[发明专利]车载电网中的电压控制

说明书

技术领域

本发明涉及用于保持电池支持的车载电网中的预先确定的电压的方法和装置。

背景技术

通常借助电起动装置开动机动车的内燃发动机。起动装置运行所需的能量从机动车的车载电网的电池获得。通过由起动装置加载电池，车载电压可以在起动过程期间如此程度地跌落，使得没有给车载电网中的其他用电器供给足够的电压。特别是由微处理器控制的用电器可以灵敏地对小的车载电压进行反应并且在预先确定的时间间隔内不起作用或仅仅受限制地起作用。所述用电器可以是对于机动车的运行和/或安全性而言重要相关的控制装置。

如果机动车配备有在短暂停车时已经关闭内燃发动机并且在需要时才重新起动内燃发动机的启动/停止自动系统，则起动过程在机动车行驶期间可能相对频繁，并且用电器的暂时失效可能特别严重。

发明内容

因此，本发明所基于的任务是，提供用于在起动过程期间确保预先确定的车载电压的方法和装置。

本发明借助具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求9的特征的装置解决所述任务。从属权利要求说明优选的实施方式。

根据本发明的用于在电起动装置运行期间保持电池支持的车载电网中的预先确定的电压的方法包括：在车载电网上在第一时段期间与限流电阻串联地运行电起动装置以便限制流经起动装置的电流的步骤；以及在车载电网上在第二时段期间以减小的限流电阻运行电起动装置以便增大由起动装置转换的功率的步骤。在此，基于在第一时段期间在限流电阻上采样的电特征参量来控制从第一时间段到第二时间段的过渡。

由此可以确保：在最佳时刻进行限流电阻的减小，也就是说，尽可能早地进行限流电阻的减小，以便使由起动装置转换的功率最大化并且由此加速起动过程，并且同时如所需要的那样晚地进行限流电阻的减小，以便避免电池电压跌落到预先确定的值以下。通过根据分别在每个起动过程中检测到的值的控制能够考虑可变的影响参量，如内燃发动机在不同温度下的机械阻抗、对电池的老化影响和温度影响以及其他用电器的电流消耗。

在第一阶段期间可以确定阈值，并且当流经限流电阻的电流低于确定的阈值时可以开始第二阶段。由此可以基于相对简单的确定来实施第二阶段的开始或限流电阻的减小。

优选地，基于在预先确定的时刻进行的测量实施阈值的确定，以便在测量时间间隔期间不仅使电感影响最小化而且使起动装置的变化的反电动势最小化。所述时刻取决于线路的电感和起动过程期间反电动势增长的速度。

可以基于多次在时间上校正的测量实施所述方法，以便首先粗略并且然后越来越精细地确定最佳的切换时刻。

在一个用于确定和监视用于电流的阈值的替代实施方式中，所述方法可以包括：在第一阶段期间基于限流电阻上的电压测量来确定时刻的步骤；以及当达到确定的时刻时开始第二阶段的步骤。所述确定可以基于微分方程来实施并且可以允许最佳的切换时刻的预测，而不必监视流经起动装置的电流。

根据本发明的用于在电起动装置运行期间保持电池支持的车载电网中的预先确定的电压的装置包括可控制的限流电阻、第一与第二采样装置、定时器和控制装置，所述可控制的限流电阻用于在车载电网上与电阻串联地运行起动装置，所述第一与第二采样装置用于记录电阻的不同连接端上的电压，所述控制装置用于根据上述方法减小限流电阻。

所述装置允许从第一阶段到第二阶段的最佳过渡，而不要求需以与限流电阻隔开一间距地施加的传感器。

附图说明

接下来参考附图更详细地解释本发明，附图示出：

图1：机动车中的车载电网的电路图；

图2：用于在附图1的车载电网中使用的电流控制；

图3：图1中的车载电网中的电压和电流的变化曲线；

图4：图1的机动车车载的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出机动车102中的车载电网100的电路图。车载电网100包括电池105、限流电阻110、起动装置115以及从电池105至限流电阻110的第一线路120和从限流电阻110至起动装置115的第二线路125。在第二线路125中插入起动器继电器130。此外，与电池105并联地连接用电器135，所述用电器可以代表性地代表一些不同的用电器。

用电器135在车载电网100中运行并且为此要求工作电压的提供，所述工作电压不允许低于预先确定的阈值。例如用电器135可以包括电子的部件或微处理器控制的部件，其在供电电压低于阈值之后复位（执行恢复）并且随后需要一定的复位时间，以便再次能够使用。本发明的任务是，避免电池105上的电压跌落到所述阈值以下。