DE102016223010A1 - Verschlusseinrichtung zum Verdecken und Freigeben einer Ladeschnittstelle eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug - Google Patents

Verschlusseinrichtung zum Verdecken und Freigeben einer Ladeschnittstelle eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verschlusseinrichtung (4) zum Verdecken und Freigeben einer Ladeschnittstelle eines Kraftfahrzeugs (1), wobei die Verschlusseinrichtung (4) ein gegenüber der Ladeschnittstelle verschwenkbares Deckelelement (5) umfasst, welches zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung verstellbar ist. Um ein besonders komfortables und sicheres Aufladen des Kraftfahrzeugs (1) zu ermöglichen, ist es dabei vorgesehen, dass die Verschlusseinrichtung (4) ein flexibles Verbindungselement (7) aufweist, welches an einem in Fahrzeughochrichtung oberen Endbereich des Deckelelements (5) entlang einer Quererstreckung des Deckelelements (5) fest mit diesem verbunden ist. Das Deckelelement (5) ist dabei über das Verbindungselement (7) dauerhaft und in jeder Stellung zum Schutz der Ladeschnittstelle mit einem relativ zu der Ladeschnittstelle ortsfesten Bauteil (1, 2) gekoppelt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verschlusseinrichtung zum Verdecken und Freigeben einer Ladeschnittstelle eines Kraftfahrzeugs mittels eines relativ zu der Ladeschnittstelle verschwenkbaren Deckelelements. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Verschlusseinrichtung.
  • Mit der zunehmenden Verbreitung von Elektro- und Hybridfahrzeugen sowie entsprechenden Ladestationen gewinnen auch Sicherheitsbetrachtungen beim Laden unterwegs und unter widrigen Bedingungen zunehmend an Bedeutung. Dies ist insbesondere auch angesichts steigender Ladespannungen und Ladeleistungen besonders relevant. Besonders wichtig ist dabei ein Schutz einer Verbindungsstelle zwischen der jeweiligen externen Ladestation und dem aufzuladenden Kraftfahrzeug vor Feuchtigkeit und Verschmutzung sowie mechanischen Einflüssen oder Beschädigungen.
  • Aus der DE 10 2010 053 137 A1 ist eine Ladeschnittstelle für ein Kraftfahrzeug bekannt. Dabei ist in einer Karosserieöffnung des Kraftfahrzeugs eine Ladesteckdose angeordnet, wobei die Karosserieöffnung mittels einer Verschlusseinrichtung abdeckbar ist. Die Ladesteckdose ist dabei in axialer Richtung der Karosserieöffnung verschiebbar, wobei ein Öffnen der Verschlusseinrichtung ein Verschieben der Ladesteckdose bewirkt. Die Verschlusseinrichtung kann einen mechanisch gelagerten Deckel umfassen, welcher in einem geöffneten Zustand in einer Aufnahmeaussparung aufgenommen sein kann. Ist ein Ladestecker an die Ladesteckdose angeschlossen, so kann sich die Ladeschnittstelle in einem geöffneten beziehungsweise teilgeöffneten Zustand befinden, wobei der Ladestecker von einem oberen Deckelteil gegen Umwelteinflüsse wie Regen oder Schnee abgedeckt sein kann.
  • Aus der FR 2998 102 beschreibt eine für Elektrofahrzeuge vorgesehene Steckdose zur Aufnahme eines Ladesteckers. Dabei kann eine Schutzklappe zwei Betriebsstellungen einnehmen, von denen eine einen Zugang zu der Steckdose gewährt und einen Anschluss des Ladesteckers ermöglicht, während die andere Betriebsstellung einen direkten Zugriff auf die Steckdose und den Ladestecker verhindert. Ein Anschlussteil, an das der Ladestecker angeschlossen wird, kann dabei um eine Achse relativ zu einem Gehäuse verschwenkt werden.
  • Die DE 198 32 910 C2 beschreibt eine Verschlussvorrichtung für eine Einfüllöffnung eines Kraftfahrzeugtanks, welche einen mit der Einfüllöffnung zusammenwirkenden Tankdeckel umfasst. Auf der Oberseite des Tankdeckels ist dabei ein Verriegelungsschieber vorgesehen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein besonders komfortables und sicheres Aufladen eines Kraftfahrzeugs beziehungsweise eines elektrischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs über ein fahrzeugexternes Ladekabel zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Verschlusseinrichtung und ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den unabhängigen Patentansprüchen sowie in der nachfolgenden Beschreibung und in den Zeichnungen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Verschlusseinrichtung zum Verdecken und Freigeben einer Ladeschnittstelle eines Kraftfahrzeugs umfasst ein Deckelelement, welches in einer bestimmungsgemäßen Einbaulage relativ zu einem gegenüber der Ladeschnittstelle ortsfesten Bauteil und somit auch relativ zu der Ladeschnittstelle selbst verschwenkbar ist. Das Deckelelement kann zum Verdecken der Ladeschnittstelle in eine Schließstellung und zum Freigeben der Ladeschnittstelle in eine Offenstellung verstellt werden. Um ein besonders sicheres und komfortables Aufladen des Kraftfahrzeugs über ein an die Ladeschnittstelle angeschlossenes beziehungsweise anschließbares Ladekabel zu ermöglichen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Verschlusseinrichtung ein flexibles Verbindungselement aufweist. Dieses flexible Verbindungselement ist in einem oberen Endbereich des Deckelelements entlang einer Quererstreckung des Deckelelements fest mit diesem verbunden. Der obere Endbereich ist dabei als in der bestimmungsgemäßen Einbaulage der Verschlusseinrichtung beziehungsweise des Deckelelements in Fahrzeughochrichtung oben angeordnet zu verstehen. In der bestimmungsgemäßen Einbaulage ist das Deckelelement dann über das Verbindungselement dauerhaft und in jeder Stellung des Deckelelements zum Schutz der Ladeschnittstelle vor von oben einfallenden oder auftreffenden Fremdkörpern mit dem Bauteil, relativ zu welchem das Deckelelement verschwenkbares ist, gekoppelt.
  • Als Fremdkörper können hier beispielsweise Gegenstände, Schmutz und Staub, aber auch Witterungseinflüsse wie beispielsweise Regen und Schnee gelten. Mit anderen Worten kann das flexible Verbindungselement also eine Dichtung sein oder als Dichtung fungieren. Dass das Verbindungselement entlang der Quererstreckung des Deckelelements mit diesem verbunden ist, muss dabei nicht bedeuten, dass das Verbindungselement waagerecht, gerade oder geradlinig verläuft, sondern es kann beispielsweise auch einen bogenförmigen oder gekrümmten und/oder abschnittweise geradlinigen Verlauf aufweisen. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn das Deckelelement seinerseits eine abgerundete Form aufweist. Durch die Verbindung oder Befestigung des Verbindungselements entlang der Quererstreckung, das heißt also zumindest im Wesentlichen quer zur Fahrzeughochrichtung, kann eine besonders einfache und dauerhafte oder dauerhaft stabile Anordnung realisiert werden, durch welche unabhängig von der Stellung des Deckelelements eine Abdichtung oder ein Schutz der Ladeschnittstelle durch das Verbindungselement gewährleistet werden kann. Dabei kann das Deckelelement insbesondere um eine parallel zu der Quererstreckung verlaufende Schwenkachse schwenkbar sein. Das gegenüber oder relativ zu der Ladeschnittstelle ortsfeste Bauteil kann beispielsweise ein die Ladeschnittstelle zumindest bereichsweise umgebendes Einfassung- oder Gehäuseteil der Ladeschnittstelle oder der Verschlusseinrichtung aber beispielsweise auch ein Karosserieteil des Kraftfahrzeugs sein.
  • Da das abdichtende Verbindungselement also dazu vorgesehen und ausgebildet ist, beidseitig, das heißt zum einen mit dem Deckelelement und zum anderen mit dem Bauteil, fest verbunden zu sein oder zu werden, wird besonders vorteilhaft keine zusätzliche Kraft benötigt, um eine Dichtigkeit herzustellen. So müssen beispielsweise nicht zwei Teile einer zweiteiligen Dichtung in einem Kraftschluss zusammengeführt werden, wie dies bei herkömmlichen Dichtungen der Fall sein kann, wenn eine Dichtungslippe in eine Dichtungsnut einzuschieben ist. Weiterhin ist durch das flexible Verbindungselement und dessen dauerhafte feste Verbindung jederzeit und unabhängig von einer jeweiligen Stellung des Deckelelements und ebenso unabhängig von einem Belegungs- oder Anschlussstatus der Ladeschnittstelle deren Schutz gewährleistet. Besonders vorteilhaft gegenüber anderen Schutzmöglichkeiten kann hier also beispielsweise das Deckelelement nicht aus oder von einer Dichtung rutschen und es gibt auch keine potenziell undichte Grenzfläche oder Grenzlinie, wo beispielsweise das Deckelelement und ein Dichtelement aneinander anliegen, ohne fest miteinander verbunden zu sein. Durch die Anordnung des Verbindungselements im oberen Endbereich des Deckelelements kann zudem besonders vorteilhaft das Deckelelement zum Öffnen in Fahrzeughochrichtung nach oben verschwenkt werden und dadurch seinerseits als weiterer Schutz vor von oben einfallenden oder auftreffenden Fremdkörpern oder Einflüssen dienen. Somit wird also durch das Zusammenwirken des Deckelelements und des Verbindungselements in der erfindungsgemäßen Anordnung ein besonders guter Schutz der Ladeschnittstelle erreicht.
  • Das flexible Verbindungselement kann beispielsweise aus einem Elastomer oder einem sonstigen, insbesondere flexiblen und/oder elastischen, Kunststoff gebildet sein. Es kann vorteilhaft sein, für eine verbesserte Stabilität, Haltbarkeit und/oder Wetterbeständigkeit das Verbindungselement aus mehreren Komponenten oder Bestandteilen zu bilden. So kann beispielsweise ein mehrschichtiges Material oder einen Laminat verwendet werden. Für eine verbesserte Dichtigkeit kann das Verbindungselement dabei beispielsweise auch eine Metallfolie umfassen. Die Art der festen Verbindung des Verbindungselements mit dem Deckelelement und/oder mit dem Bauteil kann in Abhängigkeit von den jeweiligen Materialien gewählt werden. Es kann beispielsweise eine Klebe- oder Schweißverbindung verwendet werden.
  • Der obere Endbereich des Deckelelements, in dem das Verbindungselement befestigt ist, muss dabei kein sichtbar separater oder unterscheidbarer Bereich des Deckelelements sein, sondern kann beispielsweise ein oberes Drittel des Deckelelements umfassen. Das Verbindungselement kann hier beispielsweise bei einer scheibenartigen oder -förmigen Ausgestaltung des Deckelelements an einer großen Seitenfläche des Deckelelements mit diesem verbunden sein, wodurch eine besonders großflächige und damit dauerhafte und stabile Verbindung realisierbar ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Verbindungselement an einer Kante und/oder einer Schmalseite oder Umfangsseite mit dem Deckelelement verbunden ist, wodurch vorteilhaft eine besonders platzsparende Anordnung oder Ausführung realisierbar sein kann. Zudem kann so verhindert werden, dass beispielsweise Regenwasser hinter das Deckelelement oder an eine der Ladeschnittstelle zugewandte Innenseite oder Innenfläche des Deckelelements gelangt.
  • Besonders bevorzugt kann das Verbindungselement an einer in der bestimmungsgemäßen Einbaulage der Ladeschnittstelle zugewandten Innenseite des Deckelelements mit diesem verbunden und für eine zumindest in der Schließstellung innenseitig einer äußeren Fahrzeugkontur liegende Anordnung ausgebildet sein. Mit anderen Worten ragt dann das Verbindungselement in der bestimmungsgemäßen Einbaulage der Verschlusseinrichtung und während das Deckelelement sich in seiner Schließstellung befindet nicht über die äußere Fahrzeugkontur hinaus. Die äußere Fahrzeugkontur kann dabei etwa durch das Deckelelement und dieses umgebende Karosserieteile gebildet werden. Durch eine derartige Anordnung des Verbindungselements ist dieses vorteilhaft vor Beschädigung, insbesondere durch mechanische Einflüsse, geschützt. Zudem kann so eine permanente Abdichtung oder ein permanenter Schutz der Ladeschnittstelle realisiert werden, ohne ein Design und/oder einen Luftwiderstand des Kraftfahrzeugs zu beeinflussen oder zu beeinträchtigen. Auf der dem Deckelelement abgewandten Seite kann das Verbindungselement dazu beispielsweise an einer Innenseite eines Karosserieteils mit diesem verbunden sein.
  • Besonders bevorzugt bildet das Verbindungselement eine sich, zumindest abschnittweise oder bereichsweise, quer oder schräg zur Fahrzeughochrichtung erstreckende Rinne. Diese Rinne kann dabei bevorzugt nach oben hin offen sein. Mit anderen Worten kann also das Verbindungselement eine Aufnahme beispielsweise für von oben herabfallendes oder -laufendes Wasser bilden und dieses in Querrichtung ableiten. Die Erstreckung der Rinne quer zur Fahrzeughochrichtung gibt dabei lediglich eine Hauptausdehnung der Rinne an. Es soll nicht ausgeschlossen sein, dass die Rinne einen gewölbten und/oder geneigten Verlauf, insbesondere bezüglich der Fahrzeughochrichtung, aufweist. Dadurch kann besonders effektiv in die Rinne gelangtes Wasser ablaufen und beispielsweise seitlich an der Ladeschnittstelle oder einer die Ladeschnittstelle aufnehmenden Ausnehmung der Karosserie vorbei geleitet werden. Die Rinne kann sich dabei aufgrund der Flexibilität des Verbindungselements ohne weiteren Aufwand von selbst ausbilden. Die Rinne kann aber durch eine entsprechende Ausbildung des Verbindungselements auch vorgeformt sein, um sicherzustellen, dass das Verbindungselement in der Einbaulage tatsächlich und zuverlässig die entsprechende Gestalt annimmt oder aufweist.
  • Ebenfalls aufgrund der Flexibilität des Verbindungselements kann die Rinne einen bei einer Verstellung des Deckelelements variablen oder sich verändernden Querschnitt aufweisen. Dieser Querschnitt kann beispielsweise eine schalenartige, insbesondere in Fahrzeughochrichtung nach oben offene, Gestalt aufweisen. Es kann auch möglich sein, dass das Verbindungselement aus mehreren Segmenten zusammengesetzt ist, sodass der Querschnitt der Rinne beispielsweise auch durch abschnittweise geradlinige Teilstücke geformt oder gebildet sein kann.
  • In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Deckelelement zusätzlich in eine von der Schließstellung und der Offenstellung verschiedene Schutzstellung verstellbar ist, in der die Ladeschnittstelle durch das Deckelelement und das Verbindungselement auch dann vor den von oben einfallenden Fremdkörpern geschützt ist, wenn ein fahrzeugfremder Ladestecker, welcher dann von dem Deckelelement zumindest teilweise überdeckt ist, mit der Ladeschnittstelle elektrisch verbunden ist. Die Schutzstellung befindet sich also zwischen der Schließstellung und der Offenstellung, sodass sie beispielsweise bei einem Verschwenken des Deckelelements von der Schließstellung in die Offenstellung durchlaufen wird. Es kann also beispielsweise vorgesehen sein, dass das Deckelelement aus der Schließstellung heraus zunächst in die Offenstellung bewegt wird, welche beispielsweise durch einen maximalen Verstell- oder Öffnungswinkel des Deckelelements charakterisiert sein kann. In der Offenstellung des Deckelelements ist die Ladeschnittstelle nicht verdeckt, sodass ein besonders einfaches und komfortables Anschließen oder Anstecken des Ladesteckers an die Ladeschnittstelle möglich ist. Sobald der Ladestecker mit der Ladschnittstelle verbunden ist, kann dann das Deckelelement aus der Offenstellung in Richtung der Schließstellung bis in die Schutzstellung verschwenkt werden.
  • Besonders bevorzugt kann beim Verstellen des Deckelelements aus der Schließstellung in die Offenstellung eine waagerechte oder zu einem Boden des Kraftfahrzeugs parallele Stellung des Deckelelements überschritten oder durchlaufen werden. Dadurch wird also ein besonders großer Öffnungswinkel gewährleistet, wodurch die Ladeschnittstelle besonders einfach zugänglich ist. Beim Verstellen des Deckelelements aus der Offenstellung in die Schutzstellung wird besonders bevorzugt die waagerechte oder zu dem Boden des Kraftfahrzeugs parallele Stellung des Deckelelements ebenfalls - hierbei jedoch in umgekehrter Richtung - durchlaufen. Dadurch wird vorteilhaft gewährleistet, dass in der Schutzstellung die von oben auf das Deckelelement auftreffenden Fremdkörper durch das Deckelelement von dem Kraftfahrzeug und somit auch von der Ladeschnittstelle weg gelenkt oder geleitet werden. In der Schutzstellung wird zudem vorteilhaft auch der Ladestecker durch das Deckelelement und das Verbindungselement geschützt. Dadurch kann also vorteilhaft vermieden werden, dass der Ladestecker, insbesondere ein Griffstück des Ladesteckers, nass und/oder verschmutzt wird, wodurch die Handhabung des Ladestecker komfortabler und sicherer wird. Beispielsweise ist so jederzeit eine bestmögliche Griffsicherheit gewährleistet und es besteht nicht die Gefahr, dass sich beispielsweise Kriechströme entlang eines Wasserfilms von der Ladeschnittstelle oder einer Kontaktstelle des Ladesteckers bis zu dem von dem Deckelelement überdeckten Griffstück ausbreiten können.
  • In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass in der Schutzstellung bei elektrisch mit der Ladeschnittstelle verbundenem Ladestecker dieser durch das Deckelelement gegen ein Entfernen von der Ladeschnittstelle blockiert ist. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Verschlusseinrichtung einen Verstellsensor zum Erfassen einer Verstellung des Deckelelements aus der Schutzstellung aufweist und dazu eingerichtet ist, bei einer solchen Verstellung ein Steuersignal zum Unterbrechen eines Ladevorgangs auszugeben. Hierbei muss also zunächst das Deckelelement aus der Schutzstellung herausbewegt und somit der Ladestecker freigegeben werden, bevor der Ladestecker entfernt oder abgezogen oder abgesteckt werden kann. Dies kann durch eine entsprechende Ausgestaltung des Deckelelements und/oder eine entsprechende Gestaltung, Auswahl, Einstellung oder Vorgabe der Schutzstellung realisiert sein. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass das Deckelelement zunächst aus der Schutzstellung in die Offenstellung oder zumindest in Richtung der Offenstellung bewegt werden muss. Das Deckelelement oder eine Bewegung des Deckelelements kann mittels des Verstellsensors überwacht werden. Eine derartige Überwachung kann insbesondere dann vorgesehen oder aktiviert sein, wenn sich das Deckelelement in der Schutzstellung befindet. Es kann also detektiert werden, wenn das Deckelelement aus der Schutzstellung heraus bewegt wird. Die Überwachung kann dabei beispielsweise bei einer Verstellung des Deckelelements in die Schutzstellung und/oder bei dem Verbinden des Ladesteckers mit der Ladeschnittstelle aktiviert werden.
  • Durch das Steuersignal kann bewirkt werden, dass ein gegebenenfalls aktiver oder laufender Ladevorgang unterbrochen wird, sobald detektiert wird, dass das Deckelelement aus der Schutzstellung heraus bewegt wird. Durch das vor dem Entfernen des Ladesteckers notwendige Öffnen oder Verstellen des Deckelelements steht genügend Zeit zur Verfügung, um den Ladestecker und die Ladeschnittstelle strom- und/oder spannungsfrei zu machen. Es kann also vorteilhaft verhindert werden, dass sich beim Entfernen oder Abziehen des Ladesteckers ein Lichtbogen bildet, welcher unter Umständen erhebliche Sache- und/oder Personenschäden verursachen könnte.
  • Das Steuersignal kann beispielsweise an eine Ladesteuerung des Kraftfahrzeugs ausgegeben oder bereitgestellt oder übermittelt werden.
  • In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verschlusseinrichtung einen Hebelmechanismus aufweist, welcher derart an das Deckelelement gekoppelt ist, dass das Deckelelement nur in Wechselwirkung mit dem Hebelmechanismus verstellbar ist. Der Hebelmechanismus umfasst dabei zumindest zwei über ein Gelenk miteinander verbundene Hebelarme. Besonders vorteilhaft ist dabei der Hebelmechanismus so angeordnet und ausgebildet, dass in der Schließstellung des Deckelelements eine zwischen dessen Offenstellung und dessen Schließstellung erreichte Totpunktstellung des Hebelmechanismus überfahren ist. Mit anderen Worten weist der Hebelmechanismus also einen Totpunkt oder eine Totpunktstellung auf und beim Verstellen des Deckelelements aus der Offenstellung in die Schließstellung wird dieser Totpunkt nicht nur erreicht, sondern durchlaufen. Der Hebelmechanismus befindet sich in der Schließstellung dann also in einem Übertotpunkt. Dadurch kann vorteilhaft verhindert werden, dass das Deckelelement beispielsweise durch einfaches Ziehen geöffnet werden kann. Es kann also ein unbefugter Zugriff auf die Ladeschnittstelle verhindert werden. Da der Totpunkt nicht nur erreicht sondern durchlaufen oder überfahren wird, ist besonders vorteilhaft auch verhindert, dass der Hebelmechanismus beispielsweise durch während eines Betriebs des Kraftfahrzeugs auftretende Vibrationen in eine Stellung gelangt, in der ein einfaches Öffnen des Deckelelements von außen möglich ist.
  • Konkret kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass ein erster Hebelarm des Hebelmechanismus an einer Seite über das Gelenk mit einem zweiten Hebelarm verbunden und an einer anderen oder gegenüberliegenden Seite beweglich an einer relativ zu der Ladeschnittstelle ortsfesten Achse oder Welle gelagert ist. Der zweite Hebelarm kann dann mit seiner von dem die beiden Hebelarme verbindenden Gelenk abgewandten Seite beweglich mit dem Deckelelement verbunden oder beweglich an das Deckelelement gekoppelt sein. Dabei kann die ortsfeste Achse oder Welle in der Schließstellung des Deckelelements bezogen auf eine Projektion in Fahrzeughochrichtung zwischen dem Deckelelement und dem die beiden Hebelarme verbindenden Gelenk angeordnet sein. In der Offenstellung hingegen kann dieses Gelenk durch eine entsprechende Bewegung des Hebelmechanismus an der ortsfesten Achse oder Welle vorbei bewegt und dann zwischen dieser und dem Deckelelement angeordnet sein.
  • Bevorzugt kann ein Notentriegelungs- oder Überbrückungsmechanismus vorgesehen sein, mittels welchem der Hebelmechanismus auch in der Schließstellung des Deckelelements händisch oder manuell über den Totpunkt hinweg bewegt werden kann, sodass dann das Deckelelement dennoch - etwa durch einfaches Ziehen - geöffnet werden kann. Hierfür kann beispielsweise eine Zugangsöffnung zu dem Hebelmechanismus vorgesehen sein, welche es ermöglicht, den Hebelmechanismus mit einem entsprechenden Werkzeug über den Totpunkt hinweg zu bewegen. Dabei sollte bevorzugt die Zugangsöffnung so gestaltet und/oder angeordnet sein, dass ein Erreichen des Hebelmechanismus ohne Werkzeug oder Hilfsmittel nicht möglich ist. Zusätzlich oder alternativ kann beispielsweise auch ein Entriegelungselement mit dem Hebelmechanismus verbunden und an eine beispielsweise im Inneren des Kraftfahrzeugs zugängliche Stelle geführt sein. Das Entriegelungselement kann beispielsweise eine Stange, ein Seil, einen Bowdenzug oder dergleichen umfassen. Bevorzugt ist dieses Entriegelungselement nur dann zugänglich, wenn auch das Kraftfahrzeug entriegelt ist, um einen unbefugten Zugriff auf die Ladeschnittstelle zu verhindern.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Betätigen des Notentriegelungs- oder Überbrückungsmechanismus die Ausgabe des Steuersignals zum Unterbrechen des Ladevorgangs bewirkt. Dazu kann ein entsprechender Verriegelungssensor vorgesehen sein. Ebenfalls kann eine Notentriegelung des Ladesteckers oder der Verbindung des Ladesteckers mit der Ladeschnittstelle vorgesehen sein. Auch eine Betätigung dieser Notentriegelung kann die Ausgabe des Steuersignals zum Unterbrechen des Ladevorgangs bewirken.
  • Besonders bevorzugt kann die Verschlusseinrichtung in weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung einen mit dem Hebelmechanismus in mechanischer Wirkverbindung stehenden Antrieb aufweisen. Der Antrieb kann beispielsweise einen Elektromotor umfassen, dessen Antriebswelle die relativ zu der Ladeschnittstelle ortsfeste und mit dem ersten Hebelarm beweglich verbundene oder gekoppelte Welle bilden kann. Die Antriebswelle des Elektromotors kann jedoch alternativ auch mit dieser ortsfesten Welle beispielsweise über ein Getriebe, eine Stirnradstufe oder dergleichen gekoppelt sein. Dabei kann es dann vorgesehen sein, dass die Verschlusseinrichtung dazu eingerichtet ist, auf ein mittels einer entsprechenden Sensorik detektiertes Verbinden eines fahrzeugfremden Ladesteckers mit der Ladeschnittstelle hin das Deckelelement mittels des Antriebs und des Hebelmechanismus in die Schutzstellung zu verstellen. Mit anderen Worten wird das Deckelelement also ohne weitere Maßnahmen oder Bedienhandlungen einer jeweiligen Bedienperson selbsttätig oder automatisch aus seiner jeweiligen Stellung oder Position, insbesondere aus der Offenstellung, in die Schutzstellung verstellt oder verfahren, sobald der Ladestecker mit der Ladeschnittstelle verbunden worden ist. Dabei kann allerdings auch eine vorgegebene Zeitspanne zwischen dem Verbinden oder Anschließen des Ladesteckers und dem Verstellen des Deckelelements abgewartet werden. Dadurch kann beispielsweise der Bedienperson genügend Zeit gegeben werden, um sich aus dem Verschwenkbereich des Deckelelements zu entfernen. Durch das automatische Verstellen des Deckelelements in die Schutzstellung wird vorteilhaft gewährleistet, dass während jedes Ladevorgangs die Ladeschnittstelle und der Ladestecker durch das Deckelelement und das Verbindungselement bestmöglich vor äußeren Einflüssen geschützt sind. Beispielsweise kann dieser Schutz dann nicht dadurch beeinträchtigt werden, dass die Bedienperson es versäumt, das Deckelelement eigenhändig in die Schutzstellung zu verstellen.
  • Es kann auch möglich sein, dass das Deckelelement bei einer Betätigung des Notentriegelungs- oder Überbrückungsmechanismus und/oder der Notentriegelung mittels des Antriebs automatisch aus der Schutzstellung - beispielsweise in die Offenstellung - bewegt oder verstellt wird.
  • Es ist auch möglich, dass die Verschlusseinrichtung einen Verriegelungsmechanismus aufweist, durch welchen das Deckelelement in der Schutzstellung verriegelbar ist. Das Deckelelement kann beispielsweise selbsttätig oder automatisch in der Schutzstellung verriegelt werden, nachdem es bei an die Ladeschnittstelle angeschlossenem Ladestecker manuell oder mittels des Antriebs in die Schutzstellung verstellt worden ist. Es ist dann auch möglich, den gegebenenfalls laufenden Ladevorgang automatisch zu unterbrechen, wenn mittels des entsprechenden Notentriegelungs- oder Überbrückungsmechanismus das Deckelelement in der Schutzstellung entriegelt wird. Insgesamt kann so vorteilhaft erreicht werden, dass während eines aktiven Ladevorgangs das Deckelelement nicht unbeabsichtigt aus der Schutzstellung bewegbar ist, dass der Ladestecker während des Ladevorgangs nicht ohne weiteres von der Ladeschnittstelle abgezogen werden kann und dass auch im Falle einer Notentriegelung oder eines unplanmäßigen Unterbrechens des Ladevorgangs und/oder Abziehens des Ladesteckers dieser strom- und/oder spannungsfrei gemacht werden kann. Die zusätzliche Überwachung des Deckelelements oder der Stellung des Deckelelements wirkt also effektiv wie ein doppelter oder zusätzlicher und unabhängiger Schutz vor elektrischen Schädigungen.
  • In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Deckelelement zumindest ein Seitenelement aufweist, durch welches die Ladeschnittstelle vor quer zur Fahrzeughochrichtung einfallenden Fremdkörpern oder wirkenden Einflüssen geschützt ist, insbesondere sofern das Deckelelement außerhalb der Schließstellung angeordnet ist. Ohne das zumindest eine Seitenelement würde beim Verstellen des Deckelelements aus der Schließstellung heraus sich das Deckelelement von der Ladeschnittstelle entfernen und dabei eine seitliche Öffnung zwischen dem Deckelelement und einem Karosserie- oder Fahrzeugteil, welches die Ladeschnittstelle und/oder eine in der Schließstellung durch das Deckelelement verdeckte oder verschlossene Ausnehmung oder Aufnahmeöffnung umgibt, freigeben. Dadurch könnten in seitlicher Richtung einfallende Fremdkörper zwischen dem Deckelelement und dem Fahrzeugteil hindurch an die Ladeschnittstelle gelangen. Dies wird durch das zumindest eine Seitenteile effektiv verhindert. Bevorzugt ist dabei beidseitig des Deckelelements jeweils ein Seitenelement angeordnet, sodass das Deckelelement mit den beiden Seitenelementen also die Ladeschnittstelle - bezogen auf eine von außerhalb des Fahrzeugs frontal auf die Ladeschnittstelle gerichtete Blickrichtung - von vorne, von oben, von links und von rechts schützt. Mit den beiden Seitenelementen bildet das Deckelelement also eine Art Schutzhaube über der Ladeschnittstelle und/oder über einer die Ladeschnittstelle aufnehmenden Ausnehmung.
  • Die Seitenelemente sind dabei bevorzugt zumindest so dimensioniert, dass sie zumindest in der Schutzstellung des Deckelelements bis an das Fahrzeugteil oder das übrige Fahrzeug heranreichen. Bevorzugt können beidseitig der Ladeschnittstelle sprechende Aufnahmebereiche, Aufnahmeschächte oder Aussparungen vorgesehen seien, wo die Seitenelemente aufgenommen sind, wenn sich das Deckelelement in der Schließstellung befindet. Die Seitenelemente können starr ausgebildet sein, wodurch sich ein besonders stabiler und zuverlässiger Schutz realisieren lässt. Die Seitenelemente können jedoch auch flexibel und/oder beispielsweise faltbar sein, wodurch sich gegebenenfalls eine platzsparendere Unterbringung der Seitenelemente in der Schließstellung realisieren lässt. Auch ist es möglich, einen Klapp- oder Schwenkmechanismus vorzusehen, durch welchen die Seitenelemente beim Schließen des Deckelelements, das heißt also beim Verstellen des Deckelelements in die Schließstellung, eingeklappt werden, sodass sie dann beispielsweise an einer der Ladeschnittstelle zugewandten Innenseite des Deckelelements angeordnet sein können.
  • In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Verschlusseinrichtung eine Beleuchtungseinrichtung umfasst und das Deckelelement zumindest bereichsweise zumindest teilweise lichtdurchlässig für das von der Beleuchtungseinrichtung ausgesendete Licht ausgebildet ist. Durch die Beleuchtungseinrichtung kann beispielsweise eine, bevorzugt weiße, Suchbeleuchtung und/oder eine, bevorzugt mehrfarbige, Funktionsbeleuchtung oder Funktions- oder Zustandsanzeige bereitgestellt werden. Die Suchbeleuchtung kann zur Beleuchtung der Ladeschnittstelle und gegebenenfalls vorhandener Bedienelemente dienen, um der Bedienperson beispielsweise das Anschließen oder Verbinden des Ladesteckers mit der Ladeschnittstelle zu erleichtern. Durch die Funktionsbeleuchtung kann beispielsweise ein Ladezustand besonders einfach, intuitiv und schnell erkennbar angezeigt werden. Beispielsweise kann ein geringer Ladezustand durch eine rote Beleuchtung, ein hoher Ladezustand durch eine grüne Beleuchtung und/oder eine Ladeaktivität durch eine blinkende oder intervallartige Beleuchtung angezeigt werden.
  • Da die Ladeschnittstelle, insbesondere während des Ladevorgangs, durch das Deckelelement vorteilhaft zum Schutz zumindest bereichsweise verdeckt ist, ist die vorgesehene Lichtdurchlässigkeit des Deckelelements besonders vorteilhaft und nützlich, da so beispielsweise die Funktionsbeleuchtung trotz des beispielsweise in der Schutzstellung angeordneten Deckelelements von außen für die jeweilige Bedienperson erkennbar ist. Eine zumindest teilweise Lichtdurchlässigkeit bedeutet dabei, dass der entsprechende Bereich des Deckelelements vollständig transparent oder transluzent, das heißt also durchscheinend, ausgebildet sein kann. Dabei kann das Deckelelement vollständig transparent oder transluzent ausgebildet sein, um vorteilhaft die Erkennbarkeit oder Sichtbarkeit der Beleuchtung aus einem möglichst großen Blickwinkel heraus zu ermöglichen. Es kann jedoch, beispielsweise aus Design- und/oder Kostengründen, auch möglich sein, lediglich einen oder mehrere Teilbereiche des Deckelelements transparent oder transluzent zu gestalten.
  • Die Beleuchtungseinrichtung kann mehrere Lichtquellen umfassen, welche jeweils beispielsweise eine oder mehrere LEDs umfassen können. Jeweils eine oder mehrere Lichtquellen können dabei an einer der Ladeschnittstelle zugewandten Innenseite des Deckelelements und/oder neben der Ladeschnittstelle angeordnet sein. Ebenso ist es jedoch auch möglich, dass zusätzlich oder alternativ die Beleuchtungseinrichtung ein oder mehrere Lichtleiter umfasst oder durch diesen beziehungsweise durch diese gebildet ist. Durch den oder die Lichtleiter kann zur Beleuchtung und/oder zur Funktionsanzeige dienendes Licht von einer von der Verschlusseinrichtung entfernt angeordneten Lichtquelle zu der Verschlusseinrichtung, insbesondere zu dem Deckelelement, geleitet werden. Dadurch kann vorteilhaft im Bereich der Verschlusseinrichtung Bauraum gespart werden. Weiterhin müssen dann vorteilhaft keine elektrischen Komponenten der Beleuchtung an der Ladeklappe oder im Bereich der Verschlusseinrichtung angeordnet sein, wodurch die Gefahr einer zum Ausfall der Beleuchtungseinrichtung führenden Beschädigung vermindert wird - sei es durch Witterungseinflüsse aufgrund der exponierten Lage an dem Deckelelement oder aufgrund mechanischer Einflüsse etwa durch ein Anstoßen des Ladesteckers bei dessen An- oder Abstecken.
  • Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug weist eine Ladeschnittstelle und eine erfindungsgemäße Verschlusseinrichtung auf.
  • Bevorzugt kann das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weiterhin ein Bedienelement aufweisen, dessen Erfassungsbereich sich zumindest teilweise mit dem Verschwenkbereich des Deckelelements überschneidet oder überlappt oder in den Verschwenkbereich hineinragt. Das Bedienelement ist dabei bevorzugt für eine direkte manuelle Bedienung und für eine indirekte, durch eine Kraft- und/oder Druckbeaufschlagung des Deckelelements vermittelte Bedienung eingerichtet. Weiterhin ist das Bedienelement erfindungsgemäß dazu eingerichtet, bei seiner Bedienung oder auf seine Bedienung hin ein elektrisches Steuersignals zu erzeugen. Der Verschwenkbereich des Deckelelements umfasst denjenigen Raumbereich, der von dem Deckelelement bei dessen Verstellung durchlaufen wird oder durchlaufen werden kann.
  • Bei dem Bedienelement kann es sich um eine beliebige Bedienstelle, beispielsweise um einen Taster handeln. Das Bedienelement kann insbesondere einen Mikroschalter, einen kapazitiven, induktiven und/oder piezoelektrischen Sensor oder dergleichen umfassen. Das Bedienelement kann beispielsweise innenseitig des Deckelelements angeordnet sein. Das bedeutet, dass das Bedienelement durch das Deckelelement verdeckt sein kann, wenn das Deckelelement sich in seiner Schließstellung befindet. Dabei kann das Bedienelement sowohl an dem Deckelelement selbst angeordnet oder befestigt oder in das Deckelelement integriert sein, es kann jedoch auch an einem anderen Teil der Verschlusseinrichtung, oder an dem relativ zu der Ladeschnittstelle ortsfesten Bauteil oder einem anderen Fahrzeugteil befestigt oder angeordnet sein.
  • Befindet sich das Deckelelement in der Schließstellung, so kann beispielsweise durch einen Druck auf das Deckelelement von außen das Bedienelement vermittelt durch das Deckelelement bedient oder betätigt werden. Befindet sich das Deckelelement hingegen beispielsweise in seiner Offenstellung, so kann das Bedienelement auch direkt von der Bedienperson, beispielsweise mit einem Finger, bedient werden. Vorteilhaft kann durch das von dem Bedienelement erzeugte elektrische Steuersignal beispielsweise der gegebenenfalls zum Verstellen des Deckelelements vorgesehene Antrieb der Verschlusseinrichtung angesteuert werden. Somit kann besonders einfach und komfortabel über eine entsprechende Bedienung des Bedienelements das Deckelelement geöffnet und/oder geschlossen werden. Die Verschlusseinrichtung kann dabei für das Deckelelement beispielsweise einen Push-push-Mechanismus und/oder eine Push-to-run-Funktion aufweisen. Damit kann also das Deckelelement besonders einfach und komfortabel durch einen Druck auf das in der Schließstellung angeordnete Deckelelement geöffnet und durch ein Antippen oder Anschieben des in der Offenstellung angeordneten Deckelelements in Richtung der Schließstellung das Deckelelement geschlossen werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das Bedienelement auch zur Steuerung weiterer Funktionen vorgesehen und eingerichtet sein. So kann es beispielsweise möglich sein, über das Bedienelement die Ladeschnittstelle und/oder den Ladestecker zu verriegeln und/oder zu entriegeln. Es kann auch möglich sein, über das Bedienelement die gegebenenfalls vorgesehene Beleuchtungseinrichtung zu steuern. Es kann auch möglich sein, dass zusätzlich zu dem Bedienelement eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist, welche ebenfalls über das Bedienelement steuerbar sein kann. Beispielsweise kann es möglich sein, durch eine Betätigung des Bedienelements Informationen über den jeweiligen Ladezustand und/oder den gegebenenfalls laufenden Ladevorgang abzurufen, wobei diese Informationen dann beispielsweise auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt werden können. Die Anzeigeeinrichtung kann dazu einen Bildschirm umfassen, welcher etwa in das Deckelelement integriert oder neben dem Deckelelement oder neben der Ladeschnittstelle angeordnet sein kann.
  • Die bisher und im Folgenden beschriebenen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Verschlusseinrichtung und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs sowie die entsprechenden jeweiligen Vorteile sind wechselseitig zumindest sinngemäß zwischen der erfindungsgemäßen Verschlusseinrichtung und dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug austauschbar und übertragbar.
  • Zu der Erfindung gehören also auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verschlusseinrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen, welche bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen. Darin zeigen:
    • 1 eine schematische und ausschnittweise geschnittene Seitenansicht einer an einem Kraftfahrzeug angeordneten Verschlusseinrichtung in Schließstellung;
    • 2 eine ausschnittweise und schematische geschnittene Seitenansicht der Verschlusseinrichtung aus 1 in Offenstellung;
    • 3 eine schematische und ausschnittweise geschnittene Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform einer an einem Kraftfahrzeug angeordneten Verschlusseinrichtung; und
    • 4 eine schematische und ausschnittweise geschnittene Seitenansicht einer dritten Verschlusseinrichtung in einer Schutzstellung, in der ein Ladestecker zumindest teilweise durch die Verschlusseinrichtung überdeckt ist.
  • Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der jeweiligen Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
  • In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine schematische und ausschnittweise geschnittene Seitenansicht eines Teils eines Kraftfahrzeugs 1, von welchem hier ein oberes Karosserieteil 2 und ein unteres Karosserieteil 3 dargestellt sind. Zwischen den beiden Karosserieteilen 2, 3 ist hier eine Verschlusseinrichtung 4 ebenfalls schematisch und ausschnittsweise dargestellt. Die Verschlusseinrichtung 4 umfasst ein Deckelelement 5, welches auch als Ladeklappe bezeichnet werden kann. Das Deckelelement 5 dient vorliegend dazu, eine Karosserieöffnung zwischen den beiden Karosserieteilen 2, 3 abzudecken oder zu überdecken. Hier nicht erkennbar, kann es sich bei dem Kraftfahrzeug 1 bevorzugt um ein Elektro- oder Hybridfahrzeug handeln, wobei dann die durch das Deckelelement 5 abgedeckte Karosserieöffnung Zugriff auf eine - hier ebenfalls nicht dargestellte - Ladeschnittstelle des Kraftfahrzeugs 1 ermöglicht. Dazu ist das Deckelelement 5 um eine Schwenkachse 6 verschwenkbar gelagert. Vorliegend ist das Deckelelement 5 dabei in einer Schließstellung dargestellt, in der es zusammen mit den Karosserieteilen 2, 3, bis auf Spaltmaße, eine durchgängige Außenkontur des Kraftfahrzeugs 1 bildet. Weitere mögliche Stellungen des Deckelelements 5 werden im Zusammenhang mit den weiteren Fig. erläutert.
  • Dem Deckelelement 5 entsprechende Klappen bei herkömmlichen Verschlusseinrichtungen sind aufgrund ihrer notwendigen Klappbarkeit oder Verschwenkbarkeit von den jeweiligen umgebenden Karosserieteilen separate Bauteile. Dadurch ist also insbesondere zwischen der jeweiligen Klappe und dem entsprechenden oberen Karosserieteil ein Spalt oder ein Abstand gegeben, durch welchen Fremdkörper, Schmutz, Regenwasser und dergleichen hindurchtreten und somit an die jeweilige Ladeschnittstelle gelangen können. Um dies zu vermeiden, ist es vorliegend vorgesehen, dass das Deckelelement 5 über ein flexibles Verbindungselement 7 dauerhaft mit dem oberen Karosserieteil 2 gekoppelt ist. Dabei ist das Verbindungselement 7 jeweils fest und dauerhaft mit dem Deckelelement 5 und mit dem oberen Karosserieteil 2 verbunden.
  • Trotz der festen Verbindung des Verbindungselements 7 mit dem Deckelelement 5 und dem oberen Karosserieteil 2 wird aufgrund der flexiblen Ausführung des Verbindungselements 7 die Verschwenkbarkeit des Deckelelements 5 nicht behindert. Es kann also durch das flexible Verbindungselement 7 unabhängig von einer Stellung oder Position des Deckelelements 5 dauerhaft und zuverlässig die Ladeschnittstelle vor von oben einfallenden oder auftreffenden Fremdkörpern geschützt werden, wozu das Verbindungselement 7 insbesondere wasserdicht und wasserfest ausgebildet ist.
  • Für eine möglichst platzsparende Gestaltung ist, wie hier erkennbar, dass Verbindungselement 7 in einem in Fahrzeughochrichtung gesehen oberen Endbereich des Deckelelements 5 an diesem befestigt. Dadurch wird also ein Zugriff zu der Ladeschnittstelle bei geöffnetem Deckelelement 5 nicht unnötig durch das Verbindungselement 7 eingeschränkt. Auch die Schwenkachse 6 ist hier in dem oberen Endbereich des Deckelelements 5 angeordnet und wird aufgrund ihrer Positionierung in Fahrzeughochrichtung unterhalb des Verbindungselements 7 durch dieses vorteilhaft ebenfalls vor Fremdkörpern und eindringender Feuchtigkeit geschützt. Dadurch kann eine Zuverlässigkeit des Schwenkmechanismus erhöht werden, da beispielsweise an der Schwenkachse 6 vorgesehene Schmierstoffe nicht weggespült werden.
  • Gut erkennbar bildet das Verbindungselement 7 hier eine in Fahrzeughochrichtung nach oben offene Rinne aus, durch welche beispielsweise von oben an dem oberen Karosserieteil 2 herablaufendes oder abfließendes Wasser quer zur Fahrzeughochrichtung entlang der Rinne vorbei an dem Deckelelement 5 und der Ladeschnittstelle abgeführt oder abgeleitet werden kann. Dabei ist das Verbindungselement 7 in der hier dargestellten Schließstellung innenseitig der äußeren Fahrzeugkontur angeordnet, sodass es vor mechanischen Einflüssen und Beschädigungen geschützt ist.
  • Zum Verschwenken des Deckelelements 5 ist außer der Schwenkachse 6 vorliegend auch einen Hebelmechanismus 8 vorgesehen. Dieser Hebelmechanismus 8 ist ebenfalls innenseitig des Deckelelements 5 angeordnet. Vorliegend umfasst der Hebelmechanismus 8 einen ersten Hebelarm 9 und einen zweiten Hebelarm 10, welche über ein Mittelgelenk 11 beweglich aneinander gekoppelt sind. An einem von dem Mittelgelenk 11 abgewandten Ende des ersten Hebelarms 9 ist dieser beweglich an eine Motorwelle 12 gekoppelt. Die Motorwelle 12 kann beispielsweise eine Antriebswelle eines Elektromotors sein, welcher also zum Betrieb oder zum Bewegen oder Verstellen des Hebelmechanismus 8 und damit auch des Deckelelements 5 dient. Dabei kann der Hebelmechanismus 8 aber auch manuell bedienbar oder bewegbar sein. Der zweite Hebelarm 10 ist an seinem dem Mittelgelenk 11 abgewandten Ende über eine bewegliche Lagerung 13 an das Deckelelement 5 gekoppelt. Durch diese Anordnung ist also eine Bewegung oder Verstellung des Deckelelements 5 nur in Wechselwirkung mit dem Hebelmechanismus 8 möglich. Das bedeutet also, dass beim Verstellen des Deckelelements 5 auch der Hebelmechanismus 8 verstellt wird und umgekehrt.
  • Mittels des Elektromotors kann die Motorwelle 12 in zwei gegenläufige, hier durch entsprechende Pfeile angedeutete, Richtungen rotiert werden. Vorliegend ist es vorgesehen, dass der Hebelmechanismus 8 einen Totpunkt aufweist, in dem bei einem Versuch, das Deckelelement durch Ziehen zu öffnen der entsprechende Kraftvektor auf einer Geraden mit dem Mittelgelenk 11 und der Rotorwelle 12 liegt, sodass keine Bewegung des Deckelelements 5 möglich ist. Beim Verstellen des Deckelelements 5 in die hier dargestellte Schließstellung ist dieser Totpunkt überfahren oder durchlaufen worden, sodass auch hier durch einfaches Ziehen an dem Deckelelement 5 dieses nicht geöffnet, das heißt aus der Schließstellung heraus bewegt werden kann. Dazu kann, etwa durch ein hier nicht dargestelltes blockierendes Bauteil, eine unmittelbare Bewegung des Mittelgelenk 11 aus der hier dargestellten Position in Richtung des Deckelelements 5 blockiert oder verhindert sein.
  • In der gezeigten Ausführungsform befindet sich der Hebelmechanismus 8 in der Schließstellung in einem Übertotpunkt, welcher in Fahrzeughochrichtung oberhalb der Motorwelle 12 angeordnet ist. Bei einer Rotation der Motorwelle 12 in Öffnungsrichtung 14 wird, vermittelt über den ersten Hebelarm 9, das Mittelgelenk 11 zunächst in Fahrzeughochrichtung nach unten bewegt, bevor es dann in Richtung des Deckelelements 5 bewegt wird. Bei einer anschließenden Rotation der Motorwelle 12 in Schließrichtung 15 wird dann das Mittelgelenk 11, beziehungsweise der Hebelmechanismus 8, in umgekehrter Richtung wieder in die dargestellte Schließposition bewegt. Dabei wird das Deckelelement 5 durch die Ankopplung über die bewegliche Lagerung 13 ebenfalls in entsprechender Weise mitbewegt.
  • 2 zeigt in gleicher Darstellung die Anordnung aus 1, wobei das Deckelelement 5 hier in einer Offenstellung angeordnet ist. Dabei ist der Hebelmechanismus 8 entsprechend gestreckt und durch das verschwenkte Deckelelement 5 ist nunmehr der Zugriff auf die Karosserieöffnung zwischen den Karosserieteilen 2, 3 beziehungsweise auf die dahinter oder darin angeordnete Ladeschnittstelle freigegeben. In dieser Position kann also beispielsweise ein Ladestecker 17 (vergleiche 4) mit der Ladeschnittstelle verbunden werden.
  • 3 zeigt in ebenfalls schematischer und ausschnittweiser geschnittener Seitenansicht eine alternative Ausführungsform der Verschlusseinrichtung 4. Bei dieser Ausführungsform ist der Übertotpunkt des Hebelmechanismus 8 in Schließstellung des Deckelelements 5 in Fahrzeughochrichtung unterhalb der Motorwelle 12 angeordnet. Dementsprechend sind auch die Öffnungsrichtung 14 und die Schließrichtung 15 gegenläufig zu der in 1 gezeigten Ausführungsform. Zusätzlich ist hier ein Bedienelement 16 vorgesehen, welches in einem unteren Endbereich des Deckelelements 5 angeordnet ist. Vorliegend ist das Bedienelement 16 jedoch nicht mit dem Deckelelement 5 verbunden. Vielmehr ist das Bedienelement 16 fahrzeugseitig festgelegt. Das Deckelelement 5 kann jedoch in einen Erfassung- oder Auslösebereich des Bedienelements 16 gelangen oder verschwenkt werden. Das Bedienelement 16 kann beispielsweise als Mikroschalter oder als Taster ausgebildet sein und ausgelöst werden, wenn es durch das Deckelelement 5 berührt oder mit einer Kraft oder einem Druck beaufschlagt wird. Dazu kann eine jeweilige, hier nicht dargestellte, Bedienperson beispielsweise von außen auf das Deckelelement 5 drücken.
  • Durch das Bedienelement 16 wird bei dessen Auslösung ein elektrisches Steuersignal erzeugt, welches hier beispielsweise an den mit der Motorwelle 12 verbundenen Elektromotor weitergegeben werden kann. Dementsprechend kann also durch eine Auslösung des Bedienelements 16 das Deckelelement 5 mittels des Elektromotors verstellt oder verschwenkt werden. Es kann auch möglich sein, einen zusätzlichen, hier nicht dargestellten Verriegelungsmechanismus vorzusehen, welcher durch eine Betätigung des Bedienelements 16 verriegelbar und/oder entriegelbar sein kann. Befindet sich das Deckelelement 5 nicht in der Schließstellung, so kann das Bedienelement 16 auch direkt, beispielsweise durch unmittelbare Berührung durch die Bedienperson, bedient oder ausgelöst werden. Dann kann entsprechend das Deckelelement 5 beispielsweise in die Schließstellung oder auch eine andere Stellung - etwa in eine Schutzstellung (vergleiche 4) - verstellt werden.
  • Das Bedienelement 16 kann selbstverständlich auch bei der in 1 dargestellten Ausführungsform der Verschlusseinrichtung 4 sowie bei weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsformen vorgesehen und eingesetzt werden.
  • 4 zeigt in schematischer und ausschnittweiser geschnittener Seitenansicht ebenfalls das Kraftfahrzeug 1, wobei hier jedoch eine dritte Ausführungsform der Verschlusseinrichtung vorgesehen ist. Dabei umfasst das Deckelelement 5 jeweilige Seitenelemente 18, welche die Ladeschnittstelle auch vor quer zur Fahrzeughochrichtung einfallenden Fremdkörpern oder einwirkenden Einflüssen schützen oder abschirmen, wenn das Deckelelement 5 nicht in der Schließstellung angeordnet ist. Vorliegend ist hier der an die Ladeschnittstelle angeschlossene Ladestecker 17 dargestellt, so dass das Deckelelement 5 dann also nicht in der Schließstellung anordenbar ist, da es dann mit dem Ladestecker 17 kollidieren würde. Um einen bestmöglichen Schutz der Ladeschnittstelle und des Ladesteckers 17 auch in diesem Fall zu gewährleisten, ist es vorgesehen, dass das Deckelelement 5 in der hier dargestellten Schutzstellung anordenbar ist, in welcher es den Ladestecker 17 zumindest teilweise überdeckt oder abdeckt.
  • Der Hebelmechanismus 8 ist hier lediglich der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, kann aber selbstverständlich dennoch auch hier vorgesehen sein. Besonders bevorzugt ist weiterhin eine hier ebenfalls nicht dargestellte Sensorik vorgesehen, welche ein Anschließen oder Verbinden des Ladesteckers 17 detektiert und daraufhin selbsttätig veranlasst, dass das Deckelelement 5 automatisch in die Schutzstellung erstellt wird.
  • Insgesamt zeigen die dargestellten Ausführungsbeispiele, wie durch die Erfindung ein zuverlässiger und permanenter Wetterschutz einer Ladeschnittstelle und gegebenenfalls eines daran angeschlossenen Ladesteckers durch entsprechende Ausgestaltung einer Verschlusseinrichtung realisierbar ist, um ein besonders komfortables und sicheres Aufladen des Kraftfahrzeugs über ein entsprechendes Ladekabel zu ermöglichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010053137 A1 [0003]
    • FR 2998102 [0004]
    • DE 19832910 C2 [0005]

Claims (11)

  1. Verschlusseinrichtung (4) zum Verdecken und Freigeben einer Ladeschnittstelle eines Kraftfahrzeugs (1), wobei die Verschlusseinrichtung (4) ein in einer bestimmungsgemäßen Einbaulage relativ zu einem gegenüber der Ladeschnittstelle ortsfesten Bauteil (1, 2) verschwenkbares Deckelelement (5) umfasst, welches zum Verdecken der Ladeschnittstelle in eine Schließstellung und zum Freigeben der Ladeschnittstelle in eine Offenstellung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) ein flexibles Verbindungselement (7) aufweist, welches in der bestimmungsgemäßen Einbaulage an einem in Fahrzeughochrichtung oberen Endbereich des Deckelelements (5) entlang einer Quererstreckung des Deckelelements (5) fest mit diesem verbunden ist, wobei das Deckelelement (5) über das Verbindungselement (7) dauerhaft und in jeder Stellung zum Schutz der Ladeschnittstelle vor von oben einfallenden Fremdkörpern mit dem Bauteil (1, 2) gekoppelt ist.
  2. Verschlusseinrichtung (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (7) an einer in der bestimmungsgemäßen Einbaulage der Ladeschnittstelle zugewandten Innenseite des Deckelelements (5) mit diesem verbunden und für eine zumindest in der Schließstellung innenseitig einer äußeren Fahrzeugkontur (2, 3, 5) liegende Anordnung ausgebildet ist.
  3. Verschlusseinrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (7) eine sich, zumindest abschnittweise, quer oder schräg zur Fahrzeughochrichtung erstreckende Rinne ausbildet.
  4. Verschlusseinrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (5) zusätzlich in eine von der Schließstellung und der Offenstellung verschiedene Schutzstellung verstellbar ist, in der die Ladeschnittstelle durch das Deckelement und das Verbindungselement (7) auch dann vor den von oben einfallenden Fremdkörpern geschützt ist, wenn ein fahrzeugfremder Ladestecker (17), welcher dann von dem Deckelelement (5) zumindest teilweise überdeckt ist, mit der Ladeschnittstelle elektrisch verbunden ist.
  5. Verschlusseinrichtung (4) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass - in der Schutzstellung bei elektrisch mit der Ladeschnittstelle verbundenem Ladestecker (17) dieser durch das Deckelelement (5) gegen ein Entfernen von der Ladeschnittstelle blockiert ist und - die Verschlusseinrichtung (4) einen Verstellsensor zum Erfassen einer Verstellung des Deckelelements (5) aus der Schutzstellung aufweist und dazu eingerichtet ist, bei einer solchen Verstellung ein Steuersignal zum Unterbrechen eines Ladevorgangs auszugeben.
  6. Verschlusseinrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) einen Hebelmechanismus (8) aufweist, welcher derart an das Deckelelement (5) gekoppelt ist, dass das Deckelelement (5) nur in Wechselwirkung mit dem Hebelmechanismus (8) verstellbar ist, wobei der Hebelmechanismus (8) zumindest zwei über ein Gelenk (11) miteinander verbundene Hebelarme (9, 10) umfasst und in der Schließstellung des Deckelelements (5) eine zwischen dessen Offenstellung und dessen Schließstellung erreichte Totpunktstellung des Hebelmechanismus (8) überfahren ist.
  7. Verschlusseinrichtung (4) nach Anspruch 6 in dessen Rückbezug auf einen der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) einen mit dem Hebelmechanismus (8) in mechanischer Wirkverbindung stehenden Antrieb aufweist und dazu eingerichtet ist, auf ein mittels einer entsprechenden Sensorik detektiertes Verbinden eines fahrzeugfremden Ladesteckers (17) mit der Ladeschnittstelle hin das Deckelelement (5) mittels des Antriebs und des Hebelmechanismus (8) in die Schutzstellung zu verstellen.
  8. Verschlusseinrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelement zumindest ein Seitenelement (18) aufweist, durch welches die Ladeschnittstelle vor quer zur Fahrzeughochrichtung einfallenden Fremdkörpern geschützt ist, sofern das Deckelelement (5) außerhalb der Schließstellung angeordnet ist.
  9. Verschlusseinrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (4) eine Beleuchtungseinrichtung umfasst und das Deckelelement (5) zumindest bereichsweise zumindest teilweise lichtdurchlässig für das von der Beleuchtungseinrichtung ausgesendete Licht ausgebildet ist.
  10. Kraftfahrzeug (1) mit einer Ladeschnittstelle und mit einer Verschlusseinrichtung (4) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
  11. Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) ein Bedienelement (16) aufweist, dessen Erfassungsbereich sich zumindest teilweise mit dem Verschwenkbereich des Deckelelements (5) überschneidet und welches für eine direkte manuelle Bedienung und für eine indirekte, durch eine Kraft- und/oder Druckbeaufschlagung des Deckelelements (5) vermittelte Bedienung eingerichtet ist, wobei Bedienelement (16) dazu eingerichtet ist, bei seiner Bedienung ein elektrisches Steuersignals zu erzeugen.
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