DE10148246A1 - Regelung und elektrisches System für Impulsaufladung einer Anlasser-Drehstromlichtmaschine - Google Patents

Regelung und elektrisches System für Impulsaufladung einer Anlasser-Drehstromlichtmaschine

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches System und Verfahren zur Aufladung einer Energiespeichervorrichtung in einem Fahrzeug mit einem Motor, der mit einer kombinierten Anlasser-Drehstromlichtmaschine gekoppelt ist, und eine Energiespeichervorrichtung, die mit der Anlasser-Drehstromlichtmaschine verbunden ist. Die Energiespeichervorrichtung liefert elektrische Energie für das Fahrzeug. Das Verfahren umfaßt die Schritte des Bestimmens eines Drehmomentwertes bei maximalem Wirkungsgrad der Anlasser-Drehstromlichtmaschine, wenn die als elektrische Lichtmaschine betrieben wird, und des intermittierenden Betreibens der Anlasser-Drehstromlichtmaschine einen vorgegebenen Zeitraum lang als elektrische Lichtmaschine mit etwa dem Drehmomentwert bei maximalem Wirkungsgrad. Auf diese Weise ist die abgegebene Leistung der Anlasser-Drehstromlichtmaschine wesentlich größer als der Durchschnittswert einer elektrischen Belastung des Fahrzeugs für einen vorgegebenen Zeitraum, wobei aber die durchschnittliche abgegebene Leistung der Anlasser-Drehstromlichtmaschine etwa den durchschnittlichen Anforderungen einer elektrischen Belastung des Fahrzeugs entspricht. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das abgegebene Motordrehmoment um einen Drehmomentwert bei maximalem Wirkungsgrad, welcher der Anlasser-Drehstromlichtmaschine zugeordnet ist, erhöht und eine Schaltung periodisch aktiviert, um in der Energiespeichervorrichtung die gewünschte Ladung aufrechzuerhalten.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und elektrische Systeme für Kraftfahrzeuge mit kombinierter Anlasser-Drehstromlichtmaschine.
Kombinierte Anlasser-Drehstromlichtmaschinen wie die an sich bekannten sind in den US- Patenten, Nr. 4 720 638, 4 916 345, 5 001 412, 5 097 140 und 5 469 820 offenbart. Eine kombinierte Anlasser-Drehstromlichtmaschine wie sie in einem Kraftfahrzeug verwendet wird, kann sowohl als Elektromotor zum Anwerfen und Starten des Motors als auch als Lichtmaschine genutzt werden, um elektrische Leistung für die elektrischen Systeme des Fahrzeugs zu liefern. Als Anlassermotor betrieben, wird der Anlasser-Drehstromlichtmaschine Strom aus der Batterie zugeführt, der ein hohes Drehmoment abgibt, um den Motor anzuwerfen, bis dieser gestartet ist. Als Lichtmaschine genutzt, wird der laufen­ de Motor mit einer Anlasser-Drehstromlichtmaschine gekoppelt, die ihrerseits eine dreiphasige Ausgangsleistung erzeugt, die zu einem stabilen Gleichstrom gleichgerichtet wird, der zur Aufrechterhaltung der Ladung in der Energiespei­ chervorrichtung des Fahrzeugs genutzt wird, um die Anforderungen der elektrischen Belastung des Fahrzeugs zu erfüllen.
Als Lichtmaschine betrieben, ist der Wirkungsgrad der Anlasser-Drehstromlicht­ maschine als das Verhältnis der zugeführten Energie zur abgeführten Energie definiert. Solche Lichtmaschinen weisen sowohl lastunabhängige als auch variable Verluste auf. Einige dieser Verluste sind der Schaltung wie dem Wechselrichter zugeordnet, der genutzt wird, um die abgegebene Leistung der Lichtmaschine gleichzurichten. Es gibt drei Vorklassierungen der Verluste:
mechanische, elektrische und magnetische Verluste. Mechanische Verluste sind in erster Linie auf Grund der Drehung des Rotors vorhanden und umfassen den Reibungsverlust und den Luftreibungsverlust. Magnetische Verluste umfassen Wirbelstromverluste und Hystereseverluste. Alle diese Verluste können in zwei Kategorien, nämlich lastunabhängige Verluste und variable Verluste, gruppiert werden. Lastunabhängige Verluste sind die Verluste, die sich nicht mit der Belastung ändern, wenn der Motor mit einer bekannten Drehzahl läuft. Deshalb sind Drehbewegungsverluste ein Teil der lastunabhängigen Verluste. Im Falle einer Lichtmaschine mit gewickeltem Läufer, bei welcher der Feldstrom benötigt wird, um den erforderlichen Magnetfluß in der Lichtmaschine aufzubauen, wird der den Feldlinien zugeführte Strom ebenfalls als lastunabhängiger Verlust betrachtet. Andererseits sind die variablen Verluste diejenigen Verluste, die sich mit dem Laststrom verändern. In dieser Kategorie sind alle Stromwärmeverluste enthalten. Da die mit der Anlasser-Drehstromlichtmaschine verbundenen Verluste beim Betrieb als Lichtmaschine nur zum Teil lastabhängig sind, zeigt das System geringe Wirkungsgrade bei niedrigen Leistungsniveaus. Bei höheren Niveaus des Ausgangsstroms steigt dieser relativ zu den Verlusten, und entsprechend erhöht sich auch der Wirkungsgrad des Systems. Dieser setzt sich nach oben bis zu einem maximalen Punkt des Drehmoments fort, weshalb eine zusätzliche Drehmomenteingabe in die Lichtmaschine nicht zu einer erheb­ lichen Zunahme der abgegebenen Stromleistung führt und der Wirkungsgrad damit abfällt.
Von daher liegt der Erfindung das Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung für eine Anlasser-Drehstromlichtmaschine eines Kraftfahrzeugs, die einen hohen Wirkungsgrad aufweist vorzuschlagen.
Das Problem wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 11 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfasst.
Es wurde herausgefunden, dass das Betreiben einer Anlasser-Drehstromlicht­ maschine mit kontinuierlicher Ausgangsleistung, die etwa der angeforderten elektrischen Leistung des Fahrzeugs, beispielsweise 500 W, entspricht, für eine typische Anlasser-Drehstromlichtmaschine eine Ausgangsleistung mit geringem Wirkungsgrad ist.
Gemäß der erfindungsgemäßen Lösung werden die Probleme durch ein System und ein Verfahren zum Aufladen einer Energiespeichervorrichtung in einem Fahrzeug mit einem Motor erzielt, der mit einer kombinierten Anlasser- Drehstromlichtmaschine und einer mit dieser Anlasser-Drehstromlichtmaschine verbundenen Energiespeichervorrichtung gekoppelt ist, gelöst.
Die Energiespeichervorrichtung liefert elektrische Energie an das Fahrzeug. Das Verfahren umfaßt die Schritte: Bestimmen eines Drehmomentwertes bei maximalem Wirkungsgrad der Anlasser-Drehstromlichtmaschine, wenn sie als elektrische Lichtmaschine betrieben wird, und intermittierender Betrieb der Anlasser-Drehstromlichtmaschine einen vorbestimmten Zeitraum lang als elektrische Lichtmaschine mit ungefähr dem Drehmomentwert bei maximalem Wirkungsgrad. Auf diese Weise ist die abgegebene Leistung der Anlasser- Drehstromlichtmaschine wesentlich größer als ein Durchschnittswert der elektrischen Belastung des Fahrzeugs für einen vorgegebenen Zeitraum, wobei jedoch die durchschnittliche Ausgangsleistung der Anlasser-Drehstrom­ lichtmaschine etwa den durchschnittlichen Anforderungen der elektrischen Belastung des Fahrzeugs entspricht. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das abgegebene Motordrehmoment durch den Drehmomentwert bei maxi­ malem Wirkungsgrad des der Anlasser-Drehstromlichtmaschine zugeordneten Drehmoments erhöht, wobei eine Schaltung periodisch aktiviert wird, um die gewünschte Aufladung in der Energiespeichervorrichtung aufrechtzuerhalten.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie im Vergleich zu üblichen Regelungen für Anlasser-Drehstromlichtmaschinen einen erhöhten Wirkungs­ grad des Systems aufweist. Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung und der angefüg­ ten Ansprüche sowie bei Bezug auf die begleitenden Zeichnungen deutlich werden.
Zum vollständigeren Verständnis dieser Erfindung wird ein die Ausführungsbei­ spiele in einer Zeichnung dargestellt und nachstehend beispielhaft beschrieben.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 das Steuerschema einer Regelung für Impulsaufladung der Anlasser- Drehstromlichtmaschine eines Fahrzeugs nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Diagramm, das eine Betriebsart der Regelung für Impulsaufladung darstellt;
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Realisierung der Regelung für Impulsaufladung.
Fig. 1 ist das Steuerschema einer Regelung für Impulsaufladung der Anlasser- Drehstromlichtmaschine eines Fahrzeugs nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 1 gezeigt wird, ist die kombinierte Anlasser- Drehstromlichtmaschine (A/D)10 mit dem Motor 12 und der Energiespeichervor­ richtung 14 des Fahrzeugs gekoppelt. Die Schaltung 16 richtet die abgegebene Leistung der Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10 gleich, um einen Gleichstromausgang für die Energiespeichervorrichtung 14 zur Aufrecht­ erhaltung des Bedarfes für die Energiespeichervorrichtung 14 zu erzeugen. Die Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10 ist vorzugsweise eine einzelne Komponente wie eine beliebige dem Fachmann bekannte kombinierte Anlasser- Drehstromlichtmaschine. Ebenso ist der Motor 12 eine normale Verbrennungskraftmaschine. Die Energiespeichervorrichtung 14 ist vorzugsweise eine Batterie, kann aber zusätzlich oder alternativ dazu ein Kondensator oder eine andere Energiespeichervorrichtung sein. Die Schaltung 16 enthält eine Regeleinrichtung wie einen digitalen Signalprozessor und Umwandler, der Leistungsschaltgeräte wie Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttran­ sistoren (MOSFET) oder Bipolartransistoren mit isolierter Gateelektrode (IGBT) und dazugehörige Dioden enthält. Auf diese Weise wird die abgegebene Leistung der Anlasser-Drehstromlichtmaschine durch die typischerweise auf Rücklaufdioden bezogenen äußeren Dioden, die in umgekehrter Polarität und parallel zu jedem der Leistungsschalter im Schaltkreis verbunden sind, in einen Gleichstrom umgewandelt.
Die Regelung für Impulsaufladung umfaßt außerdem eine Regeleinrichtung 18, die ein digitaler Signalprozessor oder ein normaler Mikrocomputer sein kann, der eine Eingangs-/Ausgangsleitung, eine zentrale Verarbeitungseinheit und einen dazugehörigen Speicher beispielsweise einen Operationsspeicher (RAM) und Festspeicher (ROM) aufweist. Die Regeleinrichtung 18, wie sie unten mit Bezug auf die Fig. 2 und Fig. 3 beschrieben wird, enthält die Schaltungslogik, welche die Schaltung 16 und die Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10 steuert, um der Energiespeichervorrichtung 14 gezielt Energie zuzuführen.
Bei Betrieb liefert die Energiespeichervorrichtung 14 Strom zum Starten des Motors 12 zur Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10, die als Anlasser wirkend ein Drehmoment erzeugt, um die Kurbelwelle des Motors 12 zu drehen, bis er gezündet ist und von selbst läuft. Sobald der Motor 12 läuft, wird er genutzt, um unter anderem den Antriebsstrang 20 anzutreiben, indem ein gewünschtes Drehmoment (Td) abgegeben wird, wie es durch die Anforderung des Fahrers und die Regeleinrichtung 21 des Motors vorgegeben ist.
Wie es oben erörtert wurde, besitzt die als Lichtmaschine betriebene Anlasser- Drehstromlichtmaschine eine zugeordnete maximale Leistung, die einem Ein­ gangsdrehmoment (Tdem) bei maximalem Wirkungsgrad entspricht. Mit anderen Worten, wenn die Anlasser-Drehstromlichtmaschine mit einem Betriebsdrehmo­ ment Tdem bei maximalem Wirkungsgrad betrieben wird, besitzt sie eine zugeordnete Ausgangsleistung, die einem Spitzenwert des Wirkungsgrades für die Anlasser-Drehstromlichtmaschine entspricht. Die abgegebene Leistung, die dem Betriebspunkt des maximalen Wirkungsgrades einer kombinierten Anlasser-Drehstromlichtmaschine in einem typischen Fahrzeugsystem ent­ spricht und die eine Funktion der Drehzahl ist, wird im Bereich von ungefähr 2 bis 4 kW liegen. Die typische angeforderte elektrische Leistung eines Fahrzeugs liegt jedoch in der Größenordnung von 0,5 kW. Folglich würde der Betrieb der Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10 zur Erzeugung einer kontinuierlichen niedrigen Ausgangsleistung von ungefähr 0,5 kW es erforderlich machen, die Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10 an einem Punkt außerhalb ihres Betriebsbereiches bei maximalem Wirkungsgrad zu betreiben.
Der Betriebsbereich bei maximalem Wirkungsgrad der Anlasser-Drehstromlicht­ maschine 10 kann entweder durch Ausführung von aktuellen Belastungstests an der in Betracht gezogenen, speziellen Anlasser-Drehstromlichtmaschine oder durch Berechnung ihrer Leistung bei unterschiedlichen Belastungsstufen oder durch ein beliebiges bekanntes Verfahren bestimmt werden.
Wie in Fig. 1 gezeigt wird, muß das eingeleitete Drehmoment Tdem mit maxima­ lem Wirkungsgrad durch den Motor 12 zusätzlich zum normalen gewünschten Drehmoment Td, das der Anforderung des Fahrers entspricht wie es durch die Regeleinrichtung 21 des Motors bestimmt wird, entwickelt werden, um die Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10 mit ihrem maximalen Wirkungsgrad zu betreiben.
Mit Bezug jetzt auf Fig. 2 ist das Diagramm einer Betriebsart der Regelung für Impulsaufladung gemäß Fig. 1 gezeigt. In dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel, bei dem die Linie 30 eine Belastung von 0,5 kW für die in Betracht gezogene Anlasser-Drehstromlichtmaschine darstellt, wurde bestimmt, dass das Drehmoment (Tdem) bei maximalem Wirkungsgrad 20 Nm entspricht. Wenn die Lichtmaschine mit einem Wert Tdem betrieben wird, der über einer typischen Betriebsdrehzahl des Antriebszyklus von 1500 bis 2500 U/min liegt, erzeugt die Anlasser-Drehstromlichtmaschine eine Ausgangsleistung von 3,5 kW. Weit die Ausgangsleistung von 3,5 kW der mit ihrem maximalen Wirkungsgrad arbeitenden Anlasser-Drehstromlichtmaschine viel größer als die angeforderte elektrische Leistung des Fahrzeugs von 0,5 kW ist, wird die Energiespeicher­ vorrichtung 14 durch die Regelung gemäß der vorliegenden Erfindung impulsartig aufgeladen, so dass die durchschnittliche abgegebene Leistung zumindest so groß wie die angeforderte elektrische Leistung des Fahrzeugs ist, um ein Entleeren der Energiespeichervorrichtung 14 unter diesen kritischen Punkt zu verhindern. In dem Beispiel gemäß Fig. 2 und mit Bezug auf Fig. 1 aktiviert eine Regeleinrichtung 18 die Schaltung 16 zum Zeitpunkt t1, um die Energiespeichervorrichtung 14 mit der Anlasser-Drehstromlichtmaschine 10 elektrisch zu koppeln, die mit ihrem Drehmoment Tdem bei maximalem Wirkungs­ grad arbeitet. Zum Zeitpunkt t2 ist die Anlasser-Drehstromlichtmaschine unwirksam gemacht, wobei die Wechselrichter-Schalter nicht eingeschaltet sind. Vom Zeitpunkt t2 bis zum Zeitpunkt t3 liefert die Energiespeichervorrichtung 14 diejenige Energie, um die angeforderte Leistung von 0,5 kW zu erfüllen. Zum Zeitpunkt t3 wird die Anlasser-Drehstromlichtmaschine durch die Schaltung 16 und die Regeleinrichtung 18 mit der Energiespeichervorrichtung 14 elektrisch gekoppelt, um diese aufzuladen. Dieser Zyklus setzt sich bei Bedarf fort.
Die minimale Breite des Ladeimpulses wird durch Messung der Zeitkonstanten des Rotors der Anlasser-Drehstromlichtmaschine ausgewählt, die als diejenige Zeit definiert ist, die benötigt wird, um 63% des Stromes zu erzielen, der das Endfeld erzeugt. Wenn von der Energiespeichervorrichtung 14 genügend Leistung verfügbar ist, kann der benötigte Feldstrom schneller erzielt werden, wobei ein engerer Impuls berücksichtigt werden kann. Natürlich werden diese Parameter von den Eigenschaften der in Betracht gezogenen, speziellen Anlasser-Drehstromlichtmaschine, von der Kapazität und dem Typ der Energie­ speichervorrichtung 14 und der angeforderten elektrischen Leistung des Fahrzeugs abhängig sein. Vorzugsweise wird die Breite des Ladeimpulses ausgewählt, um zu gewährleisten, dass die Anlasser-Drehstromlichtmaschine nur einen kleinen Teil ihrer Zeit zum Aufbau ihres Feldes im Verhältnis zu der Zeit verbraucht, die sie zum Aufladen der Energiespeichervorrichtung verbrauchen kann. Für das in Fig. 2 gezeigte Beispiel beträgt die Zeit von t1 bis t2 etwa 10 Sekunden und die Zeit von t2 bis t3 etwa 60 Sekunden. In diesem Beispiel wurde herausgefunden, dass der sich ergebende Wirkungsgrad bei einem Betrieb der Anlasser-Drehstromlichtmaschine mit einer kontinuierlichen Ausgangsleistung von etwa 0,5 kW ungefähr 55% betrug. Das gleiche System, das in der Impulsstrom erzeugenden Betriebsart mit 10 Sekunden dauernden 3,5 kW- Impulsen betrieben wird, wies einen Wirkungsgrad des Systems von ungefähr 84% auf. Folglich stellte die Regelung für Impulsaufladung nach der vorliegenden Erfindung eine Verbesserung des Wirkungsgrades des Systems von 52% im Vergleich zu einem üblichen System mit kontinuierlicher, langsamer Stromaufladung dar.
Der Zeitraum zwischen den Impulsen (t2 bis t3) kann entweder veränderlich oder konstant sein. In einem System mit konstantem Zeitraum wird der Zeitraum ein­ gestellt, um zu gewährleisten, dass die Entladung der Energiespeichervorrich­ tung 14 nicht unter die maximal mögliche, angeforderte elektrische Leistung des Fahrzeugs abfällt. In einem Steuerschema mit veränderlichen Zeiten kann die Energiespeichervorrichtung 14 überwacht und nach Erreichen eines minimalen Spannungswertes impulsartig auf einen gewünschten maximalen Spannungs­ wert aufgeladen werden. Auf diese Weise kann bei einer angeforderten geringen elektrischen Leistung des Fahrzeugs der Zeitraum zwischen Ereignissen mit Impulsaufladung größer als der Zeitraum zwischen Ereignissen mit Impulsaufladung sein, wenn die angeforderte elektrische Leistung des Fahrzeugs hoch ist. In ähnlicher Weise kann die Dauer der Impulsaufladung (t1 bis t2) veränderlich oder konstant sein. Ebenso kann der größte Wert der Impulsaufladung veränderlich sein. Während einer Spitzenbelastung des Motors (maximales Td) kann es notwendig sein, das vom Motor verfügbare Drehmoment zum Betrieb der Anlasser-Drehstromlichtmaschine zu reduzieren.
Zu diesen Zeitpunkten kann die Anlasser-Drehstromlichtmaschine mit einem Drehmoment betrieben werden, das geringer als Tdem ist, wobei die sich ergebende Impulsbreite ebenfalls zunehmen kann, um mit der geringeren Ausgangsleistung der Anlasser-Drehstromlichtmaschine die Energiespeicher­ vorrichtung auf das gewünschte Niveau zu laden.
Mit Bezug jetzt auf die Fig. 3 ist ein Verfahren zur Realisierung der Regelung für Impulsaufladung nach der vorliegenden Erfindung dargestellt. Beim Schritt 40 wird der Lastwirkungsgrad-Spitzenwert für die Anlasser-Drehstromlicht­ maschine bestimmt. Dies wird durch bekannte Verfahren einschließlich des Messens oder Berechnens des Wirkungsgrades der Anlasser-Drehstromlicht­ maschine bei verschiedenen Drehzahlen und Lastbetriebspunkten durchgeführt. Die Anforderungen an die elektrische Belastung des Fahrzeugs werden beim Schritt 42 bestimmt. Diese kann zum Beispiel bei 0,5 kW liegen. Beim Schritt 44 wird das Steuerschema der Impulsaufladung bestimmt. Dieser Schritt legt die Dauer, Größe und Frequenz der Ladeimpulse fest, indem die Eigenschaften der Energiespeichervorrichtung, der Anlasser-Drehstromlichtmaschine mit ihrer abgegebenen Leistung bei maximalem Wirkungsgrad sowie die Eigenschaften der elektrischen Belastung des Fahrzeugs in Betracht gezogen werden. Beim Schritt 46 wird die Regeleinrichtung dann so programmiert, dass die Anlasser- Drehstromlichtmaschine entsprechend dem Steuerschema der Impulsaufladung, wie es beim Schritt 44 entwickelt wurde, intermittierend betrieben wird. Dies umfaßt die Steuerung der Schaltung 16 zum elektrischen Koppeln der Anlasser- Drehstromlichtmaschine, während sie als Lichtmaschine bei einem maximalen Wirkungsgrad für die Energiespeichervorrichtung arbeitet, um das gewünschte Ladungsniveau in der Energiespeichervorrichtung aufrechtzuerhalten. Wie oben erwähnt, ist der maximale Wirkungsgrad Tdem vorzugsweise das Eingangsdreh­ moment, das dem Betrieb der Anlasser-Drehstromlichtmaschine bei einem maximalen Wirkungsgrad entspricht. Der maximale Wirkungsgrad schließt jedoch auch Drehmomentwerte ein, die geringer sind als jenes Tdem, wenn aus auf die Leistung oder den Ausgang des Motors bezogenen Gründen das Drehmoment, das Tdem entspricht, vom Motor nicht verfügbar ist.
Aus der Beschreibung und den Patentansprüchen ist ersichtlich, dass eine neue und verbesserte Steuermethode zur Impulsaufladung einer Anlasser- Drehstromlichtmaschine offenbart ist, die gegenüber normalen Steuermethoden Vorteile aufweist. Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern deckt alle Möglichkeiten, Modifizierungen und Äquivalente ab, die vom Umfang der Patentansprüche erfasst werden.

Claims (14)

1. Verfahren zum Aufladen einer Energiespeichervorrichtung, die elektrische Energie liefert für ein Fahrzeug mit einem Motor, der mit einer kombinierten Anlasser-Drehstromlichtmaschine und diese mit der Energiespeichervorrichtung verbunden ist mit den Schritten:
Bestimmen eines Drehmomentwertes bei maximalem Wirkungsgrad der als Lichtmaschine betriebenen Anlasser-Drehstromlichtmaschine; und
intermittierendes Betreiben der Anlasser-Drehstromlichtmaschine einen vorbestimmten Zeitraum lang als elektrische Lichtmaschine mit etwa dem Drehmomentwert bei maximalem Wirkungsgrad, so dass die abgegebene Leistung der Anlasser-Drehstromlichtmaschine wesentlich größer ist als der durchschnittliche Wert einer elektrischen Belastung des Fahrzeugs.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des intermittierenden Betreibens der Anlasser-Drehstromlichtmaschine die Schritte umfaßt: Überwachen eines Ladungswertes der Energiespeichervorrichtung und Betreiben der Anlasser- Drehstromlichtmaschine als elektrische Lichtmaschine, wenn der Ladungswert geringer als ein gewünschter Ladungswert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitraum des intermittierenden Betreibens der Anlasser- Drehstromlichtmaschine konstant ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitraum des intermittierenden Betreibens der Anlasser- Drehstromlichtmaschine veränderlich ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Zeitraum so ist, dass die durch die Anlasser-Drehstromlichtmaschine zwischen Perioden des intermittierenden Betriebs erzeugte durchschnittliche Energie etwa der durchschnittlichen Strombelastung des Fahrzeugs entspricht.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Bestimmung des Drehmomentwertes mit maximalem Wirkungsgrad der Anlasser-Drehstromlichtmaschine den Schritt des Messens des Wirkungsgrades der Anlasser- Drehstromlichtmaschine bei einer Vielzahl von Betriebsdrehzahlen und Belastungen umfaßt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abgegebene Drehmoment des Motors um einen Betrag erhöht wird, der ungefähr dem Drehmomentwert bei maximalem Wirkungsgrad entspricht.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des intermittierenden Betreibens der Anlasser-Drehstromlichtmaschine den Schritt des Aktivierens einer Schaltung für den vorgegebenen Zeitraum einschließt, um die Anlasser- Drehstromlichtmaschine mit der Energiespeichervorrichtung elektrisch zu koppeln.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des intermittierenden Betreibens der Anlasser-Drehstromlichtmaschine den Schritt des Erhöhens des abgegebenen Drehmoments des Motors um einen Betrag, der ungefähr dem Drehmomentwert bei maximalem Wirkungsgrad entspricht, umfaßt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitraum des intermittierenden Betreibens der Anlasser-Drehstromlichtmaschine eine Funktion einer Rotor- Zeitkonstanten der Anlasser-Drehstromlichtmaschine ist.
11. Elektrisches System für ein Fahrzeug mit einem Motor, umfassend eine mit dem Motor gekoppelte kombinierte Anlasser- Drehstromlichtmaschine, um eine motorische Leistung aufzunehmen und den Motor anzuwerfen und um elektrische Energie zu erzeugen, wenn sie mit dem laufenden Motor gekoppelt ist;
eine durch eine Schaltung mit der Anlasser-Drehstromlichtmaschine elektrisch gekoppelte Energiespeichervorrichtung zur Lieferung elektrischer Energie für Fahrzeugsysteme;
eine funktionell mit der Anlasser-Drehstromlichtmaschine und der Energiespeichervorrichtung verbundenen Regeleinrichtung zur Durchführung der programmierten Schritte:
intermittierendes Betreiben der Anlasser-Drehstromlichtmaschine als elektrische Lichtmaschine mit etwa einem Drehmomentwert bei maximalem Wirkungsgrad, so dass die abgegebene Leistung der Anlasser-Drehstrom­ lichtmaschine wesentlich größer ist als der durchschnittliche Wert einer elektrischen Belastung für einen vorgegebenen Zeitraum.
12. Elektrisches System nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Regeleinrichtung, die programmiert ist, um einen Ladungswert der Energiespeichervorrichtung zu überwachen und die Anlasser- Drehstromlichtmaschine als elektrische Lichtmaschine zu betreiben, wenn der Ladungswert geringer ist als ein gewünschter Ladungswert.
13. Elektrisches System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichervorrichtung einen Kondensator, eine Batterie oder eine Batterie und einen Kondensator umfasst.
14. Elektrisches System nach einem der Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung weiter zur Aktivierung der Schaltung für den vorgegebenen Zeitraum programmiert ist, um die Anlasser- Drehstromlichtmaschine elektrisch mit der Energiespeichervorrichtung zu koppeln.
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