo řazení převodových stupňů, patnáctý vstup 50o je připojen na čidlo sepnutí startéru vozidla. Dále má řídící modul 100 svůj šestnáctý vstup 50p připojen na čidlo okolní teploty, svůj sedmnáctý vstup 50q připojen k čidlu odběru palubní sítě Pro umožnění provádět diagnostiku celého systému je řídicí modul 100 dále spojen přes komunikační a diagnostickou sběrnici 70c s řídicí jednotkou vozidla (na výkresech není toto spojení znázorněno).···· ···· · «· ··· ·· connected to the input of the voltage converter 10, the seventh output 60h is connected to the input of the correct gear ratio setting module 12 of the transmission 5a, the eighth output 60e is connected to the input of the fifth converter 13b electronic air conditioning. Further, the control module 100 has a first input 50a and a second input 50b connected to the outputs of the accumulator 11, while the third input 50c and the fourth input 50d are connected to the outputs of the power storage 9 (e.g. supercapacitors or batteries), and the fifth input 50e is connected to the sixth input 50f is connected to the speed sensor of the transmission with a speed change at the clutch connection (node 5a and 3), the seventh input 50q is connected to the speed sensor of the internal combustion engine 1 and the eighth input 50h is connected to the turbocharger or turbocharger speed sensor 2, while its ninth input 50i is connected to the engine temperature sensor χ the tenth input 50i is connected to the accelerator pedal position sensor and its eleventh input 50k is connected to the pressure sensor in the vehicle brake system, its twelfth input 501 to the sensor clutch pedal position, the thirteenth input 50m is connected to the forced energy storage input from the motor generator 6a, the fourteenth input 50n is connected to the gear shift sensor h degrees, the fifteenth input 50o is connected to the vehicle starter closing sensor. Furthermore, the control module 100 has its sixteenth input 50p connected to the ambient temperature sensor, its seventeenth input 50q connected to the on-board network consumption sensor. this connection is not shown).

Funkce zapojení V.E.M.S. znázorněného na obr. 8 je následující. Funkce jednotlivých součástí zapojení je shodná jako u zapojení popisovaném na obr.7 pouze s tím rozdílem, že hlavní generátor 6a a hlavní elektromotor 6c jsou sloučeny do jednoho celku, stejně tak pomocný generátor 7a a pomocný elektromotor 7c jsou sloučeny do jednoho celku.V.E.M.S. shown in Fig. 8 is as follows. The function of the individual components of the circuit is the same as in the circuit described in FIG.

Jak je uvedeno výše systém využívající energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využiti v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem snížení emisí CO2 pracuje na principu rekuperace kinetické energie jednostopého nebo dvoustopého motorového vozidla v průběhu decelerace nebo energii získává z výfukových plynů při splnění stanovených podmínek.As mentioned above, the system uses the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and to power the electrical on-board network to reduce CO2 emissions. conditions.

·#·* · · · · · · · · .··.··· · · : · · · :· # · * · · · · · · ·. ··. ··· · ·: · · ·:

···· ·♦·· »« ··· ··· a····· · ♦ ·· »« ··· ··· a ·

V obou případech dochází k nabíjení zásobníků 9 energie výkonem větším než střední hodnotou dobíjecího výkonu (proudu) standardního alternátoru ve vozidle. V průběhu jízdy při akceleraci dojde k odpojeni hlavního generátoru 6a od akumulátoru 11 a palubní sítě 23, předtočení hřídele turbokompresoru 2b, následné aktivacihlavního elektromotoru 6c a odpojení elektronické klimatizace 13. Energie je čerpána ze zásobníku 9 energie, který dobíjí akumulátor 11 (pokud je třeba) a napájí zařízení palubní sítě 23. Při deceleraci vozidla dochází k opětovnému připojeni hlavního generátoru 6a a dobíjení zásobníku energie 9. Po vyčerpání energie zásobníku 9 dojde k jeho odpojení a čerpání energie z akumulátoru 11. Pokud je napětí akumulátoru menší než nastavená mez, dojde k opětovnému připojení hlavního generátoru 6a, přičemž dobíječi výkon (proud) je dán stavem akumulátoru 11. provozem vozidla (město, dálnice) a aktuální spotřebou vozidla. Připojování pomocného generátoru 7a je nezávislé na hlavním generátoru 6a a je připojen vždy, pokud jsou splněny stanovené podmínky.In both cases, the energy storage devices 9 are charged with a power greater than the mean value of the charging power (current) of the standard alternator in the vehicle. During acceleration driving, the main generator 6a is disconnected from the battery 11 and the on-board network 23, the turbocharger shaft 2b is pre-rotated, the main electric motor 6c is subsequently activated and the electronic air conditioning 13 is disconnected. ) and supplies the on-board network equipment 23. When the vehicle is decelerated, the main generator 6a is reconnected and the energy storage tank 9 is recharged. to reconnect the main generator 6a, the charging power (current) being determined by the state of the battery 11, the operation of the vehicle (city, motorway) and the current consumption of the vehicle. The connection of the auxiliary generator 7a is independent of the main generator 6a and is connected whenever the specified conditions are met.

Pro lepší pochopení je způsob řízení V.E.M.S., znázorněn pomocí hierarchického stavového automatu, kdy vozidlo se dostává do jednotlivých stavů, které jsou znázorněny pomocí jednotlivých stavových diagramů, jejichž vysvětlení bude provedeno níže.For a better understanding, the V.E.M.S. control method is illustrated by a hierarchical state machine, where the vehicle enters individual states, which are represented by individual state diagrams, the explanation of which will be explained below.

Nejprve je objasněna nejvyšší úroveň (úroveň jedna), která je znázorněna na obr. 9, a následně jsou popsány jednotlivé stavy hierarchického stavového diagramu, které jsou v textu označeny tučně.First, the highest level (level one) is explained, which is shown in Fig. 9, and then the individual states of the hierarchical state diagram are described, which are marked in bold in the text.

Výchozí stav řídicího modulu 100 alternátoru je ve výchozím stavu ZAPAL_OFF_1. V tomto stavu jsou všechny komponenty vypnuty. Tím je dosaženo zamezení vybíjeni zásobníku 9 energie akumulátor 11 nebo elektrospotřebiči zapojenými do palubní sítě, které jsou aktivní i v době vypnutého zapalování (např. alarm, dálkové ovládání). Ze stavu ZAPAL_OFF_1 přechází zařízení do stavu ZAPAL_ON_2 za podmínky, že bylo zapnuto zapalování. V tomto stavu zařízení setrvává, pokud není splněna jedna ze dvou podmínek: s prioritou pole následujícího pořadí.The default state of the alternator control module 100 is ZAPAL_OFF_1 by default. In this state, all components are turned off. This prevents the energy storage device 11 from being discharged by the accumulator 11 or by electrical appliances connected to the on-board network, which are active even when the ignition is switched off (e.g. alarm, remote control). The device switches from ZAPAL_OFF_1 to ZAPAL_ON_2, provided the ignition has been switched on. The device remains in this state if one of two conditions is not met: with the field priority of the next order.

• · · · · · · ···· · .·’.·· · · : · ::• · · · · · ···· ·. · ’. ·· · ·: · ::

···· ···· I* «*· *········ ···· I * «* · * ····

.)bylo vypnuto zapalování. Zařízeni se pak vrací do výchozího stavu.) the ignition has been switched off. The device then returns to the default state

ZAPAL_OFF_1.ZAPAL_OFF_1.

.) byl aktivován startér. Pak zařízení přechází do stavu START_M0T0RUJ3..) the starter has been activated. Then the device enters the state START_M0T0RUJ3.

Ve stavu ZAPAL_ON_2 zařízení provede nabití zásobníku 9 energie takovým proudem, který je ještě akceptovatelný pro aktuální stav akumulátoru 11. Ze stavu ZAPAL_ON_2 se přechází do stavu START M0T0RU 3 pokud byl zásobník energie 9 nabit a startér byl aktivován. Pokud v průběhu nabíjení zásobníku energie 9 dojde k poklesu napětí akumulátor 11 pod přípustnou nebo dojde k vypnutí zapalování, pak zařízení přechází do stavu ZAPAL_OFF_1.In the ON_ON_2 state, the device charges the energy storage 9 with a current that is still acceptable for the current state of the battery 11. From the ON_ON_2 state, it switches to the START M0T0RU 3 state if the energy storage 9 has been charged and the starter has been activated. If the voltage of the accumulator 11 drops below the permissible one or the ignition is switched off during the charging of the energy storage device 9, then the device switches to the ZAPAL_OFF_1 state.

Stav START_M0T0RU_3 zabezpečuje řízené napájení startéru ze zásobníku 9 energie nebo z akumulátoru 11. Stav START_M0T0RU_3 je ukončen splněním jedné ze tří podmínek s prioritou podle následujícího pořadí:The START_M0T0RU_3 state provides a controlled supply of the starter from the energy storage 9 or from the accumulator 11. The START_M0T0RU_3 state is terminated by meeting one of the three conditions with priority in the following order:

.) zapalováni bylo vypnuto. Zařízení se vrací do výchozího stavu.) the ignition has been switched off. The device returns to the default state

ZAPAL_OFF_1,ZAPAL_OFF_1,

.) startér byl vypnut a motor 1 neběží. Zařízení se vrací zpět do stavu.) the starter has been switched off and engine 1 is not running. The device returns to the state

ZAPAL0N2ZAPAL0N2

.) startér byl vypnut a motor 1 běží. V tom případě přechází řízení do stavu.) the starter has been switched off and engine 1 is running. In this case, the control enters the state

STUDENÝ_MOTOR_4COLD_MOTOR_4

Ve stavu STUDENÝ_MOTOR_4 dochází k řízenému připojování a odpojování zásobníku 9 energie skrze šestý měnič 8, akumulátoru 11, prvního měniče 6b a napěťového měniče 10 podle vstupních podmínek, které jsou blíže znázorněny na obr. 9c.In the cold_MOTOR_4 state, the energy storage 9 is connected and disconnected in a controlled manner through the sixth converter 8, the accumulator 11, the first converter 6b and the voltage converter 10 according to the input conditions, which are shown in more detail in Fig. 9c.

Stav je ukončen:Status ended:

.) vypnutím zapalování. Řízení se vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_1,.) by switching off the ignition. Control returns to default ZAPAL_OFF_1

.) dosažením požadovaných pracovních teplot pro motor 1 a dalších nezbytných agregátů ovlivňujících chod motoru 1, za podmínky, že se motor pohybuje v oblasti volnoběžných otáček, řízení pak přechází do stavu VOLNOBĚH_5..) reaching the required operating temperatures for the engine 1 and other necessary aggregates affecting the operation of the engine 1, provided that the engine is moving in the range of idling speed, the control then goes to the IDLE_5 state.

.) dosažením požadovaných pracovních teplot pro motor 1 a dalších nezbytných agregátů ovlivňujících chod motoru 1, za podmínky, že se motor pohybuje mimo rozsah volnoběžných otáček, řízení pak přechází do stavu USTÁLENÁ_JÍZDA7 • · · · * · · · ··· · · :::.) by reaching the required operating temperatures for the engine 1 and other necessary aggregates affecting the operation of the engine 1, provided that the engine is moving outside the idle speed range, the control then switches to the STANDARD_RUNING state 7 • · · · * · · · ··· · ·: ::

·····♦·· · · · · · « ······ ♦ ·· · · · · · «·

Ve stavu VOLNOBĚH_5 systém řídí funkce klimatizace 13 a hlavního elektromotoru 6c, pokud je osazen. Elektronická klimatizace 13 je řízena tak, aby minimalizovala zátéž spalovacího motoru 1 a přesto udržovala přednastavenou teplotu ve vozidle. Hlavní elektromotor 6c je řízen tak, aby minimalizoval mechanické ztráty za předpokladu splněni okrajových podmínek. Podrobněji je funkce popsána na stavových diagramech 9d, 9d1 a 9d2.In the IDLE_5 state, the system controls the functions of the air conditioner 13 and the main electric motor 6c, if equipped. The electronic air conditioning 13 is controlled so as to minimize the load on the internal combustion engine 1 and still maintain a preset temperature in the vehicle. The main electric motor 6c is controlled to minimize mechanical losses provided the boundary conditions are met. The function is described in more detail in state diagrams 9d, 9d1 and 9d2.

Stav je ukončen:Status ended:

.) vypnutím zapalování. Řízení se vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_1, 4.) akcelerací vozidla, kdy zařízení přechází do stavu AKCELERACE6..) by switching off the ignition. The control returns to the initial state ZAPAL_OFF_1, 4.) by accelerating the vehicle, when the device goes to the state ACCELERATION6.

Ve stavu AKCELERACE_6 jsou řešeny všechny komponenty: elektronická klimatizace 13, pomocný elektromotor 7c, pomocný generátor 7a, hlavní elektromotor 6c i hlavní generátor 6a. Podrobněji je funkce popsána na stavových diagramech 9e, 9e1,9e2, 9e3, 9e4.In the ACCELERATION_6 state, all components are solved: electronic air conditioning 13, auxiliary electric motor 7c, auxiliary generator 7a, main electric motor 6c and main generator 6a. The function is described in more detail in state diagrams 9e, 9e1,9e2, 9e3, 9e4.

Stav je ukončen:Status ended:

.) přechodem vozidla do ustálené jízdy. Řízení se vrací do stavu.) transition of the vehicle to steady driving. The control returns to the state

USTÁLENÁ_JÍZDA_7,ESTABLISHED_GIDE_7,

.) deceleraci vozidla, kdy zařízení přechází do stavu DECELERACE_8...) deceleration of the vehicle, when the device enters the state DECELERACE_8 ..

Ve stavu USTÁLENÁ_JÍZDA_7 jsou řešeny komponenty: elektronická klimatizace 13, pomocný generátor 7a a hlavní generátor 6a. Podrobněji je funkce popsána na stavových diagramech 9f, 9f 1,9f2, 9f3.In the STANDARD_RUN_7 state, the components are solved: electronic air conditioning 13, auxiliary generator 7a and main generator 6a. The function is described in more detail in state diagrams 9f, 9f, 1,9f2, 9f3.

Stav je ukončen:Status ended:

3.) akcelerací vozidla, kdy zařízení přechází do stavu AKCELERACE 6, 4.) deceleraci vozidla, kdy zařízení přechází do stavu DECELERACE_8.3.) vehicle acceleration, when the device goes into the ACCELERATION state 6, 4.) vehicle deceleration, when the device goes into the DECELERATION state_8.

Stav DECELERACEJB je poslední hierarchický stav stavového automatu na nejvyšši úrovni popisu. V tomto stavu jsou řešeny komponenty: elektronická klimatizace 13, pomocný generátor 7a a hlavni generátor 6a. Podrobněji je funkce popsána na stavových diagramech 9g, 9g1, 9g2, 9g3.The DECELERACEJB state is the last hierarchical state of the state machine at the highest level of description. In this state, the components are solved: electronic air conditioning 13, auxiliary generator 7a and main generator 6a. The function is described in more detail in state diagrams 9g, 9g1, 9g2, 9g3.

• * * · · * ·· ·· ·» .·’.·*·: : : · : *í • * ··· · · ···· ···· «· ··· «»· ·«• * · * ·· ·· · ». · '. · · *:: · * S * • ··· ···· · ····" ··· · "" · «

Stav je ukončen:Status ended:

.) přechodem vozidla do ustálené jízdy, kdy řízení se vrací do stavu.) transition of the vehicle to steady driving, when the steering returns to the state

USTÁLENÁJÍZDA7STABLEDOWN7

.) akcelerací vozidla, kdy zařízení přechází do stavu AKCELERACE6..) vehicle acceleration, when the device enters the ACCELERATION state6.

V následující části bude popsána druhá a třetí úroveň stavového diagramu obr. 9.In the following section, the second and third levels of the state diagram of Fig. 9 will be described.

9a. Z výchozího stavu se přechází do stavu S2_2, pokud je akumulátor 11 posouzen jako nabitý s dostatečným množstvím energie pro rychlé nabíjení zásobníku 9 energie. Prostřednictvím sepnutého šestého měniče 8 a obousměrného napěťového měniče 10 dochází k intenzivnímu nabíjení zásobníku 9 energie. Pokud je akumulátor 11 posouzen jako nevhodný pro rychlé nabíjení, pak přechází zařízení do stavu S2_1, kde přes sepnutý šestý měnič 8 a přes oboustranný napěťový měnič 10 dochází k pozvolnému nabíjení zásobníku 9 energie. Akumulovaná energie v zásobníku 9 je následně využita pro k napájení startéru, neboť zásobník 9 energie je tvrdší zdroj proudu než akumulátor 11. Z obou stavů se následně přechází do stavu S2_3, který je ukončen nabitím zásobníku 9 energie nebo napětím akumulátoru 11 nižším než minimální přípustná hodnota a přechodem do stavu S2_4. V tomto stavu se odpojí oboustranný napěťový měnič 10 a je očekáván proces startování motoru 1 nebo při poklesu energie v zásobníku 9 pod definovanou mez dojde k opětovnému přechodu do stavu ZAPAL ON 29a. From the initial state, it changes to the state S2_2 if the accumulator 11 is judged to be charged with a sufficient amount of energy to quickly charge the energy store 9. By means of the closed sixth converter 8 and the bidirectional voltage converter 10, the energy storage 9 is intensively charged. If the accumulator 11 is judged to be unsuitable for fast charging, then the device goes to the state S2_1, where the energy storage 9 is gradually charged via the closed sixth converter 8 and via the double-sided voltage converter 10. The accumulated energy in the storage tank 9 is subsequently used to supply the starter, because the energy storage tank 9 is a harder current source than the accumulator 11. From both states it subsequently passes to state S2_3, which is terminated by charging value and transition to state S2_4. In this state, the double-sided voltage converter 10 is disconnected and the process of starting the motor 1 is expected, or when the energy in the storage tank 9 drops below the defined limit, it switches back to the ON ON state 2.

Stavový diagram hierarchického stavu START_MOTORU_3 je znázorněn na obr. 9b. Při vstupu do tohoto stavu dojde k sepnutí obousměrného napěťového měniče 10 a tím je umožněno napájet páté silové vedení 23 palubní sítě a zařízení přechází do stavu S3_1. Tento stav je ukončen:The state diagram of the hierarchical state of START_MOTOR_3 is shown in Fig. 9b. Upon entering this state, the bidirectional voltage converter 10 is switched on, thus enabling the fifth power line 23 of the on-board network to be supplied, and the device switches to the state S3_1. This state is terminated:

.) vypnutím zapalování nebo vypnutím startéru, ukončení stavu.) by switching off the ignition or switching off the starter, end of condition

STARTMOTORU3,STARTMOTORU3,

.) vyčerpáním energie ze zásobníku 9 energie, přechod do stavu S3_2.) by depleting energy from the energy storage 9, transition to state S3_2

Ve stavu S3_2 dochází k vypnutí obousměrného napěťového měniče 10, palubní síť 23 je napájena z akumulátoru 11. Stav je ukončen vypnutím zapalování nebo vypnutím startéru, stav je ukončen a zařízení ukončuje stavu STARTMOTORU3.In state S3_2, the bidirectional voltage converter 10 is switched off, the on-board network 23 is supplied by the accumulator 11. The state is terminated by switching off the ignition or by switching off the starter, the state is terminated and the device terminates the STARTMOTOR3 state.

Stavový diagram hierarchického stavu STUDENÝ_MOTOR_4 je znázorněn na obr. 9c. Smyslem tohoto hierarchického stavu je snížení emisí v průběhu ohřevu spalovacího motoru 1, čehož je dosaženo tím, že po dobu ohřevu spalovacího motoru 1 a dalších nezbytných agregátů k němu se vztahujících, na provozní teploty je provedeno následující řízeni:The state diagram of the COLD_MOTOR_4 hierarchical state is shown in Fig. 9c. The purpose of this hierarchical state is to reduce emissions during the heating of the internal combustion engine 1, which is achieved by operating the following temperature during the heating of the internal combustion engine 1 and other necessary aggregates related to it:

.) pokud je zásobník 9 energie nabit, pak zařízení přechází do stavu S4_1, kde je vypnut první měnič 6b a aktivován obousměrný napěťový měnič 10, který převádí napětí ze zásobníku 9 energie do palubní sítě 23 prostřednictvím sepnutého šestého měniče 8. Stav je ukončen pokud:.) if the energy storage 9 is charged, then the device goes to state S4_1, where the first converter 6b is switched off and the bidirectional voltage converter 10 is activated, which transfers voltage from the energy storage 9 to the on-board network 23 via the closed sixth converter 8. The state is terminated if :

a) bylo vypnuto zapalování, pak je stav STUDENÝ_MOTOR_4 ukončen,a) the ignition has been switched off, then the cold_MOTOR_4 state is terminated,

b) jsou motor 1 a další pomocné agregáty k němu se vztahující na provozních teplotách, zařízení pak přechází přes stav MOTOR_READY ven ze stavu STUDENÝMOTOR4,b) the motor 1 and other auxiliary units related to it are at operating temperatures, the device then passes through the MOTOR_READY state out of the COLDMOTOR4 state,

c) je zásobník energie 9 vybitý, pak zařízení přechází do stavu S4_2.c) the energy storage 9 is discharged, then the device goes to state S4_2.

.) pokud je zásobník energie 9 vybitý a současně napětí akumulátoru 11 je v povolené mezi (akumulátor 11 není vybit pod definovanou mez), pak zařízeni přechází do stavu S4_2, kde jsou vypnuty první měnič 6a a obousměrný napěťový měnič 10. Energie potřebná pro napájení palubní sítě 23 ie následně odebírána pouze z akumulátoru 11. Stav je ukončen pokud:.) if the energy storage 9 is discharged and at the same time the voltage of the accumulator 11 is within the allowed range (the accumulator 11 is not discharged below the defined limit), then the device goes to state S4_2, where the first converter 6a and bidirectional voltage converter 10 are switched off. on-board network 23 ie subsequently taken only from the accumulator 11. The state is terminated if:

a) bylo vypnuto zapalování, pak je stav STUDENÝ-MOTOR_4 ukončen,a) the ignition has been switched off, then the state COLD-ENGINE_4 is terminated,

b) jsou motor 2 a další pomocné agregáty k němu se vztahující na provozních teplotách, zařízení pak přechází přes stav MOTOR_READY ven ze stavu STUDENÝMOTOR4,b) the motor 2 and other auxiliary units related to it are at operating temperatures, the device then passes through the MOTOR_READY state out of the COLDMOTOR4 state,

c) je akumulátor 11 vybitý pod povolenou mez, pak zařízení přechází do stavu S4_3.c) the accumulator 11 is discharged below the permitted limit, then the device switches to state S4_3.

.) pokud je zásobník 9 energie vybitý a současně je vybitý i akumulátor 11 pod povolenou mez, zařízeni přechází do stavu S4_3, kdy se zapne obousměrný napěťový měnič 10, zapne se první měnič 6b a prostřednictvím řídicího ···· ···· .·* .·’·:· : · : ; : ·······♦ ··* ··· ·Φ modulu 100 jsou oba bloky řízeny tak, aby byly pokryty energetické požadavky palubní sítě 23. Akumulátor 11 není dobíjen. Stav je ukončen pokud:.) if the energy storage 9 is discharged and at the same time the accumulator 11 is discharged below the permitted limit, the device switches to the state S4_3, when the bidirectional voltage converter 10 is switched on, the first converter 6b is switched on and via the control ···· ····. · *. · '·: ·: ·:; : ······· ♦ ·· * ··· · Φ module 100, both units are controlled to cover the energy requirements of the on-board network 23. The battery 11 is not charged. The status is terminated if:

a) bylo vypnuto zapalování, pak je stav STUDENÝ_MOTOR_4 ukončen,a) the ignition has been switched off, then the cold_MOTOR_4 state is terminated,

b) pokud jsou motor χ a další pomocné agregáty k němu se vztahující na provozních teplotách, přechází pak řízeni přes stav MOTOR_READY ven ze stavu STUDENÝMOTOR4b) if the motor χ and other auxiliary units related to it are at operating temperatures, then the control goes through the MOTOR_READY state out of the COLDMOTOR4 state

Druhá vrstva hierarchického stavu VOLNOBĚH_5 je naznačen na obr. 9d. V tomto stavu jsou paralelně zpracovávány dva stavové diagramy VOLN_KUMA a VOLNBOOSTER. Stavový diagram hierarchického stavu VOLN_KUMA je znázorněn na obr. 9d1. Při vstupu přechází zařízení do stavu S5_1, kde dojde k vypnutí klimatizace 13. V tomto stavu se setrvá tak dlouho, dokud nedojde k překročení hysterezeního pásma 1 (rozdílu teploty nastavené od teploty aktuální). Při překročení nastavené hodnoty přechází řízení do stavu S5_2. V tomto stavu dojde k aktivaci klimatizace 13 na omezený výkon. Ze stavu S5_2 se přechází do stavu S5_3 pokud je překročeno hysterezní pásmo2. Ve stavu S5_3 se připojí první měnič 6b a obousměrný napěťový měnič 10 a klimatizace 13 pracuje na plný výkon, tak aby byl co nejrychleji snížen rozdíl teplot a nastavená reálná teplota. Pokud dojde k opětovnému snížení teplotního rozdílu do hysterezního pásma 1, přechází se zpět do stavu S5_2. Ze všech zmiňovaných stavů se okamžitě ukončuje stav VOLNOBĚH_5 pokud bylo vypnuta zapalování nebo byla detekována akcelerace.The second layer of the IDLE hierarchy_5 is indicated in Fig. 9d. In this state, two state diagrams VOLN_KUMA and VOLNBOOSTER are processed in parallel. The state diagram of the hierarchical state VOLN_KUMA is shown in Fig. 9d1. Upon entry, the device switches to state S5_1, where the air conditioning 13 is switched off. It remains in this state until the hysteresis zone 1 (temperature difference set from the current temperature) is exceeded. When the set value is exceeded, the control switches to state S5_2. In this state, the air conditioner 13 is activated to a limited power. It changes from state S5_2 to state S5_3 if the hysteresis band2 is exceeded. In state S5_3, the first converter 6b and the bidirectional voltage converter 10 are connected and the air conditioner 13 operates at full power so that the temperature difference and the set real temperature are reduced as quickly as possible. If the temperature difference is reduced again to the hysteresis zone 1, it returns to the state S5_2. Of all the states mentioned, the IDLE_5 state immediately ends if the ignition has been switched off or acceleration has been detected.

Stavový diagram hierarchického stavu VOLN_BOOSTER je znázorněn na obr. 9d2. Při vstupu do tohoto stavu přechází řízení do stavu S5_4 pokud jsou splněny okrajové podmínky pro aktivaci hlavního elektromotoru 6c, nebo do stavu S5_5 pokud tyto podmínky nejsou splněny. Ve stavu S5_4 je aktivován hlavní elektromotor 6c, který snižuje mechanické ztráty spalovacího motoru. Ze stavu S5_4 se přechází do stavu S5_5 pokud nejsou splněny okrajové podmínky pro aktivaci hlavního elektromotoru 6c. Ve stavu S5_5 je hlavní elektromotor 6c vypnut, ze stavu se přechází zpět do S5_4 pokud opětovně byly splněny okrajové podmínky. Ze všech zmiňovaných stavů se okamžitě ukončuje stav VOLNOBĚH_5 pokud bylo vypnuto zapalování nebo byla detekována akcelerace.The state diagram of the hierarchical state VOLN_BOOSTER is shown in Fig. 9d2. Upon entering this state, the control switches to state S5_4 if the boundary conditions for activating the main electric motor 6c are met, or to state S5_5 if these conditions are not met. In state S5_4, the main electric motor 6c is activated, which reduces the mechanical losses of the internal combustion engine. From state S5_4, it passes to state S5_5 if the boundary conditions for activating the main electric motor 6c are not met. In the state S5_5, the main electric motor 6c is switched off, from the state it goes back to S5_4 if the boundary conditions have been met again. Of all the states mentioned, the IDLE_5 state immediately ends if the ignition has been switched off or acceleration has been detected.

Druhá vrstva hierarchického stavu AKCELERACE^ je naznačen na obr. 9e. V tomto stavu jsou paralelně zpracovávány čtyři stavové diagramy AKCEL_KLIMA, AKCELTURBO, AKCEL_BOOSTER a AKCELALTERN. Stavový diagram hierarchického stavu AKCEL_KLIMA je znázorněn na obr. 9e1. Při vstupu přechází zařízeni do stavu S6_1, kde dojde k vypnutí klimatizace 13. V tomto stavu se setrvá tak dlouho dokud nedojde vypnuti zapalováni, přechodu do ustálené jízdy nebo deceleraci.The second layer of the ACCELERATION hierarchical state is indicated in Fig. 9e. In this state, four state diagrams AKCEL_KLIMA, AKCELTURBO, AKCEL_BOOSTER and AKCELALTERN are processed in parallel. The state diagram of the hierarchical state AKCEL_KLIMA is shown in Fig. 9e1. Upon entry, the device switches to state S6_1, where the air conditioning 13 is switched off. It remains in this state until the ignition is switched off, the transition to steady state or deceleration occurs.

Stavový diagram hierarchického stavu AKCEL_TURBO je znázorněn na obr. 9e2. Při vstupu do tohoto stavu přechází řízení do stavu S6_2 pokud je dostatek energie v zásobníku 9 energie nebo pokud turbo není na provozních otáčkách, nebo do stavu S6_3 pokud není dostatek energie nebo pokud turbokompresor 2 je na provozních otáčkách. Ve stavu S6_2 je vypnut pomocný generátor 7a, aktivován pomocný elektromotor 7c turbokompresoru, který předtáčí turbokompresor 2 a tím umožňuje rychleji využít energii spalin ve výfukovém traktu. Ze stavu S6_2 se:The state diagram of the hierarchical state AKCEL_TURBO is shown in Fig. 9e2. Upon entering this state, the control switches to state S6_2 if there is enough power in the energy storage 9 or if the turbo is not at operating speed, or to state S6_3 if there is not enough power or if the turbocharger 2 is at operating speed. In the state S6_2, the auxiliary generator 7a is switched off, the auxiliary electric motor 7c of the turbocharger is activated, which rotates the turbocharger 2 and thus allows to use the energy of the flue gases in the exhaust tract more quickly. From state S6_2:

.) ukončuje stav AKCELERACE_6, pokud bylo vypnuto zapalování nebo pokud se změnil režim pohybu vozidla na ustálenou jízdu nebo deceleraci,.) terminates the ACCELERATION_6 state if the ignition has been switched off or if the vehicle's movement mode has changed to steady driving or deceleration,

.) přechází do stavu S6_3, pokud je turbokompresor 2 na provozních otáčkách, j přechází do stavu S6_4, pokud není dostatek energie v zásobníku energie 9..) goes to state S6_3 when the turbocharger 2 is at operating speed, j goes to state S6_4 if there is not enough energy in the energy storage 9.

Ve stavu S6_3 je vypnut pomocný elektromotor 7c turba, aktivován pomocný generátor 7a. Ze stavu S6_3 se:In state S6_3, the auxiliary electric motor 7c of the turbo is switched off, the auxiliary generator 7a is activated. From state S6_3:

.) ukončuje stav AKCELERACE 6, pokud bylo vypnuto zapalování nebo pokud se změnil režim pohybu vozidla na ustálenou jízdu nebo deceleraci,.) terminates the ACCELERATION state 6 if the ignition has been switched off or if the vehicle's movement mode has changed to steady driving or deceleration,

.) přechází do stavu S6_2, pokud není turbokompresor 2 na provozních otáčkách a je dostatek energie v zásobníku energie 9,.) goes to state S6_2 if the turbocharger 2 is not at operating speed and there is enough energy in the energy storage 9,

.) přechází do stavu S6_4, pokud není dostatek energie v zásobníku energie 9 a turbogenerátor 2 není na provozních otáčkách..) goes to state S6_4 if there is not enough energy in the energy storage 9 and the turbogenerator 2 is not at operating speed.

Ve stavu S6_4 je vypnut pomocný generátor 7a turba, vypnut pomocný elektromotor 7c turbokompresoru . Ze stavu S6_4 se ;In state S6_4, the auxiliary turbocharger generator 7a is turned off, the auxiliary electric motor 7c of the turbocharger is turned off. From state S6_4,;

.) ukončuje stav AKCELERACE_6, pokud bylo vypnuto zapalování nebo pokud se změnil režim pohybu vozidla na ustálenou jízdu nebo deceleraci,.) terminates the ACCELERATION_6 state if the ignition has been switched off or if the vehicle's movement mode has changed to steady driving or deceleration,

.) přechází do stavu S6_5, pokud je turbokompresor na provozních otáčkách..) goes to state S6_5 when the turbocharger is at operating speed.

Ve stavu S6_5 je vypnut pomocný elektromotor 7c turba, aktivován pomocný generátor 7a. Ze stavu S6_5 se:In state S6_5, the auxiliary electric motor 7c of the turbo is switched off, the auxiliary generator 7a is activated. From state S6_5:

.) ukončuje stav AKCELERACE_6, pokud bylo vypnuto zapalování nebo pokud se změnil režim pohybu vozidla na ustálenou jízdu nebo deceleraci,.) terminates the ACCELERATION_6 state if the ignition has been switched off or if the vehicle's movement mode has changed to steady driving or deceleration,

.) přechází do stavu S6_2, pokud není turbokompresor 2 na provozních otáčkách a je dostatek energie v zásobníku energie 9,.) goes to state S6_2 if the turbocharger 2 is not at operating speed and there is enough energy in the energy storage 9,

.) přechází do stavu S6_4, pokud není dostatek energie v zásobníku 9 energie a turbokompresor není na provozních otáčkách..) goes to state S6_4 if there is not enough energy in the energy storage 9 and the turbocharger is not at operating speed.

Stavový diagram hierarchického stavu AKCEL_BOOSTER je znázorněn na obr. 9e3. Při vstupu do tohoto stavu přechází řízení do stavu S6_6 pokud je dostatek energie pro aktivaci hlavního elektromotoru 6c a jsme v oblasti otáček vhodných pro akceleraci spalovacího motoru 1, nebo do stavu S6_7 pokud tyto podmínky nejsou splněny. Ve stavu S6_6 je aktivován hlavní elektromotor 6c, který snižuje mechanické ztráty spalovacího motoru a napomáhá jeho rychlejší akceleraci zejména v oblasti nízkých otáček. Ze stavu S6_6 se přechází do stavu S6_7 pokud není dostatek energie pro hlavní elektromotor 6c nebo jsme mimo oblast pro akceleraci spalovacího motoru. Ve stavu S6_7 je hlavni elektromotor 6c vypnut, ze stavu se přechází zpět do S6_6 pokud je dostatek energie pro aktivaci hlavního elektromotoru 6c a jsme v oblasti otáček vhodných pro akceleraci spalovacího motoru 1_. Ze všech zmiňovaných stavů se okamžitě ukončuje stav . * .·’ · Η : · ::: ·«·· **·· ··« ···The state diagram of the AKCEL_BOOSTER hierarchical state is shown in Fig. 9e3. Upon entering this state, the control switches to state S6_6 if there is enough energy to activate the main electric motor 6c and we are in the range of speeds suitable for accelerating the internal combustion engine 1, or to state S6_7 if these conditions are not met. In the state S6_6, the main electric motor 6c is activated, which reduces the mechanical losses of the internal combustion engine and helps its faster acceleration, especially in the low speed range. From state S6_6 it is switched to state S6_7 if there is not enough energy for the main electric motor 6c or we are out of the area for accelerating the internal combustion engine. In the state S6_7 the main electric motor 6c is switched off, from the state it goes back to S6_6 if there is enough energy to activate the main electric motor 6c and we are in the range of speeds suitable for accelerating the internal combustion engine 7. Of all the mentioned states, the state is terminated immediately. *. · ’· Η: · ::: ·« ·· ** ·· ·· «···

AKCELERACE_6, pokud bylo vypnuto zapalování nebo byla detekována ustálená jízda nebo decelerace vozidla.ACCELERATION_6 if the ignition has been switched off or steady driving or deceleration of the vehicle has been detected.

Stavový diagram hierarchického stavu AKCEL_ALTERN je znázorněn na obr. 9e4. Při vstupu do tohoto stavu přechází řízení do stavu S6_8 pokud je dostatek energie v zásobníku energie 9, nebo do stavu S6_9 pokud v zásobníku 9 není dostatek energie. Ve stavu S6_8 je vypnut generátor 6a. Ze stavu S6_8 se přechází do stavu S6_9 pokud není dostatek energie v zásobníku 9 energie. Ve stavu S6_9 je hlavni generátor 6a zapnut a řízen tak, aby byla pokryta aktuální energetická spotřeba bez dobíjení akumulátoru. Ze stavu se přechází zpět do S6_8, pokud je dostatek energie v zásobníku 9 energie. Ze všech zmiňovaných stavů se okamžitě ukončuje stav AKCELERACE_6, pokud bylo vypnuto zapalování nebo byla detekována ustálená jízda nebo decelerace vozidla.The state diagram of the hierarchical state AKCEL_ALTERN is shown in Fig. 9e4. Upon entering this state, the control switches to state S6_8 if there is not enough power in the energy store 9, or to state S6_9 if there is not enough power in the store 9. In state S6_8, the generator 6a is turned off. From state S6_8 it changes to state S6_9 if there is not enough energy in the energy storage 9. In the state S6_9, the main generator 6a is turned on and controlled so as to cover the current energy consumption without recharging the battery. From the state, it returns to S6_8 if there is enough energy in the energy storage 9. Of all the states mentioned, the ACCELERATION_6 state is immediately terminated if the ignition has been switched off or steady driving or vehicle deceleration has been detected.

Druhá vrstva hierarchického stavu USTÁLENÁ JÍZDA 7 je naznačen na obr. 9f. V tomto stavu jsou paralelně zpracovávány tři stavové diagramy US_JÍZDA_KLIMA, US_JÍZDA _TURBO a US_JÍZDA_ALTERN. Stavový diagram hierarchického stavu US_JÍZDA_KLIMA je znázorněn na obr. 9f 1. Při vstupu přechází zařízeni do stavu S7_1, pokud je dostatek energie v zásobníku 9 energie nebo do stavu S7_2, pokud není dostatek energie v zásobníku 9 energie. Ve stavu S7_1 dojde k zapnutí klimatizace 13 na plný výkon. V tomto stavu se setrvá tak dlouho, dokud nedojde k vyčerpání energie ze zásobníku a současně nedošlo k překročení hysterezního pásma mezi aktuální a požadovanou teplotou, jinak řízení přechází do stavu S7_2. Při vypnutí zapalování nebo přechodu do akcelerace nebo decelerace se stav USTÁLENÁ JÍZDA 7 ukončí. Ve stavu S7_2 je klimatizace 13 zapnuta na snížený výkon. V tomto stavu se řízení nachází, dokud nebyl změněn stav vozidla (akcelerace nebo decelerace), kdy zařízení opouští stav USTÁLENÁ_JÍZDA_7, nebo pokud je dostatek energie v zásobníku 9 energie nebo pokud je překročeno hysterezní pásmo mezi aktuální a požadovanou teplotou, kdy se řízení vrací zpět do stavu S7_1.The second layer of the STEADY DRIVING 7 hierarchical state is indicated in Fig. 9f. In this state, the three state diagrams US_RIDE_CLIMER, US_RIDE_TURBO and US_RIDE_ALTERN are processed in parallel. The state diagram of the hierarchical state US_JUNCTION_CLIMED is shown in Fig. 9f 1. Upon entry, the device switches to state S7_1 if there is enough energy in the energy storage 9 or to state S7_2 if there is not enough energy in the energy storage 9. In state S7_1, the air conditioner 13 is turned on at full power. It remains in this state until the energy from the storage tank is depleted and at the same time the hysteresis band between the current and the desired temperature is exceeded, otherwise the control switches to state S7_2. When the ignition is switched off or accelerated or decelerated, the STEADY DRIVING state 7 ends. In state S7_2, the air conditioner 13 is turned on at reduced power. The control is in this state until the state of the vehicle has changed (acceleration or deceleration), when the device leaves the STEADY_RUN_7 state, or when there is enough energy in the energy storage 9 or if the hysteresis range between the current and desired temperature is exceeded, when the control returns to state S7_1.

Stavový diagram hierarchického stavu US_JÍZDA_TURBO je znázorněn na obr. 9f2. Při vstupu do tohoto stavu přechází řízení do stavu S7_3 pokud jsme v rozsahu pracovních otáček turba nebo turbokompresoru, nebo do stavu S7_4 .·’ .·*·:· : · · · · A·····*· AA ··· A A A ·· pokud jsme mimo rozsah pracovních otáček turba nebo turbokompresoru. Ve stavu S7_3 je zapnut pomocný generátor turba 7a, Ze stavu S7_3 se :The state diagram of the US_RIDE_TURBO hierarchical state is shown in Fig. 9f2. Upon entering this state, the control switches to state S7_3 if we are within the operating speed range of the turbo or turbocharger, or to state S7_4. · '. · * ·: ·: · · · · AAA ·· if we are outside the working speed range of the turbo or turbocharger. In state S7_3 the auxiliary generator of the turbo 7a is switched on. From state S7_3:

.) ukončuje stav USTÁLENÁJÍZDA7 pokud bylo vypnuto zapalování nebo pokud se změnil režim pohybu vozidla na akceleraci nebo deceleraci,.) terminates the STANDARDDOWN7 state if the ignition has been switched off or if the vehicle's movement mode has changed to acceleration or deceleration,

.) přechází do stavu S7_4, pokud je turbokompresor mimo rozsah pracovních otáček..) goes to state S7_4 if the turbocharger is out of the operating speed range.

Ve stavu S7_4 je vypnut pomocný generátor 7a. Ze stavu S7_4 se:In state S7_4, the auxiliary generator 7a is turned off. From state S7_4:

.) ukončuje stav USTÁLENÁ_JÍZDA_7, pokud bylo vypnuto zapalování nebo pokud se změnil režim pohybu vozidla na akceleraci nebo deceleraci,.) terminates the STEADY_RUN_7 state if the ignition has been switched off or if the vehicle's movement mode has changed to acceleration or deceleration,

.) přechází do stavu S7_3, pokud je turbo nebo turbokompresor 2 v rozsahu pracovních otáček..) goes to state S7_3 if the turbocharger or turbocharger 2 is in the operating speed range.

Stavový diagram hierarchického stavu US_JÍZDA_ALTERN je znázorněn na obr. 9f3. Při vstupu do tohoto stavu přechází řízeni do stavu S7_5 pokud je dostatek energie v zásobníku energie 9, nebo do stavu S7_6 pokud v zásobníku 9 energie není dostatek energie. Ve stavu S7_5 je vypnut hlavní generátor 6a. Ze stavu S7_5 se přechází do stavu S7_6 pokud není- dostatek energie v zásobníku 9 energie a napětí baterie je nad definovanou mezí. Ve stavu S7_6 je hlavní generátor 6a zapínán pouze v oblasti nejnižší měrné spotřeby spalovacího motoru 1. Ze stavu se přechází zpět do S7_5, pokud je dostatek energie v zásobníku 9 energie nebo do stavu S7_7 pokud napětí akumulátoru 11 je pod definovanou mezí. Ve stavu S7_7je hlavní generátor 6a zapojen. Stav S7_7je ukončen, pokud napětí akumulátoru 11 je nad definovanou mezí. Ze všech zmiňovaných stavů se okamžitě ukončuje stav USTÁLENÁ_JÍZDA_7, pokud bylo vypnuto zapalování nebo byla detekována akcelerace nebo decelerace vozidla.The state diagram of the US_RIDE_ALTERN hierarchical state is shown in Fig. 9f3. Upon entering this state, the control switches to state S7_5 if there is enough energy in the energy store 9, or to state S7_6 if there is not enough energy in the energy store 9. In state S7_5, the main generator 6a is turned off. From state S7_5 it is switched to state S7_6 if there is not enough energy in the energy storage 9 and the battery voltage is above the defined limit. In state S7_6, the main generator 6a is switched on only in the area of the lowest specific consumption of the internal combustion engine 1. From the state it goes back to S7_5 if there is enough energy in the energy storage 9 or to state S7_7 if the battery voltage 11 is below a defined limit. In state S7_7, the main generator 6a is connected. State S7_7 is terminated if the voltage of the accumulator 11 is above the defined limit. Of all these conditions, the STANDED_Drive_7 state immediately ends if the ignition has been switched off or acceleration or deceleration of the vehicle has been detected.

Druhá vrstva hierarchického stavu DECELERACE_8 je naznačen na obr. 9g. V tomto stavu jsou paralelně zpracovávány tři stavové diagramy DECEL_KLIMA, «« · · · · · ·« · ·The second layer of the DECELERATION_8 hierarchical state is indicated in Fig. 9g. In this state, three DECEL_KLIMA state diagrams are processed in parallel, «« · · · · · · «· ·

35.·’ : · :::35. · ’: · :::

···· ···« · * ♦·· ··· «····· ··· «· * ♦ ·· ···« ·

DECEL-TURBO a DECEL_ALTERN. Stavový diagram hierarchického stavu DECEL KLIMA je znázorněn na obr. 9g1. Při vstupu přechází zařízeni do stavu S8_1, klimatizace 13 je zapnuta na plný výkon. V tomto stavu se setrvá tak dlouho, dokud nedojde k vypnutí zapalování nebo přechodu do akcelerace nebo ustálené jízdy, Při splnění podmínky přechodu zařízení ukončuje stav DECELERACE_8.DECEL-TURBO and DECEL_ALTERN. The state diagram of the DECEL KLIMA hierarchical state is shown in Fig. 9g1. Upon entry, the device switches to state S8_1, air conditioning 13 is switched on at full power. It remains in this state until the ignition is switched off or the transition to acceleration or steady driving is switched off. When the transition condition is met, the device exits the DECELERATION_8 state.

Stavový diagram hierarchického stavu DECELERACE_TURBO je znázorněn na obr. 9g2. Při vstupu přechází řízeni do stavu S8_2, kde dojde k vypnutí pomocného generátoru 7a, stav je ukončen vypnutím zapalování nebo pokud se změnil režim pohybu vozidla na akceleraci nebo deceleraci.The state diagram of the DECELERACE_TURBO hierarchical state is shown in Fig. 9g2. Upon entry, the control switches to state S8_2, where the auxiliary generator 7a is switched off, the state is terminated by switching off the ignition or if the mode of movement of the vehicle has changed to acceleration or deceleration.

Stavový diagram hierarchického stavu DECELERACE_ALTERN je znázorněn na obr. 9g3. Při vstupu do tohoto stavu přechází řízení do stavu S8_3 pokud je dostatek energie v zásobníku 9 energie a akumulátor 11 je plně nabit, nebo do stavu S8_4 pokud v zásobníku 9 energie není dostatek energie nebo pokud akumulátor 11 není plně nabit. Ve stavu S8_3 je vypnut hlavní generátor 6a. Ze stavu S8_3 se přechází do stavu S8_4 pokud není dostatek energie v zásobníku 9 nebo pokud akumulátor 11 není plně nabit. Ve stavu S8_4 je hlavní generátor 6c zapojen. Stav S8_4 je ukončen, pokud napětí akumulátoru 11 je plně nabit a pokud je zásobník 9 energie plný. Ze všech zmiňovaných stavů se okamžitě ukončuje stav DECELERACEJB, pokud bylo vypnuto zapalování nebo byla detekována akcelerace nebo ustálená jízda vozidla.The state diagram of the DECELERACE_ALTERN hierarchical state is shown in Fig. 9g3. Upon entering this state, the control switches to state S8_3 if there is enough power in the power storage 9 and the battery 11 is fully charged, or to state S8_4 if there is not enough power in the power storage 9 or if the battery 11 is not fully charged. In state S8_3, the main generator 6a is turned off. From state S8_3 it changes to state S8_4 if there is not enough energy in the tank 9 or if the battery 11 is not fully charged. In state S8_4, the main generator 6c is connected. State S8_4 is terminated when the voltage of the accumulator 11 is fully charged and when the energy storage 9 is full. Of all these conditions, the DECELERATIONJB state is terminated immediately if the ignition has been switched off or acceleration or steady vehicle driving has been detected.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Systém využívající energii vytvořenou pohybem vozidla pro její následné využití v systému pohonu a k napájení elektrické palubní sítě za účelem snížení emisí CO2, zlepšení startování za stavu horší baterie nebo při nízké teplotě a zlepšení akcelerace spalovacího motoru, které je možno využit jak pro jednostopá, tak pro dvoustopá vozidla v městském, sportovním i závodním provozu.A system that uses the energy generated by the movement of the vehicle for its subsequent use in the propulsion system and to power the on-board electrical system to reduce CO 2 emissions, improve low battery or low temperature starting and improve internal combustion engine acceleration, which can be used for both single track and low speed for two-track vehicles in urban, sports and racing traffic.

Seznam vztahových značekList of reference marks

I - mechanická Část,I - mechanical part,

II - elektrická část,II - electrical part,

III - řídící systém,III - control system,

- spalovací motor, la - výfuková soustava,- internal combustion engine, la - exhaust system,

- turbokompresor spalovacího motoru,- internal combustion engine turbocharger,

2a - obtokové potrubí výfukových plynů turbokompresoru (waste gate), 2b - hřídel turbokompresoru2a - turbocharger exhaust bypass pipe (waste gate), 2b - turbocharger shaft

- převodové ústrojí se spojkou,- transmission with clutch,

- hnaná náprava,- driven axle,

5a - převodové ústrojí se změnou otáček (pro generátor),5a - gear unit with speed change (for generator),

5b - převodové ústrojí se změnou otáček (pro elektromotor),5b - gear unit with speed change (for electric motor),

- komplet - motorgenerator (aktuátor),- complete - motor generator,

6a - hlavní generátor,6a - main generator,

6b — první měnič (odpojovač),6b - first converter (disconnector),

6c - hlavní elektromotor,6c - main electric motor,

6d - druhý měnič (regulátor),6d - second converter (regulator),

- komplet — turbomotor-generátor,- complete - turbo engine-generator,

7a -pomocný generátor,7a -auxiliary generator,

7aa - turbína7aa - turbine

7b - třetí měnič (odpojovač),7b - third converter (disconnector),

7c - pomocný elektromotor,7c - auxiliary electric motor,

7d - čtvrtý měnič (regulátor),7d - fourth converter (regulator),

- šestý měnič (odpojovač zásobníku energie),- sixth converter (energy storage switch),

- zásobník energie (superkapacitory nebo baterie), — obousměrný napěťový měnič nebo dva jednosměrné napěťové měniče,- energy storage (supercapacitors or batteries), - bidirectional voltage converter or two unidirectional voltage converters,

II - palubní akumulátor,II - on-board accumulator,

- přestavovací ústrojí převodového ústrojí se změnou otáček,- speed-shifting transmission,

- komplet - elektronická klimatizace,- complete - electronic air conditioning,

13a - třetí elektromotor kompresoru klimatizace,13a - the third electric motor of the air conditioning compressor,

13b - pátý měnič (regulátor),13b - fifth converter (regulator),

13c — řídicí elektronika elektronické klimatizace, « · · · * · · *·· ·13c - electronic air conditioning control electronics, «· · · * · · * ·· ·

37.·' .·’·::·· :::37. · '. · ’· :: ·· :::

···«·· ·· ··· «·· ····· «·· ·· ···« ·· ··

-silové vedení hlavního motorgenerátoru (hlavní generátor, booster),-power line of the main motor generator (main generator, booster),

20a - první silové třífázové vedení (generátor / měnič),20a - the first three-phase power line (generator / converter),

20b - druhé silové třífázové vedení (měnič / elektromotor)20b - second three-phase power line (converter / electric motor)

-silové vedení pomocného motorgenerátoru (turbokompresor),-power line of auxiliary motor generator (turbocompressor),

21a - třetí silové třífázové vedení (generátor / měnič),21a - third three-phase power line (generator / converter),

21b - čtvrté silové třífázové vedení (měnič / elektromotor)21b - fourth three-phase power line (converter / electric motor)

- páté silové vedení,- fifth power line,

22a - šesté silové vedeni,22a - sixth power line,

- sedmé silové vedení - palubní síť,- seventh power line - on-board network,

- vstupy- inputs

50a - napětí baterie 11,50a - battery voltage 11,

50b - proud z/do baterie 11,50b - current from / to battery 11,

50c - napětí superkapacitorů 9,50c - supercapacitor voltage 9,

50d - proud z/do superkapacitorů 9,50d - current from / to supercapacitors 9,

50c - otáčky generátoru 6a,50c - generator speed 6a,

50f - otáčky převodového ústrojí se změnou otáček na spoji s převodovým ústrojím se spojkou (uzel 5 a 3).50f - speed of the transmission with speed change at the connection with the transmission with clutch (node 5 and 3).

50g — otáčky spalovacího motoru X,50g - engine speed X,

50h — otáčky turbokompresoru 2,50h - turbocharger speed 2,

50i - teplota spalovacího motoru 2,50i - internal combustion engine temperature 2,

50j - poloha škrticí klapky plynu nebo poloha plynového pedálu,50j - throttle position or accelerator pedal position,

50k - tlak v brzdné soustavě nebo poloha brzdového pedálu,50k - brake system pressure or brake pedal position,

501 - stav spojkového pedálu,501 - clutch pedal condition,

50m - vstup vynucení akumulace energie z motorgenerátor 6 (elektronická brzda),50m - input forcing energy storage from motor generator 6 (electronic brake),

50n - aktuálně zařazený převodový stupeň,50n - currently engaged gear,

50o - sepnutí startéru vozidla,50o - vehicle starter switching,

50p - teplota okolí,50p - ambient temperature,

50q - odběr palubní sítě 21, — výstupy50q - on - board network consumption 21, - outputs

60a - řídicí signál pro první měnič (odpojovač) 6b,60a - control signal for the first converter (disconnector) 6b,

60b - řídicí signál pro druhý měnič (regulátor) 6d,60b - control signal for the second converter (regulator) 6d,

60c - řídicí signál pro třetí měnič (odpojovač) 7b,60c - control signal for the third converter (disconnector) 7b,

60d — řídicí signál pro čtvrtý měnič (regulátor) 7d, « · · · β · · · ·60d - control signal for fourth inverter (regulator) 7d, «· · · β · · · ·

38,·* .·* ··: - · :·:38, · *. · * ··: - ·: ·:

·«·· ··· ·*· ·♦· ··· «·· ··· · * · · ♦ · ··

60e — řídicí signál pro pátý měnič (regulátor) 13b,60e - control signal for the fifth converter (regulator) 13b,

60f- řídicí signál pro šestý měnič (odpojovač) 8,60f- control signal for the sixth converter (disconnector) 8,

60g - řídicí signál pro oboustranný měnič 10,60g - control signal for double-sided inverter 10,

60h - řízení polohy 12,60h - position control 12,

- komunikační a diagnostické sběrnice (CAN, RS485, RS232 nebo jiná), 70a - obousměrná komunikační sběrnice (mezimodulová 100 - 101), 70b - komunikační sběrnice (mezimodulová 101 — 102), 70c - obousměrná komunikační sběrnice (CAN, RS485, RS232 nebo jiná), 100 - řídicí modul (jednotka),- communication and diagnostic buses (CAN, RS485, RS232 or other), 70a - bidirectional communication bus (intermodular 100 - 101), 70b - communication bus (intermodular 101 - 102), 70c - bidirectional communication bus (CAN, RS485, RS232 or other), 100 - control module (unit),

101 - konverzní jednotka signálů 100,101 - signal conversion unit 100,

102 - vyhodnocovací jednotka stavu vozidla 100.102 - vehicle condition evaluation unit 100.

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS

Claims (12)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle, sestávající ze spalovacího motoru (1), který je připojen přes převodové ústrojí se spojkou (3) a převodové ústrojí (5a) na hlavní generátor (6a), jenž je spojen s prvním silovým vedením (20a) s prvním měničem (6b), jenž je dále propojen pomocí pátého vedení (22), jednak s šestým napěťovým měničem (8), který je dále připojen na zásobník (9) energie skrze šesté silové vedení (22a) a jednak k obousměrnému napěťovému měniči (10) a dále přes sedmé silové vedení - palubní síť (23) k akumulátoru (11), přičemž jeho řídící modul (100) je připojen přes oboustrannou komunikační sběrnici (70a) na konverzní jednotku signálů (101), která je přes komunikační sběrnici (70b) připojena k vyhodnocovací jednotce stavu vozidla (102) řídícího modulu (100), přičemž vstupy (50) vozidla jsou připojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce stavu vozidla (102) a jednak ke konverzní jednotce signálů (101), k níž je dále připojena obousměrná sběrnice (70c) a výstupy (60), vyznačující se tím, že má dále na páté silové vedení (22) přes třetí měnič (7b) připojen pomocný generátor (7a) propojený přes třetí silové vedení (21a) s tímto třetím měničem (7b), přičemž pomocný generátor (7a) je mechanický spojen s turbínou (7aa), jenž je uspořádaná v obtokovém potrubí turbokompresoru (2a) nebo s turbínou (7aa), která je uspořádána ve výfukovém potrubí (1a) spalovacího motoru (1).1. Connection of an electrical energy management system in a vehicle, consisting of an internal combustion engine (1) which is connected via a transmission with a clutch (3) and a transmission (5a) to a main generator (6a) which is connected to a first power line ( 20a) with a first converter (6b), which is further connected via a fifth line (22), on the one hand with a sixth voltage converter (8), which is further connected to the energy store (9) via a sixth power line (22a) and on the other hand to a bidirectional voltage converter (10) and further via the seventh power line - on-board network (23) to the battery (11), its control module (100) is connected via a two-way communication bus (70a) to the signal conversion unit (101), which is via the communication bus (70b) is connected to the vehicle condition evaluation unit (102) of the control module (100), the vehicle inputs (50) being connected to the vehicle condition evaluation unit (102) and to the signal conversion unit (101), to which a bidirectional bus (70c) is also connected and higher (60), characterized in that it has further connected to the fifth power line (22) via a third converter (7b) an auxiliary generator (7a) connected via a third power line (21a) to this third converter (7b), the auxiliary generator (7a) is mechanically connected to a turbine (7aa) which is arranged in the bypass line of the turbocharger (2a) or to a turbine (7aa) which is arranged in the exhaust line (1a) of the internal combustion engine (1). 2. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle, podle nároku 1, vyznačující se tím, že na páté silové vedení (22) je připojen pátý měnič (13b) dále spojený s elektromotorem (13a) kompresoru klimatizace.Connection of an electrical energy management system in a vehicle, according to claim 1, characterized in that a fifth converter (13b) further connected to the electric motor (13a) of the air conditioning compressor is connected to the fifth power line (22). 3. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle, podle nároku 1, vyznačující se tím, že má na páté silové vedení (22) přes druhý měnič (6d) připojen hlavní elektromotor (6c) propojený přes druhé silové vedeni (20b) s tímto druhým měničem (6d), přičemž hlavní motor (6c) je dále připojen přes převodové ústrojí (5b) a převodové ústrojí se spojkou (3) ke spalovacímu motoru (1).Connection of an in-vehicle electrical energy management system according to claim 1, characterized in that a main electric motor (6c) connected to the second power line (20b) is connected to the fifth power line (22) via the second converter (6d). by the converter (6d), the main motor (6c) being further connected via a transmission device (5b) and a transmission device with a clutch (3) to the internal combustion engine (1). 4. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle, podle nároku 2, vyznačující se tím, že má na páté silové vedení (22) přes druhý měnič (6d) připojen • v · · a ···Connection of an electrical energy management system in a vehicle, according to claim 2, characterized in that it has connected to the fifth power line (22) via a second converter (6d) • v · · a ··· 40 2·· .· ·: : : · ::: ·*··«·· ·· ··· ··· ·· hlavní elektromotor (6c) propojený přes druhé silové vedení (20b) s tímto druhým měničem (6d), přičemž hlavní motor (6c) je dále připojen přes převodové ústrojí (5b) a převodové ústrojí se spojkou (3) ke spalovacímu motoru (1).40 2 ··. · ·::: · ::: · * ·· «·· ·· ··· ··· ·· · main electric motor (6c) connected via a second power line (20b) to this second converter (6d) ), the main engine (6c) being further connected via a transmission device (5b) and a transmission device with a clutch (3) to the internal combustion engine (1). 5. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle, podle nároku 4, vyznačující se tím, že hlavní elektromotor (6c) tvoří integrální součást hlavního generátoru (6a) a druhý měnič (6d) tvoří integrální součást prvního měniče (6b).Vehicle power management system connection according to claim 4, characterized in that the main electric motor (6c) forms an integral part of the main generator (6a) and the second converter (6d) forms an integral part of the first converter (6b). 6. Zapojeni systému správy elektrické energie ve vozidle, podle nároku 3, vyznačující se tím, že má na páté silové vedení (22) přes čtvrtý měnič (7d) připojen pomocný elektromotor (7c) propojený přes čtvrté silové vedení (21b) s tímto čtvrtým měničem (7b), přičemž pomocný elektromotor (7c) je dále připojen na hřídel turbokompresoru (2b).Vehicle power management system connection according to Claim 3, characterized in that an auxiliary electric motor (7c) connected to the fourth power line (21b) is connected to the fifth power line (22) via the fourth converter (7d). by the converter (7b), the auxiliary electric motor (7c) being further connected to the shaft of the turbocharger (2b). 7. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle podle nároku 4, vyznačující se tím, že má na páté silové vedení (22) přes čtvrtý měnič (7d) připojen pomocný elektromotor (7c) propojený přes čtvrté silové vedení (21b) s tímto čtvrtým měničem (7b), přičemž pomocný elektromotor (7c) je dále připojen na hřídel turbokompresoru (2b).Vehicle power management system connection according to Claim 4, characterized in that an auxiliary electric motor (7c) is connected to the fifth power line (22) via the fourth converter (7d) and is connected to this fourth converter via the fourth power line (21b). (7b), wherein the auxiliary electric motor (7c) is further connected to the shaft of the turbocharger (2b). 8. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle napájecí soustavy vozidla podle nároku 5, vyznačující se tím, že pomocný elektromotor (7c) tvoři integrální součást pomocného generátoru (7a) a čtvrtý měnič (7d) tvoří integrální součást třetího měniče (7b).Vehicle power management system connection according to claim 5, characterized in that the auxiliary electric motor (7c) forms an integral part of the auxiliary generator (7a) and the fourth converter (7d) forms an integral part of the third converter (7b). 9. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle napájecí soustavy vozidla, podle nároků 2, 4, 5, 7 a 8, vyznačující se tím, že jednotky (102) vyhodnocení stavu vozidla a konverzní jednotka (101) signálů jsou integrální součástí řídícího modulu (100),Vehicle power management system connection according to claims 2, 4, 5, 7 and 8, characterized in that the vehicle condition evaluation units (102) and the signal conversion unit (101) are an integral part of the control module ( 100), 10. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle, podle nároků 1, 3 a 6, vyznačující se tím, že jeho řídicí modul (100), který je připojen přes komunikační sběrnici (70a) ke konverzní jednotce (101) signálů, jejíž výstupy (60) jsou připojeny k jednotlivým blokům zapojení, konverzní jednotka (101) signálů je dále přes komunikační rozhraní (70b) připojena k vyhodnocovací jednotce (102) stavu vozidla, přičemž vstupy (50) vozidla jsou připojeny, jednak k vyhodnocovací jednotce (102)Connection of an in-vehicle power management system according to claims 1, 3 and 6, characterized in that its control module (100), which is connected via a communication bus (70a) to a signal conversion unit (101), the outputs of which ( 60) are connected to the individual wiring blocks, the signal conversion unit (101) is further connected to the vehicle condition evaluation unit (102) via the communication interface (70b), the vehicle inputs (50) being connected to the evaluation unit (102) stavu vozidla a jednak ke konverzní jednotce (101) signálů, k níž je dále s výhodou připojena obousměrná sběrnice (70c).on the one hand, and on the one hand to the signal conversion unit (101), to which a bidirectional bus (70c) is further preferably connected. 11. Zapojení systému správy elektrické energie ve vozidle napájecí soustavy vozidla, podle nároků 2, 4, 5, 7 a 8, vyznačující se tím, že má řídicí modul (100), jehož integrální součástí je jednak konverzní jednotka (101) signálů, ke které jsou vstupy (50) připojeny a jednak vyhodnocovací jednotka (102) stavu vozidla, ke které jsou výstupy (60) připojeny, kde vyhodnocovací jednotka (102) stavu vozidla má první výstup (60a) je připojen ke vstupu prvního napěťového měniče (odpojovače) (6b) a druhý výstup (60c) je připojen ke vstupu třetího napěťového měniče (odpojovače) (7b) a třetí výstup (60f) je připojen ke vstupu šestého měniče odpojovače zásobníku elektrické energie (8), kde čtvrtý výstup (60g) je připojen ke vstupu obousměrného napěťového měniče (10), pátý výstup (60h) je připojen ke vstupu modulu (12) nastavení správného převodového poměru převodového ústrojí (5a), šestý výstup (60e) je připojen na vstup pátého měniče elektronické klimatizace (13b), přičemž konverzní jednotka (101) signálů má svůj první vstup (50a) a druhý vstup (50b) připojeny na výstupy akumulátoru (11), zatímco třetí vstup (50c) a čtvrtý vstup (50d) jsou připojeny k výstupům zásobníku elektrické energie (9), (např. superkapacitory nebo baterie), a pátý vstup (50e) je připojen ke snímači otáček hlavního generátoru (6a), šestý vstup (50f) je připojen ke snímači otáček převodového ústrojí se změnou otáček na spoji s převodovým ústrojím se spojkou (uzel (5a) a (3)), sedmý vstup (50g) je připojen ke snímači otáček spalovacího motoru (1) a osmý vstup (50h) je připojen ke snímači otáček turbokompresoru (2), zatímco na její devátý vstup (50i) je připojen teplotní snímač motoru (1), desátý vstup (50j) je připojen ke snímači polohy plynového pedálu a její jedenáctý vstup (50k) je připojen ke snímači tlaku v brzdné soustavě vozidla, její dvanáctý vstup (50I) na snímač polohy pedálu spojky, třináctý vstup (50m) je připojen na vstup vynucené akumulace energie z hlavního generátoru (6a), čtrnáctý vstup (50n) je připojen na čidlo řazeni převodových stupňů, patnáctý vstup (50o) je připojen na čidlo sepnutí startéru vozidla, přičemž dále má konverzní jednotka (101) signálů svůj šestnáctý vstup (50p) připojen na čidlo okolní teploty, svůj sedmnáctý vstup (50q) připojen k čidlu odběru palubní sítě Pro umožnění provádět diagnostiku celého systému je řídicí modul (100) dále spojen přes komunikační a diagnostickou sběrnici (70c) s řídicí jednotkou vozidla (na výkresech není toto spojení znázorněno).The connection of an electrical energy management system in a vehicle to a vehicle power supply system according to claims 2, 4, 5, 7 and 8, characterized in that it has a control module (100), an integral part of which is a signal conversion unit (101). which inputs (50) are connected and on the one hand the vehicle condition evaluation unit (102) to which the outputs (60) are connected, wherein the vehicle condition evaluation unit (102) has a first output (60a) connected to the input of the first voltage converter (disconnector) (6b) and the second output (60c) is connected to the input of the third voltage converter (disconnector) (7b) and the third output (60f) is connected to the input of the sixth converter of the power storage disconnector (8), where the fourth output (60g) is connected to the input of the bidirectional voltage converter (10), the fifth output (60h) is connected to the input of the correct gear ratio setting module (12) (5a), the sixth output (60e) is connected to the input of the fifth electronic air conditioning converter (13b), conversion unit (101) signals has its first input (50a) and second input (50b) connected to the outputs of the accumulator (11), while the third input (50c) and the fourth input (50d) are connected to the outputs of the power storage (9), (e.g. supercapacitors or batteries), and the fifth input (50e) is connected to the speed sensor of the main generator (6a), the sixth input (50f) is connected to the speed sensor of the transmission with speed change at the clutch connection (node (5a) and (3)), the seventh input (50g) is connected to the internal combustion engine speed sensor (1) and the eighth input (50h) is connected to the turbocharger speed sensor (2), while its ninth input (50i) is connected to the engine temperature sensor ( 1), the tenth input (50j) is connected to the accelerator pedal position sensor and its eleventh input (50k) is connected to the vehicle brake system pressure sensor, its twelfth input (50I) to the clutch pedal position sensor, its thirteenth input (50m) is connected to the forced energy storage input from the main generator (6a), the fourteenth input (50n) is connected to the gearshift sensor, the fifteenth input (50o) is connected to the vehicle starter closing sensor, while the signal conversion unit (101) has its sixteenth input (50p) connected to no ambient temperature sensor, its seventeenth input (50q) connected to the on-board network consumption sensor To enable diagnostics of the entire system, the control module (100) is further connected via the communication and diagnostic bus (70c) to the vehicle control unit (this connection is not shown in the drawings) . 12. Způsob řízení systému správy elektrické energie ve vozidle, vyznačující se tím, že řídicí modul (100) V.E.M.S., je ve výchozím stavu ZAPAL_OFF_1, přičemž při tomto stavu jsou všechny komponenty vypnuty, čímž se dosahuje zamezení vybíjení zásobníku energie akumulátorem nebo elektrospotřebiči palubní sítě, které jsou aktivní i v době vypnutého zapalování, načež ze stavu ZAPAL_OFF_1 přechází systém do stavu ZAPAL_ON_2 při podmínce zapnutého zapalování, kde v tomto stavu systém setrvává, pokud není splněna jedna ze dvou podmínek s následující prioritou pořadí.12. A method of controlling an in-vehicle power management system, wherein the VEMS control module (100) is in the initial state ZAPAL_OFF_1, in which state all components are turned off, thereby preventing the on-board power supply from being discharged by a battery or on-board electrical appliances. , which are active even when the ignition is off, after which the system switches from the ZAPAL_OFF_1 state to the ZAPAL_ON_2 state under the ignition on condition, where the system remains in this state if one of the two conditions with the following order priority is not met. 1 .) zapalování vypnuto, systém se vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_1, 2.) startér aktivní, systém poté přechází do stavu START_MOTORU_3.1.) Ignition off, the system returns to the default state ZAPAL_OFF_1, 2.) starter active, the system then goes to the state START_MOTOR_3. za stavu ZAPAL_ON_2 systém provede nabití zásobníku energie proudem akceptovatelným pro aktuální stav akumulátoru, načež se přechází do stavu STARTMOTORU3, pokud byl zásobník energie nabit a startér byl aktivován, pokud v průběhu nabíjení zásobníku energie dojde k poklesu napětí akumulátoru pod přípustnou mez nebo k vypnuti zapalování, pak systém přechází do stavu ZAPAL_OFF_1 za stavu STARTMOTORU3 systém zabezpečuje řízené napájení startéru ze zásobníku energie nebo z akumulátoru, načež je stav START_MOTORU_3 systémem ukončen splněním jedné ze tři podmínek s prioritou podle následujícího pořadí:in the ON_ON_2 state, the system charges the energy storage with a current acceptable for the current battery status, then switches to the STARTMOTOR3 state, if the energy storage was charged and the starter was activated, if the energy storage voltage drops below the permissible limit or the ignition is switched off , then the system switches to the ZAPAL_OFF_1 state under the STARTMOTOR3 state, the system provides controlled power supply to the starter from the energy storage or battery, after which the START_MOTOR_3 state is terminated by the system by meeting one of three conditions with priority in the following order: 1 .) zapalování vypnuto, pak se systém vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_1,1) ignition off, then the system returns to the default state ZAPAL_OFF_1, 2 .) startér vypnut a spalovací motor neběží, systém se pak vrací do stavu2) the starter is switched off and the internal combustion engine is not running, the system then returns to the state ZAPAL_ON_2ZAPAL_ON_2 3 .) startér vypnut a spalovací motor běží, systém pak přechází do stavu3) the starter is switched off and the internal combustion engine is running, the system then enters the state STUDENÝMOTOR4 ve stavu STUDENÝ_MOTOR_4 dochází k řízenému připojování a odpojování zásobníku energie tak, aby se minimalizovaly produkované emise spalovacího motoru tím, že spalovací motor není zatěžován výrobou elektrického proudu pro elektrické spotřebiče vozidla, dokud není motor a ostatní nezbytné součásti na provozních teplotách.COLD MOTOR4 in the cold_MOTOR_4 state, the energy storage is connected and disconnected in such a way as to minimize the internal combustion engine emissions produced by not burdening the internal combustion engine with generating electricity for the vehicle's electrical appliances until the engine and other necessary components are at operating temperatures. Stav je ukončen:Status ended: 1 .) vypnutím zapalování, systém se vrací do výchozího stavu ZAPAL_0FF_1,1) by turning off the ignition, the system returns to the default state ZAPAL_0FF_1, 2 .) dosažením požadovaných pracovních teplot pro spalovací motor a dalších nezbytných agregátů ovlivňujících chod spalovacího motoru, za podmínky, že se motor pohybuje v oblasti volnoběžných otáček, řízeni pak přechází do stavu VOLNOBĚH52.) Reaching the required operating temperatures for the internal combustion engine and other necessary aggregates affecting the operation of the internal combustion engine, provided that the engine is moving in the range of idling speed, the control then passes to the IDLE5 state 3 .) dosažením požadovaných pracovních teplot pro spalovací motor a dalších nezbytných agregátů ovlivňujících chod spalovacího motoru, za podmínky, že se motor pohybuje mimo rozsah volnoběžných otáček, řízení pak přechází do stavu USTÁLENÁJÍZDA73.) Reaching the required operating temperatures for the internal combustion engine and other necessary aggregates affecting the operation of the internal combustion engine, provided that the engine is moving outside the idle speed range, the control then switches to the STABLEDOWN state7 Za stavu V0LN0BĚH 5 systém řídí funkce klimatizace a hlavního elektromotoru, pokud je osazen, přičemž elektronická klimatizace je řízena s ohledem na minimalizaci zátěže spalovací motoru, avšak za splnění podmínky udržování přednastavené teploty ve vozidle, dále pak hlavní elektromotor minimalizuje mechanické ztráty spalovacího motoru za předpokladu splnění okrajových podmínek. Stav je ukončen:In V0LN0RĚH 5 the system controls the functions of air conditioning and main electric motor, if equipped, while electronic air conditioning is controlled to minimize the load of the internal combustion engine, but provided the preset temperature is maintained, the main electric motor minimizes mechanical losses of the internal combustion engine provided fulfillment of boundary conditions. Status ended: 1 .) vypnutím zapalování, systém se vrací do výchozího stavu ZAPAL_OFF_1,1) by switching off the ignition, the system returns to the default state ZAPAL_OFF_1, 2 .) akcelerací vozidla, kdy systém přechází do stavu AKCELERACE_6.2.) Vehicle acceleration, when the system enters the ACCELERATION_6 state. Za stavu AKCELERACE_6 systém obsluhuje elektronickou klimatizaci, pomocný generátor, pomocný elektromotor, hlavní generátor a hlavní elektromotor tak, aby se maximálně využila předem akumulovaná energie v zásobníku a akumulátoru, provedla se akcelerace vozidla skrze hlavní elektromotor a zvýšila dynamika spalovacího motoru prostřednictvím pomocného elektromotoru.Under AKCELERACE_6, the system operates electronic air conditioning, auxiliary generator, auxiliary electric motor, main generator and main electric motor so as to make maximum use of pre-accumulated energy in the tank and accumulator, accelerate the vehicle through the main electric motor and increase the dynamics of the internal combustion engine through the auxiliary electric motor. Stav je ukončen:Status ended: 1 .) přechodem vozidla do ustálené jízdy, systém se vrací do stavu1) by the transition of the vehicle to steady state, the system returns to the state
CZ20100050A 2010-01-22 2010-01-22 Circuit arrangement of electric power management system in a vehicle and method of managing such system CZ201050A3 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100050A CZ201050A3 (en) 2010-01-22 2010-01-22 Circuit arrangement of electric power management system in a vehicle and method of managing such system
PCT/CZ2011/000008 WO2011088810A2 (en) 2010-01-22 2011-01-21 Arrangement of vehicle energy management system and method for performing said energy management

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100050A CZ201050A3 (en) 2010-01-22 2010-01-22 Circuit arrangement of electric power management system in a vehicle and method of managing such system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ201050A3 true CZ201050A3 (en) 2011-08-03

Family

ID=44227913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20100050A CZ201050A3 (en) 2010-01-22 2010-01-22 Circuit arrangement of electric power management system in a vehicle and method of managing such system

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ201050A3 (en)
WO (1) WO2011088810A2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6412018B2 (en) * 2013-02-15 2018-10-24 ウォン,アレクサンダー Turbo charger
AT516489A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Og power plant
DE102015219026A1 (en) * 2015-10-01 2017-04-06 Ford Global Technologies, Llc Turbogenerator control system
FR3048212B1 (en) * 2016-02-26 2019-08-30 Valeo Systemes De Controle Moteur METHOD FOR CONTROLLING AN ELECTRICITY PRODUCTION ON A MOTOR VEHICLE
CN109555596A (en) * 2018-12-10 2019-04-02 北京矿冶科技集团有限公司 It is a kind of to provide the system and method for auxiliary power for mine vehicle

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE8401430L (en) * 1984-03-14 1985-09-15 Saab Scania Ab ARRANGEMENT FOR ENERGY TRANSFER AT THE VEHICLE'S DRIVING DEVICE
CA1292124C (en) * 1985-10-19 1991-11-19 Hideo Kawamura Energy recovery apparatus for turbo compound engine
JP2510855B2 (en) * 1986-02-10 1996-06-26 いすゞ自動車株式会社 Energy recovery device in vehicle
DE102007025550B4 (en) * 2007-05-31 2012-06-06 Continental Automotive Gmbh Electromagnetic exhaust gas turbocharger

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011088810A3 (en) 2011-09-22
WO2011088810A2 (en) 2011-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10597024B2 (en) System and method for powering start-stop and hybrid vehicle components and accessories
US9227628B1 (en) Method and system for selecting an engine operating point for a hybrid vehicle
CN102483020B (en) Method of converting vehicle into hybrid vehicle
CN2657974Y (en) Series-parallel type power assembly of mixed power electric vehicle
CN102483021B (en) Hybrid drive system with reduced power requirement for vehicle
US9579991B2 (en) Vehicle system and method for controlling torque delivery during transmission engagements with road grade and mass estimation
EP2289750A1 (en) Hybrid vehicles
CN103354784B (en) Vehicle, the control setup for vehicle and the control method for vehicle
CN101659203A (en) Hybrid power driving system and driving method thereof
CN101612883B (en) Hybrid power drive system and drive method thereof
US20110017532A1 (en) A hybrid powertrain
US20180050684A1 (en) Electric machine torque control during transient phase of bypass clutch
CN102015401A (en) Method and drive train for performing a gear shift in a vehicle
EP1932704A2 (en) Hybrid vehicles
CN101683817A (en) Hybrid power drive system and drive method thereof
CZ201050A3 (en) Circuit arrangement of electric power management system in a vehicle and method of managing such system
CN109760663A (en) Hybrid vehicle control system
CN1286687C (en) Mixed power car control system
CZ301821B6 (en) Circuit arrangement of vehicle power-supply system and method of controlling thereof
WO2015017186A2 (en) Dual clutch powertrain architecture
CN102555759A (en) Method for designing plug-in type double-clutch parallel hybrid electric bus
CN102358162A (en) Hybrid oil-electricity energy-saving power device and control method thereof
JP2021154996A (en) Control device of vehicle
CN105197007B (en) For providing the Vehicular system and method for the expection loine pressure of speed changer engagement
CN201291754Y (en) Hybrid power drive system