CN113439036A - 包括电接触导通单元的机动车 - Google Patents

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Abstract

已知一种包括用于给车辆电池充电的电接触导通单元的机动车。本发明的目的在于，创造一种包括具有电触点的电接触导通单元的机动车，所述电触点被保护以防污物和喷溅水。按照本发明，机动车具有用于电接触导通外面的充电电线的与车固定的电接触导通单元(6)。该电接触导通单元(6)至少具有电触点(8)以及能位移的盖(20)，该盖能在保护位置和充电位置之间位移，在所述保护位置中该盖遮盖电触点(8)并且因此保护所述电触点以防污物和/或水，在所述充电位置中电触点(8)能从车辆周围环境接近。在此，所述盖(20)是长方体形的并且在保护位置中至少部分地包围电触点(8)。所述盖(20)在充电位置中位于电触点(8)旁边，所述盖能受外力驱动地在充电位置和保护位置之间位移。

Description

包括电接触导通单元的机动车
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分的包括电接触导通单元的机动车。
背景技术
电动车和插电式混合动力车提供了给车辆的电池在常规的家庭插座或充电桩上利用充电电线充电的可能性。该充电电线通常包括插头，该插头具有与家庭插座或与充电桩的接口。
这样的充电电线通常由车辆制造商随相应的车辆一起供货并且例如安置在行李箱中。如果使用者想要给车辆的电池充电，则他必须将相应的充电电线从行李箱取出并且将该充电电线连接在家庭插座上或在充电桩上并且还必须打开车辆上的相应翻盖，以便将充电电线与车辆的相应的充电插座连接。在充电过程之后，他必须重新将充电电线从家庭插座或从充电桩取下并且同样将充电电线从车辆侧的充电插座取下并将充电电线重新收藏在行李箱中。
在这里不利的是充电电线的相对复杂的操作和随之而来的时间需求。尤其是在行李箱装满时取出充电电线额外变难。此外，行李箱容积由于安置充电电线而变小。
为了克服这些缺点，已知使用所谓的充电机械手或自动化的接触导通系统，所述充电机械手或接触导通系统能将电动车或插电式混合动力车自动与电网连接，以便给电池充电，而车辆使用者无须手动地自己连接充电电线。
例如由DE 697 14 879 T2已知一种感应式充电系统，在该感应式充电系统中初级线圈位移到机动车上的次级线圈紧邻附近，从而能给机动车的电池感应充电。
Volterio公司在其互联网页面www.volterio.com上公开了一种充电机械手，该充电机械手能将圆锥形插头自动化地位移至车辆侧的插头容纳部并且与之连接，从而能给车辆的电池传导式充电。
借助这样的充电机械手或自动化的接触导通系统能给电动车或插电式混合动力车的电池充电，而车辆使用者不必将车辆手动地与充电桩或插座连接。在此，车辆的接触导通通常在车辆下侧在车辆垂向方向上从下方进行。不过，尤其是车辆下侧特别强地暴露于喷溅水和污物。
发明内容
本发明的目的在于，创造一种包括具有电触点的电接触导通单元的机动车，所述电触点被保护以防污物和喷溅水。
所述目的利用一种具有权利要求1特征的包括电接触导通单元的机动车实现。
按照本发明，机动车具有用于电接触导通外面的充电电线的与车固定的电接触导通单元。该电接触导通单元至少包括电触点以及能位移的盖，该盖能在保护位置和充电位置之间位移，在所述保护位置中该盖遮盖电触点并且因此保护所述电触点以防污物和/或水，在所述充电位置中电触点能从车辆周围环境接近。在此，所述盖是长方体形的并且在保护位置中至少部分地包围电触点。长方体形在这里并不意味着盖必须形成环绕封闭的空心体。而是，具有抽屉形状的、亦即在至少一侧开放的盖也具有长方体形状。亦即，盖基本上是长方体形的就足以。该长方体形也包含具有一个或多个完全或部分缺失的壁的实施方式。所述盖在充电位置中位于电触点旁边，所述盖能受外力驱动地在充电位置和保护位置之间沿着至少一个纵向引导部位移。
优选地，盖至少具有一个在纵向引导部的方向上看封闭的端侧，驱动装置为了使盖位移而作用在该端侧上。理想地，驱动装置偏心地作用在该封闭的端侧上。
这种设置结构具有如下优点，电接触导通单元可以具有特别紧凑的结构形式。居中设置的驱动装置虽然能实现可为盖使用简单的纵向引导部，因为盖在位移时扭曲、卡住和/或歪斜的危险小，但是该驱动装置必须设置成居中作用在盖上。相应地，电触点必须在侧面在驱动装置旁边设置在电接触导通单元中。由此，电接触导通单元和因而还有盖必须强制性设计成相对宽并且因而大的。而驱动装置的按照本发明的偏心的设置结构能实现特别紧凑的非对称的结构方式，因为驱动装置例如可被有意设置成相当靠近于盖的侧壁。由此可使电接触导通单元的尺寸特别小。
有利地，为了提高刚度，在盖的所述端侧上安装有加强板或弯曲梁，该加强板或弯曲梁至少在该端侧的大部分宽度延伸上加强该端侧。按这种方式避免，端侧和因而或许整个盖会弯曲和/或扭曲，这会导致盖在所述至少一个纵向引导部中卡住或歪斜。尤其是当驱动装置偏心作用在端侧上时，扭曲、卡住或歪斜的危险特别高。使用加强板或弯曲梁可这样加强所述盖，使得即使在驱动装置偏心作用时也不再发生扭曲、卡住或歪斜。加强板或弯曲梁为此可由特别刚硬的材料构造。例如，加强板或弯曲梁可由金属材料制成，而盖的其余部分构造成塑料构件。理想地，所述加强板或弯曲梁与盖的端侧在多个部位处用螺钉拧紧和/或铆接。螺钉和铆钉是非常简单的将两个构件相互连接的可能性。
有利地，所述驱动装置是电螺杆驱动装置。螺杆驱动装置是成本低廉的并且特别适合于实现直线驱动装置，当可供使用的结构空间相对小时。因此，这本就适合于盖的驱动装置。
进一步有利的实施方案是从属权利要求的技术方案。
附图说明
在附图中示出本发明的实施例，下文依据该实施例更详细地描述本发明。各个图以示意图方式示出：
图1示出用于具有可封闭的盖的充电机械手的在车辆侧的接触导通单元的透视图，
图2示出在图1中所示的在车辆侧的接触导通单元的另一透视图，
图3示出在图1中所示的在车辆侧的接触导通单元的第三透视图，
图4示出在图1中所示的在车辆侧的接触导通单元的透视的示意图，其中示出盖的电驱动装置的位置，
图5示出整个接触导通单元没有盖的透视图。
具体实施方式
在图1至3中从不同视角示出一个安装在电动车或插电式混合动力车的下侧上的电接触导通单元6。该电接触导通单元6包括具有不同直径的彼此环形嵌套设置的电触点8，这些电触点形成圆锥的反形状。在此，圆锥在车辆垂向方向z上向下变宽，从而例如充电机械手能很好地在车辆垂向方向z上从下面接触导通。电触点8的圆锥形状在此能实现使配合件简单地定中心。
电接触导通单元6具有基础载体12，电接触导通单元6经由该基础载体安装在机动车的朝向地面的下侧上。基础载体12还包括平的装配板14和在装配板14的边缘区域接近铅垂地从该装配板在车辆垂向方向z上向下伸出的容纳板16，电接触导通单元6利用该装配板安装在机动车上。在容纳板16的中间区域内在侧向伸出地连接有电触点8。电线18从电触点8穿过容纳板16朝向要充电的电池延伸。
为了例如借助充电机械手将充电电线自动接触导通至电接触导通单元6，电触点8必须在车辆垂向方向z上能从下面自由接近，如在图1至3中所示。而在行驶期间，电触点8会变潮湿和变脏。此外，这些电触点可能例如被碎石机械损坏。因此，在行驶期间必须利用盖20保护电触点8。
盖20由细长的长方体形的具有扁平矩形横截面的空心体构成。在此，棱边构造成倒圆的。盖的在车辆纵向方向x上观察的前端侧22是封闭的，而后端侧是开放的。后端侧具有环绕的向外伸出的凸缘，环绕的朝向容纳板16的密封件24安置在该凸缘上。
盖20能在车辆纵向方向x上在充电位置和保护位置之间平移位移。在图1至3所示的充电位置中，盖20在车辆纵向方向x上观察位于电触点8前面。在保护位置中，盖20在车辆纵向方向x上已向后移动，从而电触点8位于盖20的空腔内。在盖20的保护位置中，密封件24环绕密封地贴靠在容纳板16上。因此，电触点8在盖20的保护位置中从所有侧得到保护。盖20本身在前面并且围绕电触点8形成保护，而容纳板16在车辆纵向方向x上观察在后面提供必要的保护，所述容纳板环绕密封地贴靠在盖20的后端侧上或在盖的后端侧上的密封件24上。按这种方式，电触点8在保护位置中最佳地得到保护以防污染和潮湿。
为了保证盖20能受控制地平移位移，电接触导通单元6的基础载体12在两侧具有纵向引导部26，这些纵向引导部在车辆纵向方向x上限定地引导盖20。此外，基础载体12围绕盖板16具有在车辆纵向方向x上向前伸出的板条28，该板条在盖20的保护位置中保护密封件24以防直接暴露于环境，从而例如不会有污水直接喷溅到密封件24上。
盖20的位移经由电螺杆驱动装置34通过外力操纵地实现。因为电接触导通单元6安装在车辆下侧上，所以该电接触导通单元对于车辆使用者来说是不可接近的或者极其难以接近。此外，充电电线的接触导通应自动地经由充电机械手2实现。因此，不合理的将会是，需事先手动地将盖20从保护位置位移到充电位置。因此，位移借助电螺杆驱动装置34实现，该电螺杆驱动装置将其旋转运动经由螺杆变换成直线运动。相应的用于操纵电螺杆驱动装置34的切换信号可以由控制单元输出，该控制单元识别机动车的电池应充电。该控制单元可以从知晓电池当前荷电状态的车辆本身、从车辆使用者和/或从能接触导通电接触导通单元6的充电机械手获得对此必需的信号。
在图4中强烈简化地从下方示出盖20的透视图，该盖的下侧透明地示出，从而盖20的内部是可见的。盖20位于关闭的位置中，从而该盖以在后端侧上的密封件24环绕地贴靠在所示的盖板16上。螺杆驱动装置34在车辆纵向方向x上直接在盖20的两个侧壁之一旁延伸。通过螺杆驱动装置34设置在侧面，在盖20或电接触导通单元6的中间区域内不需要否则必需的结构空间，从而螺杆驱动装置34的这种偏心的设置结构是特别节省空间的。由此，盖20或电接触导通单元6可构造成特别紧凑的。
螺杆驱动装置34不仅支撑在盖板16上、而且支撑在盖20的封闭的前端侧22上。在此，螺杆驱动装置34支撑在前端侧22的侧向边缘区域上。盖20构造成塑料构件。因此存在如下危险：盖20由于完全作用在盖20的前端侧22侧面的螺杆驱动装置34而扭曲，使得盖20在最坏情况下在位移时会在纵向引导部26中歪斜。因此重要的是，尽管螺杆驱动装置34偏心地作用在前端侧22上，仍避免盖20的可能的扭曲。为了实现这一点，盖20的前端侧22用弯曲梁36加强。弯曲梁36在车辆横向方向y上接近在前端壁22的整个宽度上延伸。其由金属材料制成，该金属材料比由塑料制成的前端壁22明显更刚硬的。弯曲梁36在其纵向延伸上在车辆横向方向y上多次与前端壁22用螺纹连接。电螺杆驱动装置34在此直接推压到弯曲梁36上并且因而到盖20的前端侧22上。设置该弯曲梁36是一种简单并且成本低廉的可能性，用以排除盖20由于螺杆驱动装置34强烈偏心作用在前端侧22上而扭曲的危险。
在图5中示出了整个电接触导通单元6连同电螺杆驱动装置34的透视图。可良好地看出，电触点8如何大致居中地设置，并且电螺杆驱动装置34完全安装在侧面，以便要求尽可能少的结构空间。由于弯曲梁36，即使在操纵螺杆驱动装置34时也不发生盖20的扭曲。
电接触导通单元6的按照本发明的该实施方式能实现一种非常扁平的并且紧凑的要求少量结构空间的结构方式。
附图标记列表：
6 电接触导通单元
8 触点
12 基础载体
14 装配板
16 壁
18 连接导线
20 盖
22 端侧
24 密封件
26 纵向引导部
30 板条
32 螺钉
34 螺杆驱动装置
36 弯曲梁

Claims (11)

1.机动车，包括用于电接触导通外面的充电电线的与车固定的电接触导通单元(6)，其中，该接触导通单元(6)至少具有电触点(8)以及能位移的盖(20)，该盖(20)能在保护位置和充电位置之间位移，在所述保护位置中该盖遮盖电触点(8)并且因此保护所述电触点以防污物和/或水，在所述充电位置中电触点(8)能从车辆周围环境接近，所述盖(20)是长方体形的并且在保护位置中至少部分地包围电触点(8)，而所述盖(20)在充电位置中位于电触点旁边，所述盖(20)具有封闭的端侧(22)，并且所述盖(20)能借助驱动装置受外力驱动地在充电位置和保护位置之间沿着至少一个纵向引导部(26)位移。
2.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，所述驱动装置为了使盖(20)位移而作用在盖(20)的所述端侧(22)上。
3.根据权利要求2所述的机动车，其特征在于，所述驱动装置为了使盖(20)位移而偏心地作用在盖(20)的所述端侧(22)上。
4.根据权利要求1至3之一所述的机动车，其特征在于，为了提高刚度，在盖(20)的所述端侧(22)上安装有加强板或弯曲梁(36)，该加强板或弯曲梁至少在所述端侧(22)的大部分宽度延伸上加强所述端侧(22)。
5.根据权利要求4所述的机动车，其特征在于，所述加强板或弯曲梁(36)与盖(20)的所述端侧(22)在多个部位用螺钉(32)拧紧和/或用铆钉铆接。
6.根据上述权利要求之一所述的机动车，其特征在于，所述驱动装置是电螺杆驱动装置(34)。
7.根据上述权利要求之一所述的机动车，其特征在于，所述与车固定的电接触导通单元(6)具有基础载体(12)，该基础载体连接在机动车上并且所述电触点(8)安装在该基础载体上。
8.根据权利要求7所述的机动车，其特征在于，在所述基础载体(12)上安装有密封件(24)，所述盖(20)在保护位置中密封地贴靠在该密封件上。
9.根据权利要求7或8所述的机动车，其特征在于，在所述盖(20)上环绕地安装有密封件(24)，该密封件在保护位置中密封地贴靠在所述基础载体(12)上。
10.根据权利要求9所述的机动车，其特征在于，在所述盖(20)上围绕开放的端侧环绕地安装有密封件(24)。
11.根据权利要求9或10所述的机动车，其特征在于，所述基础载体(12)具有壁(16)，密封件(24)在盖(20)的保护位置中环绕地贴靠在所述壁上。
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