本发明专利技术涉及一种机动车车载网络，其包括：发电机、蓄电池、启动器和高容量的电容器，用于为机动车发动机的启动过程存储电能。此外，车载网络包括变压器和断续器，其并联地在电容器和蓄电池之间连接。为准备机动车发动机的启动过程，变压器和断续器这样来操作，即变压器将蓄电池的电压转化为较高的电压，并且断续器中断蓄电池和电容器之间的电连接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种改进过的机动车车载网络(汽车电路)。本专利技术特别涉及一种新型的机动车车载网络，其实现了可靠的发动机启动。
技术介绍
机动车车载网络向机动车中的多个控制仪器和信号元件提供电流。该电流从作为能量存储器的蓄电池中获取，或者在机动车发动机运行时，从发电机中获取。通过继电器或具有半导体开关的电子配电器，可通过各个负荷电路向多个独立的应用供应来自于机动车车载网络的电流。具有14V电压常规的车载网络以12V的蓄电池电压为基础。将来的车载网络利用36V蓄电池来提供。在从14V系统转接到42V系统的转换时间中，两个系统在机动车中被并行地使用。在图1中示出了传统结构的机动车车载网络的示意图。在示出的车载网络100中，发电机120、蓄电池150和启动器110并联地连接。通常，一方面在发电机120和启动器110之间，另一方面在发电机120和蓄电池150之间的导线长度130分别大约为1m。在此，启动器和发电机设置在发动机机组上，并且分别通过短电缆来彼此连接。由于通过发电机提供的电流的波动以及用于启动器电流的传输，导线横截面大约为25mm2。利用常规的电流分配点或配电器140，电流被输送到机动车车载网络中的不同的负荷电路160。每个负荷电路160为一个或多个用户提供电流。在大约为1m的负荷电路的导线长度中，这些导线可以具有比导线130更小的横截面，即大约5mm2。在启动器110具有300A，短时甚至为600A的高电流消耗时，在机动车车载网络中的所有其他用户的电流消耗明显较低。在机动车车载网络中的用户的典型的电流值达到大约100A的范围内，其中大约1.5A用于所有照明的停车灯；3A用于刹车灯和转向灯；8A用于雨刷；并且8.5A用于雾灯和远光灯；超过10A用于近光灯以及空调装置的乘客舱鼓风机；18A用于带有燃油泵的发动机控制，以及直到20A用于座椅加热的带有电流消耗的正温度系数(PTC)加热器。所有的负荷电路160通过过电流保护装置防止短路，从而一旦发生短路时即中断对各个负荷电路的电流供应。借此，防止在各个负荷电路中的电缆和插塞式连接器过热。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提出一种改善的机动车车载网络以及用于机动车发动机的启动的改善方法。该目的将通过以下特征来实现，即变压器和断续器，其并联地在电容器和蓄电池之间接通，并且为准备机动车发动机的启动过程如此来控制，即变压器将蓄电池的电压转化为较高的电压，并且断续器中断蓄电池和电容器之间的电连接。根据本专利技术的第一个方面提出了机动车车载网络，其包括发电机、蓄电池、启动器和高容量的电容器，用于为机动车发动机的启动过程存储电能。此外，机动车车载网络包括变压器和断续器，其并联地在电容器和蓄电池之间连接。为准备机动车发动机的启动过程，变压器和断续器这样来操作，即变压器将蓄电池的电压转化为较高的电压，并且断续器中断蓄电池和电容器之间的电连接。根据本专利技术的另一个方面，提出了用于利用机动车车载网络启动器动车发动机的方法。机动车车载网络包括发电机、蓄电池、启动器和高容量的电容器，用于为机动车发动机的启动过程存储电能。该方法检测即将到来的启动过程，在该启动过程中，机动车发动机通过利用启动器进入运行状态中，并且给高容量电容器充电。为了电容器的充电，蓄电池与高容量的电容器之间的电连接被中断并且蓄电池的电压通过变压器转化为更高的电压。为了启动机动车发动机，启动器被提供来自于高容量的电容器的能量。这是本专利技术的一个特定方面，即用于机动车发动机运行的启动能量不是直接来自于蓄电池，而是由高容量的电容器来提供。为了在不提高电容器容量的情况下提高用于启动过程的存储在电容器中的能量，根据本专利技术，电容器以更高的电压来充电。为了该目的，蓄电池电压仅在充电过程中通过变压器转化为较高电压并输送给电容器。通过这种方式，能够以简单的方式提高提供用于启动过程的能量储备。汽车也能在“弱”蓄电池时可靠地启动。可选地，电容器的容量能够相应地降低，即电容器在相同的储存能量时能够具有小的容量。变压器优选地将蓄电池电压从大约12.5V提高到大约16V。利用该电压的提高，储存在电容器中的能量能够提高大概60％。另外，提高到16V具有另外的优点，即提高的该数值的电压的提高不与其他车载网络的带电组件另外地产生混乱。相反，电压的进一步提高有可能影响车载网络的其他电子组件的运行安全性。根据本专利技术的优选实施例，变压器的激活和断续器的开启由控制单元来控制。通过检测随即的启动过程，变压器和断续器被相应地操纵。特别是电容器的充电过程能够通过这种方式在启动过程开始之前短时间实施。为了检测即将到来的启动过程，在非运行的发动机时，车门的打开的状态被检测，优选是检测车门打开/关闭的状态，由此提供了充分的时间，以使得电容器充电，也可以在弱蓄电池时，实现可靠的启动过程。根据另一个优选的实施例，电容器的充电过程根据点火钥匙的位置来执行。优选地，或者通过点火钥匙开关插入到点火锁中，或者点火钥匙在“点火开”的位置。当发动机成功地启动或者发电机产生电流时，断续器优选地首先关闭。另外，发电机的电压优选地被检测并且断续器根据发电机电压的高低来关闭，例如在达到特定的电压值时。因此，以简单的方式确定发动机的有效的启动并且结束启动过程。其他有利的设计方案在从属权利要求中示出。附图说明接下来，根据优选的实施例联系到附图对本专利技术进行说明。图中示出图1常规的机动车车载网络的结构；图2根据本专利技术的机动车车载网络的结构；图3根据本专利技术的本专利技术机动车车载网络的详细结构；以及图4用于常规的汽车蓄电池的等效电路图。具体实施例方式图2以示意性的方式示出了根据本专利技术的机动车车载网络的结构。启动器110和发电机120通过单独的输入线路220与配电器210连接。同样，蓄电池150通过输入线路240与配电器210连接。当机动车发动机运行，发电机120向机动车车载网络200提供电流时，蓄电池150储存在发动机运行时由发电机120提供的能量。为了使发动机启动，通过在蓄电池150中的化学反应产生电能，并提供给启动器110。配电器210可控制地将各个负载电路230连接到机动车车载网络。不同于常规的机动车车载网络100，在根据本专利技术的机动车车载网络200中的蓄电池150可以任意地在机动车中布置，而不必使用具有大的导线横截面的导线连接。在根据图1的常规的车载网络100中，输入线路130具有1m的长度LZul，25mm2的横截面时，根据本专利技术的输入线路220在相同的长度时仅具有大约5mm2的横截面。从电流分配点分出的负载电路在大约1m的长度LZul2时，具有5mm2的横截面。在蓄电池150靠近在机动车舱中的电流分配点140设置时，蓄电池与电流分配点的电连接在最大约为1m的长度LZul3时，具有约为5mm2的横截面。可选地，带有电流分配点的蓄电池设置在机动车的尾部。在该布置时，在常规的车载网络100中，从电流分配点140或者蓄电池150和通到该电流分配点或者该蓄电池的所有连接导线都相当的长。同时，必须加大导线横截面，从而在较长的导线长度带有相应较高的电阻时，避免在导线中热量的产生。出于这个原因，常规的方法是将长度LZul1大约为4m时的导线130的横截面增大到大约95mm2，并且负载电路160的导线的横截面在长度L本文档来自技高网...
【技术保护点】
机动车车载网络，其包括：发电机（１２０）、蓄电池（１５０）、启动器（１１０）和高容量的电容器（４００），用于为机动车发动机的启动过程存储电能，其特征在于，变压器（３１０）和断续器（３２０），其并联地连接在所述电容器（４００）和所述蓄电池（１５０）之间，并且为准备机动车发动机的启动过程如此来控制，即所述变压器（３１０）将所述蓄电池（１５０）的电压（Ｕ↓［Ｂａｔｔ］）转换为较高的电压，并且所述断续器（３２０）中断所述蓄电池（１５０）与所述电容器（４００）之间的电连接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2004-2-16 04003412.61.机动车车载网络，其包括发电机(120)、蓄电池(150)、启动器(110)和高容量的电容器(400)，用于为机动车发动机的启动过程存储电能，其特征在于，变压器(310)和断续器(320)，其并联地连接在所述电容器(400)和所述蓄电池(150)之间，并且为准备机动车发动机的启动过程如此来控制，即所述变压器(310)将所述蓄电池(150)的电压(UBatt)转换为较高的电压，并且所述断续器(320)中断所述蓄电池(150)与所述电容器(400)之间的电连接。2.根据权利要求1所述的机动车车载网络，其中，所述蓄电池(150)在充电状态中的电压(UBatt)在大约12.5V的范围内，并且所述变压器(310)将所述蓄电池(150)的电压(UBatt)提高几伏特，优选地是提高到大约16V。3.根据权利要求1或2所述的机动车车载网络，其包括用于激活所述变压器(310)和用于开启所述断续器(320)的控制单元(440)。4.根据权利要求3所述的机动车车载网络，其中，所述控制单元(440)起到激活所述变压器(310)和开启所述断续器(320)的作用，用于在机动车发动机的启动过程开始之前的短时间内对所述电容器(400)进行充电。5.根据权利要求3或4所述的机动车车载网络，其中，所述控制单元(440)根据检测车门的打开状态来激活所述变压器(310)和开启所述断续器(320)。6.根据权利要求5所述的机动车车载网络，其中，所述控制单元(440)与用于检测车门打开/关闭状态的传感器连接。7.根据权利要求3至6中任一项所述的机动车车载网络，其中，所述控制单元(440)取决于检测的点火钥匙的位置来激活所变压器(310)和开启所述断续器(320)。8.根据权利要求7所述的机动车车载网络，其中，所述控制单元(440)在检测到点火钥匙位置为“点火开”时激活所述变压器(310)并开启所述断续器(320)。9.根据权利要求4至8中任一项所述的机动车车载...
【专利技术属性】
技术研发人员：京特乌尔，
申请(专利权)人：卡特姆德维勒克有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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