[发明专利]用于控制充电系统的系统控制器及其控制方法

说明书

本发明涉及一种用于控制充电系统(16)的系统控制器(24)和方法，充电系统设置成给电储能器(12)充电并且具有发电机(20)和机械地与发电机(20)相连接的内燃机(18)。发电机控制器(26)用于控制发电机(20)，发动机控制器(28)用于控制内燃机(18)。此外，存在用于传输消息的传输装置(34)。发动机控制器(28)借助于传输装置(34)与发电机控制器(26)相连接。此外，发动机控制器(28)设计成使得可产生包含关于内燃机(18)的运行状态的说明的消息。该消息可通过传输装置(34)发送给发电机控制器(26)。本发明此外涉及一种具有根据本发明的系统控制器(24)的充电系统(16)以及一种具有根据本发明的充电系统(16)的交通工具(10)。

技术领域

本发明涉及一种用于控制设置成给电储能器充电的充电系统的系统控制器(Systemsteuerung)和方法。充电系统具有发电机和机械地与发电机相连接的内燃机。本发明此外涉及一种给电储能器充电的充电系统(其具有用于控制充电系统的系统控制器)，以及一种交通工具(Fahrzeug)、尤其水上交通工具，其包含电储能器和用于给电储能器充电的充电系统。

背景技术

交通工具、尤其水上交通工具例如潜艇是普遍已知的，其具有电储能器、例如电池。在电储能器中储存的能量用于给交通工具的不同的耗电器供电。此外，储能器被用于给电动机供电，以借助于电动机驱动交通工具。由于储能器通过其利用持续地发出能量并且在此被放空，需要充电系统用于给该电储能器充电。利用该充电系统产生电能，电能然后被储存在储能器中。那么给储能器充电。

已知的充电系统包括内燃机，在其中燃烧化石燃料、例如柴油，以在内燃机的从动轴处产生扭矩。与内燃机的从动轴机械地连接有发电机。发电机用于将由内燃机所产生的且传输到发电机上的机械能转化成电能。由发电机所产生的电能然后被输入以储存在电储能器中。

通常对于内燃机如此来定义额定功率，即内燃机能够作为最高功率持续地发出该额定功率并且在此确保内燃机的较长的使用寿命。对于一定的在最不利的情况中在内燃机运行时可存在的“最坏情况”条件一次确定该额定功率。由此，可对于应用内燃机的具体运用在所有可期待的情况下实现充电系统的可靠运行。这样的“最坏情况”条件例如是被用于冷却内燃机的冷却液的最不利的温度。用于控制发电机的发电机控制器从储能器的充电控制器(Ladesteuerung)获得具有对于待由发电机提供的输出参数的充电预设(Ladevorgabe)的充电预设信息。这样的输出参数尤其是发电机的输出电压、输出电流或输出功率。发电机控制器向内燃机要求这样的输出功率，从而发电机可满足由充电控制器所要求的充电预设。然而，内燃机被设置成使得如果由发电机控制器要求更高的功率那么内燃机也不发出比额定功率更高的功率。在这样的情况中，发电机因此不获得所需求的内燃机的输出功率，并且不能满足充电控制器自身的充电预设。充电系统因此在其工作效率方面没那么灵活。

发明内容

本发明的目的是实现充电系统(其设置成给电储能器充电并且具有发电机和内燃机)的灵活运行。

该目的根据本发明实施例所述的技术教导来实现。

根据本发明，提出一种用于控制充电系统的系统控制器，其具有用于控制发电机的发电机控制器和用于控制内燃机的发动机控制器。此外，系统控制器包含用于传输消息的传输装置。发动机控制器借助于传输装置与发电机控制器相连接。此外，发动机控制器设计成使得可产生包含关于内燃机的运行状态的说明的消息。该消息可通过传输装置发送给发电机控制器。

根据本发明的用于给电储能器充电的充电系统具有发电机和机械地与发电机相连接的内燃机。此外，其包含根据本发明的系统控制器。

根据本发明的交通工具具有电储能器和根据本发明的充电系统。