DE102020118121A1 - Ladedose für ein Elektrofahrzeug, ein Elektrofahrzeug und ein Verfahren zum Enteisen einer Ladesteckverbindung - Google Patents

Ladedose für ein Elektrofahrzeug, ein Elektrofahrzeug und ein Verfahren zum Enteisen einer Ladesteckverbindung Download PDF

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Ralf Feldner
Carsten Garth
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Phoenix Contact eMobility GmbH
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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Ladedose (100) für ein Elektrofahrzeug (200), mit einer Kontaktanordnung (110) zum Aufnehmen eines Ladesteckers (310), mit einem Gehäuse (120), in dem die Kontaktanordnung (110) aufgenommen ist, mit einem Ablauf (130) zum Abführen von Flüssigkeit (F) aus dem Gehäuse (120), wobei der Ablauf (130) mit einer Warmluftzufuhr (140) gekoppelt ist, um warme Luft (W) über den Ablauf (130) in einen Innenraum (121) des Gehäuses (120) zu leiten.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladedose für ein Elektrofahrzeug, ein Elektrofahrzeug und ein Verfahren zum Enteisen einer Ladesteckverbindung.
  • Elektrofahrzeuge weisen einen Elektromotor zum Antrieb des Elektrofahrzeugs auf, der über eine Traktionsbatterie mit elektrischer Leistung versorgt wird. Zum Laden der Traktionsbatterie wird eine mit der Traktionsbatterie verbundene Ladedose des Elektrofahrzeugs mit einem Steckverbinder einer Ladevorrichtung verbunden. Die Ladedose und der Steckverbinder bzw. der Ladestecker bilden dabei eine mechanische Ladesteckverbindung aus, wobei Kontakte des Ladesteckers an Kontakten der Ladedose anliegen, um eine elektrische Leistung von der Ladevorrichtung über die Ladesteckverbindung an die Traktionsbatterie zu übertragen.
  • Derartige Ladesteckverbindungen werden häufig über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten, so dass es bei niedrigen Umgebungstemperaturen dazu kommen kann, dass der Ladestecker an der Ladedose des Kraftfahrzeugs festfriert bzw. vereist. Insbesondere kann eine zwischen dem Ladestecker und der Ladedose gebildete mechanische Verriegelung der Ladesteckverbindung festfrieren, die während des Ladens ein Abziehen des Ladesteckers von der Ladedose formschlüssig verhindert.
  • Soweit der Ladestecker an der Ladedose oder die Verriegelung der Ladesteckverbindung festgefroren ist, kann eine Enteisung beispielsweise mithilfe chemischer Mittel erfolgen, wie z.B. einem handelsüblichen Türschlossenteiser. Alternativ kommt es häufig dazu, dass ein Fahrzeugbenutzer die Vereisung gewaltsam aufbricht. Beide Lösungen bergen die Gefahr, den Ladestecker oder die Ladedose zu beschädigen.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Ladedose für ein Kraftfahrzeug, ein Elektrofahrzeug und ein Verfahren zum Enteisen einer Ladesteckverbindung anzugeben, die in einfacher und kostengünstiger Weise ein Enteisen einer Ladesteckverbindung ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Gemäß der Erfindung wird eine Ladedose für ein Elektrofahrzeug angegeben, mit einer Kontaktanordnung zum Aufnehmen eines Ladesteckers, mit einem Gehäuse, in dem die Kontaktanordnung aufgenommen ist und mit einem Ablauf zum Abführen von Flüssigkeit aus dem Gehäuse, wobei der Ablauf mit einer Warmluftzufuhr gekoppelt ist, um Warmluft über den Ablauf in einen Innenraum des Gehäuses zu leiten.
  • Die Ladedose zeichnet sich demnach dadurch aus, dass der Ablauf einerseits zum Abführen von Flüssigkeit aus dem Innenraum des Gehäuses genutzt wird und andererseits als Einlass zum Einleiten von warmer Luft in Form von Warmluft in das Gehäuse dient, um im Bedarfsfall ein Enteisen der Ladedose bzw. einer Ladesteckverbindung, deren Teil die Ladedose sein kann, zu ermöglichen. Folglich kann die Möglichkeit einer Enteisung in einfacher und kostengünstiger Weise in eine bestehende Konstruktion einer Ladedose für ein Elektrofahrzeug integriert werden, soweit eine solche Ladedose bereits einen Ablauf zum Abführen von Flüssigkeit aus dem Gehäuse aufweist.
  • Es kann vorgesehen sein, dass der Ablauf eine Ablaufleitung aufweist, wobei die Ablaufleitung mit einer Ablauföffnung des Gehäuses verbunden ist und dass die Warmluftzufuhr eine Warmluftleitung aufweist, die zum Einspeisen von Warmluft in die Ablaufleitung mit der Ablaufleitung verbunden ist. Die Leitungen ermöglichen eine einfache und flexible Integration der Warmluftzufuhr an einer vorgegebenen Gehäusegeometrie.
  • Die Ablaufleitung kann ein Schlauch oder ein Rohr sein. Die Ablaufleitung kann beispielsweise ein Kunststoffschlauch oder ein Kunststoffrohr sein. Alternativ oder ergänzend kann die Warmluftleitung ein Schlauch oder ein Rohr sein. Die Warmluftleitung kann beispielsweise ein Kunststoffschlauch oder ein Kunststoffrohr sein. So können die Ablaufleitung und die Warmluftleitung in einfacher und kostengünstiger Weise bereitgestellt werden.
  • Dem Ablauf und/oder der Warmluftzufuhr kann mindestens ein Ventil zugeordnet sein. Beispielsweise kann dem Ablauf ein Ventil zugeordnet sein, um den Ablauf freizugeben oder zu sperren. Wenn vorliegend davon gesprochen wird, dass der Ablauf mithilfe eines Ventils freigegeben oder gesperrt wird, so ist damit das Öffnen und Verschließen eines Querschnitts des Ablaufs gemeint, der zum Durchleiten eines Fluids vorgesehen ist. So kann der Ablauf in einfacher Weise über das Ventil mit einer Steuerung eines Elektrofahrzeugs gekoppelt werden, um den Ablauf automatisiert freizugeben oder zu sperren.
  • Alternativ oder ergänzend kann der Warmluftzufuhr ein Ventil zugeordnet sein, um die Warmluftzufuhr freizugeben oder zu sperren. Wenn vorliegend davon gesprochen wird, dass die Warmluftzufuhr mithilfe eines Ventils freigegeben oder gesperrt wird, so ist damit das Öffnen und Verschließen eines Querschnitts der Warmluftzufuhr gemeint, der zum Durchleiten eines Fluids vorgesehen ist. So kann die Warmluftzufuhr in einfacher Weise über das Ventil mit einer Steuerung eines Elektrofahrzeugs gekoppelt werden, um die Warmluftzufuhr automatisiert freizugeben oder zu sperren.
  • Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass der Warmluftzufuhr und dem Ablauf ein einzelnes gemeinsames Ventil zugeordnet ist, mit dem sowohl der Ablauf als auch die Warmluftzufuhr verbunden sein können. So können die Warmluftzufuhr und der Ablauf in einfacher Weise über das einzelne gemeinsame Ventil mit einer Steuerung eines Elektrofahrzeugs gekoppelt werden, um die Warmluftzufuhr und den Ablauf automatisiert freizugeben oder zu sperren.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Ablaufleitung des Ablaufs und die Warmluftleitung der Warmluftzufuhr über ein Wegeventil miteinander verbunden sind, wobei das Wegeventil dazu eingerichtet sein kann, die Ablaufleitung und/oder die Warmluftleitung freizugeben oder zu sperren.
  • Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass das Wegeventil dazu eingerichtet ist, ausschließlich die Ablaufleitung freizugeben oder zu sperren und nicht dazu eingerichtet ist, die Warmluftleitung freizugeben oder zu sperren.
  • Alternativ kann es vorgesehen sein, dass das Wegeventil ausschließlich dazu eingerichtet ist, die Warmluftleitung freizugeben oder zu sperren und nicht dazu eingerichtet ist, die Ablaufleitung freizugeben oder zu sperren.
  • Weiter alternativ kann es vorgesehen sein, dass das Wegeventil dazu eingerichtet ist, sowohl die Ablaufleitung freizugeben oder zu sperren als auch die Warmluftleitung freizugeben oder zu sperren. Dabei kann es vorgesehen sein, dass das Freigeben und Sperren der Ablaufleitung und der Warmluftleitung unabhängig voneinander erfolgen kann, so dass die Ablaufleitung unabhängig von einer Freigabe oder einem Sperrzustand der Warmluftleitung freigegeben oder gesperrt werden kann und ebenso die Warmluftleitung unabhängig von einem Freigabezustand oder einem Sperrzustand der Ablaufleitung freigegeben oder gesperrt werden kann.
  • Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Ablaufleitung und die Warmluftleitung derart über das Ventil miteinander gekoppelt sind, dass bei freigegebener Ablaufleitung die Warmluftleitung gesperrt ist und bei freigegebener Warmluftleitung die Ablaufleitung gesperrt ist.
  • Das Ventil kann ein 3/2-Wegeventil sein, wobei ein erster Anschluss des Ventils über einen ersten Leitungsabschnitt der Ablaufleitung mit der Ablauföffnung des Gehäuses verbunden sein kann, ein zweiter Anschluss des Ventils mit der Warmluftleitung verbunden sein kann und ein dritter Anschluss des Ventils mit einem zweiten Leitungsabschnitt der Ablaufleitung verbunden sein kann.
  • Das 3/2-Wegeventil kann ein Stellelement aufweisen, dass in einer ersten Schaltstellung die Warmluftleitung verschließt und die Ablaufleitung freigibt und in einer zweiten Schaltstellung die Warmluftleitung freigibt und die Ablaufleitung verschließt.
  • Alternativ kann es vorgesehen sein, dass das 3/2 Wegeventil zwei Stellelemente zum Verschließen der Warmluftleitung und der Ablaufleitung aufweist, wobei der Warmluftleitung und der Ablaufleitung jeweils ein separates Stellelement zugeordnet sein kann.
  • Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Ladedose kann es vorgesehen sein, dass die Warmluftzufuhr und der Ablauf über ein nicht schaltbares mechanisches Verbindungselement miteinander verbunden sind, wie einen T-Verbinder oder dergleichen. So kann eine robuste und kostengünstige Verbindung zwischen der Warmluftzufuhr und dem Ablauf erreicht werden.
  • Beispielsweise kann eine Ablaufleitung mit einem ersten Anschluss eines Verbinders gekoppelt sein, eine Ablauföffnung des Gehäuses mit einem zweiten Anschluss des Verbinders verbunden sein und die Warmluftzufuhr mit einem dritten Anschlusses des Verbinders verbunden sein, wobei die Warmluft im Falle eines Enteisungsvorgangs in den Verbinder eingeleitet werden kann und in den Innenraum des Gehäuses aufsteigen kann.
  • Der Verbinder ist demnach im fertig montierten Zustand insbesondere vertikal unterhalb der Ablauföffnung angeordnet.
  • Weiter betrifft die Erfindung ein Elektrofahrzeug, mit einem Elektromotor und mit einer Traktionsbatterie zur Versorgung des Elektromotors mit elektrischer Leistung, mit einer Ladedose, wobei die Ladedose mit der Traktionsbatterie verbunden ist und wobei die Ladedose wie vorstehend beschrieben, aus- und weitergebildet ist.
  • Wenn vorliegend von einem Elektrofahrzeug gesprochen wird, so handelt es sich dabei um ein Fahrzeug mit teilweise oder vollständig elektromotorischem Antrieb. Ein teilweiser elektromotorischer Antrieb liegt beispielsweise bei einem Hybridkraftfahrzeug vor, das neben dem Elektromotor beispielsweise noch eine Verbrennungskraftmaschine oder eine weitere nicht rein elektrisch angetriebene Maschine aufweist. Ein derartiges Fahrzeug wird auch als Hybridfahrzeug bezeichnet und ist ein Elektrofahrzeug im Sinne der vorliegenden Anmeldung.
  • Weiter betrifft der Begriff „Elektrofahrzeug“ hier ein Fahrzeug, das rein elektromotorisch, d. h. ausschließlich mithilfe von einem oder mehreren Elektromotoren angetrieben wird, und keine zusätzlichen Aggregate, wie Verbrennungsmotoren oder dergleichen, zum Antrieb des Fahrzeugs aufweist.
  • Bei dem Elektrofahrzeug kann es sich um ein Fahrzeug zum Transport von Waren handeln. Beispielsweise kann es sich bei dem Elektrofahrzeug um ein Flurförderfahrzeug oder dergleichen handeln. Alternativ oder ergänzend kann das Elektrofahrzeug ein Fahrzeug zum Personentransport sein.
  • Insbesondere kann das Elektrofahrzeug ein Kraftfahrzeug, ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Warmluftzufuhr mit einer Warmluftheizung des Elektrofahrzeugs verbunden ist, wobei die Warmluftheizung zum Heizen einer Fahrgastzelle des Elektrofahrzeugs eingerichtet sein kann. Das Erwärmen der Ladedose mithilfe der Warmluftzufuhr kann dabei in einfacher und kostengünstiger Weise in ein Elektrofahrzeug integriert werden, indem die Warmluftzufuhr mit der bereits vorhandenen Warmluftheizung des Elektrofahrzeugs gekoppelt wird. Auf diese Weise kann die erfindungsgemäß an der Ladedose vorzusehende Warmluftzufuhr in bestehende Konstruktionslösungen für Elektrofahrzeuge in einfacher und kostengünstiger Weise eingebunden werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Warmluftheizung des Elektrofahrzeugs eine Standheizung aufweist. Insbesondere kann die Warmluftzufuhr der Ladedose demnach mit einer Standheizung des Kraftfahrzeugs gekoppelt sein oder koppelbar sein, um beim Betrieb der Standheizung im Bedarfsfall auch eine Enteisung einer Ladesteckverbindung, deren Teil die Ladedose sein kann, vorzunehmen.
  • Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass das Elektrofahrzeug eine Fernbedienung aufweist oder mithilfe einer Fernbedienung, wie einem Fahrzeugschlüssel oder einem Mobiltelefon, bedienbar ist, um die Warmluftzufuhr manuell oder zu einem vorgegebenen Zeitpunkt programmierbar zu starten.
  • Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Enteisen einer Ladesteckverbindung, mit den Verfahrensschritten: Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Elektrofahrzeugs, Koppeln der Ladedose des Elektrofahrzeugs mit einem Ladestecker einer Ladevorrichtung um eine Ladesteckverbindung herzustellen, Laden der Traktionsbatterie und Zuführen von Warmluft in den Innenraum des Gehäuses der Ladedose.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht daher in einfacher und kostengünstiger Weise ein Enteisen einer Ladesteckverbindung.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Zuführen von Warmluft durch die Warmluftzufuhr in den Innenraum des Gehäuses für den Fall erfolgt, dass eine Umgebungstemperatur zum Zeitpunkt des Koppelns der Ladedose mit dem Ladestecker oder nach dem Zeitpunkt des Koppelns der Ladedose mit dem Ladestecker 5 °C oder weniger beträgt, insbesondere 3 °C oder weniger beträgt, weiter insbesondere 0 °C oder weniger beträgt.
  • Demnach kann das Zuführen von Warmluft durch die Warmluftzufuhr in den Innenraum des Gehäuses auf die Fälle beschränkt werden, für die ein Vereisen der Ladesteckverbindung oder ein Vereisen einer Verriegelung der Ladesteckverbindung zu erwarten ist.
  • Wenn vorliegend von einer Ladevorrichtung gesprochen wird, so kann es sich dabei beispielsweise um eine Wallbox handeln, wie sie insbesondere im privaten Bereich als privat genutzte Ladevorrichtung verwendet wird. Beispielsweise kann es sich um eine Wallbox handeln, die ein Wechselstromladen unterstützt. Alternativ kann es sich bei der Ladestation um eine öffentliche Ladestation handeln. Die Ladevorrichtung kann zum Gleichstromladen und/oder zum Wechselstromladen eingerichtet sein.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Zuführen vom Warmluft durch die Warmluftzufuhr in den Innenraum des Gehäuses mithilfe einer Fernbedienung, wie einem Fahrzeugschlüssel, einem Mobiltelefon oder dergleichen, manuell gestartet wird oder das Zuführen von Warmluft durch die Warmluftzufuhr in den Innenraum des Gehäuses für einen vorgegebenen Zeitpunkt programmiert worden ist.
  • Soweit beispielsweise ein Fahrzeugbenutzer ein Verreisen der Ladesteckverbindung feststellt, kann die Warmluftzufuhr manuell gestartet werden. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass eine solche Enteisung für einen vorgegebenen Zeitpunkt programmiert wird. Soweit beispielsweise ein Benutzer erwartet, dass die Ladesteckverbindung zu einem in der Zukunft liegenden Zeitpunkt vereist sein könnte, kann ein Start des Enteisungsvorgangs bzw. der Warmluftzufuhr für einen Zeitpunkt in der Zukunft programmiert werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Zuführen von Warmluft über die Warmluftzufuhr in den Innenraum des Gehäuses mit dem Start einer Standheizung des Elektrofahrzeugs gestartet wird. Soweit eine Standheizung des Kraftfahrzeugs aktiv ist, kann davon ausgegangen werden, dass die Umgebungstemperatur in einem Bereich unter 10°C bzw. unter 5°C liegt. In einem solchen Fall kann die Warmluftzufuhr in den Innenraum des Gehäuses der Ladedose automatisiert gestartet werden, soweit die Standheizung aktiviert wird, um einem Vereisen der Ladesteckverbindung vorzubeugen oder ein Enteisen der Ladesteckverbindung zu bewirken.
  • Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.
  • Es zeigen
    • 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ladedose in einer perspektivischen Ansicht,
    • 2 die Ladedose aus 1 in einer Frontansicht,
    • 3A das Ventil der Ladedose aus 1 in einer schematischen Schnittdarstellung in einer ersten Ventilstellung,
    • 3B das Ventil der Ladedose aus 1 in einer schematischen Schnittdarstellung in einer zweiten Ventilstellung,
    • 4 einen Verbinder für eine Ladedose in einer schematischen Schnittdarstellung,
    • 5 ein Elektrofahrzeug und eine Ladevorrichtung,
    • 6 einen Verfahrensablauf.
  • 1 zeigt eine Ladedose 100 für ein Elektrofahrzeug. Die Ladedose 100 hat eine Kontaktanordnung 110 zum Aufnehmen eines Ladesteckers 310. Die Kontaktanordnung 110 ist hier zum Wechselstromladen und zum Gleichstromladen eingerichtet.
  • Die Ladedose 100 hat ein Gehäuse 120. Das Gehäuse 120 weist vorliegend einen elektrisch isolierenden Kunststoff auf. Insbesondere ist das Gehäuse 120 vorliegend als Spritzgussteil bereitgestellt worden.
  • Die Ladedose 100 weist einen Ablauf 130 auf, der zum Abführen von Flüssigkeit aus dem Gehäuse 120 vorgesehen ist.
  • Der Ablauf 130 ist mit einer Warmluftzufuhr 140 gekoppelt.
  • Die Warmluftzufuhr 140 dient dazu, warme Luft, auch Warmluft W genannt, über den Ablauf 130 in einen Innenraum 121 des Gehäuses 120 zu leiten.
  • Der Ablauf 130 weist eine Ablaufleitung 131 auf, die zwei Leitungsabschnitte 132, 133 hat - und zwar einen ersten Leitungsabschnitt 132 und einen zweiten Leitungsabschnitt 133.
  • Der erste Leitungsabschnitt 132 der Ablaufleitung 131 ist mit einer Ablauföffnung 122 des Gehäuses 120 verbunden.
  • Die Warmluftzufuhr 140 weist eine Warmluftleitung 141 auf, die zum Einspeisen von Warmluft W in die Ablaufleitung 131 mit der Ablaufleitung 131 verbunden ist.
  • Dem Ablauf 130 und der Warmluftzufuhr 140 ist ein Ventil 150 zugeordnet.
  • Das Ventil 150 ist vorliegend ein Wegeventil 150, wobei die Ablaufleitung 131 und die Warmluftleitung 141 über das Wegeventil 150 miteinander verbunden sind. Das Wegeventil 150 ist dazu eingerichtet, die Ablaufleitung 131 und die Warmluftleitung 141 freizugeben oder zu sperren.
  • 2 zeigt die Ladedose 100 aus 1 in einer Frontansicht, wobei hier ein Steckgesicht 160 der Ladedose 100 im Bereich einer Frontebene 123 des Gehäuses 120 zu erkennen ist.
  • Das Wegeventil 150 ist vorliegend ein 3/2-Wegeventil 150. Die Funktionsweise des 3/2-Wegeventils ist in den 3A und 3B schematisch dargestellt.
  • Ein erster Anschluss 151 des Ventils 150 ist über den ersten Leitungsabschnitt 132 der Ablaufleitung 131 mit der Ablauföffnung 122 des Gehäuses 120 verbunden. Ein zweiter Anschluss 152 des Ventils 150 ist mit der Warmluftleitung 141 verbunden. Ein dritter Anschluss 153 des Ventils 150 ist mit dem zweiten Leitungsabschnitt 133 der Ablaufleitung 131 verbunden.
  • Das 3/2-Wegeventil 150 weist ein Stellelement 154 auf, das dazu eingerichtet ist, in einer ersten Schaltstellung gemäß 3A die Warmluftleitung 141 zu verschließen und den ersten Leitungsabschnitt 133 die Ablaufleitung 130 freizugeben. Dadurch ist auch die Ablaufleitung 131 insgesamt freigegeben.
  • In einer zweiten Schaltstellung des Stellelements 154 gemäß 3B ist die Warmluftleitung 141 freigegeben und der Leitungsabschnitt 133 der Ablaufleitung 130 ist verschlossen. Dadurch ist auch die Ablaufleitung 131 insgesamt gesperrt.
  • Gemäß 3A kann daher ein Fluidstrom F, beispielsweise ein Wasserstrom, über die Gehäuseöffnung 122 und die Ablaufleitung 131 abfließen. Gemäß 3B kann dem Innenraum 121 des Gehäuses 120 Warmluft W in Form eines Warmluftstroms über die Warmluftleitung 141 und die Gehäuseöffnung 122 zugeführt werden.
  • Gemäß alternativer Ausführungsformen kann es vorgesehen sein, dass das Ventil 150 ein Rückschlagventil ist, das lediglich einen Luftstrom von der Warmluftleitung 141 in die Ablaufleitung 131 und damit in Richtung des Innenraums 121 zulässt, jedoch einen Rückstrom von Flüssigkeit oder Luft in die Warmluftleitung 141 verhindert.
  • 4 zeigt einen Verbinder 170, der ein T-Verbinder 170 ist. Der Verbinder 170 kann das Ventil 150 gemäß alternativer Ausführungsbeispiele der Erfindung ersetzen. Warmluft W kann entlang des ersten Leitungsabschnitts 132 über die Gehäuseöffnung 122 in den Innenraum 121 aufsteigen, während ein Fluidstrom F entlang des zweiten Leitungsabschnitts 133 abgeführt werden kann.
  • 5 zeigt schematisch ein Elektrofahrzeug 200, mit einem Elektromotor 210 und mit einer Traktionsbatterie 220 zur Versorgung des Elektromotors 210 mit elektrischer Leistung.
  • Das Elektrofahrzeug 200 hat eine Ladedose 100, die voranstehend beschriebener Weise gestaltet ist und die über elektrische Leitungen mit der Traktionsbatterie 220 verbunden ist. Die Warmluftzufuhr 140 der Ladedose 100 ist mit einer Warmluftheizung 230 des Elektrofahrzeugs 200 verbunden. Die Warmluftheizung 230 ist zum Heizen einer Fahrgastzelle 240 des Elektrofahrzeugs 200 eingerichtet.
  • Die Warmluftheizung 230 weist eine Standheizung 231 auf.
  • Die Ladedose 100 des Elektrofahrzeugs 200 ist mit einem Ladestecker 310 einer Ladevorrichtung 300 gekoppelt, um eine Ladesteckverbindung herzustellen.
  • Das Elektrofahrzeug 200 hat eine Fernbedienung 250, um die Warmluftheizung 230, die Standheizung 231 und/oder die Warmluftzufuhr 140 manuell zu starten oder einen Start für einen Zeitpunkt in der Zukunft programmiert vorzugeben.
  • 6 beschreibt ein Verfahren zum Enteisen einer Ladesteckverbindung, wobei ein Fahrzeug nach 5 mit einer Ladedose 100 nach 1 und eine Ladevorrichtung nach 5 verwendet werden, mit den Verfahrensschritten:
    1. A) Bereitstellen eines Elektrofahrzeugs 200,
    2. B) Koppeln der Ladedose 100 des Elektrofahrzeugs 200 mit dem Ladestecker 310 der Ladevorrichtung 300, um eine Ladesteckverbindung herzustellen,
    3. C) Laden der Traktionsbatterie 220 und
    4. D) Zuführen von Warmluft W durch die Warmluftzufuhr 140 in den Innenraum 121 des Gehäuses 120 der Ladedose 100.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Ladedose
    110
    Kontaktanordnung
    120
    Gehäuse
    121
    Innenraum
    122
    Ablauföffnung
    123
    Frontebene
    130
    Ablauf
    131
    Ablaufleitung
    132
    erster Leitungsabschnitt
    133
    zweiter Leitungsabschnitt
    140
    Warmluftzufuhr
    141
    Warmluftleitung
    150
    Ventil
    151
    erster Anschluss
    152
    zweiter Anschluss
    153
    dritter Anschluss
    154
    Stellelement
    160
    Steckgesicht
    170
    T-Verbinder
    200
    Elektrofahrzeug
    210
    Elektromotor
    220
    Traktionsbatterie
    230
    Warmluftheizung
    231
    Standheizung
    240
    Fahrgastzelle
    250
    Fernbedienung
    300
    Ladevorrichtung
    310
    Ladestecker
    F
    Fluidstrom
    W
    Warmluft

Claims (13)

  1. Ladedose (100) für ein Elektrofahrzeug (200), mit einer Kontaktanordnung (110) zum Aufnehmen eines Ladesteckers (310), mit einem Gehäuse (120), in dem die Kontaktanordnung (110) aufgenommen ist und mit einem Ablauf (130) zum Abführen von Flüssigkeit (F) aus dem Gehäuse (120), wobei der Ablauf (130) mit einer Warmluftzufuhr (140) gekoppelt ist, um Warmluft (W) über den Ablauf (130) in einen Innenraum (121) des Gehäuses (120) zu leiten.
  2. Ladedose (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablauf (130) eine Ablaufleitung (131) aufweist, wobei die Ablaufleitung (131) mit einer Ablauföffnung (122) des Gehäuses (120) verbunden ist und dass die Warmluftzufuhr (140) eine Warmluftleitung (141) aufweist, die zum Einspeisen von Warmluft (W) in die Ablaufleitung (131) mit der Ablaufleitung (131) verbunden ist.
  3. Ladedose (100) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ablauf (130) und/oder der Warmluftzufuhr (140) mindestens ein Ventil (150) zugeordnet ist.
  4. Ladedose (100) nach Anspruch 2 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (150) ein Wegeventil (150) ist und die Ablaufleitung (131) und die Warmluftleitung (141) über das Wegeventil (150) miteinander verbunden sind, wobei das Wegeventil (150) dazu eingerichtet ist, die Ablaufleitung (131) und/oder die Warmluftleitung (141) freizugeben oder zu sperren.
  5. Ladedose (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Wegeventil (150) ein 3/2-Wegeventil (150) ist, wobei ein erster Anschluss (151) des Ventils (150) über einen ersten Leitungsabschnitt (132) der Ablaufleitung (131) mit der Ablauföffnung (122) des Gehäuses (120) verbunden ist, ein zweiter Anschluss (152) des Ventils (150) mit der Warmluftleitung (141) verbunden ist und ein dritter Anschluss des Ventils (150) mit einem zweiten Leitungsabschnitt (133) der Ablaufleitung (131) verbunden ist, und wobei das 3/2-Wegeventil insbesondere ein Stellelement aufweist, das in einer ersten Schaltstellung die Warmluftleitung verschließt und die Ablaufleitung (131) freigibt und in einer zweiten Schaltstellung die Warmluftleitung (141) freigibt und die Ablaufleitung (131) verschließt.
  6. Ladedose (100) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Warmluftzufuhr (140) und der Ablauf (130) über ein nicht schaltbares mechanisches Verbindungselement (170) miteinander verbunden sind, wie einen T-Verbinder (170) oder dergleichen.
  7. Elektrofahrzeug (200), mit einem Elektromotor (210) und mit einer Traktionsbatterie (220) zur Versorgung des Elektromotors (210) mit elektrischer Leistung, mit einer Ladedose (100), wobei die Ladedose (100) mit der Traktionsbatterie (220) verbunden ist und wobei die Ladedose (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist.
  8. Elektrofahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Warmluftzufuhr (140) mit einer Warmluftheizung (230) des Elektrofahrzeugs (200) verbunden ist, wobei die Warmluftheizung (230) zum Heizen einer Fahrgastzelle (240) des Elektrofahrzeugs (200) eingerichtet ist.
  9. Elektrofahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Warmluftheizung (230) eine Standheizung (231) aufweist.
  10. Verfahren zum Enteisen einer Ladesteckverbindung, mit den Verfahrensschritten: - Bereitstellen eines Elektrofahrzeugs (200), wobei das Elektrofahrzeug (200) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 ausgebildet ist, - Koppeln der Ladedose (100) des Elektrofahrzeugs (200) mit einem Ladestecker (310) einer Ladevorrichtung (300), um eine Ladesteckverbindung herzustellen, - Laden der Traktionsbatterie (220) und - Zuführen von Warmluft (W) durch die Warmluftzufuhr (140) in den Innenraum (121) des Gehäuses (120) der Ladedose (100).
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen von Warmluft (W) für den Fall erfolgt, dass eine Umgebungstemperatur zum Zeitpunkt des Koppelns der Ladedose (100) mit dem Ladestecker (310) oder nach dem Zeitpunkt des Koppelns der Ladedose (100) mit dem Ladestecker (310) 5°C oder weniger beträgt.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen von Warmluft (W) mithilfe einer Fernbedienung (250), wie einem Fahrzeugschlüssel (250), einem Mobiletelefon oder dergleichen, manuell gestartet wird oder das Zuführen von Warmluft (W) für einen vorgegebenen Zeitpunkt programmiert worden ist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12 und Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen von Warmluft (W) mit dem Start der Standheizung (231) des Elektrofahrzeugs (200) gestartet wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102021131441A1 (de) 2021-11-30 2023-06-01 Stefan Hans-Georg Castellan Ladevorrichtung
DE102022132626A1 (de) 2022-12-08 2024-06-13 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Heizbare Tank- und/oder Ladeanschlussvorrichtung für Kraftfahrzeuge, Verfahren zum Heizen einer Tank- und/oder Ladeanschlussvorrichtung, und Kraftfahrzeug

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