CN110582431B - 用于商用车的电流供给单元和用于运行商用车的电流供给单元的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于商用车(100)的电流供给单元(110)。该电流供给单元(110)包括电储能器(115)、发电机(120)和至所述商用车(100)的至少一个用电器(140)的接口(135)。所述电流供给单元(110)还包括电线路单元(145)，所述电线路单元构造用于将储能器(115)和所述发电机(120)与所述接口(135)连接，其中，所述电线路单元(145)具有用于使所述发电机(120)与所述接口(135)电分离的开关(150)。最后，所述电流供给单元(110)包括传感器单元(155)，所述传感器单元构造用于识别所述电储能器(115)中的故障和/或所述电线路单元(145)的至少一个线路(220)中的故障和/或所述发电机(120)中的故障，并且该传感器单元构造用于响应于所识别的故障操控所述开关(150)，以便将发电机(120)与接口(135)分离，尤其其中，电储能器(115)保持与接口(135)电连接。

Description

用于商用车的电流供给单元和用于运行商用车的电流供给单 元的方法

技术领域

本发明涉及一种用于商用车的电流供给单元以及一种用于运行商用车的电流供给单元的方法。

背景技术

在现代商用车中，车辆发电机或所谓的发电机通常设置用于给电储能器形式的车辆电池充电。这种电储能器的任务在于：使具有许多不同用电器(例如用于车辆引导的***、马达控制装置、喷射设备、起动器或转向传动马达)的商用车的车载电网稳定以及给所述车载电网供电。如果此时在该电储能器或车载电压网络中出现故障，则这导致车载电网供电的完全失效，这又导致危及安全的行驶情况，因为在这种情况下需要担忧车辆引导功能的、转向单元的、制动单元的、马达控制装置的以及最终车辆马达的失效。这种故障例如可能形成于电储能器的短路中或车载电网的线路之间的短路中，其中，给电储能器充电的发电机也直接受这种故障影响并且也可能由于这种故障而受到损害。尽管这种故障很少见，然而一旦发生，则其后果对于行驶中的商用车的安全性极为关键，并且也对于这些商用车附近的周围环境中的交通参与者的安全性极为关键。

发明内容

在所述背景下，借助本发明提出改善车辆安全性的可能性。

该任务通过本发明的主题来解决。

在此提出的方案提供一种用于商用车的电流供给单元，其中，该电流供给单元具有以下特征：

-电储能器；

-发电机；

-至商用车的至少一个用电器的接口；

-电线路单元，该电线路单元构造用于将储能器和发电机与该接口连接，其中，电线路单元具有用于使发电机与接口电分离的开关；

-传感器单元，该传感器单元构造用于识别电储能器中的故障和/或电线路单元的至少一个线路中的故障和/或发电机中的故障，并且响应于所识别的故障来操控开关，以便使发电机与接口分离，尤其其中，

电储能器保持与接口电连接。

电储能器可以理解为可以以电化学形式、电学形式或电磁形式存储能量的储能器。发电机例如可以理解为同步电机或异步电机。发电机可以由商用车的驱动马达所驱动，和/或，发电机可以与所述商用车的驱动马达的驱动轴耦合或被耦合。电线路单元可以理解为具有不同电线路的单元，以便将电储能器和/或发电机与接口连接。开关可以理解为电学元件或机电元件，以便中断或建立发电机与接口之间的导电连接。在此，尤其可以通过开关实现电线路单元的如下开关状态：在该开关状态中，尽管发电机与接口电分离，电储能器仍与接口导电耦合。传感器单元可以理解为测量单元，该测量单元例如将发电机的和/或电储能器的内部电阻和/或将电线路单元的至少一个线路中的电流检测为测量值，或者读取并且分析处理这种测量值，其中，如果该测量值满足预确定的标准(例如该测量值表示发电机的内部电阻太低或太高，和/或，该测量值表示电线路单元的线路中的电流太高)，则相应地操控开关。这种情况下，传感器单元可以推断出：在电储能器中和/或电线路单元的至少一个线路中或发电机中存在故障。

在此提出的方案基于以下认知：通过使用由传感器单元操控的开关，能够实现发电机与接口的可靠电分离。电流供给单元的这种实施方案提供如下优点：在虽然很少发生但被认为是发电机中的故障的情况下，可以阻止商用车的车载电网完全失效。例如，电线路单元的第二线路仍连接到发电机，使得至少电储能器可以给商用车的连接到接口的一个或多个用电器供电。

由此能够为商用车设置紧急运行模式，在该紧急运行模式中，例如可以在使用(连接到接口的用电器中的)由电储能器或发电机提供的电能的情况下，实现商用车的安全停车。以这种方式，可以借助本发明提供改善车辆安全性的可能性。在由于短路而导致发电机失效的情况下，可以通过断开至接口的连接，借助仍正常工作的储能器来实现车载电网的另一种运行。

根据在此提出的方案的一种特别有利的实施方式，可以将电储能器构造成电化学储能器和/或构造成蓄电池、尤其商用车的车辆电池。在此提出的方案的这种实施方式提供了使用电储能器的优点，该电储能器在有利的电流供给单元的范畴内通常已存在于商用车中。

根据在此提出的方案的另一实施方式，可以将发电机构造成三相发电机，和/或，将发电机构造成与商用车的驱动马达的驱动轴耦合或能够耦合，尤其其中，该发电机具有用于将直流电馈送到电线路单元的至少一个线路上的整流器。在此提出的方案的这种实施方式提供以下优点：可以将技术上成熟且成本有利的构件用作发电机。

还有利的是在此提出的方案的一种实施方式，在该实施方式中，开关具有作为开关元件的至少一个继电器和/或半导体开关元件。这种半导体开关元件例如可以理解为MOSFET晶体管、晶闸管、双向晶闸管等。在此提出的方案的这种实施方式同样提供了将广泛可用且成本有利的构件用作开关的优点。

如果开关具有至少两个串联连接的开关元件，则能够实现接口与发电机的特别安全且可靠的电分离，尤其其中，所述开关元件能够独立于彼此地***控。

还能够设想在此提出的方案的一种实施方式，在该实施方式中，电线路单元具有能够通过开关彼此分离的两个电线路，其中，该接口构造用于借助电储能器中的电流给用电器中的第一个供电，并且借助发电机中的电能给第二用电器供电。在此提出的方案的实施方式通过借助电储能器和/或发电机中的电能对用电器的冗余的(优选排他的)供电而提供了非常高的故障安全性。

还有利的是在此提出的方案的一种实施方式，在该实施方式中，传感器单元构造用于将电储能器中的和/或电线路单元的线路中的和/或发电机中的短路识别为故障。

在此提出的方案能够特别高效地用于如下场景：在该场景中，根据所提出的电流供给单元的一种实施方式，传感器单元构造用于识别电线路单元的至少一个线路的过载电压状态(该过载电压状态导致电储能器的过载)，其中，传感器单元还构造用于在识别到过载状态时如此操控开关，使得发电机与电储能器分离。以这种方式，可以在交通安全性方面有利地且非常可靠地识别特别危险的故障并且减轻这些故障的影响。

在此提出的方案的优点能够在具有根据在此提出的方案的一种变型方案的电流供给单元的商用车中特别高效地实现，尤其其中，至少两个用电器与接口耦合，和/或，作为一个用电器的转向传动马达作为用电器与接口耦合。

在此提出的商用车形式的方案的一种实施方式尤其能够特别有利地实现，在该实施方式中，商用车具有两个可转向轴(分别借助转向传动马达实现所述两个可转向轴的偏转)，其特征在于，在开关断开的情况下，借助发电机中的电能给可转向轴中的第一个的转向传动马达供电，并且可转向轴中的第二个的转向传动马达与电储能器电耦合，尤其其中，第一可转向轴与第二可转向轴机械耦合，尤其其中，所述可转向轴如此耦合，使得第一轴的转向运动导致第二轴的相同的转向运动。在此提出的商用车形式的方案的这种实施方式能够实现对至少一个转向传动马达的冗余的并且因此非常安全的操控，使得即使在电储能器存在故障的情况下，也能够实现：至少还通过由发电机供电的转向传动马达和/或两个可转向轴的机械耦合来实现转向的基本功能，这有助于显著提高商用车的交通安全性。

在此提出的商用车形式的方案的一种实施方式是特别安全、可靠并且因此交通安全的，在该实施方式中，接口构造用于将至少两个用电器分别借助一个线路连接至电储能器和发电机。因此，接口的这种冗余设计能够实现：借助储能器中的电能给至少两个用电器可靠地供电，如果储能器失效，则借助发电机中的电能给至少两个用电器可靠地供电。同样地，这种冗余设计在发电机短路的情况下相反地起作用，其中，电储能器在此对于一定时间维持至少两个用电器的供电。

在此提出的方案的优点还能够以一种方法的形式非常简单且高效地实现，所述方法用于运行根据在此提出的一种变型方案的电流供给单元，所述方法具有以下步骤：

-识别电储能器中的和/或电线路单元的至少一个线路中的发电机中的故障；

-响应于所识别的故障操控开关，以便使发电机与接口分离，尤其其中，电储能器保持与接口电连接。

附加地或替代地，也可以将发电机与有故障的车载电网分离，以便在车载电网或电储能器具有短路时确保给至少两个用电器供电。

在此提出的方案还提供一种控制设备，该控制设备构造用于在相应的装置中执行、操控或实现在此提出的方法的变型方案的步骤。通过本发明的控制设备形式的实施变型方案，也可以快速且高效地解决本发明的任务。

为此，控制设备可以具有：至少一个用于处理信号或数据的计算单元、至少一个用于存储信号或数据的存储单元、至少一个用于从传感器读取传感器信号或用于将数据信号或控制信号输出到执行器的至传感器或执行器的接口和/或至少一个用于读取或输出嵌入到通信协议中的数据的通信接口。计算单元例如可以是信号处理器、微控制器或类似物，其中，所述存储单元例如可以是闪存、EPROM或磁性存储单元。通信接口可以构造用于无线地和/或有线地读取或输出数据，其中，可以读取或输出有线数据的通信接口例如可以电学地或光学地从相应数据传输线路中读取所述数据或将所述数据输出到相应的数据传输线路中。

在本文中，控制设备可以理解为电设备，所述电设备处理传感器信号并且根据所述传感器信号输出控制信号和/或数据信号。所述控制设备可以具有可以以硬件形式和/或软件形式构造的接口。在硬件形式的构造中，所述接口例如可以是所谓的***专用集成电路的一部分，该部分包含所述控制设备的各种各样的功能。然而也能够实现，所述接口是独立的集成电路或至少部分地由分立的构件组成。在软件形式的构造中，所述接口可以是软件模块，所述软件模块例如和另外的软件模块存在于微控制器上。

同样有利的是一种具有程序代码的计算机程序产品或计算机程序，该程序代码能够存储在机器可读的载体或存储介质上(例如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器)，并且用于尤其当该计算机程序产品或计算机程序在计算机或设备上实施时，执行、实现和/或操控根据以上所描述的实施方式中任一项所述的方法的步骤。

在以下的描述中参考附图更详细地解释在此提出的方案的实施例。

附图示出：

附图说明

以下参照所附的附图更详细地阐述在此描述的方案的实施例。附图示出：

图1示出具有根据一种实施例的电流供给单元的商用车的方框图；

图2示出根据一种实施例的在此提出的电流供给单元的部件的示意性电路图；

图3示出根据另一实施例的在此提出的电流供给单元的部件的示意性电路图；

图4示出根据另一实施例的在此提出的电流供给单元的部件的示意性电路图；

图5结合商用车的特殊用电器示出根据一种实施例的电流供给单元的示意图；

图6结合商用车的特殊用电器示出根据另一实施例的电流供给单元的示意图；

图7结合商用车的特殊用电器示出根据另一实施例的电流供给单元的示意图；

图8示出在此提出的方案的方法形式的实施例的流程图；

图9示出用于在故障情况下不可逆断开的开关的示意图。

具体实施方式

图1示出具有根据一种实施例的电流供给单元110的商用车100的方框图。电流供给单元110包括电储能器115，该电储能器例如以商用车100的蓄电池或车辆电池的形式构型。此外，电流供给单元110包括发电机120，该发电机例如通过驱动马达125的驱动轴与商用车100的驱动马达耦合。电流供给单元110还包括至至少一个用电器140的接口135。用电器140例如构型成车辆转向***140a、驾驶员辅助***140b、用于控制驱动马达125的马达控制单元140c和/或车辆制动***140d。为了将电储能器115和发电机120与接口135连接，电流供给单元110具有电线路单元145，该电线路单元例如包括多个线路，其中，电线路单元145还具有用于将发电机120与接口145断开的开关150。开关150例如可以构型成继电器或半导体开关。为了在电储能器115中、发电机120中和/或电线路单元145的至少一个线路中存在故障的情况下相应地操控开关150，还设置传感器单元155，以便识别电储能器115中、发电机120中和/或电线路单元145的至少一个线路中的这种故障。响应于这种所识别的故障，传感器单元155在此构造用于如此操控开关150，使得接口135与发电机120电分离。

通过图1中示意性示出的电流供给单元110能够确保：在发电机120中存在故障(例如短路)的情况下，不必担忧电流供给单元230中的电流供给失效——这种失效例如通过发电机120的输出端的短路还会导致车辆电池115中的短路。相反地，在通过传感器单元155识别到发电机120中的故障和/或电线路单元145的线路中的故障的情况下，可以通过断开开关150来使存在故障的发电机120形式的故障源与电线路单元145电分离，使得电流供给单元230的剩余“机体(Rumpf)”***此时能够将由电储能器115提供的电能分配给一个或多个相应的用电器140a至140d。如果发电机120的尺寸足够大(例如足以提供至少3.5kW的功率)，则也可以可靠地操控商用车100的如下用电器140：所述用电器可以以足够的力将机械部件(例如第二转向轴160a和第一转向轴160b)置于运动中。即使发电机120的功率不足以用于一个或多个用电器140的持久运行，也可以通过将商用车置于停止状态来维持至少一个紧急运行，从而能够在电储能器115中或在发电机120区域中出现故障的情况下显著提高交通安全性。

因此，在发电机120中或其车载电网220中出现故障的情况下，电储能器115成为用于给安全重要***的完全冗余的电流供给。

还可以考虑，开关150不直接布置在发电机120的输出端上、而是布置在储能器115上，然而其中应确保：在开关断开的情况下，发电机120能够可靠地将电能提供给接口135。

图2示出根据一种实施例的在此提出的电流供给单元110的部件的示意性电路图。在此，由图2可以看出，发电机120可以具有同步电机或异步电机200，该同步电机或异步电机可以将交变电压提供给整流器210，该整流器通过被相应控制的整流器元件D1至D16(例如晶闸管(或二极管))将由电机200提供的交变电流转换成直流电，该直流电通过电线路单元145的线路220或线路230(在此借助B+或R+表示)传输，并且该直流电例如能够用于对储能器115进行充电。为了能够使线路220与发电机或储能器115电分离，设置开关控制单元225，该开关控制单元能够执行对整流器元件D1至D16的操控，使得例如将这些整流器元件D1至D16切换到截止模式中，在该截止模式中，没有电流流过这些整流器元件。在此应注意，布置成两组——D1至D6和D10至D16——的整流器元件都可以分配给发电机120，尽管出于说明的目的，第二组的整流器元件D10至D16布置在开关控制单元225的不同于第一组整流器元件D1至D6的一侧。

在此，开关控制单元225左侧所示的分支(即具有二极管D1至D6的分支)设置在连接端B+与B-之间，以便建立至储能器115(或者电池)的电连接，并且开关控制单元225右侧所示的分支(即具有二极管D10至D16的分支)设置在连接端R+和R-之间，以便给至少一个用电器提供电能。就此而言，在图2中，可以将参考图1所示出的接口135看作是来自发电机的线路(或两组整流器元件D1至D16)与连接端B+或R+之间的过渡区域。

开关控制单元225还可以对线路220和230执行输出监测，以便例如在以下情况下切断发电机120的或电储能器115的至少一个输出端：由传感器单元115中的一个求取到在储能器115中、发电机120中存在短路，或求取到在电线路单元145的线路220中发生过载(甩负荷：loaddump)，以及因此求取到储能器115、用电器140或发电机120可能损坏的风险。

为了节省空间地实施，发电机120、开关控制单元225以及接口135也可以组合成组合单元235并且实现为单个的集成构件。

此外可以设置发电机调节器240，该发电机调节器能够对电机200的运行进行控制或调节。在此，传感器单元155也可以是整流器210或其控制单元的一部分。在这种情况下，开关150也可以通过对整流器元件(二极管或晶闸管)D1至D16的相应操控来实现。然而，在此应通过电路拓扑确保：在切断整流器元件D1至D16的情况下，仍将电能传输到接口135以用于用电器140的运行；因此，并非所有整流器元件都应同时切换到截止模式。

图3示出根据另一实施例的在此提出的电流供给单元110的部件的示意性电路图。图3中所示的电流供给单元110的部件的电路拓扑基本上相应于已参考图2所示的电路拓扑，然而其中，此时传感器单元155直接集成在开关控制单元225中，并且该传感器单元在线路的输出端B+上直接操控切断模块AM1形式的单独设置的开关150。该切断模块AM1形式的(在此例如可切换的二极管或晶闸管形式的)开关150确保：在故障情况下(甚至整流器元件D1至D6上的短路情况下)，车辆电池形式的储能器150与发电机120可靠切断。此外，根据图3中的图示，若干抑制二极管D17至D19布置在二极管电路装置300中，这些抑制二极管作为过电压保护(甩负载)设置用于避免储能器115的过载。

图4示出根据另一实施例的在此提出的电流供给单元110的部件的示意性电路图。图4中所示的电流供给单元110的部件的电路拓扑基本上相应于已参考图3所示的电路拓扑，然而其中，此时开关150以替代的切断模块AM2的形式构型，在该开关中设有两个能够单独操控的开关元件410和420。在此，开关元件410和/或420能够构型成继电器和/或半导体开关元件，这例如在图4中示例性地作为功率电子构件以MOSFET晶体管的形式示出。在此，可以示例性地由发电机调节器240操控第一开关元件420，相反，由传感器单元155操控第二开关元件420。一旦开关元件410或420中的一个进入断开状态，则因此阻止通过开关150的电能传输，使得连接到线路220的电池或电储能器115与发电机120分离。以这种方式可以非常可靠地确保：在故障情况下(例如在识别到故障时)，对至储能器115的电连接执行断开。

图5结合商用车100的特殊用电器示出根据一种实施例的电流供给单元110的示意图。在图5中尤其示出车辆电池形式的(例如具有24V工作电压的)储能器115，该储能器通过电线路单元145与商用车的起动器500连接并且与商用车的发电机200连接，该发电机例如相应于图2至图4的图示构造成三相发电机，并且该发电机可以通过B+与B-之间的连接端以及R+与R-之间的连接端输出电能。在此，R+与R-之间的连接端同样可以理解为属于电线路单元145，因为在此可以将商用车100的为了传输电能所需的基础设施理解为电线路单元145。

根据图5中所示的电路拓扑，储能器115构造用于给作为第一用电器的第一转向传动马达510供电，其中，组合单元235中的发电机构造用于给作为第二用电器的第二转向传动马达520供电。第一转向传动马达510例如可以输出3kW的功率，并且使两个转向轴160中的第一个偏转。例如，第一转向传动马达510也可以从商用车100的驾驶员接收来自方向盘或转向单元530的操控信号，并且将该操控信号转换成相应的转向扭矩或相应的转向角，并且因此转换成第一转向轴160的偏转。第二转向传动马达520例如构造用于(例如同样在使用转向单元530中的转向信号的情况下——然而这为了清楚起见未在图5中详细示出)使转向轴160中的第二个偏转，并且该第二转向传动马达为此例如同样能够输出3kW的功率。在图5中示意性地示出的这种实施例中，两个转向轴160都与转向杆540耦合，使得第一转向轴160a的偏转也会导致第二转向轴160b的相应偏转，反之亦然。

因此，由第二转向传动马达520使(例如构成后从动轴的)第二转向轴160b偏转，该第二转向传动马达直接由组合单元235的发电机120的第二输出端(即具有连接端R+和R-的输出端)供电。以这种方式能够确保：在储能器115中、发电机120中或电线路单元145的直接与储能器115连接的线路中出现故障的情况下，不必担忧商用车100的可转向性完全失效，因为通过将储能器115断开或者通过将相应于图2至图4的组合单元235中的发电机120断开，仍能够可靠地给至少第二转向传动马达520供电。附加地，可以通过转向杆540确保：第二转向轴160b的偏转也能够转化成第一转向轴160a的相应设计，因此即使在储能器115失效或存在故障的情况下，仍然能够实现车辆100的转向。此外，在此提出的方案通过电线路单元145的不同线路的智能断开节省昂贵的替代液压解决方案。

因此，可以通过组合单元135中或上的传感器单元155来实现储能器115中的(例如由于车辆电池的电压下降导致的)和/或电线路单元145的车载电网中的或者发电机120中的短路的短路识别，使得能够可靠地执行发电机120与电池或与储能器115的电分离。在此，可以将相应的所需部件一起组合在紧凑实施的组合单元235中(并且因此节省空间地安置)。这种组合单元235例如具有两个单独的输出端B+/-或R+/-，通过这些输出端可以给电线路单元145的不同子分支施加电能。

图6结合商用车100的特殊用电器示出根据另一实施例的电流供给单元110的示意图。与图5中所示的电流供给单元110的部件的电路拓扑不同，在此未设置如图5的图示中所示的组合单元235，而是传感器单元155以及开关150在此与发电机120分开地构型或布置。然而又可以看出，如果例如通过传感器单元155求取到在储能器115中或发电机120中存在故障，或求取到电线路单元145的线路上的电压降，则开关150能够实现第二转向传动马达520与储能器115或与发电机120的电分离。

图7结合商用车100的特殊用电器示出根据另一实施例的电流供给单元110的示意图。与图5不同，在此通过储能器115和单元135中的发电机120设置对用电器的冗余能量供给。例如，用电器160不仅可以构型成图5和图6中所示的转向传动马达510和520，而且替代地和/或附加地可以构型成用于车辆引导的单元，所述用于车辆引导的单元例如是：驾驶员辅助***140b、马达控制单元140c、和/或用于车辆制动的控制单元140d。以这种方式，能够实现对安全重要的车辆***的冗余电流供给。然后，在各个车辆***中，例如可以根据图7所示的电路图区段从连接端B+或从连接端R+获得电能，这取决于两个连接端中的哪一个可以提供车辆***运行所需的相应电能。如果仅需要给图7中所示的车辆***供电，而不需要相应地给功率大的转向传动马达供电，则在这种情况下，第二发电机输出端(R+)例如可以设置用于在必要时输出较低的输出功率。这导致整流器元件D10至D16可以设计用于传输较低的电功率，并且因此可以将相应的整流器元件D10至D16上的热损耗最小化，或者这也可以替代地通过电气开关或电子开关(例如作为MOSFET半导体)来改变。为了对可切换的整流器元件D1至D16(该整流器元件可以由晶闸管构成或者包含晶闸管)以及图3和图4中所示的发电机120中的切断模块进行功能检查，例如可以以分散的间隔切断它们，并且监测它们的实际切断。以这种方式确保：在(电池侧或发电机侧的)短路的情况下，发电机120的输出端在任何时间都能够可靠地与电池分离，或者在发电机120中出现故障的情况下，储能器115在任何时间都能够可靠地与发电机120分离。

为了即使在整流器元件D1至D16中的一个上发生短路时，也能防止发电机120失效，(例如用作电子开关的)附加的二极管或两个低电阻FET半导体将发电机与电池或与储能器115分离，这例如在图3或图4中借助作为开关150的切断模块AM1或AM2所示。也可以将二极管或电子开关(AM1)放置在发电机120的外部或相应组合单元235的外部。

此外，根据一种实施例，既可以由储能器115、也可以由发电机120的或组合单元235的第二输出端R+给商用车100的对安全重要的***供电。附加电路例如借助两个二极管(如图7中借助二极管D20和D21所示)使两个电压供给去耦，并且阻止两个供给路径(220、230)的可用性的相互损害。在二极管D20和D21短路的情况下，保险装置Si1和Si2(如图7中的电路图区段所示)或电阻确保给相应的对安全重要的***持续供电，以及确保两个供给路径(220、230)之间的可靠分离。

在过电压(甩负载)的情况下，可以通过切断整流器元件D1至D16来保护电池电压免受过电压影响。在R+-连接端上使用大功率马达时，可以通过对马达的相应操控来消除由于甩负载引起的过电压。在此可以如此操控马达(3kW)，使得该马达保持停止状态。为此，替代地，相应的发电机连接端之间的抑制二极管D17、D18、D19可以保护可能截止的整流器元件免受有损害的过电压影响，这例如在图3或图4中详细示出。

图8示出在此提出的方案的方法800形式的一种实施例的流程图，所述方法用于运行根据一种实施例的电流供给单元。该方法800包括：步骤810，其中，识别电储能器中的故障和/或识别电线路单元的至少一个线路中的故障；步骤820，其中，响应于所识别的故障操控开关，以便使电储能器与接口分离。

图9示出保险装置或传统开关150的替代方案的图示。预应力的弹簧板440将开关接通面闭合，使得在发电机与电池之间存在能够负载高电流的连接。

在故障情况下，通过控制线路145c馈送电流，使得弹簧板440在狭窄部位450熔化。由此，弹簧板松弛并且将开关接通部430断开。因此，车辆电池115与发电机120之间的连接150被永久地中断。

附图标记列表

100 商用车

110 电流供给单元

115 储能器

120 发电机

125 驱动马达

130 驱动轴

135 接口

140 用电器

140a 车辆转向***

140b 驾驶员辅助***

140c 马达控制单元

140d 车辆制动装置，车辆制动控制单元

145a 电线路单元，车载电网

145b 电线路单元，冗余

145c 控制线路

150 开关

155 传感器单元

160a 第一转向轴

160b 第二转向轴

200 电机

210 整流器

D1-D16 整流器元件

220 线路，车载电网供给

225 开关控制单元

230 线路，冗余供给

235 组合单元

240 发电机调节器

300 二极管电路装置，抑制器电路

410，420 开关元件

430 开关接通部

440 弹簧板

450 板上的狭窄部位

500 起动器

510 第一转向传动马达

520 第二转向传动马达

530 转向单元，方向盘

540 转向杆

800 用于运行的方法

810 识别的步骤

820 操控的步骤

Claims (17)

1.一种用于商用车(100)的电流供给单元(110)，其中，所述电流供给单元(110)具有以下特征：

电储能器(115)；

发电机(120)，

至所述商用车(100)的至少一个用电器(140)的接口(135)；

电线路单元(145)，所述电线路单元构造用于将所述储能器(115)和所述发电机(120)与所述接口(135)连接，其中，所述电线路单元(145)具有开关(150)，所述开关用于将所述发电机(120)与所述接口(135)电分离；

传感器单元(155)，所述传感器单元构造用于识别所述电储能器(115)中的故障和/或所述电线路单元(145)的至少一个线路(220)中的故障和/或所述发电机(120)中的故障，并且所述传感器单元构造用于响应于所识别的故障操控所述开关(150)，以便将所述发电机(120)与所述接口(135)分离，其中，所述电储能器(115)保持与所述接口(135)电连接，

其中所述商用车(100)具有两个可转向轴(160a，160b)，所述两个可转向轴分别借助一个转向传动马达(510，520)实现所述两个可转向轴的偏转，在开关(150)断开的情况下，给所述可转向轴中的第一个的转向传动马达(520)供给所述发电机(120)的电能，并且所述可转向轴中的第二个的转向传动马达(510)与所述电储能器(115)电耦合。

2.根据权利要求1所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述电储能器(115)构造成电化学储能器(115)和/或构造成蓄电池。

3.根据以上权利要求中任一项所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述发电机(120)构造成三相发电机和/或与所述商用车(100)的驱动马达(125)的驱动轴耦合或能够耦合。

4.根据权利要求1或2所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述开关(150)具有至少一个继电器和/或半导体开关元件作为开关元件。

5.根据权利要求4所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述开关(150)具有至少两个串联连接的开关元件。

6.根据权利要求1-2和4中任一项所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述电线路单元(145)具有能够通过所述开关(150)彼此分离的两个电线路(220)，其中，所述接口(135)构造用于借助所述电储能器(115)中的电流给所述用电器(140)中的第一个供电并且借助所述发电机(120)中的电能给第二用电器(140)供电。

7.根据权利要求1-2和4中任一项所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述传感器单元(155)构造用于将所述电储能器(115)中的短路和/或所述电线路单元(145)的线路中的短路和/或所述发电机(120)中的短路识别为故障。

8.根据权利要求1-2和4中任一项所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述传感器单元(155)构造用于识别所述电线路单元(145)的至少一个线路(220)的过载电压状态，所述过载电压状态导致所述电储能器(115)过载，其中，所述传感器单元(155)还构造用于在识别到所述过载电压状态的情况下如此操控所述开关(150)，使得将所述发电机(120)与所述电储能器(115)分离。

9.根据权利要求2所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述电储能器(115)构造成所述商用车(100)的车辆电池。

10.根据权利要求3所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述发电机(120)具有整流器(210)，所述整流器用于将直流电馈送到所述电线路单元(145)的至少一个线路上。

11.根据权利要求5所述的电流供给单元(110)，其特征在于，所述开关元件能够独立于彼此地***控。

12.一种商用车(100)，所述商用车具有根据以上权利要求中任一项所述的电流供给单元(110)，其中，至少两个用电器与所述接口(135)耦合，和/或，作为一个用电器的转向传动马达作为用电器(140)与所述接口(135)耦合。

13.根据权利要求12所述的商用车(100)，其中，第一可转向轴(160b)与第二可转向轴(160a)机械耦合，其中，所述可转向轴(160a，160b)如此耦合，使得第一可转向轴(160b)的转向运动导致第二可转向轴(160a)的相同的转向运动。

14.根据权利要求12或13所述的商用车(100)，其特征在于，所述接口(135)构造用于将至少两个用电器分别借助一个线路连接至所述电储能器(115)和所述发电机(120)。

15.一种用于运行根据权利要求1至11中任一项所述的电流供给单元(110)的方法(800)，其中，所述方法具有以下步骤：

识别(810)所述电储能器(115)中的故障、所述发电机(120)中的故障和/或所述电线路单元(145)的至少一个线路中的故障；

响应于所识别的故障操控(820)所述开关(150)，以便将所述发电机(120)与所述接口(135)分离，其中，所述电储能器(115)保持与所述接口(135)电连接。

16.一种控制设备，所述控制设备设置用于在相应的单元中实施或操控根据权利要求15所述的方法的步骤。

17.一种机器可读的存储介质，在所述机器可读的存储介质上存储有用于实施和/或操控根据权利要求15所述的方法(800)的计算机程序。