DE102016112613B4

DE102016112613B4 - Ladestation für Elektrofahrzeuge und Ladeanschluss für eine Ladestation

Info

Publication number: DE102016112613B4
Application number: DE102016112613.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Seeling
Original assignee: EnBW Energie Baden Wuerttemberg AG
Current assignee: EnBW Energie Baden Wuerttemberg AG
Priority date: 2016-07-08
Filing date: 2016-07-08
Publication date: 2019-06-27
Anticipated expiration: 2036-07-09
Also published as: DE102016112613A1

Abstract

Ladeanschluss (90) für eine Ladestation (10) für Elektrofahrzeuge (140), umfassend ein mit einem Deckel (22) verschließbares Unterflurgehäuse (20) und wenigstens einen, wenigstens im Ruhezustand innerhalb des Unterflurgehäuses (20) angeordneten elektrischen Verbinder (96), der mit einem Ladekabel (92) verbunden ist oder zum zweitweisen Anschließen eines Ladekabels (92) vorgesehen ist, wobei der Deckel (22) beim Ladevorgang mit aus dem Unterflurgehäuse (20) herausgeführtem Ladekabel (92) geschlossen ist,wobei das Unterflurgehäuse (20) wenigstens eine erste Kammer (40) und wenigstens eine zweite Kammer (42) aufweist, zwischen denen eine erste Dichtungseinrichtung (60) angeordnet ist, durch welche wenigstens zeitweise das Ladekabel (92) für einen Ladevorgang führbar ist,wobei der Deckel (22) eine Durchführung (32) mit einer zweiten Dichtungseinrichtung (34) für das Ladekabel (92) aufweistdadurch gekennzeichnet, dassdas Ladekabel (92) für den Ladevorgang durch die erste Kammer (40) hindurchgeführt ist,das Unterflurgehäuse (20) eine Drainageeinrichtung (70) aufweist, die zum Abführen von Wasser zumindest aus der ersten Kammer (40) vorgesehen ist,und wobei in der zweiten Kammer (42) der Verbinder (96) angeordnet istoder wobei in der zweiten Kammer (42) ein Kabelaufzugsystem (44) und der am Kabelaufzugsystem (44) angeschlossene Verbinder (96) in der ersten Kammer (40) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladestation für Elektrofahrzeuge sowie einen Ladeanschluss für eine Ladestation für Elektrofahrzeuge.
Es ist bekannt, im privaten Bereich Elektrofahrzeuge mit Hilfe von Ladeboxen oder Wandinstallationen beispielsweise in der Garage aufzuladen. Im öffentlichen Bereich erfolgt das Laden von Elektrofahrzeugen meist an so genannten Ladesäulen, die öffentlich zugänglich sind und an denen ein oder mehrere Elektrofahrzeuge angeschlossen werden können.
Um die Ladeinfrastruktur zu verbessern, wurde bereits vorgeschlagen, vorhandene Stromquellen zu nutzen. Aus der DE 10 2009 024 721 A1 ist eine Einrichtung bekannt, bei der Elektrofahrzeuge an einer Straßenlaterne geladen werden können. Dies erfordert jedoch, dass im öffentlichen Verkehrsraum einerseits ausreichend Stellplätze an Straßenlaternen vorhanden sind und andererseits Straßenlaternen häufig für Fahrzeuge ungünstig oder schwer zugänglich positioniert sind.
Die EP 0 694 433 A1 offenbart einen Ladeanschluss für eine Ladestation für Elektrofahrzeuge, welcher ein mit einem Deckel verschließbares Unterflurgehäuse umfasst. Ferner umfasst der Ladeanschluss wenigstens einen im Ruhezustand innerhalb des Unterflurgehäuses angeordneten elektrischen Verbinder, der mit einem Ladekabel verbunden ist oder zum zeitweisen Anschließen eines Ladekabels vorgesehen ist. Der Deckel ist beim Ladevorgang mit aus dem Unterflurgehäuse herausgeführtem Ladekabel geschlossen.
Auch die EP 0 929 136 A1 offenbart einen solchen Ladeanschluss.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ladestation für Elektrofahrzeuge anzugeben, die auf vorhandene Stromanschlüsse zurückgreifen kann und speziell für beengte Platzverhältnisse geeignet ist.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ladeanschluss für eine Ladestation für Elektrofahrzeuge anzugeben, die auf vorhandene Stromanschlüsse zurückgreifen kann und speziell für beengte Platzverhältnisse geeignet ist.
Die Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und durch Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
Es wird ein Ladeanschluss für eine Ladestation für Elektrofahrzeuge vorgeschlagen, welcher ein mit einem Deckel verschließbares Unterflurgehäuse und wenigstens einen, wenigstens im Ruhezustand innerhalb des Unterflurgehäuses angeordneten elektrischen Verbinder umfasst, der mit einem Ladekabel verbunden ist oder zum zweitweisen Anschließen eines Ladekabels vorgesehen ist, wobei der Deckel beim Ladevorgang mit aus dem Unterflurgehäuse herausgeführtem Ladekabel geschlossen ist.
Das Ladekabel kann im Elektrofahrzeug mitgeführt und/oder in dem Unterflurgehäuse des Ladeanschlusses bereitgestellt sein. Der elektrische Verbinder im Unterflurgehäuse kann ein Stecker mit angeschlossenem Ladekabel oder ein Steckverbinder, etwa eine Steckdose, in dem Unterflurgehäuse sein, in den ein mitgeführtes Ladekabel zum Laden eingesteckt und nach dem Laden wieder entfernt wird. Optional können sowohl Stecker mit Ladekabel als auch eine Steckdose in dem Unterflurgehäuse vorgesehen sein.
Der Ladeanschluss kann mit seinem Unterflurgehäuse im Bodenbereich beispielsweise im Gehweg insbesondere benachbart zu Stellplätzen für Fahrzeuge montiert sein. Das Unterflurgehäuse mit Deckel schließt vorzugsweise bündig mit der Oberfläche ab, so dass bei Nichtgebrauch des Ladeanschlusses eine ebene Freifläche erhalten bleibt, die begehbar oder auch befahrbar sein kann. Der Ladeanschluss kann vorteilhaft an Straßenstellplätzen vorgesehen sein, auf Privatgrundstücken oder an anderen geeigneten Orten. Ein elektrischer Anschluss an ein Gebäude, etwa ein Wohnhaus, ist möglich, was für eine Individualnutzung der Ladestation günstig ist.
Die Ladestation kann auch mehrere Unterflurgehäuse aufweisen, etwa für ein Mehrfamilienhaus. Werden entsprechende Abrechnungsmöglichkeiten vorgesehen, ist eine öffentliche Nutzung möglich.
Im öffentlichen Bereich können vorhandene Stromquellen genutzt werden, etwa Straßenlaternen, ohne dass zwingend ein Parkplatz direkt an der Straßenlaterne vorhanden sein muss. Vielmehr kann eine unterirdische Kabelführung zu einem Unterflurgehäuse der Ladestation an einer Parkfläche erfolgen. Die Ladestation kann auch mehrere Unterflurgehäuse aufweisen. Eine Stromversorgung des elektrischen Verbinders kann vorteilhaft unterirdisch erfolgen und durch eine Gehäusewand des Unterflurgehäuses geführt sein.
Der Deckel kann zum Öffnen und Anschließen oder Herausnehmen des Ladekabels aufgeklappt werden, wobei der Deckel vorteilhaft auch mehrteilig sein kann. Beispielsweise kann der Deckel zwei aufklappbare Deckelteile aufweisen, die aufgeklappt einen Zugang zum elektrischen Verbinder im Unterflurgehäuse ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Schieber vorgesehen sein, der in der Deckelebene auf- und zugeschoben werden kann.
Da das Unterflurgehäuse im Ruhezustand wie auch beim Laden durch den Deckel verschlossen ist, sind keine störenden Säulen oder dergleichen vorhanden, die Platz verbrauchen oder Stolperfallen bilden. Ebenso kann durch die Positionierung des Unterflurgehäuses neben einem bestimmungsgemäßen Stellplatz das Ladekabel direkt neben dem zu ladenden Elektrofahrzeug aus dem Unterflurgehäuse geführt werden, so dass keine Ladekabel unfallträchtig quer über den Fußweg gespannt sein müssen.
Erfindungsgemäß weist das Unterflurgehäuse wenigstens eine erste Kammer und wenigstens eine zweite Kammer auf, zwischen denen eine erste Dichtungseinrichtung angeordnet ist, durch welche wenigstens zeitweise ein Ladekabel für einen Ladevorgang führbar ist.
Der Deckel wird zum Öffnen des Unterflurgehäuses aufgeklappt, um das Ladekabel anzuschließen oder herauszunehmen, wobei der Deckel vorteilhaft auch mehrteilig sein kann und beispielsweise zwei aufklappbare Deckelteile aufweisen kann, die aufgeklappt einen Zugang zu der ersten und/oder zweiten Kammer ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Schieber vorgesehen sein, der in der Deckelebene auf- und zugeschoben werden kann.
Ferner weist der Deckel eine Durchführung mit einer zweiten Dichtungseinrichtung für das Ladekabel auf. Beim Herausführen des Ladekabels aus dem Unterflurgehäuse nach draußen kann das Ladekabel durch die zweite Dichtungseinrichtung dicht umschlossen sein. Ohne durchgeführtes Ladekabel ist die Durchführung durch die Dichtungseinrichtung verschlossen. Günstigerweise kann ein Eindringen von Wasser in das Unterflurgehäuse mit und ohne angeschlossenem Ladekabel vermieden oder zumindest verringert werden. Bei einem zweigeteilten Deckel kann die zweite Dichtungseinrichtung vorteilhaft ebenfalls mehrteilig sein, so dass bei aufgeklapptem Deckel die zweite Dichtungseinrichtung geöffnet und bei geschlossenem Deckel geschlossen ist. Das Ladekabel kann einfach und komfortabel zwischen die Teile der zweiten Dichtungseinrichtung geklemmt werden. Die Dichtheit ist günstigerweise zumindest dann gegeben, wenn der Deckel geschlossen ist. Bei einem Deckel mit Schieber kann das aus dem Unterflurgehäuse herausgeführte Ladekabel bei geschlossenem Schieber beispielsweise mit einer einteiligen oder mehrteiligen zweiten Dichtungseinrichtung abgedichtet werden.
Das Unterflurgehäuse weist eine Drainageeinrichtung zum Abführen von Wasser aus der ersten und/oder zweiten Kammer auf. Insbesondere kann die Drainageeinrichtung in der ersten Kammer vorgesehen sein. Durch die erste Dichtungseinrichtung kann die zweite Kammer hermetisch gegen die erste Kammer und etwaig eintretendes Wasser abgedichtet sein. Wird das Wasser aus der ersten Kammer durch die Drainageeinrichtung abgeführt, kann ein Eindringen von Wasser in die zweite Kammer beim Öffnen des Unterflurgehäuses vermieden werden.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann die erste Dichtungseinrichtung bei geschlossenem Deckel geschlossen und bei geöffnetem Deckel geöffnet sein. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der elektrische Verbinder ein Stecker ist, in den ein Ladekabel nur zweitweise für den Ladevorgang eingesteckt wird. Alternativ kann der elektrische Verbinder ein Stecker mit Ladekabel sein, das in der zweiten Kammer angeordnet ist und für den Ladevorgang durch die erste Dichtungseinrichtung aus dem Unterflurgehäuse herausgeführt wird. In einer günstigen Weiterbildung kann der wenigstens eine elektrische Verbinder beim Öffnen des Unterflurgehäuses in der ersten Kammer oder der zweiten Kammer zugänglich sein.
In der zweiten Kammer ist ein Kabelaufzugssystem angeordnet. Das Ladekabel kann platzsparend in der zweiten Kammer verstaut werden und bequem zum Ladevorgang herausgezogen werden.
Alternativ ist in der zweiten Kammer ein Kabelaufzugsystem und der am Kabelaufzugsystem angeschlossene Verbinder in der ersten Kammer angeordnet.
Vorteilhaft kann das Ladekabel durch die erste Dichtungseinrichtung eingeklemmt und abgedichtet werden, beispielsweise mittels Dichtlippen oder dergleichen. Die Dichtigkeit zwischen erster und zweiter Kammer ist automatisch gegeben, sobald der Deckel geschlossen ist.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann ein Abschnitt der ersten Dichtungseinrichtung am Deckel befestigt sein und im geschlossenen Zustand des Deckels mit einem weiteren, innerhalb des Unterflurgehäuses angeordneten Abschnitt der ersten Dichtungseinrichtung in Wirkverbindung stehen. Die einfache Konstruktion erlaubt eine zuverlässige Dichtfunktion der ersten Dichtungseinrichtung auch bei häufigem Gebrauch der Ladestation.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann die erste Dichtungseinrichtung bei geschlossenem und geöffnetem Deckel geschlossen sein. In günstiger Weiterbildung kann der wenigstens eine elektrische Verbinder beim Öffnen des Unterflurgehäuses in der ersten Kammer zugänglich sein. Dies ist günstig, wenn im Unterflurgehäuse ein Stecker mit Ladekabel bereitgestellt ist. Das Ladekabel ist durch die erste Dichtungseinrichtung in die zweite Kammer geführt, wo es mit einer Stromversorgung verbunden ist, die in das Unterflurgehäuse geführt ist. In der zweiten Kammer kann eine insbesondere federbelastete Kabelrolle vorgesehen sein, auf der sich das Ladekabel bei Nichtgebrauch automatisch aufrollen kann und zum Gebrauch leicht herausgezogen werden kann. Vorteilhaft kann die erste Dichtungseinrichtung Rollen aufweisen, zwischen denen das Ladekabel geführt ist und die ein Herausziehen und Aufrollen des Ladekabels erleichtern.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann eine Sicherheitseinrichtung vorgesehen sein, die mit einem Kommunikationsmodul koppelbar sein und die dazu ausgebildet sein kann, einen Öffnungs- und/oder Schließzustand des Unterflurgehäuseteils zu erkennen und/oder an das Kommunikationsmodul weiterzuleiten. Insbesondere kann die Sicherheitseinrichtung mit einem Schalter gekoppelt sein, der einen Stromfluss nur bei geschlossenem Deckel freigibt. Besonders vorteilhaft kann ein Stromfluss nur bei geschlossenem Deckel und angeschlossenem Verbraucher freigebbar sein.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann die erste Kammer in einem deckelnahen Bereich des Unterflurgehäuses angeordnet sein. Beim Öffnen des Unterflurgehäuses kann von der Oberfläche her etwaig eindringendes Wasser leicht in der ersten Kammer aufgefangen und über die Drainageeinrichtung entsorgt werden.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann die erste Kammer einen Schrägboden mit einem Wasserablauf aufweisen. Dies ist leicht zu fertigen. Der Schrägboden kann in das Unterflurgehäuse eindringendes Wasser gezielt zum Wasserablauf führen. Der Wasserablauf kann einfach ins Erdreich geführt sein. Optional kann alternativ oder zusätzlich eine Pumpe vorgesehen sein, mit der Wasser aus dem Unterflurgehäuse abführbar sein kann. Dies kann günstig sein, wenn mehrere Unterflurgehäuse von einer solchen Pumpe versorgt sein können.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann ein Schließsystem zum Freigeben und Verschließen des Unterflurgehäuses vorgesehen sein. Das Schließsystem kann mechanisch sein, etwa mit einem Schlüssel betätigbar sein, oder elektronisch, etwa mit einem Sender, einer Chipkarte oder dergleichen betätigbar sein. Ein Gebrauch der Ladestation kann zuverlässig auf autorisierte Personen eingeschränkt sein.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Ladestation für Elektrofahrzeuge vorgeschlagen, welche wenigstens einen erfindungsgemäßen Ladeanschluss mit einem Unterflurgehäuse, das mit einem Deckel verschließbar ist und mit wenigstens einem, wenigstens im Ruhezustand innerhalb des Unterflurgehäuses angeordneten elektrischen Verbinder umfasst, der mit einem Ladekabel verbunden ist oder zum zweitweisen Anschließen eines Ladekabels vorgesehen ist, wobei der Deckel beim Ladevorgang mit aus dem Unterflurgehäuse herausgeführtem Ladekabel geschlossen ist.
Die Ladestation lässt sich vorteilhaft mir einem oder mehreren Unterflurgehäusen insbesondere in eng bebaute Bereiche integrieren.
Das Unterflurgehäuse weist wenigstens eine erste Kammer und wenigstens eine zweite Kammer auf, zwischen denen eine erste Dichtungseinrichtung angeordnet ist, durch welche wenigstens zeitweise ein Ladekabel für einen Ladevorgang führbar ist.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung der Ladestation kann eine Ladesteuervorrichtung vorgesehen sein, die vorzugsweise entfernt von dem Unterflurgehäuse angeordnet sein kann. Die Ladesteuervorrichtung kann beispielsweise in einem Gebäude, etwa einem Wohngebäude des Nutzers vorgesehen sein. Vorteilhaft kann die Ladesteuervorrichtung nahe eines elektrischen Gebäudeanschlusses positioniert sein. Die Ladesteuervorrichtung kann zweckmäßigerweise die gesamte Ladeinfrastruktur enthalten, welche zum Laden von Elektrofahrzeugen üblich und notwendig ist.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Ladeanschluss an eine elektrische Stromversorgung eines Gebäudes angeschlossen sein. Dies ermöglicht Bewohnern des Gebäudes das Laden des eigenen Elektrofahrzeugs.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann eine Ladesteuervorrichtung im Unterflurgehäuse integriert sein. Dies erlaubt auch eine öffentliche Nutzung oder eine Nutzung durch eine Gruppe von Nutzern.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Deckel berührungslos öffenbar sein. Bei Anordnung des Unterflurgehäuses im Bereich des Gehwegs ist eine hygienische Bedienung der Ladestation möglich. Nach Entriegeln der Schließvorrichtung kann beispielsweise ein Federmechanismus den Deckel aufklappen oder den Schieber zurückschieben.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen beispielhaft:

1 ein seitlicher Schnitt durch eine Ladestation nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Ladeanschluss mit Unterflurgehäuse mit einer Steckdose vorgesehen ist;
2 der Ladeanschluss aus 1 mit geöffnetem Deckel;
3 der Ladeanschluss aus 1 mit eingestecktem Ladekabel,
4 der Ladeanschluss aus 1 mit eingestecktem Ladekabel und geschlossenem Deckel während eines Ladevorgangs;
5 in Draufsicht der Ladeanschluss aus 1 mit eingestecktem Ladekabel und geschlossenem Deckel während eines Ladevorgangs;
6 ein seitlicher Schnitt durch einen Ladeanschluss nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem ein Unterflurgehäuse mit einem Ladekabel vorgesehen ist;
7 in Draufsicht der Ladeanschluss aus 6 mit eingestecktem Ladekabel und geschlossenem Deckel während eines Ladevorgangs.

In den Figuren sind gleichartige oder gleichwirkende Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.
Bevor die Erfindung im Detail beschrieben wird, ist darauf hinzuweisen, dass sie nicht auf die jeweiligen Bauteile der Vorrichtung sowie die jeweiligen Verfahrensschritte beschränkt ist, da diese Bauteile und Verfahren variieren können. Die hier verwendeten Begriffe sind lediglich dafür bestimmt, besondere Ausführungsformen zu beschreiben und werden nicht einschränkend verwendet. Wenn zudem in der Beschreibung oder in den Ansprüchen die Einzahl oder unbestimmte Artikel verwendet werden, bezieht sich dies auch auf die Mehrzahl dieser Elemente, solange nicht der Gesamtzusammenhang eindeutig etwas Anderes deutlich macht.
Im Folgenden verwendete Richtungsterminologie mit Begriffen wie „links“, „rechts“, „oben“, „unten“, „davor“ „dahinter“, „danach“ und dergleichen dient lediglich dem besseren Verständnis der Figuren und soll in keinem Fall eine Beschränkung der Allgemeinheit darstellen. Die dargestellten Komponenten und Elemente, deren Auslegung und Verwendung können im Sinne der Überlegungen eines Fachmanns variieren und an die jeweiligen Anwendungen angepasst werden.
1 zeigt zur Erläuterung der Erfindung einen seitlichen Schnitt durch eine Ladestation 10 für Elektrofahrzeuge 140 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, welche mit einer Steckdose als elektrischem Verbinder 96 ausgestattet ist.
Die Ladestation 10 umfasst neben einer Stromversorgung 110 und einer Ladesteuervorrichtung 112 einen Ladeanschluss 90 mit einem Unterflurgehäuse 20, mit einem topfartigen Teil 18, der mit einem Deckel 22 verschließbar ist, und mit wenigstens einem, wenigstens im Ruhezustand innerhalb des Unterflurgehäuses 20 angeordneten elektrischen Verbinder 96, der über eine Versorgungsleitung 98 mit der Stromversorgung 110 verbunden ist.
Das Unterflurgehäuse 20 weist eine erste Kammer 40 und eine zweite Kammer 42 auf, zwischen denen eine erste Dichtungseinrichtung 60 angeordnet ist. Die erste Dichtungseinrichtung 60 trennt beide Kammern 40, 42 hermetisch so, dass ein Eindringen von Wasser von der ersten Kammer 40 her in die zweite Kammer 42 weitestgehend unterbunden werden kann.
In der zweiten Kammer 42 ist der elektrische Verbinder 96 angeordnet, der über die unterirdisch geführte Versorgungsleitung 98 mit der Stromversorgung 110 verbunden ist. Die Stromversorgung 110 kann vorteilhaft ein Hausanschluss in einem Gebäude 100 sein. Mit der Ladesteuervorrichtung 112 kann die Ladestation 10 betrieben werden. Die Ladesteuervorrichtung 112 umfasst die üblichen elektrischen Komponenten, die zum Laden von Elektrofahrzeugen 140 notwendig sind. Die Ladesteuervorrichtung 112 kann mit einem Kommunikationsmodul 114 gekoppelt sein. Vorzugsweise kann das Kommunikationsmodul 114 in die Ladesteuervorrichtung 112 integriert sein.
Das Unterflurgehäuse 20 ist mit dem topfartigen Teil 18 in den Untergrund eingesetzt und mit dem Deckel 22 vorzugsweise fluchtend mit einem Belag 120, etwa eines Gehwegs, angeordnet. Vorzugsweise ist das Unterflurgehäuse 20 unmittelbar neben einem bestimmungsgemäßen Stellplatz 130 für ein Elektrofahrzeug 140 platziert, beispielsweise durch einen Bordstein 122 von einer Parkbucht getrennt. Das Unterflurgehäuse 20 bildet somit kein Hindernis auf dem Gehweg und schränkt die Freifläche des Gehwegs nicht ein. Ohne angeschlossenes Elektrofahrzeug 140 kann das Unterflurgehäuse 20 problemlos begangen oder auch befahren werden. Mit angeschlossenem Elektrofahrzeug 140 ist ein Ladekabel nur unmittelbar neben dem Elektrofahrzeug 140 aus dem Boden zu führen und muss nicht quer über den Gehweg gespannt werden, so dass eine Behinderung von Verkehrsteilnehmern, wie z.B. Fußgängern, vermieden werden kann.
In der gezeigten Ausführung ist der Deckel 22 des Unterflurgehäuses 20 zweigeteilt mit einem ersten Deckelabschnitt 24 und einem zweiten Deckelabschnitt 26 ausgeführt. Beide Deckelabschnitte 24, 26 können nach außen geklappt werden und geben den Zugang in das Unterflurgehäuse 20 frei.
Vorteilhaft ist eine Sicherheitseinrichtung vorgesehen, die mit der Ladesteuervorrichtung 112 gekoppelt ist und dabei vorzugsweise mit dem Kommunikationsmodul 114 gekoppelt ist. Insbesondere kann die Sicherheitseinrichtung mit einem Schalter gekoppelt sein, der einen Stromfluss nur bei geschlossenem Deckel 22 freigibt.
Die Sicherheitseinrichtung kann hierzu beispielsweise mit einem Verriegelungssystem 50 gekoppelt sein. Das Verriegelungssystem 50 kann z.B. als Riegel, Doppelriegel oder dergleichen ausgebildet sein, die in einen bzw. zwei bügelförmige Aufnahmen 52 eingeschoben werden können. Die Kabelführung des Ladekabels durch den Deckel 22 wird dabei nicht beeinträchtigt. Das Verriegelungssystem 50 kann beispielsweise rechts oder links einer Durchführung 32 für das Ladekabel im Deckel 22 angeordnet sein.
Optional kann eine Einrichtung zur Positionserkennung des Deckels 22 vorgesehen sein, beispielsweise in Form eines Endschalters, welche Einrichtung beim Ladevorgang bei geschlossenem Deckel 22 den Stromfluss freigeben kann.
Durch eine zweite Dichtungsanordnung 34 im Deckel 22 kann ein Ladekabel geführt werden. Die Dichtungsanordnung 34 kann aus Elastomermaterial gebildet sein. Zweckmäßigerweise ist die zweite Dichtungsanordnung 34 so angeordnet, dass die zweite Dichtungsanordnung 34 über der ersten Kammer 40 angeordnet ist. Eindringende Nässe kann dann in der ersten Kammer 40 aufgefangen werden. Die erste Kammer 40 ist zweckmäßigerweise im deckelnahen Bereich des Unterflurgehäuses 20 angeordnet.
Durch die Teilung des Deckels 22 kann die Dichtungsanordnung 34 zweigeteilt sein, mit einem Abschnitt 36 an dem ersten Deckelabschnitt 24 und einem Abschnitt 38 an dem zweiten Deckelabschnitt 26. Wird ein Ladekabel aus dem Unterflurgehäuse 20 geführt, wird beim Schließen des Deckels 22 das Ladekabel automatisch in die Abschnitte 36, 38 der Dichtungsanordnung 34 geklemmt und die Durchführung 32 damit abgedichtet.
Die erste Dichtungseinrichtung 60 ist unter dem ersten Deckelabschnitt 24 angeordnet. Bei geschlossenem Deckel 22 ist die erste Dichtungseinrichtung 60 geschlossen.
Das Unterflurgehäuse 20 weist eine Drainageeinrichtung 70 auf, die Wasser aus der ersten Kammer 40 abführen kann. Im einfachsten Fall kann die Drainageeinrichtung 70 ein Wasserablauf 72 aus dem Unterflurgehäuse 20 sein, so dass Wasser ins Erdreich geleitet wird. Zusätzlich oder alternativ kann die erste Kammer 40 mit einem Schrägboden 74 ausgestattet sein, so dass Wasser zwangsläufig zum Wasserablauf 72 fließen kann oder zumindest in einer Ecke der ersten Kammer 40 gesammelt wird.
Die beiden Deckelabschnitte 24, 26 sind in diesem Ausführungsbeispiel unterschiedlich groß ausgebildet, wobei der zweite Deckelabschnitt 26 beispielsweise kürzer ist als der erste Deckelabschnitt 24.
Die 2 bis 4 zeigen die Ausführung des Unterflurgehäuses 20 aus 1 in verschiedenen Zuständen, nämlich beim Öffnen des Unterflurgehäuses 20 (2), beim Einstecken eines Ladekabels 92 in den elektrischen Verbinder 96 in der zweiten Kammer 42 (3) und im ladebereiten Zustand mit aus dem Unterflurgehäuse 20 herausgeführtem Ladekabel 92 (4).
Wie in 2 zu sehen ist, ist die erste Dichtungseinrichtung 60 so zweigeteilt, dass ein Dichtungsabschnitt 62 am ersten Deckelabschnitt 24 und ein zweiter Dichtungsabschnitt 64 mit dem Boden 74 der ersten Kammer 40 verbunden ist. Die Dichtungsabschnitte 62, 64 können aus Elastomermaterial gebildet sein.
Beim Öffnen des Unterflurgehäuses 20 wird eine Öffnung 30 freigegeben und damit der elektrische Verbinder 96 in der zweiten Kammer 42 zugänglich. Ein Dichtungsabschnitt 62 der Dichtungseinrichtung 60 ist am Deckel 22 befestigt und steht im geschlossenen Zustand des Deckels 22 mit einem weiteren, innerhalb des Unterflurgehäuses 20 angeordneten Abschnitt 64 der Dichtungseinrichtung 60 in Wirkverbindung, indem die beiden Dichtungsabschnitte 62, 64 aufeinandergepresst werden.
Bei geöffnetem Unterflurgehäuse 20 sind beide Kammern 40, 42 zugänglich, so dass das Ladekabel 92 bequem in den elektrischen Verbinder 96 in der zweiten Kammer 42 gesteckt werden kann (3). Alternativ kann auch ein Ladekabel als elektrischer Verbinder 96 vorgesehen sein, das in der zweiten Kammer 42 bereitgehalten wird.
Wird das Unterflurgehäuse 20 geschlossen, wird das Ladekabel 92 sowohl in der ersten Dichtungsanordnung 60 als auch in der zweiten Dichtungsanordnung 34 jeweils dichtend eingeklemmt (4).
5 zeigt das Unterflurgehäuse 20 mit geschlossenem Deckel 22 und herausgeführtem Ladekabel 92 in Draufsicht. Das Ladekabel 92 ist eng benachbart zum Stellplatz 130 des Elektrofahrzeugs 140 und stört die Nutzung des Gehwegs nicht. In der Draufsicht ist auch ein Schließsystem 80 zum Freigeben und Verschließen des Unterflurgehäuses 20 dargestellt, welches ein unbefugtes Öffnen des Unterflurgehäuses 20 verhindert. Das Schließsystem 80 kann ein Zylinderschloss sein, das mit einem Schlüssel aufgeschlossen und gesperrt werden kann, oder es kann ein elektronisches System vorgesehen sein, das mit Chipkarte, über Sender oder dergleichen aktiviert werden kann. Mit dem Schließsystem 80 kann beispielsweise ein Verriegelungssystem 50 wie in den 1 bis 4 betätigt werden.
Die 6 und 7 zeigen eine weitere Variante des Unterflurgehäuses 20, wie es in der Ladestation 10 eingesetzt werden kann. Die Komponenten entsprechen im Wesentlichen denen des Ausführungsbeispiels der vorstehenden Figuren, auf die zur Beschreibung verwiesen wird, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden.
Wie 6 zeigt, ist im Unterflurgehäuse 20 als elektrischer Verbinder 96 ein Ladekabel 92 mit Stecker angeordnet, das im unbenutzten Zustand in der zweiten Kammer 42 verstaut ist, beispielsweise auf einer optionalen Kabelrolle als Kabelaufzugsystem 44 aufgerollt ist. Dabei ragt der Stecker des Ladekabels 92 in die erste Kammer 40 und ist auf einer Steckerablage 94 abgelegt.
Die erste Dichtungseinrichtung 60 zwischen erster Kammer 40 und zweiter Kammer 42 ist in Rollenform ausgebildet, so dass das Ladekabel 92 zwischen zwei Rollen der Dichtungseinrichtung 60 geklemmt ist und leicht aus der zweiten Kammer 42 herausgezogen und wieder eingeschoben werden kann, um beispielsweise auf der Kabelrolle 44 aufgerollt zu werden.
Der Deckel 22 weist einen in der Ebene des Deckels 22 beweglichen Schieber 28 auf, der eine Öffnung 30 freigibt, durch welche die erste Kammer 40 und damit der elektrische Verbinder 96 zugänglich ist. Die zweite Kammer 42 ist gegen einen Zugriff von außen verschlossen.
Die zweite Dichtungseinrichtung 34 ist beispielsweise als Dichtlippe am Rand des Schiebers 28 und/oder der Öffnung 30 angeordnet, so dass das Ladekabel 92 bei geschlossenem Deckel 22 dichtend eingeklemmt ist.
In der Draufsicht in 7 ist das durch die Öffnung 30 herausgeführte Ladekabel 92 mit Stecker bei geöffnetem Schieber 28 zu sehen. Beim Ladevorgang kann eine Positionserkennung für den Schieber 28 den Stromfluss bei geschlossenem Schieber 28 freigeben.

10: Ladestation
18: Topfartiges Teil
20: Unterflurgehäuse
20: Unterflurgehäuse
22: Deckel
24: Erster Deckelabschnitt
26: Zweiter Deckelabschnitt
28: Schieber
30: Öffnung
32: Durchführung
34: Dichtungsanordnung
36: Abschnitt
38: Abschnitt
40: Erste Kammer
42: Zweite Kammer
44: Kabelaufzugsystem
50: Verriegelungssystem
52: Aufnahme
60: Dichtungseinrichtung
62: Erster Dichtungsabschnitt
64: Zweiter Dichtungsabschnitt
70: Drainageeinrichtung
72: Wasserablauf
74: Schrägboden
80: Schließsystem
90: Ladeanschluss
92: Ladekabel
94: Steckerablage
96: Verbinder
98: Versorgungsleitung
100: Gebäude
110: Stromversorgung
112: Ladesteuervorrichtung
114: Kommunikationsmodul
120: Belag
122: Bordstein
130: Stellplatz
140: Elektrofahrzeug

Claims

Ladeanschluss (90) für eine Ladestation (10) für Elektrofahrzeuge (140), umfassend ein mit einem Deckel (22) verschließbares Unterflurgehäuse (20) und wenigstens einen, wenigstens im Ruhezustand innerhalb des Unterflurgehäuses (20) angeordneten elektrischen Verbinder (96), der mit einem Ladekabel (92) verbunden ist oder zum zweitweisen Anschließen eines Ladekabels (92) vorgesehen ist, wobei der Deckel (22) beim Ladevorgang mit aus dem Unterflurgehäuse (20) herausgeführtem Ladekabel (92) geschlossen ist, wobei das Unterflurgehäuse (20) wenigstens eine erste Kammer (40) und wenigstens eine zweite Kammer (42) aufweist, zwischen denen eine erste Dichtungseinrichtung (60) angeordnet ist, durch welche wenigstens zeitweise das Ladekabel (92) für einen Ladevorgang führbar ist, wobei der Deckel (22) eine Durchführung (32) mit einer zweiten Dichtungseinrichtung (34) für das Ladekabel (92) aufweist dadurch gekennzeichnet, dass das Ladekabel (92) für den Ladevorgang durch die erste Kammer (40) hindurchgeführt ist, das Unterflurgehäuse (20) eine Drainageeinrichtung (70) aufweist, die zum Abführen von Wasser zumindest aus der ersten Kammer (40) vorgesehen ist, und wobei in der zweiten Kammer (42) der Verbinder (96) angeordnet ist oder wobei in der zweiten Kammer (42) ein Kabelaufzugsystem (44) und der am Kabelaufzugsystem (44) angeschlossene Verbinder (96) in der ersten Kammer (40) angeordnet ist.
Ladeanschluss nach Anspruch 1, wobei die erste Dichtungseinrichtung (60) bei geschlossenem Deckel (22) geschlossen und bei geöffnetem Deckel (22) geöffnet ist.
Ladeanschluss nach Anspruch 2, wobei ein Abschnitt (62) der ersten Dichtungseinrichtung (60) am Deckel (22) befestigt ist und im geschlossenen Zustand des Deckels (22) mit einem weiteren, innerhalb des Unterflurgehäuses (20) angeordneten Abschnitt (64) der ersten Dichtungseinrichtung (60) in Wirkverbindung steht.
Ladeanschluss nach Anspruch 2 oder 3, wobei der wenigstens eine elektrische Verbinder (96) beim Öffnen des Unterflurgehäuses (20) in der ersten Kammer (40) oder der zweiten Kammer (42) zugänglich ist.
Ladeanschluss nach Anspruch 1, wobei die erste Dichtungseinrichtung (60) bei geschlossenem und geöffnetem Deckel (22) geschlossen ist.
Ladeanschluss nach Anspruch 5, wobei der wenigstens eine elektrische Verbinder (96) beim Öffnen des Unterflurgehäuses (20) in der ersten Kammer (40) zugänglich ist.
Ladeanschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Sicherheitseinrichtung vorgesehen ist, die mit einem Kommunikationsmodul (114) koppelbar ist und die dazu ausgebildet ist, einen Öffnungs- und/oder Schließzustand des Unterflurgehäuses (20) zu erkennen und/oder an das Kommunikationsmodul (114) weiterzuleiten.
Ladeanschluss nach Anspruch 7, wobei die Sicherheitseinrichtung mit einem Schalter gekoppelt ist, die einen Stromfluss nur bei geschlossenem Deckel (22) freigibt.
Ladeanschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Kammer (40) in einem deckelnahen Bereich des Unterflurgehäuses (20) angeordnet ist.
Ladeanschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Kammer (40) einen Schrägboden (74) mit einem Wasserablauf (72) aufweist.
Ladeanschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Schließsystem (80) zum Freigeben und Verschließen des Unterflurgehäuses (20) vorgesehen ist.
Ladestation (10) für Elektrofahrzeuge (140), umfassend wenigstens einen Ladeanschluss (90) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Unterflurgehäuse (20), das mit einem Deckel (22) verschließbar ist, mit wenigstens einem, wenigstens im Ruhezustand innerhalb des Unterflurgehäuses (20) angeordneten elektrischen Verbinder (96), der mit einem Ladekabel (92) verbunden ist oder zum zweitweisen Anschließen eines Ladekabels (92) vorgesehen ist, wobei der Deckel (22) beim Ladevorgang mit aus dem Unterflurgehäuse (20) herausgeführtem Ladekabel (92) geschlossen ist, wobei das Unterflurgehäuse (20) wenigstens eine erste Kammer (40) und wenigstens eine zweite Kammer (42) aufweist, zwischen denen eine erste Dichtungseinrichtung (60) angeordnet ist, durch welche wenigstens zeitweise ein Ladekabel (92) für einen Ladevorgang führbar ist, wobei der Deckel (22) eine Durchführung (32) mit einer zweiten Dichtungseinrichtung (34) für das Ladekabel (92) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ladekabel (92) für den Ladevorgang durch die erste Kammer (40) hindurchgeführt ist, das Unterflurgehäuse (20) eine Drainageeinrichtung (70) aufweist, die zum Abführen von Wasser zumindest aus der ersten Kammer (40) vorgesehen ist, und wobei in der zweiten Kammer (42) der Verbinder (96) angeordnet ist oder wobei in der zweiten Kammer (42) ein Kabelaufzugsystem (44) und der am Kabelaufzugsystem (44) angeschlossene Verbinder (96) in der ersten Kammer (40) angeordnet ist.
Ladestation nach Anspruch 12, wobei eine Ladesteuervorrichtung (112) vorgesehen ist.
Ladestation nach Anspruch 13, wobei die Ladesteuervorrichtung (112) entfernt von dem Unterflurgehäuse (20) angeordnet ist.
Ladestation nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei der Ladeanschluss (90) an eine elektrische Stromversorgung (110) eines Gebäudes (100) angeschlossen ist.
Ladestation nach einem der Ansprüche 13 oder 15, wobei eine Ladesteuervorrichtung (112) im Unterflurgehäuse (20) integriert ist.