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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltsystem für ein Fahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem Schaltsystem.
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Die derzeitig öffentlich bekannten zumindest teilweise elektrisch angetriebenen Fahrzeuge und/oder unangetriebenen Fahrzeuge im Stand der Technik weisen eine Ladeschnittstelle zum Laden einer Speichervorrichtung des Fahrzeugs auf. Diese Fahrzeuge weisen zum Teil Schnittstellen für elektrische Verbraucher auf und versorgen diese Schnittstellen zumeist über die Speichervorrichtung des Fahrzeugs.
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Die
DE 10 2019 126 546 A1 beschreibt eine Ladeschnittstelle zum Laden einer Speichervorrichtung des Fahrzeugs. Ferner umfasst das Fahrzeug mehrere Verbraucherschnittstellen zum Anschluss von elektrischen Verbrauchern, wobei die Verbraucherschnittstellen über die Speichervorrichtung und eine Wandlervorrichtung des Fahrzeugs angeschlossen sind.
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Auch bekannt sind zumindest teilweise elektrisch angetriebene Fahrzeuge, die für einen stationären Betrieb des Fahrzeugs, wie beispielsweise in einer Campingsituation, eine zusätzliche Versorgungsschnittstelle, neben der Ladeschnittstelle, zur Versorgung der elektrischen Verbraucher aufweisen.
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Nachteilig ist den bekannten Lösungen mit nur einer Ladeschnittstelle gemein, dass ein Betrieb von mobilen oder fest im Fahrzeug verbauten elektrischen Verbrauchern nur während des Ladens der Speichervorrichtung und/oder zu Lasten des Ladezustands der Speichervorrichtung ermöglicht ist. Die Versorgung der elektrischen Verbraucher über eine zusätzliche Versorgungsschnittstelle für den stationären Betrieb erfordert nachteilig zusätzlichen Bauraum und zumeist zusätzliche Kabel zum Anschluss an eine Energie-Infrastruktur.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile im Stand der Technik zu beheben oder zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein Schaltsystem für ein Fahrzeug bereitzustellen, mit dem eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird. Insbesondere ist es ferner die Aufgabe der Erfindung ein Fahrzeug mit einem Schaltsystem bereitzustellen.
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Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die Aufgabe gelöst durch ein Schaltsystem mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 11. Weitere Vorteile und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Schaltsystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Schaltsystem für ein Fahrzeug. Das Schaltsystem umfasst eine Ladeschnittstelle zur elektrisch leitenden Kopplung des Schaltsystems mit einer Ladeinfrastrukturvorrichtung, eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung des Fahrzeugs zur Speicherung von elektrischer Energie, wobei die Ladevorrichtung dauerhaft mit der Ladeschnittstelle elektrisch verbunden ist, und zumindest eine Verbraucherschnittstelle zur elektrisch leitenden Kopplung mit wenigstens einem elektrischen Verbraucher, wobei die zumindest eine Verbraucherschnittstelle mit der Ladeschnittstelle elektrisch verbunden ist. Die Verbraucherschnittstelle und die Ladevorrichtung sind parallel mit der Ladeschnittstelle elektrisch verbunden.
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Das erfindungsgemäße Fahrzeug ist im Rahmen der Erfindung bevorzugt als angetriebenes Kraftfahrzeug oder als antriebsloses Fahrzeug zu verstehen. Zusätzlich oder alternativ ist das Fahrzeug als Elektroautomobil, Elektroboot, Elektronutzfahrzeug, Elektroflugzeug, Elektrorollstuhl, Elektroroller, Elektromotorrad und/oder sonstiges Elektrofahrzeug zu verstehen. Alternativ oder zusätzlich ist das Fahrzeug als Anhänger, Wohnmobil, Wohnanhänger und/oder Campingfahrzeug zu verstehen.
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Bevorzugt umfasst das Schaltsystem genau und/oder nur eine Ladeschnittstelle. Eine Ladeschnittstelle ist im Rahmen der Erfindung als eine Schnittstelle zur elektrisch leitenden Kopplung des Schaltsystems mit einer Ladeinfrastrukturvorrichtung zu verstehen, also beispielhaft als eine Buchse für einen Stecker einer Kabelvorrichtung. Die Kabelvorrichtung ist zum elektrisch leitenden Verbinden des Schaltsystems mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung ausgestaltet und im Rahmen der Erfindung als ein Bestandteil des Schaltsystems, des Fahrzeugs und/oder der Ladeinfrastrukturvorrichtung definiert.
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Die Speichervorrichtung ist bevorzugt als HV-Batterie ausgestaltet. Die Speichervorrichtung ist bevorzugt zum Betrieb von zumindest einem elektrischen Antrieb, insbesondere Fahrantrieb, des Fahrzeugs ausgestaltet. Die Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung des Fahrzeugs ist bevorzugt als eine Logik- und/oder Regelvorrichtung ausgestaltet und ermöglicht bevorzugt eine Regelung einer Energieversorgung der Speichervorrichtung. Die Ladevorrichtung ist dauerhaft, insbesondere ununterbrochen und/oder direkt mit der Ladeschnittstelle elektrisch leitend verbunden.
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Die zumindest eine Verbraucherschnittstelle ist als Schnittstelle zur elektrisch leitenden Kopplung mit jeweils zumindest einem elektrischen Verbraucher zu verstehen. Bevorzugt ist die Kopplung zwischen einem Verbraucher und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle lösbar oder festverbunden ausgestaltet. Beispielhaft ist die zumindest eine Verbraucherschnittstelle als Steckdose für das Fahrzeug und/oder als festinstallierter Anschluss eines Kühlschranks des Fahrzeugs zu verstehen. Die zumindest eine Verbraucherschnittstelle ist ebenfalls mit der Ladeschnittstelle elektrisch leitend verbunden.
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Das erfindungsgemäße Schaltsystem ist besonders vorteilhaft, da die Verbraucherschnittstelle und die Ladevorrichtung parallel mit der Ladeschnittstelle elektrisch verbunden sind. Bevorzugt sind die Verbraucherschnittstelle und die Ladevorrichtung somit nicht in Reihe mit der Ladeschnittstelle elektrisch leitend verbunden. Bevorzugt ist die Verbraucherschnittstelle nicht mit der Ladevorrichtung elektrisch leitend verbunden. Mit anderen Worten ist die erfindungsgemäße Verbraucherschnittstelle nicht über die Ladevorrichtung und/oder die Speichervorrichtung mit der Ladeschnittstelle elektrisch leitend verbunden. Bevorzugt ist die zumindest eine Verbraucherschnittstelle direkt mit der Ladeschnittstelle elektrisch leitend verbunden.
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Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird. Das Schaltsystem ermöglicht, insbesondere bei ausgeschalteter Zündung des Fahrzeugs, eine vorteilhafte parallele Bereitstellung von elektrischer Energie von der Ladeschnittstelle an die Ladevorrichtung und die zumindest eine Verbraucherschnittstelle.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass die zumindest eine Verbraucherschnittstelle über eine Schaltvorrichtung des Schaltsystems schaltbar mit der Ladeschnittstelle elektrisch verbunden ist. Die Schaltvorrichtung ermöglicht eine Schaltung der elektrisch leitenden Verbindung zwischen der zumindest einen Verbraucherschnittstelle und der Ladeschnittstelle. Bevorzugt ist die Schaltvorrichtung zwischen den Schaltzuständen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen der zumindest einen Verbraucherschnittstelle und der Ladeschnittstelle und einer getrennten elektrischen Verbindung zwischen der zumindest einen Verbraucherschnittstelle und der Ladeschnittstelle schaltbar. Eine schaltbare elektrisch leitende Verbindung zwischen der zumindest einen Verbraucherschnittstelle und der Ladeschnittstelle ist besonders vorteilhaft, da somit die zumindest eine Verbraucherschnittstelle elektrisch von der Ladeschnittstelle getrennt werden kann. Beispielsweise für einen Ladevorgang der Speichervorrichtung über die Ladevorrichtung ist es vorteilhaft, die zumindest eine Verbraucherschnittstelle von der Ladeschnittstelle zu trennen, wenn eine Energieversorgung der Verbraucherschnittstelle von der Ladeinfrastrukturvorrichtung nicht gewollt ist. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Schaltvorrichtung besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und ferner schaltbar an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass das Schaltsystem eine Erfassungsvorrichtung umfasst, wobei die Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Kopplung der Ladeschnittstelle mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung ausgestaltet ist, wobei die Schaltvorrichtung in Abhängigkeit von einer erfassten Kopplung schaltbar ausgestaltet ist. Die Erfassungsvorrichtung umfasst bevorzugt eine Logikvorrichtung und/oder eine Rechnervorrichtung zur Auswertung der erfassten Kopplung. Die Erfassung der Kopplung der Ladeschnittstelle mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung erfolgt bevorzugt mechanisch, elektrisch und/oder sensorisch. Beispielsweise erfolgt die Erfassung der Kopplung der Ladeschnittstelle mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung durch eine Erfassung eines Einsteckens eines Ladesteckers in die Ladeschnittstelle. Alternativ oder zusätzlich erfolgt die Erfassung der Kopplung der Ladeschnittstelle mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung durch eine Erfassung eines Energiepotenzials und/oder eines Energieflusses. Die Schaltung der elektrisch leitenden Verbindung zwischen der Ladeschnittstelle und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle durch die Schaltvorrichtung erfolgt bevorzugt in Abhängigkeit von der erfassten Kopplung.
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Anschaulich wird beispielsweise die elektrisch leitende Verbindung zwischen der Ladeschnittstelle und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle durch die Schaltvorrichtung getrennt, wenn eine Kopplung der Ladeschnittstelle mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung erfasst wird, um keine ungewollte Energieversorgung der zumindest einen Verbraucherschnittstelle zu verursachen. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Erfassungsvorrichtung besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass die Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Identifizierungsvorrichtung einer Kabelvorrichtung zur Kopplung der Ladeschnittstelle mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung ausgestaltet ist, wobei die Schaltvorrichtung in Abhängigkeit von der erfassten Identifizierungsvorrichtung schaltbar ausgestaltet ist. Die Kabelvorrichtung ist als Bestandteil des Schaltsystems, des Fahrzeugs und/oder der Ladeinfrastrukturvorrichtung definiert. Die Identifizierungsvorrichtung ist bevorzugt zur definierten Identifizierung einer Kabelvorrichtung durch das Schaltsystem ausgestaltet. Durch die Erfassungsvorrichtung wird bevorzugt eine Erfassung von unterschiedlichen Kabelvorrichtungen mit entsprechend unterschiedlichen Identifizierungsvorrichtungen ermöglicht. Beispielsweise werden durch ein derart ausgestaltetes Schaltsystem somit unterschiedliche Kabelvorrichtungen für einen Ladevorgang der Speichervorrichtung und für eine Energieversorgung der zumindest einen Verbraucherschnittstelle in einem stationären Betrieb des Fahrzeugs ermöglicht.
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Die Identifizierungsvorrichtung ist bevorzugt als definierte Pol-Belegung der Kabelvorrichtung, als definierter Widerstand der Kabelvorrichtung, als elektrische und/oder digitale Signatur der Kabelvorrichtung, als Datenschnittstelle zur, insbesondere verschlüsselten, Datenkommunikation mit der Erfassungsvorrichtung, als ICCB und/oder als anderweitig ausgestaltetes Merkmal der Kabelvorrichtung ausgestaltet.
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Die Schaltung der elektrisch leitenden Verbindung zwischen der Ladeschnittstelle und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle durch die Schaltvorrichtung erfolgt bevorzugt in Abhängigkeit von der erfassten Identifizierungsvorrichtung. Anschaulich wird beispielsweise die elektrisch leitende Verbindung zwischen der Ladeschnittstelle und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle durch die Schaltvorrichtung getrennt, wenn eine Kopplung der Ladeschnittstelle mit einer Kabelvorrichtung mit einer Identifizierungsvorrichtung für einen Ladevorgang der Speichervorrichtung erfasst wird, um keine ungewollte Energieversorgung der zumindest einen Verbraucherschnittstelle zu verursachen. Gegenteilig wird bevorzugt die elektrisch leitende Verbindung zwischen der Ladeschnittstelle und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle durch die Schaltvorrichtung hergestellt, wenn eine Kopplung der Ladeschnittstelle mit einer Kabelvorrichtung mit einer Identifizierungsvorrichtung für eine stationäre Versorgung der zumindest einen Verbraucherschnittstelle erfasst wird. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Erfassungsvorrichtung besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass das Schaltsystem, insbesondere die Ladeschnittstelle, eine Sicherheitsvorrichtung umfasst, wobei die Sicherheitsvorrichtung zur Erfassung einer elektrischen Eingangsleistung der Ladeinfrastrukturvorrichtung und/oder der Ladeschnittstelle ausgestaltet ist, wobei die Sicherheitsvorrichtung zum Schalten der Schaltvorrichtung ausgestaltet ist. Die Sicherheitsvorrichtung ist bevorzugt zur Erfassung einer durch die Ladeinfrastrukturvorrichtung bereitgestellten Energie ausgestaltet. Auf Grundlage der erfassten Energie schaltet die Sicherheitsvorrichtung, insbesondere mittels der Schaltvorrichtung, die elektrische leitende Verbindung zwischen der Ladevorrichtung und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle, um eine Beschädigung der zumindest einen Verbraucherschnittstelle und/oder daran angeschlossene elektrische Verbraucher zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Anschaulich beschrieben bilden die Sicherheitsvorrichtung und die Schaltvorrichtung somit bevorzugt einen Schutzschalter für die zumindest eine Verbraucherschnittstelle. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Sicherheitsvorrichtung besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass das Schaltsystem eine Eingabevorrichtung umfasst, wobei die Eingabevorrichtung zum Schalten der Schaltvorrichtung ausgestaltet ist. Die Eingabevorrichtung ermöglicht vorteilhaft eine Eingabe durch einen Anwender. Bevorzugt ist die Eingabevorrichtung zum Empfang von physischen, akustischen und/oder optischen Eingaben ausgestaltet. Die Eingabevorrichtung ist bevorzugt als Schalter, Taster, Touchdisplay, Mikrofon und/oder Sensor, insbesondere optischer Sensor, ausgestaltet. Durch eine Eingabe wird die Schaltvorrichtung geschaltet und somit die elektrische leitende Verbindung zwischen der Ladevorrichtung und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle hergestellt oder getrennt. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Eingabevorrichtung besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass das Schaltsystem eine Kommunikationsvorrichtung umfasst, wobei die Kommunikationsvorrichtung zur Initialisierung einer datenkommunizierenden Verbindung mit einem mobilen Endgerät ausgestaltet ist, wobei die Schaltvorrichtung durch eine Eingabe an dem mobilen Endgerät schaltbar ist. Die Kommunikationsvorrichtung ermöglicht vorteilhaft eine Eingabe durch einen Anwender mit dem mobilen Endgerät. Bevorzugt ist die Kommunikationsvorrichtung zum Senden und/oder Empfangen von Daten an und/oder von dem mobilen Endgerät ausgestaltet. Das mobile Endgerät ist bevorzugt als ein Bestandteil des Schaltsystems und/oder des Fahrzeugs definiert. Das mobile Endgerät ist bevorzugt zum Empfangen von physischen, akustischen und/oder optischen Eingaben ausgestaltet. Das mobile Endgerät ist bevorzugt als Handy, Tablet, Armbanduhr oder anderweitiges mobiles Endgerät ausgestaltet. Durch eine Eingabe am mobilen Endgerät wird die Schaltvorrichtung geschaltet und somit die elektrische leitende Verbindung zwischen der Ladevorrichtung und der zumindest einen Verbraucherschnittstelle hergestellt oder getrennt. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Kommunikationsvorrichtung besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass das Schaltsystem eine Fahrzeugschnittstelle umfasst, wobei die Fahrzeugschnittstelle zur datenkommunizierenden Verbindung mit dem Fahrzeug, insbesondere einem Steuergerät des Fahrzeugs, ausgestaltet ist, wobei die Schaltvorrichtung durch die Fahrzeugschnittstelle schaltbar ist. Es stellt eine vorteilhafte Ausgestaltung des Schaltsystems dar, wenn die Schaltvorrichtung in Abhängigkeit von Fahrzeugdaten schaltbar ist. Die Fahrzeugschnittstelle ermöglicht, dass die Schaltvorrichtung in Abhängigkeit von zumindest einem Fahrzeugzustand, von zumindest einem Fahrzeugparameter und/oder von Fahrzeugdaten schaltbar ist. Beispielsweise ist es vorteilhaft, wenn die Schaltvorrichtung geschaltet wird, wenn das Fahrzeug steht und/oder eine Standbremse des Fahrzeugs aktiviert ist. Somit wird vorteilhaft ermöglicht, dass das Schalten der Schaltvorrichtung in Abhängigkeit von zumindest einer Kenngröße und/oder Variable des Fahrzeugs erfolgt. Bevorzugt weist die Fahrzeugschnittstelle eine Logik- und/oder Rechnereinheit zur Auswertung der Daten der Fahrzeugschnittstelle auf. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Fahrzeugschnittstelle besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass die zumindest eine Verbraucherschnittstelle zur elektrisch leitenden lösbaren Kopplung und/oder fest installierten Kopplung mit wenigstens einem elektrischen Verbraucher ausgestaltet ist. Die Kopplung mit dem wenigstens einen elektrischen Verbraucher ist lösbar, insbesondere zerstörungsfrei und/oder werkzeugfrei lösbar, und/oder fest installiert ausgestaltet. Beispielhaft ist die Verbraucherschnittstelle als Steckbuchse, Steckdose und/oder als fest installierte Kopplungsvorrichtung ausgestaltet. Beispielsweise ist eine lösbare Kopplung für den Anschluss eines elektrischen Verbrauchers, wie beispielsweise eines Wasserkochers, ausgestaltet. Eine fest installierte Kopplung ist beispielsweise für die Kopplung eines festinstallierten elektrischen Verbrauchers, wie beispielsweise eines Ofens, ausgestaltet. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die konstruktive Ausgestaltung der zumindest einen Verbraucherschnittstelle besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Schaltsystem vorgesehen sein, dass die Ladevorrichtung eine Prüfvorrichtung umfasst, wobei die Prüfvorrichtung zur Ladezustands-Überprüfung der Speichervorrichtung ausgestaltet ist, wobei eine elektrisch leitende Verbindung von der Ladevorrichtung zur Speichervorrichtung durch die Ladevorrichtung in Abhängigkeit von der Ladezustands-Überprüfung schaltbar ist. Die Ladevorrichtung ermöglicht die zumindest temporäre Bereitstellung von Energie von der Ladeschnittstelle an die Speichervorrichtung. Durch die Prüfvorrichtung wird vorteilhaft eine Bereitstellung der Energie von der Ladeschnittstelle an die Speichervorrichtung in Abhängigkeit von einem Ladezustand der Speichervorrichtung ermöglicht. Der Ladezustand ist im Rahmen der Erfindung bevorzugt als ein Füllstand der Speichervorrichtung zu verstehen. Die Prüfvorrichtung ermöglicht somit vorteilhaft einen Nachlademodus der Speichervorrichtung, um einen Energieverbrauch, insbesondere im Stillstand des Fahrzeugs und/oder von fahrzeugeigenen Verbrauchern, auszugleichen. Beispielhaft wird somit ein zumindest temporärer Ladevorgang der Speichervorrichtung ermöglicht, für elektrische Verbraucher, die weiterhin über die Speichervorrichtung versorgt werden. Die Ladezustands-Überprüfung der Speichervorrichtung erfolgt durch die Prüfvorrichtung bevorzugt zyklisch, in regelmäßigen oder unregelmäßigen Intervallen und/oder event-getriggert. Bevorzugt ist die Prüfvorrichtung über die voranstehend beschriebene Fahrzeugschnittstelle zum zumindest abschnittsweise Aktivieren des Fahrzeugs ausgestaltet, um den Ladezustand zu überprüfen. Anschaulich beschrieben weckt die Prüfvorrichtung das Fahrzeug kurzzeitig auf und prüft, ob geladen werden soll; nach einem Ladevorgang schläft das Fahrzeug bevorzugt wieder ein. Ein derart ausgestaltetes Schaltsystem ist durch die Prüfvorrichtung besonders vorteilhaft, da eine Bereitstellung von elektrischer Energie durch eine Ladeinfrastrukturvorrichtung an eine Ladevorrichtung für eine Speichervorrichtung eines Fahrzeugs und an zumindest eine Verbraucherschnittstelle besonders einfach ermöglicht wird.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug mit einem Schaltsystem gemäß dem ersten Aspekt gelöst. Bei dem beschriebenen Fahrzeug ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Schaltsystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
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Ein erfindungsgemäßes Schaltsystem sowie ein Fahrzeug werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
- 1 in einer funktionalen Ansicht ein Fahrzeug mit einem Schaltsystem und einer Ladeinfrastrukturvorrichtung,
- 2 in einer funktionalen Ansicht ein weiteres Fahrzeug mit einem Schaltsystem und einer Ladeinfrastrukturvorrichtung, und
- 3 in einer Seitenansicht ein weiteres Fahrzeug mit einem Schaltsystem und einer Ladeinfrastrukturvorrichtung.
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Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 3 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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In 1 ist schematisch in einer funktionalen Ansicht ein Fahrzeug 100 mit einem Schaltsystem 10 und einer Ladeinfrastrukturvorrichtung 150 gezeigt. Das Schaltsystem 10 umfasst eine Ladeschnittstelle 20 zur elektrisch leitenden Kopplung des Schaltsystems 10 mit einer Ladeinfrastrukturvorrichtung 150, eine Ladevorrichtung 32 für eine Speichervorrichtung 30 des Fahrzeugs 100 zur Speicherung von elektrischer Energie und eine Verbraucherschnittstelle 40 zur elektrisch leitenden Kopplung mit einem elektrischen Verbraucher 160. Die Ladevorrichtung 32 ist dauerhaft mit der Ladeschnittstelle 20 elektrisch verbunden. Die zumindest eine Verbraucherschnittstelle 40 ist mit der Ladeschnittstelle 20 elektrisch verbunden. Die zumindest eine Verbraucherschnittstelle 40 und die Ladevorrichtung 32 sind parallel mit der Ladeschnittstelle 20 elektrisch verbunden. Die Verbraucherschnittstelle 40 ist über eine Schaltvorrichtung 50 des Schaltsystems 10 schaltbar mit der Ladeschnittstelle 20 elektrisch verbunden.
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In 2 ist schematisch in einer funktionalen Ansicht ein weiteres Fahrzeug 100 mit einem Schaltsystem 10 und einer Ladeinfrastrukturvorrichtung 150 gezeigt. Über die Ausführungen zum Schaltsystem 10 der 1 hinaus, weist das Schaltsystem 10 der 2 eine Erfassungsvorrichtung 60 auf, wobei die Erfassungsvorrichtung 60 zur Erfassung einer Kopplung der Ladeschnittstelle 20 mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung 150 ausgestaltet ist. Die Schaltvorrichtung 50 ist in Abhängigkeit von einer erfassten Kopplung schaltbar ausgestaltet. Die Erfassungsvorrichtung 60 ist zur Erfassung einer Identifizierungsvorrichtung 90 einer Kabelvorrichtung 92 zur Kopplung der Ladeschnittstelle 20 mit der Ladeinfrastrukturvorrichtung 150 ausgestaltet, wobei die Schaltvorrichtung 50 in Abhängigkeit von der erfassten Identifizierungsvorrichtung 90 schaltbar ausgestaltet ist. Das Schaltsystem 10, hier die Ladeschnittstelle 20, umfasst eine Sicherheitsvorrichtung 62, wobei die Sicherheitsvorrichtung 62 zur Erfassung einer elektrischen Eingangsleistung der Ladeinfrastrukturvorrichtung 150 und der Ladeschnittstelle 20 ausgestaltet ist, wobei die Sicherheitsvorrichtung 62 zum Schalten der Schaltvorrichtung 50 ausgestaltet ist. Das Schaltsystem 10 umfasst eine Eingabevorrichtung 80, wobei die Eingabevorrichtung 80 zum Schalten der Schaltvorrichtung 50 ausgestaltet ist. Das Schaltsystem 10 umfasst eine Fahrzeugschnittstelle 12, wobei die Fahrzeugschnittstelle 12 zur datenkommunizierenden Verbindung mit dem Fahrzeug 100, hier einem Steuergerät 110 des Fahrzeugs 100, ausgestaltet ist, wobei die Schaltvorrichtung 50 durch die Fahrzeugschnittstelle 12 schaltbar ist. Die eine Verbraucherschnittstelle 40 ist zur elektrisch leitenden lösbaren Kopplung und zur fest installierten Kopplung mit einer Vielzahl an elektrischen Verbrauchern 160 ausgestaltet. Die Ladevorrichtung 32 umfasst eine Prüfvorrichtung 34, wobei die Prüfvorrichtung 34 zur Ladezustands-Überprüfung der Speichervorrichtung 30 ausgestaltet ist, wobei eine elektrisch leitende Verbindung von der Ladevorrichtung 32 zur Speichervorrichtung 30 durch die Ladevorrichtung 32 in Abhängigkeit von der Ladezustands-Überprüfung schaltbar ist.
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In 3 ist schematisch in einer funktionalen Ansicht ein weiteres Fahrzeug 100 mit einem Schaltsystem 10 und einer Ladeinfrastrukturvorrichtung 150 gezeigt. Das Schaltsystem 10 umfasst eine Ladeschnittstelle 20 zur elektrisch leitenden Kopplung des Schaltsystems 10 mit einer Ladeinfrastrukturvorrichtung 150, eine Ladevorrichtung 32 für eine Speichervorrichtung 30 des Fahrzeugs 100 zur Speicherung von elektrischer Energie und eine Verbraucherschnittstelle 40 zur elektrisch leitenden Kopplung mit einem elektrischen Verbraucher 160. Die Ladevorrichtung 32 ist dauerhaft mit der Ladeschnittstelle 20 elektrisch verbunden. Die zumindest eine Verbraucherschnittstelle 40 ist mit der Ladeschnittstelle 20 elektrisch verbunden. Die zumindest eine Verbraucherschnittstelle 40 und die Ladevorrichtung 32 sind parallel mit der Ladeschnittstelle 20 elektrisch verbunden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schaltsystem
- 12
- Fahrzeugschnittstelle
- 20
- Ladeschnittstelle
- 30
- Speichervorrichtung
- 32
- Ladevorrichtung
- 34
- Prüfvorrichtung
- 40
- Verbraucherschnittstelle
- 50
- Schaltvorrichtung
- 60
- Erfassungsvorrichtung
- 62
- Sicherheitsvorrichtung
- 70
- Kommunikationsvorrichtung
- 80
- Eingabevorrichtung
- 90
- Identifizierungsvorrichtung
- 92
- Kabelvorrichtung
- 100
- Fahrzeug
- 110
- Steuergerät
- 150
- Ladeinfrastrukturvorrichtung
- 160
- elektrischer Verbraucher
- 170
- mobiles Endgerät
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102019126546 A1 [0003]
