DE102009028491A1

DE102009028491A1 - Vorrichtung zur Überwachung der Energieversorgung elektrischer Verbraucher

Info

Publication number: DE102009028491A1
Application number: DE102009028491A
Authority: DE
Inventors: Burkhard Iske
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-08-13
Filing date: 2009-08-13
Publication date: 2011-02-17

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Überwachung der Energieversorgung elektrischer Verbraucher (6) mit einem Energiespeicher und einem Energiemanagementsystem (7) vorgeschlagen, mit dem bei der Konstruktion des Energiemanagementsystems bekannte Verbraucher (6) oder Verbrauchergruppen ab- oder zuschaltbar sind. Im Laststromkreis der Energieversorgung ist ein zusätzlicher schaltbarer Anschraubpunkt (9) für nachträglich an den Energiespeicher anschließbare Verbraucher (11) vorgesehen, der separat schaltbar ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Energieversorgung elektrischer Verbraucher, insbesondere in Verbindung mit einem Energiemanagementsystem in Fahrzeugen, nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Um beispielsweise den Batteriezustand oder allgemein den Zustand der Energieversorgung in einem Kraftfahrzeug zu ermitteln, kommen in der Regel an sich bekannte Energiemanagementsysteme in einem Bordnetz für das Fahrzeug zum Einsatz. Es ist beispielsweise aus der DE 102 48 679 A1 bekannt, dass zu bestimmten Verbrauchern oder Verbrauchergruppen führende Leitungen des Bordnetzes beispielsweise mit Leistungsschaltern unterbrochen oder angeschlossen werden können. Dadurch ist es möglich, dass in bestimmten Situationen eine Ruhestromabschaltung oder eine Trennung eines Bordnetzbereichs von der Batterie durchgeführt werden kann.
Eine solche gegebenenfalls priorisierte Abschaltung von Verbrauchen ist sehr wichtig, um den Energiebedarf des Fahrzeugs zu verringern, wobei die Auswirkung der Abschaltung für den Fahrer des Fahrzeugs möglichst wenig wahrnehmbar sein soll.
Beispielsweise ist es aus der DE 10 2004 062 823 A1 bekannt, dass ein solches Energieversorgungssystem mit einem Steuergerät versehen ist, über das die in Verbrauchergruppen eingeteilte Verbraucher ab- oder zuschaltbar sind. Hierbei werden in Abhängigkeit von der an dem Energiespeicher gemessenen Spannung dann die einzelnen Verbrauchergruppen ab- oder zugeschaltet.
Bereits bei der Konzeption eines Fahrzeugs ist in der Regel zu berücksichtigen, welche Verbraucher vom elektrischen Energiemanagementsystem gesteuert werden sollen. Hierbei ist zu beachten, dass nur die Verbraucher, die auch abschaltbar sind, im Energiemanagementsystem sinnvollerweise berücksichtigt werden können. Wenn ein Fahrzeug nachträglich mit Verbrauchern ausgerüstet wird, werden diese meist direkt an die Batterie des Fahrzeugs angeschlossen und können daher im bereist vorhandenen Energiemanagementsystem nicht berücksichtigt werden.
Es kann somit vorkommen, dass die nachträglich eingebauten Verbraucher speziell bezüglich des Ruhestrom nicht den hohen Anforderungen des Energiemanagementsystems im Fahrzeug genügen. Gerade im Segment preiswerter Fahrzeuge gibt es einen Trend gering ausgestattete Fahrzeuge zu kaufen und diese nachträglich mit einer Vielzahl von Verbrauchern z. B. Radio, Alarmanlage usw. auszustatten. Da die gesamte Fahrzeugarchitektur, wie Batteriegröße, Generatorleistung etc. nicht auf diese Verbraucher ausgelegt ist, entstehen gerade hier häufig Probleme mit der elektrischen Energieversorgung und insbesondere hinsichtlich der Startfähigkeit von Fahrzeugen.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht von einer Vorrichtung zur Überwachung der Energieversorgung elektrischer Verbraucher mit einem Energiespeicher und einem Energiemanagementsystem aus, mit dem bei der Konstruktion des Energiemanagementsystems bekannte Verbraucher oder Verbrauchergruppen ab- oder zuschaltbar sind. Erfindungsgemäß ist in vorteilhafter Weise im Lastromkreis der Energieversorgung ein zusätzlicher schaltbarer Anschraubpunkt für nachträglich an den Energiespeicher anschließbare Verbraucher vorgesehen, der separat vom Energiemanagementsystem gesteuert schaltbar ist.
Um somit auch nachträglich eingebaute Verbraucher dem Energiemanagement zugänglich zu machen und um die Robustheit der elektrischen Energieversorgung weiter zu verbessern ist daher erfindungsgemäß der spezielle zusätzliche Anschraubpunkt für diese nachträglichen Verbraucher vorgesehen.
Dieser Anschraubpunkt ist über einen separaten Schalter vom Energiemanagementsystem auf einfache Weise steuerbar, wobei vorzugsweise alle nachträglichen Verbraucher an diesen speziellen Anschraubpunkt anzuschließen sind. Tritt nun ein energetisch kritischer zustand auf, hat das Energiemanagementsystem die Möglichkeit, die nachträglich verbauten Verbraucher abzuschalten und somit den Energiebedarf zu reduzieren.
Die Steuerung der nachtäglich verbauten Verbraucher kann dabei entweder leicht in ein bestehendes Energiemanagementsystem integriert werden oder als einzelne Energiemanagementfunktion alleinstehend betrieben werden stehen. In jedem Fall ist das Abschalten der nachträglich verbauten Verbraucher damit in der Regel für die reine Fahrzeugfunktion unkritisch und damit ohne eine detaillierte Wirkungsanalyse durchführbar, da damit die wichtigen bei der Konstruktion des Fahrzeugs schon berücksichtigten Verbraucher nicht tangiert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Figur der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigt:
1 eine schematische Darstellung einer Batterie mit angeschlossenen Verbrauchern, die von einem zentralen Energiemanagementsystem eines Fahrzeugs überwacht werden.
Ausführungsform der Erfindung
In 1 ist eine Batterie 1 für ein Fahrzeug gezeigt, deren einer Pol 2 am Masse gelegt ist und deren anderer Pol 3 an den Laststromkreis des Fahrzeugs angeschlossen ist. Hierbei können weiterhin beispielsweise ein Generator 4 und über einen Schalter 5 Verbraucher 6 angeschlossen werden, die dauerhaft oder zeitweilig angeschlossen sein können. Bei den Verbrauchern 6 handelt es sich um originale Verbraucher, die schon bei der Konstruktion des Fahrzeugs zu berücksichtigen waren, wie zum Beispiel funktionswichtige elektronische Steuergeräte oder Sicherheitseinrichtungen.
Ferner ist aus der 1 ein Energiemanagementsystem 7 ersichtlich, das beispielsweise über ein Bussystem 8 (zum Beispiel ein CAN- oder LIN-Bus) unter anderem auch mit dem Schalter 5 verbunden ist und diesen Schalter und Abhängigkeit von vorgegebenen Bedingungen ein ab- oder zuschalten von Verbrauchern bewirken kann, wobei hier nur schematische der Verbraucher 6 stellvertretend für eine Vielzahl von Verbrauchern angedeutet ist.
Gemäß der Erfindung ist nun ein Anschraubpunkt 9 vorgesehen, der über einen Schalter 10 hier ebenfalls vom Energiemanagementsystem 7 über das Bussystem 8 steuerbar ist. Am Anschraubpunkt 9 werden nun nachträglich in das Fahrzeug eingebaute Verbraucher 11 angeschlossen.
Tritt nun ein energetisch kritischer Zustand auf, wird das Energiemanagementsystem 7 über das Bussystem 8 und den Schalter 10 ein separates Abschalten der nachträglich verbauten Verbraucher 11 bewirken, ohne die für die Fahrzeugfunktionen wichtigeren Verbraucher 6 zu beeinträchtigen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10248679 A1 [0002]
- DE 102004062823 A1 [0004]

Claims

Vorrichtung zur Überwachung der Energieversorgung elektrischer Verbraucher (6) mit einem Energiespeicher und einem Energiemanagementsystem (7), mit dem bei der Konstruktion des Energiemanagementsystems bekannte Verbraucher (6) oder Verbrauchergruppen ab- oder zuschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Lastromkreis der Energieversorgung ein zusätzlicher schaltbarer Anschraubpunkt (9) für nachträglich an den Energiespeicher anschließbare Verbraucher (11) vorgesehen ist, der separat schaltbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des zusätzlichen schaltbaren Anschraubpunkts (9) über einen Schalter (10) erfolgt, der vom vorhanden Energiemanagementsystem (7) steuerbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des zusätzlichen schaltbaren Anschraubpunkts (9) über einen Schalter (10) erfolgt, der von einer alleinstehenden Energiemanagementfunktion steuerbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausführung der Steuerfunktionen des Energiemanagementsystems (7) dieses mit den Schaltern (5, 10) über ein Bussystem, vorzugsweise einen CAN- oder LIN-Bus verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung der Energieversorgung elektrischer Verbraucher (6, 11) an einer Fahrzeugbatterie (1) und mit einem Energiemanagementsystem (7) in Fahrzeugen durchführbar ist.