JP6991347B2 - 車両オンボードネットワーク用のバッテリー端子 - Google Patents
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Description
上で挙げたおよび下でさらに解説する特徴が、それぞれ提示された組合せだけでなく、そのほかの組合せでまたは単独でも、本発明の範囲を逸脱することなく使用可能であることは自明である。
図1は、2つの結合されたフォールトトレラントな(部分)オンボードネットワーク30、40から成るフォールトトレラントなオンボードネットワーク2を示しており、この場合、(部分)オンボードネットワーク30、40のフォールトトレランスも、全体のオンボードネットワーク2のフォールトトレランスも、紹介しているインテリジェントバッテリー端子の使用によって、詳しくは第1のバッテリー端子10および第2のバッテリー端子12によって達成されている。両方のバッテリー端子10、12は、インテリジェントバッテリー端子とも呼ばれ得る。第1のバッテリー端子10は、第1のバッテリー20、ここでは例えば鉛酸バッテリーのために、および第2のバッテリー端子12は、第2のバッテリー22、ここでは例えば単セル接触またはBMSインターフェイス65を備えたリチウムイオンバッテリーのために設けられている。さらに、第1のバッテリー20は、消費機器32、34、36を備えた第1の部分オンボードネットワーク30に、および第2のバッテリー22は、消費機器42、44、46を備えた第2の部分オンボードネットワーク40に割り当てられている。両方の部分オンボードネットワーク30、40は、相互に結合されおよび互いから分離され得る。
図4は、2つの紹介しているインテリジェントバッテリー端子330、332を使用し、導線セグメント360を介して結合されている2つの部分オンボードネットワーク302、304を示している。第1の部分オンボードネットワーク302内では、第1のバッテリー310と、第1のバッテリー状態監視312と、第1の第1の消費機器R1,1314と、第1の第nの消費機器R1,n316とが設けられている。第2の部分オンボードネットワーク304内では、第2のバッテリー320と、第2のバッテリー状態監視322と、第2の第1の消費機器R2,1324と、第2の第nの消費機器R2,n326とが設けられている。
この図はさらに、保護されたネットワーク接続360を示しており、かつ分離機能のより高い信頼性が要求されている分散型の結合/分離素子を結果的に形成している分散型のスイッチング素子370と、保護されたネットワーク領域380と、低インピーダンスのエネルギー貯蔵器間で止められているスイッチング過電圧330とを明らかにしている。
Claims (7)
- 第1の部分オンボードネットワーク(30,202,302,402)および第2の部分オンボードネットワーク(40,204,304,404)を備えたオンボードネットワーク(2)であって、
前記第1の部分オンボードネットワーク(30,202,302,402)は第1のバッテリー端子(10,330,430)を含み、前記第2の部分オンボードネットワーク(40,204,304,404)は第2のバッテリー端子(12,332,432)を含み、
前記第1のバッテリー端子(10,330,430)は多数のスイッチング素子を含んでおり、前記スイッチング素子のうち、それぞれ少なくとも幾つかが中性点形に相互に接続され、前記中性点形に相互に接続されたスイッチング素子が互いに接続されたところに、第1の電圧源(110,210,310,410)のプラス極が接続され、
前記第2のバッテリー端子(12,332,432)は多数のスイッチング素子を含んでおり、前記スイッチング素子のうち、それぞれ少なくとも幾つかが中性点形に相互に接続され、前記中性点形に相互に接続されたスイッチング素子が互いに接続されたところに、第2の電圧源(120,220,320,420)のプラス極が接続され、
前記第1の電圧源(110,210,310,410)のプラス極と前記第2の電圧源(120,220,320,420)のプラス極は、前記第1のバッテリー端子(10,330,430)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子と、保護されたネットワーク接続(360,460)と、前記第2の部分オンボードネットワーク(40,204,304,404)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子を介して互い接続され、
前記第1の電圧源(110,210,310,410)のプラス極と前記第2の電圧源(120,220,320,420)のプラス極との接続は、前記第1のバッテリー端子(10,330,430)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子と、保護されたネットワーク接続(360,460)と、前記第2の部分オンボードネットワーク(40,204,304,404)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子を介した接続以外に存在しない、
ことを特徴とするオンボードネットワーク(2)。 - 前記第1のバッテリー端子(10,330,430)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子と、前記第2のバッテリー端子(12,332,432)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子との、少なくともいずれか一方は、スイッチング素子として、
第1のMOSFET(340,350,440,450)、第2のMOSFET(342,352,442,452)、第3のMOSFET(344,354,444,454)、および第4のMOSFET(346,355,446,456)を含み、
前記第1のMOSFET(340,350,440,450)と前記第2のMOSFET(342,352,442,452)が互いに対して並列に、および前記第3のMOSFET(344,354,444,454)と前記第4のMOSFET(346,355,446,456)が互いに対して直列に接続されており、
前記第1のMOSFET(340,350,440,450)と、前記第2のMOSFET(342,352,442,452)と、前記第3のMOSFET(344,354,444,454)または前記第4のMOSFET(346,355,446,456)とが、中性点形に相互に接続されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のオンボードネットワーク(2)。 - 前記第3のMOSFET(344,354,444,454)と前記第4のMOSFET(346,355,446,456)が互いに対して逆向きで直列に接続されている、請求項2に記載のオンボードネットワーク(2)。
- 前記第3のMOSFET(344,354,444,454)と前記第4のMOSFET(346,355,446,456)が互いに対して同じ向きで直列に接続されている、請求項2に記載のオンボードネットワーク(2)。
- バッテリーマネージメントシステムが設けられている、請求項1~4のいずれか一項に記載のオンボードネットワーク(2)。
- 前記第1の電圧源(110,210,310,410)のプラス極と、第1の消費機器(314,316,414,416)は、前記第1のバッテリー端子(10,330,430)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子を介して接続されている、請求項1~5のいずれか一項に記載のオンボードネットワーク(2)。
- 前記第2の電圧源(120,220,320,420)のプラス極と、第2の消費機器(324,326,424,426)は、前記第2のバッテリー端子(12,332,432)の中性点形に相互に接続されたスイッチング素子を介して接続されている、請求項1~6のいずれか一項に記載のオンボードネットワーク(2)。
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