DE102012200979A1 - Device for power supply of onboard network of motor vehicle i.e. car, has multi-rail line comprising line element formed as potential conductor and arranged between other line elements, which are formed as ground conductors - Google Patents

Device for power supply of onboard network of motor vehicle i.e. car, has multi-rail line comprising line element formed as potential conductor and arranged between other line elements, which are formed as ground conductors Download PDF

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Anette Sedlmaier-Fuchs
Thomas Klawitter
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Abstract

The device has a multi-rail line (10) i.e. conductor rail, comprising a line element (1) formed as potential conductor and connected at an end with a positive connection of a vehicle energy storage (20) i.e. vehicle battery. Another line element (2) and a third line element (3) are formed as ground conductors. The line elements are connected with negative connection of the vehicle energy storage. The first line element is arranged between second and third line elements. The second and third line elements are connected with a forward part (32) of a motor vehicle (30).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit Multischienenleitung zur Energieversorgung eines Bordnetzes in einem Kraftfahrzeug.The present invention relates to a device with a multi-rail cable for the power supply of a vehicle electrical system in a motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Konventionelle Bordnetze moderner Kraftfahrzeuge können mehrere Hauptversorgungsleitungen aufweisen, die ausgehend von einem Batterieverteiler Sicherungs- und Relaisverteiler mit einem Potential von z. B. 12 V versorgen. Die Hauptversorgungsleitungen sind konventionell als Rundleiter ausgeführt und die Masserückführung erfolgt über die Karosserie des Fahrzeuges. Neben der Tatsache, dass konventionelle Bordnetze typischerweise aus mehreren Hauptversorgungsleitungen zum Beispiel aus Kupfer bestehen, was zu erhöhten Materialkosten und zu einem größeren Gewicht des Fahrzeuges führt, sind typische Hauptversorgungsleitungen auch vor dem Hintergrund der Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation (WHO) für einen nahezu feldfreien Fahrgastraum des Kraftfahrzeuges problematisch, wie die folgenden Überlegungen zeigen.Conventional vehicle electrical systems modern motor vehicles may have a plurality of main supply lines, starting from a battery distributor fuse and relay distributor with a potential of z. B. supply 12V. The main supply lines are conventionally designed as a round conductor and the Masserückführung takes place on the body of the vehicle. In addition to the fact that conventional on-board electrical systems typically consist of several main supply lines of, for example, copper, which leads to increased material costs and weight of the vehicle, typical main supply lines are also in the light of the World Health Organization (WHO) guidelines for a near field-free passenger compartment Motor vehicle problematic, as the following considerations show.

Hauptleiter und Karosserie-Masserückführung ziehen eine Fläche auf, denn je nach Lage hat die Hauptversorgungsleitung einen Abstand von mindestens 20 mm zum rückführenden Karosserieblech. Dieser Tatsache sind die folgenden Auswirkungen zuzuschreiben:

  • 1. Es bildet sich ein magnetischer Fluss ϕ aus, der die aufgespannte Fläche durchsetzt und sich im Raum über der Leitung schließt. Dies kann insbesondere dann, wenn die Hauptversorgungsleitungen an dem Fahrgastraum des Kraftfahrzeuges vorbeiführen zu einer elektromagnetischen Beeinflussung der Fahrgäste führen. In Fahrzeugen müssen daher zum Teil sehr aufwendige Maßnahmen zur Schirmung der Hauptversorgungsleitungen vorgenommen werden.
  • 2. Mit dem ausgeprägten magnetischen Fluss ϕ aufgrund des elektrischen Stromes I durch den Leiter ergibt sich eine Selbstinduktion L = ϕ/I.
  • 3. Durch die Selbstinduktion ergibt sich eine signifikante Impedanz für Wechselstörungen auf der Hauptversorgungsleitung Z = iωL.
  • 4. Diese hohe Impedanz für Wechselstörungen hat zur Konsequenz, dass Störungen durch einen elektrischen Verbraucher sich stark auf andere Verbraucher oder andere elektronische Geräte, die im Fahrzeug mitgeführt werden, auswirken.
The main conductor and the body ground return draw a surface, because depending on the position, the main supply line has a distance of at least 20 mm to the returning body panel. The following effects are attributable to this fact:
  • 1. It forms a magnetic flux φ, which penetrates the spanned surface and closes in the space above the line. This can lead, in particular when the main supply lines lead past the passenger compartment of the motor vehicle, to an electromagnetic interference of the passengers. In vehicles, therefore, sometimes very expensive measures for shielding the main supply lines must be made.
  • 2. With the pronounced magnetic flux φ due to the electric current I through the conductor results in a self-induction L = φ / I.
  • 3. The self-induction results in a significant impedance for alternating noise on the main supply line Z = iωL.
  • 4. The consequence of this high impedance to AC interference is that interference from an electrical load has a strong impact on other consumers or other electronic devices carried in the vehicle.

Bei einer hohen Impedanz der Hauptversorgungsleitung fällt die überlagerte Wechselstörung eines Verbrauchers V1, zum Beispiel eines Startermotors, daher an der hohen Impedanz der Hauptversorgungsleitung ab. Daher sieht auch ein Verbraucher V2 an der Hauptversorgungsleitung diese Störung. Somit tritt für konventionelle Rundleiter das Problem auf, dass gemäß den Zusammenhängen U = LdI/dt dem ausgeprägten Eigen-Magnetfeld Stromänderungen entgegenwirken, so dass sich eine hohe Impedanz für Wechselstörungen angeschlossener Lasten ergibt.At a high impedance of the main supply line, the superimposed switching fault of a consumer V1, for example a starter motor, therefore falls off at the high impedance of the main supply line. Therefore, a consumer V2 on the main supply line sees this fault. Thus, for conventional round conductors the problem arises that according to the relationships U = LdI / dt counteract the pronounced intrinsic magnetic field current changes, so that there is a high impedance for AC noise connected loads.

Kraftfahrzeugkabel mit Flachleitungselementen sind bekannt. Bei einer Ausbildung eines Leiters als Flachleitungsbleche, zum Beispiel als Potentialblech mit einem Querschnitt von 50 mm × 1 mm und einem sehr geringen Isolatorabstand von 0,5 mm zwischen einem Potentialblech und einem gleichgroßen Masseleiterblech, ergibt sich eine um einen Faktor 40 bessere Selbstinduktivität als bei einer vergleichbaren Rundleitung und somit eine Reduzierung der Gesamtimpedanz des Kraftfahrzeugkabels. Damit kann zwar eine elektromagnetische Belastung des Fahrgastinnenraumes reduziert werden, Wechselstörung eines Verbrauchers V1 können jedoch immer noch das Bordnetz und damit andere spannungsempfindliche Verbraucher beeinflussen.Motor vehicle cables with flat cable elements are known. In a formation of a conductor as flat conductor plates, for example as a potential plate with a cross section of 50 mm × 1 mm and a very small insulator distance of 0.5 mm between a potential plate and an equal ground conductor plate, results in a factor 40 better self-inductance than at a comparable round cable and thus a reduction in the total impedance of the motor vehicle cable. Thus, while an electromagnetic load on the passenger compartment can be reduced, but switching interference of a consumer V1 can still affect the electrical system and thus other voltage-sensitive consumers.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zur Energieversorgung eines Bordnetzes in einem Kraftfahrzeug bereitzustellen, mit der der Materialaufwand verringert werden kann, die elektromagnetische Belastung des Fahrgastinnenraumes weiter reduziert werden kann, und/oder welche zu einer verbesserten Stabilisierung des Bordnetzes im Hinblick auf spannungsempfindliche Verbraucher führen kann.The invention is therefore based on the object to provide an improved device for supplying power to a vehicle electrical system in a motor vehicle, with which the cost of materials can be reduced, the electromagnetic load on the passenger compartment can be further reduced, and / or which to an improved stabilization of the electrical system in terms can lead to voltage-sensitive consumers.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit einer Multischienenleitung zur Energieversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved by a device having a multi-rail line for supplying energy to a vehicle electrical system of a motor vehicle with the features of claim 1. Advantageous embodiments are described in the subclaims.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung zur Energieversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeugs eine Multischiene mit einem ersten Leitungselement, das als Potentialleiter ausgebildet ist und an einem Ende mit einem positiven Anschluss eines Fahrzeugenergiespeichers verbindbar ist; sowie einem zweiten Leitungselement und einem dritten Leitungselement, die als Masseleiter ausgebildet sind, wobei mindestens eines derselben mit einem negativen Anschluss des Fahrzeugenergiespeichers verbindbar ist; und wobei das erste Leitungselement zwischen dem zweiten und dem dritten Leitungselement angeordnet ist. According to one embodiment of the invention, the device for supplying power to an electrical system of a motor vehicle comprises a multi-rail with a first line element, which is designed as a potential conductor and is connectable at one end to a positive terminal of a vehicle energy storage; and a second line element and a third line element, which are designed as ground conductors, wherein at least one of them is connectable to a negative terminal of the vehicle energy storage; and wherein the first conduit member is disposed between the second and third conduit members.

Somit wird zur Energieversorgung des Bordnetzes eine Multischiene bereitgestellt, bei der durch Ausbildung eines Sandwichleiters mit einem Potentialleiter zwischen zwei Masserückleitern die Impedanz für Wechselstörungen um einen Faktor von ca. 100 verbessert wird. Die Montage der Multischiene vom vorderen zum hinteren Teil des Kraftfahrzeuges führt daher zu einer deutlichen Reduzierung der elektromagnetischen Beeinflussung des Fahrgastraumes in einem Fahrzeug. Gleichzeitig wird die Anzahl der Hauptversorgungsleitungen vom vorderen zum hinteren Teil des Kraftfahrzeuges auf die der Multischiene reduziert, was unter anderem zu einer Gewichts- und Materialersparnis führt.Thus, a multi-rail is provided for the power supply of the electrical system, in which the impedance for AC noise is improved by forming a sandwich conductor with a potential between two ground conductors by a factor of about 100. The assembly of the multi-rail from the front to the rear of the motor vehicle therefore leads to a significant reduction of the electromagnetic influence of the passenger compartment in a vehicle. At the same time, the number of main supply lines from the front to the rear of the motor vehicle is reduced to that of the multi-rail, which among other things leads to a weight and material savings.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein induktiv- und kapazitiv unbelasteter Verbraucher einerseits mit dem ersten Leitungselement und andererseits mit mindestens einem von dem zweiten und dritten Leitungselement verbunden, und/oder ist ein induktiv- und/oder kapazitiv belasteter Verbraucher einerseits mit dem ersten Leitungselement und andererseits mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges verbunden.According to an advantageous embodiment, an inductively and capacitively unloaded consumer is connected on the one hand to the first line element and on the other hand to at least one of the second and third line element, and / or is an inductively and / or capacitively loaded load on the one hand with the first line element and on the other hand connected to the body of the motor vehicle.

Durch diese konzeptionelle Unterscheidung der elektrischen Verbraucher in solche, die zu zeitlichen Schwankungen des Bordnetzes führen und damit andere spannungsempfindliche Verbraucher stören können, und andere, die ein vorzugsweise Ohmsches Verhalten aufweisen, erfolgt die Masserückführung der nicht-Ohmschen Verbraucher durch die Multischiene über eine zusätzliche Schleife über die Karosserie. Durch die hohe Impedanz der Karosserie bei vergleichsweise minimierter Impedanz der Multischiene durch Sandwichanordnung der Leitungselemente fallen die Spannungsstörungen nicht über der Multischiene sondern über der Karosserie ab, wodurch die an der Multischiene angeschlossenen Ohmschen Verbraucher vor Schwankungen im Bordnetz geschützt werden.By this conceptual distinction of the electrical load in those that lead to temporal fluctuations of the electrical system and thus interfere with other voltage-sensitive consumers, and others that have a preferably ohmic behavior, the mass return of non-Ohm consumers through the multi-rail via an additional loop over the body. Due to the high impedance of the body with comparatively minimized impedance of the multi-rail by sandwiching the line elements, the voltage drops do not fall on the multi-rail but on the body, whereby the connected to the multi-rail Ohm's consumers are protected from fluctuations in the electrical system.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind das zweite Leitungselement und das dritte Leitungselement mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges, bevorzugt im vorderen Teil des Kraftfahrzeuges verbindbar. Insbesondere wenn die Energiespeicher des Fahrzeugs im hinteren Fahrzeugabschnitt angeordnet sind, kann somit der Leitungsweg über die Karosserie zum Filtern der induktiven als Schleife dienen, so dass Störungen vor der Rückführung zum Energiespeicher gefiltert werden. Somit kann eine hochimpedante Rückführung von kapazitiv und/oder induktiv belastete Verbraucher ohne Störungen gewährleistet werden.According to a further advantageous embodiment, the second conduit element and the third conduit element with the body of the motor vehicle, preferably in the front part of the motor vehicle connectable. In particular, if the energy storage of the vehicle are arranged in the rear portion of the vehicle, thus the conduction path over the body for filtering the inductive can serve as a loop, so that disturbances are filtered before returning to the energy storage. Thus, a high-impedance feedback of capacitively and / or inductively loaded loads can be ensured without interference.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ein viertes Leitungselement, das zwischen dem zweiten und dritten Leitungselement angeordnet ist, und/oder das an einem Ende mit einem positiven Anschluss eines zweiten Fahrzeugenergiespeichers verbindbar ist.According to a further advantageous embodiment, the device comprises a fourth line element, which is arranged between the second and third line element, and / or which is connectable at one end to a positive terminal of a second vehicle energy storage.

Durch die Ausbildung des vierten Leitungselementes kann die Multischiene zwei getrennte Potentials führen. Dies ermöglicht zusätzlich die getrennte Energieversorgung für ein stabilisiertes und ein unstabilisiertes Bordnetz.By forming the fourth line element, the multi-rail can lead two separate potentials. This also allows the separate power supply for a stabilized and an unstabilized electrical system.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ein induktiv- und kapazitiv unbelasteter Verbraucher einerseits mit dem vierten Leitungselement und andererseits mit mindestens einem von dem zweiten und dritten Leitungselement verbunden, und/oder ist ein induktiv- und/oder kapazitiv belasteter Verbraucher einerseits mit dem ersten Leitungselement und andererseits mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges verbunden.According to a further advantageous embodiment, an inductively and capacitively unloaded load is connected on the one hand to the fourth line element and on the other hand to at least one of the second and third line element, and / or is an inductively and / or capacitively loaded load on the one hand with the first line element and on the other hand connected to the body of the motor vehicle.

Die Führung von zwei getrennten Potentialen durch die Multischiene ermöglicht daher insbesondere den Anschluss spannungsempfindlicher elektrischer Verbraucher an das eine Potential und von Verbrauchern, die zu Spannungsschwankungen im Bordnetz führen, an dem anderen Potential. Die Rückführung der Masseleitung für die zu Schwankungen des Bordnetzes führenden Verbraucher über die Karosserie führt dazu, dass die Spannungsschwankungen nicht über die Multischiene abfallen, und somit zu einer elektromagnetischen Beeinflussung des Fahrgastraumes führen. Andererseits sind die spannungsempfindlichen elektrischen Verbraucher von den zu Schwankungen des Bordnetzes führenden elektrischen Verbrauchern getrennt, so dass durch die Multischiene ein stabilisiertes Bordnetz für die spannungsempfindlichen Verbraucher bereitgestellt wird.The guidance of two separate potentials through the multi-rail therefore makes it possible, in particular, to connect voltage-sensitive electrical consumers to the one potential and to consumers, which lead to voltage fluctuations in the electrical system, at the other potential. The return of the ground line for leading to fluctuations of the electrical system consumers via the body results in that the voltage fluctuations do not fall off the multi-rail, and thus lead to an electromagnetic interference of the passenger compartment. On the other hand, the voltage-sensitive electrical consumers are separated from the electrical consumers leading to fluctuations in the electrical system, so that a stabilized vehicle electrical system for the voltage-sensitive consumers is provided by the multi-rail.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen ersten Schalter, der vorzugsweise als Leistungshalbleiter mit Diodenfunktion ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden des ersten Leitungselements mit dem vierten Leitungselement. According to a further advantageous embodiment, the device comprises a first switch, which is preferably designed as a power semiconductor with diode function, for electrically connecting the first line element to the fourth line element.

Durch diesen Schalter kann nun das stabilisierte mit dem unstabilisierten Bordnetz temporär gekoppelt und entkoppelt werden, so dass zum Beispiel ein Start des Kraftfahrzeuges durch zwei Fahrzeugbatterien erfolgen kann. Ferner ist zu beachten, dass selbst bei dieser temporären Kopplung des stabilisierten und des unstabilisierten Bordnetzes die spannungsempfindlichen Verbraucher an der Multischiene nicht beeinflusst werden, da diese eine Masserückführung durch die Multischiene über die Karosserie aufweisen.By this switch can now be temporarily coupled and decoupled the stabilized with the unstabilized electrical system, so that, for example, a start of the motor vehicle can be done by two vehicle batteries. It should also be noted that even with this temporary coupling of the stabilized and the unstabilized vehicle electrical system, the voltage-sensitive consumers on the multi-rail are not affected, since they have a mass return through the multi-rail on the body.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der erste Schalter an den anderen, dem ersten und zweiten Fahrzeugenergiespeicher entgegen gesetzten Enden der ersten und vierten Leitungselemente angeordnet.According to a further advantageous embodiment, the first switch is arranged on the other, the first and second vehicle energy storage opposite ends of the first and fourth line elements.

Somit kann die Kopplung des stabilisierten und des unstabilisierten Bordnetzes im vorderen Teil des Kraftfahrzeuges erfolgen, so dass zum Beispiel bei Ausfall der zweiten Fahrzeugbatterie elektrische Verbraucher hier durch den Generator versorgt werden können.Thus, the coupling of the stabilized and the unstabilized electrical system can be done in the front part of the motor vehicle, so that, for example, in case of failure of the second vehicle battery electrical consumers can be supplied by the generator here.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner eine Steuervorrichtung zum Steuern des ersten Schalters, so dass bei einem Warmstart des Kraftfahrzeuges der erste Schalter geöffnet ist und eine Energiezufuhr für den Warmstart über den ersten Fahrzeugenergiespeicher erfolgt und/oder bei einem Kaltstart des Kraftfahrzeuges der erste Schalter geschlossen ist und eine Energiezufuhr für den Kaltstart über den ersten und zweiten Fahrzeugenergiespeicher erfolgt.According to a further advantageous embodiment, the device further comprises a control device for controlling the first switch, so that when a warm start of the motor vehicle, the first switch is open and a power supply for the warm start via the first vehicle energy storage and / or at a cold start of the motor vehicle, the first Switch is closed and an energy supply for the cold start via the first and second vehicle energy storage takes place.

Durch diese Steuervorrichtung kann somit die Energiezufuhr für verschiedene Startvorgänge des Kraftfahrzeuges optimal eingestellt werden. Zusätzlich ergibt sich die Ausbildung einer Sicherheitsfunktion, da zum Beispiel bei der Motor-Stopp-Automatik bei Geschwindigkeiten über 0 km/h („Segeln”) und Ausfall der Hauptstarterbatterie eine redundante Möglichkeit des Neustarts durch die Stützbatterie erfolgen kann.By this control device, thus, the power supply for different starting operations of the motor vehicle can be optimally adjusted. In addition, there is the formation of a safety function, since, for example, in the motor-stop system at speeds above 0 km / h ("sailing") and failure of the main starter battery can be done by the backup battery redundant way of restarting.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner einen zweiten Schalter, der vorzugsweise als Leistungshalbleiter mit Diodenfunktion ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden des ersten Leitungselements mit dem vierten Leitungselement, wobei sich der erste Anschluss des zweiten Schalters zwischen dem Ende des ersten Leitungselements und dem positiven Anschluss des ersten Fahrzeugenergiespeichers befindet und sich der zweite Anschluss des zweiten Schalters zwischen dem Ende des vierten Leitungselements und dem positiven Anschluss des zweiten Fahrzeugenergiespeichers befindet.According to a further advantageous embodiment, the device further comprises a second switch, which is preferably designed as a diode-connected power semiconductor for electrically connecting the first line element to the fourth line element, wherein the first connection of the second switch between the end of the first line element and the positive Connection of the first vehicle energy storage is located and the second terminal of the second switch between the end of the fourth line element and the positive terminal of the second vehicle energy storage is located.

Somit kann zwischen beiden Leitungselementen eine Verbindung bereitgestellt werden und beide Fahrzeugenergiespeicher können von einem Generator aufgeladen werden.Thus, a connection can be provided between both line elements and both vehicle energy storage devices can be charged by a generator.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner einen Starter und/oder einen Generator, der bzw. die mit dem anderen Ende des ersten Leitungselements verbunden ist bzw. sind.According to a further advantageous embodiment, the device further comprises a starter and / or a generator which is or are connected to the other end of the first line element.

Somit können der erste und der zweite Fahrzeugenergiespeicher durch den Generator durch die Energieversorgung über die Multischiene aufgeladen werden.Thus, the first and second vehicle energy storage can be charged by the generator through the power supply via the multi-rail.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner ein weiteres Leitungselement, das als Potentialleiter ausgebildet ist zum Tragen eines beispielsweise 5 V Potentials oder 48 V Potentials.According to a further advantageous embodiment, the device further comprises a further line element, which is designed as a potential conductor for carrying an example 5 V potential or 48 V potential.

Durch die Aufnahme weiterer Potentialleiter in der Multischiene können zusätzliche Elemente des Bordnetzes durch eine einzelne Hauptverbindungsleitung versorgt werden, wobei das 5 V Potential insbesondere für eine direkte Versorgung von Logikbausteinen dient, während des 48 V Potential für Elemente einer hochdynamischen Fahrfunktionsregelung ausgelegt werden kann.By including additional potential conductors in the multi-rail additional elements of the electrical system can be supplied by a single main connection line, the 5 V potential is used in particular for a direct supply of logic devices, while the 48 V potential can be designed for elements of a highly dynamic driving function control.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Multischienenleitung eine erste Isolatorschicht zwischen dem ersten und zweiten Leitungselement und eine zweite Isolatorschicht zwischen dem ersten und dritten Leitungselement sowie eine dritten Isolatorschicht, die alle Leitungselemente umgibt.According to a further advantageous embodiment, the multi-rail line comprises a first insulator layer between the first and second line element and a second insulator layer between the first and third line element and a third insulator layer surrounding all the line elements.

Somit benötigt die Ausbildung der Multischiene wenig Isolatormaterial und kann einfach hergestellt werden, da eine Isolatorschicht nur zwischen den Leitungselementen angebracht wird, bevor alle Leitungselemente zusammen isoliert werden. Diese Möglichkeit der Verringerung des Isolatormaterials basiert auf der deutlichen Verringerung der Multischienenimpedanz durch die oben beschriebenen Sandwichleiteranordnung mit einem Potentialleitelement zwischen zwei Masserückführungsleiterelementen. Thus, the formation of the multi-rail requires little insulating material and can be easily manufactured since an insulator layer is only applied between the conductive elements before all the conductive elements are insulated together. This possibility of reducing the insulator material is based on the significant reduction of the multi-rail impedance by the sandwich conductor arrangement described above with a potential-conducting element between two ground return conductor elements.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Multischienenleitung entlang ihrer Längsseite mehrere Anschlüsse zur Verbindung verschiedener elektronischer Module mit den Leitungselementen auf.According to a further advantageous embodiment, the multi-rail line has several connections along its longitudinal side for connecting different electronic modules to the line elements.

Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung der Multischiene können elektrische Verbraucher nicht nur an dem einen Ende und dem anderen Ende der Multischiene elektrisch verbunden werden, sondern praktisch an jeder Stelle der Multischiene und somit an jeder Stelle in dem Kraftfahrzeug angebracht werden.This advantageous embodiment of the multi-rail electrical consumers can be electrically connected not only at one end and the other end of the multi-rail, but are practically attached to each point of the multi-rail and thus at any point in the motor vehicle.

Gemäß einer anderen Ausführungsform umfasst ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Automobil, die oben beschriebene Vorrichtung.According to another embodiment, a motor vehicle, in particular an automobile, comprises the device described above.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind in dem Kraftfahrzeug der erste Fahrzeugenergiespeicher und der zweite Fahrzeugenergiespeicher im hinteren Teil des Kraftfahrzeuges angeordnet, und ein Starter im vorderen Teil des Kraftfahrzeuges angeordnet, der über die Multischienenleitung mit Energie versorgt wird.According to a further advantageous embodiment, in the motor vehicle the first vehicle energy storage and the second vehicle energy storage are arranged in the rear part of the motor vehicle, and a starter is arranged in the front part of the motor vehicle, which is supplied with energy via the multi-rail line.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden in der detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen und in den angehängten Ansprüchen offenbart.Further advantageous features of the invention are disclosed in the detailed description of the embodiments and in the appended claims.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit einer Multischienenleitung zur Energieversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges gemäß einer Ausführungsform. 1 schematically shows a device with a multi-rail for powering a vehicle electrical system of a motor vehicle according to one embodiment.

2 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit einer Multischienenleitung zur Energieversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges gemäß einer weiteren Ausführungsform. 2 schematically shows a device with a multi-rail for powering a vehicle electrical system of a motor vehicle according to another embodiment.

3 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit einer Multischienenleitung zur Energieversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges gemäß einer weiteren Ausführungsform. 3 schematically shows a device with a multi-rail for powering a vehicle electrical system of a motor vehicle according to another embodiment.

4 zeigt schematisch die Querschnittsstruktur einer Multischiene gemäß einer weiteren Ausführungsform. 4 schematically shows the cross-sectional structure of a multi-rail according to another embodiment.

5 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit einer Multischienenleitung zur Energieversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeuges gemäß einer weiteren Ausführungsform. 5 schematically shows a device with a multi-rail for powering a vehicle electrical system of a motor vehicle according to another embodiment.

Ausführliche Beschreibung bevorzugter AusführungsformenDetailed description of preferred embodiments

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Dabei sind in verschiedenen Zeichnungen gleiche oder entsprechende Elemente jeweils mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet.Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, the same or corresponding elements are denoted in each case by the same or similar reference numerals in different drawings.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, die im Folgenden detailliert beschrieben werden, werden ausführlich mit Bezug auf eine Vorrichtung mit Multischienenleitung zur Versorgung eines Bordnetzes im Zusammenhang mit Schaltungsanordnungen in einem Fahrzeug beschrieben. Jedoch wird bemerkt, dass die folgende Beschreibung nur Beispiele enthält und nicht als die Erfindung einschränkend angesehen werden sollte.The preferred embodiments of the invention, which will be described in detail below, will be described in detail with reference to a multi-rail device for supplying an on-board network in connection with circuit arrangements in a vehicle. However, it is noted that the following description contains only examples and should not be taken as limiting the invention.

1 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit Multischienenleitung 10 zur Energieversorgung eines Bordnetzes in einem Kraftfahrzeug 30. 1 schematically shows a device with multi-rail 10 for the energy supply of a vehicle electrical system in a motor vehicle 30 ,

Gemäß 1 umfasst die Multischienenleitung 10 eine Vielzahl von Leitungselementen 1, 2, 3 zum Verbinden mit einem Fahrzeugenergiespeicher 20 an einem Ende und zum Verbinden mit einem Verbraucher 40 des Bordnetzes an einem anderen Ende der Multischienenleitung. In 1 sind ferner an der Längsseite der Multischienenleitung elektrische Verbraucher L1 und L2 angeschlossen. Verbindungen bzw. Anschlüsse elektrischer Bauelemente (Verbraucher) an ein Leitungselement sowie elektrische Verzweigungspunkte im Bordnetz werden in den Figuren als kreisförmig hervorgehobene Anschlusspunkte dargestellt. An Schnittpunkte von Leitungselementen bzw. von schematisch dargestellten Verdrahtungen, an denen kreisförmig hervorgehobene Anschlusspunkte fehlen, liegt keine elektrische Verbindung vor.According to 1 includes the multi-rail line 10 a variety of conduit elements 1 . 2 . 3 for connection to a vehicle energy storage 20 at one end and connecting to a consumer 40 of the vehicle electrical system at another end of the multi-rail line. In 1 are also on the long side the multi-rail electrical loads L1 and L2 connected. Connections or connections of electrical components (consumers) to a line element as well as electrical branch points in the electrical system are represented in the figures as connection points highlighted in a circle. There is no electrical connection at intersections of line elements or of schematically represented wirings, which lack connection points highlighted in a circle.

Die Leitungselemente der Multischienenleitung 10 sind zum Beispiel als Leiterschienen, Flachleiter, Flachkabel, Bleche oder Leiterbänder ausgebildet, mit einem vorzugsweise flachen, rechteckigen Querschnitt quer zu der Richtung, in der die Leitungselemente in der Multischienenleitung 10 ausgebildet sind. Als Material für die Leitungselemente kann vorzugsweise Aluminium verwendet werden, was zu einem geringen Gewicht und somit reduzierten Kosten im Vergleich zu herkömmlichen Rundleitern aus Kupfer führt.The line elements of the multi-rail line 10 are for example designed as conductor rails, flat conductors, flat cables, sheets or conductor strips, with a preferably flat, rectangular cross-section transverse to the direction in which the line elements in the multi-rail 10 are formed. As the material for the line elements, aluminum may preferably be used, resulting in a low weight and thus reduced cost compared to conventional copper round conductors.

Das erste Leitungselement 1 ist gemäß 1 als Potentialleiter ausgebildet ist, der an dem einen Ende der Multischienenleitung 10 eine Verbindung mit einem positiven Anschluss des Fahrzeugenergiespeichers 20 aufweisen kann. Ein zweites Leitungselement 2 und ein drittes Leitungselement 3 sind als Masseleiter ausgebildet, die an dem einen Ende der Multischienenleitung eine Verbindung mit dem negativen Anschluss des Fahrzeugenergiespeichers 20 aufweisen können.The first line element 1 is according to 1 is designed as a potential conductor, which at one end of the multi-rail 10 a connection to a positive connection of the vehicle energy storage 20 can have. A second conduit element 2 and a third conduit element 3 are designed as ground conductors which connect to the negative terminal of the vehicle energy storage at one end of the multi-rail line 20 can have.

Ferner ist die Multischienenleitung 10 gemäß der Ausführungsform derart ausgebildet, dass das erste Leitungselement 1 zwischen dem zweiten Leitungselement 2 und dem dritten Leitungselement 3 angeordnet ist, wobei die flachen Seiten der Leitungselemente durch eine Isolierschicht getrennt übereinander liegen.Furthermore, the multi-rail line 10 According to the embodiment formed such that the first conduit element 1 between the second conduit element 2 and the third conduit element 3 is arranged, wherein the flat sides of the line elements are separated by an insulating layer over each other.

Diese sandwichartige Anordnung der zwei Masseleiter 2 und 3 (Rückleiter) oberhalb und unterhalb des Potentialleiters 1, d. h. flache Seiten liegen übereinander, führt zu einer überraschenden Reduzierung der Selbstinduktivität, wie in der folgenden Tabelle 1 demonstriert wird.This sandwich arrangement of the two ground conductors 2 and 3 (Return conductor) above and below the potential conductor 1 ie, flat sides are superimposed, resulting in a surprising reduction in self-inductance, as demonstrated in Table 1 below.

Die Tabelle 1 zeigt einen Vergleich der Impedanzbeiträge für unterschiedliche Hauptversorgungsleitungen für Al-Leitungen mit einem Querschnitt von 50 mm2 bezogen auf eine Länge von 1 m: Z = R + iωL Induktivitäts-Beitrag 1000 Hz mΩm–1 Induktivitäts-Beitrag 100 Hz mΩm–1 Ohmscher Widerstand-Beitrag mΩm–1 Leiter mit Karosserie-Masseführung 3,216896 0,3216896 0,7 Potentialblech und Masseblech geschichtet 0,079166 0,0079166 0,7 Potentialblech zwischen zwei Masseblechen 0,038452 0,0038452 0,7 Table 1 shows a comparison of the impedance contributions for different main supply lines for Al conductors with a cross-section of 50 mm 2 in relation to a length of 1 m: Z = R + iωL Inductance contribution 1000 Hz mΩm -1 Inductance contribution 100 Hz mΩm -1 Ohmic resistance contribution mΩm -1 Ladder with body grounding 3.216896 0.3216896 0.7 Layered potential plate and ground plate 0.079166 0.0079166 0.7 Potential plate between two ground plates 0.038452 0.0038452 0.7

Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich, liefert die Sandwichanordnung mit einem Potentialblech zwischen zwei Masseblechen einen um einen Faktor 100 verringerten Induktivitätsbeitrag zur Gesamtimpedanz, wodurch die frequenzabhängige Impedanz durch die Multischienenleitung der vorliegenden Ausführungsform somit weiter signifikant reduziert werden kann.As can be seen from Table 1, the sandwich arrangement with a potential plate between two ground plates provides a factor of 100 reduced inductance to the total impedance, whereby the frequency-dependent impedance can be further significantly reduced by the multi-rail of the present embodiment.

Die erfinderische Lösung der Sandwichstruktur mit zwei Masseleitern 2 und 3 (Rückleiter) oberhalb und unterhalb des Potentialleiters 1 ermöglicht somit einen um Größenordnungen besseren Ansatz, da die besondere Geometrie zu einer verbesserten gegenseitigen Aufhebung der elektromagnetischen Abstrahlungen und somit inhärent eine sehr geringe bis zu vernachlässigende Selbstinduktion und Gegeninduktion aufweist, wodurch auch die resultierenden Magnetfeldstärken sehr gering sind. Somit kann auch teilweise auf Isoliermaterial verzichtet werden.The innovative solution of sandwich structure with two ground conductors 2 and 3 (Return conductor) above and below the potential conductor 1 thus allows a better order of magnitude approach, since the special geometry to an improved mutual cancellation of the electromagnetic radiation and thus inherently has a very low to negligible self-induction and mutual induction, whereby the resulting magnetic field strengths are very low. Thus, it is also possible to dispense partly with insulating material.

Der Fahrzeugenergiespeicher 20 ist beispielsweise eine herkömmliche Fahrzeugbatterie zur Versorgung mit einer Spannung von circa 12 V, kann aber auch als ein Doppelschichtkondensator (Super-Cap) ausgebildet werden, der zur Spannungsstützung des Bordnetzes 40 eingesetzt wird. Die Fahrzeugbatterie ist gemäß 1 hinten platziert, da dies zu einer besseren Gewichtsverteilung im Kraftfahrzeug führt.The vehicle energy storage 20 For example, is a conventional vehicle battery for power supply with a voltage of about 12 V, but can also be designed as a double-layer capacitor (super-cap), which is used for voltage support of the electrical system 40 is used. The vehicle battery is in accordance with 1 placed behind, as this leads to a better weight distribution in the motor vehicle.

Die entsprechend 1 an der Längsseite der Multischienenleitung 10 angeschlossenen elektrischen Verbraucher L1 und L2 werden gemäß der Ausführungsform in induktiv- und kapazitiv unbelastete Verbraucher L1 einerseits und induktiv- und kapazitiv belastete Verbraucher L2 andererseits unterschieden. Bei den induktiv- und kapazitiv unbelasteten Verbrauchern L1 handelt es sich um Verbraucher, deren komplexe Impedanz Z, bestehend aus der Summe aus Ohmschen ZR = R, kapazitiven ZC = 1/iωC, und induktiven ZL = iωL Anteilen, durch den Ohmschen Anteil ZR = R dominiert wird. Die induktiv- und/oder kapazitiv belasteten Verbraucher L2 weisen dagegen eine Impedanz auf, die von dem kapazitiven und/oder dem induktiven Anteil dominiert wird, die daher frequenzabhängig ist und daher zu zeitabhängigen Schwankungen bzw. Fluktuationen der Spannung im Bordnetz führen kann.The corresponding 1 on the long side of the multi-rail 10 connected electrical loads L1 and L2 are distinguished according to the embodiment in inductively and capacitively unloaded loads L1 on the one hand and inductively and capacitively loaded loads L2 on the other hand. Both inductive and capacitive unloaded loads L1 are consumers whose complex impedance Z, consisting of the sum of ohmic Z R = R, capacitive Z C = 1 / iωC, and inductive Z L = iωL shares, by the ohmic Z. R = R is dominated. By contrast, the inductively and / or capacitively loaded loads L2 have an impedance which is dominated by the capacitive and / or the inductive component, which is therefore frequency-dependent and therefore can lead to time-dependent fluctuations or fluctuations of the voltage in the electrical system.

Beispiele für die induktiv und kapazitiv belasteten Verbraucher L2 sind z. B. kleine Elektromotoren, wie zum Beispiel der Scheibenwischermotor oder der Fensterheber. Beispiele für induktiv- und kapazitiv unbelastete Verbraucher L1 sind z. B. elektrische Einrichtungen bzgl. des Infotainments des Kraftfahrzeuges wie zum Beispiel Bordcomputer, Navigationsgerät, usw., bei denen es sich im Allgemeinen um spannungsempfindliche Verbraucher handelt, bei denen sich Schwankungen des Bordnetzes negativ auswirken.Examples of the inductively and capacitively loaded loads L2 are z. As small electric motors, such as the windscreen wiper motor or the window. Examples of inductively and capacitively unloaded loads L1 are z. B. electrical facilities respect. Of the infotainment of the motor vehicle such as on-board computer, navigation device, etc., which are generally sensitive to voltage consumers in which fluctuations in the electrical system have a negative effect.

Gemäß 1 ist ein induktiv- und kapazitiv unbelasteter Verbraucher L1 in der vorliegenden Ausführungsform einerseits mit dem ersten Leitungselement 1 und andererseits mit mindestens einem von dem zweiten und dritten Leitungselement verbunden. Ferner ist ein induktiv- und/oder kapazitiv belasteter Verbraucher L2 einerseits mit dem ersten Leitungselement 1 und andererseits mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges 30 verbunden, die in 1 durch eine Karosserieimpedanz Z dargestellt ist.According to 1 is an inductively and capacitively unloaded load L1 in the present embodiment on the one hand with the first line element 1 and on the other hand connected to at least one of the second and third conduit member. Furthermore, an inductively and / or capacitive load consumer L2 on the one hand with the first line element 1 and on the other hand with the body of the motor vehicle 30 connected in 1 is represented by a body impedance Z.

Diese Trennung der elektrischen Verbraucher in frequenzunabhängige und frequenzabhängige Verbraucher führt zu einer niederimpedanten Schaltungsanordnung für den bzw. die unbelasteten Verbraucher L1, wobei die niederimpedante Masserückführung direkt über die Multischiene 10 bzw. den Backbone erfolgt, und einer hochimpedanten Schaltungsanordnung für den bzw. die belasteten (dreckigen) Verbraucher L2, bei denen eine hochimpedante Masserückführung über die Karosserie des Kraftfahrzeuges 10 erfolgt. Die Masserückführung erfolgt daher nicht direkt zu der Fahrzeugbatterie 20, sondern ausschließlich über eine Schleife zur Karosserie und von dort über die Multischiene 10 zurück zur Fahrzeugbatterie. Der Weg über die Karosserie des Kraftfahrzeuges 10 dient somit als eine zusätzliche Schleife, wobei der Stromweg über die Karosserie einen längeren Leitungsweg und eine größere Impedanz als die Multischiene 10 aufweist. Folglich werden störende Lasten L2 durch die Karosserie gefiltert und wirken sich nicht auf die spannungsempfindlichen Verbraucher L1 aus. Somit sind zur Glättung auch keine zusätzlichen elektrischen Bauteile erforderlich.This separation of the electrical load in frequency-independent and frequency-dependent consumers leads to a low-impedance circuit arrangement for the unloaded consumer or loads L1, the low-impedance ground return directly over the multi-rail 10 or the backbone takes place, and a high-impedance circuit arrangement for the or the loaded (dirty) consumers L2, in which a high-impedance mass feedback on the body of the motor vehicle 10 he follows. The earth return is therefore not directly to the vehicle battery 20 but only via a loop to the body and from there via the multi-rail 10 back to the vehicle battery. The way over the body of the motor vehicle 10 thus serves as an additional loop, with the current path across the body having a longer conduction path and greater impedance than the multi-rail 10 having. Consequently, interfering loads L2 are filtered by the body and do not affect the voltage-sensitive loads L1. Thus, no additional electrical components are required for smoothing.

Besonders vorteilhaft wirkt sich durch diese Konfiguration aus, dass Störungen durch die dreckigen Verbraucher L2 nicht über die Multischiene 10 abfallen, sondern, da die Impedanz der Multischiene vergleichsweise minimiert wird, über die hochimpedante Karosserie des Fahrzeuges. Einerseits führt dies dazu, dass die unbelasteten Verbraucher L1 nicht durch die belasteten Verbraucher L2 gestört werden. Andererseits erfährt der Fahrgastinnenraum eine geringere elektromagnetische Belastung durch die Energieversorgung durch die Multischiene, da die frequenzabhängigen Ströme nicht über die Multischiene, sondern über die Karosserie des Fahrzeuges abfallen.This configuration has a particularly advantageous effect that disturbances by the dirty consumer L2 not via the multi-rail 10 decrease, but because the impedance of the multi-rail is comparatively minimized, on the high-impedance body of the vehicle. On the one hand, this means that the unloaded loads L1 are not disturbed by the loaded loads L2. On the other hand, the passenger compartment experiences a lower electromagnetic load due to the power supply through the multi-rail, since the frequency-dependent currents do not fall off via the multi-rail, but over the body of the vehicle.

Ferner kann gemäß 1 das zweite Leitungselement 2 und das dritte Leitungselement 3 der Multischiene 10 mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges 30 verbunden werden, und zwar bevorzugt an dem anderen Ende der Multischiene 10 in einem vorderen Teil des Kraftfahrzeuges 30.Furthermore, according to 1 the second conduit element 2 and the third conduit element 3 the multi-rail 10 with the body of the motor vehicle 30 are connected, and preferably at the other end of the multi-rail 10 in a front part of the motor vehicle 30 ,

2 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit einer Multischienenleitung 10 zur Energieversorgung eines Bordnetzes in einem Kraftfahrzeug 30 gemäß einer weiteren Ausführungsform. 2 schematically shows a device with a multi-rail 10 for the energy supply of a vehicle electrical system in a motor vehicle 30 according to a further embodiment.

Die Vorrichtung 10 in 2 umfasst eine Multischiene 10, einen ersten Fahrzeugenergiespeicher 20 und einen zweiten Energiespeicher 50, einen elektrischen Verbraucher L1, einen Starter S zum Starten des Motors des Kraftfahrzeuges 30 und einen Generator G zum Erzeugen einer elektrischen Energie aus der Bewegungsenergie des Kraftfahrzeuges.The device 10 in 2 includes a multi-rail 10 , a first vehicle energy storage 20 and a second energy storage 50 , an electrical load L1, a starter S for starting the engine of the motor vehicle 30 and a generator G for generating an electric energy from the kinetic energy of the motor vehicle.

Durch diese Konfiguration können zwei Fahrzeugenergiespeicher 20 und 50, insbesondere Fahrzeugbatterien, im hinteren Teil 34 des Kraftfahrzeuges vorliegen, was zu einer besseren Gewichtsverteilung im Fahrzeug führt und vermeidet, so dass ein zusätzlicher Platzbedarf für eine Fahrzeugbatterie im vorderen Teil 32 des Fahrzeuges entsteht.This configuration allows two vehicle energy storage 20 and 50 , especially vehicle batteries, in the back 34 of the motor vehicle, which leads to a better weight distribution in the vehicle and avoids, so that an additional space requirement for a vehicle battery in the front part 32 of the vehicle is created.

Die Multischiene 10 in 2 umfasst gemäß dieser Ausführungsform ein viertes Leitungselement 4, das zwischen dem zweiten Leitungselement 2 und dritten Leitungselement 3 in dem Sandwichleiter eingefügt wird. Das vierte Leitungselement 4 kann dabei als zusätzlicher Potentialleiter an dem einen Ende mit einem positiven Anschluss des zweiten Fahrzeugenergiespeichers 50 verbunden werden. Die Ausbildung der Multischiene 10 gemäß 2 ermöglicht somit die Führung zweier separater Potentials gemäß dem ersten und dem zweiten Fahrzeugenergiespeicher.The multi-rail 10 in 2 includes according to this embodiment, a fourth conduit element 4 that between the second conduit element 2 and third conduit element 3 is inserted in the sandwich conductor. The fourth line element 4 can be used as an additional potential conductor at one end with a positive terminal of the second vehicle energy storage 50 get connected. The training of Multi track 10 according to 2 thus enables the guidance of two separate potentials according to the first and the second vehicle energy storage.

2 zeigt ferner einen induktiv- und kapazitiv unbelasteten Verbraucher L1, der mit dem vierten Leitungselement 4 einerseits und andererseits mit dem dritten Leitungselement 3 verbunden ist. Alternativ kann der induktiv- und kapazitiv unbelastete Verbraucher L1 auch mit dem zweiten Leitungselement verbunden sein. 2 further shows an inductively and capacitively unloaded load L1, which is connected to the fourth line element 4 on the one hand and on the other hand with the third conduit element 3 connected is. Alternatively, the inductively and capacitively unloaded load L1 may also be connected to the second line element.

Wie in der obigen Ausführungsform gemäß 1 kann ein induktiv und/oder kapazitiv belasteter Verbraucher L2 einerseits mit dem ersten Leitungselement 1 und andererseits mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges verbunden werden.As in the above embodiment according to 1 can be an inductively and / or capacitive load consumer L2 on the one hand with the first line element 1 and on the other hand connected to the body of the motor vehicle.

Der induktiv- und kapazitiv belastete Verbraucher L2 wird somit vorzugsweise am Strompfad der ersten Fahrzeugbatterie 20 angeschlossen. In dieser Konfiguration bewirkt die Bereitstellung des vierten Leitungselements 4 und damit die Bereitstellung zweier Potentialführungen in der Multischiene 10 die Führung eines stabilisierten Potentials für den bzw. die induktiv- und kapazitiv unbelasteten Verbraucher L1, sowie die Führung eines unstabilisierten Potentials für den bzw. die induktiv- und kapazitiv belasteten Verbraucher L2.The inductively and capacitively loaded load L2 is thus preferably at the current path of the first vehicle battery 20 connected. In this configuration, the provision of the fourth conduit element 4 and thus the provision of two potential guides in the multi-rail 10 the guidance of a stabilized potential for the inductively and capacitively unloaded load L1, as well as the guidance of an unstabilized potential for the inductively and capacitively loaded load L2.

Der Starter S und der Generator G sind Beispiele induktiv- und kapazitiv belasteter Verbraucher L2 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Der Starter S und/oder der Generator G sind gemäß 2 mit dem anderen Ende des ersten Leitungselements 1 an der vorderen Seite 32 des Kraftfahrzeuges 30 elektrisch verbunden. Der Starter S wird somit von der unstabilisierten Potentialleitung der Multischiene 10 gespeist, wodurch sich Spannungseinbrüche durch einen Start des Motors (nicht gezeigt) nicht auf die induktiv- und kapazitiv unbelastete Verbraucher L1 auswirken.The starter S and the generator G are examples of inductively and capacitively loaded load L2 according to the present embodiment. The starter S and / or the generator G are according to 2 with the other end of the first conduit element 1 on the front side 32 of the motor vehicle 30 electrically connected. The starter S is thus of the unstabilized potential line of the multi-rail 10 fed, whereby voltage dips by a start of the engine (not shown) do not affect the inductive and capacitive unloaded loads L1.

3 zeigt schematisch eine Vorrichtung mit Multischienenleitung 10 zur Energieversorgung eines Bordnetzes in einem Kraftfahrzeug 30 gemäß einer weiteren Ausführungsform. 3 schematically shows a device with multi-rail 10 for the energy supply of a vehicle electrical system in a motor vehicle 30 according to a further embodiment.

Gemäß 3 umfasst die Vorrichtung eine Multischiene 10, einen ersten Fahrzeugenergiespeicher 20 und einen zweiten Energiespeicher 50, einen elektrischen Verbraucher L1, einen Starter S zum Starten des Motors des Kraftfahrzeuges 30 und einen Generator G zum Erzeugen einer elektrischen Energie aus der Bewegungsenergie des Kraftfahrzeuges, sowie ferner einen ersten Schalter S1 im vorderen Teil und einen zweiten Schalter S2 im hinteren Teil des Kraftfahrzeuges.According to 3 the device comprises a multi-rail 10 , a first vehicle energy storage 20 and a second energy storage 50 , an electrical load L1, a starter S for starting the engine of the motor vehicle 30 and a generator G for generating an electrical energy from the kinetic energy of the motor vehicle, and also a first switch S1 in the front part and a second switch S2 in the rear part of the motor vehicle.

Der erste Schalter S1, der vorzugsweise als Leistungshalbleiter mit Diodenfunktion, z. B. als Leistungs-MOSFET ausgebildet ist, kann das erste Leitungselement 1 mit dem vierten Leitungselement 4 elektrisch verbinden. Der erste Schalter S1 ist gemäß 3 an dem anderen, dem ersten und zweiten Fahrzeugenergiespeicher 20, 50 entgegengesetzten Ende der ersten und vierten Leitungselemente 1, 4 angeordnet.The first switch S1, preferably as a power semiconductor with diode function, z. B. is designed as a power MOSFET, the first line element 1 with the fourth line element 4 connect electrically. The first switch S1 is according to 3 at the other, the first and second vehicle energy storage 20 . 50 opposite end of the first and fourth line elements 1 . 4 arranged.

Insbesondere kann die Batteriekapazität von z. B. 95 Ah auf die zwei gleichgroßen Fahrzeugbatterien 20 und 50 aufgeteilt werden. Der Kaltstart kann dann aus den Fahrzeugbatterien 20 und 50 mit geschlossenem Schalter S1 und doppeltem Querschnitt, d. h. mit beiden 12 V Potentialleitern, der Backbone-Multischiene 10 ausgeführt werden.In particular, the battery capacity of z. B. 95 Ah on the two equal-sized vehicle batteries 20 and 50 be split. The cold start can then from the vehicle batteries 20 and 50 with closed switch S1 and double cross-section, ie with both 12 V potential conductors, the backbone multi-rail 10 be executed.

Somit steht neben einem 12 V Potential der ersten Fahrzeugbatterie 20, das bei einem Startspannungseinbruch unstabilisiert ist, geschützt durch die zweite Fahrzeugbatterie 50 und getrennt durch die Q-Diode S1 das Potential 12 V stabilisiert auf der Multischiene 10 zur Verfügung.Thus stands next to a 12 V potential of the first vehicle battery 20 , which is unstabilized at a starting voltage dip, protected by the second vehicle battery 50 and separated by the Q-diode S1, the potential 12 V stabilized on the multi-rail 10 to disposal.

Gemäß der Ausführungsform kann die Vorrichtung ferner eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) zum Steuern des ersten Schalters S1 umfassen, so dass bei einem Warmstart des Kraftfahrzeuges 30 der erste Schalter S1 geöffnet ist und eine Energiezufuhr für den Warmstart lediglich über den ersten Fahrzeugenergiespeicher 20 erfolgt.According to the embodiment, the device may further include a control device (not shown) for controlling the first switch S1, so that upon a warm start of the motor vehicle 30 the first switch S1 is opened and a power supply for the warm start only via the first vehicle energy storage 20 he follows.

Ferner kann die Steuervorrichtung derart ausgelegt sein, dass bei einem Kaltstart des Kraftfahrzeuges 30 der erste Schalter S1 geschlossen wird, wobei die schaltbare Diodenfunktion des Leistungs-MOSFETs in einem leitenden Zustand vorliegt, so dass eine Energiezufuhr für den Kaltstart somit über den ersten und den zweiten Fahrzeugenergiespeicher erfolgt.Furthermore, the control device may be designed such that during a cold start of the motor vehicle 30 the first switch S1 is closed, wherein the switchable diode function of the power MOSFET is in a conductive state, so that a power supply for the cold start thus takes place via the first and the second vehicle energy storage.

Die Fahrzeugbatterie 20 wird somit als Starterbatterie und die Fahrzeugbatterie 50 als Stützbatterie betrieben. Die Starterbatterie 20 dient generell zum Starten des Motors, wobei die Stützbatterie 50 lediglich bei einem Kaltstart des Motors hinzugeschaltet wird. Bei einem Warmstart ist die Stützbatterie 50 von der Starterbatterie entkoppelt.The vehicle battery 20 thus becomes a starter battery and the vehicle battery 50 operated as a backup battery. The starter battery 20 is generally used to start the engine, with the backup battery 50 only is switched on at a cold start of the engine. On a warm start is the backup battery 50 decoupled from the starter battery.

Mit dieser Konfiguration ist daher auch eine Motor-Stopp-Automatik-Tauglichkeit für Geschwindigkeiten größer als 0 km/h gegeben, so dass während der Fahrt eine redundante Versorgung des Bordnetzes und eine redundante Möglichkeit des erneuten Startens des Motors ermöglicht werden. Mit anderen Worten kann bei Versagen der Hauptstarterbatterie 20 während des „Segelns” des Fahrzeuges aus der zweiten Fahrzeugbatterie 50 gestartet werden.With this configuration, therefore, a motor-stop automatic capability for speeds greater than 0 km / h is given, so that while driving a redundant supply of the electrical system and a redundant possibility of restarting the engine are possible. In other words, in case of failure of the main starter battery 20 during the "sailing" of the vehicle from the second vehicle battery 50 to be started.

Ferner kann der erste Schalter S1 auch derart als schaltbare Diode ausgeführt werden, dass das Generatorpotential im Kraftfahrzeug vorn direkt für das stabilisierte 12 V Potential zur Verfügung steht. Zur weiteren Glättung der Generatorwelligkeit kann ein Klappferrit (nicht gezeigt) auf der elektrischen Leitung zum Generator vorgesehen werden.Furthermore, the first switch S1 can also be designed as a switchable diode in such a way that the generator potential in the motor vehicle is directly available for the stabilized 12 V potential. To further smooth the generator ripple, a snap ferrite (not shown) may be provided on the electrical line to the generator.

Der zweite Schalter S2 in 3, der vorzugsweise ebenfalls als Leistungshalbleiter mit Diodenfunktion ausgebildet ist, kann das erste Leitungselement 1 mit dem vierten Leitungselement 4 elektrisch verbinden. Der zweite Schalter S2 ist dabei gemäß der Konfiguration in 3 derart angeordnet, dass sich ein erster Anschluss des zweiten Schalters S2 zwischen dem Ende des ersten Leitungselements 1 und dem positiven Anschluss des ersten Fahrzeugenergiespeichers 20 befindet und sich ein zweiter Anschluss des zweiten Schalters S2 zwischen dem Ende des vierten Leitungselements 4 und dem positiven Anschluss des zweiten Fahrzeugenergiespeichers 50 befindet.The second switch S2 in 3 , which is preferably also designed as a power semiconductor with diode function, the first line element 1 with the fourth line element 4 connect electrically. The second switch S2 is in accordance with the configuration in 3 arranged such that a first connection of the second switch S2 between the end of the first line element 1 and the positive terminal of the first vehicle energy storage 20 and a second terminal of the second switch S2 is located between the end of the fourth line element 4 and the positive terminal of the second vehicle energy storage 50 located.

Somit kann zwischen beiden Leitungselementen eine Verbindung bereitgestellt werden und beide Fahrzeugenergiespeicher 20 und 50 können von dem Generator G aufgeladen werden.Thus, a connection can be provided between both line elements and both vehicle energy storage devices 20 and 50 can be charged by the generator G.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform (nicht gezeigt) kann die Multischienenleitung 10 ein oder mehrere weitere Leitungselemente umfassen, die als Potentialleiter ausgebildet sind und zum Beispiel zum Führen eines 5 V Potentials oder eines 48 V Potentials dienen.According to a further embodiment (not shown), the multi-rail line 10 comprise one or more further line elements, which are designed as potential conductors and serve for example for guiding a 5 V potential or a 48 V potential.

Somit ist insgesamt das Verlegen vieler Leitungen von hinten nach vorn wie in herkömmlichen Konzepten von Kraftfahrzeugen nicht notwendig, was den Materialbedarf insbesondere an Kupfer reduziert und somit insgesamt zu einer Gewichtsreduzierung führt.Thus, a total of the laying of many lines from the back to front as in conventional concepts of motor vehicles is not necessary, which reduces the material requirements in particular copper and thus leads to a total weight reduction.

4 zeigt einen Querschnitt durch die Multischiene 10 quer zu der Richtung, in der die Leitungselemente entlang der Längsseite der Multischienenleitung 10 ausgebildet sind. 4 shows a cross section through the multi-rail 10 transverse to the direction in which the conduit elements along the longitudinal side of the multi-rail 10 are formed.

Gemäß 4 ist die Multischienenleitung derart ausgebildet, dass sich eine erste Isolatorschicht 11 zwischen dem ersten und zweiten Leitungselement 1, 2 und sich eine zweite Isolatorschicht 12 zwischen dem ersten und dritten Leitungselement 1, 3 befindet. Ferner wird eine dritte Isolatorschicht 13 um das zweite und dritte Leitungselement angebracht. Aufgrund der signifikanten Reduzierung der frequenzabhängigen Impedanz der Multischienenleitung muss daher nicht jedes Leistungselement separat vollständig isoliert werden, bevor die dritte Isolatorschicht zusätzlich um die Sandwichanordnung der Leitungselemente angebracht wird. Wie bereits erwähnt kann somit die Menge an Isolatormaterial für die Multischienenleitung reduziert werden.According to 4 the multi-rail line is designed such that a first insulator layer 11 between the first and second conduit element 1 . 2 and a second insulator layer 12 between the first and third conduit element 1 . 3 located. Further, a third insulator layer 13 attached to the second and third conduit element. Because of the significant reduction in the frequency-dependent impedance of the multi-rail, therefore, not every power element must be separately isolated completely before the third insulator layer is additionally attached around the sandwich of the line elements. As already mentioned, the amount of insulator material for the multi-rail can thus be reduced.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform, die in 5 gezeigt ist, weist die Multischienenleitung entlang ihrer Längsseite mehrere Anschlüsse zur Verbindung verschiedener elektronischer Module mit den Leitungselementen auf. Wie auch in den 1 bis 3 gezeigt, kann es sich dabei um induktiv- und kapazitiv unbelastete Verbraucher L1 einerseits und induktiv- und kapazitiv belastete Verbraucher L2 andererseits handeln, die entsprechend ihrem Frequenzverhalten entlang der Längsseite mit unterschiedlichen Leitungselementen eine elektrische Verbindung aufweisen.According to a further embodiment, in 5 is shown, the multi-rail has along its longitudinal side a plurality of terminals for connecting various electronic modules with the line elements. As well as in the 1 to 3 shown, it may be inductive and capacitive unloaded loads L1 on the one hand and inductively and capacitively loaded loads L2 on the other hand, which have according to their frequency behavior along the long side with different line elements an electrical connection.

Wie auch in 3 dient der zweite Schalter neben der Batterie a in 5, der vorzugsweise als Leistungshalbleiter mit Diodenfunktion ausgebildet ist, einen Einfluss der Batterie b auf den Stromkreis der Batterie a zu verhindern, so dass keine Überlagerung oder Rückfluss von Strom vom Stromkreis der Batterie b an den Stromkreis der Batterie a stattfindet.As well as in 3 the second switch next to the battery a in 5 , which is preferably designed as a power semiconductor with diode function to prevent an influence of the battery b on the circuit of the battery a, so that no superposition or reflux of power from the circuit of the battery b takes place on the circuit of the battery a.

5 zeigt ferner weitere Einzelheiten der Vorrichtung. Insbesondere zeigt 5 eine Multischiene 10 mit zwei Potentialleitern und zwei Rückleitern, die zum Beispiel jeweils aus Aluminiumblechen mit einem Querschnitt von 60 mm2 bestehen. Zusätzlich zeigt 5 ein frontseitiges Elektronikmodul (FEM) und ein heckseitiges Elektronikmodul (REM), die jeweils an der Seite der Multischiene 10 mit den Leitungselementen darin verbunden sind. Dabei können das FEM und das REM unterschiedliche elektronische Teilmodule aufweisen, die gemäß ihrem Impedanzverhalten an dem stabilisierten oder unstabilisierten Bordnetz angeschlossen werden können. 5 further shows further details of the device. In particular shows 5 a multi-rail 10 with two potential conductors and two return conductors, each consisting of aluminum sheets with a cross-section of 60 mm 2 , for example. Additionally shows 5 a front electronic module (FEM) and a rear electronic module (REM), each on the side of the multi-rail 10 are connected to the line elements therein. In this case, the FEM and the REM may have different electronic sub-modules, which can be connected according to their impedance behavior to the stabilized or unstabilized electrical system.

Somit ist ein redundanter Abgriff von 12 V, aber auch von anderen Potentialen, aus einer oder mehreren Quellen der Energieversorgung an jeder Stelle der Multischiene 10 möglich.Thus, a redundant tap of 12V, but also of other potentials, is from one or more sources of power supply at each point of the multi-rail 10 possible.

Bevorzugt können die oben beschriebenen Vorrichtungen mit Multischienenleitung zur Energieversorgung eines Bordnetzes in einem Kraftfahrzeug, insbesondere in einem Automobil, verwendet werden. Der erste Fahrzeugenergiespeicher 20 und der zweite Fahrzeugenergiespeicher 50 sind dabei gemäß der 2 und 3 vorzugsweise im hinteren Teil des Kraftfahrzeuges angeordnet, während der Starter S vorzugsweise im vorderen Teil des Kraftfahrzeuges angeordnet ist und über die Multischienenleitung 10 mit Energie versorgt wird.Preferably, the devices described above can be used with a multi-rail line for supplying power to a vehicle electrical system in a motor vehicle, in particular in an automobile. The first vehicle energy storage 20 and the second vehicle energy storage 50 are doing according to the 2 and 3 preferably arranged in the rear part of the motor vehicle, while the starter S is preferably arranged in the front part of the motor vehicle and the multi-rail line 10 is energized.

Diese Konfiguration ermöglicht somit eine Konzentration der Versorgungsleitungen auf die Multischienenleitung 10 und somit zu einer Reduzierung der Anzahl von zu verlegenden Kabeln zwischen dem vorderen und hinteren Teil des Kraftfahrzeuges. Ferner kann durch eine konzeptionelle Unterteilung der elektrischen Verbraucher in induktiv- und kapazitiv unbelasteten und belastete Verbraucher, und durch die Masserückführung der induktiv- und kapazitiv belasteten Verbraucher über die Karosserie des Kraftfahrzeuges zu der Fahrzeugbatterie, die vergleichsweise hohe Impedanz der Fahrzeugbatterie genutzt werden, um Spannungsschwankungen im Bordnetz über der Karosserie abfallen zu lassen, wodurch die spannungsempfindlichen elektrischen Verbraucher vor Spannungseinbrüchen im Bordnetz geschützt werden können. Dadurch werden die Energieversorgung und die Stabilisierung des Bordnetzes insbesondere für spannungsempfindliche elektrische Verbraucher weiter verbessert. Darüber hinaus führt die Minimierung der Impedanz der Multischiene dazu, dass die elektromagnetische Belastung des Fahrgastraumes durch die Multischiene deutlich reduziert und nahezu feldfrei wird.This configuration thus allows a concentration of the supply lines on the multi-rail 10 and thus to a reduction in the number of cables to be laid between the front and rear of the motor vehicle. Further, by a conceptual subdivision of the electrical load in inductively and capacitively unloaded and loaded loads, and by the Masserückführung the inductively and capacitively loaded loads on the body of the motor vehicle to the vehicle battery, the comparatively high impedance of the vehicle battery can be used to voltage fluctuations drop in the electrical system above the body, whereby the voltage-sensitive electrical loads can be protected from voltage drops in the electrical system. As a result, the energy supply and the stabilization of the electrical system are further improved, in particular for voltage-sensitive electrical consumers. In addition, the minimization of the impedance of the multi-rail leads to the fact that the electromagnetic load on the passenger compartment is significantly reduced by the multi-rail and almost field-free.

Aus der vorhergehenden Beschreibung erkennt der Fachmann, dass verschiedene Modifikationen und Variationen der Vorrichtung mit Multischienenleitung zur Energieversorgung und der Bordnetzschaltungen durchgeführt werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen.From the foregoing description, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made to the multi-rail power supply and onboard power supply device without departing from the scope of the invention.

Ferner wurde die vorliegende Erfindung mit Bezug auf bestimmte Beispiele beschrieben, die jedoch nur zum verbesserten Verständnis der Erfindung dienen sollen, und diese nicht einschränken sollen.Furthermore, the present invention has been described with reference to specific examples, which are intended to serve only to improve the understanding of the invention, and not to limit.

Der Fachmann erkennt auch sofort, dass viele verschiedene Kombinationen der Elemente zur Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Deshalb wird der wahre Umfang der Erfindung durch die folgenden Ansprüche gekennzeichnet.One skilled in the art will readily recognize that many different combinations of elements can be used to practice the present invention. Therefore, the true scope of the invention will be indicated by the following claims.

Claims (15)

Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) zur Energieversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeugs (30), wobei die Multischienenleitung (10) umfasst: ein erstes Leitungselement (1), des als Potentialleiter ausgebildet ist und an einem Ende mit einem positiven Anschluss eines Fahrzeugenergiespeichers (20) verbindbar ist; und ein zweites Leitungselement (2) und ein drittes Leitungselement (3), die als Masseleiter ausgebildet sind, wobei mindestens eines derselben mit einem negativen Anschluss des Fahrzeugenergiespeichers (20) verbindbar ist; und wobei das erste Leitungselement (1) zwischen dem zweiten (2) und dem dritten (3) Leitungselement angeordnet ist.Device with multi-rail ( 10 ) for the energy supply of a vehicle electrical system of a motor vehicle ( 30 ), the multi-rail line ( 10 ) comprises: a first conduit element ( 1 ), which is designed as a potential conductor and at one end with a positive terminal of a vehicle energy storage ( 20 ) is connectable; and a second conduit element ( 2 ) and a third conduit element ( 3 ), which are designed as ground conductors, wherein at least one of them with a negative terminal of the vehicle energy storage ( 20 ) is connectable; and wherein the first conduit element ( 1 ) between the second ( 2 ) and the third ( 3 ) Line element is arranged. Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach Anspruch 1, wobei ein induktiv- und kapazitiv unbelasteter Verbraucher (L1) einerseits mit dem ersten Leitungselement (1) und andererseits mit mindestens einem von dem zweiten (2) und dritten (3) Leitungselement verbunden ist, und/oder wobei ein induktiv- und/oder kapazitiv belasteter Verbraucher (L2) einerseits mit dem ersten Leitungselement (1) und andererseits mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges (30) verbunden ist.Device with multi-rail ( 10 ) according to claim 1, wherein an inductive and capacitive unloaded load (L1) on the one hand with the first line element ( 1 ) and on the other hand with at least one of the second ( 2 ) and third ( 3 ) Line element is connected, and / or wherein an inductively and / or capacitively loaded consumer (L2) on the one hand with the first line element ( 1 ) and on the other hand with the body of the motor vehicle ( 30 ) connected is. Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zweite Leitungselement (2) und das dritte Leitungselement (3) mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges, bevorzugt im vorderen Teil (32) des Kraftfahrzeuges (30) verbindbar sind.Device with multi-rail ( 10 ) according to claim 1 or 2, wherein the second conduit element ( 2 ) and the third conduit element ( 3 ) with the body of the motor vehicle, preferably in the front part ( 32 ) of the motor vehicle ( 30 ) are connectable. Vorrichtung mit Multischienenleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend: ein viertes Leitungselement (4), das zwischen dem zweiten (2) und dritten (3) Leitungselement angeordnet ist, und/oder das an einem Ende mit einem positiven Anschluss eines zweiten Fahrzeugenergiespeichers (50) verbindbar ist. A multi-rail line device according to any one of claims 1 to 3, further comprising: a fourth line element ( 4 ), which between the second ( 2 ) and third ( 3 ) Line element is arranged, and / or at one end with a positive terminal of a second vehicle energy storage ( 50 ) is connectable. Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach Anspruch 4, wobei ein induktiv- und kapazitiv unbelasteter Verbraucher (L1) einerseits mit dem vierten Leitungselement (4) und andererseits mit mindestens einem von dem zweiten (2) und dritten (3) Leitungselement verbunden ist, und/oder wobei ein induktiv- und/oder kapazitiv belasteter Verbraucher (L2) einerseits mit dem ersten Leitungselement (1) und andererseits mit der Karosserie des Kraftfahrzeuges (30) verbunden ist.Device with multi-rail ( 10 ) according to claim 4, wherein an inductive and capacitive unloaded load (L1) on the one hand with the fourth line element ( 4 ) and on the other hand with at least one of the second ( 2 ) and third ( 3 ) Line element is connected, and / or wherein an inductively and / or capacitively loaded consumer (L2) on the one hand with the first line element ( 1 ) and on the other hand with the body of the motor vehicle ( 30 ) connected is. Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach Anspruch 4 oder 5, ferner umfassend: einen ersten Schalter (S1), der vorzugsweise als Leistungshalbleiter mit Diodenfunktion ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden des ersten Leitungselements (1) mit dem vierten Leitungselement (4).Device with multi-rail ( 10 ) according to claim 4 or 5, further comprising: a first switch (S1), which is preferably designed as a power semiconductor with diode function, for electrically connecting the first line element ( 1 ) with the fourth line element ( 4 ). Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach Anspruch 6, wobei der erste Schalter (S1) an den anderen, dem ersten und zweiten Fahrzeugenergiespeicher (20, 50) entgegen gesetzten Enden der ersten und vierten Leitungselemente (1, 4) angeordnet ist.Device with multi-rail ( 10 ) according to claim 6, wherein the first switch (S1) on the other, the first and second vehicle energy storage ( 20 . 50 ) opposite ends of the first and fourth line elements ( 1 . 4 ) is arranged. Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach Anspruch 6 oder 7, ferner umfassend: eine Steuervorrichtung zum Steuern des ersten Schalters (S1), so dass bei einem Warmstart des Kraftfahrzeuges (30) der erste Schalter (S1) geöffnet ist und eine Energiezufuhr für den Warmstart über den ersten Fahrzeugenergiespeicher (20) erfolgt und/oder bei einem Kaltstart des Kraftfahrzeuges (30) der erste Schalter (S1) geschlossen ist und eine Energiezufuhr für den Kaltstart über den ersten und zweiten Fahrzeugenergiespeicher (20, 50) erfolgt.Device with multi-rail ( 10 ) according to claim 6 or 7, further comprising: a control device for controlling the first switch (S1), so that during a warm start of the motor vehicle ( 30 ) the first switch (S1) is open and a power supply for the warm start via the first vehicle energy storage ( 20 ) and / or during a cold start of the motor vehicle ( 30 ) the first switch (S1) is closed and a power supply for the cold start via the first and second vehicle energy storage ( 20 . 50 ) he follows. Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, ferner umfassend: einen zweiten Schalter (S2), der vorzugsweise als Leistungshalbleiter mit Diodenfunktion ausgebildet ist, zum elektrischen Verbinden des ersten Leitungselements (1) mit dem vierten Leitungselement (4), wobei sich der erste Anschluss des zweiten Schalters (S2) zwischen dem Ende des ersten Leitungselements (1) und dem positiven Anschluss des ersten Fahrzeugenergiespeichers (20) befindet und sich der zweite Anschluss des zweiten Schalters (S2) zwischen dem Ende des vierten Leitungselements (4) und dem positiven Anschluss des zweiten Fahrzeugenergiespeichers (50) befindet.Device with multi-rail ( 10 ) according to one of claims 4 to 8, further comprising: a second switch (S2), which is preferably designed as a power semiconductor with diode function, for electrically connecting the first line element ( 1 ) with the fourth line element ( 4 ), wherein the first connection of the second switch (S2) between the end of the first line element ( 1 ) and the positive connection of the first vehicle energy storage ( 20 ) and the second terminal of the second switch (S2) is located between the end of the fourth line element ( 4 ) and the positive terminal of the second vehicle energy storage ( 50 ) is located. Vorrichtung mit Multischienenleitung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner umfassend: einen Starter (S) und/oder einen Generator (G), der bzw. die mit dem anderen Ende des ersten Leitungselements (1) verbunden ist bzw. sind.Device with multi-rail ( 10 ) according to one of claims 1 to 9, further comprising: a starter (S) and / or a generator (G) connected to the other end of the first conduit element (S) 1 ) is connected or are. Vorrichtung mit Multischienenleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Multischienenleitung (10) ferner umfasst: ein weiteres Leitungselement, das als Potentialleiter ausgebildet ist zum Tragen eines 5 V Potentials oder eines 48 V Potentials.Device with multi-rail according to one of claims 1 to 10, wherein the multi-rail line ( 10 ) further comprises: another line element formed as a potential conductor for carrying a 5 V potential or a 48 V potential. Vorrichtung mit Multischienenleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Multischienenleitung eine erste Isolatorschicht (11) zwischen dem ersten (1) und zweiten (2) Leitungselement und eine zweite Isolatorschicht (12) zwischen dem ersten (1) und dritten (3) Leitungselement sowie eine dritten Isolatorschicht (13), die alle Leitungselemente (1, 2, 3, 4) umgibt, umfasst.Multi-rail line device according to one of claims 1 to 11, wherein the multi-rail line comprises a first insulator layer ( 11 ) between the first ( 1 ) and second ( 2 ) Line element and a second insulator layer ( 12 ) between the first ( 1 ) and third ( 3 ) Line element and a third insulator layer ( 13 ), all the line elements ( 1 . 2 . 3 . 4 ) surrounds. Vorrichtung mit Multischienenleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Multischienenleitung (10) entlang ihrer Längsseite mehrere Anschlüsse aufweist zur Verbindung verschiedener elektronischer Module mit den Leitungselementen (1, 2, 3, 4).Multi-rail line device according to one of Claims 1 to 12, the multi-rail line ( 10 ) has along its longitudinal side a plurality of terminals for connecting various electronic modules with the line elements ( 1 . 2 . 3 . 4 ). Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.Motor vehicle with a device according to one of claims 1 to 13. Kraftfahrzeug nach Anspruch 14, wobei der erste Fahrzeugenergiespeicher (20) und der zweite Fahrzeugenergiespeicher (50) im hinteren Teil (34) des Kraftfahrzeuges (30) angeordnet sind, und ein Starter (S) im vorderen Teil (32) des Kraftfahrzeuges (30) angeordnet ist, der über die Multischienenleitung (10) mit Energie versorgt wird.Motor vehicle according to claim 14, wherein the first vehicle energy storage ( 20 ) and the second vehicle energy storage ( 50 ) in the back part ( 34 ) of the motor vehicle ( 30 ), and a starter (S) in the front part ( 32 ) of the motor vehicle ( 30 ) arranged over the multi-rail ( 10 ) is energized.
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