DE102020112178A1

DE102020112178A1 - Ladeklappenanordnung

Info

Publication number: DE102020112178A1
Application number: DE102020112178.4A
Authority: DE
Inventors: Alexander Schünemann
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2020-05-06
Filing date: 2020-05-06
Publication date: 2021-11-11

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ladeklappenanordnung (1), insbesondere eines Elektrofahrzeugs, mit einer Ladeklappe (2), die so an eine Tragstruktur (3) angelenkt ist, dass die Ladeklappe (2) zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbar ist.Um das Herstellen und/oder Betätigen der Ladeklappenanordnung (1) zu vereinfachen, umfasst die Tragstruktur (3), an welche die Ladeklappe (2) angelenkt ist, ein Ladeklappenmodul (4) mit zwei Schalenelementen (5,6), die einen Innenraum begrenzen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladeklappenanordnung, insbesondere eines Elektrofahrzeugs, mit einer Ladeklappe, die so an eine Tragstruktur angelenkt ist, dass die Ladeklappe zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbar ist.
Aus der chinesischen Gebrauchsmusterschrift CN 204927652 U ist eine mehrteilige Ladeschale eines Elektrofahrzeugs bekannt, wobei die Ladeschale eine Ladeschnittstelle aufnimmt. Aus der chinesischen Gebrauchsmusterschrift CN 208842251 U ist eine Ladestation zum Aufladen einer Traktionsbatterie eines Elektrofahrzeugs bekannt, wobei die Ladestation eine mehrteilige wasserdichte Steckdose aufweist. Die internationale Offenlegungsschrift WO 2015/052395 A1 offenbart eine elektrische Steckdose mit einem mehrteiligen Gehäuse, wobei ein Raum, in welchem die elektrische Schnittstelle angeordnet ist, mittels eines schwenkbaren Deckels verschließbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Herstellen und/oder Betätigen einer Ladeklappenanordnung, insbesondere eines Elektrofahrzeugs, mit einer Ladeklappe, die so an eine Tragstruktur angelenkt ist, dass die Ladeklappe zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbar ist, zu vereinfachen.
Die Aufgabe ist bei einer Ladeklappenanordnung, insbesondere eines Elektrofahrzeugs, mit einer Ladeklappe, die so an eine Tragstruktur angelenkt ist, dass die Ladeklappe zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbar ist, dadurch gelöst, dass die Tragstruktur, an welche die Ladeklappe angelenkt ist, ein Ladeklappenmodul mit zwei Schalenelementen umfasst, die einen Innenraum begrenzen. Die Ladeklappenanordnung ist vorzugsweise an einem Elektrofahrzeug mit einer Traktionsbatterie angebracht, die im Betrieb des Elektrofahrzeugs aufgeladen werden muss. Zum Aufladen der Traktionsbatterie ist an dem Elektrofahrzeug eine Ladeschnittstelle vorgesehen, über welche ein Ladekabel anschließbar ist. Die Ladeschnittstelle ist über eine Ladeöffnung in der Fahrzeugkarosserie zugänglich. Die Ladeöffnung ist mit der Ladeklappe verschließbar. Das Ladeklappenmodul mit den beiden Schalenelementen dient vorteilhaft zur Darstellung einer Montageeinheit, die bei der Endmontage eines Elektrofahrzeugs in eine entsprechende Karosserieöffnung montiert werden kann. Der Innenraum, den die beiden Schalenelemente des Ladeklappenmoduls begrenzen, dient vorteilhaft zur Aufnahme eines Schwenkmechanismus der Ladeklappe.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ladeklappenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein fahrzeugbezogen inneres Schalenelement des Ladeklappenmoduls eine Montageöffnung für eine Ladeschnittstelle aufweist. Vor oder während der Montage kann so die Ladeschnittstelle an dem Ladeklappenmodul montiert werden. Der fertige Zusammenbau kann dann in eine entsprechende Karosserieöffnung montiert werden. Dadurch vereinfacht sich die Herstellung, insbesondere die Montage der Ladeklappenanordnung an dem Elektrofahrzeug erheblich.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ladeklappenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein fahrzeugbezogen äußeres Schalenelement des Ladeklappenmoduls eine Ladeöffnung aufweist, die durch die Ladeklappe verschließbar ist. Durch die Ladeöffnung wird ein Ladestecker mit der Ladeschnittstelle verbunden. Beide Schalenelemente sind im eingebauten Zustand des Ladeklappenmoduls vorteilhaft in einer Öffnung einer Fahrzeugkarosserie angeordnet.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ladeklappenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugbezogen äußere Schalenelement des Ladeklappenmoduls eine Schwenkaufnahme für einen Schwenkarm der Ladeklappe umfasst. Besonders vorteilhaft wird nur ein Schwenkarm benötigt, um die Ladeklappe stabil schwenkbar an der Tragstruktur anzubringen, die in das Ladeklappenmodul integriert ist. Die Schwenkaufnahme umfasst vorteilhaft eine Schwenkachse, die in das fahrzeugbezogen äußere Schalenelement des Ladeklappenmoduls montiert ist. Der Schwenkmechanismus für die Ladeklappe umfasst vorteilhaft eine Federeinrichtung, die besonders vorteilhaft mit einer Dämpfungseinrichtung kombiniert ist.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ladeklappenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm der Ladeklappe an einem Tragkörper der Ladeklappe angebracht ist. Der Tragkörper der Ladeklappe umfasst zum Beispiel einen Rahmen für eine Blende, die an der Ladeklappe angebracht werden kann, und die außen an einem mit der Ladeklappenanordnung ausgestatteten Kraftfahrzeug sichtbar ist.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ladeklappenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper der Ladeklappe mit einer Toleranzausgleichseinrichtung für eine Blende der Ladeklappe kombiniert ist. So kann die außen am Elektrofahrzeug sichtbare Blende auf einfache Art und Weise optimal am Elektrofahrzeug ausgerichtet werden. Zur Darstellung der Toleranzausgleichseinrichtung dienen zum Beispiel Schrauben, mit denen eine Art Toleranzausgleichsplatte verstellbar an dem Tragkörper befestigbar ist.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ladeklappenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Blende der Ladeklappe auf den Tragkörper der Ladeklappe aufgeklipst ist. Dadurch wird die Montage der Blende erheblich vereinfacht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Ladeklappenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugbezogen äußere Schalenelement einen innen umlaufenden Kragen umfasst, der den Innenraum des Ladeklappenmoduls begrenzt. So wird der Innenraum, der von den beiden Schalenelementen begrenzt wird, abgeschlossen. Durch den innen umlaufenden Kragen werden vorteilhaft Schädigungen des Schwenkmechanismus der Ladeklappe in dem Innenraum wirksam verhindert.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Ladeklappe, eine Blende, einen Tragkörper, eine Toleranzausgleichseinrichtung, ein Schalenelement und/oder ein Ladeklappenmodul für eine vorab beschriebene Ladeklappenanordnung. Die genannten Teile sind separat handelbar.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Elektrofahrzeug, mit einer vorab beschriebenen Ladeklappenanordnung. Das Ladeklappenmodul ist vorteilhaft in eine geeignete Karosserieöffnung des Kraftfahrzeugs, insbesondere des Elektrofahrzeugs, montiert.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung einer Ladeklappenanordnung mit einer Ladeklappe in ihrer Schließstellung;
2 die Ladeklappenanordnung aus 1 mit der Ladeklappe in ihrer Offenstellung; und
3 eine Explosionsdarstellung der Ladeklappenanordnung aus den 1 und 2.

In den 1 bis 3 ist eine Ladeklappenanordnung 1 mit einer Ladeklappe 2 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Die Ladeklappe 2 ist an einer Tragstruktur 3 zwischen einer Schließstellung, die in 1 dargestellt ist, und einer Offenstellung, die in 2 dargestellt ist, schwenkbar. Die Tragstruktur 3, an welche die Ladeklappe 2 angelenkt ist, ist in ein Ladeklappenmodul 4 integriert.
Das Ladeklappenmodul 4 umfasst ein fahrzeugbezogen inneres Schalenelement 5 und ein fahrzeugbezogen äußeres Schalenelement 6. Das fahrzeugbezogen innere Schalenelement 5 umfasst eine Montageöffnung 7. Die Montageöffnung 7 dient zur Aufnahme einer (nicht dargestellten) Ladeschnittstelle. Das fahrzeugbezogen äußere Schalenelement 6 umfasst eine Ladeöffnung 8, die durch die Ladeklappe 2 verschließbar ist.
Ein Schwenkmechanismus für die Ladeklappe 2 ist in das Ladeklappenmodul 4 integriert. Eine Schwenkaufnahme 9 ist in dem fahrzeugbezogen äußeren Schalenelement 6 vorgesehen. Die Schwenkaufnahme 9 dient zur schwenkbaren Aufnahme eines freien Endes eines Schwenkarms 10, der an einem Tragkörper 11 der Ladeklappe 2 angebracht ist.
Die schwenkbare Anbringung des Schwenkarms 10 in der Schwenkaufnahme 9 erfolgt mit Hilfe einer (nicht dargestellten) Schwenkachse. Die Schwenkachse ist vorteilhaft mit einer Federeinrichtung und einer Dämpfungseinrichtung kombiniert.
Der Tragkörper 11 der Ladeklappe 2 umfasst einen Rahmen 16. Der Rahmen 16 begrenzt einen Aufnahmeraum für eine Toleranzausgleichseinrichtung 12. Die Toleranzausgleichseinrichtung 12 dient zum Ausgleich von Herstellungs- und/oder Montagetoleranzen bei der Montage der Ladeklappe 2. Die Toleranzausgleichseinrichtung 12 ist zu diesem Zweck mit Hilfe von Schrauben verstellbar an dem Tragkörper 11 angebracht.
Mit einer geeigneten Montagelehre können fertigungs- und/oder montagebedingte Toleranzen ausgeglichen werden, bevor eine Blende 13 auf die Toleranzausgleichseinrichtung 12 aufgeklipst wird. Die Blende 13 der Ladeklappe 2 ist, wie man in 1 sieht, außen an dem Ladeklappenmodul 4 sichtbar. Der Rest des Ladeklappenmoduls 4 ist im eingebauten Zustand innerhalb einer Karosserieöffnung eines mit der Ladeklappenanordnung 1 ausgestatteten Elektrofahrzeugs angeordnet.
In 1 ist durch einen Kreis ein Drucköffnungsbereich angedeutet. Wenn man mit der Hand auf den Drucköffnungsbereich 14 der Ladeklappe 2 beziehungsweise der Blende 13 drückt, dann sorgt eine Push-Push-Mechanik für ein automatisches Öffnen der Ladeklappe 2.
Der geöffnete Zustand der Ladeklappe 2 ist in 2 dargestellt. In 3 sieht man noch, dass das fahrzeugbezogene äußere Schalenelement 6 einen innen umlaufenden Kragen 15 aufweist. Der innen umlaufende Kragen 15 begrenzt einen Innenraum, der als Hohlraum zwischen den beiden Schalenelementen 5, 6 vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft
Bezugszeichenliste

1: Ladeklappenanordnung
2: Ladeklappe
3: Tragstruktur
4: Ladeklappenmodul
5: Schalenelement
6: Schalenelement
7: Montageöffnung
8: Ladeöffnung
9: Schwenkaufnahme
10: Schwenkarm
11: Tragkörper
12: Toleranzausgleichseinrichtung
13: Blende
14: Drucköffnungsbereich
15: Kragen
16: Rahmen

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

CN 204927652 U [0002]
CN 208842251 U [0002]
WO 2015/052395 A1 [0002]

Claims

Ladeklappenanordnung (1), insbesondere eines Elektrofahrzeugs, mit einer Ladeklappe (2), die so an eine Tragstruktur (3) angelenkt ist, dass die Ladeklappe (2) zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (3), an welche die Ladeklappe (2) angelenkt ist, ein Ladeklappenmodul (4) mit zwei Schalenelementen (5,6) umfasst, die einen Innenraum begrenzen.
Ladeklappenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein fahrzeugbezogen inneres Schalenelement (5) des Ladeklappenmoduls (4) eine Montageöffnung (7) für eine Ladeschnittstelle aufweist.
Ladeklappenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein fahrzeugbezogen äußeres Schalenelement (6) des Ladeklappenmoduls (4) eine Ladeöffnung (8) aufweist, die durch die Ladeklappe (2) verschließbar ist.
Ladeklappenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugbezogen äußere Schalenelement (6) des Ladeklappenmoduls (4) eine Schwenkaufnahme (9) für einen Schwenkarm (10) der Ladeklappe (2) umfasst.
Ladeklappenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (10) der Ladeklappe (2) an einem Tragkörper (11) der Ladeklappe (2) angebracht ist.
Ladeklappenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (3) der Ladeklappe (2) mit einer Toleranzausgleichseinrichtung (12) für eine Blende (13) der Ladeklappe (2) kombiniert ist.
Ladeklappenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (13) der Ladeklappe (2) auf den Tragkörper (11) der Ladeklappe (2) aufgeklipst ist.
Ladeklappenanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugbezogen äußere Schalenelement (6) einen innen umlaufenden Kragen (15) umfasst, der den Innenraum des Ladeklappenmoduls (4) begrenzt.
Ladeklappe (2), Blende (13), Tragkörper (11), Toleranzausgleichseinrichtung (12), Schalenelement (5,6) und/oder Ladeklappenmodul (4) für eine Ladeklappenanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Kraftfahrzeug, insbesondere Elektrofahrzeug, mit einer Ladeklappenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.