DE102016013003A1

DE102016013003A1 - Kraftfahrzeug, dessen Fahrantrieb zumindest zeitweise mittels eines Elektromotors erfolgt, und Verfahren für den Betrieb eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102016013003A1
Application number: DE102016013003.2A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-10-31
Filing date: 2016-10-31
Publication date: 2018-05-03

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, dessen Fahrantrieb zumindest zeitweise mittels eines Elektromotors erfolgt, wobei der Elektromotor mit einem mehrfach wiederaufladbaren Elektrospeicher verbunden ist. Hierbei besteht der Elektrospeicher aus mindestens zwei Batterien bzw. zwei Akkumulatoren, die in ihrer Form und in ihrer Ladekapazität annähernd gleich ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, dessen Fahrantrieb zumindest zeitweise mittels eines Elektromotors erfolgt, wobei der Elektromotor mit einem mehrfach wiederaufladbaren Elektrospeicher verbunden ist, und Verfahren für den Betrieb eines Kraftfahrzeugs.
Es wird angestrebt, Kraftfahrzeuge derart zu verbessern, dass sie einen möglichst geringen Schadstoffaustritt erzeugen. Dies soll dadurch erreicht werden, dass der Antrieb des Kraftfahrzeugs zumindest zeitweise mittels eines elektrischen Antriebsmotors erfolgt. Ein derartiges Kraftfahrzeug ist in der EP 2 923 881 A1 beschrieben. Bei diesem Kraftfahrzeug ist zur Bereitstellung von elektrischer Energie ein mehrfach wiederaufladbarer Elektrospeicher vorgesehen, der aus einer Batterie bzw. einem Akkumulator besteht. Das Kraftfahrzeug kann auch als Hybridfahrzeug ausgebildet sein. so dass das Kraftfahrzeug nur zeitweise elektrisch angetrieben wird.
Ein mit elektrischer Energie betriebenes Kraftfahrzeug konnte sich bisher in der Praxis nicht durchsetzen, weil der Elektrospeicher nur eine geringe Reichweite zuließ und dann der Elektrospeicher wieder aufgeladen werden musste. Die Wiederaufladung des Elektrospeichers erfordert aber einen hohen Zeitaufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das vorstehend beschriebene bekannte Kraftfahrzeug derart zu verbessern, dass es eine größere Reichweite erzielen kann und dass die Wiederaufladung des Elektrospeichers einen geringeren Zeitaufwand erfordert.
Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, dass der Elektrospeicher aus mindestens zwei Batterien bzw. zwei Akkumulatoren besteht, die in ihrer Form und in ihrer Ladekapazität annähernd gleich ausgebildet sind. Es kann dann nach der Erschöpfung der Kapazität einer der Batterien bzw. eines der Akkumulatoren diese Batterie bzw. dieser Akkumulator durch eine weitere Batterien bzw. einen weiteren Akkumulator mit voller Kapazität ausgetauscht werden. Die Batterie bzw. der Akkumulator sollten leicht zugänglich und leicht austauschbar sein, damit für den Austausch nur. ein geringen Zeitaufwand erforderlich ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die den Elektrospeicher bildenden Batterien bzw. Akkumulatoren derart in dem Kraftfahrzeug angeordnet und derart elektrisch miteinander verbunden, dass zunächst nur eine der Batterien bzw. nur einer der Akkumulatoren (die erste Batterie bzw. der erste Akkumulator) den Strom für den Fahrantrieb zur Verfügung stellt und erst kurz vor der Erschöpfung der Ladekapazität dieser Batterie bzw. dieses Akkumulators (der ersten Batterie bzw. des ersten Akkumulators) die nächste Batterie bzw. der nächste Akkumulator für den Fahrantrieb zugeschaltet wird und damit die nächste Batterie bzw. der nächste Akkumulator den Strom für den Fahrantrieb zur Verfügung stellt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Batterien bzw. der Akkumulatoren wird erreicht, dass das Kraftfahrzeug unmittelbar nach dem Austausch der Batterie bzw. des Akkumulators wieder betriebsbereit ist, ohne dass lange Wartezeiten für die Wiederaufladung des Elektrospeichers in Kauf genommen werden müssen.
Zweckmäßigerweise wird gleichzeitig mit der Zuschaltung der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators ein Warnton und/oder ein optisches Signal ausgelöst wird. Dadurch wird der Fahrer des Kraftfahrzeugs daran erinnert, dass er an einer der nächstgelegenen Ladestationen die in ihrer Kapazität erloschene Batterie bzw. den in seiner Kapazität erloschene Akkumulator austauschen lassen muss
Ein erfindungsgemäßes Verfahren besteht darin, dass nach der Zuschaltung der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt nach Erreichen einer Ladestation das Kraftfahrzeug zum Stehen gebracht und der Fahrantrieb abgeschaltet wird, dass dann sowohl die mechanische als auch die elektrische Verbindung zwischen der ersten Batterie bzw. dem ersten Akkumulator und der nächsten Batterie bzw. dem nächsten Akkumulator gelöst wird, und dass dann die erste Batterie bzw. der erste Akkumulator aus dem Kraftfahrzeug entnommen und durch eine weitere Batterie bzw. einen weiterer Akkumulator mit voller Kapazität ersetzt wird. Hierdurch entsteht kein Zeitaufwand für die Wiederaufladung der Batterie bzw. des Akkumulators und die Reichweite des Kraftfahrzeugs wird wesentlich verlängert.
Ein besonderes erfindungsgemäßes Verfahren besteht darin, dass nach der Zuschaltung der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt nach Erreichen einer Ladestation das Kraftfahrzeug zum Stehen gebracht und der Fahrantrieb abgeschaltet wird, dass dann sowohl die mechanische als auch die elektrische Verbindung zwischen der ersten Batterie bzw. dem ersten Akkumulator und der nächsten Batterie bzw. dem nächsten Akkumulator gelöst wird, und dass dann die erste Batterie bzw. der erste Akkumulator aus dem Kraftfahrzeug entnommen und die zweite Batterie bzw. der zweite Akkumulator an die Stelle der ersten Batterie bzw. des ersten Akkumulators verlegt und an die Stelle der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators eine weitere Batterie bzw. ein weiterer Akkumulator mit voller Kapazität eingesetzt wird.
Sobald eine angemessene Anzahl von Ladestationen vorhanden ist, wird bei der Durchführung des vorstehend geschilderten Verfahrens das Auswechseln der Batterien bzw. der Akkumulatoren nicht mehr, sondern eher weniger Zeitaufwand erfordern als das Tanken von Treibstoff. Ferner wird es hinsichtlich der Reichweite des Kraftfahrzeugs keine Begrenzung mehr geben.
Für die Betreiber einer Ladestation werden sich gegenüber den Betreibern einer Tankstelle hinsichtlich der Kosten erhebliche Vorteile ergeben. Während eine Tankstelle mehrere Tanksäulen benötigt, benötigt eine Ladestation mehrere wesentlich kostengünstigere Anschlussstellen für die Wiederaufladung des Elektrospeichers; während eine Tankstelle mehrere Treibstoffarten in jeweils großer Menge vorhalten muss, muss eine Ladestation eine große Anzahl von Batterien bzw. Akkumulatoren vorhalten. Sobald eine weitgehende Anpassung der zur Verwendung kommenden Batterien bzw. Akkumulatoren erreicht ist, beispielsweise durch Normung, wird sich auch diesbezüglich ein Kostenvorteil für die Betreiber von Ladestationen ergeben.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2923881 A1 [0002]

Claims

Kraftfahrzeug, dessen Fahrantrieb zumindest zeitweise mittels eines Elektromotors erfolgt, wobei der Elektromotor mit einem mehrfach wiederaufladbaren Elektrospeicher verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrospeicher aus mindestens zwei Batterien bzw. zwei Akkumulatoren besteht, die in ihrer Form und in ihrer Ladekapazität annähernd gleich ausgebildet sind.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Elektrospeicher bildenden Batterien bzw. Akkumulatoren derart in dem Kraftfahrzeug angeordnet und derart elektrisch miteinander verbunden sind, dass zunächst nur eine der Batterien bzw. nur einer der Akkumulatoren (die erste Batterie bzw. der erste Akkumulator) den Strom für den Fahrantrieb zur Verfügung stellt und erst kurz vor der Erschöpfung der Ladekapazität dieser Batterie bzw. dieses Akkumulators (der ersten Batterie bzw. des ersten Akkumulators) die nächste Batterie bzw. der nächste Akkumulator für den Fahrantrieb zugeschaltet wird und damit die nächste Batterie bzw. der nächste Akkumulator den Strom für den Fahrantrieb zur Verfügung stellt.
Verfahren für den Betrieb eines Kraftfahrzeugs, dessen Fahrantrieb zumindest zeitweise mittels eines Elektromotors erfolgt, wobei der Elektromotor mit einem mehrfach wiederaufladbaren Elektrospeicher verbunden ist, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit der Zuschaltung der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators ein Warnton und/oder ein optisches Signal ausgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Zuschaltung der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt nach Erreichen einer Ladestation das Kraftfahrzeug zum Stehen gebracht und der Fahrantrieb abgeschaltet wird, dass dann sowohl die mechanische als auch die elektrische Verbindung zwischen der ersten Batterie bzw. dem ersten Akkumulator und der nächsten Batterie bzw. dem nächsten Akkumulator gelöst wird, und dass dann die erste Batterie bzw. der erste Akkumulator aus dem Kraftfahrzeug entnommen und durch eine weitere Batterie bzw. einen weiterer Akkumulator mit voller Kapazität ersetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Zuschaltung der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt nach Erreichen einer Ladestation das Kraftfahrzeug zum Stehen gebracht und der Fahrantrieb abgeschaltet wird, dass dann sowohl die mechanische als auch die elektrische Verbindung zwischen der ersten Batterie bzw. dem ersten Akkumulator und der nächsten Batterie bzw. dem nächsten Akkumulator gelöst wird, und dass dann die erste Batterie bzw. der erste Akkumulator aus dem Kraftfahrzeug entnommen und die zweite Batterie bzw. der zweite Akkumulator an die Stelle der ersten Batterie bzw. des ersten Akkumulators verlegt und an die Stelle der zweiten Batterie bzw. des zweiten Akkumulators eine weitere Batterie bzw. ein weiterer Akkumulator mit voller Kapazität eingesetzt wird.