【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用于车辆的电源管理系统。
技术介绍
1、汽车行业的电气化引发了多种车辆部件的更换，从而产生了新的架构。例如，商用车辆的许多部件过去依赖于压缩空气作为用于控制和致动目的的能量源。基于压缩空气的冗余电源系统被实现用于多个安全相关部件。由于电气化，许多这些气动部件将被电动部件取代。此外，自动驾驶应用对车辆系统、特别是对安全相关的用电设备单元提出了新的要求。
2、关于电力供应，通过保险丝来保护相应冗余电源系统的部件免受过电流或类似情况的影响。这种保险丝例如布置在在电源单元与用电设备单元之间的电源线中。在过电流的情况下，保险丝的熔断会断开用电设备单元与任何其它电源的连接。然而，保险丝熔断后需要更换新的保险丝。因此，相应的更换是耗时且耗费成本的。特别地，在更换保险丝之前，即使电源单元恢复到正常操作状态，这种车辆的性能也可能由于断开的保险丝而受到限制。
技术实现思路
1、鉴于上述情况，本专利技术的目的是提供一种用于车辆的电力管理系统，其允许响应于故障以减少的努力和相应的相关联的缺点向用电设备单元安全供电。
2、所述目的通过根据权利要求1所述的用于车辆的电源管理系统来解决。本专利技术的其它方面参见从属权利要求。
3、根据本专利技术，一种用于车辆的电源管理系统包括：至少一个主电源单元，其包括至少一个主电源；至少一个辅助电源单元，其包括至少一个辅助电源；至少一个用电设备单元；以及至少一个电源线，其可以连接到所述至少一个用电设备单元以从所述至少一个主
4、所述至少一个主电源单元用于在车辆的正常操作期间向所述至少一个用电设备单元供电。在所述至少一个主电源单元完全或至少部分故障的情况下，所述至少一个辅助电源单元旨在至少部分地替代所述至少一个主电源单元。所述至少一个主电源单元和所述至少一个辅助电源单元中的每一个都相应地分别包括至少一个主电源或至少一个辅助电源。所述至少一个主电源单元和所述至少一个辅助电源单元可以包括另外的部件、例如转换器或其类似物。
5、由于主电源可以通过主电源开关与至少一个电源线连接和断开，因此在正常操作期间，所述至少一个主电源可以连接到所述至少一个电源线。在至少一个主电源或主电源单元的任何其它部件发生故障的情况下，所述至少一个主电源可以与所述至少一个电源线断开。这允许保护所述至少一个用电设备单元免受由这种故障引起的任何不利影响。
6、类似地，辅助电源可以通过辅助电源开关与至少一个电源线连接和断开，至少一个辅助电源可以在正常操作期间与至少一个电源线断开，并且可以根据需要、例如在所述至少一个主电源或所述至少一个主电源单元的任何其它部件发生故障的情况下连接到所述至少一个电源线。
7、关于至少一个主电源开关和/或至少一个辅助电源开关的使用，在故障的情况下或由于预期电源未运行，至少一个主电源和/或至少一个辅助电源不一定必须被停用，而是可以仅从至少一个电源线断开。因此，即使至少一个主电源和/或至少一个辅助电源未连接到至少一个电源线，所述至少一个主电源和/或所述至少一个辅助电源也可以保持在活动状态，以当其连接到至少一个电源线时立即提供电源。此外，当断开时，可以在活动状态期间监视所述至少一个主电源和/或所述至少一个辅助电源的功能，而不影响所述至少一个用电设备单元。特别是对于至少一个主电源，可以监测故障后的功能或恢复。在所述至少一个主电源返回到正常工作状态的情况下，可以重新连接所述至少一个主电源，并且可以断开所述至少一个辅助电源。
8、因此，至少一个主电源和/或至少一个辅助电源到至少一个电源线的连接可以在由于主电源开关和/或辅助电源开关而断开之后被重新建立，而不需要如在使用保险丝的情况下那样进行更换。
9、在一些实施例中，所述至少一个电源线包括至少一个用电设备开关，所述至少一个用电设备开关被配置成将所述至少一个用电设备单元与所述至少一个主电源和/或所述至少一个辅助电源中的任何电源连接和断开。
10、用电设备开关提供对用电设备单元的进一步保护，使其免受至少一个主电源和/或至少一个辅助电源的任何故障的影响。假设至少一个主电源和至少一个辅助电源可以通过至少一个主电源开关和/或辅助电源开关与至少一个电源线连接和断开以向用电设备单元供电。在这种配置中，用电设备单元可以与至少一个主电源开关和/或辅助电源开关的任何开关状态无关地通过用电设备开关与至少一个主电源和至少一个辅助电源这两者断开。用电设备开关由此可以提供进一步的安全级别。
11、在一些实施例中，电源管理系统还包括至少一个辅助用电设备单元，所述至少一个辅助用电设备单元可以通过辅助用电设备开关连接到至少一个电源线，所述辅助用电设备开关被配置成将所述至少一个辅助用电设备单元与所述至少一个电源线连接或断开。
12、所述至少一个辅助用电设备单元可以是仅在需要时可以与电源连接和断开的单元。相反，如先前所述的至少一个用电设备单元可以是直接与电源线相关联的单元。优选地，只有当由至少一个主电源和/或至少一个辅助电源供应的能量可以为至少一个用电设备单元供应足够的电力并且存在待供应给至少一个辅助用电设备单元的剩余电力时，所述至少一个辅助用电设备单元才会连接到电源线。通过所述辅助用电设备单元开关将所述辅助用电设备单元从所述至少一个电源线断开，可以避免所述至少一个辅助用电设备单元消耗所述至少一个用电设备单元所需的电力。例如，所述至少一个用电设备单元包括安全相关和安全关键功能，而所述至少一个辅助用电设备单元优选地不提供任何安全相关和安全关键功能。因此，所述至少一个用电设备单元被优先化。如果不存在用于所述至少一个辅助用电设备单元的剩余电力，则辅助用电设备单元开关不会将所述至少一个辅助用电设备单元连接到所述至少一个电源线，或者如果已经连接，则会将所述至少一个辅助用电设备单元从所述电源线断开。
13、在一些实施例中，主电源开关和辅助电源开关中的至少一个是常开开关。
14、因此，主电源开关必须被激活以将至少一个主电源连接到至少一个电源线，以向至少一个用电设备单元供电。类似地，辅助电源开关必须被激活以将至少一个辅助电源连接到至少一个电源线，以向至少一个用电设备单元供电。因此，可以降低至少一个主电源和/或至少一个辅助电源与至少一个电源线的非预期连接以向至少一个用电设备单元供电的风险。因此，可以保护用电设备单元免受至少一个主电源和/或至少一个辅助电源的任何故障的影响。此外，可以避免非必要的功耗。
15、在一些实施例中，用电设备开关和辅助用电设备开关中的至少一个是常闭开关。
16、因此，至少一个用电设备开关必须被去激活以将至少一个用电设备单元连接到至少一个电源线。类似地，至少一个辅助用电设备单元开关必须被去激活以将至少一个辅助用电设备单元连接到至少一个电源线。因此，只本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于车辆的电源管理系统(1)，包括：
2.根据权利要求1所述的电源管理系统(1)，其中，所述至少一个电源线(27-1、27-2)包括至少一个用电设备开关(23-1、23-2)，所述至少一个用电设备开关(23-1、23-2)被配置成将所述至少一个用电设备单元(30-1、...、30-n)与所述至少一个主电源(11)和/或所述至少一个辅助电源(21-1、21-2)中的任何电源连接和断开。
3.根据权利要求1或2所述的电源管理系统(1)，其中，所述电源管理系统(1)还包括至少一个辅助用电设备单元(A1、A2、B1、B2)，其能够通过辅助用电设备开关(24-1、24-2)连接到所述至少一个电源线(27-1、27-2)，所述辅助用电设备开关(24-1、24-2)被配置成将所述至少一个辅助用电设备单元(A1、A2、B1、B2)与所述至少一个电源线(27-1、27-2)连接或断开。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电源管理系统(1)，其中，所述主电源开关(22-1、22-2)和所述辅助电源开关(25-1、25-2)中的至少一个是常开开关。
<...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于车辆的电源管理系统(1)，包括：
2.根据权利要求1所述的电源管理系统(1)，其中，所述至少一个电源线(27-1、27-2)包括至少一个用电设备开关(23-1、23-2)，所述至少一个用电设备开关(23-1、23-2)被配置成将所述至少一个用电设备单元(30-1、...、30-n)与所述至少一个主电源(11)和/或所述至少一个辅助电源(21-1、21-2)中的任何电源连接和断开。
3.根据权利要求1或2所述的电源管理系统(1)，其中，所述电源管理系统(1)还包括至少一个辅助用电设备单元(a1、a2、b1、b2)，其能够通过辅助用电设备开关(24-1、24-2)连接到所述至少一个电源线(27-1、27-2)，所述辅助用电设备开关(24-1、24-2)被配置成将所述至少一个辅助用电设备单元(a1、a2、b1、b2)与所述至少一个电源线(27-1、27-2)连接或断开。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电源管理系统(1)，其中，所述主电源开关(22-1、22-2)和所述辅助电源开关(25-1、25-2)中的至少一个是常开开关。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电源管理系统(1)，其中，所述用电设备开关(23-1、23-2)和所述辅助用电设备开关(24-1、24-2)中的至少一个是常闭开关。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电源管理系统(1)，其中，所述主电源开关(22-1、22-2)、所述辅助电源开关(25-1、25-2)、所述用电设备开关(23-1、23-2)和所述辅助用电设备开关(24-1、24-2)中的至少一个是高侧开关。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电源管理系统(1)，其中，所述主电源开关(22-1、22-2)、所述辅助电源开关(25-1、25-2)、所述用电设备开关(23-1、23-2)和所述辅助用电设备开关(24-1、24-2)中的至少一个是低侧开关。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电源管理系统(1)，其中，所述电源管理系统(1)被配置成基于反极性、过电压、欠电压、过电流和/或超过或低于预定阈值的温度将所述主电源开关(22-1、22-2)、辅助电源开关(25-1、25-2)、用电设备开关(23-1、23-2)和辅助用电设备开关(24-1、24-2)中的至少一个切换到断开状态。
9.根据权利要求8所述的电源管理系统(1)，其中，所述主电源开关(22-1、22-2)、辅助电源开关...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·德尔日，P·林德纳，D·基什，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：
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