[发明专利]用于汽车的车载电网

说明书

本发明涉及一种用于汽车的车载电网和一种带有车载电网的汽车。

由DE 10 2009 008 255 A1已知一种用于稳定机动车或商用车的车载能量网的方法。在该方法的工作中，在第一车载电网分支上施加第一电压，其中，在第一车载电网分支上连接着第一蓄能器、用于给第一蓄能器馈电的发电机和至少一个第一负载。在第二车载电网分支上施加比第一电压高的第二电压，其中，在第二车载电网分支上连接着第二蓄能器、用于给第二蓄能器馈电的还与第一车载电网分支耦接的充电单元和至少一个第二负载，其中，第一和第二蓄能器为了产生第二电压而彼此串联连接。为了控制充电单元的输出电压和输出电流，利用相应的测量元件来至少检测第一和第二电压，从中求取并产生用于第二蓄能器的充电电流。最后，利用非线性的部件对所检测的第一和/或第二电压进行调节，从而在第一电压过高时增加从第一车载电网分支取用的能量，而在第一电压突降时减少从第一车载电网分支取用的能量，充电单元以此方式对第二蓄能器充电。

本发明的目的在于，提出一种用于汽车的车载电网和一种带有车载电网的汽车，它们能实现进一步改善电压稳定。

该目的通过独立权利要求的主题得以实现。有利的改进可由从属权利要求得到。

根据本申请的一个方面，用于汽车的车载电网具有带第一工作电压U₁的第一车载电网分支，其中，第一车载电网分支具有第一蓄能器和第一电负载。车载电网还具有带第二工作电压U₂的第二车载电网分支，其中，第二车载电网分支具有第二蓄能器。车载电网还具有带第三工作电压U₃的第三车载电网分支，其中，第三车载电网分支具有第三电负载。车载电网还具有DC/DC变换器，其被设计用于至少在第一车载电网分支和第二车载电网分支之间双向地传输能量。车载电网还具有第一开关装置。第一蓄能器和第二蓄能器通过第一开关装置可相互电串联，从而第三工作电压U₃可通过第一工作电压U₁和第二工作电压U₂一起提供。

根据一种设计，DC/DC变换器被设计用于至少在第一车载电网分支、第二车载电网分支和第三车载电网分支之间双向地传输能量。“在第一车载电网分支、第二车载电网分支和第三车载电网分支之间双向地传输能量”，这在此及在下面系指，电能从所述的三个车载电网分支中的至少一个分支传输到其余的两个车载电网分支中的至少一个分支中，其中，这适用于所述的全部车载电网分支，也就是说，可以在所述车载电网分支之间沿任何方向进行能量交换。在此，也可以间接地借助DC/DC变换器进行双向的能量传输，也就是说，可以借助DC/DC变换器将能量传输到一个车载电网分支中，该车载电网分支与另一车载电网分支电连接，由此也将能量传输到该另一车载电网分支中。

根据所述实施方式的车载电网分支能实现在汽车的不同工作状态下进一步改善电压稳定性。电压稳定在此特别是通过设置如下详述的双向的DC/DC变换器来实现。此外，除了第一工作电压U₁和第二工作电压U₂外还提供第三工作电压U₃所需的蓄能器的数量可以采用有利的方式得到减少。利用第一工作电压U₁和第二工作电压U₂一起来提供第三工作电压U₃就可实现此点。在这种情况下，提供第一工作电压U₁的第一蓄能器和提供第二工作电压U₂的第二蓄能器，一起提供了第三工作电压U₃，如果它们通过第一开关装置相互电串联。由此无需在第三车载电网分支上设置用于提供第三工作电压U₃的单独的蓄能器。

在一种实施方式中，第一工作电压U₁和第二工作电压U₂满足关系U₂> U₁。例如，U₁为12V，而U₂为36V。这样就能在第一和第二蓄能器串联时提供48V的第三工作电压U₃。

第三车载电网分支还可以具有电机器特别是起动器发电机。该电机器还可以特别是被设计成汽车的驱动电机，也就是说，在相应地工作时提供电动机，其形成汽车的驱动机组。