[发明专利]机动车多电压车用电路及其运行方法和实现该方法的机构

说明书

本发明涉及机动车多电压车用电路及其运行方法和实现该方法的机构。对于所述方法来说，多电压车用电路具有能以第一工作电压运行的第一分电路和能以第二工作电压运行的第二分电路，第一和第二工作电压相同或不同，可选电流能由第一分电路馈入第二分电路中或能由第二分电路馈入第一分电路中，且至少一个电的负载能耦合到第一分电路上且能从第一分电路退耦。方法包括特殊运行模式，其中通过将至少一个电的负载耦合到第一分电路上引起的负的负荷跃变通过将电流由第二分电路馈入到第一分电路中且通过至少一个电的负载从第一分电路退耦这种情况引起的正的负荷跃变通过将电流由第一分电路馈入到第二分电路中这种方式相应地在馈入时间间隔范围内得到抵消。

技术领域

本发明涉及一种用于运行用于机动车的、多电压车用电路的方法，所述多电压车用电路具有能够以第一工作电压运行的第一分电路和能够以第二工作电压运行的第二分电路，并且本发明涉及一种相应的多电压车用电路以及用于实现所述方法的机构。

背景技术

所谓的用于机动车的多电压车用电路原则上为人所知。如果在相关的机动车中存在着具有不同的功率要求的负载，则比如使用多电压车用电路。多电压车用电路在本申请的语言运用中具有所谓的分电路，所述分电路设立用于在相同的或者不同的电压水平、这里称为“工作电压”上面进行运行。尤其多电压车用电路可以构造为双电压车用电路，对于所述双电压车用电路来说工作电压比如可以为48V（在所谓的高压分电路中）和12V（在所谓的低压分电路中）。

多电压车用电路的两条分电路可以通过直流变流器彼此相连接。所述两条分电路中的至少一条分电路具有能够按发电机方式运行的电机，该电机向相应的分电路馈电。后又可以由所述具有能够按发电机方式运行的电机的分电路向通过所提到的直流变流器来连接的、相应另一条分电路馈电，如果所述另一条分电路本身没有能够按发电机方式运行的电机。

本发明原则上可以用于所有用于机动车的多电压车用电路，所述多电压车用电路（至少）具有能够以第一工作电压运行的第一分电路和能够以第二工作电压运行的第二分电路。所述工作电压可以相同或者不同。如果在所述分电路之一中给与安全有关的电的负载编组，应该保护所述电的负载以防止在相应另一条分电路中的、可能的电压峰值或者电压扰动，则比如在两条分电路中使用相同的工作电压。本发明的使用由此不局限于双电压车用电路、也就是具有刚好两条分电路的车用电路。但是多电压车用电路具有至少两条分电路，所述两条分电路在本申请的范围内被称为“第一分电路”和“第二分电路”。在常见的双电压车用电路中，比如所述第一分电路具有较高的工作电路（高压分电路）并且所述第二分电路具有较低的工作电压（低压分电路）。

但是，本发明尤其涉及所解释的双电压车用电路，在所述双电压车用电路中仅仅在所述（两条）分电路之一中设置了能够按发电机方式运行的电机。在本申请的语言运用中，在此将（双电压或者多电压车用电路的）具有所述能够按发电机方式运行的电机的分电路称为第一分电路。而后通过所述直流变流器由所述第一分电路向所述第二分电路馈电。从现有技术中知道的直流变流器（也称为DC/DC变流器）典型地作为具有单独的壳体的、独立的装置或者作为独立的装置与脉冲逆变器或者电池一起安装在一壳体中。相应的直流变流器，如所提到的那样，拥有保证在所述分电路之间的能量交换的任务。

多电压车用电路尤其用在所谓的、用于回收制动能量的能量回收系统中。为了回收能量，在此将至少能够按发电机方式运行的电机整合在所述第一分电路中。该电机必须设有相应的有效功率，用于能够提供足够的制动功率。因此，需要将所述车用电路设计为多电压车用电路。在此从JP 2007-259511 A1、US 7 407 025 B2、EP 1 219 493 B1、JP 2012-021687 A以及EP 1 138 539 B1中知道，将直流变流器用于使所述第二分电路的电压馈电稳定。

在所述包括能够按发电机方式运行的电机并且设立用于通过所述直流变流器来向第二或者其它的分电路供电的第一分电路中，比如在所解释的高压分电路中，典型地设置了衰减元件。在高压分电路中，比如安装了所谓的高压电池。所述衰减元件也可以是电容器（尤其是所谓的超级电容器）。