DE102017121568B4

DE102017121568B4 - Träger für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102017121568B4
Application number: DE102017121568.9A
Authority: DE
Inventors: Christoph Bülow
Original assignee: UEBLER GmbH
Current assignee: UEBLER GmbH
Priority date: 2017-09-18
Filing date: 2017-09-18
Publication date: 2022-03-17
Anticipated expiration: 2037-09-19
Also published as: DE102017121568A1

Abstract

Träger (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zum Transportieren eines elektrisch antreibbaren Zweirads, mit einem Inverter (9), dessen Eingang (10) mit einer eine Gleichspannung liefernden Batterie des Kraftfahrzeugs verbindbar ist und der einen eine Wechselspannung liefernden Ausgang (11) aufweist, wobei an dem Ausgang (11) des Inverters (9) eine Steckdose (15) angeschlossen ist, die in einem verschließbaren, eine Aufnahme (16) für ein Ladegerät (19) bildenden Gehäuse (8) angeordnet ist, wobei die Steckdose (15) eine standardisierte Schnittstelle bildet, in die ein Stecker (20) des Ladegeräts (19) zum Laden einer Batterie des Elektrofahrzeugs einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das verschließbare Gehäuse (8) einen Deckel (18) oder eine Klappe aufweist und dass die Aufnahme (16) in dem Gehäuse (8) durch Öffnen des Deckels (18) oder der Klappe zugänglich ist, um das dem zu transportierenden Zweirad zugeordnete Ladegerät (19) in die Aufnahme (16) des Gehäuses (8) einzusetzen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Träger für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zum Transportieren eines elektrisch antreibbaren Zweirads, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Kupplungsträger werden an der Anhängerkupplung eines Kraftfahrzeugs befestigt und stellen eine Auflagefläche für ein oder mehrere Zweiräder zur Verfügung. Auf diese Weise können Zweiräder wie Fahrräder, E-Bikes und Pedelecs einfach mittels eines Kraftfahrzeugs transportiert werden. In den letzten Jahren haben Zweiräder mit einem elektrischen Antrieb oder einem elektrischen Hilfsantrieb große Verbreitung gefunden. Daneben können auch Elektroroller (E-Scooter) auf einem Kupplungsträger transportiert werden. Diese elektrisch antreibbaren Zweiräder umfassen eine wiederaufladbare Batterie. Die in der Batterie gespeicherte Energie ermöglicht einen Antrieb des Zweirads. Die Reichweite ist u. a. abhängig von der Kapazität der Batterie, dem Grad der Unterstützung des Fahrers und der Gesamtmasse des Fahrers und des Zweirads. Da die Reichweite begrenzt ist, besteht häufig der Wunsch, die Batterie des Zweirads während eines Transports mit einem Kraftfahrzeug wieder aufzuladen.
In der EP 1 174 976 A1 ist vorgeschlagen worden, die Batterie eines Zweirads mittels eines Ladegeräts aufzuladen, das im Heck eines Kraftfahrzeugs untergebracht ist. Dies ist allerdings für den Benutzer nicht sehr komfortabel.
In der DE 20 2010 012 542 U1 wird ein Fahrradträger vorgeschlagen, der ein integriertes Ladegerät besitzt, das mit einem Elektroanschluss des Kraftfahrzeugs verbindbar ist.
Ein Kupplungsträger mit einem integrierten Ladegerät wird auch in der DE 20 2011 003 991 U1 vorgeschlagen.
Aus der EP 2 423 029 A2 ist eine mobile Ladevorrichtung für Elektrofahrräder bekannt.
Ein gattungsgemäßer Träger ist aus der DE 10 2010 042 018 A1 bekannt. An einen Inverter ist eine Ladeschaltung angeschlossen, die mit einer wiederaufladbaren Batterie des Zweirads verbunden werden kann. Der Inverter und die Ladeschaltung sind gemeinsam in einem wasserdichten Gehäuse untergebracht.
Die bekannten Vorrichtungen zum Aufladen eines Zweirads bei fahrendem Kraftfahrzeug weisen das Problem auf, dass unterschiedliche Zweiräder unterschiedliche wiederaufladbare Batterien besitzen. Die Batterien unterscheiden sich hinsichtlich der Betriebsspannung, der Kapazität und hinsichtlich des Zellentyps. Unterschiedliche Zellentypen erfordern darüber hinaus unterschiedliche Ladeverfahren. Daher ist es bisher erforderlich, das Ladegerät bzw. eine Ladeschaltung exakt an die Batterie des Zweirads anzupassen. Im Hinblick auf die sehr große Variantenvielfalt der verwendeten Batterietypen ist dies jedoch schwierig, weshalb sich derartige Kupplungsträger mit Ladevorrichtungen bisher noch nicht durchgesetzt haben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Träger für ein Kraftfahrzeug anzugeben, der universell und unabhängig vom Typ der Batterie des Zweirads ohne Anpassungen einsetzbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Träger der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das verschließbare Gehäuse einen Deckel oder eine Klappe aufweist und dass die Aufnahme in dem Gehäuse durch Öffnen des Deckels oder der Klappe zugänglich ist, um das dem zu transportierenden Zweirad zugeordnete Ladegerät in die Aufnahme des Gehäuses einzusetzen.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass durch das Vorsehen der Steckdose eine standardisierte Schnittstelle geschaffen werden kann, in die ein Stecker des ohnehin vorhandenen Ladegeräts des Zweirads eingesteckt werden kann.
Elektrisch antreibbare Zweiräder werden üblicherweise mit einem Ladegerät ausgeliefert, das ein Aufladen an einer herkömmlichen Steckdose des Stromnetzes ermöglicht. Der erfindungsgemäße Träger weist ein Gehäuse auf, in dem eine Aufnahme ausgebildet ist, in der das Ladegerät untergebracht werden kann. An der Eingangsseite des Ladegeräts befindet sich z. B. ein für ein 230 V-Stromnetz vorgesehener Stecker, der in die gehäuseseitige Steckdose eingesteckt werden kann. Die Ausgangsseite des Ladegeräts wird mit der Batterie des Zweirads verbunden, so dass dieses durch die Batterie des Kraftfahrzeugs geladen werden kann. Auf diese Weise könne selbst solche Batterien aufgeladen werden, die sich im Inneren eines Rahmens eines Zweirads befinden und die nicht zum Aufladen entnehmbar sind.
Der erfindungsgemäße Träger kann eine Steckdose oder zwei oder drei derartige Steckdosen aufweisen. Dadurch besteht die Möglichkeit, verschiedene Zweiräder, die unterschiedliche Batterietypen besitzen, während des Transports gleichzeitig aufzuladen. Die Aufnahme in dem Gehäuse des erfindungsgemäßen Trägers ist vorzugsweise so groß gewählt, dass zwei oder ggf. sogar drei Ladegeräte darin untergebracht werden können.
Bei dem Träger wird es besonders bevorzugt, dass die Steckdose eine Schutzkontaktsteckdose ist. Das Vorsehen einer Schutzkontaktsteckdose erhöht die Sicherheit für den Benutzer, da der Kontakt des Schutzleiters den spannungsführenden Leitern voreilt.
Bei dem erfindungsgemäßen Träger ist vorgesehen, dass das verschließbare Gehäuse einen Deckel oder eine Klappe aufweist und dass die Aufnahme in dem Gehäuse durch Öffnen des Deckels oder der Klappe zugänglich ist. Der Benutzer kann den Deckel oder die Klappe öffnen, um das dem zu transportierenden Zweirad zugeordnete Ladegerät in die Aufnahme des Gehäuses einzusetzen. Der Deckel bzw. die Klappe ist dabei so angeordnet, dass er bzw. sie leicht erreichbar ist. Vorzugsweise weist das Gehäuse einen oberen Deckel bzw. eine obere Klappe auf, nach deren bzw. dessen Öffnen die Steckdose, insbesondere die Schutzkontaktsteckdose, in dem Gehäuse zugänglich ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Träger kann es vorgesehen sein, dass er einen Sensor zum Erfassen einer geöffneten oder geschlossenen Position des Deckels oder der Klappe aufweist, wobei das Ladegerät nur bei geschlossenem Deckel bzw. bei geschlossener Klappe aktivierbar ist. Dadurch wird sichergestellt, dass ein Betrieb des Ladegeräts nur dann erfolgt, wenn dieses vor Witterungseinflüssen geschützt in dem Gehäuse angeordnet ist. Der Sensor kann beispielsweise als Schalter oder Taster ausgebildet sein, so dass eine zuverlässige Erkennung und Unterscheidung eines geöffneten und eines geschlossenen Zustands des Deckels oder der Klappe möglich ist.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Trägers kann das Gehäuse eine Öffnung oder eine Durchführung für ein ausgangsseitiges Kabel des Ladegeräts aufweisen. Am Ende des ausgangsseitigen Kabels befindet sich üblicherweise ein Steckverbinder in Form eines Steckers oder einer Buchse. Der Steckverbinder kann somit durch die Öffnung oder die Durchführung des Gehäuses, in dem sich das Ladegerät befindet, durchgeführt werden. Die Durchführung umfasst vorzugsweise eine flexible Dichtung, beispielsweise in Form einer aus einem Elastomer hergestellten Kabeldurchführung. Diese Dichtung schützt das Innere des Gehäuses, in dem sich das Ladegerät befindet, vor Umwelteinflüssen, insbesondere vor dem Eindringen von Feuchtigkeit.
Im Rahmen der Erfindung kann es auch vorgesehen sein, dass das Gehäuse gekapselt und/oder wasserdicht ausgebildet ist. Demnach ist auch bei Regen, Schnee oder dgl. ein gefahrloser Betrieb des in dem Gehäuse aufgenommenen Ladegeräts möglich. Die wasserdichte Abdichtung kann durch ein Dichtungselement, beispielsweise eine umlaufende Dichtung oder ein anderes Mittel, erfolgen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zusätzlich der Inverter in dem verschließbaren Gehäuse angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung wird lediglich ein einziges Gehäuse benötigt, in dem sowohl der Inverter als auch das Ladegerät aufgenommen sind. Es wird jedoch bevorzugt, dass das Gehäuse zwei Teile aufweist, wobei der Inverter in einem ersten Teil aufgenommen ist, wohingegen der zweite Teil zum Unterbringen des Ladegeräts vorgesehen ist. Der Inverter ist bei dieser Ausgestaltung für den Benutzer nicht sichtbar angeordnet.
Der Inverter des erfindungsgemäßen Trägers ist vorzugsweise dazu ausgebildet, die Gleichspannung in eine Wechselspannung mit 230 V und 50 Hz umzuwandeln. Somit ist der Inverter dazu geeignet, einem herkömmlichen Ladegerät, das ansonsten im häuslichen Bereich verwendet wird, die erforderliche elektrische Energie zur Verfügung zu stellen. Selbstverständlich kann hinsichtlich des Inverters eine länderspezifische Anpassung erfolgen. In den Ländern, in denen ein Stromnetz mit einer Wechselspannung von 110 V und 60 Hz vorhanden ist, selbstverständlich ein daran angepasster Inverter verwendet werden. Schließlich ist es auch möglich, einen Inverter vorzusehen, der an unterschiedliche Stromnetze bzw. Spannungen und Frequenzen anpassbar ist. Insbesondere kann ein derartiger Inverter z. B. zwischen 230 V und 50 Hz sowie 110 V und 60 Hz umschaltbar sein.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Trägers kann es vorgesehen sein, dass das Gehäuse abnehmbar an dem Träger anbringbar ist. Dadurch ist einerseits eine Nachrüstung möglich, andererseits kann das Gehäuse entfernt werden, wenn ein Aufladen eines zu transportierenden Zweirads nicht erforderlich oder nicht gewünscht ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Trägers, und
2 eine Draufsicht des Gehäuses und der darin angeordneten Komponenten.

1 ist eine perspektivische Ansicht und zeigt einen als Kupplungsträger 1 ausgebildeten Träger mit zwei parallelen Längsholmen 2 und einem vorderen und einem hinteren Querholm 3. Der Rahmen des Kupplungsträgers 1 umfasst ferner einen Bügel 4 mit Klemmen 5, 6, die zum Fixieren eines Fahrradrahmens dienen. Die Fahrräder stehen auf Stützelementen 7. Zwischen den Längsholmen 2 und den Querholmen 3 ist ein Gehäuse 8 angeordnet, das einen Inverter 9 umfasst. Das Gehäuse 8 ist vorzugsweise abnehmbar.
2 ist eine Draufsicht und zeigt das Gehäuse 8 und die elektrischen bzw. elektronischen Komponenten, die mit dem Inverter 9 verbunden sind. In dem Gehäuse 8 ist der Inverter 9 angeordnet, der einen Eingang 10 und einen Ausgang 11 aufweist. Der Eingang 10 des Inverters 9 ist über eine Leitung 12 mit einem Stecker 13 verbunden. Der Stecker 13 kann in eine Buchse 23 einer Anhängerkupplung eines Kraftfahrzeugs eingesteckt werden. Neben der in 2 gezeigten Leitung 12 sind weitere Leitungen (nicht gezeigt) zur Stromversorgung der Rückleuchten (nicht gezeigt) des Kupplungsträgers 1 vorhanden. Über die Buchse 23 wird der Inverter 9 mit einer Batterie 24 des Kraftfahrzeugs, an dem der Kupplungsträger 1 befestigt ist, verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird dem Inverter 9 von der Batterie 24 über die Leitung 12 eine 12 V-Gleichspannung zugeführt. Der Inverter 9 wandelt die Gleichspannung in eine Wechselspannung mit 230 V und 50 Hz um. Der Ausgang 11 des Inverters 9 ist über eine Leitung 14 mit einer Schutzkontaktsteckdose 15 verbunden. Die Schutzkontaktsteckdose 15 befindet sich in einer Aufnahme 16, d. h. in einem Hohlraum, der im Inneren des Gehäuses 8 gebildet ist. Die Aufnahme 16 wird von Außenwänden des Gehäuses 8 und einer Trennwand 17 begrenzt. Das Gehäuse 8 weist an seiner Oberseite einen Deckel 18 auf, der durch eine umlaufende Dichtung eine wasserdichte Abdichtung des Gehäuses 8 ermöglicht. Durch Abnehmen des Deckels 18 von dem Gehäuse 8 wird die Aufnahme 16 zugänglich. Der Inverter 9 ist allerdings durch die Trennwand 17 für den Benutzer unzugänglich. In die Aufnahme 16 kann ein herkömmliches Ladegerät 19 zum Laden einer Batterie eines Zweirads eingesetzt werden, das mittels des Kupplungsträgers 1 transportiert werden kann. Um ein auf dem Kupplungsträger 1 befestigtes Zweirad zu laden, wird ein Stecker 20 des Ladegeräts 19 in die Schutzkontaktsteckdose 15 eingesteckt. Ausgangsseitig umfasst das Ladegerät 19 ein Kabel 21, das durch eine wasserdicht ausgebildete Durchführung 22 des Gehäuses 8 durchführbar ist. Das Kabei 21 weist an seinem Ende einen Stecker 26 auf, so dass das Ladegerät 19 mit der wiederaufladbaren Batterie 25 des Zweirads auf dem Kupplungsträger 1 verbunden werden kann.
Wenn der Stecker 13 in die als Buchse 23 ausgebildete Anhängersteckdose des Kraftfahrzeugs eingesteckt ist, wird der Inverter 9 über die Leitung 12 mit Strom versorgt. Als Stromquelle dient dabei die Batterie 24 des Kraftfahrzeugs. Der Inverter 9 transformiert die 12 V-Gleichspannung in eine Wechselspannung, die in diesem Ausführungsbeispiel 230 V und 50 Hz beträgt. Diese Spannung wird am Ausgang 11 des Inverters 9 bereitgestellt. Das Ladegerät 19, das in die Schutzkontaktsteckdose 15 eingesteckt ist, wird auf diese Weise mit derselben Spannung wie beim stationären Aufladen versorgt. Durch das Ladegerät 19 wird die Batterie 25 eines auf dem Kupplungsträger 1 transportierten Zweirads aufgeladen.
Obwohl es in den Figuren nicht gezeigt ist, kann das Gehäuse 8 Befestigungsmittel zum Befestigen eines darin aufgenommenen Ladegeräts 19 umfassen. Bei den Befestigungsmitteln kann es sich beispielsweise um am Gehäuse 8 befestigte Riemen, Gummibänder oder dgl. handeln.
Im Ausführungsbeispiel ist der erfindungsgemäße Träger am Beispiel des Kupplungsträgers 1 beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Kupplungsträger beschränkt. Sie ist in gleicher Weise beispielsweise auf Heckklappenträger anwendbar, welche an der Heckklappe eines Kraftfahrzeugs befestigt werden. Sie kann auch auf andere geeignete Träger zum Transport von elektrisch angetriebenen Zweirädern angewandt werden.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungsträger
2: Längsholm
3: Querholm
4: Bügel
5, 6: Klemme
7: Stützelement
8: Gehäuse
9: Inverter
10: Eingang
11: Ausgang
12: Leitung
13: Stecker
14: Leitung
15: Schutzkontaktsteckdose
16: Aufnahme
17: Trennwand
18: Deckel
19: Ladegerät
20: Stecker
21: Kabel
22: Durchführung
23: Buchse
24: Batterie
25: Batterie
26: Stecker

Claims

Träger (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zum Transportieren eines elektrisch antreibbaren Zweirads, mit einem Inverter (9), dessen Eingang (10) mit einer eine Gleichspannung liefernden Batterie des Kraftfahrzeugs verbindbar ist und der einen eine Wechselspannung liefernden Ausgang (11) aufweist, wobei an dem Ausgang (11) des Inverters (9) eine Steckdose (15) angeschlossen ist, die in einem verschließbaren, eine Aufnahme (16) für ein Ladegerät (19) bildenden Gehäuse (8) angeordnet ist, wobei die Steckdose (15) eine standardisierte Schnittstelle bildet, in die ein Stecker (20) des Ladegeräts (19) zum Laden einer Batterie des Elektrofahrzeugs einsteckbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das verschließbare Gehäuse (8) einen Deckel (18) oder eine Klappe aufweist und dass die Aufnahme (16) in dem Gehäuse (8) durch Öffnen des Deckels (18) oder der Klappe zugänglich ist, um das dem zu transportierenden Zweirad zugeordnete Ladegerät (19) in die Aufnahme (16) des Gehäuses (8) einzusetzen.
Träger (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckdose eine Schutzkontaktsteckdose (15) ist.
Träger (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Sensor zum Erfassen einer geöffneten oder geschlossenen Position des Deckels (18) oder der Klappe aufweist, wobei das Ladegerät (19) nur bei geschlossenem Deckel (18) bzw. bei geschlossener Klappe aktivierbar ist.
Träger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) eine Öffnung oder eine Durchführung (22) für ein ausgangsseitiges Kabel (21) des Ladegeräts (19) aufweist.
Träger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) gekapselt und/oder wasserdicht ausgebildet ist.
Träger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Inverter (9) in dem verschließbaren Gehäuse (8) angeordnet ist.
Träger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Inverter (9) dazu ausgebildet ist, die Gleichspannung in eine Wechselspannung mit 230 V und 50 Hz umzuwandeln.
Träger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Inverter (9) dazu ausgebildet ist, die Gleichspannung in eine Wechselspannung mit 110 V und 60 Hz umzuwandeln.
Träger (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) abnehmbar an dem Träger (1) anbringbar oder angebracht ist.
Träger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ausgebildet als Kupplungsträger zur Befestigung an einer Anhängerkupplung des Kraftfahrzeugs oder als Heckklappenträger zur Befestigung an einer Heckklappe des Kraftfahrzeugs.