DE102007051362A1

DE102007051362A1 - Kraftfahrzeug mit Schnittstelle zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers

Info

Publication number: DE102007051362A1
Application number: DE102007051362A
Authority: DE
Inventors: Manfred Pfalzgraf; Uwe Düring
Original assignee: Enerday GmbH
Current assignee: Enerday GmbH
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2009-04-30
Also published as: WO2009056088A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (10) mit einem Brennstoffzellensystem (18), einem mit dem Brennstoffzellensystem (18) gekoppelten DC/AC-Wandler (20) und einer mit dem DC-AC-Wandler (20) gekoppelten Schnittstelle (22) zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers (12) mit elektrischer Energie, wobei die Schnittstelle (22) bei geschlossenen Fahrzeugtüren (14), geschlossenen Fenstern (14), geschlossenem Fahrzeugdach (14) sowie geschlossenem Kofferraum (14) von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs (10) aus zugänglich ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers (12) mit elektrischer Energie, wobei elektrische Energie von einem Brennstoffzellensystem (18) eines Kraftfahrzeugs (10) zu einem DC/AC-Wandler (20) und von einem Ausgang des DC/AC-Wandlers (20) über eine Schnittstelle (22) zu einem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher (12) übertragen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Brennstoffzellensystem, einem mit dem Brennstoffzellensystem gekoppelten DC/AC-Wandler und einer mit dem DC/AC-Wandler gekoppelten Schnittstelle zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers mit elektrischer Energie.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers mit elektrischer Energie, wobei elektrische Energie von einem Brennstoffzellensystem eines Kraftfahrzeugs zu einem DC/AC-Wandler und vom einem Ausgang des DC/AC-Wandlers über eine Schnittstelle zu einem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher übertragen wird.
Die DE 10 2004 002 445 A1 beschreibt ein Klimagerät zur Standklimatisierung eines Camping- oder Nutzfahrzeugs mit einer Bennstoffzellenanordnung. Die elektrische Leistung der Brennstoffzellenanordnung dient dem Antrieb eines Kompressors des Klimageräts und wird mittels eines DC/AC-Wandlers auch an einer Steckdose bereitgestellt, um an der Steckdose handelsübliche Stromverbraucher betreiben zu können.
Während beispielsweise bei Campingfahrzeugen häufig der Bedarf besteht, die der Steckdose entnommene Energie im Fahrzeug zu nutzen, etwa beim Kochen, muss dies im Allgemeinen nicht gelten. Ein Kraftfahrzeug mit Brennstoffzellensystem und DC/AC-Wandler eignet sich nämlich in hervorragender Weise als mobile, netzunabhängige Wechselspannungsquelle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit einem Brennstoffzellensystem und mit einem mit dem Brennstoffzellensystem gekoppelten DC/AC-Wandler und einer mit dem DC/AC-Wandler gekoppelten Schnittstelle zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen fahrzeugunabhängiger Stromverbrauchers mit elektrischer Energie bereitzustellen, das in komfortabler Weise als mobile Wechselspannungsquelle dient.
Außerdem ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers mit elektrischer Energie bereitzustellen, bei dem die vorgenannten Nachteile nicht oder allenfalls nur in abgemilderter Form auftreten.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Kraftfahrzeug dadurch auf, dass die Schnittstelle bei geschlossenen Kraftfahrzeugtüren, geschlossenen Fenstern, geschlossenem Fahrzeugdach, sowie geschlossenem Kofferraum von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugänglich ist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Schnittstelle in die Außenhaut des Kraftfahrzeugs oder in einem Anbau desselben eingelassen ist. Die Schnittstelle hat dann typischerweise auf einer Innenseite der Außenhaut bzw. des Anbaus die Anschlüsse zum DC/AC-Wandler und auf der Außenseite der Außenhaut bzw. des Anbaus die Anschlussmöglichkeit für ein Anschluss- beziehungsweise Verlängerungskabel. Das Anschluss- beziehungsweise Verlängerungskabel kann an der Schnittstelle über ein Steckverbinderteil, vorzugsweise einen Stecker, angeschlossen werden. Die Schnittstelle umfasst dann das Gegenstück zu dem Steckverbinderteil, vorzugsweise eine Gerätebuchse. Alternativ ist es auch möglich, die Schnittstelle zum Versorgen des fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers am Ende eines aus der Fahrzeughaut herausgeführten Anschlusskabels, beispielsweise in Gestalt einer Kabelbuchse oder einer Kabeltrommel bereitzustellen. Bei Kraftfahrzeugen des Standes der Technik war es erforderlich, ein Anschlusskabel des fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers oder ein Verlängerungskabel durch eine Fensteröffnung, eine Türöffnung, eine Dachöffnung oder eine Kofferraumöffnung zu der Steckdose im Fahrzeuginnenraum zu verlegen. Dazu musste entweder ein Fenster, eine Fahrzeugtür, ein Dachfenster oder eine Kofferraumklappe geöffnet werden und geöffnet bleiben. Ein spaltartiges Offenlassen der Fahrzeugöffnung ist in mehrfacher Hinsicht meistens nicht gewünscht. Zu einen erhöht es die Gefahr, dass im Kraftfahrzeug mitgeführte Gegenstände entwendet werden und auch die Gefahr, dass sich Unbefugte zu dem Fahrzeuginnenraum Zutritt verschaffen. Außerdem werden der Innenraum und die darin liegenden Gegenstände damit standortabhängigen Witterungseinflüssen – beispielsweise Regen, Schnee, Frost, Staub oder Sand – ausgesetzt. Außerdem kann das öffnen eines Fensters, einer Fahrzeugtür oder eines Dachfensters bauartabhängig ein selbsttätiges Abschalten einer Standheizung, Standkühlung oder Standklimatisierungsanlage verursachen. Aber, selbst wenn sich die Standheizung, Standkühlung oder Standklimatisierungsanlage nicht abschaltet, bewirkt die Öffnung zwangsläufig einen schlechteren Wirkungsgrad im Betrieb der Standheizung, Standkühlung oder Standklimatisierungsanlage. Diese Nachteile wurden in der Praxis mitunter auch dadurch vermieden, dass das Anschlusskabel einfach zwischen Falz und Dichtlippe des Fensters, der Fahrzeugtür, des Dachfensters oder der Kofferraumklappe eingeklemmt wurde. Selbst wenn dies – abhängig vom Fahrzeugtyp – in manchen Fällen ohne Beschädigung des Anschlusskabels möglich war, so kann auch dieses Verfahren nicht als eine sachgerechte Lösung betrachtet werden. Denn hier muss beim Benutzer ein häufig nicht vorhandenes Mindestmaß an technischem Verständnis vorausgesetzt werden, beispielsweise, damit der Benutzer das Anschlusskabel nicht gerade an einer dafür ungeeigneten Stelle einklemmt und damit beschädigt.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Vorzugsweise ist die von außen zugängliche Schnittstelle in einem ersten Teil des Kraftfahrzeugs angeordnet, wobei der erste Teil (46) des Kraftfahrzeugs (10) einen Teil der Fahrzeugelektrik umfasst, der unabhängig von dem Brennstoffzellensystem arbeitet. Es können also bestehende Kabelführungen und dergleichen verwendet werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform schützt ein zweiter Teil des Kraftfahrzeugs die von außen zugängliche Schnittstelle gegen einen Umwelteinfluss.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die von außen zugängliche Schnittstelle durch Klappen, Schieben, Drehen, Schrauben, Drücken oder Berühren eines dritten Teils des Kraftfahrzeugs von außen zugänglich gemacht werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der fahrzeugunabhängige Stromverbraucher an der Schnittstelle mit einer haushaltsüblichen Nennspannung und Nennfrequenz versorgt. Dies erfolgt typischerweise bei 117 V, 230 V, 240 V oder 400 V mit Wechsel- oder Drehstrom. Die Frequenz kann beispielsweise 50 Hz oder 60 Hz betragen.
Das Anschlusskabel, welches die meisten handelsüblichen fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher aufweisen, ist für eine Anwendung an einer fahrzeuggebundenen Steckdose in der Regel zu kurz, so dass der Nutzer zum Betrieb des handels üblichen fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers noch ein Verlängerungskabel mitführen muss. Aus der Notwendigkeit des Mitführens eines Verlängerungskabels resultieren etliche Probleme: Beispielsweise kann der Nutzer vergessen, das Verlängerungskabel mitzunehmen, insbesondere dann, wenn er es zuvor für einen stationären Anwendungsfall verwendet hat. Außerdem werden handelsübliche Verlängerungskabel vorsorglich für einen maximalen Spannungsabfall auf der Leitungslänge und/oder für eine hohe maximale Leistungsaufnahme ausgelegt. Dies bedingt einen Leitungsquerschnitt, der – im Verhältnis zu einer vorgesehenen maximalen elektrischen Ausgangsleistung des DC/AC-Wandlers – eine erhebliche Überdimensionierung darstellt. Die Folge ist, dass ein unnötig starkes und damit unnötig teures, schweres und platzraubendes Verlängerungskabel mitgeführt wird. Das hohe Gewicht und der große Platzbedarf des Verlängerungskabels wirken sich auch nachteilig auf die Fahreigenschaften des beladenen Kraftfahrzeugs und den Treibstoffverbrauch des Kraftfahrzeugs aus. Außerdem bewirkt das Verlängerungskabel bei großen Leitungslängen und zugleich großen Stromstärken einen großen Spannungsabfall. Dies kann zur Folge haben, dass ein angeschlossener fahrzeugunabhängiger Stromverbraucher nicht einwandfrei oder nur mit einem schlechten Wirkungsgrad arbeitet. Bei Verwendbarkeit eines handelsüblichen Verlängerungskabels kann nicht sichergestellt werden, dass vom Nutzer tatsächlich ein Verlängerungskabel verwendet wird, das für den Außenbereich geeignet und zugelassen ist. Ein im Außenbereich verlegtes handelsübliches Kabel kann als Fußangel ein erhebliches Unfallrisiko darstellen. Wenn jemand darüber stolpert, besteht neben der Verletzungsgefahr auch die Gefahr einer Beschädigung des Kabels.
Ein auf diese Weise beschädigtes Verlängerungskabel stellt ein weiteres Sicherheitsrisiko dar. Je nach Anwendungsfall sind zwischen fahrzeugunabhängigem Stromverbraucher und Kraftfahrzeug Mess-, Steuer- und/oder Kommunikationssignale zu übertragen. Um dies in herkömmlicher Technik zu erreichen, muss entweder ein Stromnetz-LAN-Adapter eingesetzt werden. Oder es muss mindestens eine weitere Kabel- oder Funkverbindung im Außenbereich aufgebaut werden. Beides hat allgemein bekannte Nachteile. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst deshalb das Kraftfahrzeug neben einer fahrzeuggebundenen Stromquelle ein Zwischenkabel. Das Zwischenkabel ist dazu vorgesehen, zwischen der Stromquelle und dem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher elektrische Energie zu übertragen. Das Zwischenkabel weist ein Konstruktionsmerkmal auf, das einer kraftfahrzeugspezifischen Anpassung der fahrzeuggebundenen Stromquelle an den fahrzeugungebundenen Stromverbraucher dient. Anhand einer nicht abschließenden Aufzählung von einigen Beispielen wird nun erläutert, welche vorteilhaften kraftfahrzeugspezifischen Konstruktionsmerkmale das Zwischenkabel aufweisen kann. Beispielsweise kann durch eine mechanische Kodierung, insbesondere mit Federn (Vorsprüngen) und Nuten sichergestellt werden, dass der Nutzer ein Zwischenkabel verwendet, das für das Kraftfahrzeug und für den Außenbereich geeignet und zugelassen ist. Insbesondere kann das Zwischenkabel eine signalfarbene Gummi-, Silikon- oder Kunststoffisolierung mit wasserdichten Übergängen zwischen Anschlussteilen und Zwischenkabel aufweisen. Alle Anschlussteile – insbesondere die Verbindung zwischen Zwischenkabel und fahrzeuggebundener Stromquelle – sollten zumindest spritzwassergeschützt sein. Das Zwischenkabel kann so ausgebildet werden, dass sich der Stecker löst, sobald jemand über das Zwischenkabel stolpert. Außerdem kann das Zwischenkabel so aufgebaut sein, dass es Mess-, Steuer- und/oder Kommunikationssignale zwischen fahrzeugunabhängiger Stromverbraucher und Kraftfahrzeug führen kann. In den vorgenannten Ausgestaltungen kann das Zwischenkabel insoweit einen standardisierten (abwärtskompatiblen) Stecker aufweisen, so dass das Zwischenkabel wahlweise auch als "normales" Verlängerungskabel verwendet werden kann. Alternativ kann für das Zwischenkabel ein Adapter mit einem standardisierten Stecker angeboten werden. Der Querschnitt des Zwischenkabels kann auf die maximale Leistungsabgabe der fahrzeuggebundenen Stromquelle ausgelegt sein. So kann risikolos ein kleinerer Leitungsquerschnitt gewählt werden und eine Platz- und Gewichtsersparnis erreicht werden. In dieser Ausgestaltung sollte das Zwischenkabel aus Sicherheitsgründen direkt mit der fahrzeuggebundenen Stromquelle verbunden sein. Oder es sollte zur fahrzeuggebundenen Stromquelle keinen abwärtskompatiblen Stecker aufweisen, damit es nicht als "normales" Verlängerungskabel verwendet werden kann. Das Zwischenkabel kann auch dadurch kraftfahrzeugspezifisch ausgelegt sein, dass es mit einem Messsignal die dem Stromverbraucher am Kabelende gelieferte Ausgangsspannung in digitaler oder analoger Form zur Stromquelle zurückmeldet. Die Stromquelle kann dann anhand dieser Information den Spannungsabfall auf dem Zwischenkabel ausgleichen, und zwar beispielsweise durch ein Anpassen der auf den Kabelanfang ausgegebenen Versorgungsspannung.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Kabeltrommel zum Aufrollen und Aufbewahren eines Teils eines Zwi schenkabels mit dem Kraftfahrzeug und/oder mit der fahrzeuggebundenen Stromquelle fest verbunden. So kann die Funktionsfähigkeit und Kompatibilität der gesamten Anordnung einschließlich Zwischenkabel und Kabeltrommel insbesondere auch dann sichergestellt werden, wenn die Stromquelle in Form eines austauschfähigen Stromversorgungsmoduls aufgebaut ist. Die Kabeltrommel kann aber auch mit dem Kraftfahrzeug fest verbunden sein. Damit wird zur Aufbewahrung des Zwischenkabels eine zum Kraftfahrzeug passende Kabeltrommel ständig in der Nähe des Kraftfahrzeugs bereitgehalten. Die Kabeltrommel kann dann nicht ohne weiteres abhanden kommen. Weiterhin ist es möglich, die Kabeltrommel als Gerätetrommel auszuführen. So eine Kabeltrommel bleibt bei ausgerolltem Zwischenkabel beim Fahrzeug, und die Kabelendeinrichtung ist dann typischerweise eine Kabelbuchse. Die Gerätetrommel kann innerhalb des Fahrzeugs angeordnet sein, wobei das Kabel durch eine Kabeldurchführung oder ein Rohr zu einer im Außenbereich des Kraftfahrzeugs zugänglichen Stelle ausziehbar verlegt ist. Im eingezogenen Zustand des Zwischenkabels wird die Kabelbuchse an dieser Stelle aufbewahrt. Der Benutzer kann das Zwischenkabel durch Ziehen an dem Kabel oder an der Kabelbuchse aus der Kabeldurchführung oder dem Rohr herausziehen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Kabeltrommel einen Mechanismus zum selbsttätigen Aufrollen des Zwischenkabels auf. Der Mechanismus kann für das selbsttätige Aufrollen eine Feder und/oder einen Motor – insbesondere einen Elektromotor – umfassen. Weiterhin kann der Mechanismus als Rückzugssperre eine Sperrklinke und/oder eine Kupplung – insbesondere eine Einwegkupplung – umfassen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen DC/AC-Wandler und einem Teil des Zwischenkabels eine spezielle Steckverbindung zur Vermeidung einer Verwechslungsgefahr mit Kabeln und/oder Kabeltrommeln anderer Fahrzeuge vorgesehen ist.
Vorteilhafterweise ist das Brennstoffzellensystem Teil eines Heizungs- oder eines Kühlungssystems, insbesondere eines Standheizungs- und/oder eines Standkühlungssystems sein. Damit kann ein Teil der Geräte, die für das Standheizungs- beziehungsweise das Standkühlungssystems ohnehin erforderlich sind, für die Versorgung fahrzeugunabhängiger Stromverbraucher mitverwendet werden. Diese Synergie führt zu Kosten-, Gewichts- und Platzersparnissen. Das Brennstoffzellensystem ist vorteilhaft hinsichtlich niedrigem spezifischen Leistungsgewicht, geringer Geräuschentwicklung und kurzer Auftankzeit. Die kurze Auftankzeit ergibt sich aufgrund der bordeigenen Umwandlung der treibstoffgebundenen Energie in elektrische Energie.
Vorzugsweise umfasst das Brennstoffzellensystem eine Stützbatterie, die dazu vorgesehen ist, den fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher schon in einer Startphase des Brennstoffzellensystems mit elektrischer Energie zu versorgen. Damit kann dem Nutzer der fahrzeugunabhängigen Stromversorgung auch dann verzögerungsfrei elektrische Energie bereitgestellt werden, wenn die Stromquelle im Wesentlichen auf einer Brennstoffzellentechnologie basiert.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann das fahrzeuggebundene Kraftfahrzeug dazu ausgebildet sein, den fahrzeugungebundenen Stromverbraucher auch während der Fahrt mit elektrischer Energie zu versorgen. So kann beispielsweise eine Kühlbox, ein Fernsehgerät oder ein Mikrowellenofen während der Fahrt betrieben werden.
Außerdem kann ein Zwischenkabel dazu ausgebildet sein, Mess-, Schalt- und/oder Kommunikationssignale zwischen dem DC/AC-Wandler und der von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugänglichen Schnittstelle zu übertragen. Damit können beispielsweise im Kraftfahrzeug und/oder in einer Kabelendeinrichtung angeordnete Teile geschaltet, gesteuert und/oder überwacht werden.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass ein Zwischenkabel zwischen dem DC/AC-Wandler und der von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugänglichen Schnittstelle dazu vorgesehen ist, elektrische Energie im Wesentlichen potentialfrei zu übertragen. Damit wird die Verletzungsgefahr durch einen elektrischen Schlag auch für den Fall verringert, dass die Fahrzeugkarosserie – beispielsweise über ein anderes weiteres Anschlusskabel – geerdet ist.
In einer weiteren Ausführungsform wird ein drahtloses Fernbedienungsgerät mit einem Sender und einem dazu passenden Empfänger bereitgestellt, um im Kraftfahrzeug und/oder in einer Kabelendeinrichtung angeordnete Teile fernzusteuern. Vorteilhafterweise kann dafür eine ohnehin vorhandene Funk- oder Infrarotfernsteuerung für eine Fahrzeugheizungs- oder Fahrzeugklimatisierungseinrichtung mitverwendet werden.
Üblicherweise sind Kabelendeinrichtungen – wie Kabelkupplungen, Steckdosenleisten oder Kabeltrommeln (ohne Kabel) – dazu vorgesehen, elektrische Energie von einer Stromquelle über ein Kabel zu empfangen und die elektrische Energie einem an der Kabelendeinrichtung angeschlossenen Stromverbraucher bereitzustellen. Diese Aufgabe kann auch dadurch gelöst werden, dass das Kraftfahrzeug eine Kabelendeinrichtung umfasst, die dazu vorgesehen ist, über ein Zwischenkabel elektrische Energie von dem DC/AC-Wandler zu empfangen und die elektrische Energie dem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher bereitzustellen, wobei die Übertragung der elektrischen Energie in dem Zwischenkabel mit einer höheren Frequenz erfolgt als zwischen der Kabelendeinrichtung und dem Stromverbraucher. Als wesentlich höher wird hier eine um mindestens 100%, insbesondere eine um mindestens 400% höhere Frequenz bezeichnet. Der Vorteil einer solchen Kabelendeinrichtung ist beispielsweise, dass – gleiche Übertragungsleistung unterstellt – ein Transformator oder AC/AC-Wandler aufgrund der höheren Betriebsfrequenz wesentlich kompakter, leichter, platzsparender und kostengünstiger aufgebaut werden kann –. Diese Aufgabe kann auch dadurch gelöst werden, dass das Kraftfahrzeug eine Kabelendeinrichtung umfasst, die dazu vorgesehen ist, über ein Zwischenkabel elektrische Energie von dem DC/AC-Wandler zu empfangen und die elektrische Energie dem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher bereitzustellen, wobei die Übertragung der elektrischen Energie in dem Zwischenkabel mit einer wesentlich höheren Spannung erfolgt als zwischen der Kabelendeinrichtung und dem Stromverbraucher. Als wesentlich höher wird hier eine um mindestens 20%, insbesondere eine um mindestens 50% höhere Spannung bezeichnet. Der Vor teil einer solchen Kabelendeinrichtung ist, dass eine gleiche elektrische Leistung auf einem kleineren Leitungsquerschnitt übertragen werden kann. Damit wird – insbesondere bei großen Leitungslängen über 40 m – deutlich weniger Metall (Kupfer oder Aluminium) benötigt. Wegen der höheren Übertragungsspannung muss zum Ausgleich für die Leitungsquerschnittverringerung eine bessere Isolierung vorgesehen werden. Mit heute verfügbaren Isolationsmaterialien lässt sich dies kostengünstig, und auch ohne Inkaufnahme eines zu großen Isolierungsquerschnitts, erreichen. Zuzüglich eines Sicherheitsfaktors ist die Kabelisolierung auf den Spitzenwert der Übertragungsspannung auszulegen. Sofern die elektrische Energie im Zwischenkabel mit Wechselstrom höherer Spannung übertragen wird, umfasst die Kabelendeinrichtung typischerweise einen Transformator zum Heruntertransformieren. Es kann aber auch vorteilhaft sein, für die Übertragung zur Kabelendeinrichtung Gleichstrom höherer Spannung zu verwenden und in der Kabelendeinrichtung einen DC/AC-Wandler vorzusehen. Denn so wird die elektrische Energie auf dem Zwischenkabel immer mit der Spitzenspannung übertragen. Damit braucht die Leitungsisolierung, zuzüglich des Sicherheitsfaktors, nur auf das Einfache – und nicht wie bei Wechselstrom auf das Wurzel-2-fache – der Effektivspannung ausgelegt werden. Eine Gleichspannungsversorgung hat auch den Vorteil, dass Anforderungen an eine elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) mit geringerem Abschirmungsaufwand erfüllt werden können. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung der Kabelendeinrichtung in Form einer Kabeltrommel mit mindestens einer Steckdose zum Anschluss eines haushaltsüblichen Geräts oder eines Werkzeugs, wobei der Transformator beziehungsweise der DC/AC-Wandler von dem rohrförmigen Wickelgehäuse der Kabeltrommel umgeben und geschützt ist.
Die Kabelendeinrichtung kann einen Empfänger – insbesondere einen zu dem drahtlosen Fernbedienungsgerät passenden Funk-, Infrarot- oder Ultraschallempfänger – umfassen.
Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Verfahren dadurch auf, dass die Schnittstelle bei geschlossenen Fahrzeugtüren, geschlossenen Fenstern, geschlossenem Fahrzeugdach, sowie geschlossenem Kofferraum von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugänglich ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der fahrzeugunabhängige Stromverbraucher in einer Startphase der fahrzeuggebundenen Stromquelle von einer Stützbatterie der Stromquelle mit elektrischer Energie versorgt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der fahrzeugunabhängige Stromverbraucher von der fahrzeuggebundenen Stromquelle auch während der Fahrt mit elektrischer Energie versorgt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die elektrische Energie über ein Zwischenkabel zwischen dem DC/AC-Wandler und der von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugänglichen Schnittstelle übermittelt, wobei die Übertragung der elektrischen Energie in dem Zwischenkabel mit einer höheren Spannung und/oder mit einer höheren Frequenz erfolgt als zwischen der von dem Außenbe reich des Kraftfahrzeugs aus zugänglichen Schnittstelle und dem Stromverbraucher.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers, der an dem Kraftfahrzeug angeschlossen ist;
2 eine schematische nicht maßstäbliche Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer Vielzahl von außen zugänglichen Schnittstellen zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers;
3 eine schematische nicht maßstäbliche Frontansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer Vielzahl von außen zugänglichen Schnittstellen zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers;
4 eine schematische nicht maßstäbliche Heckansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer Vielzahl von außen zugänglichen Schnittstellen zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers;
5 eine schematische nicht maßstäbliche Detailansicht des Fahrzeughecks einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer hinter einem beweglichen Kennzeichenhalter verborgenen Schnittstelle;
6 eine schematische nicht maßstäbliche Schnittansicht des Fahrzeughecks oder der Fahrzeugfront einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einem angeschlossenen Anschlusskabel des fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers im Bereich einer hinter einem beweglichen Kennzeichenhalter verborgenen Schnittstelle;
7 eine schematische nicht maßstäbliche Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einer Kabelendeinrichtung und einem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher.
1 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 und eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers 12, der an dem Kraftfahrzeug 10 angeschlossen ist. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst unter anderem eine Außenhaut 14 aus Metall oder Kunststoff, vier Räder 16, ein Brennstoffzellensystem 18, einen DC/AC-Wandler 20 und eine in der Außenhaut 14 befestigte elektrische und mechanische Schnittstelle 22. Erste elektrische Leitungen 24 sind dazu vorgesehen, dem DC/AC-Wandler 20 elektrische E nergie von einem Ausgangsanschluss des Brennstoffzellensystems 18 zuzuführen. Der DC/AC-Wandler 20 ist dazu vorgesehen, diese elektrische Energie zumindest teilweise in einen Wechsel- oder Drehstrom umzuwandeln und über zweite elektrische Leitungen 26 der Schnittstelle 22 zuzuführen. Die Schnittstelle 22 dient als elektrische und mechanische Schnittstelle für den Stecker 28 eines Anschlusskabels 30 des fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers 12. Zur Veranschaulichung eines Stromverbrauchers 12 ist in der Figur ein Staubsauger mit Staubsaugergehäuse 32, Staubsaugerschlauch 34, Staubsaugerdüse 36 und Griff 38 schematisch dargestellt.
2 zeigt eine schematische nicht maßstäbliche Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 mit einer Vielzahl von außen zugänglichen Schnittstellen 22 zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers 12. In der Regel wird das Kraftfahrzeug 10 die Schnittstelle 22 nur an einer oder wenigen der gezeigten Stellen aufweisen. Die dargestellten Stellen, an denen die Schnittstelle 22 vorteilhafterweise angeordnet werden kann sind folgende: vorderer Stoßfänger 40, ein vorderes oder seitliches Beleuchtungselement 42, ein echter oder vorgetäuschter Lüftungsschlitz 44 und ein Seitenrückspiegel 46. Die Schnittstelle 22 kann auch in einer Fahrzeugtür 48 vor einer Fensterscheibe 50 hinter der A-Säule 52, hinter der Fensterscheibe vor der B-Säule 54 oder im Bereich einer Griffschale 56 befestigt sein. Des Weiteren kann die Schnittstelle 22 auch in der B-Säule 54 angebracht sein, beispielsweise vor einem hinteren Seitenfenster 58, hinter dem hinteren Seitenfenster 58 in der C-Säule 60 oder unter dem hinteren Seitenfenster 58 unter einer Abdeckklappe 62. Auch an den meisten anderen der genannten Anbringungsorte kann eine Abdeckklappe 62 für die Schnittstelle 22 vorgesehen sein.
Bevorzugte Befestigungsorte in der Heckpartie können der hintere Stoßfänger 64, ein hinteres Beleuchtungselement 66 und ein Scheibenwischermotorgehäuse 68 für den Wischerblattträger 70 sein. Besonders gut geeignete Orte für die Anordnung der Schnittstelle 22 sind Dachaufbauten wie eine Dachantenne, ein Werbeschildträger 72, eine Dachgepäckbox 74. Die Schnittstelle 22 kann auch in einem Befestigungsholm 76 eines solchen Dachaufbaus 72, 74 integriert sein.
Einige Anbringungsorte wie die Steckbuchse einer Anhängerkupplung 78 eignen sich besonders, weil hierhin schon aus anderen Gründen elektrische Leitungen verlegt werden. Der Seitenspiegel 46 als Anbringungsort hat zusätzlich den Vorteil, dass er sich in einer komfortablen Arbeitshöhe und im Sichtbereich des Fahrers befindet.
Die Schnittstelle 22 kann durch eine modifizierte Anhängerbuchse des Kraftfahrzeugs realisiert sein. Diese weist zwei Gruppen von elektrischen Kontakten auf. Die erste Gruppe elektrischer Kontakte dient der herkömmlichen Gleichspannungsversorgung eines Anhängers. Die zweite Gruppe elektrischer Kontakte liefert eine Wechselspannung für einen herkömmlichen Wechselspannungsverbraucher. Die Anhängerbuchse weist zu diesem Zweck eine Geometrie auf, die die mechanische Kopplung mit einem Anhängerstecker bzw. mit einem Stecker eines Wechselstromverbrauchers zulässt und eine fal sche elektrische Kontaktierung verhindert.
Der Stecker am Anschlusskabel 30 eines Anhängers und die Schnittstelle 22 können so ausgebildet sein, dass der Anhänger beim Einstecken des Steckers der Anhängerkupplung 78 des Anhängers im gleichen Arbeitsgang auch mit der Energieversorgung aus der Schnittstelle 22 verbunden wird. Der so weitergebildete Stecker 28 kann dazu eine zweite Gruppe von Kontakten aufweisen. Vorzugsweise ist der weitergebildete Stecker 28 zu der für Anhängerkupplungen bisher üblichen Steckbuchse zur herkömmlichen Gleichspannungsversorgung abwärtskompatibel. Vorzugsweise ist auch der kraftfahrzeugseitige Teil der Schnittstelle 22 abwärtskompatibel ausgebildet. Das heißt, dass an dem Kraftfahrzeug 10 ein Anhänger mit Gleichspannungsversorgung und dem bisher üblichen Anhängerkabelstecker betrieben werden kann, der nur die Gleichspannungskontakte der Anhängerkabelstecker kontaktiert. Es ist auch möglich, das Anhängerkabel mit einem zweiten Stecker 28 zu versehen und das Anhängerkabel 30 als Doppel- oder als Y-Kabel auszubilden. So kann der Anhänger als Stromverbraucher 12 für den an der Schnittstelle 22 bereitgestellten Wechsel- oder Drehstrom dienen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass der Anhänger auch eine der Schnittstelle 22 entsprechende Schnittstelle aufweist. Der Anhänger kann so die ihm an der Schnittstelle 22 bereitgestellte Energie zu der entsprechenden Schnittstelle am Anhänger weiterleiten, um daran einen an ihm angeschlossenen Stromverbraucher mit elektrischer Energie zu versorgen, nämlich wahlweise mit Gleich- oder Wechselspannung.
Da eine weitere Gruppe von Kontakten für eine Versorgung des Anhängers mit Wechsel- oder Drehstrom erhöht den Materialaufwand für Steckverbinder 22, 28 und Anschlusskabel 30. Daher ist folgende Ausführungsform von Vorteil. Durch eine mechanische oder elektronische Kodierung ermittelt ein kraftfahrzeugseitiger Teil der Schnittstelle 22, ob an der Anhängerkupplung 78 ein Anhänger für Wechsel- oder Drehstromversorgung angeschlossen ist. Wenn dies der Fall ist, stellt der kraftfahrzeugseitige Teil der Schnittstelle 22 den Betrieb von einer ersten herkömmlichen Betriebsart mit Gleichstrom auf eine zweite Betriebsart mit Wechsel- und Drehstrom um. Dazu wertet der kraftfahrzeugseitige Teil der Schnittstelle 22 kraftfahrzeuginterne Signale für Bremslichter, Fahrtrichtungsanzeiger und Heckbeleuchtung usw. aus und stellt diese in codierter Form auf einer ersten Teilgruppe von Kontakten einer Steckbuchse mit herkömmlicher Geometrie bereit. In entsprechender Weise kann der Anhänger selbsterzeugte Signale aufbereiten und an den kraftfahrzeugseitigen Teil der Schnittstelle 22 übermitteln. Für die Übertragung der codierten Signale in eine oder beide Übertragungsrichtungen kann eine "data-over-power"-Datenübertragungstechnik verwendet werden, so wie sie beispielsweise als Stromnetz-LAN-Adapter bekannt und in US7170405B2 beschrieben ist. Der Wechsel- beziehungsweise Drehstrom zur Energieübertragung wird auf einer zweiten Teilgruppe der Kontakte derselben Steckbuchse mit herkömmlicher Geometrie bereitgestellt. Die erste und zweite Teilgruppe können eine gemeinsame Schnittmenge haben oder sogar identisch sein.
Damit kann die Energieübertragung mit Wechsel- beziehungsweise Drehstrom mit einer niedrigen Effektivspannung von beispielsweise 12 V, 24 V, 48 V oder 72 V erfolgen und von einem Transformator oder von einem AC/AC-Konverter im Anhänger auf eine übliche Nennspannung von 117 V, 230 V, 240 V oder 400 V hochtransformiert werden.
Um die Notwendigkeit einer Hochtransformation zu vermeiden oder um zum Anhänger höhere Leistungen zu übertragen, kann der Wechsel- beziehungsweise Drehstrom auch mit 117 V, 230 V, 240 V oder 400 V oder mit einer noch höheren Spannung zu Anhänger übertragen werden. Durch bekannte konstruktive Verbesserungen in der Materialauswahl und dem Feuchtigkeitsschutz ist für die erforderliche Spannungs- und Kriechstromfestigkeit des Anschlusskabels 30 und des Steckverbinders 22, 28 zu sorgen. Vorzugsweise haben der kraftfahrzeugseitige 22 und/oder der anhängerseitige Steckverbinderteil 28 jeweils eine abwärtskompatible Geometrie. Durch Überwachungseinrichtungen wie eine Schleifen-, Kurzschluss-, Leerlauf-, Widerstands- und/oder eine Fehlerstromschutzschaltung kann dafür gesorgt werden, dass der erste Teil der Schnittstelle 22 im Fehlerfall die Wechsel- beziehungsweise Drehstromversorgung zu dem Anschlusskabel 30 sofort unterbricht, insbesondere auf die herkömmliche Betriebsart umschaltet. Unabhängig davon kann mit einer potentialfreien Übertragung der Wechsel- beziehungsweise Drehspannung dafür gesorgt werden, dass die Berührung eines einzelnen stromführenden Leiters des Anschlusskabels 30 ungefährlich ist. In dem Verbindungskabel 30 kann ein Leiter zur Überwachung mitgeführt werden, dessen Schleifenstrom oder Isolierung laufend überwacht wird, damit ein Schaden an der äußeren Isolierung bei der ersten Inbetriebnahme nach Beschädigung und auch während des Betriebs sofort erkannt wird. Die Ü berwachungseinrichtung ist dafür vorzusehen, dass sie im Fehlerfall die Wechsel- beziehungsweise Drehstromversorgung zu dem Anschlusskabel 30 sofort unterbricht, insbesondere auf die herkömmliche Betriebsart umschaltet.
Dafür, dass der Fahrer nicht losfährt, ohne vorher das Anschlusskabel 30 von der Schnittstelle 22 zu entfernen, kann die Schnittstelle 22 im Bereich des Fahrereinstiegs angeordnet sein. Nachteilig ist dann, dass sich der Fahrereinstieg in der Regel auf der Fahrbahnseite befindet, also eher nicht dort, wo das Betreiben eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers 12 ratsam erscheint. Aus diesen Gründen kann es zweckmäßiger sein, die Schnittstelle 22 auf der Frontseite des Kraftfahrzeugs 10 bereitzustellen, insbesondere dann, wenn kein Anhänger mit Wechsel- oder Drehstrom zu versorgen ist.
3 zeigt eine schematische nicht maßstäbliche Frontansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 mit einer Vielzahl von außen zugänglichen Schnittstellen 22 zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers 12. Unter der Windschutzscheibe 80 befindet sich eine Kühlerhaube 82 und ein Kühlergrill 84. Unter dem Kühlergrill 84 ist die Schnittstelle 22 befestigt. Mindestens eine der schlitzförmigen Öffnungen 86 hat eine so große Spaltbreite, dass ein Benutzer hier einen Flachstecker 28, beispielsweise einen Eurostecker 28, einführen und in die Schnittstelle 22 einstecken kann. Die Schnittstelle 22 sollte gerade im Frontbereich, der Fahrtwind, Staub und Insektenflug ausgesetzt ist, mit einer Abdeckung gegen Verschmutzung versehen werden.
Um die äußere Zugänglichkeit der Schnittstelle 22 zu tarnen, kann zur Abdeckung vorteilhafterweise ein Kennzeichenhalter 88 mitverwendet werden. Dazu kann der Kennzeichenhalter an dem Kraftfahrzeug 10 mit einem Scharnier befestigt werden, so dass er wie eine Tür vorgeklappt werden kann.
In der in der Figur dargestellten bevorzugten Ausführungsform kann der Kennzeichenhalter 88 mit einem Kraftaufwand von 100 p bis 200 p um eine Achse 90 um bis zu 10°, 15° oder 20° nach oben gedreht werden (siehe Doppelpfeil 92 in der Figur). Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass das darauf angebrachte Kennzeichen 110 selbst dann noch abgelesen werden kann, wenn es sich der Kennzeichenhalter 88 in einer Stellung 94 befindet, die die Schnittstelle 22 zugänglich macht. Außerdem ist die Verletzungsgefahr geringer als bei einem Kennzeichenhalter 88, der in aufgeklappter Stellung 94 vorsteht. Der zum Hochdrehen notwendige Kraftaufwand ist mittels dem Fachmann bekannter konstruktiver Maßnahmen auf den obigen Kraftbereich eingeschränkt, und zwar für alle zu unterstellenden Umgebungsbedingungen des Kraftfahrzeugs 10.
Falls vergessen wurde, den Kennzeichenhalter 88 in die Schließstellung 94 manuell zurückzudrehen, kann sich der drehbare Kennzeichenhalter 88 bei größeren Stößen durch Bodenunebenheiten wieder selbsttätig in die waagerechte Ausgangsstellung zurückbewegen. Ein am Kraftfahrzeug 10 befestigter Anschlag 96 verhindert eine über die waagerechte Stellung hinausgehende Drehbarkeit 92 des Kennzeichenhal ters 88.
Eine dritte Befestigungsmöglichkeit besteht darin, dass der Kennzeichenhalter 88 formschlüssig hin- und herschiebbar zwischen einem parallelen Paar oberer und unterer Führungsschienen angebracht ist. Der Kennzeichenhalter 88 kann dann wie ein Schiebefenster zur Seite geschoben werden, um den Zugang zur Schnittstelle 22 freizugeben beziehungsweise zu verschließen.
4 zeigt eine schematische nicht maßstäbliche Heckansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 mit einer Vielzahl von außen zugänglichen Schnittstellen 22 zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers 12. Die Heckscheibe hat das Bezugszeichen 98.
5 zeigt eine schematische nicht maßstäbliche Detailansicht des Fahrzeughecks einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 mit einer hinter einem beweglichen Kennzeichenhalter 88 verborgenen Schnittstelle. Hierbei bildet der Kennzeichenhalter 88 das mittlere bewegliche Glied eines am Kraftfahrzeug 10 angebrachten parallelogrammartigen Viergelenks mit den Drehlagern 100 und 102. Die beiden Befestigungslaschen 104 sind am Kraftfahrzeug 10 mit zwei unterschiedlichen Drehlagern 100 drehbar befestigt. Der Kennzeichenhalter 88 ist mit je einem unterschiedlichen Drehlagern 102 an beiden Befestigungslaschen 104 drehbar befestigt. Das Bezugszeichen 106 kennzeichnet die Drehlager 102 in der hochgedrehten Stellung 94 des Kennzeichenhalters 88. Diese vierte Befestigungsmöglichkeit hat den Vorteil, dass der Kennzeichenhalter 88 in jeder möglichen End- und Zwischenstellung – also insbesondere auch in der geöffneten, hochgedrehten Stellung 94 – waagerecht ausgerichtet bleibt. Damit ist eine noch bessere Ablesbarkeit eines auf dem Kennzeichenhalter 88 angebrachten Kennzeichens 110 in den Zwischenstellungen und der geöffneten Endstellung 94 gegeben. Die Drehlager sind so angeordnet, dass die Befestigungslaschen 104 von dem Kennzeichenhalter 88 in jeder End- und Zwischenstellung des Kennzeichenhalters 88 verdeckt werden.
Auf der Rückseite des Kennzeichenhalters 88 ist ein dauerelastischer Dichtring 108 angeordnet, der die Schnittstelle 22 in einer Schließstellung des Kennzeichenhalters 88 weitgehend gegen Umwelteinflüsse wie Feuchtigkeit, Staub und Sand schützt. Auf der Fahrzeughaut 14 kann im Bereich der Schnittstelle 22 eine Schutzfläche aus einem kratzfesten Kunststoff oder Metall angebracht sein. Durch Bewegen des Dichtrings 108 verursachte hässliche und rostanfällige Kratzspuren auf der Fahrzeughaut 14 werden damit vermieden.
6 zeigt eine schematische nicht maßstäbliche Schnittansicht des Fahrzeughecks oder der Fahrzeugfront einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 mit einem angeschlossenen Anschlusskabel 30 des fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers 12 im Bereich einer hinter einem beweglichen Kennzeichenhalter 88 verborgenen Schnittstelle 22. Auf dem Kennzeichenhalter 88 ist ein Kennzeichen 110 befestigt. Sofern der Kennzeichenhalter 88 aus dem gleichen Material wie der Dichtring 108 besteht, können beide Teile als einstückiges Formteil 88, 108 hergestellt werden. Die obere 112 und vor allem die untere 114 Dichtlippe des Dichtrings 108 weisen auf ihrer jeweiligen Oberseite eine Flanke 116 bzw. 118 auf, die in einer von dem Kennzeichenhalter 88 abgewandten Richtung nach unten abfällt. Damit wird erreicht, dass sich auf dem durch den Dichtring 108 gebildeten Vorsprung nicht viel Schmutz oder Sand ansammeln kann. Das Bezugszeichen 120 kennzeichnet Wulste, die sich an der Dichtlippe 114 bilden, wenn diese im Bereich des Anschlusskabels 30 einem höheren Anpressdruck als in den übrigen Bereichen ausgesetzt ist und deshalb dort verstärkt zusammengedrückt ist.
Die Fahrzeughaut 14 ist im Bereich der Schnittstelle 22 durch eine konvexe Formgebung zu einem Hohlraum 122 ausgebildet. Der Hohlraum 122 weist auf seiner Rückseite eine Öffnung, in der die Schnittstelle 22 angeordnet ist. Eine Unterseite des Hohlraums 122 ist mit einer zum Außenraum des Kraftfahrzeugs 10 hin abfallenden Flanke 124 geformt, damit sich dort nicht viel Schmutz oder Sand ansammeln kann.
Der am Ende des Anschlusskabels 30 zugentlastet befestigte Stecker 28 kann in eine Steckbuchse 126 der Schnittstelle 22 eingesteckt werden und durch Ziehen am Stecker 28 oder Anschlusskabel 30 wieder aus der Steckbuchse 126 herausgezogen werden. Bezugszeichen 128 zeigt einen Kontaktstift des Steckers 28. Die Steckbuchse 126 ist in dem Hohlraum 122 befestigt, und zwar schräg. Damit wird erreicht, dass sich in den Öffnungen für das Einführen Kontaktstifte 130 kein Schmutz oder Sand ansammelt. Vorzugsweise ist die Steckbuchse 126 der Schnittstelle 22 so angeordnet, dass deren Kontaktfedern nicht unterhalb einer jeweiligen Achse der Kontaktstiftöffnung 128, sondern oberhalb der Kontaktstiftöffnung 128 angeordnet sind. Damit wird vermieden, dass sich unter den Kontaktfedern Schmutz oder Sand ansammelt, der die Steckbuchsenfunktion beeinträchtigt.
Bei einer höheren Lage, d. h. Arbeitshöhe der Schnittstelle 22 kann die Steckbuchse 126 auch senkrecht in dem Hohlraum 122 befestigt sein. In der Regel ist es vorteilhafter, die Steckbuchse 126 in dem Hohlraum 122 weder waagerecht noch senkrecht, sondern schräg anzuordnen. Dies hat neben dem Vorteil einer besseren Zugänglichkeit den Vorteil, dass der Stecker 28 durch nicht senkrechten Zug am Anschlusskabel 30 herausgezogen werden kann. Die Standreibung des Steckers 28 in der Steckbuchse 126 der Schnittstelle 22 beträgt 100 p bis 200 p. Wenn der Fahrer losfährt, ohne daran zu denken, vorher den Stecker 28 aus der Steckbuchse 126 zu entfernen, und wenn der Stromverbraucher 12 näherungsweise ortsunveränderlich ist, passiert folgendes. Zunächst spannt sich das Anschlusskabel 30. Schließlich wird auf das Anschlusskabel 30 eine Zugkraft in der Größenordnung von (100 p bis 200 p) mal cos phi ausgeübt, wobei der Winkel phi den Einbauwinkel der Steckbuchse 126 gegenüber der Richtung zum Stromverbraucher 12 bezeichnet. Durch das Spannen des Anschlusskabels 30 wird eine Hubkraft auf eine Unterkante des Kennzeichenhalters 88 ausgeübt. Damit wird der Kennzeichenhalter 88 angehoben. Damit das Anschlusskabel 30 und der Kennzeichenhalter 88 dabei nicht beschädigt werden, ist der Kennzeichenhalter 88 auf seiner Unterseite im Bereich der Schnittstelle 22 nicht scharfkantig, sondern er hat dort eine abgerundete Kante 130. Schließlich wird die Standrei bung des Steckers 28 in der Steckbuchse 126 überwunden und das Anschlusskabel 30 aus der Steckbuchse 126 herausgezogen. Die Begrenzung der Zugkraft verringert eine Verletzungsgefahr für Dritte und eine Beschädigungsgefahr für das Anschlusskabel 30, den Stromverbraucher 12 und andere Vorrichtungen in der Nachbarschaft des Anschlusskabels 30.
7 zeigt eine schematische, nicht maßstäbliche Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 10 mit einer Kabelendeinrichtung 132 und einem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher 12.
Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Stromquelle 136, ein Zwischenkabel 148, 150 und die Kabelendeinrichtung 132. Das Kraftfahrzeug 10 weist eine Aufnahme 134 für ein Stromversorgungsmodul 136 auf. Das Stromversorgungsmodul 136 umfasst ein Brennstoffzellensystem 18 sowie eine Stützbatterie 138 und dient als Stromquelle 136 für den Stromverbraucher 12. Die Stützbatterie 138 dient der Unterstützung eines Startvorgangs des Brennstoffzellensystems 18. An der Stromquelle 136 kann als Stromverbraucher 12 ein handelsübliches Werkzeug 12 oder Haushaltsgerät 12, beispielsweise ein Mikrowellenofen 12 mit 120 V, 230 V oder 240 V Wechselstrom oder mit 400 V Drehstrom betrieben werden. Dazu wird der Stromverbraucher 12 in üblicher Weise mit einem Anschlusskabel 30 an der Kabelendeinrichtung 132 angeschlossen. Bei der in der Figur beispielhaft gezeigten Kabelendeinrichtung 132 handelt es sich im Wesentlichen um eine Kabeltrommel 140 (Kabelrolle) oder Kabelbox mit mindestens einer (in dieser Figur nicht gezeigten) Steckdose 126 zur Aufnahme eines (in dieser Figur nicht gezeigten) Steckers 28 des Anschlusskabels 30. Die Kabeltrommel 140 ist drehbar auf einem gebogenen Rohr befestigt, das gleichzeitig als Griff 142, Fuß 144 und Achse 146 dient. Durch Drehen der Kabeltrommel 140 wird ein zweiter Teil 150 des zweiteiligen Zwischenkabels 148, 150 auf einen rohrförmigen Wickeldorn 152 der Kabeltrommel 140 aufgewickelt beziehungsweise von ihm abgewickelt.
Hinsichtlich 7 kann die (in der Figur nicht dargestellte) Steckdose 126 an der Kabelendeinrichtung 132 als Schnittstelle 22 angesehen werden. So gesehen entspricht das Zwischenkabel 148, 150 den zweiten Leitungen 26, die hier allerdings nicht im Innenraum, sondern im Außenraum des Fahrzeugs 10 angeordnet sind.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Kabeltrommel 140 einen Mechanismus zum selbsttätigen Aufrollen des zweiten Teils 150 des Zwischenkabels 148, 150 auf. Der Mechanismus für das selbsttätige Aufrollen kann eine Feder und/oder einen Motor – insbesondere einen Elektromotor – umfassen. Weiterhin kann der Mechanismus als Rückzugssperre eine Sperrklinke und/oder eine Kupplung – insbesondere eine Einwegkupplung – umfassen.
Die Übertragung der elektrischen Energie zur Kabelendeinrichtung 132 erfolgt über das zweiteilige Zwischenkabel 148, 150. Der erste Teil 148 des Zwischenkabels 148, 150 ist mittels einer Zugentlastung 154 mit der Stromquelle 136 fest verbunden. Die Stromquelle 136 weist einen Stauraum 156 zur Aufnahme des Zwischenkabels 148, 150 und der Kabelendeinrichtung 132 auf. Der zweite Teil 150 des Zwischenka bels 148, 150 ist an dem ersten Teil 148 über eine Steckbuchse 158 (Zwischensteckbuchse) und einen dazu passenden Stecker 160 (Zwischenstecker) verbunden. Der erste Teil 148 des Zwischenkabels 148, 150 ist zur Zugentlastung an der Zwischensteckbuchse 158 mechanisch befestigt. Der zweite Teil 150 des Zwischenkabels 148, 150 ist zur Zugentlastung an dem Zwischenstecker 160 mechanisch befestigt.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Zwischenstecker 160 zur Verringerung der Unfallgefahr in die Zwischensteckbuchse 158 nur einsteckt. Er wird mit der Zwischensteckbuchse 158 nicht verschraubt und auch nicht in anderer Weise an der Zwischensteckbuchse 158, an dem Kabel 148 oder Kraftfahrzeug 10 mechanisch befestigt. Der Zwischenstecker 160 und die Zwischensteckbuchse 158 werden durch dem Fachmann bekannte konstruktive Maßnahmen so ausgestaltet, dass die zur Trennung des Zwischensteckers 160 von der Zwischensteckbuchse 158 zu überwindende Kraft – unter Berücksichtigung unterschiedlicher Umwelteinflüsse wie Staub- und Temperaturänderungen – zuverlässig reproduzierbar zwischen 100 p und 200 p liegt. Die Zugfestigkeiten des Zwischenkabels 148, 150 sowie der Zugentlastungen von Zwischensteckbuchse 158 und Zwischenstecker 150 sind viel größer. Die zwischen Zwischenstecker 160 und Zwischensteckbuchse 158 zu überwindende Standreibung ist so gering, dass ein Benutzer durch Auseinanderziehen von Zwischenstecker 160 und Zwischensteckbuchse 158 dieselben mit bloßen Händen voneinander trennen kann. Wenn ein Benutzer die Zwischensteckbuchse 158 und den Zwischenstecker 160 in unterschiedlichen Händen hält, kann er den Zwischenstecker 158 also ohne weiteres mit eigener Kraft aus der Zwischensteckbuchse 160 heraus ziehen. Andererseits sind die Steckverbindung 158, 160 und das zweite Teil 150 des Zwischenkabels 148, 150 so aufgebaut, dass das Gewicht der Länge des auf den Boden herunterhängenden Kabelendes 162 mit Sicherheit nicht dafür ausreichen würde, die Standreibung der Steckverbindung 158, 160 zu überwinden und den Zwischenstecker 160 aus der Zwischensteckbuchse 158 herauszuziehen. Außerdem ist die Zwischensteckbuchse 158 bewusst nicht steif an der Stromquelle 136 befestigt, sondern beweglich über das erste Teil 148 des Zwischenkabels 148, 150. Damit wird erreicht, dass bei einem Stolpern über das Zwischenkabel 148, 150 die gesamte Zugkraft in Richtung der Bewegungsrichtung des Zwischensteckers 160 in der Steckbuchse 158 zur Wirkung kommt und nicht ganz oder teilweise durch Querkräfte abgefangen wird. Durch diese Maßnahmen wird unter anderem bezweckt, eine Unfallgefahr durch das aus der Stromquelle 136 heraushängende Zwischenkabel 148, 150 erheblich zu verringern.
Zur Übertragung der elektrischen Energie umfasst das Zwischenkabel 148, 150 mindestens zwei Adern die für eine Spannung von mehr als 1000 V. insbesondere mehr als 5000 V, ausreichend isoliert sind. Zur weiteren Verringerung einer Verletzungsgefahr kann die Übertragung der elektrischen Energie auf dem Zwischenkabel 148, 150 im Wesentlichen potentialfrei in Bezug auf übrige Metallteile des Kraftfahrzeugs 10 und in Bezug zu von außen zugänglichen Metallteilen der Kabelendeinrichtung 132 erfolgen. Zur noch weiteren Verringerung einer Verletzungsgefahr kann zwischen einer der spannungsführenden Adern und den Metallteilen des Kraftfahrzeugs 10 und/oder einem von außen zugänglichen Metallteil der Kabelendeinrichtung 132 ein hochohmiger Wider stand vorgesehen werden, wodurch der Benutzer bei Berührung einer schadhaften Ader des Zwischenkabels 148, 150 auf gefahrlose Weise durch ein "elektrisierendes Gefühl" gewarnt wird. Als alternative oder zusätzliche Maßnahme kann auch eine Schleifen-, Kurzschluss-, Leerlauf-, Widerstands- und/oder eine Fehlerstromschutzschaltung vorgesehen werden, die in dem entsprechenden Fehlerfall die Stromversorgung zu dem Zwischenkabel 148, 150 sofort unterbricht.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Zwischenkabel 148, 150 über getrennte oder sogar dieselben Leitungsadern zur direkten Übertragung von Daten – beispielsweise von Ethernet-Daten mit 100 Mbit/s – verwendet werden. Für den Anschluss von Datenendeinrichtungen, wie einen PC, können an der Kabelendeinrichtung 132 (in der Figur nicht dargestellte) Datensteckbuchsen, beispielsweise gemäß RJ45, angebracht sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist in einem Hohlraum 164 des rohrförmigen Wickeldorns 152 ein Ringkerntransformator 166 angeordnet, der dazu vorgesehen ist, die Übertragungsspannung im Zwischenkabel 148, 150 zu transformieren, insbesondere herunterzutransformieren. Der ringförmige Kern des Ringkerntransformators 166 kann einen kreisförmigen, ovalen oder rechteckigen Querschnitt haben, wobei der ringförmige Kern vorzugsweise an genau einer Stelle radial zu seiner Hauptachse mit einem schmalen Luftspalt vollständig unterbrochen ist. Zusätzlich können in dem Hohlraum 164 weitere elektrische Einrichtungen untergebracht sein, wie Mess-, Steuerungs-, Kommunikations- oder Stromversorgungseinrichtungen, beispielsweise ein AC/DC- oder AC/AC- Wandler. Falls die elektrische Energie zur Versorgung des Stromverbrauchers 12 auf dem Zwischenkabel 148, 150 mit einer Gleichspannung übertragen wird, wird am Ort der Kabelendeinrichtung 132 ein (in dieser Figur nicht dargestellter) DC/AC-Wandler benötigt, der ebenfalls in dem Hohlraum 164 angeordnet sein kann. Der Ringkerntransformator 166 kann ein Teil dieses DC/AC-Wandlers sein. Je nach Ausführungsform kann auch der DC/AC-Wandler 20 in der Kabelendeinrichtung 132 angeordnet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind an der Kabelendeinrichtung 132 wetterfeste Anzeigeelemente 168 und Bedienelemente 170 befestigt. Die Anzeigeelemente 168 können dazu dienen, Einstell- und Betriebszustände des Zwischenkabels 148, 150, des Kraftfahrzeugs 10, der Stromquelle 136, einer Heizungs- oder Kühlungsanlage, der Kabelendeinrichtung 132, des Anschlusskabels 30, des Stromverbrauchers 12 oder des im Folgenden erläuterten drahtlosen Fernbedienungsgeräts 176 anzuzeigen. Die Bedienelemente 170 können dazu dienen, Betriebsmodi der zuvor genannten Vorrichtungen auszuwählen oder zu konfigurieren.
In einer bevorzugten Weiterentwicklung wird ein drahtloses Fernbedienungsgeräts 176 bereitgestellt, das Anzeigeelemente 172 und/oder Bedienelemente 174 aufweist. Das Fernbedienungsgerät 176 ist mit der Kabelendeinrichtung 132 über eine drahtlose Funk-, Infrarot- oder Ultraschall-Verbindung 178 mittels geeigneter Sende- und Empfangseinrichtungen verbunden. So ist auch bei widrigen Witterungsverhältnissen – wie Sand- oder Schneestürmen – eine komfortable Überwachung beziehungsweise Bedienung möglich, ohne dazu die Ka belendeinrichtung 132 im bewohnten Raum aufbauen zu müssen.
In einer bevorzugten Weiterentwicklung kann die in der Figur gezeigte Anordnung auch während der Fahrt betrieben werden. Dazu wird das Anschlusskabel 30 des Stromverbrauchers 12 von dem Fahrgastraum durch eine Öffnung 180 in den Stauraum 156 für die Kabelendeinrichtung 132 geführt und dort in die (in der Figur nicht dargestellte) Steckdose 126 der Kabelendeinrichtung 132 eingesteckt.
In einer bevorzugten Weiterentwicklung wird die Stützbatterie 138 der Stromquelle 136 nicht nur dazu verwendet, die Stromquelle 136 in einer Startphase der Stromquelle 136 mit elektrischer Energie zu versorgen, sondern auch den fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher 12 in der Startphase der Stromquelle 136 mit elektrischer Energie zu versorgen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

10: Kraftfahrzeug
12: Stromverbraucher
14: Außenhaut des Kraftfahrzeugs
16: Räder
18: Brennstoffzellensystem
20: DC/AC-Wandler
22: Schnittstelle
24: erste elektrische Leitungen
26: zweite elektrische Leitungen
28: Stecker
30: Anschlusskabel
32: Staubsaugergehäuse
34: Staubsaugerschlauch
36: Staubsaugerdüse
38: Staubsaugergriff
40: vorderer Stoßfänger
42: vorderes oder seitliches Beleuchtungselement
44: Lüftungsschlitze
46: Seitenrückspiegel
48: Fahrzeugtür
50: Fenster
52: A-Säule
54: B-Säule
56: Griffschale
58: hinteres Seitenfenster
60: C-Säule
62: Abdeckklappe
64: hinterer Stoßfänger
66: hinteres Beleuchtungselement
68: Scheibenwischermotorgehäuse
70: Wischerblattträger
72: Werbeschildträger
74: Dachgepäckbox
76: Dachträgerholm
78: Anhängerkupplung
80: Windschutzscheibe
82: Kühlerhaube
84: Kühlergrill
86: Belüftungsschlitze
88: Kennzeichenhalter
90: Achse
92: Drehbarkeit des Kennzeichenhalters
94: Stellung des gedrehten Kennzeichenhalters
96: Anschlag
100: am Kraftfahrzeug befestigtes Drehlager
102: am Kennzeichenhalter befestigtes Drehlager
104: Befestigungslasche
106: am Kennzeichenhalter befestigtes Drehlager in Geöffnetstellung
108: Dichtring
110: Kennzeichen
112: obere Dichtlippe des Kennzeichenhalters 88
114: untere Dichtlippe des Kennzeichenhalters 88
116: schräge Flanke auf oberer Dichtlippe 112
118: schräge Flanke auf unterer Dichtlippe 114
120: Wulst
122: Hohlraum
124: untere Flanke des Hohlraums
126: Steckbuchse
128: Kontaktstifte
130: untere Kante des Kennzeichenhalters 88
132: Kabelendeinrichtung
134: Aufnahme für Stromversorgungsmodul
136: Stromversorgungsmodul, Stromquelle
138: Stützbatterie
140: Kabeltrommel
142: Griff
144: Fuß
146: Achse
148: erster Teil des Anschlusskabels
150: zweiter Teil des Anschlusskabels
152: Wickeldorn
154: Zugentlastung
156: Stauraum
158: Zwischensteckbuchse
160: Zwischenstecker
162: herunterhängendes Kabelende
164: Hohlraum in Kabelendeinrichtung 132
166: Ringkerntransformator
168: Anzeigeelemente an Kabelendeinrichtung
170: Bedienelemente an Kabelendeinrichtung
172: Anzeigeelemente am Fernbedienungsgerät
174: Bedienelemente am Fernbedienungsgerät
176: Fernbedienungsgerät
178: Drahtlose Verbindung (Funk, Infrarot, Schall)
180: Öffnung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102004002445 A1 [0003]
- US 7170405 B2 [0047]

Claims

Kraftfahrzeug (10) mit einem Brennstoffzellensystem (18), einem mit dem Brennstoffzellensystem (18) gekoppelten DC/AC-Wandler (20) und einer mit dem DC/AC-Wandler (20) gekoppelten Schnittstelle (22) zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers (12) mit elektrischer Energie, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (22) bei geschlossenen Fahrzeugtüren (48), geschlossenen Fenstern (50), geschlossenem Fahrzeugdach (14), sowie geschlossenem Kofferraum (14) von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs (10) aus zugänglich ist.
Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die von außen zugängliche Schnittstelle (22) in einem ersten Teil (46) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnet ist, wobei der erste Teil (46) des Kraftfahrzeugs (10) einen Teil der Fahrzeugelektrik umfasst, der unabhängig von dem Brennstoffzellensystem arbeitet.
Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Teil (62) des Kraftfahrzeugs (10) die von außen zugängliche Schnittstelle (22) gegen einen Umwelteinfluss schützt.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die von außen zugängliche Schnittstelle (22) durch Klappen, Schieben, Drehen, Schrauben, Drücken oder Berühren eines dritten Teils (88) des Kraftfahrzeugs (10) von außen zugänglich gemacht wird.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugängliche Schnittstelle (22) dazu vorgesehen ist, den fahrzeugunabhängige Stromverbraucher (12) mit einer haushaltsüblichen Nennspannung und mit einer haushaltsüblichen Nennfrequenz zu versorgen, insbesondere mit 120 V, 230 V, 240 V oder mit 400 V, beziehungsweise mit 50 Hz oder 60 Hz.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (10) eine fahrzeuggebundene Stromquelle (136) und ein Zwischenkabel (148, 150) umfasst, das dazu vorgesehen ist, zwischen der Stromquelle (136) und dem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher (12) elektrische Energie zu übertragen, wobei das Zwischenkabel (148, 150) ein Konstruktionsmerkmal (166) aufweist, das einer kraftfahrzeugspezifischen Anpassung der fahrzeuggebundenen Stromquelle (136) an den fahrzeugungebundenen Stromverbraucher (12) dient.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kabeltrommel (140) zum Aufrollen und Aufbewahren eines Teils (150) eines Zwischenkabels (148, 150) mit dem Kraftfahrzeug (10) und/oder mit der fahrzeuggebundenen Stromquelle (136) fest verbunden ist.
Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabeltrommel (140) einen Mechanismus zum selbsttätigen Aufrollen des Zwischenkabels (150) umfasst.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung einer Verwechslungsgefahr mit Kabeln und/oder Kabeltrommeln anderer Fahrzeuge zwischen DC/AC-Wandler (20) und einem Teil (150) des Zwischenkabels (148, 150) eine spezielle Steckverbindung (158, 160) vorgesehen ist.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Brennstoffzellensystem (18) Teil eines Heizungs- und/oder eines Kühlungssystems, insbesondere eines Standheizungs- beziehungsweise eines Standkühlungssystems, ist.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Brennstoffzellensystem (18) eine Stützbatterie (138) umfasst, die dazu vorgesehen ist, den fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher (12) in einer Startphase des Brennstoffzellensystems (136) mit elektrischer Energie zu versorgen.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeuggebundene Kraftfahrzeug (10) dazu vorgesehen ist, den fahrzeugungebundenen Stromverbraucher (12) während der Fahrt mit elektrischer Energie zu versorgen.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenkabel (148, 150) zwischen dem DC/AC-Wandler (20) und der von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugänglichen Schnittstelle (22) dazu vorgesehen ist, Mess-, Schalt- und/oder Kommunikationssignale (178) zu übertragen.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenkabel (148, 150) zwischen dem DC/AC-Wandler (20) und der von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs aus zugänglichen Schnittstelle (22) dazu vorgesehen ist, elektrische Energie im Wesentlichen potentialfrei zu übertragen.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sender und ein dazu passender Empfänger eines drahtlosen Fernbedienungsgeräts (176) dazu vorgesehen ist, im Kraftfahrzeug (10) und/oder in einer Kabelendeinrichtung (132) angeordnete Teile fernzusteuern.
Kraftfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (10) eine Kabelendeinrichtung (132) umfasst, die dazu vorgesehen ist, über ein Zwischenkabel (148, 150) elektrische Energie von dem DC/AC-Wandler (20) zu empfangen und die elektrische Energie einem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher (12) bereitzustellen, wobei die Übertragung der elektrischen Energie in dem Zwischenkabel (148, 150) mit einer höheren Frequenz und/oder einer wesentlich höheren Spannung erfolgt als zwischen der Kabelendeinrichtung (132) und dem Stromverbraucher (12).
Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelendeinrichtung (132) den Empfänger zu einem Sender des drahtlosen Fernbedienungsgeräts (176) gemäß Anspruch 16 umfasst.
Verfahren zum Versorgen eines fahrzeugunabhängigen Stromverbrauchers (12) mit elektrischer Energie, wobei elektrische Energie von einem Brennstoffzellensystem (18) eines Kraftfahrzeugs (10) zu einem DC/AC-Wandler (20) und vom einem Ausgang des DC/AC-Wandlers (20) über eine Schnittstelle (22) zu dem fahrzeugunabhängigen Stromverbraucher (12) übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (22) bei geschlossenen Fahrzeugtüren 48), geschlossenen Fenstern (50), geschlossenem Fahrzeugdach, sowie geschlossenem Kofferraum von dem Außenbereich des Kraftfahrzeugs (10) aus zugänglich ist.
Verfahren gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der fahrzeugunabhängige Stromverbraucher (12) in einer Startphase der fahrzeuggebundenen Stromquelle (136) von einer Stützbatterie (138) der Stromquelle (136) mit elektrischer Energie versorgt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der fahrzeugunabhängige Stromverbraucher (12) auch während der Fahrt von der fahrzeuggebundenen Stromquelle (136) mit elektrischer Energie versorgt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Energie über ein Zwischenkabel (148, 150) zwischen dem DC/AC-Wandler (20) und der Schnittstelle (22) übermittelt wird und die Übertragung der elektrischen Energie in dem Zwischenkabel (148, 150) mit einer höheren Spannung und/oder einer höheren Frequenz erfolgt als zwischen der Schnittstelle (22) und dem Stromverbraucher (12).