DE102010000522B4

DE102010000522B4 - Elektrisches Leistungsversorgungssystem für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102010000522B4
Application number: DE102010000522.3A
Authority: DE
Inventors: Tadatoshi Asada
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2009-02-24
Filing date: 2010-02-23
Publication date: 2022-03-24
Anticipated expiration: 2030-02-24
Also published as: DE102010000522A1; JP2010200447A; JP5104780B2

Abstract

Elektrisches Leistungszuführungssystem (1) für ein Fahrzeug, wobei das System (1) folgendes umfasst:einen elektrischen Generator (20), welcher von einem Motor des Fahrzeugs angetrieben wird, um elektrische Leistung zu erzeugen;eine Batterie (10), welche mit der von dem elektrischen Generator (20) erzeugten elektrischen Leistung geladen wird;Relaismittel (60); undeinen Kondensator (40), welcher über die Relaismittel (60) elektrisch zu der Batterie (10) parallel geschaltet ist;dadurch gekennzeichnet, dassder Kondensator (40) über die Relaismittel (60) mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung geladen wird;der Kondensator (40) ein elektrisches Verbrauchersystem (50) des Fahrzeugs speist, welches arbeitet, wenn das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor abgestellt ist; unddie Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) durch die Relaismittel (60) niedriger gehalten wird, als die Klemmenspannung (Vb) der Batterie (10), und höher gehalten wird als eine interne Spannung (Vcc) des elektrischen Verbrauchersystems (50),das elektrische Verbrauchersystem (50) eine Leistungszuführungsanforderung an die Relaismittel (60) abgibt, wenn die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) sich in solchem Maße abgesenkt hat, dass es unmöglich wird, den Normalbetrieb des elektrischen Verbrauchersystems (50) sicherzustellen, undnach Empfang der Leistungszuführungsanforderung die Relaismittel (60) den Kondensator (40) mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung laden, derart, dass der Normalbetrieb des elektrischen Verbrauchersystems (50) sichergestellt wird, unddas elektrische Verbrauchersystem (50) in einer intermittierenden Weise arbeitet, um seine Aktivierung und Deaktivierung zu wiederholen,das elektrische Verbrauchersystem (50) Mittel zur Erzeugung einer Leistungszuführungsanforderung (54) enthält,die Mittel zur Erzeugung einer Leistungszuführungsanforderung (54) die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) bei der nächsten Aktivierung des elektrischen Verbrauchersystems (50) vorhersagen, unddann, wenn die vorhergesagte Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) nicht höher als eine Schwellwertspannung ist, die Mittel zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung (54) die Leistungszuführungsanforderung an die Relaismittel (60) ausgeben.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Leistungsversorgungssysteme zur Zufuhr elektrischer Leistung zu elektrischen Verbrauchern auf Kraftfahrzeugen.
2. Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Herkömmlicherweise wird für ein Kraftfahrzeug im Allgemeinen eine Batterie zur Speisung verschiedener elektrischer und elektronischer Geräte auf dem Fahrzeug verwendet. Die elektrischen und elektronischen Geräte umfassen solche, welche arbeiten, wenn das Fahrzeug fährt, und solche, welche arbeiten, wenn das Fahrzeug bei Stillsetzung seines Motors geparkt ist.
Darüber hinaus ist beispielsweise aus der japanischen ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung JP H10- 224 987 A ein elektrisches Leistungszuführungssystem für ein Hybridfahrzeug oder ein elektrisches Fahrzeug bekannt, welches sowohl eine Batterie als auch einen Kondensator zur Speisung elektrischer Verbraucher auf dem Fahrzeug einsetzt. Im Einzelnen hat der Kondensator eine niedrigere innere Impedanz als die Batterie. Aus diesem Grunde ist es bei der kombinierten Verwendung der Batterie und des Kondensators möglich, den Leistungsrückgewinnungswirkungsgrad des Fahrzeugs während eines regenerativen Bremsbetriebs zu verbessern.
Ein solches elektrisches Leistungszuführungssystem ist jedoch bei normalen Fahrzeugen (d.h., Fahrzeugen außer Hybridfahrzeugen und elektrischen Fahrzeugen) nicht in breiter Verwendung. Dies hat einen Grund darin, dass dann, wenn das elektrische Leistungszuführungssystem lediglich so aufgebaut ist, dass in einfacher Weise der Kondensator an die Batterie angeschlossen wird, sowohl das Gewicht als auch der Raumbedarf des Systems beträchtlich vergrößert werden.
Weiter werden die elektrischen und elektronischen Geräte, welche arbeiten, wenn das Fahrzeug abgestellt ist, beispielsweise eine Wegfahrsperre und ein intelligentes Zugangs- und Startsystem, im Allgemeinen durch die Batterie gespeist. Aus diesem Grunde nimmt die Größe der Batterie mit der Anzahl solcher elektrischer und elektronischer Geräte, welche in dem Fahrzeug vorgesehen sind, zu.
Zusätzlich ist es, um den Motor des Fahrzeugs zuverlässig mit der durch die Batterie gelieferten elektrischen Leistung starten zu können, notwendig, die Zeitdauer zu begrenzen, für welche das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor kontinuierlich abgestellt wird; es ist auch notwendig, die Betätigungen der elektrischen und elektronischen Geräte zu begrenzen, welche durch die Batterie gespeist werden, wenn das Fahrzeug abgestellt wird.
Weiterer Stand der Technik findet sich in den folgenden Dokumenten.
DE 199 15 973 C1 offenbart ein Verfahren zur Regelung der Bordnetzspannung eines von einem Motor angetriebenen Kraftfahrzeugs. Um die Belastung einer Fahrzeugbatterie bei Stillstand des Motors zu verringern, wird eine Spannungsabsenkung vorgenommen, wobei dem Bordnetz ein Superkondensator parallel geschaltet ist, der einen Energiespeicher mit variabler Spannung darstellt.
EP 1 403 143 A1 offenbart ein Regelungssystem zur Spannungsregelung im Stromversorgungsnetz eines Kraftfahrzeugs, welches einen Superkondensator enthält. In einem Kurzzeit-Bereitschaftsmodus wird die Spannung des Superkondensators derart geregelt, dass ein Spannungsfenster eingehalten und dadurch ein minimaler Energiegehalt im Superkondensator sichergestellt wird. Während eines Langzeit-Bereitschaftsmodus wird der Superkondensator nur bei einem Aktivierungssignal auf eine Spannung aufgeladen. Die Energie für das Aufladen wird einem zweiten Energiespeicher - insbesondere einer Batterie - entnommen.
DE 199 52 112 A1 offenbart eine Schaltanordnung zur Reduzierung des Ruhestroms in Automobilen. Bei der Schaltanordnung zur Reduzierung des Ruhestroms bei abgestellten Automobilen mit mindestens einer Batterie, einer Vorrichtung zur Erfassung des Ladungszustandes der Batterie, einer Vorrichtung zur Erfassung des Betriebszustandes des Automobiles, einem Bus-System und einer Anzahl von elektrischen Verbrauchern sind den einzelnen Verbrauchern einzelne Steuervorrichtungen zugeordnet, welche mit den Erfassungsvorrichtungen über das Bus-System in Signalverbindung stehen und welche den Verbrauch elektrischer Energie der jeweiligen Verbraucher in Abhängigkeit von dem Ladungszustand einzeln steuern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der zuvor erwähnten Probleme geschaffen.
Die zuvor erwähnten Probleme werden mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der sich daran anschließenden Ansprüche.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein elektrisches Leistungszuführungssystem (1) für ein Fahrzeug vorgesehen, welches einen elektrischen Generator (20), eine Batterie (10), Relaismittel (60) und einen Kondensator (40) enthält. Der elektrische Generator (20) wird durch einen Motor des Fahrzeugs angetrieben, um elektrische Leistung zu erzeugen. Die Batterie (10) wird mit der elektrischen Leistung aufgeladen, welche durch den Generator (20) erzeugt wird. Der Kondensator (40) ist elektrisch zu der Batterie (10) über die Relaismittel (60) parallel geschaltet. Weiter wird in dem elektrischen Leistungszuführungssystem (1) der Kondensator (40) über die Relaismittel (60) mit elektrischer Leistung aufgeladen, welche von der Batterie (10) geliefert wird. Der Kondensator (40) speist ein elektrisches Verbrauchersystem (50) des Fahrzeugs, welches arbeitet, wenn das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor abgestellt wird. Die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) wird über die Relaismittel (60) niedriger als die Klemmenspannung (Vb) der Batterie (10) und höher als eine innere Spannung (Vcc) des elektrischen Verbrauchersystems (50) gehalten.
Mit dem zuvor beschriebenen Aufbau wird das elektrische Verbrauchersystem (50), welches arbeitet, wenn das Fahrzeug abgestellt ist, durch den Kondensator (40) gespeist, anstatt von der Batterie (10) gespeist zu werden. Folglich wird der Bereich der Spannungsregelung für das elektrische Verbrauchersystem (50) verbreitert.
Weiter wird, wenn das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor abgestellt wird, die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) durch die Relaismittel (60) niedriger als die Batteriespannung (Vb) der Batterie (10) und höher als die interne Spannung (Vcc) des elektrischen Verbrauchersystems (50) gehalten. Folglich wird es möglich, die elektrische Leistung herabzusetzen, welche durch das elektrische Verbrauchersystem (50) verbraucht wird, während ein Normalbetrieb des elektrischen Verbrauchersystems (50) sichergestellt wird. Dies führt zu dem Ergebnis, dass es möglich wird, die von der Batterie (10) zu dem Kondensator (40) gelieferte elektrische Leistung herabzusetzen, wodurch sowohl die Gewichtszunahme als auch der Raumbedarf des elektrischen Leistungszuführungssystem (1) aufgrund der kombinierten Verwendung der Batterie (10) und des Kondensators (40) minimiert werden.
Weiter wird es durch den reduzierten elektrischen Leistungsverbrauch des elektrischen Verbrauchersystems (50) möglich, die Zeitdauer zu verlängern, über welche hinweg das Fahrzeug kontinuierlich bei stillgesetztem Motor abgestellt werden kann. Es wird weiter möglich, die Anzahl von Vorgängen zu erhöhen, die durch das elektrische Verbrauchersystem (50) durchgeführt werden können, wenn das Fahrzeug abgestellt ist.
Folgendes ist zu bevorzugen: Wenn das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor abgestellt wird, überwachen die Relaismittel (60) die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) und laden intermittierend den Kondensator (40) mit der von der Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung, wodurch die überwachte Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) niedriger als die Klemmenspannung (Vb) der Batterie (10) und höher als die interne Spannung (Vcc) des elektrischen Verbrauchersystems (50) gehalten wird.
Noch vorteilhafter ist es, dass dann, wenn die überwachte Klemmspannung (Vc) des Kondensators (40) niedriger als eine Schwellspannung ist, die Relaismittel (60) den Kondensator (40) mit der von der Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung aufladen.
Auch ist folgendes vorteilhaft: Das elektrische Verbrauchersystem (50) gibt eine Leistungszuführungsanforderung an die Relaismittel (60), wenn die Klemmenspannung (Vt) des Kondensators (40) in solchem Maße abgesunken ist, dass es unmöglich ist, einen Normalbetrieb des elektrischen Verbrauchersystems (50) sicherzustellen; nach Empfang der Leistungszuführungsanforderung laden die Relaismittel (60) den Kondensator (40) mit von der Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung auf und sichern dadurch den Normalbetrieb des elektrischen Verbrauchersystems (50).
Noch vorteilhafter ist es, wenn das elektrische Verbrauchersystem (50) in intermittierender Weise arbeitet, um seine Aktivierung und Deaktivierung zu wiederholen. Das elektrische Verbrauchersystem (50) enthält Mittel zur Erzeugung einer Leistungserzeugungszuführungsanforderung. Die Mittel (54) zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung sagen die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) bei der nächsten Aktivierung des elektrischen Verbrauchersystems (50) voraus. Wenn die vorhergesagte Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) nicht höher als eine Schwellwertspannung ist, dann geben die Mittel zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung (54) die Leistungszuführungsanforderung an die Relaismittel (60) aus.
In noch vorteilhafterer Weise sagen die Mittel zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung (54) die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) bei der nächsten Aktivierung des elektrischen Verbrauchersystems (50) auf der Basis der gegenwärtigen Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) und des elektrischen Stroms (Ic) voraus, der durch das elektrische Verbrauchersystem (50) aufgenommen wird.
Vorteilhaft ist auch Folgendes: Das elektrische Leistungszuführungssystem (1) enthält weiter einen Stromfühler (12) zum Detektieren des Lade-/Entladestroms der Batterie (10); die Relaismittel (60) bestimmen den SOC-Wert (Ladungszustand) der Batterie (10) auf der Basis des Lade-/Entladestroms, welcher durch den Stromfühler (12) detektiert wird; wenn der festgestellte Ladungszustand der Batterie (10) so niedrig ist, dass es unmöglich ist, bei dem nächsten Startvorgang des Motors mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung den Fahrzeugmotor zu starten, dann unterbricht die Relaiseinheit (60) die Ladung des Kondensators (40) mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung.
In noch vorteilhafterer Weise sagen die Relaismittel (60) den Ladungszustand der Batterie (10) für den nächsten Startvorgang des Motors auf der Basis des festgestellten Ladungszustands der Batterie (10) und der Menge von elektrischer Leistung voraus, welche für die einmalige Ladung des Kondensators (40) notwendig ist. Wenn der vorhergesagte Ladungszustand der Batterie (10) größer als ein Schwellwert des Ladungszustands ist, bei welchem es unmöglich ist, den Motor mit sämtlicher elektrischer Energie zu starten, welche in der Batterie (10) gespeichert ist, dann unterbrechen die Relaismittel (60) die Aufladung des Kondensators (40) mit der durch die Batterie gelieferten elektrischen Leistung.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird noch voll umfänglicher aus der detaillierten Beschreibung, welche nachfolgend gegeben wird, und aus den begleitenden Zeichnungen einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verständlich, welche jedoch nicht im Sinne einer Beschränkung der Erfindung auf das besondere Ausführungsbeispiel zu verstehen sind, sondern allein der Erläuterung und dem besseren Verständnis dienen.
In den begleitenden Zeichnungen zeigen:

1 ein funktionelles Blockschaltbild, welches den Gesamtaufbau eines elektrischen Leistungszuführungssystems für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aufzeigt;
2 ein funktionelles Blockschaltbild, welches den Aufbau eines zweiten elektrischen Verbrauchersystems des Fahrzeugs darstellt, welches durch das elektrische Leistungszuführungssystem gespeist wird, wenn das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor abgestellt ist;
3 ein Flussdiagramm, welches einen Prozess einer Leistungszuführungsanforderungseinheit des zweiten elektrischen Verbrauchersystems zeigt;
4 ein funktionelles Schaltbild, welches den Aufbau eines Relais des elektrischen Leistungszuführungssystems darstellt;
5 ein Flussdiagramm, welches einen Prozess einer Einheit des Relais zur Bestimmung des Ladungszustands der Batterie verdeutlicht; und
6 ein Zeitdiagramm, welches die Änderung der Klemmenspannung eines Kondensators des elektrischen Leistungszuführungssystems in Abhängigkeit von dem Fahrzeugszustand zeigt.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 beschrieben.
1 zeigt den Gesamtaufbau eines elektrischen Leistungszuführungssystems 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das elektrische Leistungszuführungssystem 1 ist für die Verwendung in einem Kraftfahrzeug konstruiert. Zusätzlich zeigt 1 die elektrische Verbindung des elektrischen Leistungszuführungssystems 1 mit einem Zündschalter 32 sowie einem ersten elektrischen Verbrauchersystem 30 und einem zweiten elektrischen Verbrauchersystem 50 des Fahrzeugs.
Wie in 1 gezeigt, enthält das elektrische Leistungszuführungssystem 1 eine Batterie 10, einen Stromfühler 12, einen elektrischen Generator 20, einen Kondensator 40 und ein Relais 60.
Der elektrische Generator 20 ist so konstruiert, dass er von einem Verbrennungsmotor des Fahrzeugs angetrieben wird und elektrische Leistung erzeugt.
Die Batterie 10 wird mit der elektrischen Leistung aufgeladen, welche durch den elektrischen Generator 20 erzeugt wird. Darüber hinaus liefert die Batterie 10, wenn der Zündschalter 32 des Fahrzeugs 1 eingeschaltet wird, elektrische Leistung an das erste elektrische Verbrauchersystem 30.
Das erste elektrische Verbrauchersystem 30 enthält verschiedene elektrische und elektronische Geräte, welche nach Einschalten des Zündschalters 32 arbeiten. Mehr ins Einzelne gehend arbeiten jene elektrischen und elektronischen Geräte hauptsächlich, wobei die elektrische Energie von der Batterie 10 geliefert wird, nachdem der Motor des Fahrzeugs gestartet ist.
Der Kondensator 40 ist elektrisch mit der Batterie 10 über das Relais 60 parallel geschaltet. Der Kondensator 40 liefert elektrische Leistung an das zweite elektrische Verbrauchersystem 50, wenn das Fahrzeug abgestellt ist.
Im Nachfolgenden bezeichnet die Aussage „wenn das Fahrzeug abgestellt ist“ einen Zustand des Fahrzeugs, bei welchem der Motor des Fahrzeugs stillgesetzt ist und somit die Erzeugung elektrischer Leistung durch den elektrischen Generator 20 ebenfalls unterbrochen ist.
Wenn das Fahrzeug abgestellt wird, überwacht das Relais 60 die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 und lädt intermittierend den Kondensator 40 mit der von der Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung auf, um die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 innerhalb eines vorbestimmten Bereichs zu halten, welcher niedriger als die Klemmenspannung Vb der Batterie 10 ist. Zusätzlich gibt das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 eine Leistungszuführungsanforderung an das Relais 60, wenn die Klemmenspannung Vc des Kondensator 40 sich in solchem Maße erniedrigt, dass es unmöglich wird, einen normalen Betrieb des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 sicherzustellen. Nach Empfang der Leistungszuführungsanforderung lädt das Relais 60 den Kondensator 40 mit der von der Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung auf, wodurch der Normalbetrieb des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 sichergestellt wird.
Das Relais 60 bestimmt auch den Ladungszustand der Batterie 10 auf der Basis des Lade-/Endladestroms der Batterie 10, welcher durch den Stromfühler 12 ermittelt wird. Weiter unterbricht das Relais 60 die Aufladung des Kondensators 40 mit der von der Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung, bevor der festgestellte Ladungszustand der Batterie 10 unter einen Ladungszustand-Schwellwert abfällt unterhalb dessen es unmöglich ist, den Motor mit sämtlicher elektrischer Leistung zu starten, welche in der Batterie 10 gespeichert ist.
2 zeigt den Aufbau des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Wie in 2 gezeigt, enthält das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 einen Mikrocomputer 51, eine Steuerschaltung 52, einen linearen Regler 53 und eine Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54 (in 2 mit P.S.R.U. abgekürzt). Darüber hinaus enthält das zweite elektrische Verbrauchersystem 50, obwohl dies in 2 nicht gezeigt ist, verschiedene elektrische und elektronische Geräte, beispielsweise eine Wegfahrsperre und ein intelligentes Zugangs- und Startsystem. Diese elektrischen und elektronischen Geräte arbeiten unter der Steuerung des Mikrocomputers 51 und der Steuerschaltung 52, wenn das Fahrzeug abgestellt ist. Zusätzlich kann das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 auch elektrische und elektronische Geräte enthalten, welche arbeiten, wenn das Fahrzeug fährt und auch, wenn das Fahrzeug abgestellt ist. Der lineare Regler 53 erzeugt eine interne Spannung Vcc auf der Basis der Klemmspannung Vc des Kondensators 40, und liefert die erzeugte interne Spannung Vcc an die anderen Komponenten des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50.
Die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54 stellt fest, ob es notwendig ist, eine Leistungszuführungsanforderung an das Relais 60 auszugeben, um einen Normalbetrieb des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 sicherzustellen.
Wenn die Bestimmung in der Antwort „JA“ resultiert, dann gibt die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung ein Leistungszuführungsanforderungssignal an das Relais 60 ab und fordert dadurch das Relais 60 auf, elektrische Energie zur Ladung des Kondensators 40 zu leifern.
Die elektrische Leistung Wc, welche von dem Kondensator 40 an das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 geliefert wird, kann durch folgende Gleichung bestimmt werden: $Wc = Vc \times Ic$
worin Vc die Klemmenspannung des Kondensators 40 ist und Ic der elektrische Strom ist, welcher durch das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 während seines Normalbetriebs verbraucht wird.
Andererseits kann die Dauer der Zeit H, für welche das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor kontinuierlich abgestellt werden kann, durch die folgende Gleichung bestimmt werden: $H = Wb / Wc$
worin Wb die maximale elektrische Leistung ist, welche durch die Batterie 10 geliefert werden kann, wenn das Fahrzeug abgestellt ist.
Weiter kann man durch Einsetzen von Gleichung 1 in Gleichung 2 folgende Gleichung erhalten: $H = Wb / (Vc \times Ic)$
Man sieht aus Gleichung 3, dass die Zeitdauer H durch Absenkung der Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 verlängert werden kann.
Bei der Entladung des Kondensators 40 kann aber die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 unter die interne Spannung Vcc (beispielsweise 7V) abfallen, unter welcher das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 nicht normal arbeiten kann.
Zur Sicherstellung des Normalbetriebes des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 führt daher die Einheit zur Erzeugung einer Leistungszuführungsanfornderung 54 einen Vorgang durch, welcher nachfolgend unter Bezugnahme auf 3 beschrieben wird.
Das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 wird durch einen Zeitgeber (nicht dargestellt) aktiviert oder aufgeweckt, was alle vorbestimmten Zeitintervalle geschieht, wie in dem Schritt 100 gezeigt ist. Dann prüft die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54 die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40, wie in dem Schritt 101 angegeben ist.
Als nächstes prüft in dem Schritt 102 die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54, ob eine Flagge der Nichtzulassung der Ladung durch das Relais 60 gesetzt ist. Die Flagge der Nichtzulassung der Ladung wird weiter unten im Einzelnen erläutert.
Wenn die Prüfung in dem Schritt 102 in der Antwort „JA“ resultiert, dann schreitet der Vorgang direkt zu dem Schritt 105 fort.
Wenn andererseits die Prüfung in dem Schritt 102 in der Antwort „NEIN“ resultiert, dann geht die Verarbeitung zu dem Schritt 103 über.
In dem Schritt 103 sagt die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54 voraus, ob die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 bei der nächsten Aktivierung des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 höher sein wird als 7V.
Genauer gesagt sagt in dem Schritt 103 die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54 zunächst die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 bei der nächsten Aktivierung des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 auf der Basis der gegenwärtigen Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 und des elektrischen Stromes voraus, welcher durch das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 aufgenommen wird. Dann bestimmte die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54, ob die vorausgesagte Spannung Vc des Kondensators 40 höher ist als die genannten 7V.
Wenn die Vorhersage in dem Schritt 103 in der Antwort „JA“ resultiert, dann schreitet die Verarbeitung unmittelbar zu dem Schritt 105 fort. Wenn andererseits die Vorhersage in dem Schritt 103 in einer Antwort „NEIN“ resultiert, dann geht die Verarbeitung zu dem Schritt 104 über.
In dem Schritt 104 gibt die Einheit zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung 54 das Leistungszuführungsanforderungssignal an das Relais 60 ab und fordert hierdurch das Relais 60 auf, die elektrische Leistung zur Aufladung des Kondensators 40 zu liefern. In dem Schritt 105 führt das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 vorbestimmte Prozesse durch. Dann geht in dem Schritt 106 das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 in den Schlafzustand über oder wird deaktiviert.
4 zeigt den Aufbau des Relais 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Wie in 4 gezeigt, enthält das Relais 60 eine Einheit zur Bestimmung des Batterieladezustands (in 4 mit B.S.D.U. abgekürzt) 61, ein UND-Schaltelement 62, ein ODER-Schaltelement 63, einen Treiber 64, ein Schaltungsbauteil 65 und eine Einheit 66 zur Überwachung der Kondensatorspannung (in 4 mit C.V.M.U. abgekürzt).
Die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands bestimmt den gegenwärtigen Ladezustand der Batterie 10 auf der Basis des Lade-/Entladestroms der Batterie 10, welcher durch den Stromfühler 12 bestimmt wird. Genauer gesagt bestimmt die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands den gegenwärtigen Ladezustand der Batterie 10, beispielsweise durch Integrieren des Lade-/Entladestroms der Batterie 10, welcher durch den Stromfühler 12 detektiert wird. Weiter sagt die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands den Batterieladezustand der Batterie 10 für den nächsten Startvorgang des Motors auf der Basis des bestimmten gegenwärtigen Batterieladezustands der Batterie 10 und der Menge von elektrischer Energie voraus, welche zur einmaligen Aufladung des Kondensators 40 notwendig ist. Weiter setzt, wenn der vorhergesagte Ladezustand der Batterie 10 höher als der Schwellwert des Batterieladezustands ist, unterhalb welchem es unmöglich ist, den Motor mit sämtlicher elektrischen Energie zu starten, welche in der Batterie 10 gespeichert ist, die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands eine Ladungszulässigkeitsflagge durch Einstellung ihres Ausgangssignals auf einen hohen Signalpegel. Wenn andererseits der vorhergesagte Ladezustand der Batterie 10 nicht höher als der Schwellwert des Batterieladezustands ist, dann setzt die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands die Ladungsunzulässigkeitsflagge durch Einstellung ihres Ausgangssignals auf einen niedrigen Signalpegel.
Die Einheit 66 zur Überwachung der Kondensatorspannung überwacht die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40, wenn das Fahrzeug abgestellt ist. Weiter stellt, wenn die überwachte Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 nicht höher als ein Schwellwert ist, die Einheit 66 zur Überwachung der Kondensatorspannung ihr Ausgangssignal auf einen hohen Signalpegel und zusätzlich kann die Schwellwertspannung auf 7V gestellt werden, welches in dem Schritt 103 von 3 Verwendung findet.
Das ODER-Schalteelement 63 hat drei Eingangsanschlüsse. Der erste Eingangsanschluss ist zur Eingabe eines IGSW-Signals vorgesehen, welches auf einen hohen Signalpegel gestellt ist, wenn der Zündschalter 32 des Fahrzeugs eingeschaltet wird. Der zweite Eingangsanschluss ist zur Eingabe des Leistungszuführungsanforderungssignals vorgesehen, welches mit hohem Signalpegel durch die Einheit 54 zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 ausgegeben wird. Der dritte Eingangsanschluss ist zur Eingabe des Ausgangssignals der Einheit 66 zur Überwachung der Kondensatorspannung vorgesehen. Das ODER-Schaltelement 63 besitzt auch einen Ausgangsanschluss, über welchen das ODER-Schaltelement 63 ein Signal hohen Signalpegels abgibt, wenn mindestens eines der über die drei Eingangsanschlüsse eingegebenen Signale auf einen hohen Signalpegel gestellt ist.
Das UND-Schaltelement 62 besitzt zwei Eingangsanschlüsse, über welche die Ausgangssignale der Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands und des ODER-Schaltelements 63 jeweils eingegeben werden. Das UND-Schaltelement 62 besitzt auch einen Ausgangsanschluss, über welchen das UND-Schaltelement 62 ein Signal hohen Signalpegels abgibt, wenn beide der über die beiden Eingangsanschlüsse eingegebenen Signale auf einen hohen Signalpegel gestellt sind.
Der Treiber 64 schaltet das Schaltungsbauteil 65 ein, wenn das Signal hohen Signalpegels von dem UND-Schaltelement 62 an dem Treiber 64 ausgegeben wird. Folglich wird bei eingeschaltetem Schaltungsbauteil 65 elektrische Leistung von der Batterie 10 zu dem Kondensator 40 geliefert, wodurch der Kondensator 40 aufgeladen wird.
Demgemäß lädt in der vorliegenden Ausführungsform das Relais 60 den Kondensator 40 mit der von der Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung auf, wenn der vorhergesagte Ladungszustand der Batterie 10 größer als der Schwellwert-Ladezustand ist und mindestens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: (1) der Zündschalter 32 ist eingeschaltet; (2) das Leistungszuführungsanforderungssignal wird durch das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 abgegeben; und (3) die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 ist nicht höher als die Schwellwertspannung.
5 zeigt den von der Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands durchgeführten Prozess gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wenn der Motor des Fahrzeugs stillgesetzt wird und somit die Erzeugung elektrischer Energie durch den elektrischen Generator 20 ebenfalls unterbrochen wird, dann stellt die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands in dem Schritt 200 den gegenwärtigen Ladezustand der Batterie 10 auf der Basis des Lade-/Entladestroms der Batterie 10 fest, welcher durch den Stromfühler 12 detektiert wird.
Zusätzlich ist es der Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands auch möglich, den gegenwärtigen Ladezustand der Batterie 10 zu erhalten, welcher durch ein externes Gerät (nicht dargestellt) detektiert oder errechnet worden ist.
In dem Schritt 200a sagt die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands 61 den Ladezustand der Batterie 10 für den nächsten Startvorgang des Motors auf der Basis des gegenwärtigen Ladungszustands der Batterie 10 und der Menge elektrischer Energie voraus, welche zur einmaligen Aufladung des Kondensators 40 erforderlich ist.
In dem Schritt 201 bestimmt die Einheit 61 zur Bestimmung des Batterieladezustands, ob der vorhergesagte Ladungszustand der Batterie 10 größer als der Ladungszustandschwellwert ist, unterhalb welchem es unmöglich ist, den Motor mit sämtlicher elektrischer Energie zu starten, welche in der Batterie 10 gespeichert ist.
Wenn die Feststellung in dem Schritt 201 die Antwort „NEIN“ als Ergebnis hat, dann schreitet die Verarbeitung zu dem Schritt 202 fort. In dem Schritt 202 stellt die Einheit zur Bestimmung des Batterieladezustands 61 die Ladungsunzulässigkeitsflagge ein, indem sie ihr Ausgangssignal auf einen niedrigen Signalpegel einstellt. Dann kehrt der Vorgang zu dem Schritt 200a zurück.
Zusätzlich wird bei Einstellung des Ausgangssignals der Einheit zur Bestimmung des Batterieladezustands 61 auf niedrigen Signalpegel das Ausgangssignal des UND-Schaltelements 62 ebenfalls auf einen niedrigen Pegel eingestellt. Folglich schaltet der Treiber 64 das Schaltungsbauteil 65 nicht ein. Dies hat zum Ergebnis, dass der Kondensator 40 nicht mit der von der Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung geladen werden kann.
Wenn andererseits die Bestimmung in dem Schritt 201 die Antwort „JA“ als Ergebnis hat, dann schreitet der Prozess zu dem Schritt 203 fort.
In dem Schritt 203 stellt die Einheit zur Batterieladungszustandsbestimmung die Ladungszulässigkeitsflagge ein, indem sie ihr Ausgangssignal auf einen hohen Signalpegel stellt. Wenn weiter bei einem auf den hohen Signalpegel gestellten Ausgangssignal der Einheit zur Bestimmung des Batterieladungszustands 61 das Leistungszuführungsanforderungssignal von dem zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 an das Relais 60 ausgegeben wird, dann wird auch das Ausgangssignal des UND-Schaltungselements 62 auf einen hohen Signalpegel gestellt. Folglich schaltet der Treiber 64 das Schaltungsbauteil 65 ein. Dies hat zum Ergebnis, dass der Kondensator 40 mit der von der Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung geladen werden kann.
In dem Schritt 204 gibt die Einheit zur Bestimmung des Batterieladungszustands 61 den detektierten Lade-/Entladestrom der Batterie 10 von dem Stromfühler 12 ein.
In dem Schritt 205 bestimmt die Einheit zur Bestimmung des Batterieladungszustands 61 wieder den gegenwärtigen Ladungszustand der Batterie 10 auf der Basis des detektierten Lade-/Entladestroms der Batterie 10. Dann kehrt der Prozess zu dem Schritt 200a zurück.
6 zeigt die Änderung der Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 in Abhängigkeit vom Zustand des Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Wie in 6 gezeigt, erzeugt, wenn das Fahrzeug fährt, der elektrische Generator 20 elektrische Leistung zur Aufladung der Batterie 10. In diesem Falle wird der Pegel des Ausgangssignals der Einheit zur Bestimmung des Batterieladungszustands 61 auf hohem Pegel gehalten. Darüber hinaus wird bei eingeschaltetem Zündschalter 32 der Pegel des IGSW-Signals auf hohem Pegel gehalten, so dass der Pegel des Ausgangssignals des ODER-Schaltelements 63 ebenfalls auf hohem Pegel gehalten wird. Folglich wird der Pegel des Ausgangssignals des UND-Schaltelements 62 auf hohem Niveau gehalten, was den Treiber 64 dazu veranlasst, fortwährend das Schaltungsbauteil 65 einzuschalten. Mit anderen Worten, wenn das Fahrzeug fährt, arbeitet das Relais 60 in einem „Dauerrelais“-Modus. Demzufolge sind die Batterie 10 und der Kondensator 40 elektrisch miteinander parallelgeschaltet, so dass die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 gleich der Klemmenspannung Vb der Batterie 10 bleibt (beispielsweise 14V).
Wenn darüber hinaus der Zustand des Fahrzeugs sich von der Fahrt zur Parksituation oder Abstellsituation ändert, dann wird der Zündschalter 32 ausgeschaltet, so dass das IGSW-Signal auf einen niedrigen Pegel gestellt wird. Folglich wird das Schaltungsbauteil 65 durch den Treiber 64 ausgeschaltet, so dass die von der Batterie 10 an den Kondensator 40 gelieferte elektrische Leistung unterbrochen wird.
Danach nimmt bei Zufuhr von elektrischer Leistung von dem Kondensator 40 an das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 allmählich ab. Wenn die Klemmenspannung Vc in solchem Maße abgenommen hat, dass die vorhergesagte Klemmenspannung Vc bei der nächsten Aktivierung des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 nicht mehr größer als 7V wird, dann gibt die Einheit zur Erzeugung der Leistungszufuhranforderung 54 das Leistungszufuhranforderungssignal an das Relais 60 aus, wodurch das Relais 60 aufgefordert wird, den Kondensator 40 aufzuladen. In Abhängigkeit von dem Leistungszufuhranforderungssignal wird das Schaltungsbauteil 65 des Relais 60 durch den Treiber 64 eingeschaltet, so dass elektrische Leistung durch die Batterie 10 geliefert wird, um den Kondensator 40 aufzuladen. Wenn ferner das Fahrzeug abgestellt oder geparkt wird, dann erfährt das zweite elektrische Verbrauchersystem 50, wie zuvor unter Bezugnahme auf 3 beschrieben, wiederholt einen Übergang in den „Aufwachzustand“ und „Schlafzustand“. Mit anderen Worten, wenn das Fahrzeug abgestellt wird, arbeitet das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 in einer intermittierenden Weise im Sinne seiner Aktivierung (oder des Aufwachens) und seiner Deaktivierung (oder des Übergangs in den Schlafzustand). Demgemäß wird das Leistungszuführungsanforderungssignal intermittierend von der Einheit zur Erzeugung des Leistungszuführungsanforderungssignals zu dem Relais 60 ausgegeben und somit wird das Schaltungsbauteil 65 des Relais 60 intermittierend eingeschaltet. Mit anderen Worten, wenn das Fahrzeug abgestellt wird, arbeitet das Relais 60 in dem „intermittierenden“ Relaismodus. Demzufolge wird der Kondensator 40 intermittierend mit elektrischer Leistung, welche von der Batterie 10 geliefert wird, geladen, wodurch die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 etwas über 7V gehalten wird.
Wie oben beschrieben wird in dem elektrischen Leistungszuführungssystem 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das zweite elektrische Verbrauchersystem 50, welches arbeitet, wenn das Fahrzeug abgestellt ist, durch den Kondensator 40 anstelle der Batterie 10 gespeist. Folglich wird der Bereich der Spannungssteuerung für das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 erweitert.
Wenn das Fahrzeug abgestellt wird, dann wird die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 durch das Relais 60 darüber hinaus unter der Batteriespannung Vb der Batterie 10 und über der internen Spannugn Vcc des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 gehalten. Folglich wird es möglich, die elektrische Leistung zu reduzieren, welche durch das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 aufgenommen wird, während der Normalbetrieb des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 sichergestellt wird. Demzufolge wird es möglich, die elektrische Leistung zu vermindern, welche von der Batterie 10 zu dem Kondensator 40 geliefert wird, wodurch sowohl die Gewichtserhöhung als auch die Raumbedarfserhöhung des elektrischen Leistungszuführungssystems 1 aufgrund der kombinierten Verwendung der Batterie 10 und des Kondensators 40 minimiert werden.
Weiterhin wird es bei dem verminderten elektrischen Leistungsverbrauch des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 möglich, die Zeitdauer zu verlängern, über welche hin das Fahrzeug ständig bei stillgesetztem Motor abgestellt werden kann. Auch wird es möglich, die Anzahl von Prozessen zu erhöhen, die durch das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 ausgeführt werden können, wenn das Fahrzeug abgestellt ist.
Wenn bei der vorliegenden Ausführungsform das Fahrzeug abgestellt ist, dann überwacht das Relais 60 die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 und lädt den Kondensator 40 intermittierend mit der elektrischen Energie auf, welche von der Batterie 10 geliefert wird, so dass die überwachte Klemmenspannung Vc niedriger als die Klemmenspannung Vb der Batterie 10 und höher als die interne Spannung Vcc des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 gehalten wird. Mit anderen Worten, das Relais 60 wirkt als Mittel zur Steuerung der Klemmenspannung Vc des Kondensators 40.
Folglich kann mittels des Relais 60 das elektrische Leistungszuführungssystem 1 in geeigneter Weise die Klemmspannung Vc des Kondensators 40 steuern, ohne auf ein äußeres Steuergerät angewiesen zu sein.
In der vorliegenden Ausführungsform gibt das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 eine Leistungszuführungsanforderung an das Relais 60 aus, wenn die Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 sich in solchem Maße erniedrigt hat, dass es unmöglich wird, den Normalbetrieb des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 sicherzustellen. Nach Empfang der Leistungszuführungsanforderung lädt das Relais 60 den Kondensator 40 mit der durch die Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung auf und stellt hierdurch den Normalbetrieb des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 sicher. Folglich kann mit der Fähigkeit der Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 selbst sicherstellen, dass die notwendige Klemmenspannung Vc des Kondensators 40 zur Sicherstellung ihres Normalbetriebs zur Verfügung steht.
In der vorliegenden Ausführungsform enthält das elektrische Leistungszuführungssystem 1 den Stromfühler 12 zum Detektieren des Lade-/Entladestroms der Batterie 10. Das Relais 60 bestimmt den Ladungszustand der Batterie 10 auf der Basis des von dem Stromfühler 12 detektierten Lade-/Entladestroms. Wenn der festgestellte Ladungszustand der Batterie 10 so niedrig ist, dass es unmöglich ist, den Motor des Fahrzeugs bei dem nächsten Startvorgang des Motors mit der elektrischen Leistung zu starten, welche von der Batterie 10 geliefert wird, dann unterbricht das Relais 60 die Aufladung des Kondensators 40 mit der durch die Batterie 10 gelieferten elektrischen Leistung.
Da das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 durch den Kondensator 40 gespeist wird, ist es nicht notwendig, dass der Stromfühler 12 den kleinen elektrischen Strom detektiert, welcher von der Batterie 10 zu dem zweiten elektrischen Verbrauchersystem 10 fließen würde, wenn das System 50 durch die Batterie 10 gespeist wurde. Folglich wird es möglich, den Ladungszustand der Batterie 10 genau zu bestimmen, ohne dass ein teuerer hochgenauer Stromfühler als der Stromfühler 12 eingesetzt wird.
Nachdem die obige besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, versteht es sich für die Fachleute, dass vielerlei Modifikationen, Änderungen und Verbesserungen durchgeführt werden können, ohne dass vom Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird.
Beispielsweise enthält in der zuvor beschriebenen Ausführungsform das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 sowohl den Mikrocomputer 51 als auch die Steuerschaltung 52. Das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 kann jedoch so modifiziert werden, dass es nur entweder den Mikrocomputer 51 oder die Steuerschaltung 52 enthält. Weiter können die Komponenten des zweiten elektrischen Verbrauchersystems 50 in geeigneter Weise entsprechend den Konstruktionsspezifikationen des Fahrzeugs geändert werden.
Ferner enthält in der obigen Ausführungsform das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 den linearen Regler 53. Es ist jedoch auch möglich, dass das zweite elektrische Verbrauchersystem 50 einen Schaltregler anstelle des linearen Reglers 53 enthält.

Claims

Elektrisches Leistungszuführungssystem (1) für ein Fahrzeug, wobei das System (1) folgendes umfasst: einen elektrischen Generator (20), welcher von einem Motor des Fahrzeugs angetrieben wird, um elektrische Leistung zu erzeugen; eine Batterie (10), welche mit der von dem elektrischen Generator (20) erzeugten elektrischen Leistung geladen wird; Relaismittel (60); und einen Kondensator (40), welcher über die Relaismittel (60) elektrisch zu der Batterie (10) parallel geschaltet ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (40) über die Relaismittel (60) mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung geladen wird; der Kondensator (40) ein elektrisches Verbrauchersystem (50) des Fahrzeugs speist, welches arbeitet, wenn das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor abgestellt ist; und die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) durch die Relaismittel (60) niedriger gehalten wird, als die Klemmenspannung (Vb) der Batterie (10), und höher gehalten wird als eine interne Spannung (Vcc) des elektrischen Verbrauchersystems (50), das elektrische Verbrauchersystem (50) eine Leistungszuführungsanforderung an die Relaismittel (60) abgibt, wenn die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) sich in solchem Maße abgesenkt hat, dass es unmöglich wird, den Normalbetrieb des elektrischen Verbrauchersystems (50) sicherzustellen, und nach Empfang der Leistungszuführungsanforderung die Relaismittel (60) den Kondensator (40) mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung laden, derart, dass der Normalbetrieb des elektrischen Verbrauchersystems (50) sichergestellt wird, und das elektrische Verbrauchersystem (50) in einer intermittierenden Weise arbeitet, um seine Aktivierung und Deaktivierung zu wiederholen, das elektrische Verbrauchersystem (50) Mittel zur Erzeugung einer Leistungszuführungsanforderung (54) enthält, die Mittel zur Erzeugung einer Leistungszuführungsanforderung (54) die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) bei der nächsten Aktivierung des elektrischen Verbrauchersystems (50) vorhersagen, und dann, wenn die vorhergesagte Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) nicht höher als eine Schwellwertspannung ist, die Mittel zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung (54) die Leistungszuführungsanforderung an die Relaismittel (60) ausgeben.
Elektrisches Leistungszuführungssystem (1) nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, dass: dann, wenn das Fahrzeug bei stillgesetztem Motor abgestellt wird, die Relaismittel (60) die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) überwachen und intermittierend den Kondensator (40) mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung aufladen, derart, dass die überwachte Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) niedriger als die Klemmenspannung (Vb) der Batterie (10) und höher als die interne Spannung (Vcc) des elektrischen Verbrauchersystems (50) gehalten wird.
Elektrisches Leistungszuführungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, weiter dadurch gekennzeichnet, dass: das elektrische Leistungszuführungssystem (1) weiter einen Stromfühler (12) zum Detektieren des Lade-/Entladestroms der Batterie (10) enthält, die Relaismittel (60) den Ladungszustand (SOC) der Batterie (10) auf der Basis des von dem Stromfühler (12) detektierten Lade-/Entladestroms bestimmen, und dann, wenn der bestimmte Ladungszustand der Batterie (10) so niedrig ist, dass es unmöglich ist, den Motor des Fahrzeugs beim nächsten Startvorgang des Motors mit der durch die Batterie (10) gelieferten elektrischen Energie zu starten, die Relaismittel (60) die Ladung des Kondensators (40) mit der von der Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung unterbrechen.
Elektrisches Leistungszuführungssystem (1) nach Anspruch 2, weiter dadurch gekennzeichnet, dass: dann, wenn die überwachte Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) niedriger als eine Schwellwertspannung ist, die Relaismittel (60) den Kondensator (40) mit der von der Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung laden.
Elektrisches Leistungszuführungssystem (1) nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, dass: die Mittel zur Erzeugung der Leistungszuführungsanforderung (54) die Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) bei der nächsten Aktivierung des elektrischen Verbrauchersystems (50) auf der Basis der gegenwärtigen Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (40) und des elektrischen Stroms (Ic) vorhersagen, welcher durch das elektrische Verbrauchersystem (50) aufgenommen wird.
Elektrisches Leistungszuführungssystem (1) nach Anspruch 3, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Relaismittel (60) den Ladungszustand der Batterie (10) für den nächsten Startvorgang des Motors auf der Basis des bestimmten Ladungszustands der Batterie (10) und der Menge elektrischer Energie vorhersagen, welche für die einmalige Aufladung des Kondensators (40) notwendig ist, und dann, wenn der vorhergesagte Ladungszustand der Batterie (10) größer als ein Ladungszustandsschwellwert ist, unterhalb dessen es unmöglich ist, den Motor mit sämtlicher in der Batterie (10) gespeicherten elektrischen Leistung zu starten, die Relaismittel (60) die Aufladung des Kondensators (40) mit der von der Batterie (10) gelieferten elektrischen Leistung unterbrechen.