DE10102242A1 - Mobile Vorrichtung mit einer Einrichtung zur Erzeugung elektricher Energie und mit elektrischen Verbrauchern, die in einem mit der Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie verbundenen Energieverteilungsnetz angeordnet sind - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine mobile Vorrichtung, die eine Energieerzeugungseinrichtung hat, mit der ein Energieverteilungsnetz verbunden ist, das eine höhere Spannung hat. Elektrische Verbraucher sind über flexible Leiter mit Steckverbinderhälften an den Leiterenden an eine zentrale Steuer- und Verteilereinheit angeschlossen, die einen Lasttrennschalter bzw. Leistungsschalter hat. Das Lösen von zwei miteinander verbundenen Steckverbinderhälften und die Herstellung der Kontaktverbindung der Hälften ist nur bei praktisch spannungslosen Steckverbinderkontakten möglich.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine mobile Vorrichtung mit einer Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie, mit der ein Energieverteilungsnetz verbunden ist, das elektrische Ver­ braucher enthält, die in einem mit der Energieerzeugungsein­ richtung verbundenen Energieverteilungsnetz an Abzweigen an­ schließbar sind und von denen gegebenenfalls wenigstens einer für den Antrieb der mobilen Vorrichtung ausgebildet ist.

Es ist bereits eine mobile Vorrichtung mit einer für die Er­ zeugung elektrischer Energie bestimmten Brennstoffzelle und mit Verteilung der Energie an in einem mit der Brennstoffzelle verbundenen Hochvolt-Netz angeordnete elektrische Verbraucher vorgeschlagen worden (Patentanmeldung 10 00 678.6). Die mobile Vorrichtung, bei der es sich insbesondere um ein Kraftfahrzeug handelt, enthält weitere Verbraucher, die in einem Niedervolt- Leitungsnetz angeordnet sind, das über wenigstens einen Gleichstrom-Gleichsttom-Wandler mit dem Hochvolt-Leitungsnetz verbunden ist und neben den Verbrauchern wenigstens einen Ak­ kumulator aufweist. Mit der Brennstoffzelle ist eine zentrale Überwachungs- und Steuereinheit verbunden, die einen mit den Ausgängen bzw. Polen der Brennstoffzelle verbundenen Brenn­ stoffzellenschutzschalter bzw. Leistungsschalter enthält. An den Brennstoffzellenschutzschalter sind Leitungen eines Hoch­ volt-Strahlennetzes angeschlossen, das die elektrischen Ver­ braucher enthält. Die strahlenförmigen Abzweige des Netzes sind mit Sicherungen versehen. Die zentrale Überwachungs- und Schalteinheit ist mit Mitteln zur Messung und Überwachung der elektrischen Größen der Leitungsnetze ausgestattet und schal­ tet die Abzweige des Hochvolt Leitungsnetzes vor dem Auftreten von für das Netz und dessen Betrieb unerwünschten oder gefähr­ lichen Betriebszuständen durch Öffnen des Brennstoffzellen­ schutzschalters ab. Zwischen der zentralen Überwachungs- und Schalteinheit und den elektrischen Verbrauchern sind die elek­ trischen Verbindungsleitungen der Abzweige als flexible Lei­ ter, z. B. in Kabeln, ausgebildet. Die flexiblen Leiter tragen an ihren Enden Steckverbinderhälften, die mit an oder in Ge­ häusen der Überwachungs- und Schalteinheit oder der Verbrau­ cher befestigten Steckverbinderhälften korrespondieren und lösbar mit diesen verbunden werden. Die flexiblen Leiter sind z. B. in Kabelbäumen angeordnet und werden bei der Montage mit ihren zugehörigen Steckverbinderhälften an oder in den Gehäu­ sen verbunden. Vor bestimmten Wartungs- oder Reparaturarbeiten werden die Steckverbinderhälften wieder voneinander getrennt.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine mobile Vorrich­ tung mit einer Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie und mit elektrischen Verbrauchern anzugeben, die in einem mit der Energieerzeugungseinrichtung verbundenen Energievertei­ lungsnetz angeordnet sind, das in Abzweigleitungen lösbare Steckverbinder enthält, die praktisch strom- bzw. spannungslos aufgetrennt werden sollen. Die Steckverbinderhälften der Steckverbinder sollen insbesondere von Hand oder mit einem Spezialwerkzeug voneinander getrennt werden können. Unter praktisch strom- bzw. spannungslos ist zu verstehen, daß eventuell noch vorhandene Potentiale so gering sind, daß bei Berührung der leitenden Teile keine Gefahr mehr besteht.

Das Problem wird bei einer mobilen Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die elektrischen Verbraucher durch flexible Leitungen an deren En­ den Steckverbinderhälften angeordnet sind, mit Steckverbinder­ hälften einer Schalt- und Verteilereinheit verbindbar sind, die einen an die Steckverbinderhälften und die Energieerzeugungseinheit angeschlossen Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter enthält, und daß die Steckverbinder jeweils einen Verriege­ lungsmechanismus aufweisen, der bei geöffnetem Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter die Steckverbinder für die Trennung der je­ weils an den flexiblen Leitungen angeordneten Steckverbinder­ hälften von den Steckverbinderhälften der Schalt- bzw. Ver­ teilereinheit und der elektrischen Verbraucher freigibt und bei geschlossenem Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter unter Spannung des Energieverteilungsnetzes die jeweiligen Steck­ verbinderhälften in miteinander verbundenem Zustand miteinan­ der verriegelt. Unter Steckverbinderhälften sind die an die miteinander zu verbindenden Leitungen angeschlossenen Kom­ ponenten des jeweiligen Steckverbinders zu verstehen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Trennung der Steck­ verbinderhälften unter einer gefährlichen Spannung bzw. unter Last bzw. Stromfluß von Hand oder mit dem Werkzeug nicht mög­ lich. Die Ausbildung von Lichtbögen und im Zusammenhang damit eine Gefährdung des Personals wird vermieden. Es findet auch keine Beschädigung der Kontakte der Steckverbinder durch Lichtbögen statt. Ein besonderer Schutz der Kontakte der Steckverbinder vor Berührung ist nicht erforderlich, da die Kontakte beim Trennen und danach keine elektrische Spannung führen. Im übrigen muß die Steckverbinderkonstruktion auch nicht so massiv sein, daß sie hohe Abschaltleistungen er­ möglicht und Lichtbögen standhält. Durch die Erfindung werden. Personen, die zu Wartungs- oder Reparaturarbeiten die Steck­ verbinder voneinander trennen müssen, vor Gefährdung durch Elektrizität geschützt. Der Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter kann zentral für alle Abzweige vorhanden sein. Möglich ist aber auch eine Anordnung, bei der einzelne Abzweige oder mehrere Abzweige jeweils einen Lasttrenn- bzw. Leistungs­ schalter aufweisen, wobei die Lasttrenn- bzw. Leistungs­ schalter gemeinsam betätigt werden und im ausgeschalteten Zu­ stand die Steckverbinder entriegeln.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verriegelungsme­ chanismus elektromechanisch ausgebildet und enthält jeweils eine an eine Betätigunngsspannung anlegbare Spule eines Elek­ tromagneten mit einem Anker, der in angezogenem Zustand und bei geschlossenem Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter im Ein­ griff mit der an die flexible Leitung angeschlossenen Steck­ verbinderhälfte die Steckverbinderhälften miteinander ver­ riegelt und bei spannungsloser Spule und geöffnetem Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter in einer Ruhelage die Steckverbinder­ hälften entriegelt. Die Verriegelung der Steckverbinder mitels der Betätigungsspannung sowie die Entriegelung bei span­ nungslosen Spulen hängt vom Schaltzustand des Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter ab.

Vorzugsweise ist der Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter durch Anlegen einer Hilfsspannung an eine Betätigungsspule ein­ schaltbar und bei spannungsloser Betätigungsspule ausge­ schaltet, wobei die Spulen der Verriegelungsmechanismen bei ausgeschaltetem Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter spannungslos sind. Es wird mit dieser Ausführungsform bewirkt, daß der Lasttrennschalter nur eingeschaltet wird, wenn die Steckver­ binder des Hochvolt-Leitungsnetzes miteinander verbunden sind.

Insbesondere ist die Hilfsspannung die Spannung eines Nieder­ volt-Leitungsnetzes in der mobilen Vorrichtung, das neben elektrischen Verbrauchern mit einer dem Niedervolt-Leitungs­ netz entsprechenden Betriebsspannung einen Akkumulator enthält und durch einen Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler mit dem Hoch­ volt-Leitungsnetz verbunden ist.

Die Anker können zweckmäßigerweie als Riegel bzw. Stößel aus­ gebildet sein, die bei an den Spulen anliegenden Betätigungs­ spannungen ausgefahren und in Öffnungen der Steckverbinder­ hälften einschiebbar sind und bei spannungslosen Spulen unter Federspannung in einer aus dem Verschiebeweg der Steckverbin­ derhälften entfernten Ruhelage sind. Die Anker können auch als Kipphebel ausgebildet sein, deren Enden bei an den Spulen an­ liegenden Betätigungsspannungen an Anschlägen der Steckverbinderhälften anliegen und bei spannungslosen Spulen aus dem Ver­ schiebeweg der Steckverbinderhälften entfernt sind.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Betätigungs- bzw. Versorgungsspannung für die Spulen der Verriegelungsme­ chanismen die Spannung des Niedervolt-Leitungsnetzes. Die Steckverbinder werden bei dieser Ausführungsform beim Anlegen der Spannung des Niedervolt-Netzes verriegelt.

Bei einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform ist die Betäti­ gungs- bzw. Versorgungsspannung für die Spulen der Verriege­ lungsmechanismen die Spannung des die Einrichtung zur Erzeu­ gung der elektrischen Energie aufweisenden Netzes. Bei dieser Ausführungsform werden die Steckverbinder erst nach dem Schließen des Lasttrennschalters verriegelt, wenn die Spannung im Energieverteilungsnetz, d. h. im Hochvolt-Netz, vorhanden ist. Eine Entriegelung der Steckverbinder und damit ein Abziehen der an die flexiblen Leitungen angeschlossenen Steck­ verbinderhälften ist bei dieser Ausführungsform nach dem Ab­ schalten des Last- bzw. Leistungstrennschalters erst nach dem Abklingen der Spannung im Energieverteilungsnetz aufgrund der Zwischenkreiskapazitäten unter die Haltespannung der Spulen möglich. Besonders günstig ist es, wenn die minimale Halte­ spannung der Spulen kleiner als die maximal zulässige Be­ rührungsspannung ist.

Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist jeweils eine Steckverbinderhälfte mit einer Kontaktbrücke versehen, die bei miteinander verbundenen Steckverbinderhälften ge­ schlossen und bei getrennten Steckverbinderhälften unter­ brochen ist, wobei die Betätigungsspannung an die Spule des Verriegelungsmechanismus jeweils über die geschlossenen Kon­ taktbrücken anlegbar ist. Mit dieser Ausführungsform wird sichergestellt, daß die Sperre bzw. Verriegelung bei ge­ trennten Steckverbinderhälften in Öffnungsstellung ist, so daß die Steckverbinderhälften ohne Beeinträchtigung miteinander verbunden werden können.

Vorteilhaft ist auch eine Anordnung, bei der jeweils eine Steckverbinderhälfte mit einer Kontaktbrücke versehen ist, die bei miteinander verbundenen Steckverbinderhälften geschlossen und bei getrennten Steckverbinderhälften offen ist, wobei die Kontaktbrücken der miteinander verbundenen Steckverbinder­ hälften je in einem von einer Prüfspannung beaufschlagen Lei­ tungszug angeordnet sind, der einen Strom- bzw. Spannungssen­ sor aufweist, durch den das Vorhandensein der Prüfspannung er­ faßt wird, bei deren Erfassung der Lasttrenn- bzw. Leistungs­ schalter für die Einschaltung freigebbar ist, durch die die Spulen der Verriegelungsmechanismen mit Betätigungsspannung beaufschlagt werden. Bei dieser Ausführungsform werden die Spulen der Verriegelungsmechanismen zugleich mit den Verbrau­ chern im Hochvolt-Netz mit Spannung versorgt. Die Einschaltung des Lasttrenn- bzw. Leitungsschalters kann erst erfolgen, wenn alle Steckverbinder in zusammenangesteckten Zustand sind.

Es ist günstig, wenn wenigstens zwei oder mehr Steckverbinder­ hälften in oder am Gehäuse der Schalt- und Verteilereinheit eine gemeinsame Spule und einen gemeinsamen Anker aufweisen, der eine der Anzahl der Steckverbinderhälften entsprechende Anzahl von Sperren zur Verriegelung der an die flexiblen Lei­ ter angeschlossenen korrespondierenden Steckverbinderhälften hat. Bei dieser Ausführungsform ist der Aufwand für die Ver­ riegelungsmechanismen geringer.

Vorzugsweise sind die Auswerteinheiten für die Überwachung der Sensoren der Verriegelungsmechanismen jeweils Prozessoren, die über einen CAN-Bus miteinander verbunden sind. Die Prozessoren übernehmen noch andere Aufgaben in den Verbrauchern, so daß der Überwachungsaufwand relativ gering ist.

Die mechanische Sperre ist zweckmäßigerweise jeweils ein Stößel, der in eine Öffnung der einen Steckverbinderhälfte einschiebbar ist. Die mechanische Sperre ist bei einer anderen Ausführungsform ein Kipphebel, der in Sperrstellung mit einem Ende gegen einen Anschlag der einen Steckverbinderhälfte an­ legbar und in Öffnungsstellung aus dem Verschiebeweg des An­ schlags zurückgezogen ist.

Die Energieerzeugungseinrichtung ist vorzugsweise eine Brenn­ stoffzelle, so daß die mobile Vorrichtung von äußerer Energie­ zufuhr unabhängig arbeiten kann.

Insbesondere ist die mobile Einrichtung ein Kraftfahrzeug. Durch die Verriegelung und Entriegelung der Steckverbinder wird die Gefährdung von Personen bei Arbeiten im bzw. am Fahrzeug wesentlich vermindert.

Die Erfindung wir im folgenden an Hand eines in einer Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben, aus dem sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines elektrischen Energievertei­ lungsnetzes in einer mobilen Vorrichtung mit einer Energieerzeugungseinrichtung und elektrischen Ver­ brauchern, die über Leitungen mit Steckverbindern an den Enden an eine zentrale Schalt- und Verteilerein­ heit angeschlossen sind,

Fig. 2 eine erste Ausführungsform eines Steckverbinders mit einem Verriegelungsmechanismus im Schema,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines Steckverbinders mit einem Verriegelungsmechanismus im Schema,

Fig. 4 ein Blockschalbild einer weiteren Ausführungsform eines elektrischen Energieverteilungsnetzes in einer mobilen Vorrichtung mit einer Energieerzeugungsein­ richtung und elektrischen Verbrauchern, die über Leitungen mit Steckverbindern an den Enden an eine zentrale Schalt- und Verteileinheit angeschlossen sind.

Eine mobile Vorrichtung 1, insbesondere ein Kraftfahrzeug, enthält eine elektrische Energieerzeugungseinrichtung 2, vor­ zugsweise eine Brennstoffzelle, die z. B. eine PEM-Brennstoff­ zelle ist. An die nicht näher bezeichneten elektrischen Aus­ gänge bzw. Pole der Energieerzeugungseinrichtung 2, die eine Gleichspannung von z. B. 200 V oder mehr im Betrieb ausgibt, ist ein Leistungsschalter bzw. Lasttrennschalter 3 angeschlos­ sen.

Ausgangsseitig ist der Leistungs- bzw. Lasttrennschalter 3 mit Abzweigen 4, 5, 6 eines Hochvolt-Strahlenleitungsnetzes ver­ bunden. Der Leistungs- bzw. Lasttrennschalter 3 befindet sich im Gehäuse 7 einer Schalt- und Verteilereinheit 8. Innerhalb des Gehäuses 7 sind die Abzweige als Leiterbahnen, z. B. auf einer gedruckten Schaltungsplatine oder als Stromschienen an­ geordnet und erstrecken sich jeweils bis zu Steckverbinder­ hälften 9, 10, 11, die in oder an der Wand des Gehäuses 7 an­ geordnet und für die Spannung der Energieerzeugungseinrichtung 2 ausgelegt sind, deren Spannung höher als die bisher in Kraftfahrzeugen verwendete Spannung für elektrische Verbrau­ cher ist und im Bereich der Niederspannung von elektrischen Starkstromnetzen liegt. Das an den Leistungs- bzw. Lasttrenn­ schalter 3 angeschlossene Netz wird wegen der Nennspannung von bis zu 500 V im folgenden daher als Hochvolt-Leitungsnetz be­ zeichnet.

Im Gehäuse der Schalt- und Verteilereinheit 8 oder mit diesem Gehäuse 7 verbunden ist die Energieerzeugungseinrichtung 2. Weiterhin befindet sich im Gehäuse 7 eine Überwachungs- und Steuereinheit 12, die mit nicht dargestellten Sensoren zur Er­ fassung der Betriebzustände der Energieerzeugungseinheit 2 und des Hochvolt-Leitungsnetzes verbunden ist und wenigstens einen Prozessor 13 aufweist, der jeweils über einen CAN-Bus 14 mit Sensor- und Steuereinheiten 15, 16, 17 eines Fahrantriebs 18, einer Kompressoreinheit 19 und einer Hilfsantriebseinheit 20 verbunden ist. Der Fahrantrieb 18 besteht beispielsweise aus einer nicht näher dargestellten Einheit, die einen Stromrich­ ter und einen Antriebsmotor aufweist. Die Einheit wird durch einen Prozessor der Steuereinheit 15 gesteuert. Die Kompres­ soreinheit 19 enthält z. B. die Steuereinheit 16 mit einem Prozessor und einen nicht dargestellten Stromrichter, der einen Kompressor speist, der für die Versorgung der als Brenn­ stoffzelle ausgebildeten Energieversorgungseinheit mit Luft vorgesehen ist. Die Hilfsantriebseinheit 20 enthält neben der Steuereinheit 17 mit einem Prozessor z. B. Lüftermotore und einen Pumpenmotor für Kühlflüssigkeit.

Die mobile Vorrichtung 1 enthält neben dem Hochvolt-Netz ein weiteres Netz, das eine niedrige Spannung von insbesondere 12 bis 14 V hat. Dieses Niedervolt-Netz ist in Fig. 1 durch die mit 21 bezeichnete Leitung angedeutet und hat elektrische Ver­ braucher wie Scheibenwischermotore 22, Ventilatormotore 23, nicht dargestellte Scheibenantriebsmotore, Leuchten, Lampen usw. sowie einen Akkumulator 24. Das Niedervolt-Netz 21 ist mit dem Hochvolt-Leitungsnetz durch einen nicht dargestellten Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler verbunden, über den Energie bidirektional übertragen werden kann. Bei der Übertragung von Energie aus dem Hochvolt-Leitungsnetz in das Niedervolt-Netz 21 wird auch der Akkumulator 24 geladen.

Die Energie im Hochvolt-Leitungsnetz wird über flexible Lei­ tungen wie ein Kabel 25 zur Kompressoreinheit 19, ein Kabel 26 zur Fahrantriebseinheit und ein Kabel 27 zur Hilfsantriebsein­ heit übertragen. In entsprechender Weise wird die Energie über einen nicht dargestellten Abzweig, der ein Kabel enthält zum Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler übertragen. Die Kabel 25, 26, 27 sind Bestandteile der jeweiligen Abzweige 4, 5 und 6 und bestehen aus zwei oder mehr flexiblen elektrischen Leitungen. An den Enden des Kabels 25 sind Steckverbinderhälften 28, 29 von nicht näher bezeichneten Steckverbindern angeordnet. In entsprechender Weise sind die Enden des Kabels 26 mit Steckverbinderhälften 30, 31 von nicht näher bezeichneten Steck­ verbindern und die Enden des Kabels 27 mit Steckverbinderhälf­ ten 32, 33 von nicht näher bezeichneten Steckverbindern bestückt.

Die Steckverbinderhälften 9 und 28 sind zu einem Steckverbin­ der vereinigbar. In entsprechender Weise korrespondieren die Steckverbinderhälften 10 und 30 sowie 11 und 32 miteinander und sind miteinander verbindbar. Um Verwechslungen bei der Montage zu vermeiden, können die Steckverbinder Kodierelemente aufweisen. Die Steckverbinderhälften 29, 31 und 33 korrespon­ dieren jeweils mit Steckverbinderhälften 34, 35, 36, die an der Kompressoreinheit 19, der Fahrantriebseinheit 18 und der Hilfsantriebseinheit 20 angeordnet sind.

Wie sich aus den obigen Ausführungen ergibt, bestehen die Steckverbinder jeweils aus zwei Teilen bzw. Hälften, von denen ein Teil Messerelemente aufweist, die in Federelemente des an­ deren Teils einsteckbar sind. So sind die Steckverbinderhälf­ ten 9, 10, 11 mit Federelementen versehen, während die Steck­ verbinderelemente 28, 30, 32 Messerelemente aufweisen. Die Steckverbinderhälften 29, 31, 33 haben Federelemente und die Steckverbinderhälften 34, 36, 35 Messerelemente.

Jeder Steckverbinder im Hochvolt-Strahlenleitungsnetz ist mit einem Verriegelungsmechanismus ausgerüstet. Der Verriegelungs­ mechanismus verhindert, daß die von Hand oder mit einem Spezialwerkzeug miteinander verbindbaren oder voneinander trennbaren Steckverbinderhälften 9, 28; 10, 30; 11, 32; 29, 34; 31, 35; und 33, 36 unter einer gefährlichen Spannung bzw. unter Last betätigt werden können.

Die Verriegelungsmechanismen haben insbesondere elektromecha­ nische Elemente. Für die Steckverbinder, die jeweils aus den Hälften 9, 28 bzw. 10, 30 und 11, 32 bestehen ist ein gemein­ samer Verriegelungsmechanismus vorgesehen, der eine Spule 37 eines Elektromagneten aufweist, von der ein Anker 38 betätigbar ist, der eine Sperre bildet, die jeweils mit Mitteln der Steckverbinderhälften 28, 30 32 zusammenwirken, um diese in angezogener Lage bei zusammengefügten Steckverbindern gegen das Trennen der Steckverbinderhälften 9, 28; 10, 30; 11, 32 zu sichern. Die Sperren können als Riegel oder Stößel 39, 40, 41 ausgebildet sein, die in Öffnungen der Steckverbinderhälften 28, 30, 32 eingreifen und so deren Trennung von den Steckver­ binderhälften 9, 10, 11 verhindern. Die Riegel 39, 40, 41 blockieren bei angezogenem Anker 38 die Trennung der Steckver­ binder, d. h. bei stromdurchflossener Spule 37, wenn diese an Nennspannung angelegt ist. Bei spannungsloser Spule 37 wird der Anker 38 von einer nicht dargestellten Feder in einer Endstellung gehalten, in der die Riegel 39, 40, 41 nicht mehr in die Öffnung der Steckverbinderhälften 28, 30, 32 eingrei­ fen, d. h. diese freigeben.

Der Verriegelungsmechanismus des Steckverbinders der Kompres­ soreinheit 19 weist eine Spule 42 bzw. einen Elektromagneten und einen von dieser betätigbaren Anker 43 auf, der eine Sper­ re in Form eines Riegels oder Stößels 44 hat, der in eine Öff­ nung der Steckverbinderhälfte 29 eingreift, wenn die Spule 42 an Nennspannung liegt und die Steckverbinderhälften 29 und 34 miteinander verbunden sind. Der Verriegelungsmechanismus der Fahrantriebseinheit 18 hat eine Spule 45 bzw. einen Elektro­ magneten, der einen Anker 46 aufweist, dessen Ende in Form eines Riegels bzw. Stößels in eine nicht näher bezeichnete Öffnung der Steckverbinderhälfte 31 eingreift, wenn die Steckverbinderhälften 31 und 35 miteinander verbunden sind und an der Spule 45 an Nennspannung ansteht. Der Verriegelungs­ mechanismus der Hilfsantriebseinheit 20 hat einen Elektro­ magneten mit einer Spule 47 und mit einem Anker 48, der an einem Ende stößel- bzw. riegelförmig ausgebildet ist. Dieser Riegel greift bei miteinander verbundenen Steckverbinder­ hälften 33, 36 in eine Öffnung der Steckverbinderhälfte 33 ein, wenn der Anker 48 vom Elektromagneten angezogen ist. Bei spannungslosen Spulen 42, 45, 47 ziehen jeweils Federn die Anker 43, 46, 48 in die eine Endlage zurück in der die Öffnungen der Steckverbinderhälften 29, 31, 33 freigegeben sind.

Die in Fig. 1 dargestellte Anzahl der Abzweige des Hochvolt- Strahlenleitungsnetzes ist nur beispielhaft. Es können auch mehr Abzweige vorhanden sein, die dann in entsprechender Weise wie die oben beschriebenen Abzweige ausgeführt sind. Die An­ zahl der Abzweige hängt von den Verbrauchern am Hochvolt- Strahlenleitungsnetz ab. Eine in der Zeichnung nicht darge­ stellter Abzweig verläuft z. B. Gleichstrom-Gleichstrom-Wand­ ler, der ebenfalls nicht dargestellt ist.

Die Spule 37 kann mit der Steuer- und Überwachungseinheit 12 verbunden sein, um indirekt festzustellen, ob an der Spule 37 Nennspannung anliegt oder nicht, d. h. um die Stellung des zugeordneten Ankers 38 zu erfassen. In entsprechender Weise können die Spulen 42, 45 und 47 jeweils mit einem Eingang der Prozessoren 16, 15 und 17 verbunden sein, die die Stellungen der Anker 43, 46 und 48 indirekt erfassen.

Eine genauere, d. h. direkte Feststellung, ob die Verriegelun­ gen eingelegt sind oder nicht, kann mittels Sensoren getroffen werden, die an oder in den Steckverbinderhälften 9, 10, 11, 34, 35 und 36 jeweils angeordnet sind. Die Sensoren können als Kontaktgeber, als Hall-Sensoren, induktive oder kapazitive Nährungsschalter oder Lichtschranken ausgebildet sein. In der Fig. 1 sind diese Sensoren der Übersichtlichkeit wegen außer­ halb der Steckverbinderhälften dargestellt. Die Verriegelung der Steckverbinderhälften 9 und 28 ist mittels eines Sensors 70 feststellbar, der mit der Steuer- und Überwachungseinheit 12 verbunden ist. Die Verriegelungen der Steckverbinderhälften 10 und 30 sowie 11 und 32 sind je durch an die Steuer- und Überwachungseinheit 12 angeschlossene Sensoren 71 und 72 er­ faßbar. In entsprechender Weise sind die Verriegelungen der Steckverbinderhälften 29 und 34 mit einem an den Prozessor 16 angeschlossenen Sensor 73, der Steckverbinderhälften 31 und 35 mit einem an den Prozessor 15 angeschlossenen Sensor 74 und der Steckverbinderhälften 33, 36 mit einen an den Prozessor 17 angeschlossenen Sensor 75 feststellbar.

Die Steckverbinderhälften 28, 30, 32, 29, 31 und 33 weisen je­ weils Kontaktbrücken 49, 50, 51, 52, 53 und 54 auf, die mit nicht näher bezeichneten Kontaktpaaren in den Steckverbinder­ hälften 9, 10, 11, 34, 35 und 36 jeweils eine Leitungsver­ bindung zwischen den Spulen 37, 42, 45 und 47 zu einem 12 bzw. 14 V-Netz 55 herstellen, das über einen von der Steuer- und Überwachungseinheit 12 betätigbaren Schalter 56 mit dem Niedervolt-Leitungsnetz 21 verbindbar ist. An das Netz 21 ist auch ein von der Steuer- und Überwachungseinheit 12 betätigba­ rer Schalter 57 angeschlossen, der ausgangsseitig mit der Be­ tätigungsspule 58 des Leistungs- bzw. Lasttrennschalter 3 ver­ bunden ist.

Die Verriegelungsmechanismen an den Steckverbinderhälften 9, 10, 11, 34, 35 und 36 werden durch Schließen des Schalters 56 bei fehlenden korrespondierenden Steckverbinderhälften für die Verriegelung vorbereitet, da jeweils an einem den Kontaktbrüc­ ken 49, 50, 51, 52, 53 und 54 zugeordneten Kontakt dieser Steckverbinderhälften die Nennspannung von 12 V ansteht. Werden die anderen, an den Kabeln 25, 26, 27 befestigten Steckverbinderhälften mit den in den Gehäusen 8 und den Gehäu­ sen der elektrischen Verbraucher angeordneten Steckverbinder­ hälften verbunden, schließen die Kontaktbrücken die Leitungs­ zweige und es rasten die Verriegelungsmechanismen durch das Anlegen der Betätigungsspannung an die Spulen ein. Die Steuer- und Überwachungseinheit 12 und die Prozessoren der Steuerein­ heiten 15, 16, 17 erhalten bei vollzogenen Verriegelungen die Meldungen aus den Sensoren 70 bis 75. Die Spannungen an den Spulen 37, 42, 45 und 47 können zur indirekten Feststellung der Verriegelungen erfaßt werden. Die Prozessoren der Steuereinheiten 15, 16, 17 melden die vorhandenen Verriegelun­ gen über den CAN-Bus der Steuer- und Überwachungseinheit 12, die erst nach der Verriegelung aller Steckverbinder die Betätigung des Leistungs- bzw. Lasttrennschalters 3 durch Schließen des Schalters 57 freigibt.

Sollen einer oder mehr Steckverbinder voneinander getrennt werden, wird von der Steuer- und Überwachungseinheit 12 zu­ nächst der Schalter 57 geöffnet, wodurch der Leistungs- bzw. Lasttrennschalter 3 öffnet, so daß die Steckverbinderkontakte spannungslos werden. Danach oder auch gleichzeitig mit dem Schalter 57 wird der Schalter 56 geöffnet, wodurch die Span­ nung an den Spulen 37, 42, 45 und 47 auf null abfällt. Die Fe­ dern der Anker 38, 43, 48 und 46 ziehen diese in ihre eine Endlage zurück, wodurch die Steckverbinderhälften 28, 30, 32, 29, 31 und 33 für die Trennung der Steckverbinder von Hand oder mit Spezialwerkzeug bei spannungsfreien Kontakten der Steckverbinder möglich ist.

In Fig. 2 ist ein Steckverbinder näher im Schema dargestellt. Der Steckverbinder gemäß Fig. 2 entspricht dem aus den Steck­ verbinderhälften 29 und 34 zusammengesetzten Steckverbinder. In der Spule 42 ist der Anker 43 in axialer Richtung ver­ schiebbar gelagert. Der Anker 43 ist zylindrisch ausgebildet und ragt mit der Spitze 59 in eine Öffnung 60 der Steckverbin­ derhälfte 29, wenn die Steckverbinderhälften 29, 34 miteinan­ der verbunden sind. An einem Ende des Ankers 43 befindet sich ein Anschlag 61 für eine Feder 62, die den Anker 43 in eine Ruhestellung zurückzieht, wenn die Spule 42 spannungslos ist. In der Ruhestellung ist der Anker 43 außerhalb des Bereichs der Öffnung 60. In zusammengesetzten Zustand des Steckverbin­ ders steht die Kontaktbrücke 52 mit Kontakten 63 in der Steck­ verbinderhälfte 34 in Verbindung. Die Steckverbinder der Fahr­ antriebseinheit 15, der Hilfsantriebseinheit 17 sind unter An­ passung der Anzahl Kontakte und deren Stärke und der Abmessun­ gen in gleicher Weise ausgebildet wie der Steckverbinder für die Kompressoreinheit 19. Die Verriegelung der Steckverbinder­ hälften 29, 34 wird mit dem Sensor 73 festgestellt, bei dem es sich z. B. um einen Nährungsschalter im Gehäuse der Steckver­ binderhälfte 34 handelt. Die Steckverbinder der Steuer- und Schalteinheit 8 unterscheiden sich von den Steckverbindern an den elektrischen Verbrauchern durch die andere Anordnung der Kontaktmesser und Kontaktfedern in den Steckverbinderhälften d. h. die Kontaktmesser sind in den an den Enden der Kabeln 25, 26, 27 angeordneten Steckverbinderhälften 28, 30, 32. Dar­ über hinaus ist ein gemeinsamer Anker 38 vorhanden.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Steckverbinder weist die von Hand abziehbare Steckverbinderhälfte 64 einen Anschlag 65 au­ ßen am Gehäuse auf. Der Verriegelungsmechanismus hat einen Elektromagneten 66 auf, der einen Kern und Spule hat und dessen Anker 67 die Form eines Kipphebels ausgebildet ist, dessen Ende 68 bei angezogenen Anker 67 am Anschlag 65 an einer Stelle anliegt, die der fest in einem Gehäuse angeordne­ ten Steckverbinderhälfte 69 entgegengesetzt ist. Hierdurch wird die Trennung der Steckverbinderhälften 64 und 69 blockiert. Bei spannungsloser Spule des Elektromagneten 66 fällt der Anker bzw. Kipphebel 67 in seine Ruhelage zurück, wodurch der Verschiebeweg für den Anschlag 65 freigegeben wird. Die Steckverbinderhälfte 64 kann dann von Hand aus ihrer Verbindung mit Steckverbinderhälfte 69 gelöst werden. Die Verriegelungsstellung des Endes wir von einem Sensor 76 überwacht, der an einen Prozessor 77 angeschlossen ist.

Die Erfindung hat insbesondere folgende Vorteile:

• - Es ist kein Öffnen der Hochvolt-Steckerverbinder unter Spannung bzw. unter Last möglich., da die Hoch­ volt-Steckerverbinder verriegelt sind. Deshalb ist keine Berührungsschutz erforderlich; keine Lichtbo­ genentstehung möglich.
• - Das Abziehen der Hochvolt-Stecker ist nur möglich, wenn die Spulenspannung von z. B. 12 V oder 450 V abgeschaltet ist und eine Feder die Verriegelungs­ stößel zurückzieht. Die Spannung im Hochvolt-Netz (450 V) ist auf jeden Fall abgeschaltet, da die 12 V- Versorgung des Lasttrennschalters fehlt. Die Antriebe können vorher sicher heruntergefahren werden. Deshalb findet keine Reformaterzeugung bei MeOH als Kraft­ stoff statt bzw. wird das Tankventil bei H₂ als Kraftstoff in einem Tank geschlossen.
• - Beim Stecken der Verbinder werden zwei Kontakte über­ brückt und die Magnete verriegeln sofort die Stecker­ verbinder, wenn der Schalter 56 geschlossen ist.
• - Der jeweilige Prozessor erkennt, wenn der Steckerver­ binder gesteckt, d. h. zusammengesetzt ist.
• - Zuschalten der Hochvolt-Spannung über die Last­ trennschalter ist erst möglich, wenn alle Hochvolt- Steckerverbinder gesteckt sind und die Freigabe über CAN erfolgt (indirekte CAN-Prüfung)
• - Zu Servicezwecken kann die Freigabe durch Fachperso­ nal simuliert werden, um Messungen im Hochvolt-Netz durchzuführen.

In Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungs­ form eines elektrischen Energieverteilungsnetzes in einer mo­ bilen Vorrichtung mit einer Energieerzeugungseinrichtung und mit elektrischen Verbrauchern dargestellt. Gleiche Elemente in den Fig. 1 bis 4 sind mit den gleichen Bezugsziffern bezeich­ net. Die mobile Vorrichtung gemäß Fig. 4 enthält die Brenn­ stoffzelle 2 und den Leistungs- bzw. Lasttrennschalter 3, an dem die Abzweige 4, 5, 6 des Hochvolt-Strahlenteilungsnetzes angeschlossen sind. Der Schalter 3 ist im Gehäuse 7 der Schalt- und Verteilereinheit 8 angeordnet. In oder an der Wand des Gehäuses 7 sind die Steckverbinderhälften 9, 10, 11 ange­ ordnet. Im Gehäuse 7 befindet sich auch die Überwachungs- und Steuereinheit 12, die über den CAN-Bus 14 mit den Sensor- und Steuereinheiten 15, 16, 17 des Fahrantriebs 18, der Kompres­ soreinheit 19 und der Hilfsantriebseinheit 20 verbunden ist. Das Niedervolt-Netz 21 mit den Verbrauchern 22, 23 und dem Akkumulator 24 ist ebenfalls vorhanden. Die flexiblen Lei­ tungen, z. B. Kabel 25, 26 und 27 sind für die Energiever­ teilung zur Kompressoreinheit 19, zur Fahrantriebseinheit 18 und zu der Hilfsantriebseinheit 20 bestimmt. An den Enden des Kabels 25 sind die Steckverbinderhälften 28, 29, an den Enden des Kabels 26 die Steckverbinderhälften 30, 31 und an den Enden des Kabels 27 die Steckverbinderhälften 32, 33 be­ festigt. Die Steckverbinderhälften 29, 31, 33 korrespondieren jeweils mit Steckverbinderhälften 34, 35, 36 an der Kom­ pressoreinheit 19, der Fahrantriebseinheit 18 und der Hilfsantriebseinheit 20.

Die Verriegelungsmechanismen für die jeweils aus den Steck­ verbinderhälften 9, 28 bzw. 10, 30 und 11, 32 zusammenfügbaren Steckverbinder sind bis auf die Spulen gleich ausgebildet wie die in Fig. 1 dargestellten Verriegelungsmechanismen, d. h. es sind ein Anker 38, Stößel bzw. Riegel 39, 40, 41, ein Anker 43, ein Stößel 44, ein Anker 46 und ein Stößel oder Riegel und ein Anker 48 vorgesehen.

Der Verriegelungsmechanismus für die Steckverbinderhälfte 9, 28; 10, 30; 11, 32 hat eine für die Betriebsspannung des Hoch­ volt-Netzes ausgelegte Spule 78. Die Verriegelungsmechanismen für die Steckverbinderhälften 29, 34 bzw. 31, 35 und 33, 36 haben ebenfalls jeweils für die Betriebsspannung des Hochvolt- Netzes ausgelegte Spulen 79, 80, 81. Die Spulen 78 bis 81 sind jeweils mit dem Hochvolt-Netz verbunden, das sie mit Betäti­ gungsspannung versorgt. Der Anschluß der Spulen 78 bis 81 kann über den jeweiligen Steckverbinder im Gehäuse 7 bzw. den Ge­ häusen der Kompressoreinheit 19, der Fahrantriebseinheit 18 und der Hilfsantriebseinheit 20 erfolgen, z. B. über eigens abgesicherte Leitungen, da die Spulen 78 bis 81 eine relativ geringe Leistung aufweisen. Die Verriegelungsstellung der Steckverbinderhälften wird, wie bei der Anordnung gemäß Fig. 1 durch die Sensoren 70, 71, 72, 73, 74 und 75 erfaßt, die je an die Überwachungs- und Steuereinheit 12 und die Prozessoren 16, 15 und 17 angeschlossen sind.

In den Steckverbinderhälften 28, 30, 32, 29, 31 und 33 sind die Kontaktbrücken 49, 50, 51, 52, 53 und 54 vorhanden, die mit den nicht näher bezeichneten Kontaktpaaren in den Steck­ verbinderhälften 9, 10, 11, 29, 31 und 33 jeweils eine Lei­ tungsverbindung zwischen einer Prüfspannungsquelle, insbeson­ dere dem Niedervolt-Netz 21 über einen Schalter 82, und der Überwachungs- und Steuereinheit 12 bzw. den Prozessoren 16, 15 und 17 bilden.

Der Schalter 82 wird z. B. von der Überwachungs- und Steuer­ einheit 12 geschlossen, wenn die Brennstoffzelle 2 im Be­ triebszustand ist.

Werden Steckverbinderhälften 9, 28; 10, 30; 11, 32; 29, 34; 31, 35 und 33, 36 z. B. von Hand oder mit einem Werkzeug mit­ einander verbunden, dann gelangt die Prüfspannung über die Kontaktbrücken 49, 50, 51, 52, 53 und 54 zu der Überwachungs- und Steuereinheit 12 und zu den Prozessoren 16, 15 und 17. Hierdurch wird festgestellt, daß die Stecker miteinander ver­ bunden sind. Die Überwachungs- und Steuereinheit 12 veranlaßt nach dieser Feststellung die Einschaltung des Lasttrenn- bzw. Leistungsschalters 3, wodurch die Spulen 78 bis 81 mit Betäti­ gungsspannung versorgt werden und die Anker 38, 43, 46 und 48 anziehen. Hierdurch werden Steckverbinderhälften 9, 28; 10, 30; 11, 32; 29, 34; 31, 35 und 33, 36 miteinander verriegelt.

Bei der Versorgung der Spulen 37, 42, 45, 47 aus dem Nieder­ volt-Netz 21 werden die Steckverbinder schon beim Anlegen der Niederspannung verriegelt (Fig. 1). Bei der Versorgung der Spulen 78 bis 81 aus dem Hochvolt-Netz werden die Steckverbin­ der erst nach dem Einschalten des Lasttrenn- bzw. Leistungs­ schalters 3 verriegelt (Fig. 4). Eine Entriegelung der Steck­ verbinder und damit ein Abziehen der Steckverbinderhälften 28, 30, 32, 29, 31, 33 ist im letzteren Fall nur nach dem Ab­ klingen der Hochspannung unter die minimale Haltespannung der Spulen 78 bis 81 möglich. Insbesondere ist die Haltespannung der Spulen 78 bis 81 kleiner als die maximal zulässige Berührungsspannung bemessen.

Claims (17)

1. Mobile Vorrichtung mit einer Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie, mit der ein Energieverteilungsnetz verbunden ist, das elektrische Verbraucher enthält, die in einem mit der Energieerzeugungseinrichtung verbundenen Energieverteilungsnetz an Abzweigen anschließbar sind und von denen wenigstens einer für den Antrieb der mobilen Einrichtung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbraucher über flexible Leitungen (25, 26, 27), an deren Enden Steckverbinderhälften (28, 29; 30, 31; 32, 33) angeordnet sind, mit Steckverbinderhälften (9, 10, 11) einer Schalt- und Verteilereinheit (8) verbindbar sind, die einen an die Steckverbinderhälften (9, 10, 11) und die Energieerzeugungseinrichtung (2) angeschlossenen Lasttrenn- oder Leistungsschalter (3) enthält, und daß die Steckverbinder jeweils einen Verriegelungsmechanismus auf­ weisen, der bei geöffnetem Lasttrenn- bzw. Leistungsschal­ ter (3) die Steckverbinder für die Trennung der jeweils an den flexiblen Leitungen (25, 26, 27) angeordneten Steck­ verbinderhälften (28, 29; 30, 31; 32, 33) von den Steck­ verbinderhälften (9, 10, 11) der Schalt- und Verteilerein­ heit (8) oder von den Steckverbinderhälften (35, 34, 36) der elektrischen Verbraucher (18, 19, 20) freigibt und bei geschlossenem Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter (3) unter Spannung des Energieverteilungsnetzes die jeweiligen Steckverbinderhälften (9, 28; 29, 34; 10, 30; 31, 35; 11, 32; 33, 36) aneinander verriegelt.

2. Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der jeweilige Verriegelungsmechanismus elektrome­ chanisch ausgebildet ist und jeweils eine an eine Betäti­ gungsspannung anlegbare Spule (37, 42, 45, 47) eines Elektromagneten mit einem Anker (38, 43, 46, 48) aufweist, der so ausgebildet ist, daß er in angezogenem Zustand und bei geschlossenem Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter (3) in Eingriff mit der an die flexible Leitung (25, 26, 27) an­ geschlossenen Steckverbinderhälfte (28, 30, 32, 29, 31, 33) die Steckverbinderhälften (9, 28; 10, 30; 11, 32; 29, 34; 31, 35; 33, 36) miteinander verriegelt und bei span­ nungsloser Spule (37, 42, 45, 47) und geöffneten Last­ trenn- bzw. Leistungsschalter (3) in einer Ruhelage die Steckverbinderhälften entriegelt.

3. Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter (3) durch Anlegen einer Hilfsspannung an eine Betätigungsspule (58) einschaltbar und bei spannungsloser Betätigungsspule (58) ausgeschaltet ist, daß die Spulen (37, 42, 45, 47) der Verriegelungsmechanismen bei ausgeschaltetem Last­ trenn- bzw. Leistungsschalter (3) spannungslos sind und daß nur bei angezogenem Ankern (38, 43, 46, 48) der Ver­ riegelungsmechanismus der Lasttrenn- bzw. Leistungs­ schalter (3) einschaltbar ist.

4. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspannung die Spannung eines Niedervolt-Leitungsnetzes in der mobi­ len Vorrichtung (1) ist, das neben elektrischen Verbrau­ chern mit einer dem Niedervolt-Leitungsnetz entsprechender Betriebsspannung einen. Akkumulator (24) enthält und durch einen Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler mit dem Hochvolt- Leitungsnetz verbunden ist.

5. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (38, 43, 46, 48) jeweils als. Riegel bzw. Stößel ausgebildet sind, die bei an den Spulen anliegenden Betätigungsspannungen ausgefahren und in Öffnungen der Steckverbinderhälften (28, 30, 32, 29, 31, 33) einschiebbar sind und bei span­ nungslosen Spulen unter Federvorspannung in einer aus dem Verschiebeweg der Steckverbinderhälften (28, 30, 32, 29, 31, 33) entfernten Ruhelage sind.

6. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (67) als Kipphebel ausgebildet sind, deren Enden (68) bei an den Spulen anliegenden Betätigungsspannungen an Anschlägen (65) der Steckverbinderhälften (69) anliegen und bei span­ nungslosen Spulen aus dem Verschiebeweg der Steckver­ binderhälften (64) entfernt sind.

7. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungs­ spannung für die Spulen der (37, 42, 45, 47) der Verriege­ lungsmechanismen die Spannung des Niedervolt-Leitungsnet­ zes (21) ist.

8. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsspannung für die Spulen (78, 79, 80, 81) der Verriegelungsmechanis­ men die Spannung des die Einrichtung zur Erzeugung der elektrischen Energie aufweisenden Energieverteilungsnetzes ist.

9. Mobile Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die minimale Haltespannung der Spulen (78, 79, 80, 81) der Verriegelungsmechanismen kleiner als die maxi­ mal zulässige Berührungsspannung ist.

10. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Steck­ verbinderhälfte (28, 30, 32, 29, 31, 33) mit einer Kon­ taktbrücke (49, 50, 51, 52, 53, 54) versehen ist, die bei miteinander verbundenen Steckverbinderhälften (9, 28; 10, 30; 11, 32; 29, 34; 31, 35; 33, 36) geschlossen und bei getrennten Steckverbinderhälften offen ist, und daß die Betätigungsspannung an die Spulen (37, 42, 45, 47) der Verriegelungsmechanismen jeweils über die geschlossene Kontaktbrücke anlegbar ist.

11. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Steck­ verbinderhälfte (28, 30, 32, 29, 31, 33) mit einer Kon­ taktbrücke (49, 50, 51, 52, 53, 54) versehen ist, die bei miteinander verbundenen Steckverbinderhälften (9, 28; 10, 30; 11, 32; 29, 34; 31, 53; 33, 36) geschlossen und bei getrennten Steckverbinderhälften offen ist und daß Kon­ taktbrücken der miteinander verbundenen Steckverbinder­ hälften je in einem von einer Prüfspannung beaufschlagba­ ren Leistungszug angeordnet sind, der einen Strom- bzw. Spannungssensor aufweist, durch den das Vorhandensein der Prüfspannung erfaßt wird, bei deren Erfassung der Last­ trenn- bzw. Leistungsschalter (3) für die Einschaltung freigebbar ist, durch die die Spulen (78, 79, 80, 81) der Verriegelungsmechanismen mit Betätigungsspannung beauf­ schlagt werden.

12. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei miteinander verbundenen Steckverbinderhälften der angezogene Zustand des Ankers des jeweiligen Verriegelungsmechanismus mit einem Sensor (71, 72, 73, 74, 75, 76) erfaßbar ist, der mit einer Auswerteinheit verbunden ist.

13. Mobile Vorrichtung nach Anspruch 10 und 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Lasttrenn- bzw. Leistungsschalter (3) nur bei Feststellung des verriegelten Zustands der Steckverbinder einschaltbar ist.

14. Mobile Vorrichtung nach zumindest einer der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Steckverbinderhälften (9, 10, 11) in oder am Gehäuse (7) der Schalt- und Verteilereinheit (8) eine gemeinsame Spule (37) und einen gemeinsamen Anker (38) aufweisen, der einer der Anzahl der Steckverbinderhälften (9, 10, 11) entspre­ chende Anzahl von Sperren zur Verriegelung der an die fle­ xiblen Leiter (25, 26, 27) angeschlossenen korrespondie­ renden Steckverbinderhälften (28, 30, 32) hat.

15. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteinhei­ ten (13, 15, 16, 17) für die Überwachung der Sensoren (70, 71, 72, 73, 74, 75) der Verriegelungsmechanismus jeweils Prozessoren sind, die über einen CAN-BUS (14) miteinander verbunden sind.

16. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieerzeu­ gungseinrichtung (2) eine Brennstoffzelle ist.

17. Mobile Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Kraft­ fahrzeug.