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Es ist bekannt, elektrische Antriebe für Fahrzeuge zu verwenden. Hierzu wird ein Fahrzeugbordnetz vorgesehen, das zur Versorgung des elektrischen Antriebs, zur Aufnahme von Energie erzeugt durch den elektrischen Antrieb und zum Laden eines Energiespeichers des Fahrzeugbordnetzes geeignet ist.
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Diese zahlreichen Funktionen erfordern in gleicher Weise zahlreiche Komponenten und Verbindungen, die in Hinblick auf Bauraumbedarf, Kosten, Leistung und/oder elektromagnetische Verträglichkeit zu optimieren sind.
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Um zumindest einer dieser Optimierungsziele Rechnung zu tragen, wird das Fahrzeugbordnetz nach Anspruch 1 vorgesehen. Weitere Merkmale, Ausführungsformen, Eigenschaften und Vorteile ergeben sich mit den Unteransprüchen, der Beschreibung und/oder der 1.
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Das Fahrzeugbordnetz ist mit einer Batterieeinheit, einer Schaltereinheit, einer Maschineneinheit, und einer DC-Ladebuchse ausgestattet. Durch diese Aufteilung ist gleichermaßen Flexibilität bei der Anordnung als auch eine gewisse Integrationshöhe gewährleistet.
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Die Einheiten haben jeweils ein eigenes Gehäuse, um so die Einheiten einzeln zu schützen, ohne dass Bauraum für ein großes, gemeinsames Gehäuse ausgestaltet sein muss. Die Batterieeinheit weist ein Batteriegehäuse auf. Die Schaltereinheit weist ein Schaltergehäuse auf. Die Maschineneinheit weist ein Maschinengehäuse auf. Die Batterieeinheit weist einen Akkumulator auf. Die Schaltereinheit weist mehrere Schalter auf. Die Maschineneinheit weist eine elektrische Maschine und einen damit verbundenen Inverter auf. Diese Komponenten können etwa wie folgt in den jeweiligen Gehäusen untergebracht sein.
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In dem Batteriegehäuse ist ein Akkumulator untergebracht, insbesondere ein Traktionsakkumulator, der beispielsweise als Hochvoltakkumulator ausgebildet sein kann, etwa mit einer Nennspannung von mindestens 300 V, 350 V, 400 V, 600 V oder vorzugsweise mindestens 700 V oder 750 V, besonders bevorzugt von ca. 800 V oder mehr.
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In dem Schaltergehäuse sind mehrere Schalter untergebracht. Diese sind vorzugsweise Leistungsschalter mit einer Nennstromstärke von vorzugsweise mindestens 50 A, 100 A, 200 A oder mehr. Die Leistungsschalter können als Halbleiterschalter wie MOSFETs oder IGBTs ausgebildet sein oder können als elektromagnetische Schalter ausgebildet sein, etwa als Relais oder Schütz. Für ein erstes Gleichspannungs-Versorgungspotential der DC-Ladebuchse, etwa dem Pluspol, werden zur steuerbaren Verbindung (der DC-Ladebuchse) mit einem Sternpunkt der Maschineneinheit und zur Verbindung mit der Batterieeinheit unterschiedliche Schalter verwendet. Diese Schalter werden Sternpunktladeschalter (zur Anbindung der Maschineneinheit) und Direktladeschalter (zur Anbindung der Batterieeinheit) genannt. Für ein zweites Gleichspannungs-Versorgungspotential der DC-Ladebuchse, etwa der Minuspol oder Masse, wird zur steuerbaren Verbindung (der DC-Ladebuchse) mit einem Sternpunkt der Maschineneinheit einerseits und zur Verbindung mit der Batterieeinheit andererseits der gleiche Schalter verwendet. Die Batterieeinheit kann weitere Schalter aufweisen, beispielsweise jeweils einen für jedes der beiden Versorgungspotentiale der Batterieeinheit. Die in der Batterieeinheit vorgesehenen Schalter können als Trennschalter bezeichnet werden.
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In dem Maschinengehäuse sind eine elektrische Maschine und ein daran angeschlossener Inverter untergebracht. Es kann eine Trennwand innerhalb des Maschinengehäuses vorgesehen sein, die den Inverter von der elektrischen Maschine trennt. Die Verbindung zwischen Inverter und elektrischer Maschine kann über ein oder mehrere Verbindungselemente erfolgen. Die elektrische Maschine ist vorzugsweise eine mehrphasige Maschine, insbesondere eine Drehstrommaschine und kann beispielsweise als Synchronmaschine oder Asynchronmaschine ausgebildet sein. Die elektrische Maschine kann permanenterregt, fremderregt oder selbsterregt sein. Der Inverter kann als BnC-Brücke oder als m-phasige H-Brückenschaltung ausgebildet sein, wobei m der Phasenzahl des Inverters entspricht und n das Doppelte von m ist (da die BnC-Brücke eine Vollbrückenschaltung ist).
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Die Batterieeinheit ist mit der Schaltereinheit verbunden. Die Schaltereinheit ist mit der DC-Ladebuchse und der Maschineneinheit verbunden. Die DC-Ladebuchse und die Maschineneinheit sind über die Schaltereinheit mit der Batterieeinheit verbunden.
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Die Verbindungen zwischen den Einheiten sind vorzugsweise mit Verbindungseinrichtungen wie Steckverbindungen oder Schraubverbindungen oder Schnappverbindungen oder ähnlichem ausgebildet. Die Verbindungstechnik kann zwischen den jeweiligen Einheiten abhängig von der Leistung, dem Strom, der Spannung oder der Anwendung gewählt werden. Die Verbindungseinrichtungen zur Herstellung einer Verbindung zwischen den Einheiten können in den jeweiligen Gehäusen eingelassen sein. Die Verbindungseinrichtungen sind von außerhalb der Gehäuse zugreifbar, so dass die Einheiten modular verbunden werden können. Die Verbindungen zwischen den Modulen umfassen ferner Leiter, insbesondere Kabel oder Leiterbahnen oder ähnliches.
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Die Schaltereinheit ist mit der Maschineneinheit über eine erste Schalter-Verbindungseinrichtung und eine zweite Schalter-Verbindungseinrichtung der Schaltereinheit sowie über eine erste Maschinen-Verbindungseinrichtung und eine zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung verbunden. Die erste Schalter-Verbindungseinrichtung ist mit der ersten Maschinen-Verbindungseinrichtung verbunden. Die zweite Schalter-Verbindungseinrichtung ist mit der zweiten Maschinen-Verbindungseinrichtung verbunden. Die erste und die zweite Schalter-Verbindungseinrichtung können im gleichen Verbindungsgehäuse, etwa einem Steckverbindungsgehäuse, untergebracht sein, oder in getrennten Verbindungsgehäusen. Die erste und die zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung können im gleichen Verbindungsgehäuse, etwa einem Steckverbindungsgehäuse, untergebracht sein, oder in getrennten Verbindungsgehäusen. Die erste Maschinen-Verbindungseinrichtung stellt eine Verbindung zu einer Gleichspannungsseite des Inverters her (und macht diese von außen anschließbar, insbesondere für die erste Schalter-Verbindungseinrichtung). Die zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung stellt eine Verbindung zu einem Sternpunkt der elektrischen Maschine her oder zu mindestens einem Ende einer Wicklung der elektrischen Maschine, die einem mit dem Inverter verbundenen Ende der Wicklung entgegengesetzt. Die Herausführung des Sternpunkts ermöglicht eine Energieübertragung zwischen einer Ladebuchse des Fahrzeugbordnetzes und der Batterieeinheit, die über mindestens eine Wicklung der elektrischen Maschine führt. Beide Maschinen-Verbindungseinrichtung sind vorzugsweise auf der gleichen Seite der Maschineneinheit ausgebildet. Dadurch wird innerhalb der Maschineneinheit eine Verbindung entlang der elektrischen Maschine und des Inverters geführt, wodurch sich bessere EMV-Eigenschaften ergeben können.
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Die erste Maschinen-Verbindungseinrichtung weist zwei unterschiedliche Gleichspannungs-Versorgungspotentiale auf, insbesondere ein positives und ein negatives Potential (oder Massepotential) . Die erste Maschinen-Verbindungseinrichtung ist mit einer Gleichspannungsseite des Inverters verbunden. Die zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung weist ein Sternpunktpotential auf. Die zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung ist mit einem Sternpunkt der elektrischen Maschine verbunden oder mit mindestens einem Ende der Wicklungen, d.h. mit einem Teil eines aufgelösten Sternpunkts. Es können in der Maschineneinheit Schalter zum Trennen oder Öffnen des Sternpunkts vorgesehen sein.
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Durch die erste Maschinen-Verbindungseinrichtung kann daher die elektrische Maschine über den Inverter versorgt werden oder es kann Energie aus der elektrischen Maschine (oder über diese) sowie über den Inverter und über die erste Maschinen-Verbindungseinrichtung an die Schaltereinheit und somit auch zur Batterieeinheit übertragen werden. Durch die zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung wird ein Zugang für den Sternpunkt der elektrischen Maschine von außen geschaffen, so dass etwa eine Ladebuchse an den Sternpunkt angeschlossen werden kann (insbesondere mittelbar über die Schaltereinheit).
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Als Potential wird hier auch ein Kontakt oder ein Leiter oder eine Stromschiene bezeichnet. Insbesondere erhält jedes Potential einen eigenen Kontakt in der Verbindungseinrichtung.
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Die DC-Ladebuchse ist vorzugsweise über die Schaltereinheit mit der Maschineneinheit verbunden, insbesondere mit dem Sternpunktpotential bzw. über die zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung. Die DC-Ladebuchse kann, etwa über eine erste DC-Ladeanschluss-Verbindungseinrichtung der DC-Ladebuchse, mit einer dritten Schalter-Verbindungseinrichtung der Schaltereinheit verbunden sein. Zwischen der DC-Ladebuchse und der Maschineneinheit ist mindestens ein Schalter vorgesehen, der in der Schaltereinheit angeordnet ist. Die dritte Schalter-Verbindungseinrichtung kann ein erstes der Gleichspannungs-Versorgungspotentiale aufweisen, das über einen Sternpunktladung-Schalter mit dem Sternpunktpotential verbunden ist. Der Sternpunktladung-Schalter gehört den mehreren Schalter der Schaltereinheit an. Bei geschlossenem Schalter entspricht das Sternpunktpotential in elektrischer Hinsicht dem ersten der Gleichspannungs-Versorgungspotentiale (etwa der Versorgungs-Pluspol). Da dies bei offenem Sternpunktladung-Schalter nicht unbedingt der Fall ist, wurden unterschiedliche Bezeichnungen gewählt. Der Sternpunktladung-Schalter erlaubt eine gesteuerte (d.h. geschaltete) Ladung über den Sternpunkt der elektrischen Maschine und wird daher so bezeichnet. Der Sternpunktladung-Schalter verbindet ferner die Ladebuchse mit der Batterieeinheit.
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Die Schaltereinheit verfügt über einen weiteren Schalter, der als Trennschalter bezeichnet wird, und über den die DC-Ladebuchse mit der Maschineneinheit, mit der Batterieeinheit oder beidem verbunden ist. Der Trennschalter ist einem anderen Potential als der Sternpunkt-Ladeschalter zugeordnet. Von den beiden Potentialen der DC-Ladeeinheit wird eines (etwa der Pluspol) über den Sternpunkt-Ladeschalter an die Maschineneinheit (bzw. an dessen Sternpunkt) übertragen und ein anderes der Potentiale der DC-Ladebuchse wird an die Batterieeinheit bzw. an die Maschineneinheit übertragen, insbesondere an deren erste Maschinen-Verbindungseinrichtung. Die dritte Schalter-Verbindungseinrichtung kann hierzu ein zweites der Gleichspannungs-Versorgungspotentiale aufweisen, das über den Trennschalter mit der Batterieeinheit (insbesondere deren Masse oder Minuspotential) verbunden ist.
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Das Potential der dritten Schalter-Verbindungseinrichtung bzw. das Potential der DC-Ladebuchse, welches mit dem Sternpunktschalter verbunden ist, ist ferner über einen dritten Schalter mit der Batterieeinheit (und der Maschineneinheit bzw. deren erste Verbindungseinrichtung) verbunden. Die erste Verbindungseinrichtung der Maschineneinheit dient wie erwähnt insbesondere zur Versorgung der Maschineneinheit mit zwei Gleichspannungs-Versorgungspotentialen. Der dritte Schalter wird auch als Direktladung-Schalter bezeichnet, da dieser im geschlossenen Zustand die DC-Ladebuchse direkt mit der Batterieeinheit verbindet (im Gegensatz zum Sternpunktladung-Schalter, der ein Potential der DC-Ladebuchse zum Sternpunkt und somit über die elektrische Maschine führt) . Mit dem Sternpunktladung-Schalter und dem Direktladung-Schalter kann somit eingestellt werden, ob die DC-Ladebuchse direkt oder über Maschineneinheit (umfassend die elektrische Maschine und den Inverter) mit der Batterieeinheit verbunden wird. Dies erlaubt eine Anpassung der Ladeart (direkt / indirekt über elektrische Maschine und Inverter) bei unterschiedlichen Spannungen an der DC-Ladebuchse (etwa 400 V oder 800 V) bzw. bei unterschiedlichen Spannungen der Batterieeinheit, deren Spannung mit dem Ladezustand variieren kann. Beide Schalter betreffen das gleiche Potential der DC-Ladebuchse. Es besteht ein Knoten, an dem dieses Potential der DC-Ladebuchse mit beiden der Schalter (Sternpunktladung-Schalter und Direktladung-Schalter) verbunden ist. Der Trennschalter ist mit dem anderen Potential der DC-Ladebuchse verbunden. Ausgehend von der DC-Ladebuchse besteht nach dem Trennschalter ein Knoten, an den die Maschineneinheit und die Batterieeinheit angeschlossen sind.
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Die Batterieeinheit ist mit der Schaltereinheit über eine erste Batterie-Verbindungseinrichtung der Batterieeinheit und eine vierte Schalter-Verbindungseinrichtung der Schaltereinheit verbunden. Zwischen diesen Verbindungseinrichtungen ist beispielsweise ein Kabel vorgesehen, das insbesondere zweipolig ist. Das Kabel führt ein erstes und ein zweites Versorgungspotential, etwa Pluspotential einerseits und Minus- oder Massepotential andererseits. Diese Potentiale sind Potentiale der Batterieeinheit.
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Die DC-Ladebuchse ist über eine erste DC-Ladeanschluss-Verbindungseinrichtung der DC-Ladebuchse mit einer dritten Schalter-Verbindungseinrichtung der Schaltereinheit verbunden, insbesondere mit der vorangehend genannten dritten Schalter-Verbindungseinrichtung der Schaltereinheit. Die dritte Schalter-Verbindungseinrichtung bildet den (zweipoligen) Anschluss der Schaltereinheit für die DC-Ladebuchse. Die vierte Schalter-Verbindungseinrichtung weist ein erstes der Gleichspannungs-Versorgungspotentiale aufweist. Dieses Potential ist über einen Direktladung-Schalter (insbesondere über den vorangehend erwähnten) mit der dritten Schalter-Verbindungseinrichtung verbunden. Der Direktladung-Schalter gehört den mehreren Schalter der Schaltereinheit an.
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Die 1 zeigt ein Fahrzeugbordnetz mit daran anschließbaren elektrischen Energiequellen.
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In der 1 ist oberhalb der strichpunktierten Linie (entsprechend einer Schnittstelle S) ein Fahrzeugbordnetz dargestellt, das an Energiequellen ACQ und DCQ, etwa einer externen Ladestation, angeschlossen werden kann. Die strichpunktierte Linie bildet hierbei die Schnittstelle S von außen (d.h. für externe Energiequellen) zum Fahrzeugbordnetz.
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Das Fahrzeugbordnetz umfasst eine Schaltereinheit SE, die eine Batterieeinheit BE und eine Maschineneinheit ME angeschlossen ist. Ferner ist an der Schalteinheit SE eine DC-Ladebuchse DCL angeschlossen. Zudem kann eine optionale AC-Ladebuchse ACL an die Schaltereinheit SE angeschlossen sein. Die Einheiten SE, BE, ME (sowie die Ladebuchsen DCL und ACL) sind untereinander über Verbindungseinrichtungen, etwa Steckbuchsen oder Schraubverbindungen oder Schnappverbindungen, miteinander verbunden. Jede Einheit umfasst daher mindestens eine Verbindungseinrichtung, um so über entsprechende Kabel eine Verbindung zwischen Einheiten herstellen zu können. Eine erste Schalter-Verbindungseinrichtung S1 ist zur Anbindung der Maschineneinheit ME vorgesehen, welche wiederum zu diesem Zweck eine erste Maschinen-Verbindungseinrichtung M1 hat. Die beiden Verbindungseinrichtungen sind miteinander verbunden, wie dargestellt ist. Ferner besteht eine zweite Schalter-Verbindungseinrichtung S2 und eine zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung M2, die in gleicher Weise die Schaltereinheit SE mit der Maschineneinheit ME verbindet. Die ersten Verbindungseinrichtungen M1, S1 sind zur Übertragung von zwei Versorgungsspannungspotentialen, d. h. von einer Versorgungsspannung vorgesehen, während die zweiten Verbindungseinrichtungen S2, M2 dazu dienen, den Sternpunkt ST (bzw. dessen Sternpunktpotential SP) einer elektrischen Maschine EM der Maschineneinheit ME zur Schaltereinheit SE zu führen.
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Neben der elektrischen Maschine EM hat die Maschineneinheit ME einen Inverter I, dessen Gleichstromseite GS mit der ersten Maschinen-Verbindungseinrichtung M1 verbunden ist, während die Wechselstromseite WS des Inverters I mit der elektrischen Maschine EM bzw. mit dessen Wicklungen verbunden ist.
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Eine dritte Schalter-Verbindungseinrichtung S3 ist mit einer ersten Verbindungseinrichtung D1 der DC-Ladebuchse DCL verbunden. Die DC-Ladebuchse DCL hat eine zweite Verbindungseinrichtung D2, die zum Anschluss an externe Gleichspannungsquellen DCQ eingerichtet ist.
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Zur Anbindung der Batterieeinheit besteht eine vierte Schalter-Verbindungseinrichtung S4, die mit einer ersten Batterie-Verbindungseinrichtung D1 verbunden ist. Hierüber werden die Versorgungspotentiale +, - der Batterie B der Batterieeinheit BE an die Schaltereinheit SE übertragen. Die Batterie weist ferner zwei Trennschalter T1, T2 auf, wobei jeweils einer dieser Trennschalter T1, T2 zwischen einem Pol der Batterie B und der ersten Batterie-Verbindungseinrichtung B1 angeschlossen sind.
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Die Schaltereinheit SE umfasst eine fünfte Schalter-Verbindungseinrichtung S5 zum Anschluss der AC-Ladebuchse ACL, welche hierzu eine (dreiphasige) Verbindungseinrichtung A1 aufweist. Diese ist mit einer zweiten Verbindungseinrichtung A2 der AC-Ladebuchse verbunden, wobei letztere zum Anschluss an eine externe Wechselstromquelle ACQ eingerichtet ist. Im dargestellten Beispiel ist die Verbindung dreiphasig, wobei jedoch auch ein- oder zweiphasige Verbindungen möglich sind, etwa eine Verbindung über eine Phase und über einen Neutralleiter.
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Die fünfte Schalter-Verbindungseinrichtung S5 führt in der Schaltereinheit SE zu einer Ladeschaltung OBC (OBC: „on board charger“, fahrzeugseitiges Ladegerät), die wiederum an die Versorgungspotentiale +, - der Schaltereinheit SE angeschlossen ist, um so über die Verbindung zur Batterieeinheit die Batterie B zu laden.
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Eine sechste Schalter-Verbindungseinrichtung S6 erlaubt eine Verbindung zwischen einem Versorgungspotential, hier der Pluspol + der Batterie B, mit einem oder mehreren DC/DC-Wandlern. Im dargestellten Beispiel ist dies ein 48 Volt-Wandler und ein 12 Volt-Wandler. Diese können ebenfalls über weitere Verbindungseinrichtungen der Schaltereinheit SE eine Spannung nach außen abgeben, etwa an ein 12 Volt-Bordnetzzweig oder ein 48 Volt-Bordnetzzweig. Die 12 Volt- und 48 Volt-Bordnetzzweige sind der Übersichthalber nicht dargestellt, können jedoch auch Teil des dargestellten Fahrzeugbordnetzes sein.
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Die DC-Ladebuchse DCL bzw. ein Potential hiervon, im dargestellten Beispiel der Pluspol +, ist an zwei Schalter angeschlossen, nämlich an den Standpunktladeschalter LSL und an den Direktladeschalter LSH. Der Direktladeschalter LSH führt das entsprechende Versorgungspotential zu einer Versorgungspotentialschiene der Schaltereinheit SE bzw. zur Batterieeinheit BE (über die vierte Schalter-Verbindungseinrichtung S4 bzw. die erste Batterie-Verbindungseinrichtung B1). Ist der Direktladeschalter LSH geschlossen, so ist die DC-Ladebuchse DCL direkt mit der Batterieeinheit BE verbunden.
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Ist der Direktladeschalter LSH geöffnet und der Standpunktladeschalter LSL geschlossen, so wird das Potential, hier der Pluspol, der DC-Ladebuchse DCL über den Standpunktladeschalter (und die Verbindungen S2 und M2) an das Sternpunktpotential SP und somit an den Sternpunkt ST der elektrischen Maschine EM der Maschineneinheit ME geführt. Von dort aus wird das Potential (hier +) über die elektrische Maschine EM bzw. über zumindest eine von deren Wicklungen an die Wechselspannungsseite WS des Inverters I geführt. Soll Leistung von der DC-Ladebuchse DCL über den Inverter übertragen werden, so arbeitet dieser nicht als Inverter, sondern als Gleichspannungswandler. In diesem Falle ist die Wechselspannungsseite WS der Verbindungspunkt zu einer Induktivität, die von der elektrischen Maschine EM bzw. von deren Wicklungen bereitgestellt wird. Die Wicklungen bilden eine Induktivität, die zusammen mit den Schalterelementen der Induktivität I einen Gleichspannungswandler bilden, insbesondere einen Aufwärtswandler, bei dem Schalterelemente oder zumindest ein Schalterelement des Inverters I gemäß einem Taktsignal die Wechselspannungsseite WS mit Masse verbindet oder einem anderen Versorgungspotential. Das Taktsignal sieht auch vor, dass die Schalterelemente des Inverters geöffnet werden, wobei dann die in der Induktivität der elektrischen Maschine EM gespeicherte Energie zur Gleichspannungsseite GS geführt wird, so dass die Maschineneinheit in diesem Fall als Gleichspannungswandler für die an der DC-Ladebuchse DCL anliegende Spannung dient.
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Der Direktladeschalter und der Sternpunktschalter LSH, LSL bilden zusammen funktionell vorzugsweise einen Umschalter (insbesondere mit Nullstellung), da diese wechselweise angesteuert werden. Es kann eine Steuerung C vorgesehen sein, die diese Schalter ansteuert und die derart eingerichtet ist, dass beide Schalter nicht zur gleichen Zeit geschlossen sind. Durch die Schaltzustände der beiden Schalter LSL, LSH kann ausgewählt werden, ob die Einspeisung durch die DC-Ladebuchse DCL über den Inverter erfolgen soll, beispielsweise wenn die Spannung noch hochzusetzen ist, oder ob die Betriebsspannung der Batterieeinheit BE und die Spannung an der DC-Ladebuchse DCL sich nicht mehr als eine vorgegebene Spannungsdifferenz unterscheiden, d. h. nicht derart stark auseinanderliegen, dass bei einer direkten Verbindung die Batterieeinheit (oder die DC-Ladequelle DCQ) überlastet wird.
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Ein weiterer Schalter LSG, der als Trennschalter bezeichnet wird, ist Teil der Schaltereinheit SE. Dieser betrifft das andere Versorgungspotential (-), d. h. ein anderes Versorgungspotential als das den Schaltern LSH und LSL zugeordnete Versorgungspotential (+). Im dargestellten Fall ist der Trennschalter LSG dem Minuspol (ggf. auch Masse) zugeordnet, d.h. in einer Potentialschiene des Minuspols oder in einer Masseschiene angeordnet. Sollte etwa ein Fehler auftreten, so wird der Trennschalter LSG der Schaltereinheit SE geöffnet, vorzugsweise zusammen mit den Schaltern LSL und LSH. Dadurch wird die DC-Ladebuchse DCL vollständig getrennt (d. h. in sich beider Potentiale) von der Batterieeinheit BE.
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Die Verbindung zwischen dem Sternpunktpotential SP der Maschineneinheit ME und dem Sternpunktladeschalter LSL ist durchgezogen dargestellt. Eine Möglichkeit ist es, zusätzlich eine Leitung L (gestrichelt dargestellt) vorzusehen, über die das andere Potential (bezogen auf den Schalter LSL), in dem vorliegenden Fall das Massepotential oder Minuspotential, von der Schaltereinheit SE an die Maschineneinheit ME die die zweiten Verbindungseinrichtungen M2, S2 anzubinden. In diesem Fall sind die zweite Schalter-Verbindungseinrichtung und die zweite Maschinen-Verbindungseinrichtung M2 mehrpolig, insbesondere zweipolig ausgestaltet, um so zum einen den Schalter LSL mit dem Sternpunkt ST zu verbinden und zum anderen das andere Potential, d. h. das Potential des Trennschalters LSG (hier: -), an die Maschineneinheit ME zu übertragen. Insbesondere wird hierdurch dieses Potential an die Gleichstromseite des Inverters I übertragen, insbesondere an den entsprechenden Potentialanschluss, im dargestellten Fall den Minuspolanschluss. Die Leitung L wird vorzugsweise entlang dem Sternpunktladeschalter geführt, und auch entlang einer Verbindung, die diesen Schalter mit dem Sternpunkt verbindet. Dadurch wird die von den Schaltvorgängen in dem Inverter I ausgehende Störung reduziert. Ferner sind der Sternpunktschalter LSL und der Trennschalter LSG nebeneinander und insbesondere im Wesentlich fluchtend angeordnet, um so Störungen zu reduzieren. Die Leitung L führt entlang des gesamten Sternpunktladeschalters und insbesondere nicht mehr als 2 cm, 1 cm oder 0,5 cm von diesem entfernt.
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Die Einheiten SE, ME, BE weisen eigene Gehäuse SG, NG, BG auf. Die jeweiligen Verbindungseinrichtungen sind in dieses Gehäuse eingelassen, insbesondere in eine Wand des Gehäuses. Dadurch können die Einheiten untereinander über Kabelverbindungen verbunden werden, die beispielsweise von außen an die Einheiten angesteckt oder angeschraubt werden können. Auf die Ladebuchsen DCL, ACL können ein eigenes Gehäuse aufweisen und haben insbesondere eine Verbindungseinrichtung (A2, D2), die von außen, bezogen auf das Fahrzeug, in dem sich das Fahrzeugbordnetz befindet, zugreifbar sind. Dies ermöglicht eine flexible Anordnung der Ladebuchsen DCL, ACL und der Einheiten SE, ME, BE.
