DE102020211831A1 - Charging module device for a motor vehicle, charging module system - Google Patents
Charging module device for a motor vehicle, charging module system Download PDFInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lademoduleinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (34), insbesondere Elektrofahrzeug, mit einem Gehäuse (2), das zur wannenförmigen Ausbildung einen Boden (4) und eine von dem Boden (4) vorstehende, sich über den Umfang des Bodens (4) erstreckende Gehäusewand (3) aufweist, wobei die Gehäusewand (3) auf ihrer vom Boden (4) abgewandten Stirnseite eine Zugangsöffnung (7) zu dem Gehäuse (2) ausbildet, mit einem an der Gehäusewand (3) verlagerbar angeordneten Schließelement (6), das in einer Schließstellung die Zugangsöffnung (7) verschließt und in einer Offenstellung freigibt, und mit zumindest einem innerhalb der Gehäusewand (3) angeordneten, durch eine Öffnung (8) im Boden (4) in das Gehäuse (2) in Richtung der Zugangsöffnung (7) vorstehenden Anschluss (9), insbesondere Steckanschluss für ein Ladekabel. Es ist vorgesehen, dass der Boden (4) durch ein in das Gehäuse (2) eingeklipstes Einsetzteil (30) gebildet ist.The invention relates to a charging module device (1) for a motor vehicle (34), in particular an electric vehicle, with a housing (2) which has a base (4) and a base (4) protruding from the base (4) and extending over the circumference of the base for the trough-shaped design (4) has an extending housing wall (3), the housing wall (3) forming an access opening (7) to the housing (2) on its end face remote from the base (4), with a closing element ( 6) which closes the access opening (7) in a closed position and releases it in an open position, and with at least one arranged inside the housing wall (3) through an opening (8) in the base (4) in the direction of the housing (2). the access opening (7) protruding connection (9), in particular plug-in connection for a charging cable. The base (4) is formed by an insert part (30) clipped into the housing (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Lademoduleinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Elektrofahrzeug, mit einem Gehäuse, das zur wannenförmigen Ausbildung einen Boden und eine von dem Boden vorstehende, sich über den Umfang des Bodens erstreckende Gehäusewand aufweist, wobei die Gehäusewand auf ihrer vom Boden abgewandten Stirnseite eine Zugangsöffnung zu dem Gehäuse ausbildet, mit einem an der Gehäusewand verlagerbar angeordneten Schließelement, das in einer Schließstellung die Zugangsöffnung verschließt und in einer Offenstellung freigibt, und mit zumindest einem innerhalb der Zugangsöffnung angeordneten, durch eine Öffnung im Boden in das Gehäuse in Richtung der Zugangsöffnung vorstehenden Anschluss, insbesondere Steckanschluss für ein Ladekabel.The invention relates to a charging module device for a motor vehicle, in particular an electric vehicle, with a housing which has a base and a housing wall protruding from the base and extending over the circumference of the base for the trough-shaped design, the housing wall having an access opening on its end face facing away from the base to the housing, with a closing element that is displaceably arranged on the housing wall and that closes the access opening in a closed position and opens it in an open position, and with at least one connection that is arranged inside the access opening and protrudes through an opening in the floor into the housing in the direction of the access opening , In particular plug-in connection for a charging cable.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Lademodulsystem mit zumindest einer Lademoduleinrichtung wie sie obenstehend beschrieben wurde.Furthermore, the invention relates to a charging module system with at least one charging module device as described above.
Lademoduleinrichtungen sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Mit der zunehmenden Elektrifizierung von Kraftfahrzeugen und insbesondere Elektrofahrzeugen und der fehlenden Vereinheitlichung von Anschlüssen ist es notwendig, dass Hersteller Lademoduleinrichtungen einsetzen, die auf das jeweilige Ladesystem, Kraftfahrzeug oder Herstellersystem angepasst sind. Die Lademoduleinrichtungen werden an der Karosserie des Fahrzeugs, insbesondere an einer Außenverkleidung des Fahrzeugs in eine Aussparung eingesetzt und weisen ein Schließelement auf, das in der Schließstellung bündig mit der Außenverkleidung abschließt, wie bei Tankdeckeln üblich. Das Gehäuse, dessen Zugangsöffnung durch den Deckel verschlossen wird, ist wannenförmig ausgebildet, um im Inneren einen Anschluss, insbesondere Ladesteckanschluss, aufzunehmen, der bei geöffnetem Schließelement für jedermann zugängig ist. Damit das Eindringen von Flüssigkeit oder Feuchtigkeit in das Fahrzeuginnere vermieden wird, ist das Gehäuse häufig einstückig ausgebildet oder weist, wie beispielsweise in der Offenlegungsschrift
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Lademoduleinrichtung zu schaffen, die zum einen eine hohe Variabilität ermöglicht, bei geringem Herstellungs- und Montageaufwand.The invention is based on the object of creating an improved charging module device which, on the one hand, enables a high level of variability with low manufacturing and assembly costs.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Lademoduleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Diese hat den Vorteil, dass der Boden einfach in dem Gehäuse anordenbar ist und an diesem arretierbar ist, ohne dass beispielsweise ein Schweißvorgang notwendig wird. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Boden durch ein in das Gehäuse eingeklipstes Einsatzteil gebildet ist. Durch das Einklipsen des Einsetzteils ist der Boden somit formschlüssig an dem Gehäuse arretiert und erlaubt durch das Einklipsen außerdem eine einfache Montage durch die Zuführung des Einklipsteils zu dem Gehäuse. Weitere Montageschritte, wie ein Verschweißen, Verkleben oder Verschrauben sind nicht notwendig und bevorzugt vermieden, aber möglich. Durch das Einklipsen des Bodens kann die Lademoduleinrichtung auf einfache Art und Weise an unterschiedliche Ladesysteme oder Herstellersysteme angepasst werden. Insbesondere kann bei der Montage aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Böden ausgewählt werden, um eine für das Zielsystem passenden Boden in das Gehäuse einzusetzen. Dadurch ist eine hohe Variabilität der Lademoduleinrichtung bei der Montage gewährleistet.The object on which the invention is based is achieved by a loading module device having the features of
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Gehäusewand und/oder der Boden zumindest einen elastisch verformbaren Rastvorsprung auf, der mit einer Rastaufnahme des Bodens oder der Gehäusewand zur Arretierung des Bodens an dem Gehäuse zusammenwirkt. Durch den Rastvorsprung und die Rastaufnahme wird somit die Klipsverbindung für das Einsetzteil ausgebildet. Der Rastvorsprung kann dabei an der Gehäusewand oder an dem Boden angeordnet sein, auch ist es denkbar, sowohl an dem Boden als auch an der Gehäusewand jeweils zumindest einen Rastvorsprung anzuordnen. Besonders bevorzugt ist der Rastvorsprung einstückig mit der Gehäusewand oder dem Boden ausgebildet, sodass die Einzelteilzahl reduziert und der Montagevorgang weiter vereinfacht wird. Durch Rastvorsprung und Rastaufnahme wird eine einfache Rastvorrichtung geboten, die zwischen Gehäusewanne und Boden wirkt und das Einklipsen des Bodens beziehungsweise Einsetzteils erlaubt. Insbesondere ist die Rastvorrichtung lösbar ausgebildet, sodass bei Bedarf der Boden zerstörungsfrei von dem Gehäuse entfernt werden kann. Dies hat beispielsweise Vorteile bei der Wartung der Lademoduleinrichtung, insbesondere im in das Kraftfahrzeug eingebauten Zustand.According to a preferred embodiment of the invention, the housing wall and/or the base has at least one elastically deformable latching projection which interacts with a latching receptacle of the base or the housing wall to lock the base on the housing. The clip connection for the insert part is thus formed by the latching projection and the latching receptacle. The latching projection can be arranged on the housing wall or on the floor, and it is also conceivable to arrange at least one latching projection each on the floor and on the housing wall. The latching projection is particularly preferably formed in one piece with the housing wall or the base, so that the number of individual parts is reduced and the assembly process is further simplified. The latching projection and latching receptacle provide a simple latching device that acts between the housing trough and the base and allows the base or insert part to be clipped in. In particular, the latching device is designed to be detachable, so that the base can be removed from the housing without destroying it if necessary. This has advantages, for example, when servicing the charging module device, in particular when it is installed in the motor vehicle.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass mehrere Rastvorsprünge über den Umfang des Bodens verteilt angeordnet sind. Dadurch ist gewährleistet, dass der Boden stabil an dem Gehäuse gehalten ist. Die Rastvorsprünge können dabei an dem Boden oder an der Gehäusewand angeordnet oder ausgebildet sein. Insbesondere sind die Rastvorsprünge gleichmäßig über den Umfang des Bodens verteilt angeordnet.Furthermore, it is preferably provided that several locking projections over the circumference of the Floor are arranged distributed. This ensures that the floor is held stably on the housing. The latching projections can be arranged or formed on the floor or on the housing wall. In particular, the latching projections are distributed evenly over the circumference of the base.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der Boden eine Funktionsblende und eine an der Funktionsblende angeordnete Dichtung auf, wobei die Dichtung seitlich von der Funktionsblende vorsteht, um mit dem Gehäuse und/oder mit dem Anschluss dichtend zusammen zu wirken. Die Funktionsblende dient somit dazu, das Gehäuse zumindest im Wesentlichen an seiner von dem Schließelement abgewandten Bodenseite auszufüllen und zu verschließen, zumindest den Bereich, der nicht durch den zumindest einen Anschluss in Anspruch genommen wird. Die Funktionsblende ist somit an den eingesetzten Anschluss angepasst oder anpassbar, insbesondere durch die in der Funktionsblende beziehungsweise an dem Boden ausgebildete und an den Anschluss angepasste Öffnung. Insbesondere weist die Öffnung eine Innenkontur auf, die der Außenkontur des Anschluss entspricht, sodass auch eine dichtende Anlage des Bodens an dem Anschluss gewährleistet ist. Durch die zusätzliche Dichtung, die seitlich von der Funktionsblende vorsteht, ist gewährleistet, dass der Boden dicht mit dem Anschluss und mit der Gehäusewand abschließt, sodass das Eindringen oder Durchdringen von Feuchtigkeit und Flüssigkeit sicher verhindert ist. Optional weisen der Boden und/oder die Gehäusewand eine Wasserablauföffnung auf, aus welcher in das Gehäuse gelangte Flüssigkeit aus dem Gehäuse entweichen kann. Die Wasserablauföffnung ist insbesondere an einem bei bestimmungsgemäßem Gebrauch untenliegenden Randabschnitt des Gehäuses, insbesondere an der bei bestimmungsgemäßem Gebrauch tiefsten Stelle des Gehäuses ausgebildet.According to a preferred development of the invention, the base has a functional panel and a seal arranged on the functional panel, the seal protruding laterally from the functional panel in order to interact with the housing and/or with the connection in a sealing manner. The function cover thus serves to fill and close the housing at least essentially on its bottom side facing away from the closing element, at least the area that is not occupied by the at least one connection. The function cover is thus adapted or can be adapted to the connection used, in particular through the opening formed in the function cover or on the base and adapted to the connection. In particular, the opening has an inner contour that corresponds to the outer contour of the connection, so that sealing contact between the base and the connection is also ensured. The additional seal, which protrudes from the side of the function panel, ensures that the base seals tightly with the connection and with the housing wall, so that the ingress or penetration of moisture and liquid is reliably prevented. Optionally, the base and/or the housing wall have a water drainage opening, from which liquid that has got into the housing can escape from the housing. The water drainage opening is formed in particular on an edge section of the housing which is at the bottom when used as intended, in particular on the lowest point of the housing when used as intended.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Schließelement einen sich gekrümmt erstreckenden Lagerarm aufweist, der in einer gehäuseseitigen Lageraufnahme verschwenkbar gelagert ist. Durch die gekrümmte Ausbildung des Lagerarms ist das Schließelement bauraumsparend an dem Gehäuse verschwenkbar gelagert, um von der Schließstellung in die Offenstellung und zurück bewegt zu werden. Hierdurch ergibt sich eine intuitive und robuste Bewegung des Schließelements.Provision is furthermore preferably made for the closing element to have a bearing arm which extends in a curved manner and which is pivotably mounted in a bearing receptacle on the housing side. Due to the curved design of the bearing arm, the closing element is pivotably mounted on the housing in a space-saving manner in order to be moved from the closed position into the open position and back. This results in an intuitive and robust movement of the closing element.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Lageraufnahme als Scharnierkasten ausgebildet ist, der insbesondere einstückig mit der Gehäusewand ausgebildet ist. Durch das Einsetzen des Scharnierkastens kann auf herkömmliche Lösungen zur Lagerung des Schließelements zurückgegriffen werden, sodass die Lademoduleinrichtung kostengünstig realisierbar ist. Durch die einstückige Ausbildung des Lagerkastens mit dem Gehäuse beziehungsweise der Gehäusewand wird erreicht, dass die Teilezahl weiter reduziert und die Montage weiter vereinfacht wird. Vorzugsweise weist der Lagerarm an seinem von dem Schließelement abgewandten Ende ein mit der Gehäusewand oder dem Scharnierkasten ausgebildetes Drehgelenk auf, um welches das Schließelement herum verschwenkbar gelagert ist.Furthermore, it is preferably provided that the bearing mount is designed as a hinge box, which is in particular designed in one piece with the housing wall. By inserting the hinge box, conventional solutions for storing the closing element can be used, so that the loading module device can be implemented cost-effectively. The one-piece design of the bearing box with the housing or the housing wall means that the number of parts is further reduced and assembly is further simplified. Preferably, the bearing arm has, at its end facing away from the closing element, a rotary joint which is formed with the housing wall or the hinge box and around which the closing element is pivotably mounted.
Vorzugsweise weist die Funktionsblende eine nutförmige Aufnahme auf, in welcher ein stegförmiger Vorsprung der Gehäusewand, beispielsweise ein Gehäusewandrand, insbesondere im Bereich des Scharnierkastens eingesteckt, vorzugsweise dichtend eingesteckt ist. Dadurch wird eine sichere mechanische Verbindung des Gehäusebodens mit der Gehäusewand erzielt, die darüber hinaus insbesondere auch dichtend wirkt, um das Eindringen von Flüssigkeit oder Feuchtigkeit zu verhindern.The function panel preferably has a groove-shaped receptacle in which a web-shaped projection of the housing wall, for example a housing wall edge, is inserted, preferably sealingly, in particular in the area of the hinge box. This achieves a secure mechanical connection between the housing base and the housing wall, which also has a sealing effect, in particular, in order to prevent liquid or moisture from penetrating.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Funktionsblende beabstandet zu der Öffnung zumindest ein Befestigungsmittel für ein Anbauteil, insbesondere Sensor, Anzeigeeinrichtung und/oder Aktuator aufweist. Dadurch ist der Umfang der Funktionsblende auf einfache Art und Weise an unterschiedliche Anforderungen anpassbar. Bei dem Befestigungsmittel handelt es sich beispielsweise um Vertiefungen oder Erhebungen, an welchen das Anbauteil anordenbar, ausrichtbar und/oder befestigbar ist.Furthermore, it is preferably provided that the function panel has at least one fastening means for an add-on part, in particular a sensor, display device and/or actuator, at a distance from the opening. As a result, the scope of the function panel can be easily adapted to different requirements. The fastening means are, for example, indentations or elevations, to which the add-on part can be arranged, aligned and/or fastened.
Das erfindungsgemäße Lademodulsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 9 zeichnet sich dadurch aus, dass es mehrere Böden aufweist, von denen zumindest zwei Böden unterschiedlich geformte und/oder angeordnete Öffnungen beziehungsweise Funktionsblenden aufweisen. Dadurch kann bei der Montage aus dem Lademodulsystem ein passender Boden für das herzustellende Ladesystem ausgewählt und in das Gehäuse eingeklipst werden. Insbesondere weist das Lademodulsystem eine Vielzahl von gleich ausgebildeten Gehäusen und unterschiedlich ausgebildeten Böden beziehungsweise Funktionsblenden auf.The charging module system according to the invention with the features of
Besonders bevorzugt weisen zumindest zwei der Funktionsblenden außerdem unterschiedlich ausgebildete Befestigungsmittel auf, wodurch die Funktionsvielfalt der Böden in vorteilhafter Weise weiter erhöht wird.Particularly preferably, at least two of the function panels also have differently designed fastening means, as a result of which the functional diversity of the bases is advantageously further increased.
Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen. Im Folgenden soll die Erfindung an der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen
-
1 eine vorteilhafte Lademoduleinrichtung in einer Draufsicht, -
2 die Lademoduleinrichtung in einer vereinfachten Schnittdarstellung, -
3 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Lademoduleinrichtung, -
4 eine Draufsicht auf die Rückseite der Lademoduleinrichtung, -
5A und5B Detaildarstellungen der Lademoduleinrichtung und -
6A bis6D ein Montageprozess der Lademoduleinrichtung in mehreren Schritten.
-
1 an advantageous charging module device in a plan view, -
2 the charging module device in a simplified sectional view, -
3 a perspective exploded view of the charging module device, -
4 a top view of the rear of the charging module device, -
5A and5B Detailed representations of the charging module device and -
6A until6D an assembly process of the charging module device in several steps.
Der Boden 4 weist eine Öffnung 8 auf, in welcher ein Anschluss 9 in Form eines Steckanschluss für ein Ladekabel, aufgenommen ist. Der Anschluss 9 ist insbesondere als Anschlussdose 10 zur Aufnahme eines Ladekabel-Anschlusssteckers 11 ausgebildet, wie beispielhaft in
Optional weist das Schließelement 6 auf seiner dem Gehäuse 2 zugewandten Innenseite 39 ein insbesondere umlaufendes Dichtelement 40 auf, das sich insbesondere entlang des Außenrands auf der Innenseite 39 des Schließelements 6 erstreckt. Das Dichtelement 40 ist insbesondere als umlaufende beziehungsweise ringförmige Dichtung oder Dichtlippe ausgebildet, die zur dichtenden Auflage auf der Stirnseite des Gehäuses 2 beziehungsweise der Gehäusewand 3 dient, um insbesondere das Eindringen von Flüssigkeit oder Schmutz in die Vertiefung 5 in der Schließstellung beziehungsweise in der geschlossenen Stellung B zu verhindern. Optional ist das Schließelement 6 mehrteilig ausgebildet, mit einem außen liegenden Dekorelement 6', das in der geschlossenen Stellung insbesondere bündig mit der Außenverkleidung des Kraftfahrzeugs abschließt, sowie mit einem Trägerelement 6", an welchem das Dekorelement 6` angeordnet und befestigt ist, und welches zur Lagerung des Schließelements 6 an dem Gehäuse 2 dient. Das Dichtelement 40 ist insbesondere an dem Trägerelement 6" angeordnet. Alternativ ist das Dichtelement 40 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, in den Figuren nicht gezeigt, an dem der Innenseite des Dekorelements 6' angeordnet.Optionally, the
Der Boden 4 ist plattenförmig ausgebildet und weist eine Funktionsblende 19 auf, über deren Rückseite sich ein ebenfalls plattenförmiges Dichtelement 20 flächig erstreckt, wobei das Dichtelement 20 von dem Außenrand der Funktionsblende 19 vorsteht, um einen äußeren Dichtrand 21 zu bilden, sowie einen in die Öffnung 8 vorstehenden inneren Dichtrand 22. Das Dichtelement 21 ist insbesondere elastische verformbar ausgebildet, um eine dichtende sichere Anlage an der Innenseite der Gehäusewand 3 einerseits sowie an der Außenseite des Ausschluss 9 andererseits zu gewährleisten.The
Der Boden 4 kann unterschiedlich geformte und/oder angeordnete Öffnungen 8 aufweisen, in
Der Boden 4 ist vorliegend als Einsetzteil 30 ausgebildet, das in das Gehäuse 2 beziehungsweise in die Gehäusewand 3 eingeklipst ist.In the present case, the
Dazu weist der Boden 4 bevorzugt mehrere seinem Außenrand zugeordnete Rastvorsprünge 31 auf.
Anschließend wird, wie in
Anschließend wird eine zu dem Anschluss 9 passend ausgebildete Funktionsblende 19 für den Boden 4 ausgewählt und der die Funktionsblende 19 aufweisende Boden 4 in das Gehäuse 2 beziehungsweise in die Gehäusewand 3 eingeklipst, wie vorstehend beschrieben und in
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Lademoduleinrichtungload module setup
- 22
- Gehäusehousing
- 33
- Gehäusewandhousing wall
- 44
- Bodenfloor
- 55
- Vertiefungdeepening
- 66
- Schließelementclosing element
- 77
- Zugangsöffnungaccess opening
- 88th
- Öffnungopening
- 99
- Anschlussconnection
- 1010
- Anschlussdosejunction box
- 1111
- Ladekabel-AnschlusssteckerCharging cable connector plug
- 1212
- Ladekabelcharging cable
- 1313
- Lagerarmbearing arm
- 1414
- Schwenkhülseswivel sleeve
- 1515
- Bolzenbolt
- 1616
- Scharnierkastenhinge box
- 1717
- Lageröffnungwarehouse opening
- 1818
- Drehgelenkswivel joint
- 1919
- Funktionsblendefunction panel
- 2020
- Dichtelementsealing element
- 2121
- äußerer Dichtrandouter sealing edge
- 2222
- innerer Dichtrandinner sealing edge
- 2323
- Lademodulsystemloading module system
- 2424
- Rückseiteback
- 2525
- Befestigungsmittelfasteners
- 2626
- Aktuatoractuator
- 2727
- EinrichtungFacility
- 2828
- Öffnungopening
- 2929
- Riegelaufnahmelatch mount
- 3030
- Einsetzteilinsert
- 3131
- Rastvorsprunglocking projection
- 3232
- Randabschnittedge section
- 3333
- Aufnahmeadmission
- 3434
- Randabschnittedge section
- 3535
- Außenverkleidungouter lining
- 3636
- Karosserieteilbody part
- 3737
- Aussparungrecess
- 3838
- Rastvorsprunglocking projection
- 3939
- Innenseiteinside
- 4040
- Dichtelementsealing element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- 2020-09-22 DE DE102020211831.0A patent/DE102020211831A1/en active Pending
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- 2021-08-18 CN CN202110947509.7A patent/CN114248643A/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |