DE102014111273A1

DE102014111273A1 - Abdeckung für eine Ladevorrichtungsaufnahme eines Elektrofahrzeugs

Info

Publication number: DE102014111273A1
Application number: DE102014111273.3A
Authority: DE
Inventors: David Schoener; John Person; Lisa Hackney
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-08-08
Filing date: 2014-08-07
Publication date: 2015-02-12
Also published as: CN104348021A; CN104348021B; US20150042275A1; US9597968B2

Abstract

Es ist eine schutzkappenartige Abdeckung oder Bedeckung vorgesehen, die eine kompressible Dichtung rund um die Ladeanschlussdose eines elektrischen Fahrzeugs bildet, um ein Ladeanschlussgehäuse und eine Ladeanschluss-Gelenkscharnieraussparung zu schützen. Die kappenartige Abdeckung oder Bedeckung kann als ein integrales Teil des Ladehandgriffs oder als ein separates Teil konfiguriert sein, das leicht an dem Handgriff für eine Außenbereichsnutzung befestigt ist. Das Teil kann auch für die Verwendung in Verbindung mit mehreren Fahrzeugtypen geeignet sein.

Description

Technisches Gebiet
Die hierin beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich im Allgemeinen auf Elektro- und Hybridfahrzeuge und insbesondere auf eine schützende Abdeckung oder eine Schutzkappe zum Vermeiden, dass Regen, Schnee, Eis und dergleichen in und rund um das Ladeanschlussdosengehäuse bzw. ein Gehäuse der Ladevorrichtungsaufnahme und dem zugehörigen Deckelgelenkscharnieraussparung eindringen und sich ansammeln, während das Fahrzeug im Außenbereich geladen wird.
Hintergrund
Fahrer, die in kälteren Klimazonen leben, sind mit der unerfreulichen Aufgabe vertraut, Schnee und Eis, die sich ansammeln können, wenn ihre Fahrzeuge im Außenbereich geparkt sind, zu entfernen. Die Fahrer von Elektro- und Hybridfahrzeugen stehen einer zusätzlichen aber damit zusammenhängenden Herausforderung gegenüber, die das Ansammeln und Akkumulieren von Wasser, Eis und Schnee betrifft, rund um und/oder innerhalb des Ladeanschlusses, des Ladeanschlussgehäuses und der Gelenkscharnieraussparung, die mit dem Ladeanschlussdeckel assoziiert ist, welche offen gelassen wird, wenn ein Ladestecker und Kabel mit der Ladeanschlussdose innerhalb des Ladeanschlusses verbunden wird. Das Ansammeln von Schnee und/oder Eis in der Gelenkscharnieraussparung kann den Ladeanschlussdeckel daran hindern geschlossen zu werden und kann möglicherweise das Gelenkscharnier bzw. das Gelenkband und den Deckelaufbau beschädigen, wenn der Deckel zwangsweise geschlossen wird. Schnee, Eis und Wasser und/oder andere Kontaminationen können in die Ladeanschlussdose selbst eingeführt werden, was zu wasserrelevanten Problemen führt. Wenn Wasser zwischen dem Stecker und der Anschlussdose gefriert, kann der Fahrer zusätzlich Schwierigkeiten bekommen, den Stecker von der Anschlussdose zu entfernen.
In Bezug auf das Vorhergehende ist es wünschenswert, eine schutzkappenähnliche Abdeckung oder Bedeckung bereitzustellen, die eine flächenhafte Dichtung rund um das Anschlussdosengehäuse bildet, welche das Ladeanschlussdosengehäuse und die Ladeanschluss-Gelenkscharnieraussparung vor Witterungselementen wie Regen, Schnee, Eis und dergleichen abdichtet. Es wäre weiterhin wünschenswert, dass die schutzkappenartige Bedeckung konfiguriert ist, ein integrales Teil des Ladehandgriffs zu sein, oder als ein separates Teil, das leicht an dem Ladehandgriff für den Außenbereichsgebrauch befestigbar ist und für den Gebrauch in Verbindung mit mehreren Fahrzeugtypen konfiguriert ist.
Kurze Zusammenfassung
Diese Zusammenfassung wird bereitgestellt, um eine Auswahl von Konzepten in einfachster Form vorzuführen, die weiter unten in der detaillierten Beschreibung beschrieben werden. Diese Zusammenfassung beabsichtigt weder Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstandes zu identifizieren, noch beabsichtigt sie, als eine Hilfe zum Bestimmen des Schutzumfangs des beanspruchten Gegenstandes verwendet zu werden.
Es wird ein System zum Laden eines Batterie betriebenen Fahrzeugs bereitgestellt. Das Fahrzeug umfasst eine Ladeanschlussdose, die elektrisch mit der Batterie gekoppelt sein kann. Das System umfasst eine Quelle elektrischer Energie, einen Verbinder, der elektrisch mit der Quelle zum Laden der Batterie gekoppelt ist, wenn der Verbinder elektrisch mit der Anschlussdose gekoppelt ist, und eine Abdeckung auf dem Verbinder, um die Anschlussdose und/oder die Gelenkscharnieraussparung daran zu hindern, Regen, Eis, Schnee und dergleichen ausgesetzt zu sein.
Es wird auch ein Verbinder zum Gebrauch mit einem Batterie betriebenen Fahrzeug bereitgestellt, der eine am Fahrzeug montierte Anschlussdose für ein elektrisches Koppeln mit der Batterie aufweist und der eine Quelle elektrischer Energie zum Ankoppeln an die Anschlussdose aufweist. Der Verbinder umfasst einen Handgriffabschnitt, einen Stecker, der elektrisch mit dem Handgriffabschnitt gekoppelt ist, um die Anschlussdose zum Laden der Batterie zu koppeln, und eine Abdeckung, die mit dem Handgriff gekoppelt ist, um dichtend den Umfang der Anschlussdose zu umfassen, wenn der Stecker elektrisch mit der Anschlussdose gekoppelt ist, um das Eindringen von Schnee, Eis, Regen und dergleichen zu verhindern.
Weiterhin wird eine Abdeckung zum Gebrauch in Verbindung mit einem Verbinder bereitgestellt, der elektrische Energie von einer Quelle elektrischer Energie zu einem Batterie betriebenen Fahrzeug über eine Ladeanschlussdose des Fahrzeugs leitet. Der Verbinder schließt einen Handgriffabschnitt und einen Stecker zum elektrischen Anschließen der Anschlussdose ein. Die Abdeckung umfasst einen Dichtabschnitt zum Abdichten der angeschlossenen Anschlussdose und einen Befestigungsabschnitt, der mit dem Dichtabschnitt zum Befestigen mit dem Handgriffabschnitt gekoppelt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ein vollständigeres Verständnis des Gegenstandes kann unter Bezugnahme auf die detaillierte Beschreibung und die Ansprüche abgeleitet werden, wenn diese in Verbindung mit den nachfolgenden Figuren betrachtet werden, wobei gleiche Bezugszeichen sich auf ähnliche Elemente in allen Figuren beziehen, und wobei:
Detaillierte Beschreibung
Es werden hierin detaillierte Ausführungsformen offenbart; es ist jedoch verständlich, dass die offenbarten Ausführungsformen nur beispielhafter Art sind und in verschiedenen und alternativen Formen verkörpert sein können. Die Figuren sollen nicht notwendigerweise maßstabsgerecht sein; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Details von besonderen Komponenten zu zeigen. Deshalb sollen spezifische Strukturen und funktionelle Details, die hierin offenbart werden, nicht als begrenzend interpretiert werden, sondern nur als eine repräsentative Basis zum Unterrichten eines Fachmanns der Technik.
Bezugnehmend auf 1, wird dort eine Verbindungsbaugruppe 100 zum Vereinfachen des Ladens eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs 102 gezeigt. Die Verbindungsbaugruppe 100 ist mit einer Ladeanlage 104 (z. B. einer stationären Standard-Wechselstromschaltung) über ein Ladekabel 106 gekoppelt, die ihrerseits mit der Verbindungsbaugruppe 100 gekoppelt ist. Das Fahrzeug 102 umfasst einen Fahrzeugladeanschluss 108 und eine Batterie (nicht gezeigt), welche elektrischen Strom von der Ladeanlage 104 empfängt. Der Ladeanschluss 108 ist extern zugreifbar und nimmt die Verbindungsbaugruppe 100 auf. Die Batterie ist elektrisch mit einer Anschlussdose 110 (3) verbunden, auf die über den Anschluss 108 zum Zwecke des Aufladens (nämlich zum Speichern elektrischer Leistung) zugegriffen werden kann. Die Verbindungsbaugruppe 100 umfasst auch einen Trigger 112 zum Einrasten und Ausrasten eines Einrastmechanismus 122, wie weiterhin in Verbindung mit 2 beschrieben wird.
Bezugnehmend auf 2, umfasst die Verbindungsbaugruppe 100 einen verlängerten Handgriff 114 und einen Stecker 116, die zusammen gekoppelt sind, um das Fahrzeug 102 zu laden. Der Handgriff 114 schließt einen Einlass 118 zum Empfangen eines Ladekabels 106 ein. Der Stecker 116 ist konfiguriert, um elektrisch mit einem Ladesockel 120 innerhalb des Ladeanschlusses 108 in Eingriff zu stehen. Der Sockel 120 ist konstruiert, um den Stecker 116 zum Zwecke des elektrischen Verbindens der Ladeanlage 104 mit dem Automobil 102, wie hier gezeigt und vollständiger in Verbindung mit 3 beschrieben, paarend zu verbinden. Die Verbindungsbaugruppe 100 umfasst einen Einrastmechanismus 122 zum Befestigen der Verbindungsbaugruppe 100 an der Ladeanschlussdose 110 innerhalb des Ladeanschlusses 108. Der Einrastmechanismus 122 ist konfiguriert, um die elektrische Verbindung zwischen der Ladeanlage 104 und dem Fahrzeug 102 zu halten und zu verhindern, dass die Verbindungsbaugruppe 100 einfach von dem Fahrzeug 102 abgekoppelt wird.
Der Einrastmechanismus 122 umfasst einen Hebel 124, der betriebsmäßig mit einem Trigger 112 über eine Kopplungsbaugruppe 128 derart verbunden ist, dass, wenn der Trigger 112 gedrückt wird, der Hebel 124 im Uhrzeigersinn um den Stift 126 herum geschwenkt wird, um die Verbindungsbaugruppe 100 von dem Ladeanschluss 108 abzukoppeln. Wenn der Trigger 112 freigegeben wird, rotiert der Hebel 124 im Gegenuhrzeigersinn in die eingerastete Position. Es ist anzumerken, dass unzählige Arten von Mechanismen bekannt und verfügbar sind, um die Verbindungsbaugruppe 100 und das Fahrzeug 102 zu verbinden und zu unterbrechen, und weitere Erörterungen dieses Aspektes als nicht notwendig erachtet werden.
3 zeigt einen Ladeanschluss 108, der einen Deckel 130 aufweist, der über ein Gelenkscharnier bzw. Gelenksband 132 gelenkig damit gekoppelt ist. In 3 ist der Deckel 130 offen unter freilegen der Anschlussdose 110 und des Sockels 120. Wie gesehen werden kann, wenn der Deckel 130 offen ist, wird eine Gelenkscharnierkavität 134 gezeigt. 4 ist eine isometrische Ansicht, welche die Verbindungsbaugruppe 100 passend mit der Anschlussdose 110 in Eingriff zeigt.
Wie vorher beschrieben, können sich Schnee und/oder Eis innerhalb des Ladeanschlusses 108 und der Gelenkscharnierkavität 134 ansammeln. Dieses kann den Deckel 130 daran hindern, sauber zu schließen. Zusätzlich können Schnee, Eis und/oder Wasser unbeabsichtigt in die Ladeanschlussdose 110 eingeführt werden. Somit wird gemäß einer Ausführungsform eine Abdeckhaube zum Gebrauch in Verbindung mit dem Verbinder 100 bereitgestellt, welcher die Ladeanschlussdose 110 und die Gelenkscharnierkavität 143 vor Eis, Schnee und/oder Wasser abschirmt.
5 und 6 sind Seiten- und Vorderansichten in Bezug auf eine Abdeckung 136 zum dichtenden Erfassen des Umfangs der Ladeanschlussdose 110 und der Gelenkscharnierkavität 134, wenn der Stecker 116 in den Sockel 120 gemäß einer Ausführungsform eingesteckt wird. Die Abdeckung 136 ist aus einem flexiblen Material (z. B. Gummi) gefertigt und schließt ein proximales Ende 138 und ein distales Ende 140 ein. Das distale Ende 140 umfasst einen verlängerten Abschnitt 142 zum Umgeben wenigstens eines Teils des Handgriffs 114, so dass der Trigger 112 (2) sich dort hindurch zum leichten Zugriff für den Benutzer erstreckt. Das proximale Ende 138 nimmt wenigstens den Stecker 116 darin auf und kann auch konfiguriert sein, um einen Einrastmechanismus 122 darin aufzunehmen. Zwischen dem distalen Ende 140 und dem proximalen Ende 138 ist ein Dichtungsabschnitt 136 angeordnet, welcher, wenn der Stecker 116 die Anschlussdose 110 (3) erfasst, dichtend den Ladeanschluss 108 und die Gelenkscharnierkavität 134 umgibt, um das Innere vor den Witterungselementen zu schützen. In einer Ausführungsform umfasst der dichtende Abschnitt 136 einen Faltenbalg 140, eine vordere Oberfläche 142, welche den Rand der Anschlussdose 110 einschließlich der Gelenkscharnierkavität 134 umfasst. Natürlich können andere Dichtungskonfigurationen verwendet werden. 7 und 8 zeigen Faltenbälge 140 kurz vor dem Ineinandergreifen oder kurz nach dem Ineinandergreifen mit der Ladeanschlussdose 110.
Die schützende Abdeckung 136 kann ein integraler Teil des Ladehandgriffs 114, wie vorher beschrieben, sein oder kann eine separate Komponente sein, die leicht an dem Ladehandgriff 114 befestigt ist. Die Abdeckung 136 kann wiederum aus einem Gummi oder einem anderen flexiblen Material hergestellt sein und sowohl bei heißem als auch kaltem Wetter flexibel sein. Ferner kann die Abdeckung 136, wenn sie separat ist, an unterschiedliche Fahrzeugtypen und Modelle angepasst werden. Zum Beispiel kann, mit Bezug auf 9, eine rückwärtige Abdeckung mit einem Faltenbalg 140 oder einem anderen abdichtenden Gerät bereitgestellt werden, das an einem Sicherungselement befestigt ist, wie eine flexible Folie 144, welche rund um den Handgriff 114 durch geeignete Mittel wie Schnapphaken oder haftende Bänder 146 der Marke Velcro^® Brand gesichert werden kann.
Somit wurde eine schutzkappenartige Abdeckung oder Bedeckung bereitgestellt, die eine komprimierbare Dichtung rund um die Ladeanschlussdose 110 eines Elektrofahrzeugs bildet, um ein Ladeanschlussgehäuse 108 und eine Ladeanschluss-Gelenkscharnieraussparung 134 abzuschirmen. Die schutzkappenartige Abdeckung oder Bedeckung kann als ein integrales Teil des Ladehandgriffs 114 oder als ein separates Teil, das leicht an den Handgriff 114 für einen Außenbereichsgebrauch befestigt wird, konfiguriert sein. Das Teil kann auch für den Gebrauch in Verbindung mit mehreren Fahrzeugtypen verwendet werden.
Beispiele

Beispiel 1. Ein System zum Laden eines batteriebetriebenen Fahrzeugs und einschließlich einer Ladeanschlussdose an dem Fahrzeug, die elektrisch mit der Batterie gekoppelt ist, wobei das System umfasst: eine Quelle elektrischer Energie; einen Verbinder, der elektrisch mit der Quelle zum Laden der Batterie gekoppelt ist, wenn der Verbinder elektrisch mit der Anschlussdose gekoppelt ist; und eine Abdeckung auf dem Verbinder zum Verhindern, dass der Verbinder den Witterungselementen ausgesetzt ist.
Beispiel 2. Das System des Beispiels 1, wobei die Anschlussdose in einem Ladeanschluss ist, der einen angelenkten Deckel und eine Gelenkscharnieraussparung aufweist, und wobei die Abdeckung zusätzlich verhindert, dass die Gelenkscharnieraussparung den Witterungselementen ausgesetzt ist.
Beispiel 3. Das System des Beispiels 2, wobei die Abdeckung mit dem Verbinder integral geformt ist.
Beispiel 4. Das System des Beispiels 2, wobei die Abdeckung von dem Verbinder abnehmbar ist.
Beispiel 5. Das System des Beispiels 3, wobei der Verbinder einen Handgriffabschnitt und einen Steckerabschnitt einschließt, der in die Anschlussdose einsteckbar ist, und wobei die Abdeckung weiterhin einen ersten Abschnitt zum abdichtenden Erfassen einer Peripherie der Anschlussdose aufweist.
Beispiel 6. Das System des Beispiels 5, wobei der erste Abschnitt einen Faltenbalg aufweist.
Beispiel 7. Das System des Beispiels 4, wobei die Abdeckung einen ersten Abschnitt zum dichtenden Erfassen der Peripherie der Anschlussdose aufweist.
Beispiel 8. Das System des Beispiels 7, wobei die Abdeckung weiterhin einen zweiten Abschnitt umfasst, der mit dem dichtenden Abschnitt für ein abnehmbares Sicherstellen des Dichtungsabschnitts mit dem Handgriff gekoppelt ist.
Beispiel 9. Das System gemäß Beispiel 8, wobei der dichtende Abschnitt ein Faltenbalg ist.
Beispiel 10. Das System gemäß Beispiel 9, wobei der zweite Abschnitt an einem dichtenden Abschnitt befestigt ist und umfasst: ein flexibles Material; und ein erstes Mittel auf dem flexiblen Material, um das flexible Material an dem Handgriff zu befestigen.
Beispiel 11. Das System des Beispiels 10, wobei das flexible Material Gummi ist.
Beispiel 12. Das System des Beispiels 10, wobei die Befestigungsmittel erste und zweite haftende Bänder umfassen.
Beispiel 13. Ein Verbinder zum Gebrauch in einem Batterie betriebenen Fahrzeug, das eine fahrzeugmontierte Anschlussdose aufweist, die elektrisch mit der Batterie gekoppelt ist, und wobei eine Quelle elektrischer Energie bereitgestellt ist zum Koppeln der Anschlussdose; wobei der Verbinder umfasst: einen Handgriffabschnitt; einen Stecker, der elektrisch mit dem Handgriffabschnitt zum Koppeln der Anschlussdose gekoppelt ist, um die Batterie zu laden; und eine Abdeckung, die mit dem Handgriff zum dichtenden Erfassen der Peripherie der Anschlussdose gekoppelt ist, wenn der Stecker elektrisch mit der Anschlussdose gekoppelt ist, um ein Eindringen von Schnee, Eis, Regen und dergleichen in oder rund um die Anschlussdose zu verhindern.
Beispiel 14. Der Verbinder des Beispiels 13, wobei die Abdeckung integral mit dem Verbinder geformt ist.
Beispiel 15. Der Verbinder des Beispiels 13, wobei die Abdeckung von dem Verbinder entfernbar ist.
Beispiel 16. Der Verbinder des Beispiels 14, wobei die Abdeckung einen ersten Abschnitt zum dichtenden Erfassen der Peripherie der Anschlussdose aufweist.
Beispiel 17. Der Verbinder des Beispiels 16, wobei der erste Abschnitt einen Faltenbalg umfasst.
Beispiel 18. Eine Abdeckung zum Gebrauch in Verbindung mit einem Verbinder, der elektrische Energie von einer Quelle elektrischer Energie zu einem Batterie betriebenen Fahrzeug über eine Ladeanschlussdose an dem Fahrzeug leitet, wobei der Verbinder einen Handgriffabschnitt und einen Stecker zum elektrischen koppeln an die Anschlussdose aufweist, und wobei die Abdeckung umfasst: einen dichtenden Abschnitt zum dichtenden Ineinandergreifen mit der Anschlussdose; und einen Befestigungsabschnitt, der mit dem dichtenden Abschnitt zum Befestigen an dem Handgriffabschnitt gekoppelt ist.
Beispiel 19. Die Abdeckung des Beispiels 18, wobei der dichtende Abschnitt ein Faltenbalg ist.
Beispiel 20. Die Abdeckung des Beispiels 18, wobei der Befestigungsabschnitt umfasst: ein flexibles Material; und haftende Bänder an dem flexiblen Material zum Befestigen des flexiblen Materials an dem Handgriff.

Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden detaillierten Beschreibung der Erfindung dargestellt wurde, ist es anzuerkennen, dass eine große Anzahl von Variationen bestehen. Es sollte auch anerkannt werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind, und nicht beabsichtigt ist, den Schutzumfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Erfindung in irgendeiner Weise zu begrenzen. Vielmehr wird die vorhergehende detaillierte Beschreibung dem Fachmann einen bequemen Plan zum Ausführen einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zur Verfügung stellen. Es ist verständlich, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und der Anordnung der Elemente, die in der beispielhaften Ausführungsform beschrieben sind, durchgeführt werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung, wie er in den anhängigen Ansprüchen ausgeführt ist, abzuweichen.

Claims

System zum Laden eines batteriebetriebenen Fahrzeugs und aufweisend eine Ladeanschlussdose an dem Fahrzeug, die elektrisch mit der Batterie gekoppelt ist, wobei das System umfasst: eine Quelle elektrischer Energie; einen Verbinder, der elektrisch mit der Quelle zum Laden der Batterie gekoppelt ist, wenn der Verbinder elektrisch mit der Anschlussdose gekoppelt ist; eine Abdeckung auf dem Verbinder zum Verhindern, dass der Verbinder den Witterungselementen ausgesetzt ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Anschlussdose sich in einem Ladeanschluss befindet, der einen Gelenkscharnierdeckel und eine Gelenkscharnieraussparung aufweist, und wobei die Abdeckung zusätzlich verhindert, dass die Gelenkscharnieraussparung den Witterungselementen ausgesetzt ist.
System nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Abdeckung mit dem Verbinder integral geformt ist.
System nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Abdeckung von dem Verbinder entfernbar ist.
System nach einem der Ansprüche 1–4, wobei der Verbinder einen Handgriffabschnitt und einen Steckerabschnitt aufweist, der von der Anschlussdose empfangen wird; und wobei die Abdeckung ferner einen ersten Abschnitt zum dichtenden Erfassen einer Peripherie der Anschlussdose umfasst.
System nach Anspruch 5, wobei der erste Abschnitt einen Faltenbalg aufweist.
System nach Anspruch 4, wobei die Abdeckung einen ersten Abschnitt zum dichtenden Erfassen der Peripherie der Anschlussdose aufweist.
System nach Anspruch 7, wobei die Abdeckung weiterhin einen zweiten Abschnitt aufweist, der mit dem dichtenden Abschnitt gekoppelt ist, um den dichtenden Abschnitt auf dem Handgriff entfernbar zu sichern.
System nach Anspruch 8, wobei der dichtende Abschnitt ein Faltenbalg ist.
System nach Anspruch 9, wobei der zweite Abschnitt an dem dichtenden Abschnitt angebracht ist und umfasst: ein flexibles Material; und ein erstes Mittel auf dem flexiblen Material zum Befestigen des flexiblen Materials auf dem Handgriff.