DE102017007818A1 - Ladevorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs, Kraftfahrzeug sowie Ladesystem - Google Patents

Ladevorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs, Kraftfahrzeug sowie Ladesystem Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung (2) zum Laden eines elektrischen Energiespeichers (4) eines Kraftfahrzeugs (3), mit Lade-Kontaktelementen (5), welche zum Übertragen von elektrischer Energie von der Ladevorrichtung (2) zu dem elektrischen Energiespeicher (4) mit Fahrzeug-Kontaktelementen (6) des Kraftfahrzeugs (3) elektrisch verbindbar sind, wobei die Lade-Kontaktelemente (5) plattenförmig ausgebildet sind und mit korrespondierenden plattenförmigen Fahrzeug-Kontaktelementen (6) elektrisch verbindbar sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladevorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs mit Lade-Kontaktelementen, welche zum Übertragen von elektrischer Energie von der Ladevorrichtung zu dem elektrischen Energiespeicher mit Fahrzeug-Kontaktelementen elektrisch verbindbar sind. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Ladesystem.
  • Das Interesse richtet sich auf Ladevorrichtungen, welche zum Laden eines elektrischen Energiespeichers, beispielsweise einer Batterie, eines Kraftfahrzeugs dienen. Derartige Ladevorrichtungen können beispielsweise an Stellplätzen, Rastplätzen, Parkhäusern oder Garagen verwendet werden. Solche Ladevorrichtungen umfassen Lade-Kontaktelemente, welche mit korrespondierenden Fahrzeug-Kontaktelementen elektrisch verbunden werden können. Auf diese Weise kann elektrische Energie von der Ladevorrichtung zu dem elektrischen Energiespeicher, beispielsweise einer Batterie, des Kraftfahrzeugs übertragen werden. Heute werden bei Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen Ladestecker verwendet, welche von Hand zu stecken sind, oder es werden induktive Ladeplatten verwendet.
  • Ferner sind aus dem Stand der Technik Ladevorrichtungen bekannt, bei denen die Lade-Kontaktelemente relativ zu den Fahrzeug-Kontaktelementen bewegt werden können. Hierzu beschreibt die DE 10 2009 015 753 A1 einen Parkplatz mit integrierter Ladefunktion für wenigstens ein Elektro-Fahrzeug. Der Parkplatz weist wenigstens einen Abstellplatz auf, welcher eine Abstellplatz-Energieübertragungseinrichtung aufweist, welche mit einer Fahrzeug-Energieübertragungseinrichtung koppelbar ist. Dabei ist es vorgesehen, dass die Abstellplatz-Energieübertragungseinrichtung dazu eingerichtet ist, dass nach einem Abstellen des Elektro-Fahrzeugs an einer vorgegebenen Abstellposition auf dem Abstellplatz die Kopplung zwischen der Fahrzeug-Energieübertragungseinrichtung und der Abstellplatz-Energieübertragungseinrichtung automatisch erfolgt. Dazu kann beispielsweise die Abstellplatz-Energieübertragungseinrichtung in einer sowohl in einer Verstellebene parallel zu einer Oberfläche des Abstellplatzes als auch senkrecht zu dieser Verstellebene bewegbaren Plattform angeordnet sein.
  • In Zukunft werden speziell an Autobahn-Ladestationen sehr hohe Ladeströme benötigt. Diese sind durch die Induktionstechnik nicht mehr wirtschaftlich zu übertragen. Hohe Ladeströme benötigen sehr große, wenig flexible und schwere Ladekabel. Ein manuelles Stecksystem wird dadurch sehr unkomfortabel und für schwächere Personen gar nicht verwendbar. Häufiges Stecken führt zudem durch Reibung zu erhöhter Abnutzung der Kontaktelemente.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie das Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs insbesondere mit hohen Ladeströmen effizienter und zuverlässiger durchgeführt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ladevorrichtung, durch ein Kraftfahrzeug sowie durch ein Ladesystem mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung dient zum Laden eines elektrischen Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs. Die Ladevorrichtung umfasst Lade-Kontaktelemente, welche zum Übertragen von elektrischer Energie von der Ladevorrichtung zu dem elektrischen Energiespeicher mit Fahrzeug-Kontaktelementen elektrisch verbindbar sind. Dabei ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Lade-Kontaktelemente plattenförmig ausgebildet sind und mit korrespondierenden plattenförmigen Fahrzeug-Kontaktelementen elektrisch verbindbar sind.
  • Die Ladevorrichtung kann einem Stellplatz zugeordnet sein, auf welchem das Kraftfahrzeug zum Laden des elektrischen Energiespeichers positioniert werden kann. Ferner kann die Ladevorrichtung eine elektrische Energiequelle umfassen, welche mit den Lade-Kontaktelementen elektrisch verbunden ist und mittels welcher elektrische Energie bereitgestellt werden kann. Die Ladevorrichtung kann beispielsweise zwei Lade-Kontaktelemente aufweisen, welche plattenförmig ausgebildet sind. Diese plattenförmigen Lade-Kontaktelemente können im Wesentlichen parallel zu der Abstellfläche beziehungsweise dem Boden angeordnet sein. Diese plattenförmigen Lade-Kontaktelemente können mit den korrespondierenden Fahrzeug-Kontaktelementen flächig verbunden werden. Durch die Verwendung der plattenförmigen Kontaktelemente kann auch eine sehr genaue Positionierung der Lade-Kontaktelemente zu den Fahrzeug-Kontaktelementen verzichtet werden. Eine solche sehr genaue Positionierung, welche beispielsweise im Millimeter-Bereich liegen kann, wäre wahrscheinlich nur mit einem erheblichen Aufwand beziehungsweise einer hohen Einparkzeit zu erreichen. Des Weiteren weisen die Kontaktplatten den Vorteil auf, dass deren Abnutzung beim Kontaktieren sehr gering ist. Wenn die Lade-Kontaktelemente und die Fahrzeug-Kontaktelemente nicht exakt übereinander stehen, so kann trotzdem, allerdings mit einer geringeren Überdeckung und damit einem etwas höheren Übertragungswiderstand, geladen werden. Dies ist vorteilhaft, da in der realen Anwendung eine hochgenaue Positionierung praktisch unmöglich sein wird. Ferner weisen die plattenförmigen Lade-Kontaktelemente und die plattenförmigen Fahrzeug-Kontaktelemente den Vorteil auf, dass über diese auf zuverlässige Weise hohe elektrische Ströme übertragen werden können.
  • Bevorzugt weist die Ladevorrichtung eine Stelleinrichtung auf, mittels welcher die Lade-Kontaktelemente relativ zu den Fahrzeug-Kontaktelementen bewegbar sind. Bei der Ladevorrichtung können die Ladeplatten im Boden versenkt sein. Diese können dann nach der Positionierung des Kraftfahrzeugs mittels der Stelleinrichtung nach oben gefahren werden und mit den Fahrzeug-Kontaktelementen elektrisch verbunden werden. Dabei kann es vorgesehen sein, dass mittels der Stelleinrichtung die Lade-Kontaktelemente mit einer vorbestimmten Anpresskraft gegen die Fahrzeug-Kontaktelemente gedrückt werden. Die Stelleinrichtung kann beispielsweise hydraulisch oder elektromechanisch ausgebildet sein. Durch diese Flächenpressung wird ein minimaler Übergangswiderstand erreicht.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Ladevorrichtung eine Isolationseinrichtung zum elektrischen Isolieren der Lade-Kontaktelemente auf, wobei die Isolationseinrichtung bewegbar ist. Dabei können die Lade-Kontaktelemente potentialfrei sein und mit der Isolationseinrichtung abgedeckt sein. Die Isolationseinrichtung kann nach Art eines isolierenden Gehäuses ausgebildet sein, welches die Lade-Kontaktelemente zumindest bereichsweise umgibt. Wenn das Kraftfahrzeug zu der Ladevorrichtung positioniert ist, können die Lade-Kontaktelemente in Richtung der Fahrzeug-Kontaktelemente bewegt werden. Die Isolationseinrichtung kann zusammen mit den Lade-Kontaktelementen bewegt werden. Nach erfolgter Kontaktierung, beispielsweise über eine entsprechende Sensierung an den Platten, und positiver Rückmeldung vom Kraftfahrzeug können die Lade-Kontaktelemente mit elektrischer Energie beziehungsweise einer elektrischen Spannung beaufschlagt werden. Somit kann der Ladevorgang beginnen.
  • Die Ladevorrichtung kann auch eine Abdeckeinrichtung aufweisen, welche über den Lade-Kontaktelementen angeordnet ist und welche die potentialführenden Teile komplett verdeckt. Kurz vor der Kontaktierung kann die Abdeckeinrichtung, beispielsweise mittels eines entsprechenden Schiebemechanismus, von den Lade-Kontaktelementen entfernt werden. Die Abdeckeinrichtung kann Teil der Isolationseinrichtung sein. Mittels der Abdeckeinrichtung können die Lade-Kontaktelemente elektrisch isolierend abgedeckt werden. Zudem können die Lade-Kontaktelemente durch die Abdeckeinrichtung vor Verschmutzung geschützt werden. Die Abdeckeinrichtung kann auch so ausgebildet sein, dass diese bei einer Bewegung der Abdeckeinrichtung relativ zu den Lade-Kontaktelementen die Lade-Kontaktelemente reinigt. Mit anderen Worten kann durch die Schiebefunktion eine Reinigung der Platten erreicht werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Ladevorrichtung eine separate Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Lade-Kontaktelemente aufweist. Auch über das Anpressen der Kontaktelemente kann eine Reinigungswirkung erreicht werden. Eine entsprechende Abdeckeinrichtung und/oder Reinigungseinrichtung kann auch am Kraftfahrzeug für die Fahrzeug-Kontaktelemente vorgesehen sein.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Ladevorrichtung eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer relativen Lage des Kraftfahrzeugs zu der Ladevorrichtung und eine Sendeeinrichtung zum Senden eines anhand der relativen Lage bestimmten Positionssignals an das Kraftfahrzeug aufweist. Die Idee ist es, dass an der Ladevorrichtung, welche beispielsweise in Parkhäusern oder an Rastplätzen verwendet werden kann, eine Sensoreinrichtung beziehungsweise eine Überwachungssensorik verbaut wird. Die Sensoreinrichtung kann entsprechende Sensoren, beispielsweise Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Kameras oder dergleichen aufweisen. Mithilfe der Sensoren und einer entsprechenden Auswerteeinrichtung kann die relative Lage des Kraftfahrzeugs zu der Ladevorrichtung beziehungsweise eines Stellplatzes der Ladevorrichtung bestimmt werden. Ferner kann mittels der Sendeeinrichtung das Positionssignal, welches die relative Lage zwischen dem Kraftfahrzeug und der Ladevorrichtung beschreibt, an das Kraftfahrzeug übertragen werden. Somit kann das Kraftfahrzeug quasi zu der Ladevorrichtung dirigiert werden. Die Ladevorrichtung kann somit das Kraftfahrzeug mit einer hohen Genauigkeit in die optimale Lageposition führen. Ferner ergibt sich der Vorteil, dass die Fahrzeugsteuerung bezüglich der Positionierung des Kraftfahrzeugs zu der Ladevorrichtung in die Ladevorrichtung verlagert wird. Durch die Verwendung einer entsprechenden Auswerteelektronik kann die exakte Positionierung des Kraftfahrzeugs erreicht werden. Auf diese Weise können der Elektronikaufwand im Kraftfahrzeug verringert werden und somit Kosten eingespart werden. Somit kann die Ladevorrichtung nicht nur von hochausgestatteten Luxusfahrzeugen verwendet werden.
  • Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst einen elektrischen Energiespeicher und Fahrzeug-Kontaktelemente, welche mit dem elektrischen Energiespeicher elektrisch verbunden sind und welche zum Übertragen von elektrischer Energie von einer Ladevorrichtung zu dem elektrischen Energiespeicher mit Lade-Kontaktelementen elektrisch verbindbar sind. Dabei ist es erfindungsgemäße vorgesehen, dass die Fahrzeug-Kontaktelemente plattenförmig ausgebildet sind und mit korrespondierenden plattenförmigen Lade-Kontaktelementen elektrisch verbindbar sind.
  • Wie bereits erläutert, sind auch die Fahrzeug-Kontaktelemente plattenförmig ausgebildet. Diese können im Wesentlichen parallel zu einem Fahrzeugboden des Kraftfahrzeugs ausgerichtet sein. Der Fahrzeugboden bietet ausreichend Fläche, ohne andere Funktionen des Fahrzeugs zu beeinträchtigen. Die Flächen der Fahrzeug-Kontaktelemente können entsprechend groß gestaltet werden, sodass ein minimaler Übergangswiderstand erreicht werden kann. Somit können hohe Ladeströme übertragen werden. Des Weiteren ist es üblicherweise der Fall, dass der elektrische Energiespeicher beziehungsweise die Batterie direkt über dem Fahrzeugboden angeordnet ist. Dadurch kann eine ideale Anbindung ermöglicht werden. Des Weiteren sind die Fahrzeug-Kontaktelemente nicht im Sichtbereich, wodurch das Design des Kraftfahrzeugs nicht beeinflusst wird. Auch ist die Zugänglichkeit durch Menschen oder Lebewesen geringer. Dadurch ergibt sich ein geringerer Aufwand bei der Sicherheit. Zudem weisen die plattenförmigen Fahrzeug-Kontaktelemente eine geringe Höhe auf. Des Weiteren sind die Fahrzeug-Kontaktelemente bei einem Umfall geschützt. Auch die Batterie, welche sich in unmittelbarer Nähe zu den Fahrzeug-Kontaktelementen befinden kann, ist bei einem Unfall besonders geschützt. Durch die einfache Kontaktgeometrie der Fahrzeug-Kontaktelemente und/oder der Lade-Kontaktelemente ist die Chance größer, dass viele Elektroautomobilhersteller diese akzeptieren und bei sich umsetzen. Ferner kann es ermöglicht werden, dass ein gemeinsamer Standard geschaffen wird.
  • Bevorzugt umfasst das Kraftfahrzeug eine Empfangseinrichtung zum Empfangen eines mit der Ladevorrichtung bereitgestellten Positionssignals. Die Zusatzausstattung der Fahrzeuge hält sich durch die Verlagerung der Fahrzeugsteuerung bezüglich der Positionierung in die Ladevorrichtung in Grenzen. Das Kraftfahrzeug, welches bevorzugt als Elektrofahrzeug oder als Hybridfahrzeug ausgebildet ist, kann eine elektrische Servolenkung aufweisen. Ferner kann es die Empfangseinrichtung aufweisen, mittels welcher das Positionssignal von der Ladevorrichtung empfangen werden kann. Diese Empfangseinrichtung kann auch als Schnittstelle bezeichnet werden und eine Antenne umfassen, über die die mit der Außenwelt kommunizieren kann.
  • Ein erfindungsgemäßes Ladesystem umfasst eine erfindungsgemäße Ladevorrichtung und ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug. Durch die Verwendung der plattenförmigen Lade-Kontaktelemente und der plattenförmigen Fahrzeug-Kontaktelemente können auf zuverlässige Weise hohe Ströme übertragen werden. Die Kontaktelemente können eine entsprechende Oberflächenstruktur und Vergütung aufweisen, um einen minimalen elektrischen Widerstand durch möglichst viele Auflagepunkte zu erreichen. Hierbei wäre sinnvoll, wenn eine aufwendige und eine einfache Kontaktseite vorhanden wären. Die kostenintensive Seite könnte bei den Lade-Kontaktelementen realisiert werden.
  • Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass die Ladevorrichtung und/oder das Kraftfahrzeug weitere plattenförmige Kontaktelemente aufweisen. Diese weiteren Kontaktelemente können für die Sensierung und/oder zur Datenübertragung verwendet werden. Die weiteren Kontaktelemente können im Vergleich zu den Lade-Kontaktelementen oder den Fahrzeug-Kontaktelementen eine geringere Fläche aufweisen. Die weiteren Kontaktelemente können auch nach Art eines Pilotkontakts mit einem geringeren Abstand zur Gegenseite ausgebildet sein.
  • Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt kann es vorgesehen sein, dass die Geometrie der Lade-Kontaktelemente und/oder der Fahrzeug-Kontaktelemente nach Art von Steckkontakten oder Lamellenkontakten ausgebildet ist. Der Übergangswiderstand zwischen den Lade-Kontaktelementen und den Fahrzeug-Kontaktelementen wird durch die Summe der Kontaktauflageflächen (und Oberflächen) und dem Kontaktdruck bestimmt. Da Elektrofahrzeuge schon aufgrund der Batterie ein sehr hohes Gewicht aufweisen, kann dieser Druck verhältnismäßig hoch gewählt werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Dabei zeigen:
  • 1 ein Ladesystem, welches eine Ladevorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug umfasst, wobei das Kraftfahrzeug in Richtung der Ladevorrichtung bewegt wird;
  • 2 das Ladesystem gemäß 1, wobei sich das Kraftfahrzeug auf der Ladevorrichtung zum Laden eines elektrischen Energiespeichers des Kraftfahrzeugs befindet;
  • 3 die Ladevorrichtung in einer geschnittenen Seitenansicht, wobei Lade-Kontaktelemente der Ladevorrichtung in Richtung von Fahrzeug-Kontaktelementen des Kraftfahrzeugs bewegt werden; und
  • 4 die Ladevorrichtung gemäß 3, bei welcher die Lade-Kontaktelemente mit den Fahrzeug-Kontaktelementen in Kontakt sind.
  • In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt ein Ladesystem 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einer schematischen Darstellung. Das Ladesystem 1 umfasst eine Ladevorrichtung 2 sowie ein Kraftfahrzeug 3. Mithilfe der Ladevorrichtung 2 soll ein elektrischer Energiespeicher 4, insbesondere eine Batterie, des Kraftfahrzeugs 3 geladen werden. Die Ladevorrichtung 2 umfasst zwei Lade-Kontaktelemente 5 und das Kraftfahrzeug 3 umfasst hierzu korrespondierende Fahrzeug-Kontaktelemente 6. Die Lade-Kontaktelemente 5 und die Fahrzeug-Kontaktelemente 6 können zum Laden des elektrischen Energiespeichers 4 elektrisch miteinander verbunden werden. Somit kann elektrische Energie von einer hier nicht dargestellten Energiequelle der Ladevorrichtung 2 an den elektrischen Energiespeicher 4 des Kraftfahrzeugs 3 übertragen werden.
  • Darüber hinaus umfasst die Ladevorrichtung 2 eine Sensoreinrichtung 7, welche mehrere Sensoren 8 umfasst. Die Sensoren 8 können beispielsweise als Ultraschallsensoren, Radarsensoren, optische Sensoren, Kameras oder dergleichen ausgebildet sein. Mithilfe der Sensoreinrichtung 7 kann eine relative Lage zwischen dem Kraftfahrzeug 3 und der Ladevorrichtung 2 bestimmt werden. Mithilfe einer hier nicht dargestellten Auswerteelektronik der Ladevorrichtung 2 kann dann anhand der Sensordaten, die mit der Sensoreinrichtung 7 bereitgestellt werden, ein Positionssignal bestimmt werden, welches die relative Lage zwischen dem Kraftfahrzeug 3 und der Ladevorrichtung 2 bestimmt. Dieses Positionssignal kann mittels einer Sendeeinrichtung 9 an eine Empfangseinrichtung 10 des Kraftfahrzeugs 3 drahtlos übertragen werden. In Abhängigkeit von dem empfangenen Positionssignal können dann Fahranweisungen an den Fahrer des Kraftfahrzeugs 3 ausgegeben werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 3 zumindest semi-autonom in Abhängigkeit von dem empfangenen Positionssignal zu der Ladevorrichtung 2 manövriert wird.
  • 2 zeigt das Ladesystem 1 gemäß 1, wobei sich das Kraftfahrzeug 3 auf der Ladevorrichtung 2 befindet. Hierbei ist zu erkennen, dass die Fahrzeug-Kontaktelemente 6 nicht exakt zu den Lade-Kontaktelementen 5 ausgerichtet sind. Es ergibt sich also keine 100 prozentige Überdeckung der Lade-Kontaktelemente 5 und der Fahrzeug-Kontaktelemente 6. Die Lade-Kontaktelemente 5 und die Fahrzeug-Kontaktelemente 6 sind vorliegend plattenförmig beziehungsweise als Ladeplatten ausgebildet. Durch die plattenförmige Ausgestaltung der Lade-Kontaktelemente 5 und der Fahrzeug-Kontaktelemente 6 ist keine präzise Ausrichtung der Kontaktelemente zueinander erforderlich. Darüber hinaus können hohe Ströme über die Lade-Kontaktelemente 5 und die Fahrzeug-Kontaktelemente 6, welche elektrisch miteinander verbunden sind, übertragen werden.
  • 3 zeigt die Ladevorrichtung 2 in einer geschnittenen Seitenansicht. Hierbei ist zu erkennen, dass die Lade-Kontaktelemente 5 plattenförmig ausgebildet sind und im Wesentlichen parallel zu einem Boden 12 beziehungsweise einer Stellfläche der Ladevorrichtung 2 ausgerichtet sind. Darüber hinaus sind auch die plattenförmigen Fahrzeug-Kontaktelemente 6 angedeutet. Die Ladevorrichtung 2 umfasst ferner eine Stelleinrichtung 13, welche beispielsweise durch einen Hydraulikzylinder gebildet sein kann. Mithilfe der Stelleinrichtung 13 können die Lade-Kontaktelemente 5 in Richtung der Fahrzeug-Kontaktelemente 6 bewegt werden. Dies ist vorliegend durch den Pfeil 14 veranschaulicht. Die Stelleinrichtung 13 kann ferner einen Kippmechanismus oder Schwenkmechanismus aufweisen. Somit können die Lade-Kontaktelemente 5 zu den Fahrzeug-Kontaktelementen 6 ausgerichtet werden, falls der Unterboden des Kraftfahrzeugs 1 nicht exakt zu dem Boden 12 ausgerichtet ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein entsprechender Mechanismus zur Ausrichtung der Fahrzeug-Kontaktelemente 6 an dem Kraftfahrzeug 1 vorgesehen sein. Darüber hinaus umfasst die Ladevorrichtung 2 eine Isolationseinrichtung 11, welche durch ein isolierendes Gehäuse gebildet ist. Die Isolationseinrichtung 11 dient zur elektrischen Isolation der Lade-Kontaktelemente 5.
  • 4 zeigt die Ladevorrichtung 2 gemäß 3, bei welcher die Lade-Kontaktelemente 5 mit den Fahrzeug-Kontaktelementen 6 in Kontakt sind. Hierbei kann mittels der Stelleinrichtung 13 eine vorbestimmte Anpresskraft bereitgestellt werden, mittels welcher die Lade-Kontaktelemente 5 gegen die Fahrzeug-Kontaktelemente 6 gedrückt werden. Darüber hinaus kann die Isolationseinrichtung 11 zusammen mit den Lade-Kontaktelementen 5 bewegt werden. Somit kann die Sicherheit im Betrieb der Ladevorrichtung 2 gewährleistet werden.
  • Bei den Beispielen gemäß 3 und 4 wurden die Lade-Kontaktelemente 5 mittels der Stelleinrichtung 13 bewegt. Alternativ oder zusätzlich kann auch in dem Kraftfahrzeug 3 eine Stelleinrichtung vorgesehen sein, mittels welcher die Fahrzeug-Kontaktelemente 6 in Richtung der Lade-Kontaktelemente 5 bewegt werden. Dies hätte den Vorteil, dass zum Beispiel in einer Heimgarage ohne großen Umfeldaufwand geladen werden kann. Dies bedeutet Mehrkosten im Bereich des Kraftfahrzeugs 3 und geringe Kosten im Umfeld beziehungsweise in der Garage.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Ladesystem
    2
    Ladevorrichtung
    3
    Kraftfahrzeug
    4
    elektrischer Energiespeicher
    5
    Lade-Kontaktelement
    6
    Fahrzeug-Kontaktelement
    7
    Sensoreinrichtung
    8
    Sensor
    9
    Sendeeinrichtung
    10
    Empfangseinrichtung
    11
    Isolationseinrichtung
    12
    Boden
    13
    Stelleinrichtung
    14
    Pfeil
    15
    Isolationseinrichtung
  • 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 102009015753 A1 [0003]

Claims (7)

  1. Ladevorrichtung (2) zum Laden eines elektrischen Energiespeichers (4) eines Kraftfahrzeugs (3), mit Lade-Kontaktelementen (5), welche zum Übertragen von elektrischer Energie von der Ladevorrichtung (2) zu dem elektrischen Energiespeicher (4) mit Fahrzeug-Kontaktelementen (6) des Kraftfahrzeugs (3) elektrisch verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Lade-Kontaktelemente (5) plattenförmig ausgebildet sind und mit korrespondierenden plattenförmigen Fahrzeug-Kontaktelementen (6) elektrisch verbindbar sind.
  2. Ladevorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung (2) eine Stelleinrichtung (13) aufweist, mittels welcher die Lade-Kontaktelemente (5) relativ zu den Fahrzeug-Kontaktelementen (6) bewegbar sind.
  3. Ladevorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung (2) eine Isolationseinrichtung (11) zum elektrischen Isolieren der Lade-Kontaktelemente (5) aufweist, wobei die Isolationseinrichtung (11) bewegbar ausgebildet ist.
  4. Ladevorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladevorrichtung (2) eine Sensoreinrichtung (7) zum Erfassen einer relativen Lage des Kraftfahrzeugs (3) zu der Ladevorrichtung (2) und eine Sendeeinrichtung (9) zum Senden eines anhand der relativen Lage bestimmten Positionssignals an das Kraftfahrzeug (3) aufweist.
  5. Kraftfahrzeug (3) mit einem elektrischen Energiespeicher (4) und mit Fahrzeug-Kontaktelementen (6), welche mit dem elektrischen Energiespeicher (4) elektrisch verbunden sind und welche zum Übertragen von elektrischer Energie von einer Ladevorrichtung (2) zu dem elektrischen Energiespeicher (4) mit Lade-Kontaktelementen (5) einer Ladevorrichtung (2) elektrisch verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeug-Kontaktelemente (6) plattenförmig ausgebildet sind und mit korrespondierenden plattenförmigen Lade-Kontaktelementen (5) elektrisch verbindbar sind.
  6. Kraftfahrzeug (3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (3) eine Empfangseinrichtung (10) zum Empfangen eines mit der Ladevorrichtung (2) bereitgestellten Positionssignals aufweist.
  7. Ladesystem (1) mit einer Ladevorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 sowie einem Kraftfahrzeug (3) nach Anspruch 5 oder 6.
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