DE102012106486B4

DE102012106486B4 - Schaltschrankteil für eine Schalteinheit einer elektrischen Ladestation

Info

Publication number: DE102012106486B4
Application number: DE102012106486.5A
Authority: DE
Inventors: Stefan Bender
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2012-07-18
Publication date: 2021-02-18
Anticipated expiration: 2032-07-19
Also published as: DE102012106486A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schaltschrankteil für eine Schalteinheit einer elektrischen Ladestation (10) zur Verbindung eines Kraftfahrzeuges (2) mit einem stationären Stromnetz, mit einem mindestens zweiteiligen Außengehäuse (22, 24), das entsprechende Verbindungsmittel (34, 36, 42, 44) aufweist, mit Bedienelementen (16) und elektrischen Anschlussvorrichtungen (12) zur Verbindung mit dem stationären Stromnetz und zur Verbindung mit dem Kraftfahrzeug, wobei ein erstes Gehäuseteil (22) wannenförmig ausgebildet ist und ein zweites Gehäuseteil (24) als ein das erste Gehäuseteil (22) verschließender Deckel ausgebildet ist, wobei Dichtmittel (26) zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil (22, 24) vorgesehen sind,wobei das zweite Gehäuseteil (24) Verstärkungsrippen (46) für eine gleichmäßige Druckverteilung aufweist, und wobei die Verbindungsmittel (34, 36, 42, 44) als kraftschlüssige Verbindungsmittel ausgeführt sind, wobei das zweite Gehäuseteil (24) mindestens eine Öffnung (38 40) aufweist, derart, dass mit einem im ersten Gehäuseteil (42) angeordneten ersten Verbindungsorgan (34, 36) von der Außenseite der Kraftschluss mittels eines zweiten Verbindungsorgans (42, 44) herstellbar ist, wobei die Verstärkungsrippen (46) sich sternförmig ausgehend von der Öffnung (38, 40) zum Außenrand des zweiten Gehäuseteils (24) erstrecken.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schaltschrankteil für eine Schalteinheit einer elektrischen Ladestation zur Verbindung eines Kraftfahrzeuges mit einem stationären Stromnetz, mit einem mindestens zweiteiligen Außengehäuse, das entsprechende Verbindungsmittel aufweist, mit Bedienelementen und elektrischen Anschlussvorrichtungen zur Verbindung mit dem stationären Stromnetz und zur Verbindung mit dem Kraftfahrzeug.
Derartige Schaltschrankteile werden direkt als Ladestationen oder mit weiteren Gehäuseteilen versehen zur elektrischen Verbindung des Kraftfahrzeuges mit dem stationären Stromnetz eingesetzt, in dem das Kraftfahrzeug über ein Ladekabel angeschlossen wird. Die aufzuladenden Kraftfahrzeuge werden gemeinhin als Plug-in-Hybridfahrzeuge oder auch Plug-in-Elektrofahrzeuge bezeichnet, je nachdem welches Motorenkonzept gewählt ist. Ein Energiespeicher, in den meisten Fällen eine Batterie, wird hierbei durch die Verbindung mit dem stationären Stromnetz aufgeladen.
Ein Beispiel für ein bekanntes Schaltschrankteil ist der WO 2011/112637 A1 zu entnehmen. Diese Druckschrift offenbart ein Schaltschrankteil, das als Ladestation genutzt wird, wobei die im Inneren des Schaltschrankteils angeordnete Schalteinheit mit dem stationären Stromnetz einerseits verbunden ist und über ein Ladekabel andererseits mit dem Kraftfahrzeug zur elektrischen Aufladung gekoppelt werden kann. Neben diesen elektrischen Anschlussvorrichtungen besitzt dieses Schaltschrankteil auch noch Bedienelemente, die ein Starten bzw. Stoppen des Ladevorganges verursachen. Diese Bedienelemente sind in einem als Deckel ausgebildeten Gehäuseteil angeordnet, wobei eine große Anzahl von Schrauben vorgesehen ist, um den Deckel abgedichtet zu montieren. Ein derartiges Schaltschrankteil kann in der dargestellten Ausführungsform lediglich als Stand-Alone-Ladestation verwendet werden. Auch ist die Montage aufwendig und daher kostenintensiv.
Die US 2011/0145141 A1 zeigt einen Schaltschrankteil für eine Schalteinheit einer elektrischen Ladestation, zur Verbindung eines Kraftfahrzeuges mit einem stationären Stromnetz.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Schaltschrankteil bereitzustellen, das die oben genannten Nachteile vermeidet, in vielfältiger Weise eingesetzt werden kann und besonders einfach zu montieren ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein erstes Gehäuseteil wannenförmig ausgebildet ist und ein zweites Gehäuseteil als ein das erste Gehäuseteil verschließender Deckel ausgebildet ist, wobei Dichtmittel zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil vorgesehen sind und wobei das zweite Gehäuseteil Verstärkungsrippen für eine gleichmäßige Druckverteilung aufweist. Diese erfindungsgemäße Ausführung ermöglicht den Einsatz des Schaltschrankteils sowohl als Stand-Alone-Ladestation als auch als Bestandteil einer weiteren Gehäuseanordnung einer Ladestation. Durch das Vorsehen von Verstärkungsrippen kann mit einer geringen Anzahl von Verbindungsmitteln das zweite Gehäuseteil abgedichtet mit dem ersten Gehäuseteil verbunden werden.
Erfindungsgemäß sind die Verbindungsmittel als kraftschlüssige Verbindungsmittel ausgeführt, wobei das zweite Gehäuseteil mindestens eine Öffnung aufweist, derart, dass mit einem im ersten Gehäuseteil angeordneten ersten Verbindungsorgan von der Außenseite der Kraftschluss mittels eines zweiten Verbindungsorgans herstellbar ist, wobei die Verstärkungsrippen sich sternförmig ausgehend von der Öffnung zum Außenrand des zweiten Gehäuseteils erstrecken. Hierbei kann das erste Verbindungsorgan ein Gewindebolzen sein, der sich vom Inneren des ersten Gehäuseteils durch die Öffnung des zweiten Gehäuseteils nach Außen erstreckt, und mit dem entsprechenden zweiten Verbindungsorgan, wie z.B. eine Vierkantmutter, Flügelmutter, Rändelmutter, etc., kraftschlüssig verbunden sein.
In besonders vorteilhafter Weise können die Verstärkungsrippen als Aufprägungen ausgeführt sein. Die Dichtmittel können aus einem das erste Gehäuseteil umlaufenden Dichtflansch bestehen.
Gerade für einen Einsatz im öffentlichen Straßennetz kann es sinnvoll sein, dass die Verbindungsmittel ein Sicherungsorgan gegen ein unbefugtes Öffnen aufweisen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, hierbei zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht eines Plug-in-Kraftfahrzeuges, das mit einer stationären Ladestation verbunden ist, und
2 eine perspektivische Explosivansicht eines erfindungsgemäßen Schaltschrankteils, wobei der Übersicht halber lediglich das erste und zweite Gehäuseteil dargestellt sind.

1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein Kraftfahrzeug 2, dessen Fahrzeugkarosserie 4 eine Ladeanschlussvorrichtung 6 aufweist. Diese Ladeanschlussvorrichtung 6 ist über ein Ladekabel 8 mit einer stationären elektrischen Ladestation 10 dadurch verbunden, dass ein Stecker 12 in eine Ladedose 14 gesteckt ist. Das Ladekabel 8 ist hierbei in eine Ladedose 12 der Ladestation mittels eines Steckers 14 eingesteckt. Des Weiteren weist die Ladestation 10 noch ein Bedienelement 16 zum Starten und Stoppen des Ladevorgangs auf. Die Ladestation 10 ist im vorliegenden Fall über weiter nicht dargestellte Halteorgane an einer Wand 18 angeordnet und auf bekannte Weise mit dem stationären Stromnetz verbunden.
Die Ladestation 10 wird im Wesentlichen durch ein Schaltschrankteil 20 ausgebildet, in dem auf bekannte Weise eine Schalteinheit angeordnet ist.
2 zeigt dieses Schaltschrankteil 20 in einer perspektivischen Explosivansicht, wobei der Übersicht halber die Schalteinheit, die Ladedose 12 sowie das Bedienelement 16 in dieser Ansicht weggelassen wurden. Das Schaltschrankteil 20 weist im Wesentlichen ein erstes Gehäuseteil 22 auf, das wannenförmig ausgebildet ist. Ein zweites Gehäuseteil 24 ist derart als Deckel ausgebildet, dass mittels eines am ersten Gehäuseteil 22 umlaufend angeordneten Dichtflansch 26 das Schaltschrankteil 20 abgedichtet verschließbar ist. Des Weiteren sind an beiden Seiten 28 des ersten Gehäuseteils 22 Öffnungen 30, 32 vorgesehen. Durch die Öffnung 30 können hierbei die Ladedose 12 der Schalteinheit hindurch reichen und durch die Öffnung 32 das Bedienelement 16 der Schalteinheit hindurch reichen. Des Weiteren weist das erste Gehäuseteil 22 zwei erste, als Gewindebolzen ausgeführte Verbindungsorgane 34, 36 auf, die im zusammengebauten Zustand durch die Öffnungen 38, 40 des zweiten Gehäuseteils 24 hindurch reichen und mit Flügelmuttern 42, 44 eine kraftschlüssige Verbindung des ersten Gehäuseteils 22 mit dem zweiten Gehäuseteil 24 ermöglichen. Von den jeweiligen Öffnungen 38, 40 erstrecken sich sternförmig Verstärkungsrippen 46 zum Randbereich des zweiten Gehäuseteils 24 hin. Diese Verstärkungsrippen 46, die hier als Ausprägungen des zweiten Gehäuseteils vorgesehen sind, ermöglichen eine gleichmäßige Druckverteilung zwischen dem ersten Gehäuseteil 22 und dem zweiten Gehäuseteil 24, wodurch die Dichtwirkung optimiert wird. Zudem ist hierdurch eine einfache Montage ohne zusätzliche Werkzeuge möglich. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, dass auf bekannte Weise zumindest an einem Verbindungsorgan 34, 36 ein Sicherungsorgan vorgesehen sein kann, um ein unbefugtes Öffnen des Schaltschrankteils zu verhindern.
Anstatt der hier dargestellten Stand-Alone-Lösung kann das Schaltschrankteil 20 natürlich auch in weitere Gehäuseteile integriert werden oder um einen Standfuss erweitert werden. Es sollte deutlich sein, dass die Erfindung nicht auf die hier dargestellte Ausführungsform beschränkt ist.

Claims

Schaltschrankteil für eine Schalteinheit einer elektrischen Ladestation (10) zur Verbindung eines Kraftfahrzeuges (2) mit einem stationären Stromnetz, mit einem mindestens zweiteiligen Außengehäuse (22, 24), das entsprechende Verbindungsmittel (34, 36, 42, 44) aufweist, mit Bedienelementen (16) und elektrischen Anschlussvorrichtungen (12) zur Verbindung mit dem stationären Stromnetz und zur Verbindung mit dem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Gehäuseteil (22) wannenförmig ausgebildet ist und ein zweites Gehäuseteil (24) als ein das erste Gehäuseteil (22) verschließender Deckel ausgebildet ist, wobei Dichtmittel (26) zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil (22, 24) vorgesehen sind, wobei das zweite Gehäuseteil (24) Verstärkungsrippen (46) für eine gleichmäßige Druckverteilung aufweist, und wobei die Verbindungsmittel (34, 36, 42, 44) als kraftschlüssige Verbindungsmittel ausgeführt sind, wobei das zweite Gehäuseteil (24) mindestens eine Öffnung (38 40) aufweist, derart, dass mit einem im ersten Gehäuseteil (42) angeordneten ersten Verbindungsorgan (34, 36) von der Außenseite der Kraftschluss mittels eines zweiten Verbindungsorgans (42, 44) herstellbar ist, wobei die Verstärkungsrippen (46) sich sternförmig ausgehend von der Öffnung (38, 40) zum Außenrand des zweiten Gehäuseteils (24) erstrecken.
Schaltschrankteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungsorgan (34, 36) ein Gewindebolzen ist, der sich vom Inneren des ersten Gehäuseteils (22) durch die Öffnung (38, 40) des zweiten Gehäuseteils (24) nach Außen erstreckt und mit dem entsprechenden zweiten Verbindungsorgan (42, 44), wie z.B. eine Vierkantmutter, Flügelmutter, Rändelmutter, etc., kraftschlüssig verbunden ist.
Schaltschrankteil nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsrippen (46) als Aufprägungen ausgeführt sind.
Schaltschrankteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittel (26) aus einem das erste Gehäuseteil (22) umlaufenden Dichtflansch bestehen.
Schaltschrankteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (34, 36, 42, 44) ein Sicherungsorgan gegen ein unbefugtes Öffnen aufweisen.