DE102016001572A1

DE102016001572A1 - Ladeverbinder, Anschlusspassstück und Verfahren zum Fixieren eines Sensors an einem Anschlusspassstück

Info

Publication number: DE102016001572A1
Application number: DE102016001572.1A
Authority: DE
Inventors: Tooru Shimizu; Heiko Schmidt
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2016-02-11
Filing date: 2016-02-11
Publication date: 2017-08-17
Also published as: JP2019500733A; CN108701946A; JP6601566B2; US20190036278A1; US10644462B2; WO2017137826A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ladeverbinder zum Laden einer Batterie, die in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend: ein Gehäuse (51), das zumindest eine Aufnahmekammer (64a) zum zumindest teilweisen Aufnehmen zumindest eines Anschlusspassstücks (10) umfasst, und zumindest einen Sensor (S), der an zumindest einem Anschlusspassstück (10) mittels zumindest eines Schrumpfschlauchs (20) montiert ist. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren und ein entsprechendes Anschlusspassstück (10).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ladeverbinder zum Laden einer Batterie, die in einem Fahrzeug installiert ist, insbesondere für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug oder ein Hybridfahrzeug. Ferner betrifft die Erfindung ein Anschlusspassstück bzw. -kontakt, das bzw. der in einem Ladeverbinder anzuwenden ist, und ein Verfahren zum Fixieren eines Sensors an einem Anschlusspassstück bzw. -kontakt.
Elektrofahrzeuge tragen zu sauberer Luft in Städten bei, das sie keine schädlichen Emissionen erzeugen. Ein Elektrofahrzeug (EV), das 2008 mit Strom aus dem US-Netz aufgeladen wurde, stößt ca. 115 Gramm CO₂ pro Kilometer aus, wohingegen ein herkömmliches amerikanisches benzinbetriebenes Fahrzeug ca. 250 Gramm CO₂ pro Kilometer ausstößt. Das Konzept „Vehicle to Grid” bzw. „Fahrzeug ans Netz” sieht Elektroautos und Hybridfahrzeuge als Energiespeicher für das öffentliche Stromnetz vor. Bei diesem Konzept können Fahrzeuge, welche die meiste Zeit parken, als Energiequelle und Akkumulatoren verwendet werden, um Lastspitzen in dem öffentlichen Stromnetz zu kompensieren. Dieses Konzept erfordert jedoch eine zuverlässige elektrische Verbindung der Fahrzeuge mit dem öffentlichen Stromnetz selbst unter nassen und heißen/kalten Wetterbedingungen des Parkplatzes, wo das Fahrzeug parkt.
Ladeverbinder zum Laden einer fahrzeugseitigen Batterie, die z. B. in einem Hybridfahrzeug oder einem Elektrofahrzeug installiert ist, sind bekannt. Bei diesen bekannten Verbindersystemen ist ein fahrzeugseitiger Verbinder fest in oder an dem Fahrzeug montiert und mit der Batterie des Fahrzeugs verbunden. Zum Laden der Batterie des Fahrzeugs aus einer externen Leistungsquelle über ein externes Ladekabel kann ein Ladeverbinder, der an einem Ende des Ladekabels bereitgestellt ist, mit dem fahrzeugseitigen Verbinder verbunden werden, um eine elektrische Verbindung zwischen der externen Leistungsquelle und der Batterie bereitzustellen, die in dem Fahrzeug installiert ist.
Beim Laden ist der Ladeverbinder mit dem fahrzeugseitigen Verbinder verbunden, die beiden Verbinder sind durch Verriegeln eines Verriegelungsaufnahmeabschnitts, der an dem fahrzeugseitigen Verbinder bereitgestellt ist, und des Verriegelungsabschnitts in einem verbundenen Zustand gehalten, und das Laden wird durchgeführt. Nachdem das Laden beendet ist, wird der Entriegelungsabschnitt gedrückt, um den verbundenen Zustand des Verriegelungsabschnitts und des Verriegelungsaufnahmeabschnitts aufzuheben, wodurch der Ladeverbinder von dem fahrzeugseitigen Verbinder getrennt werden kann.
Da beim Laden der Batterie Stark- bzw. Hochstrom fließen kann, können der Ladeverbinder sowie ein Draht heiß werden. Eine zu hohe Temperatur des Drahts und des Ladeverbinders erhöht einen elektrischen Widerstand und kann sogar den Ladeverbinder oder den Draht oder andere Komponenten beschädigen. Daher kann ein Ladestrom auf einen Schwachstrom beschränkt werden, um solch hohe Temperaturen zu verhindern. Das Begrenzen des Ladestroms auf einen niedrigen Wert verlängert jedoch eine Ladedauer, so dass eine Funktionsfähigkeit des Fahrzeugs verschlechtert wird.
Daher ist es notwendig, diese Situation zu verbessern. Insbesondere ist es eine Aufgabe, eine zuverlässige Messung von Bedingungen zu ermöglichen, die an einem Verbinder vorherrschen, um insbesondere eine kurze Ladedauer zu ermöglichen, wenn Stark- bzw. Hochstrom angelegt wird, während problematische Bedingungen (wie zu hohe Temperaturen) während des Ladens vermieden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Spezielle Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Ladeverbinder zum Laden einer Batterie bereitgestellt, die in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend:
ein Gehäuse, das zumindest eine Aufnahmekammer zum zumindest teilweisen Aufnehmen zumindest eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts umfasst, und
zumindest einen Sensor, der an zumindest einem Anschlusspassstück bzw. -kontakt mittels zumindest eines Schrumpfschlauchs montiert ist.
Durch Montieren des Sensors an dem Anschlusspassstück mittels des zumindest einen Schrumpfschlauchs kann eine Bedingung des Anschlusspassstücks, wie eine Temperatur, Vibration und/oder Feuchtigkeit davon präzise auf einfache und zuverlässige Weise erkannt werden. Mit anderen Worten ist der Sensor mit dem Anschlusspassstück derart in Anlage oder Kontakt, dass die nahe Anordnung des Sensors und/oder der direkte Kontakt des Sensors mit dem Anschlusspassstück mittels des Schrumpfschlauchs zu einer präzisen und zuverlässigen Erkennung der Bedingung des Anschlusspassstücks führt. Zudem ermöglicht der Schrumpfschlauch eine einfache mechanische Anbringung des Sensors an dem Anschlusspassstück, wodurch eine gute Kopplung (insbesondere direkt oder indirekt) desselben an dem Anschlusspassstück im Hinblick auf eine zuverlässige Erfassung durch den Sensor ermöglicht wird.
Mit anderen Worten kann die Anordnung (insbesondere direkter Kontakt oder die nahe Positionierung) des Sensors leicht durch Anwendung oder Verwendung des Schrumpfschlauchs durchgeführt werden, insbesondere durch Platzieren des Anschlusspassstücks zusammen mit dem Sensor in dem noch nicht geschrumpften Schrumpfschlauch und anschließendes Erwärmen des Schrumpfschlauchs, um eine Abmessung oder einen Durchmesser desselben so zu verringern, dass der Sensor (insbesondere direkt oder indirekt) auf dem Anschlusspassstück fixiert oder mechanisch positioniert wird, vorzugsweise auf einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche davon.
Zudem kann der Schrumpfschlauch auch die geeignete Isolierung des Abschnitts des Anschlusspassstücks, das den Sensor trägt, wie elektrische Isolierung, Isolierung gegen Feuchtigkeit oder Wasser und dergleichen, sicherstellen. Mit anderen Worten stellt der Schrumpfschlauch eine gute elektrische Isolierung und/oder Schutz vor Staub, Lösungsmitteln und anderen Fremdmaterialien, insbesondere zusätzlich zu mechanischer Zugentlastung bereit, wobei der Sensor durch die feste Passung des Schrumpfschlauchs mechanisch an dem Anschlusspassstück in Position gehalten wird.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform umfasst der Ladeverbinder ferner zumindest ein Wärmekopplungsglied zum Montieren des Sensors an dem Anschlusspassstück.
Folglich kann eine gute Wärmekopplung zwischen dem Anschlusspassstück und dem Sensor erreicht werden (insbesondere durch Vergrößern der Fläche bzw. Oberfläche und/oder Masse, die den thermischen Wärmetransfer zu dem Sensor erreicht), wodurch die Messgenauigkeit des Sensors (insbesondere eines Temperatursensors) verbessert wird. Dies kann in Zusammenhang mit DC-Ladevorgängen von Elektro- oder Hybridfahrzeugen besonders nützlich sein, bei denen hohe Ströme (z. B. Ströme von über ca. 125 A, insbesondere über ca. 200 A) durch den Ladeverbinder fließen. Daher ist es auf vorteilhafte Weise möglich, die Temperatur des Anschlusspassstück auch dann zuverlässig zu erfassen, wenn hohe Ströme durch dieses fließen, so dass eine zuverlässige Temperaturkontrolle durchgeführt werden kann und somit ein Überhitzen effizient und sicher erkannt werden kann.
Insbesondere umfasst das Wärmekopplungsglied eine Hülse, einen Montagehalter und eine Klemme. Ferner ist insbesondere das Wärmekopplungsglied, das den Sensor aufweist, der zumindest teilweise darin angeordnet ist, durch den zumindest einen Schrumpfschlauch an dem Anschlusspassstück fixiert oder montiert.
Ferner ist insbesondere der Sensor zumindest teilweise in oder mittels zumindest einem von Hülse, Montagehalter und Klemme angeordnet, und Hülse, Montagehalter und/oder Klemme ist an dem Anschlusspassstück durch den zumindest einen Schrumpfschlauch fixiert oder montiert. Genauer gesagt ist der Sensor in einer Hülse oder einem Montagehalter oder einer Klemme platziert, und Hülse, Montagehalter oder Klemme ist durch den Schrumpfschlauch an dem Anschlusspassstück fixiert. Die Hülse, der Montagehalter oder die Klemme können den Sensor schützen, wenn der Schrumpfschlauch angewandt wird und wenn das Anschlusspassstück in die Aufnahmekammer des Verbindergehäuses eingesetzt wird.
Folglich kann eine besonders effektive und einfache Montage des Sensors an dem Anschlusspassstück erreicht werden, während insbesondere eine geeignete Kopplung (Wärmekopplung) an das Anschlusspassstück sichergestellt wird.
Ferner besteht insbesondere das Wärmekopplungsglied (insbesondere Hülse, Montagehalter und/oder Klemme) aus einem Material (insbesondere einem Metall wie Cu), das eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist, so dass Montagehalter, Hülse oder Klemme eine Wärmeableitung von dem Anschlusspassstück zu dem Sensor hin erhöhen können, um die Erkennung des Anschlusspassstückzustands zu verbessern.
Insbesondere ist der Sensor (zumindest teilweise) in eine Klemme platziert, die an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks fixiert werden kann. Durch Fixieren der Klemme an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks vor dem Anlegen des Schrumpfschlauchs kann ein Vorfixieren des Sensors erreicht werden. Folglich wird die Herstellung des Ladeverbinders vereinfacht und ein Positionierungsausfall bzw. -fehler des Sensors kann vermieden werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Fixieren eines Sensors an einem Anschlusspassstück bzw. -kontakt bereitgestellt, insbesondere verwendet in Verbindung mit einem Verfahren zum Herstellen eines Ladeverbinders gemäß dem obigen Aspekt der Erfindung oder einer speziellen Ausführungsform davon, umfassend die Schritte:
Platzieren des Sensors an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks,
Platzieren zumindest eines Schrumpfschlauchs über oder auf der äußeren Fläche und dem Sensor, und Erwärmen des Schrumpfschlauchs/der Schrumpfschläuche, so dass der Durchmesser des Schrumpfschlauchs/der Schrumpfschläuche abnimmt, um den Sensor an der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks zu fixieren.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner einen Schritt des Wärmekoppelns des Sensors an das Anschlusspassstück mittels eines Wärmekopplungsglieds, insbesondere durch Platzieren des Sensors in dem Wärmekopplungsglied, das zumindest eines von Hülse, Montagehalter und Klemme umfasst, vor dem Platzieren oder Montieren desselben an der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks.
Insbesondere umfasst das Verfahren ferner den Schritt des Platzierens des Sensors in einer Hülse oder einem Montagehalter oder eine Klemme vor dem Platzieren desselben an der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt wird ein Anschlusspassstück bzw. -kontakt bereitgestellt, umfassend:
einen Drahtverbindungsabschnitt (insbesondere umfassend ein Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil), der mit einem Draht zu verbinden ist,
einen Verbindungsteil, der mit einem zusammenpassenden bzw. dazugehörigen Anschlusspassstück bzw. -kontakt zu verbinden ist, und
einen Sensor, der an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks mittels zumindest eines Schrumpfschlauchs montiert ist.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform umfasst das Anschlusspassstück ferner zumindest ein Wärmekopplungsglied zum Montieren des Sensors an dem Anschlusspassstück.
Folglich kann eine gute Wärmekopplung zwischen dem Anschlusspassstück (insbesondere seiner äußeren Fläche) und dem Sensor erreicht werden (insbesondere durch Vergrößern der Fläche und/oder Masse, die den thermischen Wärmetransfer zu dem Sensor erreicht), wodurch die Messgenauigkeit des Sensors (insbesondere eines Temperatursensors) verbessert wird.
Insbesondere ist der Sensor zumindest teilweise auf einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Drahtverbindungsabschnitts, insbesondere des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils platziert.
Ferner umfasst insbesondere das Anschlusspassstück zudem eine Nut bzw. Rille in dem Drahtverbindungsabschnitt (insbesondere dem Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil), wobei sich die Nut im Wesentlichen entlang einer Achsrichtung des Anschlusspassstücks erstreckt. Die Nut kann eine Doppelfunktion erfüllen, d. h. Crimpen des Drahts und Positionieren des Sensors an der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks.
Ferner ist insbesondere der Sensor ein Temperatursensor, wie ein NTC-Sensor oder ein PTC-Sensor oder ein PT-Sensor.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der beiliegenden Zeichnungen deutlicher. Es ist ersichtlich, dass, obwohl Ausführungsformen separat beschrieben werden, einzelne Merkmale daraus zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.
1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts eines Ladeverbinders gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei 1a eine Querschnittsansicht entlang einer Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt und 1b eine Querschnittsansicht senkrecht zu der Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt.
2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts eines Ladeverbinders gemäß einer zweiten Ausführungsform, wobei 2a eine Querschnittsansicht entlang einer Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt und 2b eine Querschnittsansicht senkrecht zu der Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt.
3 zeigte eine perspektivische Ansicht eines Montagehalters, der bei dem Anschlusspassstück von 2 angewandt ist.
4 zeigt eine Querschnittsansicht eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts eines Ladeverbinders gemäß einer dritten Ausführungsform, wobei 4a eine Querschnittsansicht entlang einer Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt und 4b eine Querschnittsansicht senkrecht zu der Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Hülse, die bei dem Anschlusspassstück von 4 angewandt ist.
6 zeigt eine Querschnittsansicht eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts eines Ladeverbinders gemäß einer vierten Ausführungsform, wobei 6a eine Querschnittsansicht entlang einer Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt und 6b eine Querschnittsansicht senkrecht zu der Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt.
7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Klemme, die bei dem Anschlusspassstück von 6 angewandt ist.
8 zeigt eine Querschnittsansicht eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts eines Ladeverbinders gemäß einer fünften Ausführungsform, wobei 8a eine Querschnittsansicht entlang einer Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt und 8b eine Querschnittsansicht senkrecht zu der Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt.
9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Klemme, die bei dem Anschlusspassstück von 8 angewandt ist.
10 zeigt eine Querschnittsansicht eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts eines Ladeverbinders gemäß einer sechsten Ausführungsform, wobei 10a eine Querschnittsansicht entlang einer Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt und 10b eine Querschnittsansicht senkrecht zu der Längsachse des Anschlusspassstücks zeigt.
11 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Klemme, die bei dem Anschlusspassstück von 8 angewandt ist.
12 zeigt ein Beispiel eines Ladeverbinders, der zumindest ein Anschlusspassstück bzw. -kontakt gemäß einer der Ausführungsformen aufweist.
Im Folgenden werden spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen sind spezifische Beispiele der vorliegenden Erfindung und sollten den technischen Umfang der vorliegenden Erfindung, wie er in den Ansprüchen definiert ist, nicht einschränken.
Eine erste spezielle Ausführungsform wird mit Bezug auf 1 beschrieben. 1a zeigt eine longitudinale Querschnittsansicht eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts 10, das bzw. der einen Sensor S umfasst. 1b zeigt eine Querschnittsansicht des Anschlusspassstücks 10 senkrecht zu einer Längsachse des Anschlusspassstücks 10 in dem Bereich des Sensors S.
Wie es in 1 gezeigt ist umfasst das Anschlusspassstück 10 einen Drahtverbindungsabschnitt (insbesondere umfassend zumindest einen Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12) an oder nahe einer Rückseite des Anschlusspassstücks 10, um das Anschlusspassstück 10 mit einem Draht W eines Kabels zu verbinden. Um den Draht W mit dem Anschlusspassstück 10 zu verbinden, ist eine Drahtummantelung WS z. B. an einem Spitzenteil des Drahts W entfernt. Der freigelegte Draht W, der an dem Drahtverbindungsabschnitt angeordnet ist, wird zumindest teilweise in den Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12 des Anschlusspassstücks 10 eingesetzt. Nachfolgend wird der angeordnete (eingesetzte) Teil des Drahts W elektrisch mit dem Drahtverbindungsabschnitt verbunden, insbesondere gecrimpt, geschweißt oder gelötet, und zwar in dem Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12, und/oder der Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12 wird auf den Draht W gecrimpt, um die (insbesondere elektrische) Verbindung zwischen dem Draht W des Kabels und dem Anschlusspassstück 10 herzustellen.
Das Anschlusspassstück 10 umfasst ferner einen Verbindungsteil 14 an oder nahe einem vorderen Abschnitt davon. Dieser Verbindungsteil 14 ist mit einem zusammenpassenden bzw. dazugehörigen Anschlusspassstück bzw. -kontakt eines zusammenpassenden bzw. dazugehörigen Verbinders (nicht gezeigt) verbunden oder verbindbar. Bei dieser Ausführungsform ist der Verbindungsteil 14 ein Vater- bzw. Stecker-Anschlusspassstückteil; die Erfindung ist jedoch nicht auf ein Stecker-Anschlusspassstück begrenzt, sondern kann auch auf ein Mutter- bzw. Buchsen-Anschlusspassstück angewandt werden.
Zumindest ein Stopper 16 begrenzt ein Einsetzen des Verbindungsteils 14 in das dazugehörige Anschlusspassstück.
Zumindest ein Sensor S, wie ein Feuchtigkeits-, Vibrations- und/oder Temperatursensor S, ist an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks 10 platziert, insbesondere an dem oder nahe des Drahtverbindungsabschnitts (insbesondere dem Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12). Der Sensor S ist mit einem Sensorkabel SC verbunden, das sich zu der Rückseite und zu dem und/oder entlang des Kabels des Anschlusspassstücks 10 erstreckt. Der Sensor S ist mechanisch auf dem Anschlusspassstück 10, insbesondere der äußeren Fläche des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils 12 mittels zumindest eines Schrumpfschlauchs fixiert oder montiert. Der Schrumpfschlauch 20 ist an der äußeren Fläche des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils 12 platziert, wobei der Sensor S zwischen dem Schrumpfschlauch 20 und dem Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12 angeordnet ist.
Der Sensor S kann eine äußere Ummantelung umfassen (nicht gezeigt) (umfassend insbesondere einen Polytetrafluorethylen(PTFE)-Schlauch, wie einen Teflon-Schlauch), um den Sensor vor äußeren Einflüssen z. B. chemischen Reagenzien, Feuchtigkeit oder dergleichen zu schützen. Insbesondere kann ein Material der äußeren Ummantelung Wärmeschrumpfeigenschaften aufweisen, so dass die äußere Ummantelung auf den Sensor S aufgeschrumpft werden kann, bevor der Sensor S an oder auf dem Anschlusspassstück 10 angeordnet wird (z. B. in eine Montagehalterung 30 eingesetzt, wie es später in Verbindung mit 2 und 3 beschrieben wird). Ferner kann insbesondere die äußere Ummantelung, die insbesondere in der Form eines Schlauchs (z. B. PTFE-Schlauchs) ist, mittels eines geeigneten Haftmittels abgedichtet werden, um fluid- bzw. flüssigkeits- oder wasserdicht zu sein.
Durch Anwenden von Wärme auf den Schrumpfschlauch 20 (z. B. durch ein Heißluftgebläse oder eine andere Quelle für heißes Gas oder Flüssigkeitsstrom) schrumpft der Schrumpfschlauch 20 und entspricht der Größe und Form des Substrats (d. h. dem Anschlusspassstück und Sensor(en)) unterhalb oder innerhalb desselben, wodurch eine gute und sichere Befestigung des Sensors S auf der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks 10, insbesondere des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils 12 bereitgestellt wird. Während der Schrumpfschlauch 20 eng auf den äußeren Abschnitt des Anschlusspassstücks und/oder Sensors passt, ist ersichtlich, dass die beigefügten Figuren der Einfachheit halber nicht das volle Ausmaß der Schrumpfung oder engen Passung des Schrumpfschlauchs 20 zeigen. Vorzugsweise erstreckt sich der Schrumpfschlauch 20 zu dem Draht W oder Kabel hin, um die Drahtummantelung WS zumindest teilweise zu umgeben. Dementsprechend fixiert der Schrumpfschlauch 20 nicht nur den Sensor S auf dem Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12, sondern stellt auch eine flüssigkeits- oder wasserdichte Verbindung zwischen der Drahtummantelung 12 und dem Anschlusspassstück 10 bereit.
Der Schrumpfschlauch 20 kann aus einem thermoplastischen Material bestehen, wie Polyolefin, Fluorpolymer (wie FEP, PTFE oder Kynar), PVC, Neopren, Silikonelastomer und/oder Viton. Im Besonderen weist PTFE (Fluorpolymer) einen breiten Betriebstemperaturbereich von ungefähr –55°C bis ungefähr 175°C, einen niedrigen Reibungskoeffizienten und hohen Widerstand gegenüber Chemikalien und Punktionen bzw. Durchstößen auf. Ferner weist insbesondere Viton einen hohen chemischen Widerstand auf. Viton ist sehr flexible und umfasst einen sehr breiten Betriebstemperaturbereich von ungefähr –55°C bis ungefähr 220°C. Der Schrumpfschlauch 20 kann jedoch auch aus anderen Materialien bestehen, wie PVDF (Polyvinyliden), FEP (Fluorethylenpropylen), Silikongummi, Polyolefin, Nylon oder PVC (Polyvinylchlorid). Der Schrumpfschlauch 20 ist vorzugsweise so gebildet, dass er bei Erwärmung im Wesentlichen radial, aber nicht longitudinal schrumpft, und zwar zwischen einem halben und einem Sechstel des Durchmessers davon.
Eine zweite spezielle Ausführungsform wird mit Bezug auf 2 und 3 beschrieben. Ähnliche oder im Wesentlichen gleiche Komponenten wie bei der ersten Ausführungsform werden bei der zweiten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei der zweiten Ausführungsform ist der Sensor S ebenfalls an dem Anschlusspassstück 10 montiert, insbesondere an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Drahtverbindungsabschnitts (insbesondere dem Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12) des Anschlusspassstücks 10. Ein Montagehalter 30, wie er in 3 gezeigt ist, wird jedoch als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied verwendet, um den Sensor S auf dem Anschlusspassstück 10 zu fixieren oder zu montieren. Der Montagehalter 30 weist insbesondere eine im Wesentlichen kreisförmige oder scheibenförmige Form auf und/oder umfasst ein Montageloch 32 insbesondere an einem Außenumfang davon.
Der Sensor S wird zumindest teilweise in das Montageloch 32 des Montagehalter 30 platziert oder eingesetzt (und insbesondere durch Presspassung und/oder mittels eines Haftmittels oder dergleichen, das im Besonderen geeignete Wärmeleitfähigkeitseigenschaften aufweist, darin befestigt), bevor der Sensor S auf dem Anschlusspassstück 10, insbesondere der äußeren Fläche des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils 12 platziert wird. Folglich wird eine sichere Montage sichergestellt, während insbesondere eine Beschädigung des Sensors S während der Montage des Sensors S und/oder während des Einsetzens des Anschlusspassstücks 10 in eine Aufnahmekammer eines Verbindergehäuses verhindert werden kann. Ferner stellt der Montagehalter 30 als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied einen guten Wärmetransfer von dem Anschlusspassstück 10 an den Sensor S bereit (insbesondere wenn der Sensor ein Thermosensor ist), da der Montagehalter 30 aus einem Material besteht, das eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist, beispielsweise Kupfer (Cu), Aluminium (Al) oder dergleichen. Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass der Montagehalter 30 die im Wesentlichen kreisförmige oder scheibenförmige Form aufweist, sondern der Montagehalter 30 kann auch jede beliebige andere Form oder Gestalt aufweisen, wie einen rechteckigen Block (mit/ohne abgerundete Kanten), einen Baustein bzw. -block, einen elliptischen Block oder dergleichen.
Eine dritte spezielle Ausführungsform wird nun mit Bezug auf 4 und 5 beschrieben. Ähnliche oder im Wesentlichen gleiche Komponenten wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform werden bei der dritten Ausführungsform, die in 4 und 5 gezeigt ist, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei dieser Ausführungsform umfasst das Anschlusspassstück 10, insbesondere der Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12, eine Nut oder Vertiefung 12a, wie es in 4b gezeigt ist. Die Nut oder Vertiefung 12a kann durch Fräsen und/oder Prägen eines entsprechenden Abschnitts des Anschlusspassstücks 10 erhalten werden. Der Sensor S ist zumindest teilweise innerhalb einer Hülse 40 als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied platziert, die bzw. das eine zylindrische Form aufweist (siehe z. B. 5). Die Hülse 40 weist insbesondere eine Form auf, die im Wesentlichen mit einer Form der Nut oder Vertiefung 12a konform ist, wodurch sie als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied einen guten Wärmetransfer zwischen dem Anschlusspassstück 10 und dem Sensor S sicherstellt. Im Besonderen weist die zylindrische Form der Hülse 40 insbesondere im Wesentlichen einen Durchmesser in Übereinstimmung mit einem Krümmungsradius der Nut 12a des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils 12 auf, so dass ein Abschnitt der Hülse 40 im Wesentlichen die gesamte Fläche bzw. Oberfläche der Nut 12a kontaktiert, wenn er zumindest teilweise in der Nut 12a platziert oder angeordnet wird. Ferner umfasst die Hülse 40 ein (insbesondere Boden-)Montageloch 42 zum zumindest teilweisen Einsetzen des Sensors S. Der Sensor S kann insbesondere in dem Montageloch 42 beispielsweise mittels eines Haftmittels oder dergleichen befestigt werden, das geeignete Wärmeleitfähigkeitseigenschaften aufweist. Die Nut 12a in Verbindung mit der Hülse 40 stellt eine verbesserte Positionierung des Sensors S sowie eine verbesserte Wärmeleitfähigkeit auf Grund einer großen Kontaktfläche zwischen der Hülse 40 und der Nut 12a bereit.
Eine vierte spezielle Ausführungsform wird mit Bezug auf 6 und 7 beschrieben. Ähnliche oder im Wesentlichen gleiche Komponenten wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen werden bei der vierten Ausführungsform, die in 6 und 7 gezeigt ist, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die vierte Ausführungsform umfasst eine Klemme 50 als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied mit einem Paar Beine bzw. Schenkel 50a, 50a und einem gekrümmten Abschnitt 50b zwischen dem Paar Schenkel 50a, 50a. Der gekrümmte Abschnitt 50b weist einen Radius in Übereinstimmung mit einer äußeren Form des Sensors S auf, um einen großen Flächenkontakt zwischen dem Sensor S und dem gekrümmten Abschnitt 50b der Klemme 50 bereitzustellen. Die Klemme 50 besteht vorzugsweise aus einem Material, das eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist (z. B. Metal), so dass die von dem Anschlusspassstück 10 erzeugte Wärme leicht an den Sensor S übertragen werden kann, der zwischen einer äußeren Fläche des Drahtverbindungsabschnitts (insbesondere des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils 12) und dem gekrümmten Abschnitt 50b der Klemme 50 verlagert wird, wenn er auf dem Anschlusspassstück 10 montiert wird. Ferner kann die Klemme 50 den Sensor S vor mechanischen Kräften oder äußeren Einflüssen schützen.
Die Klemme 50 kann leicht aus einer Metallplatte, wie einer Kupferplatte, einer Aluminiumplatte oder einer Stahlplatte oder dergleichen hergestellt werden. Zudem stellt die Klemme 50 als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied einen guten Wärmetransfer zwischen dem Anschlusspassstück 10 und dem Sensor S sicher, indem eine Kontaktfläche mit dem Anschlusspassstück 10 und/oder Sensor S vergrößert wird. Ferner kann der Sensor S mittels der Klemme 50 stabiler an dem Anschlusspassstück 10 angebracht werden.
Eine fünfte spezielle Ausführungsform wird nun mit Bezug auf 8 und 9 beschrieben. Die fünfte Ausführungsform umfasst eine modifizierte Klemme 52 als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied mit einem gekrümmten Abschnitt 52c ähnlich dem gekrümmten Abschnitt 50b der vierten Ausführungsform. Die Klemme 52 der vierten Ausführungsform umfasst jedoch ein erstes Bein bzw. Schenkel 52a und ein zweites Bein bzw. Schenkel 52b, das bzw. der sich im Wesentlichen parallel zu dem ersten Schenkel 52a erstreckt und mit dem ersten Schenkel 52a mittels eines Zwischenabschnitts 52d verbunden ist. Der Zwischenabschnitt 52d ist vorzugsweise als ein gebogener Abschnitt (insbesondere im Wesentlichen als ein halbkreisförmiger Abschnitt) zum Verbinden des ersten und zweiten Schenkels 52a, 52b gebildet.
Der erste Schenkel 52a und der zweite Schenkel 52b der Klemme 52 können an dem Anschlusspassstück 10 auf eine solche Weise angeordnet sein, dass der Sensor S mittels der Klemme 52 geklemmt und dann an dem Anschlusspassstück 10 mittels des Schrumpfschlauchs 20 montiert und angebracht wird. Dementsprechend bietet diese modifizierte Klemme 52 den Vorteil, dass der Sensor S zwischen dem ersten und dem zweiten Schenkel 52a, 52b vorfixiert werden kann, bevor der Sensor S mittels des Schrumpfschlauchs 20 fixiert wird, um den Betrieb bzw. die Bedienung zu vereinfachen. Dementsprechend ist die Klemme 52 vorzugsweise aus einem Federmetallmaterial und/oder einer Blattfeder gebildet, um eine geringe Federkraft auf den Sensor S auszuüben, wenn der Sensor S innerhalb des gekrümmten Abschnitts 52c platziert wird.
Eine sechste spezielle Ausführungsform wird nun mit Bezug auf 10 und 11 beschrieben. Die sechste Ausführungsform umfasst eine weitere modifizierte Klemme 54 als ein spezielles Thermo-(oder Wärme-)Kopplungsglied mit einem ersten Bein bzw. Schenkel 54a, das bzw. der einen gekrümmten Abschnitt 54d enthält, und einem zweiten Bein bzw. Schenkel 54b sowie einem dritten Bein bzw. Schenkel 54c. Form und Abmessung des ersten, zweiten und dritten Schenkels 54a, 54b, 54c sind so konfiguriert, dass die Klemme 54 an dem Anschlusspassstück 10, insbesondere auf dem Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteil 12, vorfixiert werden kann, bevor der Schrumpfschlauch 20 angelegt und geschrumpft wird. Folglich kann eine Vorfixierung des Sensors S auf der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks 10, insbesondere des Crimp-, Schweiß- und/oder Lötteils 12, mit der weiteren modifizierten Klemme 54 angewandt werden. Zudem stellt die weitere modifizierte Klemme 54 eine gute Wärmeleitfähigkeit bereit, so wie die Klemmen 50 und 52 der vorhergehenden Ausführungsformen. Insbesondere können der erste und dritte Schenkel 54a, 54c auf im Wesentlichen gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Seiten der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks 10 platziert werden (wie es in 10 gezeigt ist), wodurch der Sensor S auf die Fläche des Anschlusspassstücks 10 geklemmt werden kann, um ihn insbesondere mechanisch daran zu fixieren.
Der Sensor S aller vorhergehenden Ausführungsformen ist insbesondere als ein Temperatursensor konfiguriert. Durch Erfassen der Temperatur direkt an der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks 10 kann eine zu hohe Temperatur des Anschlusspassstücks 10 und des jeweiligen Ladeverbinders verhindert werden, indem ein Ladestrom in dem Fall verringert wird, dass die Temperatur des Anschlusspassstücks 10 einen spezifizierten (vorbestimmten oder vorbestimmbaren) Schwellenwert überschreitet.
Folglich können hohe Ströme mit dem Ladeverbinder angelegt werden und andererseits kann eine zu hohe Temperatur vermieden werden, indem der Ladestrom in dem Fall verringert wird, dass der obere Wert überschritten wird.
Der Temperatursensor S ist vorzugsweise als ein Thermistor konfiguriert, beispielsweise ein NTC(Negativer Temperaturkoeffizient)-Sensor, der einen elektrischen Widerstand davon verringert, wenn die Temperatur erhöht wird. Der Temperatursensor kann auch als ein PTC(Positiver Temperaturkoeffizient)-Sensor, der seinen elektrische Widerstand übersteigt, wenn die Temperatur erhöht wird, oder als ein PT(Platintyp)-Sensor oder PTR-Sensor(Platin-Widerstandsthermometer)-Sensor konfiguriert sein.
Es ist ersichtlich, dass der Sensor S auch für jegliche andere Art von Messung als eine Temperaturmessung bereitgestellt werden kann, beispielsweise eine Vibrationsmessung, Feuchtigkeitsmessung oder dergleichen.
Ferner ist ersichtlich, das gemäß einer speziellen Ausführungsform mehrere Sensoren S (nicht gezeigt) an dem Anschlusspassstück 10 mittels des Schrumpfschlauchs 20 bei einer der obigen Ausführungsformen montiert werden können.
Der Sensor S ist mit zumindest einem Sensordraht oder -kabel SC verbunden oder verbindbar, das die geeignete Konfiguration (insbesondere Anzahl, Spezifikation und/oder Größe des Drahts/von Drähten) aufweist, um die Erfassungsfunktion des Sensors S sicherzustellen. Insbesondere in dem Fall, dass der Sensor S eine Thermistorsonde umfasst, kann das Kabel SC zumindest zwei Drähte zum Anlegen eines Potentials an die Thermistorsonde umfassen.
Wie es in 12 gezeigt ist, ist ein exemplarischer Ladeverbinder als ein fahrzeugseitiger Ladeverbinder konfiguriert und umfasst ein fahrzeugseitiges Gehäuse 51, das beispielsweise aus Kunstharz besteht und/oder eine Montageplatte 57 aufweist, die an einer Öffnungskante einem Fahrzeugblech anzuordnen ist, um das Gehäuse 51 des Verbinders an oder in einer Montageöffnung des Fahrzeugs zu montieren. Die Montageplatte 57 ist vorzugsweise mit einem Klebstoff oder Haftvermittler, wie Sikaflex^® versehen, um die Montageplatte 57 an die Öffnungskante des Fahrzeugblechs zu bonden und zu versiegeln. Alternativ oder zusätzlich kann eine separate Dichtung, wie eine Silikon- oder Gummidichtung bereitgestellt werden. Die Montageplatte 57 kann alternativ oder zusätzlich auch durch einen oder mehrere Bolzen bzw. Schrauben, Clips und/oder Eingriffsklinken oder dergleichen fixiert werden.
Ferner ist das Gehäuse 51 mit zumindest einem Loch oder einer Aufnahme 53 versehen, in die ein Turm 60, der separat bereitgestellt ist, von einer Montageseite aus, insbesondere im Wesentlichen von hinten eingesetzt oder montiert werden kann. Der Turm 60 besteht beispielsweise aus Kunstharz, ähnlich dem Gehäuse 51, wobei er aus einem unterschiedlichen Material bestehen kann, z. B. im Hinblick auf unterschiedliche elektrische Eigenschaften (z. B. im Hinblick auf die Bereitstellung eines geringen Stromkriechens). Vorzugsweise weist das Loch 53 eine ausreichende Länge oder axiale Erstreckung auf, um eine ordnungsgemäße oder steife Stütze bzw. Halt des Turms 60 bereitzustellen, so dass ein Neigen desselben vermieden werden kann. Das Loch 53 weist insbesondere eine Länge von ungefähr 10% bis ungefähr 30% der Gesamtlänge des Turms 60 auf, wodurch eine gute Stütze bereitgestellt wird.
Der Querschnitt des Turms 60 und des zugehörigen Lochs 53 ist insbesondere im Wesentlichen zylindrisch, rechteckig oder ellipsenförmig, so dass die äußere Fläche bzw. Oberfläche des Turms 60 eine adäquate Stütze an der inneren Fläche des Montagelochs 53 empfängt. Bei der beschriebenen Ausführungsform ist der Querschnitt im Wesentlichen zylindrisch, was den Vorteil hat, dass die Herstellung davon vereinfacht wird.
Ferner ist das Gehäuse 51 mit zumindest einem Verriegelungsvorsprung 56 zum Verriegeln eines Hebels eines zusammenpassenden bzw. dazugehörigen Ladeverbinders (nicht gezeigt) versehen, der an einem Ende eines externen Ladekabels oder Kabelbaums bereitgestellt ist. Dieser zugehörige Ladeverbinder kann wie der Ladeverbinder der EP 2 626 955 A1 gebildet sein, wobei dieses Dokument hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Der zugehörige Ladeverbinder (nicht gezeigt), der mit dem fahrzeugseitigen Ladeverbinder zu verbinden ist, umfasst einen Gehäusekörper mit einem Verbinderpassabschnitt, der mit dem fahrzeugseitigen Verbinder verbindbar ist; einen Verriegelungsabschnitt zum Halten des fahrzeugseitigen Verbinders und des Ladeverbinders in einem verbundenen Zustand, indem er durch den Verriegelungsvorsprung 56 verriegelt oder mit diesem verriegelt ist, der an dem fahrzeugseitigen Verbinder bereitgestellt ist; einen Entriegelungsabschnitt, der einen verriegelten Zustand des Verriegelungsabschnitts und des Verriegelungsvorsprungs 56 aufheben kann; und ein Entriegelungsloch, das in dem Gehäusekörper an einer Position im Wesentlichen entsprechend dem Entriegelungsabschnitt gebildet ist, wobei der Entriegelungsabschnitt zumindest teilweise durch das Entriegelungsloch zu der Außenseite des Gehäusekörpers vorspringt und zumindest eine Vertiefung an einer Position enthält, die im Wesentlichen der Umfangskante des Entriegelungslochs zugewandt ist.
Gemäß dieser Konstruktion ist ein Abstand von der Vertiefung zu der Umfangskante des Entriegelungslochs länger im Vergleich zu dem Fall, wo keine Vertiefung bereitgestellt ist. Selbst wenn Wasser in die Vertiefung eindringt, ist somit die Aktion bzw. Wirkung von Oberflächenspannung unwahrscheinlich und Wasser läuft leichter durch die Vertiefung nach unten. Daher verbleibt Wasser nicht in der Vertiefung und eine Beeinträchtigung mit einer Entriegelungsoperation, die durch Gefrieren verursacht wird, kann vermieden werden.
Der Turm 60 ist mit zumindest einer Aufnahmekammer 64 zum zumindest teilweisen Aufnehmen eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts 80 versehen. Das Anschlusspassstück 80 ist insbesondere aus festem Kupfer gebildet, das vernickelt und/oder versilbert sein kann. Das Anschlusspassstück 80 enthält an oder nahe einer hinteren Seite davon eine hintere Vertiefung, in die ein Ende eines Ladekabels eingesetzt und leitfähig fixiert werden kann. Bei der gezeigten Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Aufnahmekammern 64, z. B. fünf Aufnahmekammern 64, insbesondere in dem Turm 60 bereitgestellt, um eine entsprechende Anzahl an Anschlusspassstücken 80, z. B. fünf Anschlusspassstücke 80 zumindest teilweise aufzunehmen. Die Anschlusspassstücke 80 sind mit einem Kontaktabschnitt 82 an oder nahe einer Vorderseite davon versehen und diese Kontaktabschnitte 82 sind zumindest teilweise in die Aufnahmekammer 64 einzusetzen, so dass die Kontaktabschnitte 82 zumindest teilweise in einem freigelegten Abschnitt 64b der Aufnahmekammer 64 freigelegt sind.
Ferner ist zumindest ein Anschlusspassstück 10, das in einer Aufnahmekammer 64a des Gehäuses 51 zu montieren ist, mit dem Sensor S versehen, wie es oben beschrieben ist (es ist anzumerken, dass der Sensor S und der Schrumpfschlauch 20 nicht in 12 gezeigt sind).
Insbesondere im Zusammenhang mit dem vorliegenden fahrzeugseitigen Ladeverbinder gibt es mehrere Standards, die erfüllt werden können. Im Besonderen ist SAE J1772 ein Standard, der den formalen Titel „SAE Surface Vehicle Recommended Practice J1772, SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler" aufweist und die allgemeinen physikalischen, elektrischen, Kommunikationsprotokol- und Leistungsanforderungen für das konduktive Ladesystem für Elektrofahrzeuge und Koppler abdeckt. SAE J1772 definiert eine gängige Konduktives-Ladesystem-Architektur, die Betriebsanforderungen und die Funktions- und Abmessungsanforderungen für den Fahrzeugeinlass- und zugehörigen Verbinder enthält. Im Besonderen definiert der SAE J1772 Standard zwei Ladeebenen, AC Ebene 1 (einphasig bzw. Einzelphase) 120 V, 16 A, 1,9 kW liefernd, und AC Ebene 2 (Spaltphase) 240 V, 80 A, 19 kW liefernd.
Das SAE J1772 Komitee hat auch einen DC-Verbinder basierend auf der SAE J1772-2009 AC-Verbinder-Form vorgeschlagen, mit zusätzlichen DC- und Massestiften zum Unterstützen des Ladens bei 200–450 V DC und 80 A (36 kW) für DC Ebene 1 und bis zu 200 A (90 kW) für DC Ebene 2. Die SAE DC Ebene 3-Ladeebenen wurden nicht bestimmt, aber der Standard wie er 2009 existiert hat das Potential, mit 200–600 V DC mit einem Maximum von 400 A (240 kW) zu laden.
Bis jetzt hat das National Technical Committee of Auto Standardization (NTCAS) 56 Elektrofahrzeugstandards organisiert und entworfen (38 nationale Standards und 18 Automobilindustriestandards), die von Standardisierungsbehörden genehmigt aus ausgegeben wurden. In diesem Kontext müssen Unfallsicherheit und mögliche Gefahren durch hohe On-Board-Energie und eine mögliche Verletzung von Insassen durch Hochspannungsschaltung angegangen werden, wie z. B. in ECE-R 100. Der hierin beschrieben Ladeverbinder ist insbesondere geeignet, die Anforderungen des SAE J1772 Standards und SAE J1772-2009 zu erfüllen. Zudem kann der hierin beschriebene Ladeverbinder auch konfiguriert sein, den IEC 62196-3 Fdis Standard und/oder IEC 62196-2 der International Electrotechnical Commission zu erfüllen.
Es ist ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung für unterschiedliche Arten von Ladeverbindern angewandt werden kann, die für AC-Ladeverbinder (z. B. unter Verwendung von SAE J1772 TM konformen Ebene 1 & 2 Verbinder) und/oder DC-Ladeverbinder ausgelegt sind. Folglich sind die Anzahl und/oder Konfiguration der Anschlusspassstücke 80, die zumindest teilweise in den Aufnahmekammern 64 des Turms 60 aufgenommen sind, variabel. Der von dem Gehäuse 51 separate Turm 60 kann nur Anschlusspassstücke, die das AC-Laden betreffen, nur Anschlusspassstücke, die das DC-Laden betreffen, oder Anschlusspassstücke umfassen, die sowohl das AC-Laden als auch DC-Laden betreffen (auch als Typ vom kombinierten Ladesystem (CCS) bezeichnet). Ferner können zwei (oder mehrere) von dem Gehäuse 51 separate Türme 60 bereitgestellt werden, wie ein erstes Turmaufnahmeanschlusspassstück, das AC-Laden betrifft, und ein zweites Turmaufnahmeanschlusspassstück, das DC-Laden betrifft, um einen fahrzeugseitigen Ladeverbinder vom kombinierten Ladesystem(CCS)-Typ bereitzustellen.
Die Erfindung ist nicht auf einen Ladeverbinder beschränkt, der in einem Fahrzeug montiert ist, sondern kann auch auf einen Ladeverbinder einer Ladestation, Leistungsquelle oder dergleichen angewandt werden. Obwohl der Ladeverbinder der oben beschriebenen Ausführungsform mit dem Turm 60 zum Aufnehmen der (kleinen) Anschlusspassstücke 80 und der (großen) Anschlusspassstücke 10, die den Sensor S aufweisen, versehen ist, kann die Erfindung auch auf einen Ladeverbinder angewandt werden, der keinen Turm 60 und/oder keine kleinen Anschlusspassstücke 80 ohne Sensor aufweist, sondern auf einen Ladeverbinder mit einem einfachen Gehäuse ohne Turm und nur einer Art von Anschlusspassstücken 10 mit einem Sensor S.
Bezugszeichenliste

10: Anschlusspassstück bzw. -kontakt (mit Sensor)
12: Crimp-/Schweiß-/Lötteil
12a: Nut
14: Verbindungsteil
16: Stopper
20: Schrumpfschlauch
30: Montagehalter
32: Montageloch
40: Hülse
42: Montageloch
50: Klemme
50a: Bein bzw. Schenkel
50b: gekrümmter Abschnitt
51: Gehäuse
52: Klemme
52a: erstes Bein bzw. Schenkel
52b: zweites Bein bzw. Schenkel
52c: gekrümmter Abschnitt
52d: Zwischenabschnitt
53: Aufnahme oder Loch
54: Klemme
54a: erstes Bein bzw. Schenkel
54b: zweites Bein bzw. Schenkel
54c: drittes Bein bzw. Schenkel
54d: gekrümmter Abschnitt
55: Umfangswand
55a: Schlitz
56: Verriegelungsvorsprung
57: Montageplatte
58: hintere Abdeckung
58a: hintere Abdeckung
59: Anlageabschnitt
59: Anlageabschnitt
60: Turm
62: Nut
64: Aufnahmekammer
64a: Aufnahmekammer
65: Abfluss- bzw. Drain-Öffnung
66: Abschnitt mit größerem Durchmesser
67: Abschnitt mit kleinen/kleineren Durchmesser
70: Dichtungsring (Dichtungsglied)
80: Anschlusspassstück bzw. -kontakt (ohne Sensor)
82: Kontaktabschnitt
84: Flanschabschnitt
90: Dichtung
C: Beschichtung
S: Sensor
SC: Sensorkabel
W: Draht
WS: Drahtummantelung

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

EP 2626955 A1 [0069]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

SAE J1772 ein Standard [0074]
„SAE Surface Vehicle Recommended Practice J1772, SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler” [0074]
SAE J1772 [0074]
SAE J1772 Standard [0074]
SAE J1772 [0075]
SAE J1772-2009 AC-Verbinder-Form [0075]
SAE DC Ebene 3-Ladeebenen [0075]
Standard wie er 2009 [0075]
ECE-R 100 [0076]
SAE J1772 Standards [0076]
SAE J1772-2009 [0076]
IEC 62196-3 Fdis Standard [0076]
IEC 62196-2 [0076]
SAE J1772 TM [0077]

Claims

Ladeverbinder zum Laden einer Batterie, die in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend: ein Gehäuse (51), das zumindest eine Aufnahmekammer (64a) zum zumindest teilweisen Aufnehmen zumindest eines Anschlusspassstücks bzw. -kontakts (10) umfasst, und zumindest einen Sensor (S), der an zumindest einem Anschlusspassstück bzw. -kontakt (10) mittels zumindest eines Schrumpfschlauchs (20) montiert ist.
Ladeverbinder nach Anspruch 1, ferner umfassend zumindest ein Wärmekopplungsglied (30; 40; 50, 52; 54) zum Montieren des Sensors (S) an dem Anschlusspassstück (10).
Ladeverbinder nach Anspruch 2, wobei das Wärmekopplungsglied (30; 40; 50, 52; 54) zumindest eines von Hülse (40), Montagehalter (30) und Klemme (50; 52; 54) umfasst, und/oder wobei das Wärmekopplungsglied (30; 40; 50, 52; 54), das den Sensor (S) aufweist, der zumindest teilweise darin angeordnet ist, durch den zumindest einen Schrumpfschlauch (20) an dem Anschlusspassstück (10) fixiert oder montiert ist.
Ladeverbinder nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Wärmekopplungsglied (30; 40; 50, 52; 54) aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit besteht.
Ladeverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (S) in eine Klemme (54) platziert ist, die an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks (10) vorfixiert sein kann.
Verfahren zum Fixieren eines Sensors an einem Anschlusspassstück bzw. -kontakt, umfassend die Schritte: Platzieren des Sensors (S) an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks (10), Platzieren zumindest eines Schrumpfschlauchs (20) über der äußeren Fläche, und Erwärmen des Schrumpfschlauchs (20), um den Sensor (S) an der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks (10) zu fixieren.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend den Schritt des Wärmekoppelns des Sensors (S) an das Anschlusspassstück (10) mittels eines Wärmekopplungsglieds (30; 40; 50, 52; 54), insbesondere durch Platzieren des Sensors (S) in dem Wärmekopplungsglied (30; 40; 50, 52; 54), das zumindest eines von Hülse (40), Montagehalter (30) und Klemme (50; 52; 54) umfasst, vor dem Platzieren desselben an der äußeren Fläche des Anschlusspassstücks (10).
Anschlusspassstück bzw. -kontakt, umfassend: einen Drahtverbindungsabschnitt (12), der mit einem Draht (W) zu verbinden ist, einen Verbindungsteil (14), der mit einem zusammenpassenden bzw. dazugehörigen Anschlusspassstück bzw. -kontakt (10) zu verbinden ist, und einen Sensor (S), der an einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Anschlusspassstücks (10) mittels zumindest eines Schrumpfschlauchs (20) montiert ist.
Anschlusspassstück nach Anspruch 8, ferner umfassend zumindest ein Wärmekopplungsglied (30; 40; 50, 52; 54) zum Montieren des Sensors (S) an dem Anschlusspassstück (10).
Anschlusspassstück nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Sensor (S) zumindest teilweise auf einer äußeren Fläche bzw. Oberfläche des Drahtverbindungsabschnitts (12) platziert ist.
Anschlusspassstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 10, ferner umfassend eine Nut (12a) in dem Drahtverbindungsabschnitt (12), wobei sich die Nut (12a) im Wesentlichen entlang einer Achsrichtung des Anschlusspassstücks (10) erstreckt.
Ladeverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5 oder Anschlusspassstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 11, wobei der Sensor (S) ein Temperatursensor, wie ein NTC-Sensor oder ein PTC-Sensor oder ein PT-Sensor ist.