DE2946140A1

DE2946140A1 - Electrical supply system for vehicle - has generator driven from output of gear, for operation during engine idling

Info

Publication number: DE2946140A1
Application number: DE19792946140
Authority: DE
Inventors: Siegfried E. Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Schustek
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-11-15
Filing date: 1979-11-15
Publication date: 1981-05-21

Abstract

The supply system has the generator (3) driven from the output of the gear (5) connected to the output of the drive system (1). The generator is driven from the coupling shaft (7) or from an intermediate cog or coupling or via a second gear with continuous or step-wise change in ratio. A clutch device (4) may be located between drive system and gear. The advantage lies in the generator producing an output even when the engine is under no load.

Description

Bordnetzsstem für KraftfahrzeugeOn-board network systems for motor vehicles

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Bordnetzsystem nach der Gattung des Hauptanspruchs. Der in einem Bordnetz eines Kraftfahrzeugs enthaltene Generator wird üblicherweise von einer Abtriebswelle des Verbrennungsmotors direkt oder über einen Keilriemen angetrieben. Während des Betriebs des Kraftfahrzeugs schwankt die Drehzahl des Motors in einem weiten Bereich, daher muß auch der Generator in einem weiten Drehzahlbereich eine für die Speisung des Bordnetzes ausreichende Leistung abgeben. Neuzeitliche Generatoren geben die geforderte Leistung schon bei verhältnismäßig niedrige Drehzahlen ab. Die hohen Drehzahlen des Motors lassen sich aufgrund der elektrischen Eigenschaften der Generatoren nur in geringem Maße für eine Steigerung der Leistung der Generatoren ausnützen, sie verursachen nur überproportional ansteigende Verluste. Es sind deshalb schon Anordnungen vorgeschlagen worden, bei höheren Motordrehzahlen die Generatordrehzahl zu begrenzen, beispielsweise durch die DE-PS 20 53 263 (R. 88 der Anmelderin) oder die DE-OS 28 22 638 (R. 4690 der Anmelderin). Auf der anderen Seite aber ist schon lange bekannt, Kraftfahrzeugmotoren im Schiebebetrieb abzuschalten und/oder zwischen dem Fahrzeuggetriebe und dem Fahrzeugmotor einen Freilauf anzuordnen.PRIOR ART The invention is based on an on-board network system according to the genre of the main claim. The one in an on-board network of a motor vehicle The generator included is usually from an output shaft of the internal combustion engine driven directly or via a V-belt. During the operation of the motor vehicle the speed of the engine fluctuates over a wide range, so the generator must also in a wide speed range one that is sufficient for the supply of the vehicle electrical system Deliver performance. Modern generators already provide the required performance relatively low speeds. The high speeds of the engine can due to the electrical properties of the generators only to a small extent for take advantage of an increase in the output of the generators, they only cause a disproportionate amount increasing losses. Arrangements have therefore already been proposed at higher engine speeds to limit the generator speed, for example by DE-PS 20 53 263 (R. 88 of the applicant) or DE-OS 28 22 638 (R. 4690 of Applicant). On the other Side has been known for a long time, Turn off motor vehicle engines in overrun mode and / or between the vehicle transmission and to arrange a freewheel for the vehicle engine.

Bei Kraftfahrzeugen, die mit einem Freilauf oder einer Leerlaufabschaltung ausgestattet sind, kann aber der Generator nicht mehr in ausreichendem Maße angetrieben werden, wenn der Motor extrem niedertourig läuft oder stillsteht.In motor vehicles that have a freewheel or an idle shutdown are equipped, but the generator can no longer be driven to a sufficient extent when the engine is running at extremely low speeds or is at a standstill.

Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße System mit den kennzeichnenden Merkmalen des nauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der elektrische Generator auch dann, wenn das Antriebssystem frei läuft oder sich im Leerlauf befindet, in ausreichendem Maße angetrieben wird.Advantages of the invention The system according to the invention with the characterizing Features of the claim has the advantage that the electric generator even when the drive system is running freely or idling, in sufficiently driven.

Durch die in den Uneransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Systems möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß durch die Gestaltung des Antriebs eine Steigerung der elektrischen Leistung bei einer gleichzeitigen Verbesserung des Wirkungsgrades des Generators erreicht wird.The measures listed in the independent claims are advantageous Further training and improvements to the system specified in the main claim are possible. It is particularly advantageous that the design of the drive increases it the electrical power with a simultaneous improvement of the efficiency of the generator is reached.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt einen an sich bekannten stufigen Antrieb eines Generators und Figur 2 ein komplettes System von einem Verbrennungsmotor bis zu einer Antriebswelle mit einem stufenlosen Antrieb des elektrischen Generators.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. Figure 1 shows a stage drive of a generator known per se and FIG. 2 a complete one System from an internal combustion engine to a drive shaft with a stepless Drive the electric generator.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele In Figur 1 ist an einem Kraftfahrzeug-Motor 1 ein elektrischer Generator 3 mechanisch schwenkbar befestigt. Sowohl eine Abtriebswelle des Motors 1 als auch die Antriebswelle des Generators 3 sind mit zwei Riemenscheiben versehen, der Antrieb des Generators 3 erfolgt über Keilriemen 2. Je nach der Drehzahl des Motors 1 wird mit Hilfe einer im übrigen bekannten Kupplung - beispielsweise mit Fliehgewicht - entweder die eine oder die andere Riemenscheibe mit der Generatorwelle in Reibschluß gebracht. 3ei niedrigen Drehzahlen ist das übersetzungsverhältnis größer, bei hohen Drehzahlen kleiner gewählt. Dadurch wird ein unnötiges Hochdrehen des Generators 3 vermieden.DESCRIPTION OF THE EXEMPLARY EMBODIMENTS FIG. 1 shows a motor vehicle engine 1, an electric generator 3 is mechanically mounted so that it can pivot. Both an output shaft of the engine 1 as well as the drive shaft of the generator 3 are with two pulleys provided, the drive of the generator 3 takes place via V-belt 2. Depending on the speed of the engine 1 is with the help of a clutch otherwise known - for example with flyweight - either one or the other pulley with the generator shaft brought into frictional engagement. 3at low speeds is the transmission ratio larger, selected smaller at high speeds. This will cause unnecessary revving of the generator 3 avoided.

Figur 2 zeigt ein Bordnetzsystem mit dem Verbrennungsmotor 1, einer dem Motor 1 nachgeschalteten Freilaufeinrichtung 4, einem Schaltgetriebe 5, einer Generator-Antriebsvorrichtung 6, einer Kardanwelle 7, einem Differenzialgetriebe 8, einer Fahrzeug-Antriebswelle 9 und Laufrädern 10. Statt der Freilaufeinrichtung 4 kann auch eine Kupplung vorgesehen sein.Figure 2 shows an electrical system with the internal combustion engine 1, a the motor 1 downstream freewheel device 4, a gearbox 5, a Generator drive device 6, a cardan shaft 7, a differential gear 8, a vehicle drive shaft 9 and running wheels 10. Instead of the freewheel device 4 a coupling can also be provided.

Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel der Generator 3 direkt an eine Antriebswelle des Motors 1 angekuppelt wäre, würde der Generator 3 jedesmal dann keine Leistung abgeben, wenn der Motor 1 mit extrem geringer Drehzahl im Freilauf oder im Leerlauf läuft oder bei Motorabschaltung stillsteht. Daher ist die Generator-Antriebsvorrichtung 6 an die Abtriebswelle des Schaltgetriebes 5 angesetzt. Bei Fahrzeugen mit Frontantrieb und querliegendem Motor kann die Generator-Antriebsvorrichtung 6 durch die Zwischengelegewelle oder durch das Zwischenrad, bei Fahrzeugen mit Frontantrieb und in Fahrtrichtung eingebautem Motor durch das motorabgewandte Ende der Zwischengelegewelle angetrieben werden. Im Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist als Generator-Antrieb ein stufenloses Getriebe verwendet, wie es beispielsweise aus dem Bosch Kraftfahrtechnisches Taschenbuch", Stuttgart 1976, bekannt ist.If in this embodiment, the generator 3 directly to a If the drive shaft of the engine 1 were coupled, the generator 3 would then each time do not deliver any power when the motor 1 is freewheeling at extremely low speed or idling or stands still when the engine is switched off. Hence the generator driving device 6 attached to the output shaft of the gearbox 5. For vehicles with front-wheel drive and transverse engine, the generator drive device 6 through the intermediate shaft or through the intermediate gear, in vehicles with front-wheel drive and in the direction of travel built-in motor driven by the end of the intermediate shaft facing away from the motor will. In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the generator drive is a stepless one Gear used like it for example from Bosch Automotive Taschenbuch ", Stuttgart 1976, is known.

Der Generator 3 wird beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 von der Abtriebsseite des Fahrzeug-Antriebssystems 1, 4, 5 angetrieben. Sobald das Fahrzeug eine bestimmte Mindestgeschwindigkeit aufweist, wird der Generator 3 über den Antrieb 6 mit einer für die Energieerzeugung ausreichend hohen Drehzahl angetrieben. Bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten verkleinert sich das Übersetzungsverhältnis des Generator-Antriebs 6, so daß der Generator 3 keine unnötig hohen Drehzahlen erreicht.The generator 3 is in the embodiment of Figure 2 of the Driven side of the vehicle drive system 1, 4, 5. As soon as the vehicle has a certain minimum speed, the generator 3 is powered by the drive 6 driven at a speed that is sufficiently high for the generation of energy. at At high vehicle speeds, the transmission ratio of the Generator drive 6, so that the generator 3 does not reach any unnecessarily high speeds.

Sowohl für das Fahrzeuggetriebe 5 einerseits als auch für den Generator-Antrieb 2 oder 6.andererseits können alle bekannten Getriebearten wie Stufengetriebe oder Wandlergetriebe oder Getriebe mit stufenlos er Wandlung verwendet werden.Both for the vehicle transmission 5 on the one hand and for the generator drive 2 or 6, on the other hand, all known types of gear such as multi-step gear or Converter gearboxes or gearboxes with continuously variable conversion can be used.

Claims

Claims i. On-board network system with a drive system with a downstream Gearbox and with an electric generator that is geared to the drive system, especially for a motor vehicle with an internal combustion engine and a three-phase generator, characterized in that the drive of the generator (3) from the output of the drive system (i) downstream gear (5) takes place.

2. System according to claim 1 for a motor vehicle with a cardan shaft, characterized characterized in that the drive of the generator (3) is removed from the cardan shaft (7) will.

3. System according to claim 1 for a motor vehicle with transverse Internal combustion engine, characterized in that the drive of the generator (3) on Intermediate gear or intermediate gear is removed.

4. Syste according to claim 1 for a motor vehicle with i true direction Integrated internal combustion engine, characterized in that the drive of the generator (3) is removed from the end of the idler shaft facing away from the engine.

5. System according to claim 1 or 2, characterized in that the Serving of the generator (3) via a further, stepped, gear (2) known per se Kind succeeded.

6. Syste ::: according to claim 1 or 2, characterized in that the The generator (3) is driven by a further, continuously variable transmission (o) itself known type takes place.

7. Syster according to one of the preceding claims, characterized in that that between the drive system (1) and the gear (5) a freewheel device (4) is switched.