CN116783091A - 设有用于给电池充电的适配器的电动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆(1)，该车辆包括电池和用于向电池供电的电插座(10)，插座(10)定位在界定车辆(1)的车身元件(13)中，以便可从车辆(1)的外部触及。根据本发明，插座(10)包括引导装置(50，51)，这些引导装置用于引导供应管嘴(12)的端件(11)与插座(10)相对，使得端件(11)可以穿入插座(10)的接纳区域(15)中，以便确保电池的充电。

Description

设有用于给电池充电的适配器的电动车辆

技术领域

本发明涉及一种电动车辆，该电动车辆设有用于给电池充电的适配器。

背景技术

目前，希望给他们的车辆的电池充电的人握紧设有端件的电源管嘴，接着将此端件插入到他们的车辆的电插座中。因为此供应管嘴连接到外部电源，所以此人通过将端件保持在插座中来给他们的车辆的电池充电，直到电池被充满。接着，他们移除管嘴，并且车辆可以带着充满电的电池离开。为了减轻任何模糊性，这种给电池充电的方法是在不必移动车辆中的电池或不必将电池从所述车辆移除的情况下实现的。端件由电连接器表示。

在这种个别情况下，在将所述端件引入到他们的车辆的插座中之前，此人可能花费一些时间来进行连续的试错试验以便调整电供应管嘴的端件的位置。

然而，在通过机器人来自动对车辆的电池充电的情况下，不再可能进行在人操纵电供应管嘴时进行的上述试错试验。既而，难以系统性地将管嘴的端件相对于车辆的插座正确定位，从而使车辆中的电池的充电不确定。

发明内容

根据本发明的车辆具有用于所述车辆的电池的电插座，所述插座被配置成允许电供应管嘴的端件始终置于面向所述插座的令人满意的位置中，以便系统性地确保电池的充电。

本发明的主题是一种车辆，该车辆包括电池和旨在向所述电池供电的电插座，所述插座置于界定所述车辆的车身元件中，以便可从所述车辆的外部触及。

根据本发明，插座包括引导装置，引导装置旨在将电供应管嘴的端件导送到面向所述插座的正确位置，使得所述端件可以系统性地穿入所述插座的接纳区域中，以便确保电池的充电。优选地，接纳区域包括多个平行通道，这些平行通道旨在被供应管嘴的端件的管状且直线的杆占据，以便确保电池的充电。以这种方式，在供应管嘴的端件被定位成相对于插座的接纳区域稍微偏心的情况下，也足以将所述端件推向所述插座，使得引导元件可以将所述端件的移动方向朝向插座的接纳区域定向。通过将端件推向插座，它最初抵靠在引导元件上，并且接着沿着所述引导装置滑动，以便被放置成正对着接纳区域。这些引导装置围绕接纳区域放置，并且优选地由置于所述插座上的凹陷和/或凸台构成。有利地，这些引导装置由突起元件(比如平面壁)构成，其取向允许它们将供应管嘴的端件导送向插座的接纳区域。术语“系统性地”应解释为“每次”。端件是电连接器，并且端件穿入接纳区域中使得可以确保所述端件与所述接纳区域之间的电接触。

根据本发明的一个可能特征，引导装置由形成漏斗的壁构成，所述壁界定了扩口端开口和围绕插座的接纳区域放置的缩小端开口，所述扩口端开口相比缩小端开口更朝向车辆的外部放置。

以这种方式，供应管嘴的端件将首先遇到扩口端区域，接着，通过将端件推向插座，所述端件将被引导向壁中的缩小端开口，所述缩小端开口紧密包围插座的接纳区域。一旦端件被正确定位成面向接纳区域，就足以使供应管嘴的端件滑动到接纳区域中，以便确保电池的充电。

根据本发明的一个可能特征，壁的界定缩小端开口的部分包围接纳区域，以便相对于所述接纳区域没有留下空间。以这种方式，在被压入接纳区域之前，端件将始终理想地置于接纳区域前方，而没有相对于所述接纳区域稍微偏心的风险。

根据本发明的一个可能特征，壁的界定缩小端开口的部分与界定接纳区域的次级壁接触。由于形成漏斗的壁的部分与插座的包围接纳区域的次级壁之间的这种相互作用，端件将系统性地且重复地始终正确地置于接纳区域前方。

根据本发明的一个可能特征，形成漏斗的壁具有连接扩口端开口和缩小端开口的倾斜面，所述倾斜面在两个接纳壁上开口，这两个接纳壁与缩小端开口置于同一水平处，并覆盖插座的两个磁化区域，这两个磁化区域置于接纳区域的两侧上，所述倾斜面旨在导送供应管嘴的端件的两个端部磁体的移动，以便将它们导送向两个接纳壁。当供应管嘴的端件被带到插座前方时，首先是所述端件的两个端部磁体将与壁接触，从而在扩口端开口处形成漏斗。因此，通过将此端件推向插座的接纳区域，所述端件的两个磁体将在到达两个接纳壁之前沿着倾斜壁滑动。当磁体占据这些接纳壁时，端件将理想地置于插座的接纳区域前方。端件通过所述端件的两个磁体来定位。有利地，两个接纳壁各自形成旨在接纳端件的磁体的壳体。优选地，两个磁体各自置于端件的可移动杆的端部处，并且因此相对于端件具有可移动的位置。

根据本发明的一个可能特征，两个接纳壁置于同一平面中，该平面对应于缩小端开口内接在其中的平面。

根据本发明的一个可能特征，两个接纳壁各自具有用于容纳供应管嘴的端件的圆柱形形式的磁体的圆形轮廓。

根据本发明的一个可能特征，形成漏斗的壁包括两个平面止动件，这两个平面止动件置于扩口端开口中并且沿着竖直轴线对齐，所述两个止动件旨在阻挡供应管嘴的端件的两个可移动杆的行进，弹簧围绕所述杆缠绕。

根据本发明的一个可能特征，形成漏斗的壁是能够在不修改所述车辆的结构的情况下紧固到车辆的电插座的附加的适配器。以这种方式，作为车辆的特征的功能，足以制造适合于所述车辆的适配器，以便既而将所述适配器紧固到车辆的电插座，而不必修改车辆的在插座区域中的结构。

本发明的又一主题是一种根据本发明的用于通过供应管嘴对车辆的电池充电的方法，该供应管嘴包括由两个第一可移动杆和两个第二可移动杆包围的端件，两个弹簧围绕第一可移动杆缠绕，这两个第二可移动杆各自与磁体端接。

根据本发明，该方法包括以下步骤：

-将供应管嘴的端件置于形成漏斗的壁中的扩口端开口前方的步骤，

-将所述端件朝向插座的接纳区域向前推动的步骤，

-使第二杆的两个磁体沿着连接扩口端开口和缩小端开口的倾斜面滑动直到所述两个磁体到达覆盖插座的两个磁化区域的接纳壁的步骤，

-使两个第一杆抵靠两个止动件而接触的步骤，这两个止动件与扩口端开口置于同一水平处，

-将端件压入插座的接纳区域中从而使得第一杆相对于端件移动并因此引起弹簧的压缩的步骤，

-对车辆的电池充电的步骤。

根据本发明的车辆的优点在于，所具有的电池可以在每次充电操作中令人满意地重复充电。它的优点还在于，所具有的电池可以用由机器人控制的电供应管嘴充电，因为即使管嘴没有理想地置于电插座前方，适配器也允许所述管嘴系统性地插入到车辆的电插座的接纳区域中。

附图说明

以下参考附图给出了根据本发明的车辆的优选实施例的详细描述：

[图1]示出了根据本发明的车辆的立体图，

[图2]示出了某区域的立体图，该区域示出了根据本发明的电供应管嘴和车辆的插座，所述管嘴从所述插座收回；

[图3]示出了图2中的区域的立体图，所述管嘴连接到插座，

[图4]示出了根据本发明的车辆的插座的立体图，

[图5]示出了根据本发明的电供应管嘴和车辆的电插座的放大立体图；

[图6]示出了根据本发明的形成漏斗并且旨在紧固到车辆的电插座的壁的前视图；

[图7]示出了图6中的壁的立体图；

[图8]示出了图6和图7中的部件的侧视图，

[图9]示出了图6、图7和图8中的部件的俯视图。

具体实施方式

参考图1，根据本发明的车辆1是包括电池并且能够例如是多用途车辆的电动车辆或混合动力车辆。图1所展示的车辆具有控制室2，旨在存储货物或各种物体的装载平台3在控制室的后部延伸。控制室2包括驾驶员座椅和置于所述驾驶员座椅旁边的至少一个乘客座椅。第一侧门4允许进入驾驶员座椅，并且第二侧门(图中不可见)允许进入所述至少一个乘客座椅。

参考图1、图2、图3和图4，此车辆1具有电插座10，此电插座连接到所述车辆1的电池，并且电供应管嘴12的端件11旨在插入该电插座中，以便确保电池的充电。此电插座10置于车辆的车身元件13中，所述车身元件位于第一侧门4的后部。此电插座10与此车身元件13的外表面齐平，以便可从所述车辆1的外部触及。

参考图1、图2和图3，电供应管嘴12电连接到车辆1外部的电储备设施14。

参考图2，当设想对车辆1的电池充电时，设有其端件11的电供应管嘴12被导送成面向车辆的电插座10。端件11用作旨在插入车辆1的电插座10中以建立电接触并确保电池的充电的电连接器。

参考图3，一旦供应管嘴12正确定位在所述插座10前方，于是它就沿着基本水平的轴线平移移动，其方式为使得它的端件11穿入插座10的接纳区域15中。既而，车辆1的电池可以在其保持在车辆内的位置中的同时被充电。

参考图2、图3和图5，供应管嘴12示意性地包括优选圆柱形形式的主体16，该主体通过端件11延伸，该端件本身有利地为圆柱形形式，并且其直径基本上等于主体16的直径。两个第一可移动杆17、18通过平行于所述主体16的纵向轴线在主体16的两侧上延伸。因此，这两个第一杆17、18径向相对地围绕所述主体16设置。它们各自安装成可在从主体16突起的第一支撑件19上平移移动，并且螺旋弹簧20插在所述第一突起支撑件19与杆17、18的加宽端部30之间，所述端部旨在抵靠在插座10的止动件21、22上。当所述端部30抵靠在插座的止动件21、22上时，通过将弹簧20压缩，第一杆17、18相对于主体16沿着此主体16的纵向轴线移动。两个第一杆17、18在竖直平面中对齐。

参考图2、图3和图5，两个第二可移动杆23、24平行于所述主体16的纵向轴线在主体16的两侧上延伸。因此，这两个第二杆23、24径向相对地围绕所述主体16设置。这两个第二杆23、24在水平平面中对齐。它们各自安装成可在从主体16突起的第二支撑件25上平移移动，并且各自具有与磁体26端接的端部。这些第二杆23、24可以通过由所述第二杆23、24中的每一个承载的驱动器27沿着主体16的纵向轴线在两个方向上移动。

用于在电插座10的接纳区域15中连接供应管嘴12的端件11的方法遵循以下步骤：

-将电供应管嘴12引导到车辆的电插座10前方的步骤，

-通过两个第二杆23、24的移动而使第二杆23、24的磁体16与车辆1的电插座10的两个磁化区域接触的步骤，

-使两个第一杆17、18抵靠在插座10的止动件21、22上的步骤，

-将管嘴12的主体16朝向电插座10移动以便使端件11穿入所述插座10的接纳区域15中的步骤，

-将两个第一杆17、18相对于供应管嘴12的主体16移动从而引起两个弹簧20的压缩的步骤。

然而，当电供应管嘴12由机器人控制时，通常的情况是所述管嘴12相对于电插座10不正确地定位，并且因此管嘴12的端件11与电插座10的接纳区域15之间的连接无法在适当条件下实现，从而妨碍了电池的充电。

为了防止电供应管嘴12相对于电插座10的任何不良定位，根据本发明的车辆1包括适配器50，该适配器旨在紧固到车辆的电插座10，并且被配置成将电供应管嘴12的端件11朝向所述插座10的接纳区域15引导。

参考图6至图9，此适配器50包括形成漏斗的壁51，所述壁51界定了扩口端开口52和缩小端开口53，所述缩小端开口53的尺寸小于扩口端开口52的尺寸。形成漏斗的此壁51具有连接扩口端开口52和缩小端开口53的倾斜面54、55，所述倾斜面54、55在两个接纳壁56、57上开口，这两个接纳壁与缩小端开口53置于同一水平处。换句话说，缩小端开口53内接在竖直平面中，并且两个接纳壁56、57基本上内接在同一平面中。这两个接纳壁56、57各自具有圆形轮廓，并且各自界定了圆柱形壳体。

参考图5、图6和图7，适配器50的壁51包括两个止动件21、22，这些止动件各自具有与扩口端开口52内接在其中的竖直平面齐平的面35。

参考图5和图7，适配器50例如通过螺纹联接而紧固到车辆1，以便覆盖所述车辆1的电插座10。此适配器50设置在车辆上，使得：

-两个止动件21、22沿着竖直轴线对齐，

-两个接纳壁56、57沿着水平轴线对齐，并覆盖插座10的两个磁化区域，

-通过紧密地封闭所述接纳区域15，换句话说，在相对于所述接纳区域15不产生任何空间的情况下，缩小端开口53围绕插座10的接纳区域15放置，

-扩口端开口52与电插座10被置于其中的车辆车身元件13的外表面齐平，并且缩小端开口53相比扩口端开口52较朝向车辆的内部放置。

根据本发明的用于对车辆1的电池充电的方法包括以下步骤：

-将供应管嘴12的端件11置于形成漏斗的壁51中的扩口端开口52前方的步骤，

-将所述端件11朝向插座10的置于缩小端开口53中的接纳区域15向前推动的步骤，

-使两个第二杆23、24的两个磁体26沿着连接扩口端开口52和缩小端开口53的倾斜面54、55滑动直到所述两个磁体26到达覆盖插座10的两个磁化区域的接纳壁56、57的步骤，

-使两个第一杆17、18抵靠两个止动件21、22的与扩口端开口52齐平的两个面35而接触的步骤，

-将端件11压入插座10的接纳区域15中从而使得第一杆17、18相对于电供应管嘴12的主体16移动并因此引起弹簧20的压缩的步骤，

-对车辆1的电池充电的步骤。

适配器50的倾斜面54、55使得可以引导磁体26直到它们到达接纳面56、57，对这些磁体26的引导使得可以将充电管嘴12置于面向车辆的电插座10的正确位置中，其方式为使得连接端件11可以被系统性地引入到所述插座10的接纳区域15中。

Claims (10)

1.一种车辆(1)，该车辆包括电池和旨在向所述电池供电的电插座(10)，所述插座(10)置于界定所述车辆(1)的车身元件(13)中，以便可从所述车辆(1)的外部触及，其特征在于，该插座(10)包括引导装置(50，51)，这些引导装置旨在将电供应管嘴(12)的端件(11)导送到面向所述插座(10)的正确位置，使得所述端件(11)能够系统性地穿入所述插座(10)的接纳区域(15)中，以便确保该电池的充电。

2.如权利要求1所述的车辆，其特征在于，这些引导装置由形成漏斗的壁(51)构成，并且所述壁(51)界定了扩口端开口(52)和围绕该插座(10)的接纳区域(15)放置的缩小端开口(53)，所述扩口端开口(52)相比该缩小端开口(53)更朝向该车辆(1)的外部放置。

3.如权利要求2所述的车辆，其特征在于，该壁(51)的界定该缩小端开口(53)的部分包围该接纳区域(15)，以便相对于所述接纳区域(15)没有留下空间。

4.如权利要求3所述的车辆，其特征在于，该壁(51)的界定该缩小端开口(53)的部分与界定该接纳区域(15)的次级壁接触。

5.如权利要求2至4中任一项所述的车辆，其特征在于，形成该漏斗的该壁(51)具有连接该扩口端开口(52)和该缩小端开口(53)的倾斜面(54，55)，并且所述倾斜面(54，55)在两个接纳壁(56，57)上开口，这两个接纳壁与该缩小端开口(53)置于同一水平处，并覆盖该插座(10)的两个磁化区域，这两个磁化区域置于该接纳区域(15)的两侧上，所述倾斜面(54，55)旨在导送该供应管嘴(12)的端件(11)的两个端部磁体(26)的移动，以便将它们导送向这两个接纳壁(15)。

6.如权利要求5所述的车辆，其特征在于，这两个接纳壁(56，57)置于同一平面中，该平面对应于该缩小端开口(53)内接在其中的平面。

7.如权利要求5和6中任一项所述的车辆，其特征在于，这两个接纳壁(56，57)各自具有用于容纳该供应管嘴(12)的端件(11)的圆柱形形式的磁体(26)的圆形轮廓。

8.如权利要求5至7中任一项所述的车辆，其特征在于，形成漏斗的该壁(51)包括两个平面止动件(21，22，35)，这两个平面止动件置于该扩口端开口(52)中并且沿着竖直轴线对齐，并且所述两个止动件(21，22，35)旨在阻挡该供应管嘴(12)的端件(11)的两个可移动杆(17，18)的行进，弹簧(20)围绕所述杆缠绕。

9.如权利要求2至8中任一项所述的车辆，其特征在于，形成漏斗的该壁(51)是能够在不修改所述车辆(1)的结构的情况下紧固到该车辆(1)的电插座(10)的附加的适配器(50)。

10.一种用于通过供应管嘴(12)给如权利要求2至9中任一项所述的车辆的电池充电的方法，该供应管嘴包括由两个第一可移动杆(17，18)和两个第二可移动杆(23，24)包围的端件(11)，两个弹簧(20)围绕这两个第一可移动杆缠绕，这两个第二可移动杆各自与磁体(26)端接，其特征在于，该方法包括以下步骤：

-将该供应管嘴(12)的端件(11)置于形成漏斗的该壁(51)中的扩口端开口(52)前方的步骤，

-将所述端件(11)朝向该插座(10)的接纳区域(15)向前推动的步骤，

-使这些第二杆(23，24)的两个磁体(26)沿着连接该扩口端开口(52)和该缩小端开口(53)的这些倾斜面(54，55)滑动直到所述两个磁体(26)到达覆盖该插座(10)的两个磁化区域的这些接纳壁(56，57)的步骤，

-使这两个第一杆(17，18)抵靠这两个止动件(21，22，35)而接触的步骤，这两个止动件与该扩口端开口(52)置于同一水平处，

-将该端件(11)压入该插座(10)的接纳区域(15)中从而使得这些第一杆(17，18)相对于该端件(11)移动并因此引起这些弹簧(20)的压缩的步骤，

-对该车辆(1)的电池充电的步骤。