BE1024426B1

BE1024426B1 - Adapter plug for a charging system for charging an electric vehicle

Info

Publication number: BE1024426B1
Application number: BE2017/5357A
Authority: BE
Inventors: Thomas Führer; Robert Babezki
Original assignee: Phoenix Contact E-Mobility Gmbh
Priority date: 2017-05-15
Filing date: 2017-05-15
Publication date: 2018-02-14

Abstract

Ein Adapterstecker (1) für ein Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs (2) umfasst ein Steckergehäuse (10), ein erstes an dem Steckergehäuse (10) angeordnetes Steckgesicht (11), das einen ersten Steckabschnitt (110, 111) und zumindest ein an dem ersten Steckabschnitt (110, 111) angeordnetes, erstes elektrisches Kontaktelement (112, 113) zum elektrischen Kontaktieren mit einem ersten Steckverbinderteil (20) aufweist, und ein zweites an dem Steckergehäuse (10) angeordnetes Steckgesicht (12), das einen zweiten Steckabschnitt (120) und zumindest ein an dem zweiten Steckabschnitt (120) angeordnetes, zweites elektrisches Kontaktelement (121) zum elektrischen Kontaktieren mit einem zweiten Steckverbinderteil (31) aufweist. In oder an dem Steckergehäuse (10) ist zudem eine Elektronikeinrichtung (14) zur Konvertierung elektrischer Steuersignale, eines elektrischen Stroms und/oder einer elektrischen Spannung zwischen dem zumindest einen ersten Kontaktelement (112, 113) und dem zumindest einen zweiten Kontaktelement (121) angeordnet. Auf diese Weise wird ein Adapterstecker zur Verfügung gestellt, der es ermöglicht, einen bestehenden, normierten Ladestecker an eine Ladebuchse, die gegebenenfalls nach einem anderen Standard normiert ist, anzuschließen.An adapter plug (1) for a charging system for charging an electric vehicle (2) comprises a plug housing (10), a first plug face (11) arranged on the plug housing (10), which has a first plug portion (110, 111) and at least one on the a first plug-in section (110, 111) arranged first electrical contact element (112, 113) for electrical contacting with a first connector part (20), and a second on the plug housing (10) arranged mating face (12) having a second plug portion (120 ) and at least one arranged on the second plug portion (120), the second electrical contact element (121) for electrically contacting with a second connector part (31). An electronic device (14) for converting electrical control signals, an electrical current and / or an electrical voltage between the at least one first contact element (112, 113) and the at least one second contact element (121) is additionally arranged in or on the plug housing (10) , In this way, an adapter plug is provided, which makes it possible to connect an existing standardized charging plug to a charging socket, which is standardized if necessary according to another standard.

Description

Adapterstecker für ein Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs BE;Adapter plug for a charging system for charging an electric vehicle BE;

Die Erfindung betrifft einen Adapterstecker für ein Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs.The invention relates to an adapter plug for a charging system for charging an electric vehicle.

Ein derartiger Adapterstecker umfasst ein Steckergehäuse und ein an dem Steckergehäuse angeordnetes Steckgesicht, das einen Steckabschnitt und zumindest ein an dem Steckabschnitt angeordnetes, elektrisches Kontaktelement zum elektrischen Kontaktieren mit einem zugeordneten Steckverbinderteil aufweist.Such an adapter plug comprises a plug housing and a plug face arranged on the plug housing, which has a plug section and at least one electrical contact element arranged on the plug section for making electrical contact with an assigned plug connector part.

Bei einem Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs wird ein Ladestecker, der über ein Ladekabel mit einer Ladestation verbunden ist, zum Beispiel in eine Ladebuchse an einem Elektrofahrzeug eingesteckt, um auf diese Weise eine elektrische Verbindung zwischen der Ladestation und dem Elektrofahrzeug herzustellen und Ladeströme zum Aufladen von Batterien des Elektrofahrzeugs zu übertragen. Ein Ladestrom kann hierbei als Gleichstrom oder auch als Wechselstrom übertragen werden, wobei große Stromstärken, beispielsweise größer als 200 A, gegebenenfalls sogar größer als 350 A, zu übertragen sein können.In a charging system for charging an electric vehicle, a charging plug, which is connected to a charging station via a charging cable, is inserted, for example, into a charging socket on an electric vehicle, in order in this way to establish an electrical connection between the charging station and the electric vehicle and charging currents for charging Transfer batteries of the electric vehicle. A charging current can be transmitted as direct current or alternating current, it being possible to transmit large currents, for example greater than 200 A, possibly even greater than 350 A.

Es existieren unterschiedliche Standards für Steckverbinderteile, die an Ladesystemen zum Aufladen von Elektrofahrzeugen Verwendung finden. Diese sind in der internationalen Norm IEC 62196 normiert, die in drei Teilen vorliegt (IEC 62196-1, IEC 62196-2 und IEC 62196-3). Der Normungsprozess für einen vierten Teil der Norm (IEC 62196-4) hat im Juni 2015 begonnen.There are different standards for connector parts that are used on charging systems for charging electric vehicles. These are standardized in the international standard IEC 62196, which is available in three parts (IEC 62196-1, IEC 62196-2 and IEC 62196-3). The standardization process for a fourth part of the standard (IEC 62196-4) started in June 2015.

Die internationale Norm IEC 62196-3 normiert fünf unterschiedliche Steckverbindertypen, die nach unterschiedlichen Standards ausgebildet sind und untereinander weder mechanisch noch elektrisch kompatibel sind. Ein Ladestecker eines Steckverbindertyps kann somit nicht an einer Ladebuchse eines anderen Steckverbindertyps verwendet werden.The international standard IEC 62196-3 standardizes five different connector types, which are designed according to different standards and are not mechanically or electrically compatible with each other. A charging plug of one connector type can therefore not be used on a charging socket of another connector type.

In unterschiedlichen Ländern kommen dabei unterschiedliche Standards zum Einsatz. So wird in Japan häufig der sogenannte CHAdeMO-Standard verwendet, während in den USA Steckverbinderteile nach dem CCS1-Standard eingesetzt werden.Different standards are used in different countries. The so-called CHAdeMO standard is often used in Japan, while connector parts according to the CCS1 standard are used in the USA.

Es besteht ein Bedürfnis danach, die Kompatibilität zwischen Steckverbinderteilen unterschiedlicher Standards zu verbessern, damit beispielsweise ein Elektrofahrzeug, das eine Ladebuchse nach einem ersten Standard aufweist, auch über eine LadestatiÆH^ die einen Ladestecker nach einem zweiten, unterschiedlichen Standard umfasst, aufgeladen werden kann.There is a need to improve the compatibility between connector parts of different standards so that, for example, an electric vehicle which has a charging socket according to a first standard can also be charged via a charging status which comprises a charging plug according to a second, different standard.

Herkömmlich ist vorgesehen worden, beispielsweise Ladestationen mit einer Mehrzahl von Ladekabeln und unterschiedlichen daran angeordneten Ladesteckern auszugestalten. Dies ist jedoch umständlich und teuer.Conventionally, provision has been made for example to design charging stations with a plurality of charging cables and different charging plugs arranged thereon. However, this is cumbersome and expensive.

Bei einem aus der DE 10 2013 007 330 A1 bekannten Wechselstecker ist eine Leitung über einen Bajonettverschluss an einer leitungsseitigen Aufnahme festgelegt. An einer infrastrukturseitigen Aufnahme kann ein länderspezifisches Anschlusselement angeordnet werden, um den Wechselstecker mit einer Ladestation zu verbinden und darüber ein Elektrofahrzeug aufzuladen.In the case of an interchangeable plug known from DE 10 2013 007 330 A1, a line is fixed on a line-side receptacle via a bayonet lock. A country-specific connection element can be arranged on an infrastructure-side receptacle in order to connect the interchangeable plug to a charging station and to charge an electric vehicle above it.

Aus der EP 2 555 340 B1 ist ein Ladestecker bekannt, der mit unterschiedlichen Aufsätzen mit unterschiedlichen daran angeordneten Steckabschnitten ausgestattet werden kann.A charging plug is known from EP 2 555 340 B1, which can be equipped with different attachments with different plug sections arranged thereon.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Adapterstecker zur Verfügung zu stellen, der es ermöglicht, einen bestehenden, normierten Ladestecker an eine Ladebuchse, die gegebenenfalls nach einem anderen Standard normiert ist, anzuschließen.The object of the present invention is to provide an adapter plug which makes it possible to connect an existing, standardized charging plug to a charging socket which may be standardized according to another standard.

Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by an object with the features of claim 1.

Demnach umfasst ein Adapterstecker für ein Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs - ein Steckergehäuse, - ein erstes an dem Steckergehäuse angeordnetes Steckgesicht, das einen ersten Steckabschnitt und zumindest ein an dem ersten Steckabschnitt angeordnetes, erstes elektrisches Kontaktelement zum elektrischen Kontaktieren mit einem ersten Steckverbinderteil aufweist, - ein zweites an dem Steckergehäuse angeordnetes Steckgesicht, das einen zweiten Steckabschnitt und zumindest ein an dem zweiten Steckabschnitt angeordnetes, zweites elektrisches Kontaktelement zum elektrischen Kontaktieren mit einem zweiten Steckverbinderteil aufweist, und - eine in oder an dem Steckergehäuse angeordnete Elektronikeinrichtung SP Konvertierung elektrischer Steuersignale, eines elektrischen Stroms und/oder einer elektrischen Spannung zwischen dem zumindest einen ersten Kontaktelement und dem zumindest einen zweiten Kontaktelement.Accordingly, an adapter plug for a charging system for charging an electric vehicle comprises - a plug housing, - a first plug face arranged on the plug housing, which has a first plug section and at least one first electrical contact element arranged on the first plug section for making electrical contact with a first plug connector part, a second plug face arranged on the plug housing, which has a second plug section and at least one second electrical contact element arranged on the second plug section for making electrical contact with a second plug connector part, and - an electronic device SP converting electrical control signals, an electrical one, arranged in or on the plug housing Current and / or an electrical voltage between the at least one first contact element and the at least one second contact element.

Demnach sind an dem Steckergehäuse zwei Steckgesichter angeordnet. Dies ermöglicht, den Adapterstecker beispielsweise zwischen einem Ladestecker an einem Ladekabel und einer Ladebuchse an einem Elektrofahrzeug anzuordnen, um auf diese Weise einen Adapter zwischen dem Ladestecker und der Ladebuchse bereitzustellen. Der Ladestecker kann hierbei in eines der Steckgesichter einzustecken sein, das hierfür beispielsweise als Buchse (auch bezeichnet als Inlet) ausgestaltet sein kann. Der Adapterstecker kann in diesem Fall mit seinem anderen Steckgesicht, das hierzu als Stecker (Connector) ausgebildet ist, in eine Ladebuchse aufSeiten des Elektrofahrzeugs eingesteckt werden.Accordingly, two plug faces are arranged on the connector housing. This enables the adapter plug to be arranged, for example, between a charging plug on a charging cable and a charging socket on an electric vehicle, in order in this way to provide an adapter between the charging plug and the charging socket. In this case, the charging plug can be inserted into one of the plug faces, which can be configured, for example, as a socket (also referred to as an inlet). In this case, the adapter plug, with its other plug face, which is designed as a plug (connector), can be inserted into a charging socket on the side of the electric vehicle.

Das erste Steckgesicht kann hierbei nach einem ersten Steckverbindertyp und das zweite Steckgesicht nach einem von dem ersten Steckverbindertyp unterschiedlichen, zweiten Steckverbindertyp ausgebildet sein. Darunter, dass ein Steckgesicht nach einem Steckverbindertyp ausgebildet ist, soll vorliegend verstanden werden, dass das Steckgesicht durch einen definierten Standard, beispielsweise die internationale Norm IEC 62196, normiert ist und somit standardisiert ist.The first connector face can be designed according to a first connector type and the second connector face according to a second connector type different from the first connector type. The fact that a plug face is designed according to a connector type is to be understood in the present case to mean that the plug face is standardized by a defined standard, for example the international standard IEC 62196, and is therefore standardized.

Hierbei kann vorgesehen sein, dass die unterschiedlichen Steckgesichter unterschiedlichen Standards entsprechen. In diesem Fall ermöglicht der Adapterstecker somit beispielsweise das Anschließen eines Ladesteckers nach einem ersten Standard an eines der Steckgesichter und das Anschließen des Adaptersteckers mit dem anderen Steckgesicht an eine Ladebuchse nach einem anderen Standard.It can be provided here that the different mating faces correspond to different standards. In this case, the adapter plug thus enables, for example, the connection of a charging plug according to a first standard to one of the plug faces and the connecting of the adapter plug with the other plug face to a charging socket according to another standard.

Das erste Steckgesicht und das zweite Steckgesicht sind jedoch nicht zwingend nach unterschiedlichen Standards ausgebildet. Die Steckgesichter können auch nach dem gleichen Standard ausgebildet, dabei aber zum Beispiel einerseits als Buchse (Inlet) und andererseits als Stecker (Connector) verwirklicht sein. Bei gleichen Standards von Connector und Buchse ist grundsätzlich keine Signaladaptierung notwendig, sondern Signale können einfach durchgeleitet werden. Durch Bereitstellung eines Adaptersteckers mit Steckgesichtern gleichen Standards könnte zum Beispiel eine Testoder Prüfvorrichtung bereitgestellt werden, über die auf die Leitungen im Adapter zugegriffen werden kann. be;However, the first mating face and the second mating face are not necessarily designed according to different standards. The plug faces can also be designed according to the same standard, but can be implemented, for example, on the one hand as a socket (inlet) and on the other hand as a plug (connector). If the connector and socket standards are the same, no signal adaptation is necessary, but signals can simply be passed through. By providing an adapter plug with mating faces of the same standard, a test device could be provided, for example, by means of which the lines in the adapter can be accessed. be;

Der erste Steckabschnitt des ersten Steckgesichts kann vorzugsweise entlang einer ersten Steckrichtung steckend mit dem ersten Steckverbinderteil zu verbinden sein, während der zweite Steckabschnitt des zweiten Steckgesichts entlang einer zweiten Steckrichtung steckend mit dem zweiten Steckverbinderteil verbunden werden kann. In einer Ausgestaltung unterscheiden sich hierbei die erste Steckrichtung und die zweite Steckrichtung voneinander und sind insbesondere schräg zueinander gerichtet. Dies kann die Handhabung des Adaptersteckers erleichtern, weil ein Ladekabel bei an eines der Steckgesichter angestecktem Ladestecker in anderer Richtung von dem Steckergehäuse abgehen kann als die Steckrichtung, in die der Adapterstecker an eine zugeordnete Ladebuchse auf Seiten zum Beispiel eines Elektrofahrzeugs einzustecken ist.The first plug-in section of the first plug-in face can preferably be plugged into the first connector part along a first plug-in direction, while the second plug-in section of the second plug-in face can be plugged with the second plug connector part along a second plug-in direction. In one embodiment, the first plug-in direction and the second plug-in direction differ from one another and are in particular directed obliquely to one another. This can simplify the handling of the adapter plug, because a charging cable, when the charging plug is plugged into one of the plug faces, can depart from the plug housing in a different direction than the plug-in direction in which the adapter plug is to be plugged into an assigned charging socket on the side of an electric vehicle, for example.

In einem Ausführungsbeispiel weist zumindest eines der Steckgesichter zwei Steckabschnitte mit je zumindest einem daran angeordneten elektrischen Kontaktelement auf. Ein solches, zwei Steckabschnitte umfassendes Steckgesicht kann beispielsweise in eine entsprechend ausgestaltete Ladebuchse einzustecken sein, beispielsweise eine Ladebuchse nach dem in den USA gebräuchlichen CCS1-Standard.In one exemplary embodiment, at least one of the plug faces has two plug sections, each with at least one electrical contact element arranged thereon. Such a plug-in face comprising two plug-in sections can, for example, be inserted into a correspondingly designed charging socket, for example a charging socket according to the CCS1 standard which is customary in the USA.

Vorzugsweise sind das zumindest eine erste Kontaktelement und das zumindest eine zweite Kontaktelement über eine elektrische Verbindungseinrichtung elektrisch miteinander verbunden. Die Kontaktelemente der Steckgesichter stehen somit elektrisch miteinander in Verbindung, sodass Ströme zwischen den Kontaktelementen der Steckgesichter übertragen werden können. Die Verbindung kann hierbei über die Elektronikeinrichtung hergestellt werden, die beispielsweise dazu ausgestaltet sein kann, Steuersignale von einem Standard auf einen anderen Standard zu konvertieren oder elektrische Ströme und/oder elektrische Spannungen so anzupassen, dass diese den Vorgaben der Standards entsprechen.The at least one first contact element and the at least one second contact element are preferably electrically connected to one another via an electrical connecting device. The contact elements of the plug faces are thus electrically connected to one another, so that currents can be transmitted between the contact elements of the plug faces. The connection can be established via the electronic device, which can be configured, for example, to convert control signals from one standard to another standard or to adapt electrical currents and / or electrical voltages in such a way that they correspond to the requirements of the standards.

In einer Ausgestaltung weist die Elektronikeinrichtung ein Elektronikgehäuse auf, in dem eine Elektronikplatine angeordnet ist. Die Elektronikplatine kann beispielsweise elektronische Komponenten aufweisen, die die Konvertierungsfunktion der Elektronikeinrichtung ausüben. Die Elektronikplatine kann beispielsweise über entsprechende Kontaktelemente mit ersten Kontaktelementen des ersten Steckgesichts und/oder zweiten Kontaktelementen des zweiten Steckgesichts verbunden sein.In one configuration, the electronics device has an electronics housing in which an electronics board is arranged. The electronics board can, for example, have electronic components that perform the conversion function of the electronics device. The electronic board can be connected, for example, via corresponding contact elements to first contact elements of the first plug face and / or second contact elements of the second plug face.

Vorzugsweise ist das Elektronikgehäuse abgedichtet und schützt dadurch <i§' Elektronikplatine vor Feuchtigkeit. Das Elektronikgehäuse kann hierbei in dem Steckergehäuse eingefasst sein, sodass über das Elektronikgehäuse ein zusätzlicher Schutz für die Elektronikplatine innerhalb des Steckergehäuses bereitgestellt wird. Sämtliche elektrischen Komponenten, insbesondere elektrische Leitungen und Kontakte, sind vorzugsweise in dem Steckergehäuse feuchtigkeitsdicht gekapselt, sodass Kurzschlüsse innerhalb des Steckergehäuses vermieden werden, wenn Feuchtigkeit in das Steckergehäuse eindringen sollte.The electronics housing is preferably sealed and thereby protects the electronics board from moisture. The electronics housing can be enclosed in the connector housing, so that additional protection for the electronics board is provided within the connector housing via the electronics housing. All electrical components, in particular electrical lines and contacts, are preferably encapsulated in a moisture-tight manner in the connector housing, so that short circuits within the connector housing are avoided if moisture should penetrate into the connector housing.

In einer Ausgestaltung weist das Steckergehäuse beispielsweise einen Griff zum Anfassen des Adaptersteckers durch einen Nutzer auf. An dem Griff kann ein Nutzer an den Adapterstecker angreifen, um diesen, gegebenenfalls bei bereits an einen der Steckgesichter angeschlossenem Ladestecker, an einer Ladebuchse zum Beispiel an einem Elektrofahrzeug anzustecken.In one embodiment, the connector housing has, for example, a handle for a user to grip the adapter connector. A user can grip the adapter plug on the handle in order to plug it into a charging socket, for example on an electric vehicle, if the charging plug is already connected to one of the plug faces.

Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:The idea on which the invention is based will be explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments illustrated in the figures. Show it:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ladesystems zum Aufladen einesFig. 1 is a schematic view of a charging system for charging a

Elektrofahrzeugs;Electric vehicle;

Fig. 2 eine Ansicht eines Adaptersteckers zum Verbinden eines Ladesteckers eines ersten Steckverbindertyps mit einer Ladebuchse eines anderen Steckverbindertyps;2 shows a view of an adapter plug for connecting a charging plug of a first connector type to a charging socket of a different connector type;

Fig. 3 eine andere Ansicht des Adaptersteckers;3 shows another view of the adapter plug;

Fig. 4 eine wiederum andere Ansicht des Adaptersteckers;Fig. 4 is yet another view of the adapter plug;

Fig. 5 eine teilweise freigeschnittene Ansicht des Adaptersteckers;Fig. 5 is a partially cut-away view of the adapter plug;

Fig. 6 eine Ansicht einer inneren Baugruppe des Adaptersteckers, mit einem ersten Steckgesicht und einem zweiten Steckgesicht;6 shows a view of an inner assembly of the adapter plug, with a first plug face and a second plug face;

Fig. 7 eine andere Ansicht der Baugruppe gemäß Fig. 6;FIG. 7 shows another view of the assembly according to FIG. 6;

Fig. 8 eine gesonderte Ansicht eines ersten Steckgesichts des Adaptersteckers; be;8 shows a separate view of a first plug-in face of the adapter plug; be;

Fig. 9 eine rückseitige Ansicht des das erste Steckgesicht verwirklichendenFig. 9 is a rear view of the realizing the first mating face

Gehäuseteils;Housing part;

Fig. 10 eine gesonderte Ansicht des anderen, zweiten Steckgesichts des Adaptersteckers;10 shows a separate view of the other, second plug-in face of the adapter plug;

Fig. 11 eine rückseitige Ansicht des das zweite Steckgesicht verwirklichendenFig. 11 is a rear view of the second mating face realizing

Gehäuseteils;Housing part;

Fig. 12 eine Ansicht einer Elektronikeinrichtung des Adaptersteckers;12 is a view of an electronic device of the adapter plug;

Fig. 13 eine andere Ansicht der Elektronikeinrichtung;13 is another view of the electronic device;

Fig. 14 eine Explosionsansicht der Elektronikeinrichtung; und14 is an exploded view of the electronic device; and

Fig. 15 eine gesonderte Ansicht einer Elektronikplatine der Elektronikeinrichtung.15 is a separate view of an electronic board of the electronic device.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs 2, bei dem eine Ladestation 3 über ein Ladekabel 30 und ein daran angeordnetes Steckverbinderteil 31 in Form eines Ladesteckers mit einer Ladebuchse 20 auf Seiten des Elektrofahrzeugs 2 zu verbinden ist. Ist das Elektrofahrzeug 2 über das Ladekabel 30 an die Ladestation 3 angeschlossen, können elektrische Ströme zum Aufladen von Batterien des Elektrofahrzeugs 2 übertragen werden.1 shows a schematic view of a charging system for charging an electric vehicle 2, in which a charging station 3 is to be connected to a charging socket 20 on the side of the electric vehicle 2 via a charging cable 30 and a connector part 31 arranged thereon in the form of a charging plug. If the electric vehicle 2 is connected to the charging station 3 via the charging cable 30, electric currents for charging batteries of the electric vehicle 2 can be transmitted.

Grundsätzlich sind zum Übertragen von Ladeströmen Gleichströme und Wechselströme verwendbar. Zudem existieren unterschiedliche Normen, die unterschiedliche Modi zum Aufladen definieren und zudem unterschiedliche Standards für Steckverbinderteile zur Herstellung der Verbindung zwischen einer Ladestation 3 und einem Elektrofahrzeug 2 vorgeben.In principle, direct currents and alternating currents can be used to transmit charging currents. In addition, there are different standards that define different modes for charging and also specify different standards for connector parts for establishing the connection between a charging station 3 and an electric vehicle 2.

In unterschiedlichen Regionen auf der Welt kommen heutzutage unterschiedliche Steckverbinderteile nach unterschiedlichen Normen zum Einsatz, wobei Steckverbinderteile nach den unterschiedlichen Normen generell nicht miteinander kompatibel sind, weder elektrisch in der Übertragung von elektrischen Strömen zum Aufladen und von Steuersignalen zum Steuern eines Ladevorgangs noch mechanisch in der strukturellen Ausgestaltung der Steckgesichter zum Herstellen der steckende^ mechanischen Verbindung.Different connector parts according to different standards are used today in different regions of the world, whereby connector parts according to the different standards are generally not compatible with one another, neither electrically in the transmission of electrical currents for charging and control signals for controlling a charging process, nor mechanically in the structural Design of the plug faces for establishing the plugging ^ mechanical connection.

Um ein Steckverbinderteil 31 in Form eines Ladesteckers und ein Steckverbinderteil 20 in Form einer Ladebuchse, die nach unterschiedlichen Standards ausgebildet sind, miteinander verbinden zu können, wird vorliegend vorgeschlagen, einen Adapterstecker 1 zu verwenden, wie er in einem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 bis 15 dargestellt ist. Ein solcher Adapterstecker 1 kann zwischen dem Steckverbinderteil 31 in Form des Ladesteckers auf Seiten des Ladekabels 30 und dem Steckverbinderteil 20 in Form der Ladebuchse auf Seiten des Elektrofahrzeugs 2 angeordnet werden und ist dazu ausgestaltet, eine elektrische und mechanische Verbindung zwischen den Steckverbinderteilen 20, 31 herzustellen.In order to be able to connect a plug connector part 31 in the form of a charging plug and a plug connector part 20 in the form of a charging socket, which are designed according to different standards, it is proposed in the present case to use an adapter plug 1, as used in one exemplary embodiment in FIGS. 2 to 15 is shown. Such an adapter plug 1 can be arranged between the connector part 31 in the form of the charging plug on the side of the charging cable 30 and the connector part 20 in the form of the charging socket on the side of the electric vehicle 2 and is designed to establish an electrical and mechanical connection between the connector parts 20, 31 .

Der in Fig. 2 bis 15 konkret dargestellte Adapterstecker 1 dient zum Verbinden eines Steckverbinderteils 31, das nach dem sogenannten CHAdeMO-Standard (wie er zum Beispiel in Japan gebräuchlich ist) ausgebildet ist, mit einem Steckverbinderteil 20, das nach dem CCS1-Standard (wie er zum Beispiel in den USA gebräuchlich ist) ausgebildet ist. Der Adapterstecker 1 weist hierzu ein Steckergehäuse 10 auf, an dem zwei Steckgesichter 11, 12 angeordnet sind, die in ihrer strukturellen und elektrischen Ausgestaltung jeweils entsprechend dem Standard des zugeordneten Steckverbinderteils 20, 31 ausgebildet sind, mit dem das Steckgesicht 11, 12 zu verbinden ist.The adapter plug 1 specifically shown in FIGS. 2 to 15 is used to connect a connector part 31, which is designed according to the so-called CHAdeMO standard (as is used, for example, in Japan), with a connector part 20 which is based on the CCS1 standard ( as it is used, for example, in the USA). For this purpose, the adapter plug 1 has a plug housing 10 on which two plug faces 11, 12 are arranged, the structural and electrical design of which are each designed in accordance with the standard of the associated plug connector part 20, 31 to which the plug face 11, 12 is to be connected .

Ein erstes Steckgesicht 11 weist hierbei zwei Steckabschnitte 110, 111 auf, die nach Art von Rahmen ausgebildet sind und Kontaktelemente 112, 113 umrahmend einfassen. Mit den Steckabschnitten 110, 111 kann das als Stecker (Connector) ausgebildete Steckgesicht 11 in ein zugeordnetes Steckgesicht des als Ladebuchse ausgebildeten Steckverbinderteils 20 auf Seiten des Elektrofahrzeugs 2 entlang einer Steckrichtung E1 eingesteckt werden, sodass die Kontaktelemente 112, 113 des Steckgesichts 11 mit zugeordneten Kontaktelementen auf Seiten des Steckgesichts des Steckverbinderteils 20 elektrisch kontaktieren.A first mating face 11 has two mating sections 110, 111 which are designed in the manner of frames and frame contact elements 112, 113. With the plug-in sections 110, 111, the plug face 11 designed as a plug (connector) can be plugged into an assigned plug face of the plug connector part 20 designed as a charging socket on the side of the electric vehicle 2 along a plug-in direction E1, so that the contact elements 112, 113 of the plug face 11 with assigned contact elements Make electrical contact on the mating face side of the connector part 20.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel stellen die Kontaktelemente 113 an dem unteren Steckabschnitt 111 des Steckgesichts 11 Lastkontakte zur Übertragung eines Laststroms in Form eines Gleichstroms dar. Die Kontaktelemente 112 am oberen Steckabschnitt 110 des Steckgesichts 11 stellen einerseits Steuerkontakte zum Übertragen von Steuersignalen und andererseits einen Erdungskontakt zum Übertragen eines Erdpotenzials dar. be;In the exemplary embodiment shown, the contact elements 113 on the lower plug-in section 111 of the plug-in face 11 represent load contacts for transmitting a load current in the form of a direct current. The contact elements 112 on the upper plug-in section 110 of the plug-in face 11 represent on the one hand control contacts for transmitting control signals and on the other hand an earth contact for transmitting of an earth potential. be;

Das andere, zweite Steckgesicht 12 weist einen (einzigen) Steckabschnitt 120 auf, der eine zylindrische Form aufweist und Kontaktelemente 121 umrahmend einfasst, wie dies zum Beispiel aus Fig. 4 ersichtlich ist. In diesen als Buchse (Inlet) ausgebildeten Steckabschnitt 120 kann - entlang einer Steckrichtung E2, die schräg zur Steckrichtung E1 gerichtet ist - das Steckverbinderteil 31 in Form des Ladesteckers eingesteckt werden, sodass das Steckgesicht 12 in Eingriff mit einem zugeordneten Steckgesicht auf Seiten des Steckverbinderteils 31 in Form des Ladesteckers gelangt und die elektrischen Kontaktelemente 121 elektrisch mit Kontaktelementen des Steckverbinderteils 31 in Form des Ladesteckers kontaktieren.The other, second plug face 12 has a (single) plug section 120, which has a cylindrical shape and frames contact elements 121, as can be seen, for example, from FIG. 4. The plug connector part 31 in the form of the charging plug can be inserted into this plug section 120, which is designed as a socket (along a plug direction E2, which is directed obliquely to the plug direction E1), so that the plug face 12 engages with an associated plug face on the plug part 31 side arrives in the form of the charging plug and contact the electrical contact elements 121 electrically with contact elements of the connector part 31 in the form of the charging plug.

Zusätzlich zu den Kontaktelementen 121, die zum Übertragen eines Laststroms in Form eines Gleichstrom dienen, sind an dem zweiten Steckgesicht 12 Steuerkontakte 124 (siehe Fig. 4 und Fig. 10) vorgesehen, die zum Übertragen von Steuersignalen dienen. Insgesamt weist das zweite Steckgesicht 12 sieben Steuerkontakte 124 auf.In addition to the contact elements 121, which serve to transmit a load current in the form of a direct current, 12 control contacts 124 (see FIGS. 4 and 10) are provided on the second mating face, which serve to transmit control signals. Overall, the second mating face 12 has seven control contacts 124.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist an dem Steckergehäuse 10 ein Griff 13 angeordnet, über den ein Nutzer an dem Steckergehäuse 10 angreifen kann, um den Adapterstecker 1 -gegebenenfalls mit daran angeordnetem Ladekabel 3 - zu handhaben und beispielsweise mit dem ersten Steckgesicht 11 in das zugeordnete Steckverbinderteil 20 auf Seiten des Elektrofahrzeugs 2 einzustecken.As can be seen from FIG. 2, a handle 13 is arranged on the connector housing 10, via which a user can grip the connector housing 10 in order to handle the adapter connector 1 — optionally with the charging cable 3 arranged thereon — and for example with the first connector face 11 to plug into the associated connector part 20 on the part of the electric vehicle 2.

Wie aus Fig. 5 bis 7 ersichtlich ist, ist das erste Steckgesicht 11 an einem Gehäuseteil 114 ausgebildet, das mit dem Steckergehäuse 10 verbunden ist. Das zweite Steckgesicht 12 ist demgegenüber an einem Gehäuseteil 122 ausgebildet, das rückseitig mit dem Steckergehäuse 10 verbunden ist. Über Kontaktstellen 115, 123 (siehe Fig. 9 und Fig. 11) sind elektrische Leitungen zur Verwirklichung einer elektrischen Verbindungseinrichtung 15 mit den Kontaktelementen 121 auf Seiten des Steckgesichts 12 einerseits und mit den Kontaktelementen 113 an dem unteren Steckabschnitt 111 des Steckgesichts 11 andererseits verbunden, sodass die Kontaktelemente 121 des Steckgesichts 12 mit zumindest einer Gruppe von Kontaktelementen 113 des anderen Steckgesichts 11 elektrisch verbunden sind. Über die Verbindungseinrichtung 15, die durch elektrische Leitungen verwirklicht ist, sind die Kontaktelemente 113 am ersten Steckgesicht 11 und die Kontaktelemente 121 am zweiten Steckgesicht 12 elektrisch miteinander verbunden, sodass ein Laststrom zwischen diesen Lastkontakten 113, 121 übertragen werden kann. be; Während das zweite Steckgesicht 12 nach dem CHAdeMO-Standard ausgebildet ist, ist das erste Steckgesicht 11 nach dem CCS1-Standard verwirklicht. Über das Ladekabel 3 wird ein Gleichstrom übertragen, der über die Kontaktelemente 121 des zweiten Steckgesichts 12 eingespeist und hin zu den Kontaktelementen 113 des Steckabschnitts 111 des ersten Steckgesichts 11 und darüber hin zum Steckverbinderteil 20 übertragen wird.As can be seen from FIGS. 5 to 7, the first plug face 11 is formed on a housing part 114 which is connected to the plug housing 10. In contrast, the second plug face 12 is formed on a housing part 122 which is connected on the rear side to the plug housing 10. Electrical lines for realizing an electrical connection device 15 are connected via contact points 115, 123 (see FIGS. 9 and 11) to the contact elements 121 on the side of the plug face 12 on the one hand and to the contact elements 113 on the lower plug section 111 of the plug face 11 on the other hand, so that the contact elements 121 of the mating face 12 are electrically connected to at least one group of contact elements 113 of the other mating face 11. The contact elements 113 on the first mating face 11 and the contact elements 121 on the second mating face 12 are electrically connected to one another via the connecting device 15, which is realized by electrical lines, so that a load current can be transmitted between these load contacts 113, 121. be; While the second plug face 12 is designed according to the CHAdeMO standard, the first plug face 11 is implemented according to the CCS1 standard. A direct current is transmitted via the charging cable 3, which is fed in via the contact elements 121 of the second plug-in face 12 and is transmitted to the contact elements 113 of the plug-in section 111 of the first plug-in face 11 and, moreover, to the connector part 20.

In dem Steckergehäuse 10 ist eine Elektronikeinrichtung 14 eingefasst, die ein Elektronikgehäuse 140 und eine darin eingefasste Elektronikplatine 143 aufweist, wie dies aus Fig. 12 bis 15 ersichtlich ist. Das Elektronikgehäuse 140 ist zusammengesetzt aus einem Gehäusekörper 142 und einem Gehäusedeckel 141, die aneinander angesetzt sind, sodass eine geschlossene Einheit geschaffen wird, die gegen Feuchtigkeit abgedichtet ist und die Elektronikplatine 143 vor Feuchtigkeit geschützt aufnimmt. Über das Elektronikgehäuse 140 wird die Elektronikplatine 143 somit innerhalb des Steckergehäuses 10 gekapselt, sodass die Elektronikplatine 143 nicht mit in das Steckergehäuse 10 eindringender Feuchtigkeit in Kontakt kommen kann.An electronics device 14 is enclosed in the connector housing 10, which has an electronics housing 140 and an electronics board 143 enclosed therein, as can be seen from FIGS. 12 to 15. The electronics housing 140 is composed of a housing body 142 and a housing cover 141 which are attached to one another, so that a closed unit is created which is sealed against moisture and receives the electronics board 143 protected against moisture. The electronics board 143 is thus encapsulated within the connector housing 10 via the electronics housing 140, so that the electronics board 143 cannot come into contact with moisture penetrating into the connector housing 10.

An der Elektronikplatine 143, an der beispielsweise eine Mehrzahl von elektronischen Komponenten zum Ausführen von Konvertierungsfunktionen angeordnet sind, sind Kontaktelemente 144 angeordnet, die durch den Gehäusekörper 142 hindurch ragen. Der Gehäusekörper 142 ist hierbei beispielsweise über eine Gummidichtung oder dergleichen an der Austrittsstelle der Kontaktelemente 144 abgedichtet, sodass am Orte der Kontaktelemente 144 keine Feuchtigkeit in das Innere des Elektronikgehäuses 140 eindringen kann. Über die Kontaktelemente 144 kann die Elektronikeinrichtung 14 beispielsweise Steuersignale empfangen. Die Elektronikeinrichtung 14 ist hierzu mit den Steuerkontakten 112 am oberen Steckabschnitt 110 des ersten Steckgesichts 11 und zudem mit den Steuerkontakten 124 am zweiten Steckgesicht 12 elektrisch verbunden, sodass Steuersignale hin zu der Elektronikeinrichtung 14 übertragen und in der Elektronikeinrichtung 14 verarbeitet werden können. Rückseitig des Gehäuseteils 122 des zweiten Steckgesichts 12 sind hierzu beispielsweise Anschlussstellen 125 zum Verbinden der Steuerkontakten 124 des zweiten Steckgesichts 12 mit der Elektronikeinrichtung 14 angeordnet (siehe Fig. 11). Analog sind auch Anschlussstellen am Gehäuseteil 114 zur Kontaktierung der Steuerkontakte 112 des ersten Steckgesichts 11 mit der Elektronikeinrichtung 14 vorgesehen. be;Contact elements 144, which protrude through the housing body 142, are arranged on the electronic circuit board 143, on which, for example, a plurality of electronic components for performing conversion functions are arranged. The housing body 142 is sealed, for example, by means of a rubber seal or the like at the exit point of the contact elements 144, so that no moisture can penetrate into the interior of the electronics housing 140 at the location of the contact elements 144. The electronic device 14 can receive control signals, for example, via the contact elements 144. For this purpose, the electronic device 14 is electrically connected to the control contacts 112 on the upper plug-in section 110 of the first plug-in face 11 and also to the control contacts 124 on the second plug-in face 12, so that control signals can be transmitted to the electronic device 14 and processed in the electronic device 14. For this purpose, connection points 125 for connecting the control contacts 124 of the second plug face 12 to the electronic device 14 are arranged on the rear of the housing part 122 of the second plug face 12 (see FIG. 11). Analogously, connection points are also provided on the housing part 114 for contacting the control contacts 112 of the first mating face 11 with the electronic device 14. be;

Die Elektronikeinrichtung 14 weist zum Beispiel einen Mikrocontroller auf, der die Steuersignale elektronisch umsetzt, in ihrem Format wandelt und so verarbeitet, dass Steuersignale von dem einen Steckgesicht 12 hin zu dem anderen Steckgesicht 11 übertragen und in dem jeweils anderen Standard verarbeitet und ausgewertet werden können. Steuersignale, die beispielsweise über die Steuerkontakte 124 empfangen werden, werden somit in der Elektronikeinrichtung 14 so in das Format des dem anderen Steckgesicht 11 zugeordneten Standards umgesetzt, dass sie auf Seiten des Steckgesichts 11, also bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel fahrzeugseitig, verarbeitet werden können. Umgekehrt werden in der Elektronikeinrichtung 14 Steuersignale, die über die Steuerkontakten 112 des ersten Steckgesichts 11 erhalten werden, so umgesetzt und in ihrem Format gewandelt, dass sie über die Steuerkontakte 124 des zweiten Steckgesichts 12 in dem dem zweiten Steckgesicht 12 zugeordneten Standard übertragen werden können.The electronic device 14 has, for example, a microcontroller which electronically converts the control signals, converts them in their format and processes them in such a way that control signals can be transmitted from one plug face 12 to the other plug face 11 and processed and evaluated in the other standard. Control signals, which are received for example via the control contacts 124, are thus converted in the electronic device 14 into the format of the standard assigned to the other plug face 11 in such a way that they can be processed on the plug face 11 side, that is to say on the vehicle side in the exemplary embodiment shown. Conversely, control signals which are received via the control contacts 112 of the first plug-in face 11 are converted in the electronic device 14 and converted in their format in such a way that they can be transmitted via the control contacts 124 of the second plug-in face 12 in the standard assigned to the second plug-in face 12.

Der Mikrocontroller ist auf der in Fig. 15 dargestellten Elektronikplatine 143 angeordnet und mit den Kontaktelementen 144 verbunden.The microcontroller is arranged on the electronic board 143 shown in FIG. 15 and connected to the contact elements 144.

Der der Erfindung zu Grunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch in gänzlich andersgearteter Weise verwirklichen.The idea on which the invention is based is not limited to the exemplary embodiments described above, but can in principle also be implemented in a completely different manner.

Mittels eines Adaptersteckers der hier beschriebenen Art können Steckverbinderteile ganz unterschiedlicher Standards miteinander verbunden werden. Dies ist nicht auf die genannten Standards (CHAdeMO und CCS1) beschränkt. Grundsätzlich können Steckverbinderteile ganz beliebiger Standards über einen entsprechend angepassten Adapterstecker miteinander verbunden werden.Using an adapter plug of the type described here, connector parts of very different standards can be connected to one another. This is not limited to the standards mentioned (CHAdeMO and CCS1). Basically, connector parts of any standards can be connected to each other using an appropriately adapted adapter plug.

Denkbar ist auch, dass über einen Adapterstecker Steckverbinderteile gleichen Steckverbindertyps, also gleichen Standards, miteinander verbunden werden können. In diesem Fall kann der Adapterstecker beispielsweise zu Testzwecken dazu dienen, auf elektrische Verbindungen zuzugreifen, um Tests bei einem Ladevorgang vorzunehmen. An dem Steckergehäuse können in diesem Fall beispielsweise dedizierte Anschlüsse zum Anschließen von Testleitungen oder dergleichen vorgesehen sein.It is also conceivable that connector parts of the same connector type, that is to say the same standards, can be connected to one another via an adapter plug. In this case, the adapter plug can be used, for example, for test purposes to access electrical connections in order to carry out tests during a charging process. In this case, for example, dedicated connections for connecting test lines or the like can be provided on the plug housing.

Bezugszeichenliste 1 Adapterstecker 10 Steckergehäuse 11 Steckgesicht 110, 111 Steckabschnitt 112, 113 Kontaktelemente 114 Gehäuseteil 115 Kontaktstellen 12 Steckgesicht 120 Steckabschnitt 121 Kontaktelemente 122 Gehäuseteil 123 Kontaktstellen 124 Steuerkontakte 125 Anschlussstellen 13 Griff 14 Elektronikeinrichtung 140 Elektronikgehäuse 141 Gehäusedeckel 142 Gehäusekörper 143 Elektronikplatine 144 Kontaktelemente 15 Elektrische Verbindungseinrichtung 2 Elektrofahrzeug 20 Steckverbinderteil (Ladebuchse) 3 Ladestation 30 Ladekabel 31 Steckverbinderteil (Ladestecker) E1, E2 Steckrichtung1 adapter plug 10 plug housing 11 plug face 110, 111 plug section 112, 113 contact elements 114 housing part 115 contact points 12 plug face 120 plug section 121 contact elements 122 housing part 123 contact points 124 control contacts 125 connection points 13 handle 14 electronic device 140 electronic housing 141 housing cover 142 housing body 143 electronic board 144 contact elements 15 electrical connection device 2 Electric vehicle 20 connector part (charging socket) 3 charging station 30 charging cable 31 connector part (charging plug) E1, E2 plug direction

Claims

1. adapter plug (1) for a charging system for charging an electric vehicle (2), with a plug housing (10), a first on the plug housing (10) arranged plug face (11), which has a first plug section (110, 111) and at least one has a first electrical contact element (112, 113) arranged on the first plug section (110, 111) for electrical contact with a first plug connector part (20), a second plug face (12) arranged on the plug housing (10), which has a second plug section ( 120) and at least one second electrical contact element (121) arranged on the second plug-in section (120) for electrical contact with a second connector part (31), and an electronic device (14) arranged in or on the plug housing (10) for converting electrical Control signals, an electrical current and / or an electrical voltage between the at least one first contact element (112, 113) and the at least least a second contact element (121).

2. Adapter plug (1) according to claim 1, characterized in that the first connector face (11) according to a first connector type and the second connector face (12) are designed according to a different from the first connector type, second connector type.

3. Adapter plug (1) according to claim 2, characterized in that the first connector type and the second connector type are each designed according to a connector standard.

4. Adapter plug (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first plug section (110, 111) of the first plug face (11) along a first plug direction (E1) with the first plug connector part (20) and the second Plug section (120) of the second plug face (12) can be connected to the second plug connector part (31) by plugging in a second plug direction (E2).

5. Adapter plug (1) according to claim 4, characterized in that the first plug-in direction (E1) and the second plug-in direction (E2) differ from one another, in particular are directed obliquely to one another.

6. Adapter plug (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the plug faces (11, 12) has two plug sections (110, 111, 120), each with at least one electrical contact element (112, 113, 121) arranged thereon. having.

7. Adapter plug (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one first contact element (112, 113) and the at least one second contact element (121) are electrically connected to one another via an electrical connecting device (15).

8. Adapter plug (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the electronics device (14) has an electronics housing (140) in which an electronics board (143) is arranged.

9. adapter plug (1) according to claim 8, characterized in that the electronics housing (140) is sealed for moisture-proof mounting of the electronics board (143).

10. adapter plug (1) according to claim 8 or 9, characterized in that the electronics housing (140) in the connector housing (10) is bordered.

11. The adapter plug (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the plug housing (10) has a handle (13) for grasping the adapter plug (1) by a user.