DE102021208067A1 - Motor vehicle and method for charging an electric vehicle transported by a motor vehicle - Google Patents
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- B60L2200/12—Bikes
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (1) mit mindestens einem Transportmittel (11) für mindestens ein Elektrofahrzeug (13), insbesondere ein Elektrofahrrad (14), wobei an dem Transportmittel (11) mindestens eine elektrische Schnittstelle angeordnet ist, die mit mindestens einer elektrischen Energiequelle im Kraftfahrzeug (1) verbunden ist, wobei die elektrische Schnittstelle (9) als Ladestecker (10) für mindestens ein Elektrofahrzeug (13) ausgebildet ist, wobei das Kraftfahrzeug (1) als Elektrofahrzeug (2) oder Plug-In-Hybridfahrzeug ausgebildet ist und weiter derart ausgebildet ist, während eines Ladevorganges gleichzeitig ein transportiertes Elektrofahrzeug (13) in oder am Transportmittel (11) zu laden und/oder das Kraftfahrzeug (1) derart ausgebildet ist, dass ein transportiertes Elektrofahrzeug (13) im Parkzustand geladen wird, sowie ein Verfahren zum Laden eines durch ein Kraftfahrzeug (1) transportiertes Elektrofahrzeug.The invention relates to a motor vehicle (1) with at least one means of transport (11) for at least one electric vehicle (13), in particular an electric bicycle (14), wherein at least one electrical interface is arranged on the means of transport (11) and is connected to at least one source of electrical energy in the motor vehicle (1), the electrical interface (9) being designed as a charging plug (10) for at least one electric vehicle (13), the motor vehicle (1) being designed as an electric vehicle (2) or plug-in hybrid vehicle and is further designed in such a way that a transported electric vehicle (13) is simultaneously charged in or on the means of transport (11) during a charging process and/or the motor vehicle (1) is designed in such a way that a transported electric vehicle (13) is charged in the parked state, and a Method for charging an electric vehicle transported by a motor vehicle (1).
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem Transportmittel für mindestens ein Elektrofahrzeug sowie ein Verfahren zum Laden eines durch ein Kraftfahrzeug transportiertes Elektrofahrzeug.The invention relates to a motor vehicle with at least one means of transport for at least one electric vehicle and a method for charging an electric vehicle transported by a motor vehicle.
Elektrofahrzeuge sind beispielsweise Elektrofahrräder, Elektro-Roller oder Pedelecs. Insbesondere die Elektrofahrräder werden für Ausflüge häufig bis zu einem gewissen Punkt mit einem Kraftfahrzeug transportiert. Hinzu werden Elektrofahrräder auch verstärkt zu Urlaubsreisen mitgenommen. Hierzu weist das Kraftfahrzeug geeignete Transportmittel auf. Die Transportmittel können dabei ein Kofferraum sein oder Trägergestelle auf dem Dach oder am Heck des Kraftfahrzeugs. Alternativ können auch an das Kraftfahrzeug angekuppelte Anhänger zum Einsatz kommen.Electric vehicles are, for example, electric bicycles, electric scooters or pedelecs. In particular, the electric bicycles are often transported to a certain point by a motor vehicle for excursions. In addition, electric bicycles are increasingly being taken on holiday trips. The motor vehicle has suitable means of transport for this purpose. The means of transport can be a trunk or carrier frames on the roof or at the rear of the motor vehicle. Alternatively, trailers coupled to the motor vehicle can also be used.
Aus der
Aus der
Aus der
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit mindestens einem Transportmittel für mindestens ein Elektrofahrzeug hinsichtlich des Ladevorganges des Elektrofahrzeugs zu verbessern sowie ein geeignetes Verfahren zur Verfügung zu stellen.The invention is based on the technical problem of improving a motor vehicle with at least one means of transport for at least one electric vehicle with regard to the charging process of the electric vehicle and of providing a suitable method.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The technical problem is solved by a motor vehicle having the features of claim 1 and a method having the features of claim 6. Further advantageous refinements of the invention result from the dependent claims.
Hierzu weist das Kraftfahrzeug mindestens ein Transportmittel für mindestens ein Elektrofahrzeug auf. Das Elektrofahrzeug ist vorzugsweise ein Ein-Personen-Transportmittel und insbesondere ein Elektrofahrrad, kann aber auch ein anderes im einleitenden Stand der Technik genanntes Elektrofahrzeug sein. An dem Transportmittel ist mindestens eine elektrische Schnittstelle angeordnet, die mit mindestens einer elektrischen Energiequelle im Kraftfahrzeug verbunden ist, wobei die elektrische Schnittstelle als Ladestecker für ein Elektrofahrzeug ausgebildet ist. Somit ist es möglich, das Elektrofahrzeug zu laden, während es am Transportmittel befestigt ist. Dies erlaubt vielfältige Möglichkeiten zum Laden des Elektrofahrzeugs gegenüber dem Stand der Technik, wo das Elektrofahrzeug neben das Kraftfahrzeug gestellt werden muss. Grundsätzlich ist es dabei auch möglich, dass das Elektrofahrzeug das Kraftfahrzeug lädt, so wie es auch im Stand der Technik dargestellt ist.For this purpose, the motor vehicle has at least one means of transport for at least one electric vehicle. The electric vehicle is preferably a means of transport for one person and in particular an electric bicycle, but can also be another electric vehicle mentioned in the introductory prior art. At least one electrical interface is arranged on the means of transport, which is connected to at least one electrical energy source in the motor vehicle, the electrical interface being designed as a charging plug for an electric vehicle. It is thus possible to charge the electric vehicle while it is attached to the means of transport. This allows a variety of options for charging the electric vehicle compared to the prior art, where the electric vehicle must be placed next to the motor vehicle. In principle, it is also possible for the electric vehicle to charge the motor vehicle, as is also shown in the prior art.
Weiter ist das Kraftfahrzeug als Elektrofahrzeug oder Plug-In-Hybridfahrzeug ausgebildet, wobei das Kraftfahrzeug derart ausgebildet ist, während eines Ladevorganges im Fahrzeugstillstand gleichzeitig ein transportiertes Elektrofahrzeug im oder am Transportmittel zu laden. Hierdurch muss das Elektrofahrzeug nicht vom Transportmittel gelöst werden, um dieses zu laden, wobei die elektrische Energiequelle in Bezug auf den Ladezustand nicht belastet wird.Furthermore, the motor vehicle is designed as an electric vehicle or plug-in hybrid vehicle, the motor vehicle being designed in such a way that a transported electric vehicle is simultaneously charged in or on the means of transport during a charging process when the vehicle is stationary. As a result, the electric vehicle does not have to be detached from the means of transport in order to charge it, with the electrical energy source not being burdened with regard to the state of charge.
Alternativ oder ergänzend ist das Kraftfahrzeug derart ausgebildet, dass ein transportiertes Elektrofahrzeug im Parkzustand geladen werden kann. Dabei kann das Kraftfahrzeug als Elektro- oder Plug-In-Hybridfahrzeug ausgebildet sein oder aber ist ein Hybridfahrzeug oder ein Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine.Alternatively or additionally, the motor vehicle is designed in such a way that a transported electric vehicle can be charged in the parked state. The motor vehicle can be designed as an electric or plug-in hybrid vehicle or is a hybrid vehicle or a motor vehicle with an internal combustion engine.
Allgemein gilt bei Ausführungsformen als Elektro- oder Plug-In-Hybridfahrzeug, dass die elektrische Energiequelle die Hochvolt- bzw. Traktionsbatterie oder eine Bordnetzbatterie sein kann.In general, in embodiments as an electric or plug-in hybrid vehicle, the electrical energy source can be the high-voltage or traction battery or an on-board battery.
Ist das Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine ausgebildet, so ist die Energiequelle eine Bordnetzbatterie, die von einem Generator (Lichtmaschine) geladen wird. Zwischen der Energiequelle und der elektrischen Schnittstelle kann dabei ein Ladegerät angeordnet sein, das den Ladevorgang steuert und gegebenenfalls notwendige Anpassungen bezüglich der Spannungslagen vornimmt.If the motor vehicle is designed with an internal combustion engine, the energy source is an on-board battery that is charged by a generator (alternator). Between the energy source and the electrical interface can be a Be arranged charger that controls the charging process and makes any necessary adjustments to the voltage levels.
In einer Ausführungsform ist das Kraftfahrzeug derart ausgebildet, während der Fahrt das Elektrofahrzeug zu laden. Durch das Laden während der Fahrt steht somit ausreichend Zeit zur Verfügung, das Elektrofahrzeug aufzuladen, sodass entsprechend angepasste Ladekurven verwendet werden können, die SOH schonend sind. Ist das Kraftfahrzeug ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug, kann die Traktionsbatterie als elektrische Energiequelle verwendet werden. Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass das Elektrofahrzeug im oder am Transportmittel bevorzugt geladen wird, wenn viel elektrische Energie vorhanden ist, beispielsweise wenn rekuperativ gebremst wird. So kann beispielsweise die Traktionsbatterie gezielt vor dem Bremsen durch Laden des transportierten Elektrofahrzeugs entladen werden.In one embodiment, the motor vehicle is designed to charge the electric vehicle while driving. By charging while driving, there is sufficient time to charge the electric vehicle, so that appropriately adapted charging curves that are SOH-friendly can be used. If the motor vehicle is an electric vehicle or a hybrid vehicle, the traction battery can be used as an electrical energy source. It can also be provided that the electric vehicle is preferably charged in or on the means of transport when a lot of electrical energy is available, for example when braking is recuperative. For example, the traction battery can be specifically discharged before braking by charging the electric vehicle being transported.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Kraftfahrzeug derart ausgebildet, dass über eine Bedieneinheit der Ladevorgang für das zu transportierende Elektrofahrzeug freigegeben oder gesperrt wird. Die Bedieneinheit kann dabei eine fahrzeugfeste Bedieneinheit sein, die beispielsweise in einer Mittelkonsole angeordnet ist. Die Bedieneinheit kann aber auch als mobile Bedieneinheit ausgebildet sein, beispielsweise als Smartphone. Alternativ oder ergänzend kann über die Bedieneinheit ein oder mehrere Ladeprofile oder eine Ladepriorisierung eingegeben werden. So kann beispielsweise vorgegeben werden, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt das Elektrofahrzeug einen bestimmten Ladezustand aufweisen soll. Weiter kann vorgesehen werden, wie stark die Energiequelle des Kraftfahrzeugs entladen werden darf.In a further embodiment, the motor vehicle is designed in such a way that the charging process for the electric vehicle to be transported is enabled or blocked via an operating unit. The operating unit can be an operating unit fixed to the vehicle, which is arranged, for example, in a center console. However, the operating unit can also be designed as a mobile operating unit, for example as a smartphone. Alternatively or additionally, one or more charging profiles or a charging prioritization can be entered via the operating unit. For example, it can be specified that the electric vehicle should have a specific state of charge at a specific point in time. It can also be provided how much the energy source of the motor vehicle may be discharged.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Transportmittel als Trägergestell ausgebildet, wobei Zuleitungen zu der elektrischen Schnittstelle mindestens teilweise in dem Trägergestell geführt sind. Hierdurch sind diese besonders gut geschützt.In a further embodiment, the transport means is designed as a support frame, with feed lines to the electrical interface being routed at least partially in the support frame. As a result, they are particularly well protected.
In einer weiteren Ausführungsform ist der elektrischen Schnittstelle ein Aktor zugeordnet, wobei das Kraftfahrzeug derart ausgebildet ist, dass bei einer Befestigung des zu transportierenden Elektrofahrzeugs die elektrische Schnittstelle automatisch in eine Ladebuchse des zu transportierenden Elektrofahrzeugs gesteckt wird.In a further embodiment, an actuator is assigned to the electrical interface, the motor vehicle being designed in such a way that when the electric vehicle to be transported is fastened, the electrical interface is automatically plugged into a charging socket of the electric vehicle to be transported.
Hinsichtlich der verfahrensmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wird vollinhaltlich auf die vorangegangenen Ausführungen Bezug genommen.With regard to the procedural design of the invention, reference is made in full to the previous statements.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:
-
1 ein schematisches Blockschaltbild eines Kraftfahrzeug mit einem Transportmittel für ein Elektrofahrzeug und -
2 eine schematische Vorderansicht auf ein Elektrofahrrad auf einem Heckträger eines Kraftfahrzeugs.
-
1 a schematic block diagram of a motor vehicle with a means of transport for an electric vehicle and -
2 a schematic front view of an electric bicycle on a rear carrier of a motor vehicle.
In der
In der
Mittels des dargestellten Kraftfahrzeugs 1 lässt sich also sehr einfach und bequem ein zu transportierendes Elektrofahrzeug 13 während der Fahrt des Kraftfahrzeugs 1, während eines Ladevorgangs des Kraftfahrzeugs 1 oder während eines Parkvorganges des Kraftfahrzeugs 1 laden, ohne dass das Elektrofahrzeug 13 vom Transportmittel 11 gelöst werden muss.Using the motor vehicle 1 shown, an electric vehicle 13 to be transported can be charged very easily and conveniently while the motor vehicle 1 is being driven, during a charging process of the motor vehicle 1 or during a parking process of the motor vehicle 1, without the Electric vehicle 13 must be detached from the means of transport 11.
Über die Bedieneinheit 7 kann dabei ein Ladevorgang für das Elektrofahrzeug 13 freigegeben oder gesperrt werden. Dabei wird der Ladevorgang durch das Ladegerät 6 gesteuert, um ein Überladen des Akkumulators 16 zu verhindern oder aber eine zu starke Belastung der Energiequelle des Kraftfahrzeugs 1 (z.B. die Hochvoltbatterie 3) zu verhindern. Dabei kann über die Bedieneinheit 7 auch ein Ladeprofil eingegeben werden bzw. eine Priorisierung in dem Sinne, dass beispielsweise die Reichweite des Elektrofahrzeugs 13 maximiert werden soll unter Inkaufnahme eines Verlustes an Reichweite für das Kraftfahrzeug 1 oder umgekehrt.A charging process for the electric vehicle 13 can be enabled or disabled via the operating unit 7 . The charging process is controlled by the charging device 6 in order to prevent the
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 22
- Elektrofahrzeugelectric vehicle
- 33
- Hochvoltbatteriehigh-voltage battery
- 44
- Wechselrichterinverter
- 55
- Elektromaschineelectric machine
- 66
- Ladegerätcharger
- 77
- Bedieneinheitoperating unit
- 88th
- Zuleitungsupply line
- 99
- Schnittstelleinterface
- 1010
- Ladesteckercharging plug
- 1111
- TransportmittelMode of Transport
- 1212
- Heckträgerrear carrier
- 1313
- Elektrofahrzeugelectric vehicle
- 1414
- Elektrofahrradelectric bike
- 1515
- Trägergestellcarrier frame
- 1616
- Akkumulatoraccumulator
- 1717
- Ladebuchsecharging socket
- 1818
- Aktoractuator
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- DE 202010012542 U1 [0005]DE 202010012542 U1 [0005]
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