[发明专利]用于运行双蓄能器车用电路的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运行机动车的具有两条通过直流变压器相连接的分电路的双蓄能器车用电路的方法以及一种相应的计算单元。

背景技术

具有起停自动装置的机动车原则上为人所知。在传统的系统中，在此如在其它的机动车上一样也设置了电气的储存器，所述电气的储存器与机动车的已知类型的发电机（“车用发电机”）和起动机（“启动器”）以及电气负载相连接。所述电气的蓄能器比如是铅酸蓄电池，所述铅酸蓄电池在本申请的范围内也称为“机动车蓄电池”。

在内燃机的起动过程中，通过起动机如此剧烈地向机动车蓄电池加荷，使得车用电路扰动。由此在对电压敏感的负载（比如收音机或者娱乐信息系统）上会出现功能限制。在未装备起停自动装置的机动车系统中可以容忍这一点，因为内燃机在机动车起步时通常仅仅起动一次。

但是，在用传统的车用电路实现起停运行时也特别不利的是，在停止阶段中给机动车蓄电池放电，由此其电压下降到低于其平衡电压的数值。所述电压在这样的放电之后相对于14V的额定电压比如还大约为12V。在此至少部分地给所述机动车蓄电池的电极/电解质极限范围内的双层电容放电。由此失去所述双层电容的缓存功能。这在起动发动机时加剧了电压扰动。

为了在具有起停自动装置的机动车中进行所谓的热起动的过程中防止电压扰动，知道了不同的稳定电压的措施。但是，这样的措施十分麻烦并且始终引起额外的成本。

因此存在着对成本低廉的用于避免对机动车的车用电路进行稳定电压的干预的措施的需求，所述措施可以容易并且不太麻烦地实现并且借助其能够克服所解释的现有技术的缺点。

发明内容

按本发明，提出具有独立权利要求所述特征的一种用于运行机动车的具有两条通过直流变压器相连接的分电路的双蓄能器车用电路的方法以及一种相应的计算单元。有利的设计方案是从属权利要求及以下说明的主题。

比如尤其用于机动车的所谓的余热利用的系统的双蓄能器车用电路是本发明的基础。在余热利用的系统中，通过发电机来将制动能量变回为电能并且将其储存在蓄能器中。

下面所解释的图1示出了一种相应的如用于余热利用的系统的双蓄能器车用电路。所述双蓄能器车用电路具有两条分电路，所述两条分电路则具有不同的工作电压。设置在第一分电路中的并且下面要详细解释的第一蓄能器15用于储存所回收的制动能量。通过直流变压器13来向第二分电路也就是真正的车用电路供电。这条第二分电路包括机动车蓄电池并且由此向电气的负载供电。机动车的车用电路的空载电压通常在大约12V（蓄电池额定电压）与大约14V（蓄电池充电电压）之间。所述第一蓄能器的额定电压一般明显高于所述第二蓄能器的额定电压。

本发明提出在起停运行的停止阶段中并且/或者就在有意的发动机起动之前也就是一般在发电机不提供电压的阶段中以得到改进的方式运行这样的双蓄能器车用电路。在这些阶段中，按照本发明通过所述直流变压器来向机动车蓄电池馈电并且将所述第二分电路的电压提升到比一般程度高的电压或者说保持在该电压上（在本申请的范围内称为“起动电压”）。由此给机动车蓄电池的双层电容一同充电。因此可以以满的或者说相应提高的充电电压和充电的双层将机动车蓄电池用于起动过程。如下面详细解释的一样，机动车蓄电池在起动过程中受到直流变压器的支持。

换句话说，在机动车的双蓄能器车用电路中设置了两条通过直流变压器相连接的分电路和一台发电机并且所述两条分电路中的第一分电路包括第一蓄能器并且所述两条分电路中的第二分电路包括第二蓄能器、起动电机和至少一个负载；换句话说，也就是在所述机动车的双蓄能器车用电路中在所述发电机不运行的时间段里并且/或者就在有意的发动机起动之前借助于所述第一蓄能器通过所述直流变压器的额定输出电压或实际输出电压的提高来至少暂时地提升所述第二分电路中的电压。

由此可以如此降低通过启动过程引起的前面所解释的电压扰动，从而不需要其它的用于支持车用电路中的电气的负载的措施。在此取消额外的用于防止相应的电压扰动的措施并且由此取消由此引起的成本。通过更少的循环也就是通过借助于停止阶段中的支持来减少机动车蓄电池的重复的放电和充电这种方式，所述蓄电池的老化过程变慢。

总之，通过起动机系统和本来就在相应的余热利用的系统中存在的直流变压器的功能上的联结可以显著减少起动电压扰动。

其它的优点可以通过以下方式来获得，即随着开始起动内燃机的的起动指令的下发已经提升了所述直流变压器的额定电压。由此所述直流变压器提高其功率，其功率首先由所述机动车蓄电池的已经多次解释的双层电容所接收（缓存）。