DE19946997A1 - Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug - Google Patents

Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug

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Abstract

Eine Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug umfaßt einen Generator (2), der mit einer Maschine (1) des Fahrzeugs verbunden ist; einen Hochspannungsbus (10), an den die Ausgangsspannung des Generators (1) geführt wird und mit dem eine Hochspannungslast (13) verbunden ist; einen Niederspannungsbus (11), der mit dem Hochspannungsbus (10) über ein Spannungs-Herabstufungselement (12) verbunden ist, und mit dem ein Startermotor (3) und eine Niederspannungslast (4) verbunden sind; eine Hochspannungs-Speicherzelle (15), deren positiver Anschluß mit dem Hochspannungsbus (10) verbunden ist und deren negativer Anschluß über ein Schaltelement (14) mit Masse verbunden ist; eine Niederspannungs-Speicherzelle (16), deren positiver Anschluß mit dem Niederspannungsbus (11) über einen Schlüsselschalter (6) verbunden ist und deren negativer Anschluß mit Masse verbunden ist; und eine Steuereinrichtung (17) zum Steuern des Öffnens und Schließens des Schaltelements (14), wobei die Steuerung so konstruiert ist, daß sie das Starten und Stoppen der Maschine auf Grundlage von Start- und Stoppsignalen von der Maschine (1) überwacht und das Schaltelement (14) öffnet, wenn das Stoppen der Maschine (1) erfaßt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug, die zwei Energieversorgungssysteme aufweist, nämlich eine Hochspannungs-Speicherzelle und eine Niederspannungs- Speicherzelle.
2. Beschreibung des verwandten Sachstandes
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, das eine herkömmliche Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug zeigt.
In Fig. 3 bezeichnet ein Bezugszeichen 1 eine Maschine zum Bewegen eines Automobils, ein Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Generator, der mit der Maschine 1 verbunden ist und durch diese angetrieben wird; ein Bezugszeichen 3 bezeichnet einen Startermotor zum Starten der Maschine 1, ein Bezugszeichen 4 bezeichnet eine elektrische Last, die von einem Radio, Lampen etc. gebildet wird, ein Bezugszeichen 5 bezeichnet eine Speicherzelle, an die die Ausgangsspannung des Generators 2 angelegt wird, ein Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Schlüsselschalter und ein Bezugszeichen 7 bezeichnet eine Steuerung zum Überwachen der Anschlußspannung der Speicherzelle 5 und zum Regeln der Ausgangsspannung des Generators 2 auf Grundlage der Anschlußspannung der Speicherzelle 5.
In einer herkömmlichen Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug, die in der voranstehend beschriebenen Weise aufgebaut ist, wird dann, wenn der Schlüsselschalter 6 geschlossen wird, wobei ein Startermotor-Antriebsschalter 9 geschlossen wird, die Spannung der Speicherzelle 5 an den Startermotor 3 angelegt, Strom fließt durch den Motorabschnitt des Startermotors 3 und der Startermotor 3 beginnt sich zu drehen. Die Maschine 1 wird dadurch angetrieben. Dann wird der Generator 2 von der Maschine 1 angetrieben und beginnt Energie zu erzeugen. Die Ausgangsspannung des Generators 2 wird zum Beispiel auf 14,4 V geregelt und an die Speicherzelle 5 angelegt, die zum Wiederaufladen der Speicherzelle 5 dient.
Wenn ein Schalter 8 geschlossen wird, dann wird die Anschlußspannung der Speicherzelle 5 an die gewünschte elektrische Last 4 angelegt, wobei die gewünschte elektrische Last 4 betrieben wird.
Nun wird durch die Verwendung des Startermotors 3 und der elektrische Last 4 die Speicherzelle 5 entleert, wobei die Anschlußspannung davon abfällt.
Somit überwacht die Steuerung 7 die Anschlußspannung der Speicherzelle 5 und stellt eine EIN/AUS-Steuerung des Erregungsstroms des Generators 2 im Ansprechen auf die Anschlußspannung bereit, wobei das Laden der Speicherzelle 5 geregelt wird.
Wie voranstehend angegeben, ist in der herkömmlichen Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug nur eine Speicherzelle 5 angebracht und ferner fließen kleine Ströme, wenn die Maschine angehalten hat, wobei bewirkt wird, daß sich die Speicherzelle 5 entlädt, weil die Speicherzelle 5 mit Masse verbunden ist, selbst wenn die Maschine 1 in Ruhe ist. Ferner wird in einem Fahrzeug, das ein Leerlaufstopp- und Startsystem verwendet, der Startermotor 3 häufig verwendet, wobei die Speicherzelle 5 schnell entleert wird. Somit bestand ein Problem dahingehend, daß die Anschlußspannung der Speicherzelle 5 durch ein derartiges Entladen und durch eine schnelle Entleerung verringert worden ist, was es unmöglich macht, den Startermotor 3 anzusteuern und deshalb die Maschine 1 zu starten.
In derartigen Fällen ist es erforderlich, die Maschine mit Hilfe der Unterstützung eines anderen Fahrzeugs zu starten, was extrem unangenehme Situationen mit sich bringt.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung zielt auf die Lösung der voranstehend erwähnten Probleme ab und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug bereitzustellen, die ermöglicht, daß die Unfähigkeit eines Maschinenstarts vermieden wird, indem zwei Energiequellensysteme angebracht werden, nämliche eine Hochspannungs-Speicherzelle und eine Niederspannungs-Speicherzelle, so daß die Niederspannungs- Speicherzelle von der eine Hochspannungs-Speicherzelle wieder aufgeladen werden kann, wenn die Niederspannungs-Speicherzelle entleert ist.
Um die voranstehend erwähnte Aufgabe zu lösen, ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug vorgesehen, die aufweist: einen Generator, der mit einer Maschine des Fahrzeugs verbunden ist; einen Hochspannungsbus, an den die Ausgangsspannung des Generators geliefert wird und mit dem eine Hochspannungslast verbunden ist; einen Niederspannungsbus, der mit dem eine Hochspannungsbus über ein Spannungsherabstufungselement verbunden ist und mit dem ein Startermotor und eine Niederspannungslast verbunden sind; eine Hochspannungs-Speicherzelle, deren positiver Anschluß mit dem Hochspannungsbus verbunden ist und deren negativer Anschluß über ein Schaltelement mit Masse verbunden ist; eine Niederspannungs-Speicherzelle, deren positiver Anschluß mit dem Niederspannungsbus über einen Schlüsselschalter verbunden ist und deren negativer Anschluß mit Masse verbunden ist; und eine Steuereinrichtung zum Steuern des Öffnungs- und Schließvorgangs des Schaltelements. Die Steuereinrichtung kann so konstruiert sein, daß das Starten und Stoppen der Maschine auf Grundlage von Start- und Stoppsignalen von der Maschine überwacht wird und das Schaltelement geöffnet wird, wenn das Anhalten der Maschine erfaßt wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Flußdiagramm, das den Betrieb der Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung erläutert; und
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsform 1
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
In Fig. 1 ist ein Generator 2 direkt mit einer Maschine verbunden und wird von dieser angetrieben und erzeugt Elektrizität. Die Ausgangsspannung des Generators 2 wird an einen Hochspannungsbus 10 geliefert. Ein positiver Anschluß einer Hochspannungs-Speicherzelle 15 ist mit dem Hochspannungsbus 10 verbunden und ein negativer Anschluß davon ist über einen Halbleiterschalter 14, der als eine Schalteinrichtung dient, mit Masse verbunden. Zusätzlich ist eine Hochspannungslast 13, die aus Entfrostern etc. gebildet wird, mit dem Hochspannungsbus 10 verbunden.
Ein positiver Anschluß des Niederspannungs-Busses 11 ist mit dem Hochspannungsbus 10 über einen DC-DC-Wandler 12, der als Spannungs-Herabstufungs-Einrichtung dient, verbunden, und ein negativer Anschluß davon ist mit Masse verbunden. Eine Niederspannungs-Speicherzelle 16 ist mit dem Niederspannungsbus 11 über einen Schlüsselschalter 6 verbunden. Zusätzlich sind ein Startermotor 3 zum Starten der Maschine 1 und eine Niederspannungslast 4, die aus einem Radio, Lampen, etc. besteht, mit dem Niederspannungsbus 11 verbunden.
Falls hierbei die Ausgangsspannung des Generators 2 zum Beispiel 42 V ist und die Zellenspannung der Hochspannungs- Speicherzelle 15 zum Beispiel 36 V ist, dann kann die Spannung, die an den Niederspannungsbus 11 geliefert wird, von dem DC-DC-Wandler 12 auf 12 V heruntergestuft werden.
Eine Steuerung 17, die als eine Steuereinrichtung dient, ist über Signalleitungen 30 bis 34 mit der Maschine 1, dem Generator 2, dem Halbleiterschalter 14, dem positiven Anschluß der eine Hochspannungs-Speicherzelle 15 bzw. dem positiven Anschluß der Niederspannungs-Speicherzelle 16 verbunden. Start- und Stoppsignale von der Maschine 1 werden dadurch der Steuerung 17 über die Signalleitung 30 eingegeben. Ferner werden die Anschlußspannungen der eine Hochspannungs- Speicherzelle 15 und der Niederspannungs-Speicherzelle 16 der Steuerung 17 über die Signalleitungen 33 und 34 eingegeben. Dann steuert die Steuerung 17 die Erzeugung von Elektrizität des Generators 2 durch Ausgeben eines EIN/AUS-Signals für den Erregungsstrom über die Signalleitung 31 auf Grundlage der Start- und Stoppsignale von der Maschine 1 und der Anschlußspannungen der Niederspannungs-Speicherzelle 15 und der Niederspannungs-Speicherzelle 16 und steuert zusätzlich den EIN/AUS-Zustand des Halbleiterschalters 14 durch Ausgeben eines EIN/AUS-Signals für den Halbleiterschalter 14 über die Signalleitung 32.
Als nächstes wird der Betrieb der Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug, die in dieser Weise aufgebaut ist, erläutert.
Wenn der Schlüsselschalter 6 geschlossen wird, wobei wiederum ein Startermotor-Antriebsschalter 9 geschlossen wird, wird die Spannung der Niederspannungs-Speicherzelle 16 an den Startermotor 3 angelegt, ein Strom fließt durch den Motorabschnitt des Startermotors 3 und der Startermotor 3 beginnt sich zu drehen. Die Maschine 1 wird dadurch angetrieben und der Generator 2 wird von der Maschine 1 angetrieben. Wenn dann ein EIN-Signal für den Erregungsstrom von der Steuerung 17 ausgegeben wird, beginnt der Generator 2 die Erzeugung von Elektrizität. Die Ausgangsspannung des Generators 2 wird an den Hochspannungsbus 10 geliefert und zusätzlich von dem DC-DC-Wandler 12 heruntergestuft und an den Niederspannungsbus 11 geliefert. Somit wird die Hochspannungs- Speicherzelle 15, die mit dem Hochspannungsbus 10 verbunden ist, wieder aufgeladen und die Niederspannungs-Speicherzelle 16, die mit dem Niederspannungsbus 11 verbunden ist, wird ebenfalls wieder aufgeladen.
Wenn ein Schalter 8 geschlossen wird, wird die Anschlußspannung der Niederspannungs-Speicherzelle 16 an die gewünschte Niederspannungslast 4 angelegt, wobei die gewünschte Niederspannungslast 4 aktiviert wird. Wenn in ähnlicher Weise ein Schalter 18 geschlossen wird, dann wird die Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15 an die gewünschte Hochspannungslast 13 angelegt, wobei die gewünschte Hochspannungslast 13 aktiviert wird.
Als nächstes wird der Steuervorgang von der Steuereinrichtung unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert.
Zunächst überwacht die Steuerung 17 im Schritt 100 das Starten und Stoppen der Maschine auf Grundlage von Start- und Stoppsignalen von der Maschine 1, die über die Signalleitung 30 eingegeben werden.
Wenn ein Anhalten der Maschine 1 erfaßt wird, bewegt sich der Prozeß dann zum Schritt 101, wobei ein AUS-Signal über die Signalleitung 32 zum Öffnen des Halbleiterschalters 14 ausgegeben wird. Eine elektrische Verbindung zwischen der Hochspannungs-Speicherzelle 15 und dem Fahrzeug wird dadurch unterbrochen, wodurch ein Entladen der Hochspannungs- Speicherzelle 15 verhindert wird.
Dann bewegt sich der Prozeß zum Schritt 102, um auf Grundlage der Anschlußspannung der Niederspannungs-Speicherzelle 16, die über die Signalleitung 34 eingegeben wird, zu bestimmen, ob die Niederspannungs-Speicherzelle 16 entleert ist. Wenn im Schritt 102 die Anschlußspannung der Niederspannungs- Speicherzelle 16 kleiner als ein eingestellter Wert ist, dann gilt die Niederspannungs-Speicherzelle 16 als entleert und der Prozeß bewegt sich zum Schritt 103, um auf Grundlage der Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15, die über die Signalleitung 33 eingegeben wird, zu bestimmen, ob die Hochspannungs-Speicherzelle 15 entleert ist. Wenn im Schritt 103 die Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15 größer als ein eingestellter Wert ist, dann gilt die Hochspannungs-Speicherzelle 15 als normal und der Prozeß bewegt sich zum Schritt 104, wobei ein EIN-Signal über die Signalleitung 32 zum Schließen des Halbleiterschalters 14 ausgegeben wird. Die Anschlußspannung der Hochspannungs- Speicherzelle 15 wird dadurch an die Niederspannungs- Speicherzelle 16 angelegt, wobei die Niederspannungs- Speicherzelle 16 (Schritt 105) wieder aufgeladen wird. Somit kann eine Aktivierung des Startermotors 3 durch Schließen des Startermotor-Ansteuerschalters 9 ohne eine Behinderung ausgeführt werden.
Wenn im Schritt 103 ferner die Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15 kleiner als der eingestellte Wert ist, dann gilt die Hochspannungs-Speicherzelle 15 als entleert und der Prozeß bewegt sich zum Schritt 106, wobei eine Warnlampe (nicht gezeigt) eingeschaltet wird, die anzeigt, daß die Batterie auf einem niedrigen Niveau ist. Dann bestätigt der Betreiber das Aufleuchten der Warnlampe und startet den Startermotor 3 mit einer externen Batterie (mit der Unterstützung von einem anderen Fahrzeug, etc.).
Wenn ferner im Schritt 100 ein Start der Maschine 1 erfaßt wird, bewegt sich der Prozeß zum Schritt 111, wobei ein EIN- Signal über die Signalleitung 32 zum Schließen des Halbleiterschalters 14 ausgegeben wird. Danach bewegt sich der Prozeß zum Schritt 111, um auf Grundlage der Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15, die über die Signalleitung 33 eingegeben wird; zu bestimmen, ob die Hochspannungs- Speicherzelle 15 entleert ist. Wenn im Schritt 112 die Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15 kleiner als der eingestellte Wert ist, gilt die Hochspannungs- Speicherzelle 15 als entleert und der Prozeß bewegt sich zum Schritt 113, wobei ein EIN-Signal für den Erregungsstrom über die Signalleitung 31 ausgegeben wird und der Generator 2 die Erzeugung von Elektrizität beginnt. Die Hochspannungs- Speicherzelle 15 und die Niederspannungs-Speicherzelle 16 werden dadurch wieder aufgeladen.
Wenn ferner im Schritt 112 die Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15 größer als der eingestellte Wert ist, dann gilt die Hochspannungs-Speicherzelle 15 als normal und der Prozeß bewegt sich zum Schritt 114, um auf Grundlage der Anschlußspannung der Niederspannungs- Speicherzelle 16, die über die Signalleitung 34 eingegeben wird, zu bestimmen, ob die Niederspannungs-Speicherzelle 16 entleert ist. Wenn im Schritt 114 die Anschlußspannung der . Niederspannungs-Speicherzelle 16 kleiner als der eingestellte Wert ist, gilt die Niederspannungs-Speicherzelle 16 als entleert und der Prozeß bewegt sich zum Schritt 115, wobei ein EIN-Signal für den Erregungsstrom über die Signalleitung 31 ausgegeben wird und der Generator 2 die Erzeugung von Elektrizität beginnt. Die Niederspannungs-Speicherzelle 16 wird dadurch über den DC-DC-Wandler 12 wieder aufgeladen.
Wenn ferner im Schritt 114 die Anschlußspannung der Niederspannungs-Speicherzelle 16 größer als der eingestellte Wert ist, dann bewegt sich der Prozeß zum Schritt 116, wobei ein AUS-Signal für den Erregungsstrom über die Signalleitung 31 ausgegeben wird; wobei die Erzeugung von Elektrizität von dem Generator 2 beendet wird.
Wenn somit die Maschine 2 läuft, werden die Anschlußspannungen der Hochspannungs-Speicherzelle 15 und der Niederspannungs- Speicherzelle 16 jeweils auf eingestellten Werten gehalten.
Weil gemäß der vorliegenden Erfindung eine Hochspannungs- Speicherzelle 15 und eine Niederspannungs-Speicherzelle 16 vorgesehen sind und dann, wenn die Niederspannungs- Speicherzelle 16 entleert ist, wenn die Maschine 1 angehalten hat, ein Halbleiterschalter 14 geschlossen wird, kann die Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15 an die Niederspannungs-Speicherzelle 16 in dieser Weise angelegt werden. Selbst wenn die Anschlußspannung der Niederspannungs- Speicherzelle 16 wegen irgendwelcher Gründe übermäßig verringert wird, wird im Gegensatz dazu die Niederspannungs- Speicherzelle 16 prompt wieder aufgeladen, wobei vorher das Risiko einer Unfähigkeit zum Aktivieren des Startermotors 3 verhindert wird und dadurch die Unfähigkeit zum Starten der Maschine 1 verhindert wird.
Weil ferner das elektrische Potential der Hochspannungs- Speicherzelle 15 im Vergleich mit der Niederspannungs- Speicherzelle 16 hoch ist, gibt es eine erhöhte Möglichkeit zum Entladen aufgrund eines winzigen Leckstroms etc. Weil jedoch der Halbleiterschalter 14 so ausgelegt ist, daß er offen ist, wenn die Maschine 1 angehalten hat, wird eine elektrische Verbindung zwischen der Hochspannungs- Speicherzelle 15 und dem Fahrzeug dadurch unterbrochen, wobei ermöglicht wird, daß ein Entladen der Hochspannungs- Speicherzelle 15 vermieden wird. Demzufolge wird die Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle 15 aufrechterhalten, und die Hochspannungslast 13 kann stabil betrieben werden. Selbst wenn die Anschlußspannung der Niederspannungs-Speicherzelle 16 aufgrund irgendwelcher Gründe übermäßig verringert wird, wird die Niederspannungs- Speicherzelle 16 prompt wieder aufgeladen, wobei ermöglicht wird, daß das Auftreten einer Unfähigkeit zum Starten der Maschine 1 unterdrückt wird. Somit ist es möglich, Situationen zu vermeiden, bei denen die Maschine 1 mit Hilfe eines anderen Fahrzeugs (einer externen Batterie) gestartet werden muß.
Ferner ist in der Ausführungsform 1 ein Halbleiterschalter 14 als eine Schalteinrichtung gegeben, aber die Schalteinrichtung ist nicht auf den Halbleiterschalter 14 beschränkt und ein Relais oder dergleichen kann zum Beispiel verwendet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug vorgesehen, die aufweist: einen Generator, der mit einer Maschine des Fahrzeugs verbunden ist; einen Hochspannungsbus, an den die Ausgangsspannung des Generators geliefert wird und mit dem eine Hochspannungslast verbunden ist; einen Niederspannungsbus, der mit dem Hochspannungsbus über eine Spannungs-Herabstufungseinrichtung verbunden ist und mit dem ein Startermotor und eine Niederspannungslast verbunden sind; eine Hochspannungs-Speicherzelle, deren positiver Anschluß mit dem Hochspannungsbus verbunden ist und deren negativer Anschluß über eine Schalteinrichtung mit Masse verbunden ist; eine Niederspannungs-Speicherzelle, deren positiver Anschluß mit dem Niederspannungsbus über einen Schlüsselschalter verbunden ist und deren negativer Anschluß mit Masse verbunden ist; und eine Steuereinrichtung zum Steuern des Öffnens und Schließens der Schalteinrichtung. Die Steuereinrichtung ist so konstruiert, daß sie das Starten und Stoppen der Maschine auf Grundlage der Start- und Stoppsignale von der Maschine überwacht und die Schalteinrichtung öffnet, wenn das Anhalten der Maschine erfaßt wird. Weil somit die elektrische Verbindung zwischen der eine Hochspannungs-Speicherzelle und dem Fahrzeug unterbrochen wird, wenn die Maschine angehalten wird, wird ein Entladen der Hochspannungs-Speicherzelle verhindert. Demzufolge kann die Niederspannungs-Speicherzelle durch die Hochspannungs-Speicherzelle wieder aufgeladen werden, wenn die Niederspannungs-Speicherzelle entleert ist, wobei eine Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug bereitgestellt wird, die ermöglicht, daß die Unfähigkeit zum Starten der Maschine vermieden wird.
Weil die Steuereinrichtung zusätzlich so konstruiert ist, daß sie die positiven Anschlußspannungen der Hochspannungs- Speicherzelle überwacht und die Schalteinrichtung schließt, wenn eine Entleerung der Niederspannungs-Speicherzelle und das Stoppen der Maschine erfaßt werden, wird die Niederspannungs- Speicherzelle prompt wieder aufgeladen, wobei das Risiko einer Unfähigkeit zum Starten der Maschine vermieden wird, selbst wenn die Anschlußspannung der Niederspannungs-Speicherzelle wegen irgendwelcher Gründe übermäßig verringert ist.

Claims (2)

1. Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug, umfassend:
einen Generator (2), der mit einer Maschine (1) des Fahrzeugs verbunden ist;
einen Hochspannungsbus (10), an den die Ausgangsspannung des Generators geliefert wird und mit dem eine Hochspannungslast (13) verbunden ist;
einen Niederspannungsbus (11), der mit dem Hochspannungsbus über eine Spannungs- Herabstufungseinrichtung (12) verbunden ist und mit dem ein Startermotor (3) und eine Niederspannungslast (4) verbunden sind;
eine Hochspannungs-Speicherzelle (15), deren positiver Anschluß mit dem Hochspannungsbus verbunden ist und deren negativer Anschluß über eine Schalteinrichtung (14) mit Masse verbunden ist; und
eine Niederspannungs-Speicherzelle (16), deren positiver Anschluß mit dem Niederspannungsbus über einen Schlüsselschalter (6) verbunden ist und deren negativer Anschluß mit Masse verbunden ist; und
eine Steuereinrichtung (17) zum Steuern des Öffnens und Schließens der Schalteinrichtung;
wobei die Steuereinrichtung (17) so konstruiert ist, daß sie auf Grundlage von Start- und Stoppsignalen von der Maschine das Starten und Stoppen der Maschine überwacht und die Schalteinrichtung (14) öffnet, wenn das Stoppen der Maschine erfaßt wird.
2. Energieversorgungsanordnung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (17) so konstruiert ist, daß sie die positive Anschlußspannung der Hochspannungs-Speicherzelle (15) überwacht und die Schalteinrichtung (14) schließt, wenn eine Entleerung der Niederspannungs-Speicherzelle (16) und das Stoppen der Maschine (1) erfaßt werden.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10133378A1 (de) * 2001-07-10 2003-01-23 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren und System zur Signalübertragung in Kraftfahrzeugen
DE102005028750B4 (de) * 2004-06-29 2014-08-14 Ford Global Technologies, Llc Elektrische Doppelbatteriesysteme für Fahrzeuge
DE102011079743B4 (de) 2010-07-27 2023-03-23 Ford Global Technologies, Llc Niederspannungsbusstabilisierung

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4258692B2 (ja) * 2000-02-10 2009-04-30 株式会社デンソー 自動車用電源装置
JP3381708B2 (ja) * 2000-05-02 2003-03-04 トヨタ自動車株式会社 車両、電源系制御装置、電源系を制御する方法および車両の始動時制御方法
DE10042499A1 (de) 2000-08-30 2002-03-14 Deere & Co Rotationsförderer mit Fingern
US20020185997A1 (en) * 2001-05-22 2002-12-12 Ching-Chung Lin Multifunctional electronic energy saving switch
WO2003023936A2 (en) * 2001-09-10 2003-03-20 Johnson Controls Technology Company Energy management system for vehicle
DE10160266A1 (de) * 2001-12-07 2003-06-18 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Anordnung zur Ruhestromversorgung eines Fahrzeugs mit einem Mehrspannungsbordnetz
US6909201B2 (en) * 2003-01-06 2005-06-21 General Motors Corporation Dual voltage architecture for automotive electrical systems
JP2004260903A (ja) * 2003-02-25 2004-09-16 Denso Corp 車載電源システム
US7199551B2 (en) * 2003-09-26 2007-04-03 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controllably transferring energy from a high voltage bus to a low voltage bus in a hybrid electric vehicle
CN101397969B (zh) * 2007-09-25 2010-12-08 三菱电机株式会社 内燃机控制装置
US20090167070A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Armrest For Motor Vehicle Seat Assembly
JP4978514B2 (ja) * 2008-03-04 2012-07-18 マツダ株式会社 ディーゼルエンジンの自動停止装置
JP4978523B2 (ja) * 2008-03-18 2012-07-18 マツダ株式会社 ディーゼルエンジンの自動停止装置
PL2372864T3 (pl) * 2010-03-29 2017-12-29 Florian Gardes Autonomiczny układ napędowy
EP2562910B1 (de) * 2011-08-25 2018-07-11 Volvo Car Corporation System mit mehreren Batterien für Start/Stopp
US9694769B2 (en) * 2013-06-21 2017-07-04 GM Global Technology Operations LLC Smart power distribution unit
DE102014201362A1 (de) * 2014-01-27 2015-07-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betrieb eines Bordnetzes
JP2015180140A (ja) * 2014-03-19 2015-10-08 三洋電機株式会社 車両用電源システム
US9821738B2 (en) * 2014-06-30 2017-11-21 Raymond Anthony Joao Battery power management apparatus and method
DE102015012358A1 (de) * 2015-09-19 2017-03-23 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Stromversorgungssystem eines Kraftfahrzeugs, Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betrieb eines Stromversorgungssystems
US10525993B2 (en) * 2015-11-25 2020-01-07 Coordem Transport Tech. Co., Ltd. Railway turnout control method and system
US11760227B2 (en) 2021-02-15 2023-09-19 Raymond Anthony Joao Battery power management apparatus and method

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2136224A (en) * 1983-03-02 1984-09-12 Ford Motor Co Vehicle electrical system
JP2572408B2 (ja) * 1988-01-18 1997-01-16 株式会社日立製作所 車両用電源装置
JPH05244730A (ja) 1991-03-15 1993-09-21 Nippondenso Co Ltd 車両用電源装置
JP3099405B2 (ja) * 1991-04-24 2000-10-16 株式会社デンソー 車両用電源装置
DE4120337A1 (de) * 1991-06-20 1992-12-24 Wabco Westinghouse Fahrzeug Zweikreisige spannungsversorgungsschaltung fuer fahrzeuge
US5418401A (en) * 1991-10-29 1995-05-23 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Power supply apparatus for a vehicle having batteries of different voltages which are charged according to alternator speed
JPH05211727A (ja) 1992-01-31 1993-08-20 Mazda Motor Corp 車両用給電装置
JP3039119B2 (ja) * 1992-03-31 2000-05-08 日産自動車株式会社 車両用電源装置
JPH06351172A (ja) 1993-06-11 1994-12-22 Mitsubishi Electric Corp 自動車用電源装置
SE517312C2 (sv) * 1994-10-05 2002-05-21 Intra Internat Ab Elektrisk krets för motorfordon innefattande ett batteri
JP3508363B2 (ja) * 1995-05-11 2004-03-22 株式会社デンソー 車両用電源システム
JP3491714B2 (ja) * 1995-06-14 2004-01-26 本田技研工業株式会社 電動車の電池過放電防止装置
KR100247115B1 (ko) * 1996-09-11 2000-03-15 정병천 자동차용 배터리 방전 방지장치
DE19842657A1 (de) * 1998-09-17 2000-03-23 Volkswagen Ag Zwei-Batteriesystem

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10133378A1 (de) * 2001-07-10 2003-01-23 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren und System zur Signalübertragung in Kraftfahrzeugen
DE102005028750B4 (de) * 2004-06-29 2014-08-14 Ford Global Technologies, Llc Elektrische Doppelbatteriesysteme für Fahrzeuge
DE102011079743B4 (de) 2010-07-27 2023-03-23 Ford Global Technologies, Llc Niederspannungsbusstabilisierung

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FR2792469A1 (fr) 2000-10-20

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