WO1994022688A1 - Nicht-spurgebundenes fahrzeug mit elektromotor - Google Patents

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WO1994022688A1
WO1994022688A1 PCT/DE1994/000243 DE9400243W WO9422688A1 WO 1994022688 A1 WO1994022688 A1 WO 1994022688A1 DE 9400243 W DE9400243 W DE 9400243W WO 9422688 A1 WO9422688 A1 WO 9422688A1
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internal combustion
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Erich Karg
Dieter Lutz
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Mannesmann Ag
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    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904—Component specially adapted for hev
    • Y10S903/907—Electricity storage, e.g. battery, capacitor

Definitions

  • the invention relates to a non-track-bound vehicle according to the preamble of claim 1.
  • the vehicle drive operates the generator in the medium voltage range (e.g. at 650 volts).
  • the generator for the electrical in the vehicle
  • Ancillary consumers such as interior and exterior lighting, fan motors, window heating, seat heating, electric windows etc. is usually one (also for safety reasons)
  • Low-voltage supply (for example 12 or 24 volts) is provided, which is realized by a corresponding on-board network with a vehicle battery.
  • the alternator also provides the electricity necessary to charge the vehicle battery. The latter is then available for the power supply of the electrical auxiliary consumers if the light machine does not have one (stile of the combustion engine) or does not have enough power (low speed, many consumers)
  • an electric motor (starter) is used, which is fed from the vehicle battery and drives the internal combustion engine slowly using a strong ratio (e.g. 1:15).
  • the starter of an internal combustion engine is a special electric motor that is designed for relatively low speeds and high torque. He must be able to turn the crankshaft of the internal combustion engine beyond the top dead center in the individual cylinders.
  • the combustion engine usually starts at speeds in the range
  • the starter is only designed for short-term operation and is tailored for connection to a normal vehicle battery of usually 12 or 24 volts with regard to its power supply.
  • the generator coupled to the crankshaft of a generic vehicle with fully electrical power transmission in the drive train is, however, designed completely differently. It must be used continuously be suitable and usually works at significantly higher engine speeds (e.g. 750 - 5500 min -1 ). Also be
  • the voltage level is significantly higher than that of a starter motor and, depending on the speed of the internal combustion engine, is, for example, 90 -
  • Such an energy store provides the current with a high voltage corresponding to the normal generator voltage (medium voltage store). Problems occur, however, when such a medium voltage storage device is not provided and only the vehicle battery of the
  • EMF electrotive force
  • the invention provides that the electrical power required to start the internal combustion engine, which the generator for the
  • Buffer is removed, which in turn from the
  • a DC intermediate circuit equipped with capacitors is used as a buffer, which is connected downstream of the generator and from which the
  • the electronic control system creates a line connection from the vehicle battery to the
  • the capacitors are able to provide relatively large currents and thus correspondingly high electrical outputs. At about a third of the maximum current, a torque sufficient for a safe start is normally generated. Therefore, a 24 volt battery can be sufficient under these circumstances. It is more advantageous to equip the vehicle with a voltage converter (eg electronic DC / DC converter) which brings the low voltage of the vehicle battery to a higher level and thus a higher charge of the capacitors enables. For extreme cases, such as starting at very low temperatures, which are too large in the internal combustion engine
  • the invention also provides a way that allows a safe start even at unusually high required torque. This consists in that the crankshaft is initially not rotated continuously by the generator operated as a motor, but is set in oscillating movements. The electronic control then ensures that the oscillating crankshaft through the
  • the invention avoids having to provide a separate battery with a higher voltage just for starting the engine, which not only causes additional weight, but also requires considerable volume.
  • a conventional vehicle with a conventional starter motor a normal vehicle battery is sufficient as an electrical energy store.
  • a voltage converter requiring little construction enables safe starting even under difficult conditions.
  • the block diagram essentially represents the drive train of one
  • An internal combustion engine 1 is coupled with its crankshaft to a generator 2 which is designed as a multi-pole, permanently excited DC machine with electronic commutation.
  • the generator 2 generates an AC voltage which, after rectification in a rectifier 3, is fed into a DC voltage intermediate circuit 4. From the
  • the drive energy for operating the electric motors 8 is taken, which are each coupled to a wheel 9 of the vehicle, not shown.
  • the electric motors 8 are preferably permanently excited as multi-pole
  • the electric current is supplied to the electric motors B as a pulsed direct current (block 7).
  • the electronic control that controls the generator 2 and the electric motors B is in the
  • the superordinate drive control FST is superimposed on the engine controls MST, of which only one is shown as an example, and the generator control GST. In contrast to the power flow, the signal flow is indicated by dashed arrows.
  • the operating voltage in the DC link 4 is in the medium voltage range, preferably around 650 volts. In addition to the electric motors B, there must also be electric ones in the vehicle
  • Ancillary consumers 10 e.g. fans, disc heaters, etc.
  • a low-voltage on-board network of, for example, 12 or 24 volt voltage is provided, the one
  • Vehicle battery 6 includes. In order to charge the battery 6 and / or to feed the auxiliary consumers 10 in normal driving operation; the required current is taken from the DC link 4. There the voltage level of the DC link 4 is significantly too high, the voltage in an electronic converter 5 is reduced to the range of the vehicle electrical system voltage.
  • the generator 2 which is coupled to the internal combustion engine 1 without intermediate transmission, is operated as a starter motor.
  • the electronic control FST causes this that the required electrical power that allows such a high current in the winding of the generator 2 that the generator 2 is one for rotating the
  • Capacitors of the DC link 4 is removed.
  • the 12 volt vehicle battery 6 could not provide this current immediately because its voltage is too low. If the
  • the electronic controller FST first charges the capacitors of the DC voltage intermediate circuit 4. This can be done with comparatively low power by the 12 volt battery 6.
  • the device for voltage conversion 5 is advantageously provided, which, for this purpose, converts the battery current to a much higher voltage level (for example 200 or 300 volts) , not just the already mentioned 5 voltage reduction during normal
  • the temporarily stored electrical energy can flow out of the capacitors with comparatively high power and generates a sufficiently high starting torque for the generator 2
  • Internal combustion engine 1 It is particularly expedient to use as the generator 2 an electronically commutated electrical machine equipped with a large number of permanent magnets made of an FeNdB alloy. Especially at low temperatures, such permanent magnets have a particularly high magnetic flux. At -25 ° C, for example, this leads to a torque that is about three times higher than room temperature. Even under difficult conditions, pendulum starting is usually not

Abstract

Die Erfindung betrifft ein nicht-spurgebundenes Fahrzeug, bei dem mindestens ein Rad (9) für den Antrieb mit einem Elektromotor (8) gekoppelt ist, der über eine von einer elektronischen Steuerung (GST, FST, MST) beeinflußte Leistungselektronik (3, 4, 7) entsprechend einer vom Fahrer über ein Fahrpedal eingegebenen Leistungsanforderung mit elektrischem Strom gespeist wird, wobei der Strom von einem Generator (2) erzeugt wird, der mit einem Verbrennungsmotor (1) antriebstechnisch gekoppelt ist, wobei ferner der Strom für den Antrieb vom Generator (2) mit einer Betriebsspannung im Mittelspannungsbereich (insbesondere im Bereich über 100 Volt bis 1500 Volt) bereitgestellt wird und wobei ein Bordnetz im Niederspannungsbereich (insbesondere unter 60 Volt) vorhanden ist, das die Versorgung elektrischer Nebenverbraucher (10) sicherstellt, eine Fahrzeugbatterie (6) aufweist und mit Strom gespeist wird, der durch Umwandlung eines Teils der vom Verbrennungsmotor (1) erzeugten mechanischen Energie gewonnen wird, und wobei der Generator (2) zum Anlassen des Verbrennungsmotors (1) als Elektromotor betreibbar ist.

Description

Nicht-spurgebundenes Fahrzeug mit Elektromotor
Die Erfindung betrifft ein nicht-spurgebundenes Fahrzeug gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.
Rus der Veröffentlichung "Getriebe in Fahrzeugen heute und morgen" (VDI-Berichte B7ß, 1991, Seite 611-622) ist ein flntriebssystem für nicht-spurgebundene Fahrzeuge bekannt, die mit einem Verbrennungsmotor ausgerüstet sind, dessen RbtriebswelLe mit einem elektrischen Generator gekoppelt ist. Die Antriebsräder des Fahrzeugs sind mit elektrischen Fahrmotoren verbunden, die ihre Rntriebsenergie aus dem Generator beziehen. Wegen der vergleichsweise hohen Leistung für den
Fahrzeugantrieb arbeitet der Generator im Mittelspannungsbereich (z.B. bei 650 Volt). Für die im Fahrzeug vorhandenen elektrischen
Nebenverbraucher wie Innen- und Außenbeleuchtung, Lüftermotoren, Scheibenheizung, Sitzheizung, elektrischer Fensterheber usw.) ist üblicherweise (auch aus Sicherheitsgründen) eine
Niederspannungsversorgung (z.B. 12 oder 24 Volt) vorgesehen, die durch ein entsprechendes Bordnetz mit einer Fahrzeugbatterie realisiert ist. In herkömmlichen Fahrzeugen wird die Versorgung der elektrischen
Nebenverbraucher regelmäßig durch einen auch als Lichtmaschine
bezeichneten kleinen elektrischen Generator sichergestellt, der vom Verbrennungsmotor angetrieben wird. Die Lichtmaschine liefert auch den erforderlichen Strom zum Laden der Fahrzeugbatterie. Letztere steht dann zur Stromversorgung der elektrischen Nebenverbraucher zur Verfügung, wenn di e Li ch tmaschine keinen (St i l l stand des Verbrennungsmotors ) oder ni cht genügend Strom (niedrige Drehzahl, viele Verbraucher
eingeschaltet) liefert. Zum Starten des Verbrennungsmotors wird ein Elektromotor (Anlasser) benutzt, der aus der Fahrzeugbatterie gespeist wird und über eine starke Übersetzung (z.B. 1 : 15) ins Langsame den Verbrennungsmotor antreibt.
In der Veröffentlichung VDI-Berichte 878 ist bereits erwähnt, daß die Funktion der Lichtmaschine und des Anlassers von dem Generator, der den Strom für die elektrischen Antriebsmotoren erzeugt, mit übernommen werden kann. Nähere Angaben hierzu werden jedoch nicht gemacht.
Der Anlasser eines Verbrennungsmotors ist ein spezieller Elektromotor, der auf relativ niedrige Drehzahlen und hohes Drehmoment ausgelegt ist. Er muß in der Lage sein, die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors über den oberen Totpunkt in den einzelnen Zylindern hinaus zu drehen. Der Start des Verbrennungsmotors findet üblicherweise bei Drehzahlen im Bereich
100 - 300 min -1 statt. Der Anlasser ist nur für einen Kurzzeitbetrieb ausgelegt und ist im Hinblick auf seine Stromversorgung auf den Anschluß an eine normale Fahrzeugbatterie von üblicherweise 12 oder 24 Volt zugeschnitten.
Der mit der Kurbelwelle gekoppelte Generator eines gattungsgemäßen Fahrzeugs mit vollelektrischer Leistungsübertragung im Antriebsstrang ist demgegenüber völlig anders ausgelegt. Er muß für den Dauereinsatz geeignet sein und arbeitet im Regelfall bei deutlich höheren Drehzahlen des Verbrennungsmotors (z.B. 750 - 5500 min-1 ). Auch sein
Spannungsniveau liegt deutlich höher als bei einem Anlassermotor und beträgt je nach Drehzahl des Verbrennungsmotors beispielsweise 90 -
650 Volt, liegt also im Mittelspannungsbereich. Im Grundsatz kann der
Generator als Elektromotor betrieben und somit als Anlasser eingesetzt werden. Zu beachten ist dabei aber das relativ hohe Drehmoment, welches für den Startvorgang auf die Kurbelwelle einwirken muß. Der Generator liefert ein solches Moment im Motorbetrieb wegen seiner andersartigen
Auslegung nur bei Beaufschlagung mit einer ausreichend hohen Spannung.
Dies ist kein Problem, wenn ein elektrischer Energiespeicher zur
Verfügung steht, wie er schon vorgeschlagen wurde zur Speicherung von
Nutzenergie beim Abbremsen des Fahrzeugs. Ein solcher Energiespeicher stellt den Strom mit einer der normalen Generatorspannung entsprechenden hohen Spannung zur Verfügung (Mittelspannungsspeicher). Probleme treten aber dann auf, wenn ein solcher Mittelspannungsspeicher nicht vorgesehen ist und zum Starten lediglich die Fahrzeugbatterie des
Niederspannungsbordnetzes, das die Versorgung der elektrischen
Nebenverbraucher bewerkstelligt, eingesetzt werden kann. Zu beachten ist hierbei nämlich nicht nur, daß die angelegte Spannung nicht allein die
EMK (elektromotorische Kraft) des Generators bei der Startdrehzahl (z.B. 10 Volt bei 100 min-1 ), sondern auch die Ansprechspannung der Elemente der dem Generator zugeordneten Leistungselektronik (elektrische Ventile) überwinden muß. Eine 12Volt-Batterie ist unter diesen Bedingungen regelmäßig zu schwach. Auch eine 24Volt-Batterie ist in vielen Fällen, insbesondere bei kaltem Motor, unzureichend.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Fahrzeug mit möglichst wenig Aufwand dahingehend zu verbessern, daß ein Starten des
Verbrennungsmotors auch im kalten Zustand unter Benutzung des Generators als Anlassermotor möglich ist, wenn lediglich die normale Fahrzeugbatterie (Niederspannung unter 60 Volt) als Energiequelle zur Verfügung steht.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis S näher gekennzeichnet.
Die Erfindung sieht vor, daß die zum Anlassen des Verbrennungsmotors erforderliche elektrische Leistung, die dem Generator für den
Motorbetrieb zugeführt werden muß, aus einem elektrischen
Zwischenspeicher entnommen wird, der seinerseits von der
Fahrzeugbatterie gespeist wird. Als Zwischenspeicher in diesem Sinne wird ein mit Kondensatoren bestückter Gleichspannungszwischenkreis benutzt, der dem Generator nachgeschaltet ist und aus dem die
Leistungselektroniken der elektrischen Antriebsmotoren des Fahrzeugs nach Maßgabe der elektronischen Steuerung die Antriebsenergie für den Fahrbetrieb entnehmen. Die Spannung dieses
Gleichspannungszwischenkreises liegt im normalen Fahrbetrieb
vorzugsweise im Mittelspannungsbereich bis etwa 650 Volt. In manchen Fällen kann es sinnvoll sein, auch über diesen Wert noch hinauszugehen. Um die Kondensatoren zu laden, wird von der elektronischen Steuerung eine Leitungsverbindung von der Fahrzeugbatterie zum
Gleichspannungszwischenkreis geschaltet. Die Kondensatoren sind in der Lage, relativ große Ströme und somit entsprechend hohe elektrische Leistungen zur Verfügung zu stellen. Bei etwa einem Drittel des maximalen Stroms wird normalerweise schon ein für einen sicheren Start genügendes Drehmoment erzeugt. Daher kann eine 24Volt-Batterie unter diesen Umständen schon ausreichen. Vorteilhafter ist es, das Fahrzeug mit einem Spannungswandler (z.B. elektronischer DC/DC-Wandler) auszustatten, der die Niederspannung der Fahrzeugbatterfe auf ein höheres Niveau bringt und somit eine höhere Ladung der Kondensatoren ermöglicht. Für extreme Fälle, wie etwa für den Start bei sehr tiefen Temperaturen, die im Verbrennungsmotor zu großen mechanischen
Widerständen führen (zähes Motoröl, "Festfrieren" des Motors), sieht die Erfindung darüber hinaus eine Möglichkeit vor, die auch bei ungewöhnlich hohen erforderlichen Drehmomenten noch ein sicheres Starten erlaubt. Diese besteht darin, daß die Kurbelwelle zunächst nicht kontinuierlich durch den als Motor betriebenen Generator gedreht wird, sondern in Pendelbewegungen versetzt wird. Die elektronische Steuerung sorgt dann dafür, daß der hin- und herschwingenden Kurbelwelle durch den
antreibenden Generator im richtigen Zeitpunkt sukzessiv immer mehr Rotationsenergie zugeführt wird, um auf diese Weise in einer sich aufschaukelnden Schwingung bis über den oberen Totpunkt des
Verbrennungsmotors hinwegzukommen (Pendelanlassen). Dadurch kann letztlich ein höheres Anlaßmoment erzielt werden, als es an sich vom Generator unter den gegebenen Bedingungen der Stromeinspeisung möglich ist. Dieses Pendelanlassen ist von der Steuerung leicht ausführbar, weil sie auch im Rahmen des normalen Betriebes des Generators, der als vielpolige permanent erregte Gleichstrommaschine mit elektronischer Kommutierung ausgebildet ist, fortlaufend über hochgenaue Informationen der Winkelstellung des Rotors gegenüber dem Stator verfügt und der Rotor mit der Kurbelwelle mechanisch starr gekoppelt ist.
Durch die Erfindung wird es vermieden, nur für den Motorstart eine gesonderte Batterie mit höherer Spannung vorsehen zu müssen, die nicht nur zusätzliches Gewicht verursacht, sondern darüber hinaus auch erhebliches Volumen beansprucht. Wie bei einem herkömmlichen Fahrzeug mit üblichem Anlassermotor reicht eine normale Fahrzeugbatterie als elektrischer Energiespeicher aus. Ein wenig Bauaufwand erfordernder Spannungswandler ermöglicht auch unter erschwerten Bedingungen ein sicheres Starten. Anhand des in der einzigen Figur als Blockschema dargestellten
Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Das Blockschema stellt im wesentlichen den Antriebsstrang eines
nicht-spurgebundenen Fahrzeugs dar.
Ein Verbrennungsmotor 1 ist mit seiner Kurbelwelle an einen Generator 2 gekoppelt, der als vielpolige permanent erregte Gleichstrommaschine mit elektronischer Kommutierung ausgebildet ist. Der Generator 2 erzeugt eine Wechselspannung, die nach Gleichrichtung in einem Gleichrichter 3 in einen Gleichspannungszwischenkreis 4 eingespeist wird. Aus dem
Gleichspannungszwischenkreis 4 wird die Antriebsenergie für den Betrieb der Elektromotoren 8 entnommen, die jeweils mit einem Rad 9 des nicht dargestellten Fahrzeugs gekoppelt sind. Die Elektromotoren 8 sind wie der Generator 2 vorzugsweise als vielpolige permanent erregte
Gleichstrommaschinen mit elektronischer Kommutierung (Block 7)
ausgebildet. Der elektrische Strom wird den Elektromotoren B als gepulster Gleichstrom (Block 7) zugeführt. Die elektronische Steuerung, die den Generator 2 und die Elektromotoren B steuert, ist in den
Blöcken GST, FST und MST dargestellt. Die übergeordnete Fahrsteuerung FST ist dabei den Motorsteuerungen MST, von denen exemplarisch nur eine einzige dargestellt ist, und der Generatorsteuerung GST überlagert. Im Unterschied zum Leistungsf luß ist der Signalfluß durch gestrichelte Pfeile angedeutet. Die Betriebsspannung im Gleichspannungszwischenkreis 4 liegt im Mittelspannungsbereich, vorzugsweise bei etwa 650 Volt. Außer den Elektromotoren B müssen in dem Fahrzeug noch elektrische
Nebenverbraucher 10 (z.B. Ventilatoren, Scheibenheizungen usw.) mit Strom versorgt werden. Hierzu ist ein Niederspannungsbordnetz von beispielsweise 12 oder 24 Volt Spannung vorgesehen, das eine
Fahrzeugbatterie 6 beinhaltet. Um die Batterie 6 zu laden und/oder im normalen Fahrbetrieb die Nebenverbraucher 10 zu speisen; wird der erforderliche Strom aus dem Gleichspannungszwischenkreis 4 entnommen. Da das Spannungsniveau des Gleichspannungszwischenkreises 4 wesentlich zu hoch ist, wird die Spannung in einem elektronischen Wandler 5 bis in den Bereich der Bordnetzspannung herabgesetzt. Um den Verbrennungsmotor 1 zu starten, wird der Generator 2, der ohne Zwischenübersetzung mit dem Verbrennungsmotor 1 gekoppelt ist, als Anlassermotor betrieben. Die elektronische Steuerung FST veranlaßt hierzu, daß die erforderliche elektrische Leistung, die in der Wicklung des Generators 2 einen so hohen Strom zuläßt, daß der Generator 2 ein für das Drehen des
Verbrennungsmotors 1 hinreichendes Anlaßmoment abgibt, aus den
Kondensatoren des Gleichspannungszwischenkreises 4 entnommen wird. Die 12Volt-Fahrzeugbatterie 6 könnte diesen Strom nicht unmittelbar zur Verfügung stellen, da ihre Spannung zu niedrig ist. Sofern die
Kondensatoren des Gleichspannungszwischenkreises 4 nicht ohnehin noch eine ausreichende Ladung aus einer vorhergehenden Fahrbetriebsphase aufweisen, führt die elektronische Steuerung FST zunächst eine Ladung der Kondensatoren des Gleichspannungszwischenkreises 4 durch. Dies kann mit vergleichsweise geringer Leistung durch die 12Volt-Batterie 6 erfolgen. Um eine höhere Ladung der Kondensatoren zu erreichen und somit eine höhere Leistung für den 5tartvorgang verfügbar zu machen, ist vorteilhaft die Einrichtung zur Spannungswandlung 5 vorgesehen, die zu diesem Zweck eine Umsetzung des Batteriestromes auf ein wesentlich höheres Spannungsniveau (z.B. 200 oder 300 Volt) bewirkt, also nicht nur die bereits erwähnte 5pannungsverminderung während des normalen
Generatorbetriebs zur Stromeinspeisung in das Niederspannungsbordnetz vornimmt. Für beide Aufgaben könnten auch separate DC/DC-Wandter vorgesehen sein. Sobald eine ausreichende Kondensatorladung vorliegt, kann die elektronische Steuerung den eigentlichen Anlaßvorgang
einleiten. Die zwischengespeicherte elektrische Energie kann mit vergleichsweise hoher Leistung aus den Kondensatoren abfließen und erzeugt im Generator 2 ein ausreichend hohes Anlaßmoment für den
Verbrennungsmotor 1. Besonders zweckmäßig ist es, als Generator 2 eine mit einer Vielzahl von Permanentmagneten aus einer FeNdB-Legierung bestückte elektronisch kommutierte elektrische Maschine zu verwenden. 6erade bei niedrigen Temperaturen weisen derartige Permanentmagnete einen besonders hohen magnetischen Fluß auf. Dies führt bei z.B. -25°C zu einem gegenüber Raumtemperatur etwa 3-mal so hohen Drehmoment. Auch unter schwierigen Bedingungen ist dabei ein Pendelanlassen in der Regel nicht
erforderlich. Da ein Anlaßvorgang nur wenige Sekunden dauert, wird die Leistungselektronik trotz der unter Umständen sehr hohen Ströme nicht beschädigt.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß mit äußerst geringem
Zusatzaufwand unter Ausnutzung der ohnehin für ein gattungsgemäßes Fahrzeug vorgesehenen Aggregate ein sicheres Starten des
Verbrennungsmotors möglich ist, wobei ein konventioneller Anlaßmotor ebenso wie eine konventionelle Lichtmaschine ersatzlos entfallen können. Dadurch wird eine Gewichtsreduzierung erzielt, die sich letztlich auch in einer Reduzierung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs positiv bemerkbar macht.

Claims

Patentansprüche 1. Nicht-spurgebundenes Fahrzeug, bei dem mindestens ein Rad (9) für den Antrieb mit einem Elektromotor (8) gekoppelt ist, der über eine von einer elektronischen Steuerung (GST, FST, MST) beeinflußte Leistungselektronik (3, 4, 7) entsprechend einer vom Fahrer über ein Fahrpedal eingegebenen Leistungsanforderung mit elektrischem 5trom gespeist wird, wobei der Strom von einem Generator (2) erzeugt wird, der mit einem Verbrennungsmotor (1) antriebstechnisch gekoppelt ist, wobei ferner der Strom für den Antrieb vom Generator (2) mit einer Betriebsspannung im Mittelspannungsbereich
(insbesondere im Bereich über 100 Volt bis 1500 Volt)
bereitgestellt wird und wobei ein Bordnetz im
Niederspannungsbereich (insbesondere unter 60 Volt) vorhanden ist, das die Versorgung elektrischer Nebenverbraucher (10) sicherstellt, eine Fahrzeugbatterie (6) aufweist und mit 5trom gespeist wird, der durch Umwandlung eines Teils der vom Verbrennungsmotor (1) erzeugten mechanischen Energie gewonnen wird, und wobei der
Generator (2) zum Anlassen des Verbrennungsmotors (1) als
Elektromotor betreibbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Generator (2) ein mit Kondensatoren bestückter
Gleichspannungszwischenkreis (4) nachgeschaltet ist, aus dem die Elektromotoren (8) gespeist werden, daß das Programm der
elektronischen Steuerung (FST) vor dem Anlassen des
Verbrennungsmotors (1) eine Aufladung der Kondensatoren des
Gleichspannungszwischenkreises (4) aus der Fahrzeugbatterie (6) vorsieht und daß der Strom für den Motorbetrieb (Anlasserbetrieb) des Generators (2) aus dem Gleichspannungszwischenfcreis (4) entnommen wird.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Spannungswandler (5) vorgesehen ist, der die Niederspannung des aus der Fahrzeugbatterie (6) zum Anlassen entnommenen Stroms auf eine Mittelspannung oberhalb 100 Volt transformiert.
3. Fahrzeug nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Spannungswandler (5) auch zur Herabsetzung der
Mittelspannung auf die Niederspannung zum Aufladen der
Fahrzeugbatterie (6) eingerichtet ist.
4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Generator (2) eine vielpolige permanent erregte
Gleichstrommaschine mit elektronischer Kommutierung ist und das Programm der elektronischen 5teuerung (FST) für den Fall, daß die im Gleichspannungszwischenkreis (4) gespeicherte und von der Fahrzeugbatterie (6) nachlieferbare Energie für ein direktes Drehen der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors (1) bis über den oberen Totpunkt hinaus nicht ausreicht, ein Pendelanlassen vorsieht.
5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der als vielpolige permanent erregte Gleichstrommaschine mit elektronischer Kommutierung ausgebildete Generator (2)
Permanentmagnete aus einer FeNdB-Legierung aufweist.
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