DE202004014639U1 - Kraftfahrzeug mit leistungsfähiger Schnittstelle zur elektrischen Energieübertragung - Google Patents

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Abstract

Fahrzeug mit Hochleistungsgenerator bzw. -Batterie oder mit Brennstoffzelle dadurch gekennzeichnet, dass eine leistungsfähige Schnittstelle zur elektrischen Energieübertragung nach außen im oder am Fahrzeug vorhanden ist.

Description

  • Primär ist das Automobil zum Fahren bestimmt und wird somit zur eigenen Mobilität genutzt.
  • Vielfach jedoch stehen Autos in der Garage unbewegt herum, sodass in der Zukunft eine Dualnutzung anzustreben ist. D.h. das Auto soll bei nicht mobilem Einsatz einen Haushalt u.a. mit der nötigen Elektroenergie versorgen, was für unsere Breiten, aber im Besonderen für Länder mit kaum ausreichender Stromer-Zeugung, relevant sein kann.
  • Dabei kann auch die während der Fahrt in der Batterie gespeicherte elektrische Energie stationär abgeführt werden.
  • Fahrzeuge mit leistungsfähigem Generator bzw. Hochleistungs-Batterie oder mit Brennstoffzelle, insbesondere Hybridfahrzeuge mit sich ergänzender Leistung aus Verbrennungs- und Elektromotor, bieten sich für diesen Zweck ideal an.
  • Durch Zusatzvorrichtungen, einer leistungsfähigen Schnittstelle zur elektrischen Energieübertragung, z.B. einem Starkstrom-Adapter (Steckdose) bzw. einem ausrollbaren Stromkabel, kann die im stationären Betrieb erzeugte elektrische Energie für die Versorgung des Hauses Verwendung finden oder in das Festnetz, bei entsprechender Entlohnung durch ein Stromunternehmen, eingespeist werden.
  • Für die Anwendung kann u.U. ein Wechselrichter, im Fahrzeug oder extern installiert, notwendig werden, um Wechselstrom der geforderten Spannung und Frequenz zu erzeugen.
  • Eine Schnittstelle zur drahtlosen Energieübertragung, z.B. durch Mikrowellen, ist vorstellbar.
  • Um bei angeschlossenem Fahrzeug nicht anfahren zu können, muss eine Sicherheitseinrichtung vorhanden sein.
  • Da die Hochleistungsbatterie meistens im Heck untergebracht ist, kann z.B. die Heckklappe geöffnet werden um an die Schnittstelle im Kofferraum heranzukommen.
  • Die Klappe kann aber nicht regulär geschlossen werden, solange das Fahrzeug angeschlossen ist, da ein elektro-magnetisch gesteuerter Bolzen dies verhindert.
  • Auch ist die Kopplung über die Wegfahrsperre vorstellbar, die ein Starten bzw. Wegfahren verhindert, solange das Fahrzeug angeschlossen ist.
  • Da das Fahrzeug bei Stromerzeugung mit laufendem Motor in der Garage steht, muss das entstehende Abgas über eine entsprechende stationäre Abgasumleitung sicher nach außen geführt werden.
  • Solange die stationäre Abgasumleitung noch am Fahrzeug angeschlossen ist, kann über eine elektrische Schaltung gesteuert, ein Anfahren nicht möglich sein, weil z.B. die Kupplung nicht auslöst oder der Schalthebel nicht bewegt werden kann.
  • Die Schnittstelle zur Stromübertragung kann sich auch in der Karosserie-Außenhaut befinden und durch eine an der Zentral-Verriegelung angeschlossenen Klappe, ähnlich der bekannten Tankklappe, geschützt werden.
  • Vorstellbar ist auch die Schnittstelle auf der Unterseite des Kraftfahrzeuges, wenn ein stationärer Adapter von unten, z.B. aus dem Boden bzw. einer über oder auf dem Boden befindlichen Vorrichtung ausfährt.
  • Um einen automatischen Anschluss genannter Fahrzeuge mit dem stationären Netz bzw. mit anderen Adaptern zu ermöglichen, muss das Fahrzeug mit seinen Rädern in einer bestimmten Endposition, länglich, seitlich und in der Höhe gesehen, in der Garage zum Stehen kommen.
  • Dies geschieht u.a. dadurch, dass i.d.R. die Nichtantriebsräder an einem Keil anstehen, seitlich und in der Höhe durch eine Fahrrinne eng geführt werden, ohne dass die Räder mit den empfindlichen Reifen zu Schaden kommen können.
  • In dieser Fahrzeugendlage kommt die Schnittstelle, d.h. die Steckdose, immer genau in derselben Position zum Stehen, sodass der ausfahrbare, stationäre Adapter mit seinem Stecker immer mit seinem Gegenteil, funktionssicher kommunizieren kann.
  • Erleichtert wir das Zusammenführen durch eine Art Trichter, welcher die etwas tieferliegende Steckdose umgibt.
  • Neben dem stationär ausfahrbaren Adapter ist auch ein intern ausfahrbarer Adapter, also eine vom Auto nach außen sich bewegende Schnittstelle, vorstellbar.
  • Der Adapteranschluss für die Abgasumleitung ins Freie erfolgt analog.
  • Bei dem jeweils angeschlossenem Adapter kann auf dem Armaturenbrett ein optisches Signal für korrekten bzw. unkorrekten Anschluss aufleuchten. Bei nicht korrektem Anschluss warnt zusätzlich ein entsprechender Signalton.
  • Um Suizidfällen vorzubeugen stirbt der Motor automatisch nach ca. 1 Minute Laufzeit ab, sollte keine sichere Abgasführung zustande gekommen sein.
  • Erst nach Korrektur des Misstandes oder totaler Abrüstung kann erneut gestartet werden.

Claims (10)

  1. Fahrzeug mit Hochleistungsgenerator bzw. -Batterie oder mit Brennstoffzelle dadurch gekennzeichnet, dass eine leistungsfähige Schnittstelle zur elektrischen Energieübertragung nach außen im oder am Fahrzeug vorhanden ist.
  2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei laufendem Verbrennungsmotor eine Abgasumleitung ins Freie bzw. in einen Kamin erfolgt.
  3. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle ein Adapter, eine Steckdose oder ein ausfahrbares Stromkabel sein kann.
  4. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter ausfahrbar sein kann ist.
  5. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle, in diesem Falle die Steckdose, von einem Trichter umgeben ist, der die Kommunikation mit einem externen ausgefahrenen Adapter erleichtert.
  6. Fahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse jeweils durch ein optisches Signal, z.B. durch eine grüne Leuchtdiode bei korrektem und eine rote Leuchtdiode bei unkorrektem Anschluss im Fahrzeug angezeigt werden.
  7. Fahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei nicht korrekten Anschlüssen zusätzlich ein Signalton warnt.
  8. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei nicht korrektem Anschluss der Abgasumleitung der laufende Motor nach ca. 1 Minute automatisch abstirbt und erst wieder nach entsprechender Korrektur oder totaler Abrüstung gestartet werden kann.
  9. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle mit einer Klappe abgedeckt sein kann.
  10. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle auch drahtlos die Energie nach außen übertragen kann.
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