[发明专利]用于混合动力汽车的紧急能量供给装置

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力汽车中能量供给的领域。

背景技术

现今的混合动力汽车通常装备有燃烧驱动装置和电驱动装置，如图4所示通过高压电池401向电驱动装置供给例如300V的电压。该高压电池401通过开关装置403与逆变器405连接，该逆变器产生用于电动马达407的三相交流电压。例如通过主接触器409在起动电动马达407之前接通开关组403。所述主接触器409例如借助于机械耦合机构411与开关组403机械地耦合并且从具有12V直流电压的低压电池413中得到用于操作所述开关组的能量。此外设置了控制接头415，所述控制接头例如与汽车起动按钮连接，使得汽车的起动过程也推动了开关组403的闭合。

然而如果低压电池413放完电了，那么不能闭合开关组403，使得高压电池401不与逆变器405连接并且因此不能起动电动马达。此外，虽然存在高压电池401，但是在低压电池413故障时不能确保具有12V直流电压的车载电网供给，从而除了电动马达之外也不能向其它汽车系统供给电能。

在文件WO 2007/115919 A1中公开了一种混合驱动装置，其中为了在高压电池放完电时起动电动马达而使用车载电池。如果车载电池也放完电了，那么借助于起动辅助电缆和供体电池(Spenderbatterie)进行起动过程。

发明内容

本发明的任务是提供一种尤其在低压电池放完电时用于混合动力汽车的有效的紧急能量供给装置。

该任务通过独立权利要求所述特征得到解决。有利的改进方案在从属权利要求中说明。

本发明基于这样的认识，即通过设置其它的蓄能器能够实现用于混合动力汽车的有效的紧急能量供给方案，所述蓄能器能够通过高压电池和/或低压电池例如混合动力汽车的车载电池进行充电并且在需要时提供紧急能量供给。

本发明涉及一种用于混合动力汽车的紧急能量供给装置，该混合动力汽车具有用于驱动电驱动装置的高压电池以及低压电池。该紧急能量供给装置包括蓄能器，该蓄能器能够与高压电池和/或低压电池进行电耦合并且设置该蓄能器用于提供紧急能量供给。优选通过高压电池和/或低压电池向蓄能器供给电能并且由此进行充电。

根据一种实施方式，所述蓄能器包括电容器。

根据一种实施方式，所述蓄能器能够通过电压转换器例如分压器或者变压器与高压电池进行电耦合。

根据一种实施方式，所述蓄能器能够与低压电池并联并且能够与之连接。

根据一种实施方式，所述高压电池能够通过至少一个开关与电驱动装置连接，其中设置蓄能器用于尤其在低压电池故障时提供电能用于闭合所述至少一个开关。

根据一种实施方式，构造所述紧急能量供给装置，使得蓄能器响应控制信号与高压电池和/或低压电池进行电耦合。

此外，根据一种实施方式，所述紧急能量供给装置包括电压转换器尤其分压器或者变压器、第一二极管、第二二极管以及可控制的开关，所述第一二极管的负极与蓄能器的接头连接并且其正极能够与低压电池进行电耦合，所述第二二极管的负极与蓄能器的接头连接并且其正极与电压转换器的输出接头耦合，所述开关与电压转换器的输入接头电耦合并且设置该开关用于将电压转换器可控地与高压电池电连接或者说电耦合。

此外，根据一种实施方式，所述紧急能量供给装置包括具有例如继电器或者保护线圈的可控制的开关元件，其中能够通过蓄能器向开关元件加载电能。

根据一个方面，本发明涉及一种具有电混合驱动装置的混合动力汽车。能量供给系统包括用于向电混合驱动装置提供电能的高压电池、低压电池尤其车载电池以及紧急能量供给装置，设置该紧急能量供给装置用于在低压电池故障时提供电能用于闭合至少一个开关，从而连接高压电池与电驱动装置。

根据一个方面，本发明涉及一种用于在混合动力汽车中进行紧急能量供给的方法，该混合动力汽车具有用于驱动电驱动装置的高压电池以及低压电池。所述方法包括耦合蓄能器与高压电池和/或低压电池从而对蓄能器进行充电的步骤，以及在高压电池和/或低压电池故障时通过蓄能器提供紧急能量供给的步骤。其它方法步骤从紧急能量供给装置的结构或者功能性中获得。

附图说明

参照附图对其它实施例进行详细解释。其中：

图1是紧急能量供给装置；

图2是紧急能量供给装置；

图3是紧急能量供给装置；以及

图4是混合动力汽车中的电能供给方案。

具体实施方式