WO2023051872A2

WO2023051872A2 - Ladestation für elektrofahrräder für fahrzeuge

Info

Publication number: WO2023051872A2
Application number: PCT/DE2022/100727
Authority: WO
Inventors: Siegfried Steinhart
Original assignee: Siegfried Steinhart
Priority date: 2021-09-30
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2023-04-06
Also published as: DE102021125386A1; WO2023051872A3; DE112022004641A5

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ladestation (1) für Elektrofahrräder (2) zum Anschluss an eine elektrische Anhängerschnittstelle (31), vorzugsweise eine 13-polige Anhängersteckdose, eines Fahrzeugs (3) mit Anhängerkupplung (32), wobei die Ladestation (1) eine Ladeschaltung (14), zumindest eine Eingangsschnittstelle (11), vorzugsweise einen 13-poligen Eingangsstecker, zur Verbindung mit der Anhängerschnittstelle (31), zumindest eine Ausgangsschnittstelle (12) zum Anschluss an aufzuladende Batterien oder Batterieeinheiten (21), vorzugsweise des Elektrofahrrades (2), und ein Gehäuse (13) umfasst, wobei die Ladeschaltung (14) zumindest zur Konvertierung der durch die Anhängerschnittstelle (31) bereitgestellten elektrische Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit (21) ausgestaltet ist und das Gehäuse (13) der Ladestation (1) zur reversiblen mechanischen Kopplung (110) mit der Anhängerkupplung (32) vorgesehen ist.

Description

LADESTATION FÜR ELEKTROFAHRRÄDER FÜR FAHRZEUGE

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Ladestation für Elektrofahrräder zum Anschluss an eine elektrische Anhängerschnittstelle und zur reversiblen mechanischen Kopplung mit der Anhängerkupplung sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Ladestation und ein Verfahren zur Aufladung von Batterien oder Batterieeinheiten mithilfe einer Fahrzeugbatterie über eine elektrische Anhängerschnittstelle eines Fahrzeugs mit Anhängerkupplung unter Verwendung dieser Ladestation.

Hintergrund der Erfindung

Elektrofahrräder, sogenannte E-Bikes, werden immer beliebter bei der Freizeitgestaltung. Daher werden Elektrofahrräder oftmals mit Fahrzeugen, beispielsweise PKWs oder Wohnmobile, zu Verwendung zu entfernten Orten transportiert. Elektrofahrräder haben eine begrenzte Kapazität ihrer jeweiligen Fahrradbatterie. Hierbei bezeichnet der Begriff „Batterie“ im Sinne der vorliegenden Erfindung elektrisch aufladbare Batterien, sogenannten Akkumulatoren oder Akkus. Gerade bei längeren Urlaubsfahrten entlädt sich die Fahrradbatterie so sehr, dass für den weiteren Gebrauch die Fahrradbatterie wieder aufgeladen werden muss, bevor der Benutzer eventuell die gewohnte Ladeinfrastruktur an seinem Wohnort wieder erreicht. Gerade in der freien Natur gibt es während der Ausflugsoder Urlaubsfahrt keine externe Ladeinfrastruktur, sodass ein notwendiges Aufladen der Fahrradbatterie zu einem Problem wird.

Fahrzeuge besitzen zwar Elektroanschlüsse, beispielsweise die Zigarettenanzünderbuchse oder interne 220V-Steckdosen wie bei Wohnmobilen. Die Anschlussmöglichkeiten für ein Ladekabel liegen aber alle im Inneren der jeweiligen Fahrzeuge, sodass für die darüber mittels der Fahrzeugbatterie durchgeführte Aufladung der Fahrradbatterie ein Elektrokabel aus dem Fahrzeuginneren nach außen geführt werden muss, da das Elektrofahrrad aus Platzgründen in der Regel nicht im Inneren des jeweiligen Fahrzeugs geladen werden kann. Das dagegen bei der Ladung außerhalb des Fahrzeugs befindliche zu ladende Elektrofahrrad muss während der Ladezeit aus Gründen des Diebstahlsschutzes beaufsichtig werden, was zeitraubend für den jeweiligen Benutzer ist, da er während der Ladezeit des Elektrofahrrades keine anderen Aktivitäten abseits des Fahrzeugs durchführen kann. Falls dieser Platz im Inneren mancher Fahrzeuge oder großer Wohnmobile dennoch verfügbar sein sollte, so ist eine solche Aufladung im Inneren des jeweiligen Fahrzeugs aus Gründen des Brandschutzes aufgrund eines Überhitzungsrisikos der zu ladenden Batterie oder der Ladeinfrastruktur vermieden werden sollte.

Es wäre daher wünschenswert, eine Ladestation bereitzustellen, die die Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise beseitigen kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ladestation bereitzustellen, die zumindest für einige der aufgeführten Nachteile des Stands der Technik eine Lösung bietet.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Ladestation für Elektrofahrräder zum Anschluss an eine elektrische Anhängerschnittstelle eines Fahrzeugs mit Anhängerkupplung, wobei die Ladestation eine Ladeschaltung, zumindest eine Eingangsschnittstelle, vorzugsweise einen 13-poligen Eingangsstecker, zur Verbindung mit der Anhängerschnittstelle, zumindest eine Ausgangsschnittstelle zum Anschluss an aufzuladende Batterien oder Batterieeinheiten, vorzugsweise des Elektrofahrrades, und ein Gehäuse umfasst, wobei die Ladeschaltung zumindest zur Konvertierung der durch die Anhängerschnittstelle bereitgestellten elektrische Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit ausgestaltet ist und das Gehäuse der Ladestation zur reversiblen mechanischen Kopplung mit der Anhängerkupplung vorgesehen ist.

Der Begriff „Schnittstelle“ bezeichnet in der vorliegenden Erfindung je nach Anwendung und Ausführung entweder eine Steckdose oder einen Stecker. Somit kann die Anhängerschnittstelle eines Fahrzeugs eine Anhängersteckdose oder ein Anhängerstecker sein, üblicherweise eine 13-polige Anhängersteckdose. Das Gleiche gilt für die Eingangsschnittstelle als Eingangssteckdose im Falle eines Anhängersteckers oder als Eingangsstecker im Falle einer Anhängersteckdose. Sofern die Eingangs- und Anhängerschnittstellen jeweils als Steckdosen oder Stecker ausgeführt sind, können entsprechende Adapter zum Anschluss der Anhängerschnittstelle an die Eingangsschnittstelle für die Ladestation verwendet werden. Dasselbe bzgl. Stecker / Steckdose / Adapter und deren Kombinationsmöglichkeiten gilt gleichermaßen auch für die Ausgangsschnittstelle zum Anschluss an die aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit. Die Fahrzeuge mit Anhängerschnittstelle können dabei PKWs, Wohnmobile oder sonstige Fahrzeuge sein. Die Anhängerschnittstelle ist üblicherweise an jeweiligen Fahrtzeug angeordnet, beispielsweise am hinteren Teil des Fahrzeugs.

Die Eignung der Ladestation für Elektrofahrräder schließet die Möglichkeit mit ein, dass die aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit nicht am Elektrofahrrad befestigt ist, sondern separat mit der erfindungsgemäßen Ladestation aufgeladen wird. Ebenfalls eingeschlossen sind Aufladungen von Batterie oder Batterieeinheit auch zu anderen Zwecken als für ein Elektrofahrrad. Hierbei bezeichnet der Begriff „Elektrofahrrad“ jegliche Form von zwei oder dreirädrigen pedalgetriebenen Radfahrzeugen, die als Fahrunterstützung eine Batterie oder Batterieeinheit umfassen einschließlich der sogenannten E-Bikes. Als Batterie wird die aufzuladende Batterie ggf. in einem Gehäuse mit Anschlussbuchse für das Ladekabel bezeichnet. Eine Batterieeinheit kann aufwendiger als die Batterie selbst ausgestaltet sein. Die Batterieeinheit kann dabei ein oder mehrere Batterien umfasst, die allesamt mit Aufladung der Batterieeinheit aufgeladen werden. Die Batterieeinheit kann ein Trägergehäuse für die Batterien umfassen und mit zusätzlichen elektronischen Schaltungen / Komponenten für die Ladung der Batterien und/oder für den Betrieb des Elektrofahrrades ausgestattet sein. Die Batterieeinheit kann außerdem ein Montagesystem umfassen, mit der sie beispielsweise auf einem Elektrofahrrad befestigt wird. Im allereinfachsten Fall stellt die Batterieeinheit die Batterie selbst dar. Hierbei bezeichnet der Begriff „Batterie“ im Sinne der vorliegenden Erfindung elektrisch aufladbare Batterien, sogenannten Akkumulatoren oder Akkus.

Die Konvertierung der durch die Anhängerschnittstelle bereitgestellte elektrische Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit bezeichnet die Bereitstellung einer an die benötigte Ladespannung der Batterie oder Batterieeinheit angepassten Spannung an der Ausgangsschnittstelle (üblicherweise im Bereich von 36V - 48V DC), die mit einem sogenannten DC/DC-Wandler (Konverter) aus der durch die Anhängerschnittstelle bereitgestellten Fahrzeugspannung (üblicherweise 12V DC) erzeugt wird. Zu diesem Zweck kann die Ladeschaltung mehrere Konverter (DC/DC-Wandler) umfassen, die jeweils unterschiedliche Ladespannungen bereitstellen und auf die die Ausgangsschnittstelle je nach Bedarf umgestellt werden kann. Für je nach Anwendung benötigte unterschiedliche Ladespannungen kann die erfindungsgemäße Ladestation einen oder mehrere Umschalter umfassen, um die jeweils richtige Ladespannung durch einen der Konverter an der Ausgangsschnittstelle bereitzustellen. Der Konverter kann dabei im Gehäuse der Ladestation angeordnet sein oder aber in einem Anschlusskabel bzw. Stecker oder Steckdose der Ladestation zum Anschluss an die Anhängerschnittstelle integriert sein. Sofern der Konverter in Stecker, Steckdose oder Kabel der elektrischen Verbindung zur Anhängerschnittstelle angeordnet ist, ist der Konverter vorzugsweise spritzwassergeschützt an der jeweiligen Stelle im Stecker bzw. Steckdose oder Kabel integriert. Damit kann sich der Konverter im Außenbereich um das Fahrzeugs befinden und dort einen sicheren Betrieb ermöglichen.

Die Ladestation kann dabei ein Außenmaß von 22,0cm x 10,6cm x 6,0 cm besitzen. Das Außenmaß schließt dabei nicht die elektrischen Kabel zur Verbindung mit der Anhängerschnittstelle und der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit bzw. anderer elektrischer Kabel oder Kabel zu anderen Zwecken wie beispielsweise Datenkabel, die ggf. zusätzlich zu dem Ladekabel oder Verbindungskabel zur Anhängerschnittstelle an die Ladestation angeschlossen werden können, mit ein. Hierbei können die Kabel ausgehend von der Eingangsschnittstelle und der Ausgangsschnittstelle Teil der Ladestation sein oder als separate externe Kabel ausgeführt sein.

Mit der erfindungsgemäßen Ladestation muss diese nicht direkt an die Fahrzeugbatterie oder Zigarettenanzünderbuchse angeschlossen werden, welche sich im Inneren des Fahrzeugs befinden. Somit handelt es sich bei der Ladestation um eine außerhalb des Fahrzeugs angebrachte Ladestation, so dass beim Laden keine Brandgefahr während des Ladevorgangs für das Fahrzeug besteht. Außerdem kann der Ladevorgang an jeden Ort, an dem sich das Fahrzeug befindet, unabhängig von der an diesem Ort verfügbaren sonstigen Stromversorgungsinfrastruktur durchgeführt werden, wobei das Fahrzeug während des Ladevorgangs sogar komplett verschlossen werden kann, da aus dem Fahrzeuginneren kein Kabel nach außen zur aufzuladenden Batterie herausgeführt werden muss. Die Ladestation ist zudem reversibel mit der Anhängerkupplung verbindbar, sodass die Ladestation nicht bei mehreren Anhängern oder anbringbaren Trägern für Fahrräder oder anderer zu transportierenden Gegenständen für jeden der Anhänger oder Träger beschafft werden muss, sondern dieselbe erfindungsgemäße Ladestation jederzeit unabhängig vom Anhänger bzw. auch ohne Anhänger bzw. Radträger zur Aufladung von Batterien oder Batterieeinheiten unkompliziert und zuverlässig verwendet werden kann. Durch die Verwendung der bereits an den Fahrzeugen vorhandenen Anhängerschnittstellen zur Verbindung mit der Ladestation ist diese für den Nutzer leicht und schnell handhabbar und betreibbar. Die Kapazität einer Fahrradbatterie ist zudem zur Kapazität einer Autobatterie, die ja während des Fährbetriebs des Fahrzeugs durch dieses automatisch aufgeladen wird, gering, sodass die Aufladung der Fahrradbatterie keine Probleme für einen späteren Start des Fahrzeugs selbst verursacht. Hierbei kann beispielsweise ein Elektrofahrrad auch mehrfach geladen werden, ohne dafür das Fahrzeug zwischenzeitlich zur Aufladung der Autobatterie bewegen zu müssen. Somit stellt die erfindungsgemäße Ladestation sicher, dass eine Batterie oder eine Batterieeinheit auf einfache und sichere Art und Weise unabhängig von der externen Ladeinfrastruktur an jedem beliebigen Ort über eine Fahrzeugbatterie geladen werden kann und löst zumindest einige der aufgeführten Nachteile des Stands der Technik.

In einer Ausführungsform umfasst die Ladeschaltung einen Mikroprozessor, der dazu vorgesehen ist, bei einem Ladefehler die Ladestation zu deren Schutz abzuschalten. Die Ladeschaltung sorgt daher für den wünschenswerten Schutz für Akku und Batterie des Fahrzeugs. So bleibt die Batterie des Fahrzeugs unbelastet. Tritt ein Fehler durch Kurzschluss oder Überstrom auf, so sorgt der in die Ladeschaltung integrierte Mikroprozessor für eine Fehlermeldung und schaltet die Ladestation bzw. die Aufladung der Batterie oder der Batterieeinheit ab. Der Konverter der Ladeschaltung wird dabei nicht zerstört, sondern stellt sich nach Beseitigung der Fehlermeldung automatisch wieder in seinen Betriebszustand zurück. Eine integrierte Sicherung kann zusätzlichen Schutz bieten und kann einfach ausgetauscht werden.

In einer weiteren Ausführungsform stellt die Ladeschaltung zusätzlich einen Spannungsschutz gegen Überspannungen während eines Aufladevorgangs bereit, indem die Ladeschaltung eine Drosselschaltung, vorzugsweise umfassend eine Überspannungsschutzdiode, umfasst, die zumindest hohe Spannungen mit hoher Frequenz filtert. Elektronische Schaltungen, die am Spannungsnetz eines Kraftfahrzeuges betrieben werden, müssen vor Beschädigungen durch zu hohe Spannungsspitzen (auch als Transienten bezeichnet) geschützt werden. Die Drosselschaltung übernimmt eine solche Schutzfunktion. In Kraftfahrzeugen, aber auch bei anderen Fahrzeugen, können kurzzeitig hohe Spannungen auftreten. An der Fahrzeugbatterie treten im Regelbetrieb (durch die Arbeit der Lichtmaschine) Spannungsschwankungen zwischen ca. 8 und 14,4 Volt auf. Die meisten (billigen) Zubehörteile, die ihre Spannung aus dem Kfz-Bordnetz beziehen (üblicherweise über den Zigarettenanzünder bzw. die Bordspannungssteckdose), weisen keinen geeigneten Schutz vor den zerstörerischen Überspannungen auf. Zu solchen Geräten gehören u. a. Ladeadapter für Mobiltelefone, Audiowiedergabegeräte, USB -Kfz- Adapter aber auch Navigationsgeräte oder die zunehmend beliebten Tagfahrleuchten auf LED-Basis. Die Drossel Schaltung filtert hohe Spannungen mit hoher Frequenz und verhindert so, dass diese an die nachgeschaltete Elektronik der Ladeschaltung der erfindungsgemäßen Ladestation weitergeleitet werden. Die Überspannungsschutzdiode wird bei Spannungen oberhalb ihrer Durchschlagspannung von 15,2 V leitend und schließt den Eingang mit Masse kurz, so dass auch längere Impulse mit zu hoher Spannung abgeleitet werden.

In einer weiteren Ausführungsform ist in der Drosselschaltung zusätzlich eine Schmelzsicherung, vorzugsweise mit einer maximalen Belastbarkeit von 1 A, angeordnet. Da die Überspannungsschutzdiode im Fehlerfall dazu vorgesehen ist, einen Kurschluss zu verursachen, kann in der Schaltung eine passende Schmelzsicherung verbaut werden, die im Falle einer anhaltenden Überspannung und damit einhergehendem Stromfluss durch die Diode geopfert wird. Dieser Transientenschutz ist somit auch nicht direkt an die Fahrzeugbatterie angeschlossen.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Ladeschaltung nach Anschluss an die Anhängerschnittstelle zusätzlich dafür ausgestaltet, unabhängig von der Ladung einer Batterie oder einer Batterieeinheit einen Prüfstrom durch ein oder mehrere Anschlüsse der Anhängerschnittstelle, die für die Versorgung von Rückleuchten bei einem an die Anhängerkupplung abgehängten Anhänger vorgesehen sind, so zuzulassen, dass bei Start des Fahrzeugs eine entsprechende Fehlermeldung bei weiter angeschlossener Ladestation angezeigt wird. Hiermit wird für das Fahrzeug simuliert, dass ein Anhänger mit Rückleuchten an der Anhängerkupplung angekuppelt ist. Mit der so provozierten Fehlermeldung für die Rücklampenfunktion wird ein Fahrzeugführer auf den weiter bestehenden Anschluss der Ladestation an der Anhängerschnittstelle aufmerksam gemacht, wenn er das Fahrzeug starten will, sodass verhindert wird, dass der Fahrer unbeabsichtigt mit angekoppelter Ladestation und angekoppeltem Elektrofahrrad mit dem Fahrzeug losfährt. Diese Fehlermeldung stellt somit einen Funktionscheck dar, ob noch die Ladestation an den Anhängerstecker angeschlossen ist. Der dafür benötigte Prüfstrom ist minimal, sodass dieser auf den Ladestatus der Autobatterie keinen nennenswerten Einfluss hat.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Gehäuse spritzwassergeschützt, vorzugsweise besteht es zusätzlich aus einem korrosionssicheren Material, beispielsweise Aluminium. Das Gehäuse beispielsweise aus Aluminium trotzt rauen Umweltbedingungen, schützt den empfindlichen Inhalt und ist zudem nutzerfreundlich. Das Gehäuse ist spritzwassergeschützt und korrosionssicher, also bestens gerüstet für den Einsatz im Außenbereich. In einer weiteren Ausführungsform ist das Gehäuse geeignet ausgestaltet, mit der Anhängerkupplung diebstahlssicher verbunden zu werden. Hierzu kann das Gehäuse eine Halterungsaussparung geeignet zum Aufschieben des Gehäuses auf eine Kuppelschnittstelle, vorzugsweise ein Kugelkopf, der Anhängerkupplung für einen Anhänger und eine Sicherungseinrichtung, vorzugsweise ein Sicherungsblech, zur abschließbaren Verbindung mit der Anhängerkupplung umfassen, sodass mit abgeschlossenem Sicherungseinrichtung das Gehäuse nicht mehr von der Kuppelschnittstelle entfernbar ist. Damit ist die erfindungsgemäße Ladestation auf einfache und wirkungsvolle Weise am Fahrzeug fixiert und kann nicht durch Unbefugte entwendet werden. Dabei kann das Sicherungsblech beispielsweise mit einem Vorhängeschloss an Anhängerkupplung und Gehäuse für Unbefugte unlösbar fixiert werden.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gehäuse eine geeignete Sicherungsaussparung, über die eine aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit oder ein Elektrofahrrad verschließbar mit dem Gehäuse der Ladestation verbunden werden kann. Diese Verschließbarkeit stellt eine Diebstahlssicherung für das Elektrofahrrad bzw. die Batterie oder die Batterieeinheit dar, sodass der Aufladevorgang nicht mehr vom Nutzer die gesamte Zeit bewacht werden muss. Mit der Möglichkeit, die Ladevorrichtung an der Anhängerkupplung zu befestigen, bieten sich zusätzliche Vorteile vor allem im Bereich des Diebstahlschutzes. So können Sie Ihr Elektrofahrrad direkt am Fahrzeug sichern und müssen nicht auf einen Baum oder sonstige Möglichkeiten ausweichen. Die schnelle Montage und die stabile kompakte Ausführung dieser Diebstahlsicherung bieten viele Vorteile.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ladestation, vorzugsweise am Gehäuse, eine oder mehrere weitere Fixierungseinrichtungen, mittels der die Ladestation am Fahrzeug, Radträger oder Anhänger reversibel befestigt werden kann, vorzugsweise über an der oder den Fixierungseinrichtungen anzubringende Gurte. Dies erhöht die Flexibilität bei der Anbringung der Ladestation an vorhandenen Gegenständen.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Ladestation zur direkten mechanischen Kopplung mit der Anhängerkupplung ausgebildet. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Ladestation anstelle eines Anhängers und/oder Fahrradträgers mit der Anhängerkupplung koppelbar. Bei dieser Gestaltung ist also nicht vorgesehen, dass zeitgleich ein anderes Anbauteil, Beispielsweise ein Anhänger oder ein an die Anhängerkupplung mechanisch gekoppelter Fahrradträger, mit der Anhängerkupplung verbunden ist. Durch eine direkte mechanische Kopplung mit der Anhängerkupplung kann die Ladestation auf besonders einfache Art und Weise gegen Diebstahl geschützt werden. Die Gestaltung zur direkten mechanischen Kopplung mit der Anhängerkupplung ermöglicht eine sichere Aufbewahrung der Ladestation während des Betriebs bzw während des Einsatzes. Es kann durch die Gestaltung zur direkten mechanischen Kopplung mit der Anhängerkupplung besonders einfach gewährleistet werden, dass die Ladestation, beispielsweise bei Regen, nur an dafür vorgesehenen Bereichen Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Bei einer Gestaltung ohne die Möglichkeit zur direkten mechanischen Kopplung mit der Anhängerkupplung müsste die Ladestation beispielsweise am Boden liegen und bei Regen nass werden. In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gehäuse eine weitere 13-polige Schnittstelle zur elektrischen Verbindung mit einem Anhänger oder Radträger. So kann die Ladestation beispielsweise auch auf einem Radträger oder Anhänger montiert und von dort aus die Batterien oder Batterieeinheiten geladen werden. Über die 13-polige Schnittstelle, z.B. eine 13-polige Steckdose, der Ladestation kann nun der Radträger oder Anhänger mit der Anhängerschnittstelle über die Ladestation als Zwischenkomponente verbunden werden.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ladestation des Weiteren eine 12V- Schnittstelle, vorzugsweise mit einer wasserdichten Abdeckklappe, zur elektrischen Versorgung weiterer Abnehmer. Diese weiteren Abnehmer können beispielsweise eine elektrisch gekühlte Kühlbox, ein Mobilphone, eine Kamera, eine Drohne oder andere Abnehmer sein. Mit der 12V-Schnitstelle erweitert die erfindungsgemäße Ladestation die durch das Fahrzeug bereitgestellte Funktionalität um zusätzliche Anschlüsse.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ladeschaltung einen Stromunterbrecher und/oder einen Stromunterbrechungssensor und einen Alarmgeber, sodass bei festgestellter Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittstelle die Ladestation ein Warnsignal, vorzugsweise einen Warnton über einen entsprechenden Lautsprecher der Ladestation, aussendet. Ein Stromunterbrecher ist ein Unterbrecherkontakt, der die elektrischen Kontakte in einem Stromkreis öffnen und schließen kann. Es handelt sich also um ein elektronisches Bauteil, das in verschiedenen Formen in einer elektrischen Schaltung zum Einsatz kommt. Versucht eine Person nun die elektrische Verbindung zur Anhängerschnittstelle zu unterbrechen, so reagiert dieser Kontakt auf die nicht vorhandene Spannung und löst ein Warnsignal (Warnton) aus. Dieses Warnsignal kann beispielsweise für 20 - 30 Sekunden anhalten. Dieselbe Funktion kann auch von einem Stromunterbrechungssensor ausgeführt werden, der lediglich die Stromunterbrechung (beispielsweise durch Trennen der Verbindung zur Anhängerschnittstelle) feststellt und entsprechend das Warnsignal auslöst.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ladestation eine Nutzerschnittstelle, mit der das Warnsignal deaktiviert werden kann, vorzugsweise nach vorheriger Identifikation eines befugten Nutzers über die Nutzerschnittstelle. So kann ein Nutzer auf einfache und bequem Art und Weise die Ladestation bedienen und entsprechende Einstellung vorzunehmen, wie u.a. das Warnsignal zu unterbrechen, damit die elektrische Verbindung zur Anhängerschnittstelle ohne Warnsignal gewollt unterbrochen werden kann. Die Nutzerschnittstelle kann beispielsweise eine Eingabetastatur, ein Schlüssel oder etwas anders sein, das eine Identifikation und eine Schaltung ermöglicht.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Ladestation.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Aufladung von Batterien oder Batterieeinheiten, vorzugsweise eines Elektrofahrrades, mithilfe einer Fahrzeugbatterie über eine elektrische Anhängerschnittstelle, vorzugsweise eine 13-polige Anhängersteckdose, eines Fahrzeugs mit Anhängerkupplung unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Ladestation umfassend nachfolgende Schritte: reversible mechanische Kopplung der Ladestation über ein Gehäuse der Ladestation mit der Anhängerkupplung;

Anschließen einer Eingangsschnittstelle der Ladestation, vorzugsweise ein 13-poliger Eingangsstecker, an die Anhängerschnittstelle zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit der Fahrzeugbatterie;

Anschließen einer Ausgangsschnittstelle der Ladestation an die aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit;

Konvertieren der durch die Anhängerschnittstelle bereitgestellten elektrischen Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit; und Aufladen der Batterie oder Batterieeinheit mit Strom aus der Fahrzeugbatterie.

Somit stellt das erfindungsgemäße Verfahren sicher, dass eine Batterie oder eine Batterieeinheit auf einfache und sichere Art und Weise unabhängig von der externen Ladeinfrastruktur an jedem beliebigen Ort über eine Fahrzeugbatterie geladen werden kann und löst zumindest einige der aufgeführten Nachteile des Stands der Technik.

In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des di eb stahl sicheren Verbindens der Ladestation über das geeignet ausgestaltete Gehäuse mit der Anhängerkupplung .

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des verschließbaren Verbindens einer Batterie oder Batterieeinheit oder eines Elektrofahrrades mit der Ladestation über das dafür geeignet ausgestaltete Gehäuse.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des Aussendens eines Warnsignals durch die Ladestation bei einer unbefugten Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittstelle, wozu die Ladeschaltung einen Stromunterbrechungssensor und einen Alarmgeber umfasst.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des Zulassens eines Prüfstroms durch ein oder mehrere Anschlüsse der Anhängerschnittstelle, die für die Versorgung von Rückleuten bei einem an die Anhängerkupplung abgehängten Anhänger vorgesehen sind, durch die Ladeschaltung nach Anschluss an die Anhängerschnittstelle unabhängig von der Ladung einer Batterie oder einer Batterieeinheit, so dass bei Start des Fahrzeugs bei weiter angeschlossener Ladestation eine entsprechende Fehlermeldung angezeigt wird.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass zum Zwecke der besseren Lesbarkeit „mindestens“ -Ausdrücke nach Möglichkeit vermieden wurden. Vielmehr ist ein unbestimmter Artikel („ein“, „zwei“ etc.) im Normalfall als „mindestens ein, mindestens zwei, etc.“ zu verstehen, sofern sich nicht aus dem Kontext ergibt, dass dort „genau“ die angegebene Anzahl gemeint ist.

An dieser Stelle sei ebenfalls noch erwähnt, dass im Rahmen der hier vorliegenden Patentanmeldung der Ausdruck „insbesondere“ immer so zu verstehen ist, dass mit diesem Ausdruck ein optionales, bevorzugtes Merkmal eingeleitet wird. Der Ausdruck ist demzufolge nicht als „und zwar“ und nicht als „nämlich“ zu verstehen.

Es versteht sich, dass Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch abweichend von den Anspruchsrückbezügen kombiniert werden können, um die vorliegend erzielbaren Vorteile und Effekte entsprechend einzeln oder kumuliert umsetzen zu können. Kurze Beschreibung der Figuren

Zusätzlich sind weitere Merkmale, Effekte und Vorteile vorliegender Erfindung anhand anliegender Zeichnung und nachfolgender Beschreibung erläutert. Komponenten, welche in den einzelnen Figuren wenigstens im Wesentlichen hinsichtlich ihrer Funktion übereinstimmen, sind hierbei mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wobei die Komponenten nicht in allen Figuren beziffert und erläutert sein müssen.

Die Zeichnung zeigen:

Fig.1 : eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladestation bei der Aufladung eines Elektrofahrrades;

Fig.2: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Ladeschaltung der erfindungsgemäßen Ladestation;

Fig.3 : eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Ladestation;

Fig.4: eine weitere Ausführungsform der mechanischen Kopplung der erfindungsgemäßen Ladestation mit der Anhängerkupplung;

Fig.5: eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladestation angeordnet auf einem Radträger eines Anhängers an der Anhängerkupplung; und

Fig.6: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Verfahrens zur Aufladung von Batterien oder Batterieeinheiten mithilfe einer Fahrzeugbatterie über eine elektrische Anhängerschnittstelle.

Ausführungsbeispiele

Fig. l zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladestation 1 bei der Aufladung eines Elektrofahrrades 2 mittels Anschlusses an eine elektrische Anhängerschnittstelle 31, vorzugsweise eine 13-polige Anhängersteckdose, eines Fahrzeugs 3 mit Anhängerkupplung 32. Nach erfolgtem Aufstecken der Ladestation 1 auf die Anhängerkupplung 32 zeigt Fig.1 auch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 3 mit einer erfindungsgemäßen Ladestation 1, wie durch den Doppelpfeil angedeutet ist. Die Ladestation 1 umfasst eine Ladeschaltung 14, zumindest eine Eingangsschnittstelle 11, vorzugsweise einen 13-poligen Eingangsstecker, zur Verbindung mit der Anhängerschnittstelle 31, zumindest eine Ausgangsschnittstelle 12 zum Anschluss an aufzuladende Batterien oder Batterieeinheiten 21, vorzugsweise des Elektrofahrrades 2, und ein Gehäuse 13, wobei die Ladeschaltung 14 zumindest zur Konvertierung der durch die Anhängerschnittstelle 31 bereitgestellten elektrische Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit 21 ausgestaltet ist und das Gehäuse 13 der Ladestation 1 zur reversiblen mechanischen Kopplung 110 mit der Anhängerkupplung 32 vorgesehen ist. Hierbei verbinden elektrische Kabel 4 die Anhängerschnittstelle 31 mit der Eingangsschnittstelle 11 und die Ausgangsschnittstelle 12 mit der Batterie oder Batterieeinheit 21 des Elektrofahrades 2. Die Ladeschaltung 14 ist hier zwar innerhalb des Gehäuses 13 symbolisiert dargestellt. Allerdings kann die Ladeschaltung auch in einem der Kabel 4 oder dem Stecker bzw. Steckdose der elektrischen Verbindung zur Anhängerschnittstelle angeordnet sein, wobei im letzteren Fall die Kabel 4 Teil der erfindungsgemäßen Ladestation 1 sind. Die Ladestation 1 umfasst vorzugsweise eine wasserfester Abdeckkappe für Kabel und Steckdosen, um Feuchtigkeit am Eindringen in die Steckdose zu hindern, integrierte Zugentlastung zur Vermeidung von Zugkräften auf die Kabel 4 und die Schnittstellen 11, 12, der Ladestation 1. Die Ladestation 1 ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass sie resistent gegen starke Feuchtigkeit und Vibrationen ist. Die erfindungsgemäße Ladestation 1 kann dabei mit und ohne die mitgelieferte Montageplatte zum Anbringen auf Anhänger oder Fahrradträger 33 verwendet werden. Vorzugsweise weisen die Schnittstellen 11, 12 eine große Kontaktfläche für optimale Stromübertragung mittels "Twist-Lock"-System für eine sichere Verriegelung mit dem NABA1010 Stecker sowie eine Dichtung am Kabelausgang (4 mm Durchmesser) auf. Die Eingangsschnittstelle 11 kann dabei für maximale Spannung von 15 V und maximale Ströme von 15 A ausgelegt sein. Die erfindungsgemäße Ladestation 1 (siehe auch die Ausführungsformen in den Fig.2 - 6) bietet eine multifunktionale Anwendungsmöglichkeit, doppelten Dieb stahl schütz, einen Spannungsschutz, ein spritzwassergeschütztes Gehäuse 13 aus Aluminium, eine zusätzliche 12V-Steckdose, einen zusätzlicher 13-poligen Anhängerstecker, Befestigungspunkte zur Fixierung mit einem Gurt, ist geeignet für unterschiedliche Elektrofahrräder 2 bzw. unterschiedliche Batterien bzw. Batterieeinheiten 21. Insbesondere ist für den Betrieb der erfindungsgemäßen Ladestation 1 keine Modifikationen am Fahrzeug 3 notwendig.

Fig.2 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Ladeschaltung 14 der erfindungsgemäßen Ladestation 1. Hierbei umfasst die Ladeschaltung 14 einen Mikroprozessor 14c, der dazu vorgesehen ist, bei einem Ladefehler die Ladestation 1 zu deren Schutz abzuschalten. Die Ladeschaltung 14 stellt zusätzlich einen Spannungsschutz gegen Überspannungen während eines Aufladevorgangs bereit, indem die Ladeschaltung 14 eine Drosselschaltung 15 mit eine Überspannungsschutzdiode 15a umfasst, die zumindest hohe Spannungen mit hoher Frequenz filtert. In der Drossel Schaltung 15 ist außerdem eine Schmelzsicherung 15b mit einer maximalen Belastbarkeit von 1 A angeordnet, die im Kurzschlussfall der Überspannungsdiode geopfert wird. Die Ladeschaltung 14 umfasst außerdem hier einen Stromunterbrecher und/oder einen Stromunterbrechungssensor 14a und einen Alarmgeber 14b, sodass bei festgestellter Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittstelle 31 die Ladestation 1 ein Warnsignal W, vorzugsweise einen Warnton W über einen entsprechenden Lautsprecher 18 der Ladestation 1, aussendet (siehe Fig.3). Die Ladeschaltung 14 kann je nach Ausführungsform der Ladestation 1 in dem Gehäuse der Ladestation 1 oder im Stecker / Steckdose zur Eingangsschnittstelle 11 oder Kabel 4 angeordnet sein.

Fig.3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Ladestation 1 mit einem Gehäuse 13, das spritzwassergeschützt ist. Vorzugsweise besteht das Gehäuse zusätzlich aus einem korrosionssicheren Material, beispielsweise Aluminium. Das Gehäuse 13 ist dabei mit Halterungsaussparung 13a und Sicherungseinrichtung 13b dazu ausgestaltet, mit der Anhängerkupplung 32 diebstahlssicher verbunden zu werden (weitere Details dazu siehe Fig.4). Die Ladestation 1 umfasst hier des Weiteren eine am Gehäuse 13 angeordnete weitere 13-polige Schnittstelle 16 zur elektrischen Verbindung mit einem Anhänger oder Radträger 33, wobei die Ladestation 1 in diesem Fall auch als Zwischenkomponente zur Versorgung des Anhängers oder Radträgers 33 dient. Des Weiteren umfasst die Ladestation 1 eine 12V- Schnittstelle 17, vorzugsweise mit einer wasserdichten Abdeckklappe, zur elektrischen Versorgung weiterer Abnehmer. Zusätzlich umfasst die Ladestation 1 hier einen Lautsprecher 18, der bei festgestellter unbefugter Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittstelle 31 ein Warnsignal W, vorzugsweise einen Warnton W, aussendet. Die Ladestation 1 umfasst hier zusätzlich eine Nutzerschnittstelle 19, mit der das Warnsignal W nach vorheriger Identifikation eines befugten Nutzers N über die Nutzerschnittstelle 19 deaktiviert werden kann.

Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsform der mechanischen Kopplung der erfindungsgemäßen Ladestation 1 mit der Anhängerkupplung 32. Dazu umfasst das Gehäuse 13 eine Halterungsaussparung 13a zum Aufschieben des Gehäuses 13 auf einen Kugelkopf 32a als Kuppelschnittstelle der Anhängerkupplung 32 für einen Anhänger und eine Sicherungseinrichtung 13b ausgeführt als Sicherungsblech zur abschließbaren Verbindung mit der Anhängerkupplung 32. Wie hier gezeigt ist das Sicherungsblech 13b und damit das Gehäuse 13 mit einem Vorhängeschloss 34 fest mit der Anhängerkupplung 32 verbunden, sodass das Gehäuse 13 nicht mehr vom Kugelkopf 32a entfernbar ist. Das Gehäuse 13 umfasst des Weiteren eine geeignete Sicherungsaussparung 13c, über die eine aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit 21 oder ein Elektrofahrrad 2 verschließbar mit dem Gehäuse 13 der Ladestation 1 verbunden werden kann. Die Ladestation 1 umfasst hier am Gehäuse 13 eine weitere Fixierungseinrichtungen 13d, mittels der die Ladestation 1 gegebenenfalls am Fahrzeug 3, Radträger oder Anhänger 33 reversibel befestigt werden kann, vorzugsweise über an der oder den Fixierungseinrichtungen 13d anzubringenden Gurte.

Fig.5 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladestation 1 angeordnet auf einem Radträger eines Anhängers 33 angekoppelt an der Anhängerkupplung 32. Hierbei ist die Ladeschaltung 1 nach Anschluss an die Anhängerschnittstelle 31 zusätzlich dafür ausgestaltet, unabhängig von der Ladung einer Batterie oder einer Batterieeinheit 21 einen Prüfstrom durch ein oder mehrere Anschlüsse der Anhängerschnittstelle 31, die für die Versorgung von Rückleuchten bei einem an die Anhängerkupplung 32 abgehängten Anhänger über die 13-polige Schnittstelle 16 vorgesehen sind, so zuzulassen, dass bei Start des Fahrzeugs 3 eine entsprechende Fehlermeldung bei weiter angeschlossener Ladestation 1 angezeigt wird. So kann der Fahrer des Fahrzeug 3 durch die Fehlermeldung im Fahrzeuginneren vor dem Losfahren des Fahrzeugs 3 feststellen, dass die Ladestation 1 und ggf. ein angeschlossenes Elektrofahrrad 2 noch an der Ladestation 1 hängt. Ein solches Losfahren würde die Beschädigung oder Zerstörung der noch angeschlossenen Ladestation 1 und/oder des Elektrofahrzeugs 2 bewirken.

Fig.6 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 zur Aufladung von Batterien oder Batterieeinheiten 21 mithilfe einer Fahrzeugbatterie über eine elektrische Anhängerschnittstelle 32 umfassend nachfolgende Schritte der reversiblen mechanischen Kopplung 110 der Ladestation 1 über ein Gehäuse 13 der Ladestation 1 mit der Anhängerkupplung 32; des Anschließens 120 einer Eingangsschnittstelle 11 der Ladestation 1, vorzugsweise ein 13 -poliger Eingangsstecker, an die Anhängerschnittstelle 31 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit der Fahrzeugbatterie; des Anschließen 130 einer Ausgangsschnittstelle 12 der Ladestation 1 an die aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit 21; des Konvertierens 140 der durch die Anhängerschnittstelle 31 bereitgestellten elektrischen Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit 21; und des Aufladens 150 der Batterie oder Batterieeinheit 21 mit Strom aus der Fahrzeugbatterie. Das Verfahren kann dabei den weiteren Schritt des diebstahlsicheren Verbindens 160 der Ladestation 1 über das geeignet ausgestaltete Gehäuse 13 mit der Anhängerkupplung 32, den weiteren Schritt des verschließbaren Verbindens 170 einer Batterie oder Batterieeinheit 21 oder eines Elektrofahrrades 2 mit der Ladestation 1 über das dafür geeignet ausgestaltete Gehäuse 13, den weiteren Schritt des Aussendens 180 eines Warnsignals W durch die Ladestation 1 bei einer unbefugten Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittstelle 31, wozu die Ladeschaltung 14 einen Stromunterbrechungssensor 14a und einen Alarmgeber 14b umfasst, und/oder den weiteren Schritt des Zulassens 190 eines Prüfstroms durch ein oder mehrere Anschlüsse der Anhängerschnittstelle 31, die für die Versorgung von Rückleuten bei einem an die Anhängerkupplung 32 abgehängten Anhänger 33 vorgesehen sind, durch die Ladeschaltung 14 nach Anschluss an die Anhängerschnittstelle 31 unabhängig von der Ladung einer Batterie oder einer Batterieeinheit 21, so dass bei Start des Fahrzeugs 3 bei weiter angeschlossener Ladestation 1 eine entsprechende Fehlermeldung angezeigt wird, umfassen.

An dieser Stelle sei explizit darauf hingewiesen, dass Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen und/oder Figuren beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um auch erläuterte Merkmale, Effekte und Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen bzw. erzielen zu können.

Es versteht sich, dass es sich bei dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel lediglich um eine erste Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung handelt. Insofern beschränkt sich die Ausgestaltung der Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel.

Liste der verwendeten Bezugszeichen

1 Ladestation

11 Eingangsschnittstelle

12 Ausgangsschnittstelle

13 Gehäuse der Ladestation

13a Halterungsaussparung am Gehäuse

13b Sicherungseinrichtung am Gehäuse

13c Sicherungsaussparung

13d Fixierungseinrichtung

14 Lade Schaltung

14a Stromunterbrecher und/oder Stromunterbrechungssensor

14b Alarmgeber

14c Mikroprozessor

15 Drosselschaltung

15a Überspannungsschutzdiode

15b Schmelzsicherung

16 13-polige Schnittstelle

17 12V-Schnittstelle

18 Lautsprecher

19 Nutzerschnittstelle

2 Elektrofahrrad

21 Batterien oder Batterieeinheiten

22 Fahrradschloss

3 Fahrzeug

31 Anhängerschnittstelle (z.B.: Anhängersteckdose)

32 Anhängerkupplung

32a Kuppelschnittstelle der Anhängerkupplung, beispielsweise ein Kugelkopf

33 Radträger oder Anhänger

34 Vorhängeschloss

4 elektrische Kabel

100 Verfahren zur Aufladung von Batterien oder Batterieeinheiten mithilfe einer

Fahrzeugbatterie über eine elektrische Anhängerschnittstelle

110 reversible mechanische Kopplung der Ladestation über ein Gehäuse der Ladestation mit der Anhängerkupplung

120 Anschließen einer Eingangsschnittstelle der Ladestation an die Anhängerschnittstelle

130 Anschließen einer Ausgangsschnittstelle der Ladestation an die aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit

140 Konvertieren der durch die Anhängerschnittstelle bereitgestellten elektrischen Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit

150 Aufladen der Batterie oder Batterieeinheit mit Strom aus der Fahrzeugbatterie 160 diebstahlsicheres Verbinden der Ladestation über das geeignet ausgestaltete Gehäuse mit der Anhängerkupplung

170 verschließbares Verbinden einer Batterie oder Batterieeinheit oder eines

Elektrofahrrades mit der Ladestation

180 Aussendens eines Warnsignals durch die Ladestation bei einer unbefugten Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittsteil e

190 Zulassen eines Prüfstroms durch ein oder mehrere Anschlüsse der

Anhängerschnittstelle

N Nutzer

W Warnton, Warnsignal

Claims

Patentansprüche:

1. Eine Ladestation (1) für Elektrofahrräder (2) zum Anschluss an eine elektrische Anhängerschnittstelle (31), vorzugsweise eine 13-polige Anhängersteckdose, eines Fahrzeugs (3) mit Anhängerkupplung (32), wobei die Ladestation (1) eine Ladeschaltung (14), zumindest eine Eingangsschnittstelle (11), vorzugsweise einen 13-poligen Eingangsstecker, zur Verbindung mit der Anhängerschnittstelle (31), zumindest eine Ausgangsschnittstelle (12) zum Anschluss an aufzuladende Batterien oder Batterieeinheiten (21), vorzugsweise des Elektrofahrrades (2), und ein Gehäuse (13) umfasst, wobei die Ladeschaltung (14) zumindest zur Konvertierung der durch die Anhängerschnittstelle (31) bereitgestellten elektrische Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit (21) ausgestaltet ist und das Gehäuse (13) der Ladestation (1) zur reversiblen mechanischen Kopplung (110) mit der Anhängerkupplung (32) vorgesehen ist.

2. Die Ladestation (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeschaltung (14) einen Mikroprozessor (14c) umfasst, der dazu vorgesehen ist, bei einem Ladefehler die Ladestation (1) zu deren Schutz abzuschalten.

3. Die Ladestation (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeschaltung (14) zusätzlich einen Spannungsschutz gegen Überspannungen während eines Aufladevorgangs bereitstellt, indem die Ladeschaltung (14) eine Drossel Schaltung (15), vorzugsweise umfassend eine Überspannungsschutzdiode (15a), umfasst, die zumindest hohe Spannungen mit hoher Frequenz filtert. Die Ladestation (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Drossel Schaltung (15) zusätzlich eine Schmelzsicherung (15b), vorzugsweise mit einer maximalen Belastbarkeit von 1 A, angeordnet ist. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeschaltung (1) nach Anschluss an die Anhängerschnittstelle (31) zusätzlich dafür ausgestaltet ist, unabhängig von der Ladung einer Batterie oder einer Batterieeinheit (21) einen Prüfstrom durch ein oder mehrere Anschlüsse der Anhängerschnittstelle (31), die für die Versorgung von Rückleuchten bei einem an die Anhängerkupplung (32) abgehängten Anhänger vorgesehen sind, so zuzulassen, dass bei Start des Fahrzeugs (3) eine entsprechende Fehlermeldung bei weiter angeschlossener Ladestation (1) angezeigt wird. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) spritzwassergeschützt ist, vorzugsweise zusätzlich aus einem korrosionssicheren Material, beispielsweise Aluminium, besteht. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) geeignet ausgestaltet ist, mit der Anhängerkupplung (32) diebstahlssicher verbunden zu werden. Die Ladestation (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) eine Halterungsaussparung (13a) geeignet zum Aufschieben des Gehäuses (13) auf eine Kuppel Schnittstelle (32a), vorzugsweise ein Kugelkopf, der Anhängerkupplung (32) für einen Anhänger und eine Sicherungseinrichtung (13b), vorzugsweise ein Sicherungsblech, zur abschließbaren Verbindung mit der Anhängerkupplung (32) umfasst, sodass mit abgeschlossenem Sicherungseinrichtung (13b) das Gehäuse (13) nicht mehr von der Kuppelschnittstelle (32a) entfernbar ist.

9. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) eine geeignete Sicherungsaussparung (13c) umfasst, über die eine aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit (21) oder ein Elektrofahrrad (2) verschließbar mit dem Gehäuse (13) der Ladestation (1) verbunden werden kann.

10. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1), vorzugsweise am Gehäuse (13), eine oder mehrere weitere Fixierungseinrichtungen (13 d) umfasst, mittels der die Ladestation (1) am Fahrzeug (3), Radträger oder Anhänger (33) reversibel befestigt werden kann, vorzugsweise über an der oder den Fixierungseinrichtungen ( 13 d) anzubringenden Gurte.

11. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) eine weitere 13-polige Schnittstelle (16) zur elektrischen Verbindung mit einem Anhänger oder Radträger (33) umfasst.

12. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 21 dass die Ladestation (1) des Weiteren eine 12V-Schnittstelle (17), vorzugsweise mit einer wasserdichten Abdeckklappe, zur elektrischen Versorgung weiterer Abnehmer umfasst.

13. Die Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeschaltung (14) einen Stromunterbrecher und/oder einen Stromunterbrechungssensor (14a) und einen Alarmgeber (14b) umfasst, sodass bei festgestellter Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittstelle (31) die Ladestation (1) ein Warnsignal (W), vorzugsweise einen Warnton (W) über einen entsprechenden Lautsprecher (18) der Ladestation (1), aussendet.

14. Die Ladestation (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladestation (1) eine Nutzerschnittstelle (19) umfasst, mit der das Warnsignal (W) deaktiviert werden kann, vorzugsweise nach vorheriger Identifikation eines befugten Nutzers (N) über die Nutzerschnittstelle (19).

15. Ein Fahrzeug (3) mit einer Ladestation (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche.

16. Ein Verfahren (100) zur Aufladung von Batterien oder Batterieeinheiten (21), vorzugsweise eines Elektrofahrrades (2), mithilfe einer Fahrzeugbatterie über eine elektrische Anhängerschnittstelle (31), vorzugsweise eine 13-polige Anhängersteckdose, eines Fahrzeugs (3) mit Anhängerkupplung (32) unter Verwendung einer Ladestation (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 umfassend nachfolgende Schritte: 22 reversible mechanische Kopplung (110) der Ladestation (1) über ein Gehäuse (13) der Ladestation (1) mit der Anhängerkupplung (32);

Anschließen (120) einer Eingangsschnittstelle (11) der Ladestation (1), vorzugsweise ein 13-poliger Eingangsstecker, an die Anhängerschnittstelle (31) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit der Fahrzeugbatterie; Anschließen (130) einer Ausgangsschnittstelle (12) der Ladestation (1) an die aufzuladende Batterie oder Batterieeinheit (21);

Konvertieren (140) der durch die Anhängerschnittstelle (31) bereitgestellten elektrischen Spannung auf eine Ladespannung der aufzuladenden Batterie oder Batterieeinheit (21); und

Aufladen (150) der Batterie oder Batterieeinheit (21) mit Strom aus der Fahrzeugbatterie. Das Verfahren (100) nach Anspruch 16, umfassend den weiteren Schritt des di eb stahl sicheren Verbindens (160) der Ladestation (1) über das geeignet ausgestaltete Gehäuse (13) mit der Anhängerkupplung (32). Das Verfahren (100) nach Anspruch 16 oder 17, umfassend den weiteren Schritt des verschließbaren Verbindens (170) einer Batterie oder Batterieeinheit (21) oder eines Elektrofahrrades (2) mit der Ladestation (1) über das dafür geeignet ausgestaltete Gehäuse (13). Das Verfahren (100) nach Anspruch 16 bis 18, umfassend den weiteren Schritt des Aussendens (180) eines Warnsignals (W) durch die Ladestation (1) bei einer unbefugten Unterbrechung einer elektrischen Verbindung mit der Anhängerschnittstelle (31), wozu die Ladeschaltung (14) einen Stromunterbrechungssensor (14a) und einen Alarmgeber (14b) umfasst. 23 Das Verfahren (100) nach Anspruch 16 bis 19, umfassend den weiteren Schritt des Zulassens (190) eines Prüfstroms durch ein oder mehrere Anschlüsse der Anhängerschnittstelle (31), die für die Versorgung von Rückleuten bei einem an die Anhängerkupplung (32) abgehängten Anhänger (33) vorgesehen sind, durch die Ladeschaltung (14) nach Anschluss an die Anhängerschnittstelle (31) unabhängig von der Ladung einer Batterie oder einer Batterieeinheit (21), so dass bei Start des Fahrzeugs (3) bei weiter angeschlossener Ladestation (1) eine entsprechende Fehlermeldung angezeigt wird.