DE102018132203A1 - Onboard power supply device, motor vehicle and method for checking an onboard power supply voltage - Google Patents

Onboard power supply device, motor vehicle and method for checking an onboard power supply voltage Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bordnetzvorrichtung (10) für eine Kontrolle einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges (20), wobei die Bordnetzvorrichtung (10) wenigstens zwei Teilbordnetze (11, 12) auf unterschiedlichen Spannungsebenen aufweist. Ein erstes Teilbordnetz (11) ist auf einer höheren Spannungsebene als ein zweites Teilbordnetz (12) betreibbar und weist wenigstens eine Batterie (14) auf. Das zweite Teilbordnetz (12) ist batteriefrei ausgebildet. Das erste Teilbordnetz (11) und das zweite Teilbordnetz (12) sind über einen Wandler (13) verbunden. Das erste Teilbordnetz (11) weist ferner eine elektromagnetische Kopplungsvorrichtung (15) auf, welche für eine mechanische Kopplung mit wenigstens einem Rad (21) des Kraftfahrzeuges (20) zur Erzeugung von elektrischer Energie für das erste Teilbordnetz (11) vorgesehen ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug (20) sowie ein Verfahren zur Kontrolle einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges (20).The invention relates to an electrical system device (10) for checking an electrical system voltage of a motor vehicle (20), the electrical system device (10) having at least two electrical systems (11, 12) at different voltage levels. A first electrical system (11) can be operated at a higher voltage level than a second electrical system (12) and has at least one battery (14). The second electrical system (12) is battery-free. The first sub-electrical system (11) and the second sub-electrical system (12) are connected via a converter (13). The first sub-electrical system (11) also has an electromagnetic coupling device (15) which is provided for mechanical coupling to at least one wheel (21) of the motor vehicle (20) for generating electrical energy for the first sub-electrical system (11). The invention further relates to a motor vehicle (20) and a method for checking an on-board electrical system voltage of a motor vehicle (20).

Description

Die Erfindung betrifft eine Bordnetzvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zur Kontrolle einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges.The invention relates to an electrical system device and a motor vehicle and a method for checking an electrical system voltage of a motor vehicle.

Die Bordnetzspannung bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen mit einer Verbrennungskraftmaschine kann typischerweise im Bereich von 12V bis 48V liegen. Im Betriebsmodus des Kraftfahrzeuges wird diese Spannung meistens von einem von der Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Generator bzw. einer Lichtmaschine geliefert. Somit können einzelne Verbraucher im Kraftfahrzeug mit Spannung versorgt werden.The vehicle electrical system voltage in conventional motor vehicles with an internal combustion engine can typically be in the range from 12V to 48V. In the operating mode of the motor vehicle, this voltage is usually supplied by a generator or an alternator driven by the internal combustion engine. Individual consumers in the motor vehicle can thus be supplied with voltage.

Typischerweise wird ein 12V Bordnetz von zwei unabhängigen Quellen versorgt. Dadurch kann insbesondere die Funktionsweise von sicherheitsrelevanten Verbrauchern des Bordnetzes, wie beispielsweise Airbags, Antiblockiersysteme, Stabilitätssysteme, elektrische Lenkungen oder verstellbare Dämpfer, sichergestellt werden. Die erste Quelle wird bekanntermaßen durch eine 12V Batterie gebildet. Diese kann von einem Steuergerät hinsichtlich ihrer Funktionsweise überwacht werden. Die zweite Quelle bildet typischerweise die Lichtmaschine, welche das 12V Bordnetz bei Betrieb der Verbrennungskraftmaschine bzw. im Betrieb des Kraftfahrzeuges mit der notwendigen Spannung versorgt. Bei einem Kraftfahrzeug mit einer Start-Stopp Funktion wird die Verbrennungskraftmaschine abgeschaltet, wodurch die Lichtmaschine keine Energie mehr erbringt. Ein Abschalten der Verbrennungskraftmaschine ist daher nur im Stand des Kraftfahrzeuges oder bei sehr kleinen Geschwindigkeiten möglich.A 12V electrical system is typically supplied by two independent sources. In particular, this enables the functioning of safety-relevant consumers of the vehicle electrical system, such as airbags, anti-lock braking systems, stability systems, electrical steering systems or adjustable dampers, to be ensured. The first source is known to be a 12V battery. This can be monitored by a control unit with regard to its functioning. The second source typically forms the alternator, which supplies the 12V vehicle electrical system with the necessary voltage when the internal combustion engine is operating or when the motor vehicle is operating. In a motor vehicle with a start-stop function, the internal combustion engine is switched off, as a result of which the alternator no longer produces energy. The internal combustion engine can therefore only be switched off when the motor vehicle is stationary or at very low speeds.

Bei dualen Bordnetzen, bei denen parallel zu einem 12V Bordnetz noch ein weiteres Bordnetz vorgesehen ist, werden die beiden Bordnetze über einen Wandler miteinander verbunden. Mittels des Wandlers kann die elektrische Energie des einen Bordnetzes, beispielsweise aus der Batterie, in das andere Bordnetz einspeist werden. Beispielhaft ist ein derartiges duales Bordnetz aus der DE 19952334 C2 bekannt. Hierbei ist eine Batterie sowie eine Lichtmaschine als Spannungsversorgung vorgesehen.In the case of dual on-board electrical systems, in which a further on-board electrical system is provided in parallel to a 12V on-board electrical system, the two on-board electrical systems are connected to one another via a converter. The converter can be used to feed the electrical energy of one vehicle electrical system, for example from the battery, into the other vehicle electrical system. Such a dual vehicle electrical system from the DE 19952334 C2 known. A battery and an alternator are provided as the voltage supply.

Wenn in einem Kraftfahrzeug die Verbrennungskraftmaschine auch bei höheren Geschwindigkeiten ausgeschaltet werden soll, beispielsweise um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, ist es notwendig, die Spannungsversorgung des dualen Bordnetzes durch eine weitere unabhängige Quelle sicherzustellen. Hierbei wird bekanntermaßen eine weitere Batterie zur bereits vorhandenen Batterie und der Lichtmaschine parallelgeschaltet. Auch diese weitere Batterie muss hinsichtlich ihrer Funktionsweise durch ein Steuergerät überwacht werden.If, in a motor vehicle, the internal combustion engine is also to be switched off at higher speeds, for example in order to reduce fuel consumption, it is necessary to ensure that the dual electrical system is supplied with voltage by another independent source. As is known, an additional battery is connected in parallel to the existing battery and the alternator. This additional battery must also be monitored by a control unit with regard to its functioning.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bordnetzvorrichtung mit einer verbesserten und effizienten Kontrolle der Bordnetzspannung bereitzustellen. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zur Kontrolle einer Bordnetzspannung bereitzustellen.It is an object of the present invention to at least partially remedy the disadvantages described above. In particular, it is an object of the present invention to provide an electrical system device with improved and efficient control of the electrical system voltage. It is also an object of the present invention to provide a motor vehicle and a method for checking an on-board electrical system voltage.

Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Bordnetzvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 5 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Bordnetzvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.The above object is achieved by an on-board network device with the features of claim 1, and by a motor vehicle with the features of claim 5 and a method with the features of claim 8. Further features and details of the invention result from the subclaims, the description and the Drawings. Features and details that are described in connection with the on-board power supply device according to the invention apply, of course, also in connection with the motor vehicle according to the invention and the method according to the invention and vice versa, so that with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference is always or can be made to one another .

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Bordnetzvorrichtung für eine Kontrolle einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges, wobei die Bordnetzvorrichtung wenigstens zwei Teilbordnetze auf unterschiedlichen Spannungsebenen aufweist. Ein erstes Teilbordnetz ist auf einer höheren Spannungsebene als ein zweites Teilbordnetz betreibbar und weist wenigstens eine Batterie auf. Das zweite Teilbordnetz ist batteriefrei ausgebildet. Das erste Teilbordnetz und das zweite Teilbordnetz sind über einen Wandler verbunden. Das erste Teilbordnetz weist ferner eine elektromagnetische Kopplungsvorrichtung auf, welche für eine mechanische Kopplung mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeuges zur Erzeugung von elektrischer Energie für das erste Teilbordnetz vorgesehen ist.According to a first aspect of the present invention, the object is achieved by an on-board electrical system device for checking an on-board electrical system voltage of a motor vehicle, the on-board electrical system device having at least two partial on-board electrical systems at different voltage levels. A first sub-electrical system can be operated at a higher voltage level than a second sub-electrical system and has at least one battery. The second electrical system is battery-free. The first electrical system and the second electrical system are connected via a converter. The first sub-electrical system also has an electromagnetic coupling device, which is provided for mechanical coupling to at least one wheel of the motor vehicle for generating electrical energy for the first sub-electrical system.

Im Rahmen der Anmeldung bezeichnet der Begriff der Spannungsebene die Spannung, mit welcher das jeweilige Teilbordnetz versorgt wird bzw. die Betriebsspannung des Teilbordnetzes. Insbesondere kann die Spannungsebene des ersten Teilbordnetzes beispielhaft 48V und die Spannungsebene des zweiten Teilbordnetzes 12V betragen. Die beiden Teilbordnetze liegen daher auf unterschiedlichen Spannungsebenen, wobei die Spannung des ersten Teilbordnetzes auf einer höheren Spannungsebene als jene des zweiten Teilbordnetzes liegt. Die beiden Teilbordnetze bilden eine duale Bordnetzvorrichtung.In the context of the application, the term voltage level denotes the voltage with which the respective sub-electrical system is supplied or the operating voltage of the sub-electrical system. In particular, the voltage level of the first sub-electrical system can be, for example, 48V and the voltage level of the second sub-electrical system can be 12V. The two sub-electrical systems are therefore at different voltage levels, the voltage of the first sub-electrical system being at a higher voltage level than that of the second sub-electrical system. The two sub-electrical systems form a dual electrical system device.

Weiterhin sind die beiden Teilbordnetze mittels eines Wandlers miteinander verbunden. Der Wandler kann beispielsweise als DC/DC-Wandler ausgebildet sein. Das erste Teilbordnetz weist eine Batterie auf. Das zweite Teilbordnetz ist batteriefrei ausgebildet. Mit anderen Worten wird für das zweite Teilbordnetz keine Batterie als Spannungsquelle benötigt.Furthermore, the two on-board electrical systems are connected to one another by means of a converter. Of the The converter can be designed, for example, as a DC / DC converter. The first sub-electrical system has a battery. The second electrical system is battery-free. In other words, no battery is required as a voltage source for the second electrical system.

Ferner kann es sich im Rahmen der Anmeldung bei der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung bevorzugt um einen Elektromotor oder einen Generator handeln. Die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung versorgt das erste Teilbordnetz mit elektrischer Energie, insbesondere mit Strom. Dazu ist die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung vorzugsweise direkt mit einem Rad des Kraftfahrzeuges verbunden bzw. mechanisch gekoppelt.Furthermore, within the scope of the application, the electromagnetic coupling device can preferably be an electric motor or a generator. The electromagnetic coupling device supplies the first sub-electrical system with electrical energy, in particular with electricity. For this purpose, the electromagnetic coupling device is preferably connected directly to a wheel of the motor vehicle or mechanically coupled.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass mittels der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung das erste Teilbordnetz bei einer Bewegung des Kraftfahrzeuges und einer damit einhergehenden Bewegung des Rades kontinuierlich mit elektrischer Energie versorgt werden kann. Über den Wandler kann somit auch das zweite Teilbordnetz kontinuierlich mit elektrischer Energie versorgt werden. Die elektrische Energie wird dabei mittels der Kopplungsvorrichtung über die Bewegungsenergie des Rades erzeugt. Mit anderen Worten findet eine Rekuperation der Bewegungsenergie des Rades statt. Die Bordnetzvorrichtung kann daher auch in Situationen, in denen die Verbrennungskraftmaschine im Betrieb des Kraftfahrzeuges abgeschaltet wird, beispielsweise bei höheren Fahrgeschwindigkeiten, und die Batterie des ersten Teilbordnetzes ausfallen sollte, weiterhin mit elektrischer Energie zur nötigen Spannungsversorgung versorgt werden. Insbesondere ermöglicht die kontinuierliche Versorgung mit elektrischer Energie der Bordnetzvorrichtung auch das erneute Starten der Verbrennungskraftmaschine. Es kann demnach auf die weitere Batterie als weitere Spannungsversorgungsquelle im zweiten Teilbordnetz verzichtet werden. Daher ist erfindungsgemäß das zweite Teilbordnetz batteriefrei ausgebildet. Es lassen sich folglich Materialkosten für die weitere Batterie einsparen und eine Gewichtsreduzierung der Bordnetzvorrichtung ermöglichen. Ebenso kann auf ein zusätzliches Steuergerät für die weitere Batterie verzichtet werden. Die Bordnetzvorrichtung kann daher insgesamt kompakter ausgestaltet sein und platzsparend im Kraftfahrzeug angeordnet werden.The invention has the advantage that by means of the electromagnetic coupling device, the first sub-electrical system can be continuously supplied with electrical energy when the motor vehicle moves and the wheel moves with it. The second sub-electrical system can thus also be continuously supplied with electrical energy via the converter. The electrical energy is generated by means of the coupling device via the kinetic energy of the wheel. In other words, the kinetic energy of the wheel is recuperated. The vehicle electrical system device can therefore continue to be supplied with electrical energy for the necessary voltage supply even in situations in which the internal combustion engine is switched off during operation of the motor vehicle, for example at higher driving speeds and the battery of the first sub-vehicle electrical system should fail. In particular, the continuous supply of electrical energy to the vehicle electrical system device also enables the internal combustion engine to be restarted. Accordingly, the additional battery as an additional voltage supply source in the second sub-electrical system can be dispensed with. Therefore, the second sub-electrical system is battery-free according to the invention. Consequently, material costs for the additional battery can be saved and the weight of the vehicle electrical system device can be reduced. An additional control unit for the additional battery can also be dispensed with. The vehicle electrical system device can therefore be made more compact overall and be arranged in a space-saving manner in the motor vehicle.

Die erfindungsgemäße Bordnetzvorrichtung mit der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung kann sowohl für duale Bordnetze mit wenigstens zwei Teilbordnetzen als auch für ein einzelnes Bordnetz verwendet werden. Eine vorteilhafte Anwendung der erfindungsgemäßen Bordnetzvorrichtung ist beispielsweise das Parken und Fahren in Parkhäusern oder geschwindigkeitsreduzierten Bereichen. Eine ebenso vorteilhafte Anwendung ist das Abschalten der Verbrennungskraftmaschine bei hohen Fahrgeschwindigkeiten zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauches oder des Kohlenstoffdioxid-Ausstoßes. Durch die Erzeugung von elektrischer Energie mittels der mit dem Rad verbundenen elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung kann die Bordnetzvorrichtung zu jeder Fahrsituation, also auch bei abgeschalteter Verbrennungskraftmaschine, mit der nötigen Spannung versorgt werden. Die Funktionsweise der sicherheitsrelevanten Verbraucher ist daher im Betrieb des Kraftfahrzeuges kontinuierlich gewährleistet.The electrical system device according to the invention with the electromagnetic coupling device can be used both for dual electrical systems with at least two sub-electrical systems and for a single electrical system. An advantageous application of the vehicle electrical system device according to the invention is, for example, parking and driving in parking garages or reduced-speed areas. An equally advantageous application is switching off the internal combustion engine at high driving speeds to reduce fuel consumption or carbon dioxide emissions. By generating electrical energy by means of the electromagnetic coupling device connected to the wheel, the vehicle electrical system device can be supplied with the necessary voltage for every driving situation, that is to say even when the internal combustion engine is switched off. The functionality of the safety-relevant consumers is therefore continuously guaranteed in the operation of the motor vehicle.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Bordnetzvorrichtung eine Sensorvorrichtung zum Erkennen wenigstens eines Betriebsstatus des Kraftfahrzeuges aufweist. Insbesondere kann die Sensorvorrichtung derart ausgebildet sein, dass erkannt wird, ob die Verbrennungskraftmaschine bzw. der Motor des Kraftfahrzeuges angeschaltet oder ausgeschaltet ist. Generell ist die Sensorvorrichtung bevorzugt datenkommunizierend zur Weiterleitung von Informationen, insbesondere hinsichtlich des Betriebsstatus, mit der Bordnetzvorrichtung verbunden. Die Sensorvorrichtung kann durch mehrere Sensoren gebildet sein. Mittels der Sensorvorrichtung können insbesondere Betriebssituationen des Kraftfahrzeuges ermittelt werden, in denen es notwendig ist, dass die Bordnetzvorrichtung mittels der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung mit elektrischer Energie versorgt wird.In a further embodiment of the invention it can preferably be provided that the vehicle electrical system device has a sensor device for recognizing at least one operating status of the motor vehicle. In particular, the sensor device can be designed such that it is recognized whether the internal combustion engine or the motor of the motor vehicle is switched on or off. In general, the sensor device is preferably data-communicating with the vehicle electrical system device in order to forward information, in particular with regard to the operating status. The sensor device can be formed by a plurality of sensors. In particular, operating situations of the motor vehicle can be determined by means of the sensor device, in which it is necessary that the vehicle electrical system device is supplied with electrical energy by means of the electromagnetic coupling device.

Vorzugsweise ist es denkbar, dass die Bordnetzvorrichtung eine Sensorvorrichtung zum Erkennen einer Bewegung des Kraftfahrzeuges aufweist. Beispielsweise kann die Sensorvorrichtung hierzu als Beschleunigungssensor ausgebildet sein, wodurch eine Bewegungsänderung bzw. eine beschleunigte Bewegung des Kraftfahrzeuges ermittelt werden kann. Die Sensorvorrichtung kann hierzu am Kraftfahrzeug angeordnet werden. Vorteilhafterweise kann so sichergestellt werden, dass die Bordnetzvorrichtung aufgrund der Bewegungsenergie des Rades des Kraftfahrzeuges und der damit einhergehenden erzeugten elektrischen Energie mittels der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung mit der notwendigen Spannung versorgt werden kann.It is preferably conceivable that the vehicle electrical system device has a sensor device for detecting a movement of the motor vehicle. For example, the sensor device can be designed as an acceleration sensor, whereby a change in movement or an accelerated movement of the motor vehicle can be determined. For this purpose, the sensor device can be arranged on the motor vehicle. This advantageously ensures that the on-board electrical system device can be supplied with the necessary voltage by means of the electromagnetic coupling device due to the kinetic energy of the wheel of the motor vehicle and the associated electrical energy generated.

In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Bordnetzvorrichtung eine Sensorvorrichtung zur Überwachung der Spannungsebenen der Teilbordnetze aufweist. Insbesondere kann jedem Teilbordnetz eine Sensorvorrichtung zugeordnet sein. Die Sensorvorrichtung kann bevorzugt mit der Batterie des ersten Teilbordnetzes gekoppelt sein. Somit kann erfasst werden, ob ein Teilbordnetz aufgrund einer möglich abfallenden Spannung mit elektrischer Energie versorgt werden muss. Bevorzugt kann die Sensorvorrichtung zur Überwachung des ersten Teilbordnetzes als Sensorvorrichtung zur Batterieüberwachung ausgebildet sein. Beispielsweise kann hierzu die Sensorvorrichtung zur Erfassung der Zustandsdaten der Batterie, wie beispielsweise Temperatur, Spannung, Strom oder einer auftretenden Leckage ausgebildet sein. Weiterhin können ein Ladezustand der Batterie und der Ladezustand jeder einzelnen Zelle der Batterie, ein Innenwiderstand oder ein Alterungszustand der Batterie erfasst werden. Somit kann insbesondere eine fehlerhafte Funktion der Batterie festgestellt werden.In a further embodiment it can be provided that the on-board electrical system device has a sensor device for monitoring the voltage levels of the partial on-board electrical systems. In particular, a sensor device can be assigned to each sub-electrical system. The sensor device can preferably be coupled to the battery of the first sub-electrical system. It can thus be ascertained whether a partial electrical system needs to be supplied with electrical energy due to a possibly falling voltage. The sensor device for monitoring the first sub-electrical system can preferably be used as Sensor device be designed for battery monitoring. For example, the sensor device can be designed for this purpose to record the status data of the battery, such as temperature, voltage, current or an occurring leak. Furthermore, a state of charge of the battery and the state of charge of each individual cell of the battery, an internal resistance or an aging state of the battery can be recorded. In particular, a faulty function of the battery can thus be determined.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und einer Bordnetzvorrichtung zur Kontrolle einer Bordnetzspannung des Kraftfahrzeuges, wobei die Bordnetzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ausführungsformen ausgebildet ist. Da hierbei die elektrische Energie für die Bordnetzvorrichtung mittels der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung über die Bewegungsenergie des Rades erzeugt wird, kann die Bordnetzvorrichtung auch in Situationen, in denen die Verbrennungskraftmaschine im Betrieb des Kraftfahrzeuges abgeschaltet wird, weiterhin mit elektrischer Energie zur nötigen Spannungsversorgung versorgt werden. Es kann demnach auf eine zusätzliche Batterie als weitere Spannungsquelle verzichtet werden, wodurch sich sowohl Materialkosten einsparen lassen, als auch eine Gewichtsreduzierung der Bordnetzvorrichtung sowie eine kompakte Ausgestaltung ermöglicht wird.According to a second aspect of the present invention, the object is achieved by a motor vehicle with an internal combustion engine and an electrical system device for checking an electrical system voltage of the motor vehicle, the electrical system device being designed according to one of the preceding embodiments. Since the electrical energy for the electrical system device is generated by means of the electromagnetic coupling device via the kinetic energy of the wheel, the electrical system device can continue to be supplied with electrical energy for the necessary voltage supply even in situations in which the internal combustion engine is switched off during operation of the motor vehicle. It is therefore possible to dispense with an additional battery as a further voltage source, as a result of which both material costs can be saved and a weight reduction of the on-board power supply device and a compact design are made possible.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung mit wenigstens einer Radachse verbunden ist. Aufgrund der Verbindung zur Radachse ist eine Verbindung zu zwei Rädern des Kraftfahrzeuges hergestellt. Somit kann eine besonders effiziente Energierückgewinnung bzw. Rekuperation aus der Bewegungsenergie der beiden Räder zur Erzeugung elektrischer Energie erfolgen. Mit anderen Worten kann die Bewegungsenergie von beiden Rädern an der Radachse genutzt werden, um mittels der elektrischen Kopplungsvorrichtung in elektrische Energie umgewandelt zu werden. Bevorzugt ist die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung mit beiden Radachsen, insbesondere der vorderen und hinteren Radachse, des Kraftfahrzeuges verbunden. Dadurch kann die Bewegungsenergie von allen Rädern des Kraftfahrzeuges zur Umwandlung in elektrische Energie für die Bordnetzvorrichtung genutzt werden.In a further preferred embodiment it is provided that the electromagnetic coupling device is connected to at least one wheel axle. Due to the connection to the wheel axle, a connection to two wheels of the motor vehicle is established. This enables particularly efficient energy recovery or recuperation from the kinetic energy of the two wheels to generate electrical energy. In other words, the kinetic energy of both wheels on the wheel axle can be used to be converted into electrical energy by means of the electrical coupling device. The electromagnetic coupling device is preferably connected to both wheel axles, in particular the front and rear wheel axles, of the motor vehicle. As a result, the kinetic energy of all wheels of the motor vehicle can be used for conversion into electrical energy for the vehicle electrical system device.

Vorzugsweise ist die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung mit wenigstens einer Antriebsachse verbunden. Je nach Ausgestaltung des Kraftfahrzeuges mit verschiedenen Antrieben, insbesondere einem Vorder- oder Heckantrieb oder einem Allradantrieb, kann mittels der Antriebsachse eine Verbindung der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung zu allen Rädern des Kraftfahrzeuges hergestellt werden.The electromagnetic coupling device is preferably connected to at least one drive axis. Depending on the design of the motor vehicle with different drives, in particular a front or rear drive or an all-wheel drive, the drive axle can be used to connect the electromagnetic coupling device to all wheels of the motor vehicle.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Kontrolle einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges mittels einer Bordnetzvorrichtung, welche insbesondere nach einem der vorhergehenden Ausführungsformen ausgebildet ist. Die Bordnetzvorrichtung weist wenigstens zwei Teilbordnetze auf unterschiedlichen Spannungsebenen auf, wobei ein erstes Teilbordnetz auf einer höheren Spannungsebene betrieben wird als ein zweites Teilbordnetz und wenigstens eine Batterie aufweist. Das zweite Teilbordnetz ist batteriefrei ausgebildet. Das erste Teilbordnetz und das zweite Teilbordnetz sind über einen Wandler verbunden. Ferner weist das erste Teilbordnetz eine elektromagnetische Kopplungsvorrichtung auf, welche durch eine mechanische Kopplung mit wenigstens einem Rad des Kraftfahrzeuges elektrische Energie für das erste Teilbordnetz erzeugt.According to a third aspect of the present invention, the object is achieved by a method for checking an on-board electrical system voltage of a motor vehicle by means of an on-board electrical system device, which is designed in particular according to one of the preceding embodiments. The vehicle electrical system device has at least two electrical systems on different voltage levels, with a first electrical system being operated at a higher voltage level than a second electrical system and having at least one battery. The second electrical system is battery-free. The first electrical system and the second electrical system are connected via a converter. Furthermore, the first sub-electrical system has an electromagnetic coupling device, which generates electrical energy for the first sub-electrical system by mechanical coupling with at least one wheel of the motor vehicle.

Damit bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsgemäße Bordnetzvorrichtung und das Kraftfahrzeug beschrieben worden sind.A method according to the invention thus brings with it the same advantages as have been described in detail with reference to the vehicle electrical system device and the motor vehicle.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Die Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen schematisch:

  • 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bordnetzvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
  • 2 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bordnetzvorrichtung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel;
  • 3 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
  • 4 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges nach einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description, in which exemplary embodiments of the invention are described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description can each be essential to the invention individually or in any combination. The explanation of the embodiments describes the present invention exclusively in the context of examples. Of course, if technically meaningful, individual features of the embodiments can be freely combined with one another without departing from the scope of the present invention. Elements with the same function and mode of operation are provided with the same reference symbols in the figures. They show schematically:
  • 1 is a schematic view of an electrical system device according to the invention according to a first embodiment;
  • 2nd a schematic view of an electrical system device according to the invention according to a further embodiment;
  • 3rd a schematic view of a motor vehicle according to the invention according to a first embodiment;
  • 4th is a schematic view of a motor vehicle according to the invention according to a further embodiment.

Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.Elements with the same function and mode of operation are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bordnetzvorrichtung 10 nach einem ersten Ausführungsbeispiel. Die Bordnetzvorrichtung 10 ist für eine Kontrolle einer Bordnetzspannung eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges 20 vorgesehen. 1 shows a schematic view of an electrical system device according to the invention 10th according to a first embodiment. The vehicle electrical system 10th is for checking an electrical system voltage of a motor vehicle, not shown 20th intended.

Die Bordnetzvorrichtung 10 weist zwei Teilbordnetze 11, 12 auf unterschiedlichen Spannungsebenen auf. Das erste Teilbordnetz 11 wird durch ein 48V Bordnetz gebildet. Das zweite Teilbordnetz 12 wird durch ein 12V Bordnetz gebildet. Daher ist das erste Teilbordnetz 11 auf einer höheren Spannungsebene als das zweite Teilbordnetz 12 betreibbar.The vehicle electrical system 10th has two sub-systems 11 , 12 at different voltage levels. The first electrical system 11 is formed by a 48V electrical system. The second sub-electrical system 12 is formed by a 12V electrical system. Hence the first sub-electrical system 11 at a higher voltage level than the second sub-electrical system 12 operable.

Das erste Teilbordnetz weist eine 48V-Batterie 14 auf, welche beispielhaft mittels einer Sensorvorrichtung 16 verbunden ist. Die Sensorvorrichtung 16 ist an die Batterie 14 datenkommunizierend gekoppelt. Insbesondere liest die Sensorvorrichtung 16 Analogwerte der Batterie 14 ein, wie beispielsweise der Spannung der Batterie bzw. der Spannung der einzelnen Zellen der Batterie, dem Strom oder der Temperatur. Weiterhin weist die Bordnetzvorrichtung 10 ein Steuergerät 27 zur Überwachung der Spannungsebenen der Teilbordnetze 11, 12 auf. Das Steuergerät 27 ist hierzu mit beiden Teilbordnetzen 11, 12 datenkommunizierend verbunden. Das Steuergerät 27 ist weiterhin datenkommunizierend mit der Sensorvorrichtung 16 verbunden. Die Sensorvorrichtung 16 ist weiterhin vorzugsweise zur Erfassung der Zustandsdaten der Batterie 14, wie einer auftretenden Leckage ausgebildet. Weiterhin können ein Ladezustand der Batterie 14 sowie der einzelnen Zellen der Batterie 14, ein Innenwiderstand oder ein Alterungszustand der Batterie 14 erfasst werden. Somit kann insbesondere eine fehlerhafte Funktion der Batterie 14 festgestellt werden.The first sub-electrical system has a 48V battery 14, which is exemplified by means of a sensor device 16 connected is. The sensor device 16 is on the battery 14 coupled data-communicating. In particular, the sensor device reads 16 Analog values of the battery 14 a, such as the voltage of the battery or the voltage of the individual cells of the battery, the current or the temperature. Furthermore, the vehicle electrical system device 10th a control unit 27th for monitoring the voltage levels of the on-board electrical systems 11 , 12 on. The control unit 27th is for this with both sub-electrical systems 11 , 12 connected in a data-communicating manner. The control unit 27th is still data communicating with the sensor device 16 connected. The sensor device 16 is also preferably used to record the status data of the battery 14 , as an occurring leakage. Furthermore, a state of charge of the battery 14 as well as the individual cells of the battery 14 , internal resistance or aging of the battery 14 be recorded. This means that the battery can malfunction in particular 14 be determined.

Das zweite Teilbordnetz 12 ist batteriefrei ausgebildet. An das zweite Teilbordnetz 12 sind Verbraucher 23, wie beispielsweise eine Heizung für die im Fahrzeug vorhandenen Sitze, für die Scheiben des Fahrzeuges oder für zusätzliche Komponenten, ein Infotainment, ein Gebläse, Scheinwerfer oder weitere verschiedene elektronische Einheiten, und sicherheitsrelevante Verbraucher 24, wie beispielsweise Airbags oder Stabilitätssysteme angeschlossen.The second sub-electrical system 12 is battery-free. To the second electrical system 12 are consumers 23 , such as a heater for the seats in the vehicle, for the windows of the vehicle or for additional components, an infotainment, a blower, headlights or other various electronic units, and safety-relevant consumers 24th , such as airbags or stability systems.

Weiterhin sind das erste Teilbordnetz 11 und das zweite Teilbordnetz 12 über einen Wandler 13 verbunden. Der Wandler 13 ist beispielhaft als Gleichspannungswandler oder DC/DC-Wandler ausgebildet. Mittels des Wandlers kann elektrische Energie von dem ersten Teilbordnetzen 11 auf das zweite Teilbordnetz 12 übertragen bzw. eingespeist werden. Zwischen dem ersten Teilbordnetz 11 und dem zweiten Teilbordnetz 12 ist ein weiterer Gleichspannungswandler 28 als DC/DC-Wandler vorgesehen. Dieser Gleichspannungswandler 28 ist für sicherheitsrelevante Steuergeräte vorgesehen.Furthermore, the first sub-electrical system 11 and the second sub-electrical system 12 via a converter 13 connected. The converter 13 is designed, for example, as a DC voltage converter or DC / DC converter. The converter can use the converter to electrical energy from the first sub-board 11 to the second electrical system 12 transferred or fed. Between the first sub-electrical system 11 and the second sub-electrical system 12 is another DC-DC converter 28 provided as a DC / DC converter. This DC converter 28 is intended for safety-related control units.

Weiterhin weist das erste Teilbordnetz 11 einen Starter-Generator 26 auf. Der Starter-Generator 26 kann beispielhaft als integrierter Starter-Generator (ISG) oder als Riemen-Starter-Generator (RSG) ausgebildet sein. Der Starter-Generator 26 ermöglicht die Funktionsweise eines Anlassers und einer Lichtmaschine innerhalb eines Bauteils. Somit kann einerseits die Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs im Starterbetrieb beschleunigt werden, als auch elektrischer Strom generiert werden.Furthermore, the first sub-electrical system 11 a starter generator 26 on. The starter generator 26 can be designed, for example, as an integrated starter generator (ISG) or as a belt starter generator (RSG). The starter generator 26 enables the functioning of a starter and an alternator within one component. Thus, on the one hand, the internal combustion engine of the motor vehicle can be accelerated in starter mode, and electrical current can also be generated.

Weiterhin weist das erste Teilbordnetz 11 eine elektromagnetische Kopplungsvorrichtung 15 auf, welche für eine mechanische Kopplung mit einem Rad 21 des Kraftfahrzeuges 20 zur Erzeugung von elektrischer Energie für das erste Teilbordnetz 11 vorgesehen ist. Die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung 15 ist beispielhaft über einen Inverter 25 an das erste Teilbordnetz 11 angeschlossen. Die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung 15 ist als Elektromotor ausgebildet. Mittels der elektromagnetischen Kopplungsvorrichtung 15 kann die Bewegungsenergie des Rades 21 in elektrische Energie umgewandelt werden. Mit anderen Worten kann eine elektrische Energie aus der Bewegungsenergie des Rades für die Bordnetzvorrichtung 10 erzeugt werden. Dazu ist die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung 15 direkt mit dem Rad 21 des Kraftfahrzeuges verbunden bzw. mechanisch gekoppelt.Furthermore, the first sub-electrical system 11 an electromagnetic coupling device 15 on which for a mechanical coupling with a wheel 21st of the motor vehicle 20th to generate electrical energy for the first sub-electrical system 11 is provided. The electromagnetic coupling device 15 is an example of an inverter 25th to the first sub-electrical system 11 connected. The electromagnetic coupling device 15 is designed as an electric motor. By means of the electromagnetic coupling device 15 can the kinetic energy of the wheel 21st be converted into electrical energy. In other words, electrical energy can be derived from the kinetic energy of the wheel for the vehicle electrical system device 10th be generated. This is the electromagnetic coupling device 15 directly by bike 21st connected to the motor vehicle or mechanically coupled.

Das erste Teilbordnetz 11 kann bei einer Bewegung des Kraftfahrzeuges und einer damit einhergehenden Bewegung des Rades 21 kontinuierlich mit elektrischer Energie versorgt werden. Über den Wandler 13 kann somit auch das zweite Teilbordnetz 12 kontinuierlich mit elektrischer Energie versorgt werden.The first electrical system 11 can with a movement of the motor vehicle and an associated movement of the wheel 21st are continuously supplied with electrical energy. About the converter 13 can therefore also the second sub-electrical system 12 are continuously supplied with electrical energy.

2 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bordnetzvorrichtung 10 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die Bordnetzvorrichtung 10 ist gemäß 1 ausgebildet. Im Unterschied zu 1 ist bei der Bordnetzvorrichtung 10 gemäß 2 zwischen dem Wandler 13 und dem zweiten Teilbordnetz 12 eine Diode 29 angeordnet. Insbesondere ist die Diode 29 als Trenndiode ausgebildet. Dabei kann die Diode Strom in einer vorgegebenen Durchlassrichtung durchfließen lassen und in der entgegengesetzten Richtung sperren. Somit können beispielsweise das erste Teilbordnetz 11 und das zweite Teilbordnetz 12 im Bedarfsfall getrennt voneinander betrieben werden. 2nd shows a schematic view of an electrical system device according to the invention 10th according to a further embodiment. The vehicle electrical system 10th is according to 1 educated. In contrast to 1 is with the electrical system device 10th according to 2nd between the converter 13 and the second sub-electrical system 12 a diode 29 arranged. In particular, the diode 29 designed as a isolation diode. The diode can be used in a current Allow the specified flow direction to flow through and block in the opposite direction. Thus, for example, the first sub-electrical system 11 and the second sub-electrical system 12 can be operated separately from each other if necessary.

3 zeigt eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges 20 nach einem ersten Ausführungsbeispiel. Das Kraftfahrzeug 20 weist eine nicht dargestellte Verbrennungskraftmaschine und eine Bordnetzvorrichtung 10 zur Kontrolle einer Bordnetzspannung des Kraftfahrzeuges 20 auf. Die Bordnetzvorrichtung 10 weist zwei Teilbordnetze 11 und 12 auf, und ist im Detail gemäß 1 ausgebildet. 3rd shows a schematic view of a motor vehicle according to the invention 20th according to a first embodiment. The car 20th has an internal combustion engine, not shown, and an electrical system device 10th to control an electrical system voltage of the motor vehicle 20th on. The vehicle electrical system 10th has two sub-systems 11 and 12 on, and is according to the details 1 educated.

Das Kraftfahrzeug 20 weist vier Räder 21 auf, wobei jeweils zwei Räder 21 mittels einer Radachse 22 verbunden sind. Die Radachse 22, insbesondere die vordere und die hintere Radachse 22, des Kraftfahrzeuges ist jeweils mit der gestrichelten Linie dargestellt.The car 20th has four wheels 21st on, with two wheels each 21st by means of a wheel axle 22 are connected. The wheel axle 22 , especially the front and rear wheel axles 22 , the motor vehicle is shown with the dashed line.

Gemäß 3 ist die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung 15 des ersten Teilbordnetzes 11 direkt mit einem Rad 21 des Kraftfahrzeuges 20 verbunden. Es kann daher eine direkte und unmittelbare Übertragung der Bewegungsenergie des Rades 21 beim Betrieb des Kraftfahrzeuges 20 auf die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung 15 erfolgen. Somit kann auf effiziente Weise aus der Bewegungsenergie des Rades 21 die elektrische Energie für die Bordnetzvorrichtung 10 bzw. das erste Teilbordnetz 11 erzeugt werden.According to 3rd is the electromagnetic coupling device 15 of the first sub-electrical system 11 directly with a wheel 21st of the motor vehicle 20th connected. There can therefore be a direct and immediate transmission of the kinetic energy of the wheel 21st when operating the motor vehicle 20th to the electromagnetic coupling device 15 respectively. Thus, the kinetic energy of the wheel can be used efficiently 21st the electrical energy for the electrical system device 10th or the first sub-electrical system 11 be generated.

4 zeigt eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges 20 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Das Kraftfahrzeug 20 ist im Detail in 3 beschrieben. Im Gegensatz zu 3 ist die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung 15 des ersten Teilbordnetzes 11 mit einer Radachse 22 verbunden. Aufgrund der Verbindung zur Radachse 22 ist eine Verbindung zu zwei Rädern 21 des Kraftfahrzeuges 20 hergestellt. Somit kann eine besonders effiziente Energierückgewinnung bzw. Rekuperation aus der Bewegungsenergie der beiden Räder 21 zur Erzeugung elektrischer Energie erfolgen. Mit anderen Worten kann die Bewegungsenergie von beiden Rädern 21 an der Radachse 22 genutzt werden, um mittels der elektrischen Kopplungsvorrichtung 15 in elektrische Energie für die Bordnetzvorrichtung 10 umgewandelt zu werden. 4th shows a schematic view of a motor vehicle according to the invention 20th according to a further embodiment. The car 20th is in detail in 3rd described. In contrast to 3rd is the electromagnetic coupling device 15 of the first sub-electrical system 11 with a wheel axle 22 connected. Because of the connection to the wheel axle 22 is a connection to two wheels 21st of the motor vehicle 20th manufactured. This enables particularly efficient energy recovery or recuperation from the kinetic energy of the two wheels 21st to generate electrical energy. In other words, the kinetic energy of both wheels 21st on the wheel axle 22 be used to by means of the electrical coupling device 15 in electrical energy for the electrical system device 10th to be converted.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1010th
BordnetzvorrichtungOnboard power supply device
1111
erstes Teilbordnetzfirst sub-electrical system
1212
zweites Teilbordnetzsecond sub-electrical system
1313
WandlerConverter
1414
Batteriebattery
1515
elektromagnetische Kopplungsvorrichtungelectromagnetic coupling device
1616
SensorvorrichtungSensor device
2020th
KraftfahrzeugMotor vehicle
2121st
Radwheel
2222
RadachseWheel axle
2323
Verbraucherconsumer
2424th
sicherheitsrelevante Verbrauchersafety-relevant consumers
2525th
InverterInverter
2626
Starter-GeneratorStarter generator
2727th
SteuergerätControl unit
2828
GleichspannungswandlerDC converter
2929
Diodediode

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 19952334 C2 [0004]DE 19952334 C2 [0004]

Claims (8)

Bordnetzvorrichtung (10) für eine Kontrolle einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges (20), wobei die Bordnetzvorrichtung (10) wenigstens zwei Teilbordnetze (11, 12) auf unterschiedlichen Spannungsebenen aufweist, wobei ein erstes Teilbordnetz (11) auf einer höheren Spannungsebene als ein zweites Teilbordnetz (12) betreibbar ist und wenigstens eine Batterie (14) aufweist, und wobei das zweite Teilbordnetz (12) batteriefrei ausgebildet ist, wobei das erste Teilbordnetz (11) und das zweite Teilbordnetz (12) über einen Wandler (13) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teilbordnetz (11) eine elektromagnetische Kopplungsvorrichtung (15) aufweist, welche für eine mechanische Kopplung mit wenigstens einem Rad (21) des Kraftfahrzeuges (20) zur Erzeugung von elektrischer Energie für das erste Teilbordnetz (11) vorgesehen ist.Vehicle electrical system device (10) for checking an electrical system voltage of a motor vehicle (20), the vehicle electrical system device (10) having at least two sub-electrical systems (11, 12) at different voltage levels, a first sub-electrical system (11) at a higher voltage level than a second sub-electrical system ( 12) can be operated and has at least one battery (14), and the second sub-electrical system (12) is battery-free, the first sub-electrical system (11) and the second sub-electrical system (12) being connected via a converter (13), characterized that the first sub-electrical system (11) has an electromagnetic coupling device (15) which is provided for mechanical coupling to at least one wheel (21) of the motor vehicle (20) for generating electrical energy for the first sub-electrical system (11). Bordnetzvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bordnetzvorrichtung (10) eine Sensorvorrichtung (16) zum Erkennen wenigstens eines Betriebsstatus des Kraftfahrzeuges (20) aufweist.Onboard power supply device (10) after Claim 1 , characterized in that the vehicle electrical system device (10) has a sensor device (16) for detecting at least one operating status of the motor vehicle (20). Bordnetzvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bordnetzvorrichtung (10) eine Sensorvorrichtung (16) zum Erkennen einer Bewegung des Kraftfahrzeuges (20) aufweist.Vehicle electrical system device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle electrical system device (10) has a sensor device (16) for detecting a movement of the motor vehicle (20). Bordnetzvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bordnetzvorrichtung (10) eine Sensorvorrichtung (16) zur Überwachung der Spannungsebenen der Teilbordnetze (11, 12) aufweist.Vehicle electrical system device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle electrical system device (10) has a sensor device (16) for monitoring the voltage levels of the partial electrical systems (11, 12). Kraftfahrzeug (20) mit einer Verbrennungskraftmaschine und einer Bordnetzvorrichtung (10) zur Kontrolle einer Bordnetzspannung des Kraftfahrzeuges (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Bordnetzvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.Motor vehicle (20) with an internal combustion engine and an electrical system device (10) for checking an electrical system voltage of the motor vehicle (20), characterized in that the electrical system device (10) is designed according to one of the preceding claims. Kraftfahrzeug (20) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung (15) mit wenigstens einer Radachse (22) verbunden ist.Motor vehicle (20) after Claim 5 , characterized in that the electromagnetic coupling device (15) is connected to at least one wheel axle (22). Kraftfahrzeug (20) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Kopplungsvorrichtung (15) mit wenigstens einer Antriebsachse verbunden ist.Motor vehicle (20) after Claim 5 , characterized in that the electromagnetic coupling device (15) is connected to at least one drive axis. Verfahren zur Kontrolle einer Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeuges (20) mittels einer Bordnetzvorrichtung (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bordnetzvorrichtung (10) wenigstens zwei Teilbordnetze (11, 12) auf unterschiedlichen Spannungsebenen aufweist, wobei ein erstes Teilbordnetz (11) auf einer höheren Spannungsebene betrieben wird als ein zweites Teilbordnetz (12) und wenigstens eine Batterie (14) aufweist, und wobei das zweite Teilbordnetz (12) batteriefrei ausgebildet ist, wobei das erste Teilbordnetz (11) und das zweite Teilbordnetz (12) über einen Wandler (13) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teilbordnetz (11) eine elektromagnetische Kopplungsvorrichtung (15) aufweist, welche durch eine mechanische Kopplung mit wenigstens einem Rad (21) des Kraftfahrzeuges (20) elektrische Energie für das erste Teilbordnetz (11) erzeugt.Method for checking an electrical system voltage of a motor vehicle (20) by means of an electrical system device (10), in particular according to one of the preceding claims, wherein the electrical system device (10) has at least two partial electrical systems (11, 12) at different voltage levels, a first partial electrical system (11) is operated at a higher voltage level than a second sub-electrical system (12) and has at least one battery (14), and wherein the second sub-electrical system (12) is battery-free, the first sub-electrical system (11) and the second sub-electrical system (12) via a Transducers (13) are connected, characterized in that the first sub-electrical system (11) has an electromagnetic coupling device (15) which, through mechanical coupling with at least one wheel (21) of the motor vehicle (20), provides electrical energy for the first sub-electrical system (11 ) generated.
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