DE102010040797A1

DE102010040797A1 - Elektrofahrzeug mit Ladeeinrichtung

Info

Publication number: DE102010040797A1
Application number: DE102010040797A
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Kordowski Bernhard; Michael Scholz; Dipl.-Ing. Westerwick Volker; Uwe Reddmann
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2010-09-15
Filing date: 2010-09-15
Publication date: 2012-03-15

Abstract

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein ausziehbares Elektrokabel nebst Ladebuchse bzw. Ladestecker besonders geeignet in einem Elektrofahrzeug anzuordnen.
Die Aufgabe wird durch ein Elektrofahrzeug gelöst, welches ein ausziehbares Elektrokabel für ein Aufladen einer Batterie des Elektrofahrzeugs umfasst. An dem ausziehbaren Ende des Elektrokabels ist ein Ladestecker oder eine Ladebuchse angebracht. Eine Beleuchtungseinheit dient als Abdeckung für den Ladestecker oder die Ladebuchse.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrofahrzeug mit einem Elektrokabel für ein Aufladen einer Batterie des Elektrofahrzeugs, wobei ein Ladestecker oder eine Ladebuchse an einem ausziehbaren Ende des Elektrokabels angebracht sind.
Ein Elektrofahrzeug ist ein Fahrzeug, welches mit Hilfe eines Elektromotors angetrieben wird. Der Elektromotor bezieht seinen Strom über eine Batterie, die im Elektrofahrzeug untergebracht ist. Diese Batterie muss nach einem Entladen wieder aufgeladen werden. Für ein Aufladen wird die Batterie mit einer Stromquelle einer Ladestation verbunden. Es ist bekannt, für ein Verbinden ein Elektrokabel mit Ladestecker und/oder Ladebuchse zu verwenden.
Ein Elektrofahrzeug umfasst u. a. Beleuchtungseinheiten, um das Fahrzeug insbesondere bei fehlendem Tageslicht beleuchten zu können. Es gibt Beleuchtungseinheiten für den hinteren und den vorderen Bereich. Bei einem Personenkraftwagen sind im hinteren und vorderen Bereich zumindest zwei Beleuchtungseinheiten vorgesehen. Eine vordere Beleuchtungseinheit kann eine Standlichteinrichtung, eine Blinkerlichteinrichtung, eine Fahrlichteinrichtung, eine Fernlichteinrichtung sowie eine Nebellichteinrichtung umfassen. Eine hintere Beleuchtungseinheit kann eine Standlichteinrichtung, eine Blinkerlichteinrichtung, eine Rücklichteinrichtung, eine Rückfahrlichteinrichtung sowie eine Nebellichteinrichtung umfassen. Eine Beleuchtungseinheit im Sinne der vorliegenden Erfindung kann aber auch nur eine oder eine eingeschränkte Mehrzahl der vorgenannten Lichteinrichtungen umfassen.
Aus der Druckschrift DE 10 2009 052 366 A1 geht ein Elektrofahrzeug hervor, welches einen Ladestecker umfasst, der mit einem ausziehbaren Elektrokabel verbunden ist. Der Ladestecker nebst Elektrokabel sind hinter einem Deckel der Karosserie des Elektrofahrzeugs untergebracht. Für ein Aufladen kann der Ladestecker nach dem Öffnen des Deckels herausgezogen und in eine Steckdose eingesteckt werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein ausziehbares Elektrokabel nebst Ladebuchse bzw. Ladestecker besonders geeignet in einem Elektrofahrzeug anzuordnen.
Die Aufgabe wird durch ein Elektrofahrzeug gelöst, welches ein ausziehbares Elektrokabel für ein Aufladen einer Batterie des Elektrofahrzeugs umfasst. An dem ausziehbaren Ende des Elektrokabels ist ein Ladestecker oder eine Ladebuchse angebracht. Eine Beleuchtungseinheit dient als Abdeckung für den Ladestecker oder die Ladebuchse.
Soll eine Batterie des Elektrofahrzeugs aufgeladen werden, so wird die als Abdeckung dienende Beleuchtungseinheit geeignet weg bewegt, so zum Beispiel verschoben, um den Zugang zum Ladestecker oder zur Ladebuchse zu ermöglichen. Anschließend wird der Ladestecker bzw. die Ladebuchse nebst Elektrokabel herausbewegt, so zum Beispiel manuell herausgezogen, um den Ladestecker bzw. die Ladebuchse mit einer Ladebuchse oder einer Steckdose bzw. mit einem Ladestecker einer Ladestation für ein Aufladen zu verbinden. Nach einem Aufladen wird zunächst Ladestecker bzw. Ladebuchse nebst Elektrokabel und anschließend die Beleuchtungseinheit in die jeweilige Ausgangsstellung zurückbewegt.
Eine Beleuchtungseinheit ist eine Einheit, die getrennt von der Karosserie eines Elektrofahrzeug hergestellt und montiert wird. Wird diese als Abdeckung benutzt, so muss in der Karosserie kein separater Zugang sowie ein separater Deckel geschaffen werden. Der technische Aufwand für eine Abdeckung wird so verringert. Außerdem ist Ladestecker beziehungsweise Ladebuchse nebst Elektrokabel so sehr elegant und dezent im Fahrzeug untergebracht.
Die Beleuchtungseinheit ist vorzugsweise schwenkbar angebracht, um die Beleuchtungseinheit in der vorgenannten Weise bewegen zu können. Diese Form der Anbringung löst auf technisch besonders einfache Weise das Erfordernis, die Beleuchtungseinheit zwischen einer abdeckenden Stellung und einer geöffneten Stellung hin und her bewegen zu können.
Das Elektrokabel ist vorzugsweise mit einem Ladestecker versehen, um das Elektrofahrzeug beispielsweise an einer konventionellen Haushaltssteckdose aufladen zu können. In diesem Fall ist der Ladestecker vorzugsweise in bekannter Weise entsprechend genormt.
Die Beleuchtungseinheit ist vorzugsweise eine Rückleuchteneinheit des Elektrofahrzeugs. Regelmäßig weist eine Rückleuchteneinheit eine solche langgestreckte Form auf, die sich als Abdeckung besonders gut eignet.
Ein Scharnier kann für ein Verschwenken der Beleuchtungseinheit vorgesehen sein, um eine technisch besonders einfache Lösung zu schaffen. Die Beleuchtungseinheit kann aber auch mithilfe einer Achse eines Elektromotors drehbar gelagert sein. In diesem Fall wird die Beleuchtungseinheit vorzugsweise automatisiert geöffnet und geschlossen.
Die Beleuchtungseinheit umfasst in einer äußeren Aufsicht vorzugsweise zwei schmale und zwei lange Seiten, wobei die Beleuchtungseinheit um eine lange Seite herum geschwenkt werden kann. Wird die Beleuchtungseinheit geöffnet und so der Zugang zum Ladestecker beziehungsweise der Ladebuchse geschaffen, so steht die Beleuchtungseinheit gegenüber der Karosserie des Elektrofahrzeugs relativ gering hervor. Die Gefahr einer Beschädigung einer geöffneten Beleuchtungseinheit ist daher besonders gering.
Kann die Beleuchtungseinheit in einer Ausführungsform für ein Öffnen um eine zumindest im Wesentlichen senkrecht verlaufende Achse geschwenkt werden, so ist stets eine sehr gleichmäßige Kraft für ein Bewegen aufzuwenden. Im Vergleich zu dem Fall eines Verschwenkens um eine horizontale Achse muss stets nur eine mittlere Kraft aufgewendet werden. Dies ist vor allem dann von Vorteil, wenn ein Motor für das verschwenken eingesetzt werden soll. Dieser muss dann nicht auf eine maximale Kraft, ausgelegt sein, die bei einem Verschwenken um eine horizontale Achse auftreten würde.
In einer Ausführungsform gibt es eine Verriegelungseinrichtung für ein Verriegeln der Beleuchtungseinheit. Im verriegelten Zustand kann die Beleuchtungseinheit nicht aus der abdeckenden Stellung heraus bewegt werden. Soll also aufgeladen werden, so muss zuvor entriegelt werden. Es wird so ein Schutz für das Elektrokabel nebst Ladebuchse beziehungsweise Ladestecker bereitgestellt.
Vorzugsweise dient ein Stellglied mit ausfahrbarem Riegel als Verriegelungseinrichtung. Der Riegel des Stellgliedes kann vorzugsweise elektrisch bewegt werden. Der Riegel des Stellgliedes kann eine Feder umfassen, die mithilfe von Federkraft den Riegel in die ausgefahrene, verriegelnde Stellung bewegt. Soll der Riegel insgesamt automatisiert bewegt werden können, so genügt im Fall der Feder eine Einrichtung, die den Riegel in seine Ausgangsstellung, das heißt in seine nicht verriegelnde Stellung zu bewegen vermag. Für diese Bewegung in die Ausgangsstellung kann ein Elektromotor eingesetzt sein. Alternativ kann eine Formgedächtnislegierung für eine solche Bewegung zurück in die Ausgangsstellung dienen. Das verriegelnden Ende des Riegels kann eine rampenartige Abschrägung umfassen, wie diese von einer Falle eines Türschlosses bekannt ist. Mithilfe der Abschrägung und eines an der Beleuchtungseinheit geeignet angeordneten Bolzens wird der Riegel zurück in Richtung Ausgangsstellung bewegt, wenn die Beleuchtungseinheit verschlossen wird.
In einer Ausführungsform gibt es einen vorzugsweise elektrischen Antrieb für ein Bewegen der Beleuchtungseinheit. Diese Ausführungsform ermöglicht ein besonders komfortables Aufladen, da die Beleuchtungseinheit nicht manuell bewegt werden muss. In einer Ausführungsform ermöglicht dies ein voll automatisiertes Aufladen eines Elektrofahrzeug. Hierunter ist zu verstehen, das in keinster Weise manuell eingegriffen werden muss, um ein Elektrofahrzeug aufzuladen.
Die Beleuchtungseinheit umfasst in einer Ausführungsform eine Rücklichteinrichtung und/oder eine Standlichteinrichtung und/oder eine Nebellichteinrichtung und/oder ein Bremslichteinrichtung und/oder eine Rückwärtsfahrlichteinrichtung und/oder eine Blinkerlichteinrichtung. Je größer die Zahl der Lichteinrichtungen ist, die die Beleuchtungseinheit umfasst, umso größer ist die Fläche, die der Abdeckung dient. Es ist daher zu bevorzugen, dass die Beleuchtungseinheit im Sinne der vorliegenden Erfindung wenigstens drei der vorgenannten Lichteinrichtungen umfasst. Besonders bevorzugt gibt es wenigstens vier der vorgenannten Lichteinrichtungen. Es steht dann eine genügend große Fläche für ein Abdecken zur Verfügung, ohne die Beleuchtungseinheit aus anderen Gründen großflächig fertigen zu müssen.
Das Elektrokabel kann ein Spiralkabel sein, um dieses ausziehbar und in einen Innenraum rückbewegbar auszugestalten. Es kann ein Transportmittel vorhanden sein, um das Elektrokabel in den Innenraum hinein und/oder heraus bewegen können. Das Bewegen mittels Transportmittel kann auf ein oder mehreren Antrieben und/oder Federkräften beruhen. Als Transportmittel können ein oder mehrere Transportrollen insbesondere mit motorisiertem Antrieb, die an dem Elektrokabel für einen Transport des Elektrokabels reibschlüssig und/oder formschlüssig anliegen, vorgesehen sein.
Ein Innenraum im Elektrofahrzeug dient grundsätzlich der Unterbringung des Elektrokabels, soweit dieses nicht heraus bewegt worden ist. Das Elektrokabel kann einen kreisrunden oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Im Fall eines Innenraums kann das Elektrokabel mäanderförmig im Elektrofahrzeug gelagert sein. Das Elektrokabel kann zur Lagerung auf einer Trommel aufgewickelt sein. Eine solche Trommel kann mit einem Antrieb für ein Aufwickeln und/oder Abwickeln des Elektrokabels versehen sein.
Nachfolgend wird die Erfindung sowie weitere Ausgestaltungen anhand von Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
1: Schnitt durch eine Ladeeinrichtung mit Aufnahmeeinheit,
2: Fahrzeug mit klappbarer Rücklichteinheit
3: Aufsicht auf Ladestecker und Ladebuchse des Elektrofahrzeugs.
Die 1 zeigt eine bevorzugte Ladeeinrichtung 1, die einen Innenraum 2 und davon getrennt eine Aufnahmeeinheit 3 umfasst. Im Innenraum 2 ist ein Elektrokabel 4 mäanderförmig gelagert. Das eine Ende des Elektrokabel 4 führt an der Wand 5 im unteren Bereich horizontal aus dem Innenraum 2 heraus. Dieses Ende ist fest angebracht, so zum Beispiel eingeklemmt. Dieser unten herausführende Bereichs des Elektrokabels 4 ist mittelbar oder unmittelbar mit der aufzuladenden Batterie verbunden. Unterhalb des genannten Bereichs gibt es einen Ablauf 6, der aus dem Innenraum 2 heraus führt. Der Ablauf 6 führt zunächst nach unten und anschließend parallel zum Innenraum 2, um hierüber Flüssigkeit aus dem Innenraum an gewünschter Stelle ab- und herausfließen lassen zu können.
Das andere Ende des Elektrokabels 4 wird im oberen Bereich des Innenraums 2 horizontal herausgeführt und zwar gegenüberliegend der Wand 5. Dieses Ende ist mit einem Ladestecker 7 verbunden. Die horizontale Führung des Elektrokabels 4 im oberen Bereich erfolgt mithilfe einer Auflage 8, einem Antriebsrollenpaar 9, einem rotierbaren Bürstenpaar 10 und einem Öffnungsbereich 11. Für die Antriebsrollen 9 gibt es einen elektrischen Motor 12, der zumindest eine der beiden Antriebsrollen 9 anzutreiben vermag und zwar vorzugsweise die tiefer liegende, um so mit geringem Bauraum auskommen zu können. Ein elektrischer Motor 13 dient dem Antrieb von ein oder beiden insbesondere rotierbaren Bürsten 10.
Der Ladestecker 7 weist eine Verjüngung 14 auf und zwar in Richtung Elektrokabel 4. Darüber hinaus ist das Gehäuse des Ladesteckers 7 mit einem Anschlag 15 versehen, der ringförmig um das Gehäuse des Ladesteckers 7 verläuft und gegenüber dem Gehäuse des Ladesteckers 7 hervorsteht. Der Anschlag 15 begrenzt das Hineinschieben des Ladesteckers 7 in den Kanal 16 hinein, der der Aufnahme und Aufbewahrung des Ladesteckers 7 dient. Der aufgrund des Anschlags 15 gegenüber dem Kanal 16 hervorstehende Teil des Ladesteckers 7 befindet sich in einer Mulde 17.
In dieser Mulde 17 gibt es darüber hinaus eine Ladebuchse 18, über die die Batterie des Elektrofahrzeugs mithilfe von Gleichstrom aufgeladen werden kann. Mit der Ladebuchse 18 ist ein Elektrokabel 19 verbunden, welches mittelbar oder unmittelbar zur aufzuladenden Batterie des Elektrofahrzeugs führt.
Eine Elektronik 20 insbesondere für eine Steuerung der Antriebsrollen 9 ist außerhalb des Innenraums 2 angeordnet, um diese vor Feuchtigkeit zu schützen, die mit dem Elektrokabel 4 in den Innenraum 2 transportiert werden kann. Eine Trennwand 21 trennt den Innenraum 2 in einen Vorraum für die Aufnahme der Antriebsrollen 9, der Bürsten 10 sowie der Motoren 12 und 13 und in einen Hauptraum, in dem das Elektrokabel mäanderförmig gelagert werden kann.
Die in der 1 gezeigte Ladeeinrichtung weist zwei weitgehend mechanisch voneinander getrennte Einrichtungen auf und zwar zum einen die Aufnahmeeinheit 3 und zum anderen den Innenraum 2 nebst darin befindlichen Elementen, damit die Aufnahmeeinheit 3 unproblematisch gemäß 2 angebracht werden kann. 2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit einem Elektrofahrzeug 22, welches eine schwenkbare Rücklichteinheit 23 umfasst. Die Rücklichteinheit 23 kann von der gezeigten geschlossenen Stellung in die gezeigte geöffnete Stellung 23' geschwenkt werden. Nach einem Verschwenken in die Stellung 23' kann ein Ladestecker 24 nebst einem spiralförmigen Elektrokabel 25 aus einem innen liegenden Bereich des Elektrofahrzeug 22 heraus gezogen und mit einer Ladestation 26 verbunden werden. Dieser Fall des herausgezogenen Elektrokabels, wenn sich die Rücklichteinheit in der geöffneten Stellung 23' befindet, wird in der 2 gezeigt. Handelt es sich um ein reines Elektrofahrzeug, so entfällt ein üblicher Deckel, der an der Karosserie angebracht ist und der den Zugang zu einem Tank abdeckt. Es ist aber im Fall eines Hybridfahrzeugs möglich, dass es zusätzlich den genannten üblichen Deckel gibt, der den Zugang zu einem Tank zu verschließen oder zumindest abzudecken vermag.
Die gezeigte Beleuchtungseinheit 23 umfasst zwei schmale und zwei lange Seiten und kann um eine lange Seite herum geschwenkt werden. Die entsprechende Drehachse verläuft vertikal.
Die 3 zeigt eine Aufsicht auf eine mögliche Anordnung von Ladestecker 7 und Ladebuchse 18.
Die 4 zeigt eine Ausführungsform mit einer schwenkbaren Klappe 27 der Beleuchtungseinheit eines Elektrofahrzeugs 22. Die Klappe erscheint als Teil der Beleuchtungseinheit und nutzt die in diesem Bereich vorhandene Öffnung der Karosserie für eine Durchführung des Elektrokabels 25 aus einem Innenraum heraus. Die Klappe 27 ist vorzugsweise zumindest teilweise transparent und deckt insbesondere in diesem Fall im eingeklappten Zustand Beleuchtungsmittel in den entsprechenden Farben ab.
Bezugszeichenliste

1: Ladeeinrichtung
2: Innenraum
3: Aufnahmeeinheit
4: Elektrokabel
5: Wand
6: Ablauf
7: Ladestecker
8: Auflage
9: Antriebsrollen
10: Bürsten
11: Öffnungsbereich
12: Motor
13: Motor
14: Verjüngung
15: Anschlag
16: Kanal
17: Mulde
18: Ladebuchse
19: Elektrokabel
20: Elektronik
21: Trennwand
22: Elektrofahrzeug
23: Rücklichteinheit in geschlossener Stellung
23': Rücklichteinheit in geöffneter Stellung
24: Ladestecker
25: Elektrokabel
26: Ladestation
27: Klappe
26: Faltenbalg

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102009052366 A1 [0004]

Claims

Elektrofahrzeug (22) mit einem Elektrokabel (4, 25) für ein Aufladen einer Batterie des Elektrofahrzeugs (22), wobei ein Ladestecker (7, 24) oder eine Ladebuchse (18) an einem insbesondere ausziehbaren Ende des Elektrokabels (4, 25) angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorzugsweise schwenkbare Beleuchtungseinheit oder eine Klappe (27) einer Beleuchtungseinheit als Abdeckung für den Ladestecker (7, 24) und/oder die Ladebuchse (18) vorhanden ist.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinheit eine Rückleuchteneinheit (23, 23') des Elektrofahrzeugs (22) ist.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Scharnier für ein Verschwenken der Beleuchtungseinheit.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Beleuchtungseinheit (23, 23') zwei schmale und zwei lange Seiten umfasst, wobei die Beleuchtungseinheit um eine lange Seite herum geschwenkt werden kann.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Beleuchtungseinheit (23, 23') um eine zumindest im Wesentlichen senkrecht verlaufende Achse geschwenkt werden kann.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Verriegelungseinrichtung für ein Verriegeln der Beleuchtungseinheit (23, 23').
Elektrofahrzeug nach dem vorhergehenden Anspruch mit einem vorzugsweise elektrisch betätigbarem Stellglied mit ausfahrbarem Riegel als Verriegelungseinrichtung.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem vorzugsweise elektrischen Antrieb für ein Verschwenken der Beleuchtungseinheit (23, 23').
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Beleuchtungseinheit (23, 23') eine Rücklichteinrichtung und/oder eine Nebellichteinrichtung und/oder eine Standlichteinrichtung und/oder eine Bremslichteinrichtung und/oder eine Rückwärtsfahrlichteinrichtung und/oder eine Blinkerlichteinrichtung umfasst.
Elektrofahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Elektrokabel (25) ein Spiralkabel ist.