DE102020216079A1 - Charging cable arrangement on an electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Ladekabelanordnung (1) an einem elektrischen Fahrzeug (3), wobei ein Ladekabel (5) in eine Kabelaufnahme (7) ablegbar ist, die in einem Frontbereich des Fahrzeugs (3) seitlich zwischen einem elektrischen Aggregat (9) und der Karosserie des Fahrzeugs (3) angeordnet ist und das elektrische Aggregat (9) zumindest teilweise umgibt, wobei die Kabelaufnahme (7) einen schalenförmigen Querschnitt aufweist, gepolstert ist, und nach oben geöffnet ist, und wobei auf der Innenseite einer Motorhaube des Fahrzeugs (3) ein der Form der Kabelaufnahme (7) entsprechendes Dämpfungselement (11) aus einem dämpfenden Material angeordnet ist, sodass das Dämpfungselement (11) der Motorhaube beim Schließen der Motorhaube zur geöffneten Seite der Kabelaufnahme (7) geführt wird und das in der Kabelaufnahme (7) abgelegte Ladekabel (5) berührt.The invention relates to a charging cable arrangement (1) on an electric vehicle (3), in which a charging cable (5) can be stowed in a cable holder (7) which is located laterally in a front area of the vehicle (3) between an electrical unit (9) and the body of the vehicle (3) and at least partially surrounds the electrical unit (9), the cable holder (7) having a bowl-shaped cross-section, being padded and open at the top, and being on the inside of a bonnet of the vehicle (3 ) a damping element (11) made of a damping material that corresponds to the shape of the cable holder (7) is arranged so that the damping element (11) of the bonnet is guided to the open side of the cable holder (7) when the bonnet is closed and that in the cable holder (7 ) touches the charging cable (5).
Description
Die Erfindung betrifft eine Ladekabelanordnung an einem elektrischen Fahrzeug, sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Ladekabelanordnung.The invention relates to a charging cable arrangement on an electric vehicle and to a vehicle with such a charging cable arrangement.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl verschiedener Möglichkeiten bekannt, ein Ladekabel in einem Fahrzeug unterzubringen bzw. eine Vorrichtung zum Aufwickeln des Ladekabels im Fahrzeug bereitzustellen.A large number of different possibilities are known from the prior art for accommodating a charging cable in a vehicle or for providing a device for winding up the charging cable in the vehicle.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Ladekabel für ein elektrisches Fahrzeug in dem Fahrzeug so anzuordnen, dass es möglichst nicht mit den Gepäckstücken im Kofferraum interagiert oder dort verschmutzen könnte, oder zu einer Lärmentwicklung während der Fahrt des Fahrzeugs beiträgt.The object of the invention is to arrange a charging cable for an electric vehicle in the vehicle in such a way that, if possible, it does not interact with the items of luggage in the trunk or become soiled there, or contribute to noise development while the vehicle is in motion.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject matter of the dependent claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Ladekabelanordnung an einem elektrischen Fahrzeug, wobei ein Ladekabel zum Laden einer Batterie des Fahrzeugs in eine Kabelaufnahme der Ladekabelanordnung ablegbar ist, wobei die Kabelaufnahme in einem Frontbereich des Fahrzeugs seitlich zwischen einem elektrischen Aggregat und der Karosserie des Fahrzeugs angeordnet ist und das elektrische Aggregat zumindest teilweise umgibt, wobei die Kabelaufnahme einen schalenförmigen Querschnitt aufweist und nach oben geöffnet ist, sodass das Ladekabel aus einer konkaven Seite der Kabelaufnahme heraus nach oben herausgenommen werden kann, wobei die konkave Seite der Kabelaufnahme mit einem dämpfenden Material gepolstert ist, und wobei auf der Innenseite einer Motorhaube des Fahrzeugs ein der Form der Kabelaufnahme entsprechendes Dämpfungselement aus einem dämpfenden Material angeordnet ist, sodass das Dämpfungselement der Motorhaube beim Schließen der Motorhaube zur geöffneten Seite der Kabelaufnahme geführt wird und das in der Kabelaufnahme abgelegte Ladekabel des Fahrzeugs berührt.A first aspect of the invention relates to a charging cable arrangement on an electric vehicle, with a charging cable for charging a battery of the vehicle being able to be placed in a cable receptacle of the charging cable arrangement, with the cable receptacle being arranged laterally in a front area of the vehicle between an electrical unit and the body of the vehicle and at least partially surrounds the electrical unit, the cable holder having a bowl-shaped cross section and being open at the top, so that the charging cable can be removed upwards from a concave side of the cable holder, the concave side of the cable holder being padded with a damping material, and wherein a damping element made of a damping material and corresponding to the shape of the cable holder is arranged on the inside of a bonnet of the vehicle, so that the damping element of the bonnet moves toward the open side of the cable holder g. when the bonnet is closed is guided and touches the vehicle's charging cable that is stored in the cable holder.
Das elektrische Fahrzeug weist zumindest eine Batterie oder einen elektrischen Kondensator auf, mit dessen gespeicherter elektrischer Energie ein elektrischer Antrieb des Fahrzeugs betrieben wird. Dabei spielt es keine Rolle, ob das elektrische Fahrzeug rein elektrisch angetrieben wird, oder ob es sich um ein Hybridfahrzeug handelt, das heißt beispielsweise auch noch einen Verbrennermotor zum Antrieb des Fahrzeugs aufweist. Das elektrische Aggregat ist bevorzugt daher ein elektrischer Motor, der zum Antrieb des Fahrzeugs dient. Alternativ bevorzugt ist das elektrische Aggregat eine Steuereinheit eines elektrischen Antriebs.The electric vehicle has at least one battery or one electric capacitor, with the stored electric energy of which an electric drive of the vehicle is operated. It does not matter whether the electric vehicle is driven purely electrically or whether it is a hybrid vehicle, which means, for example, also has a combustion engine to drive the vehicle. The electrical unit is therefore preferably an electric motor that is used to drive the vehicle. Alternatively, the electrical unit is preferably a control unit of an electrical drive.
Zum Laden der Batterie wird das Ladekabel verwendet. Dieses Ladekabel ist manuell von einem Fahrer des Fahrzeugs aus dem Fahrzeug zu nehmen, um damit eine elektrische Verbindung zwischen einer elektrischen Ladesäule und dem Fahrzeug herzustellen. Erfindungsgemäß wird das Ladekabel in der Kabelaufnahme abgelegt, die sich zumindest teilweise ringförmig um das elektrische Aggregat erstreckt. Dabei kann sich die Kabelaufnahme in einer ersten Alternative vollständig um den kompletten Umfang des elektrischen Aggregats in einer bevorzugt horizontalen Ebene erstrecken, oder in einer zweiten Alternative nur um einen Teil des Umfangs des elektrischen Aggregats angeordnet sein. Je nach Anwendung der Alternative weist die Kabelaufnahme eine entsprechende Form auf, auf die die Form des Dämpfungselements abzustimmen ist.The charging cable is used to charge the battery. This charging cable is to be taken out of the vehicle manually by a driver of the vehicle in order to establish an electrical connection between an electrical charging station and the vehicle. According to the invention, the charging cable is placed in the cable holder, which extends at least partially in a ring around the electrical unit. In a first alternative, the cable receptacle can extend completely around the entire circumference of the electrical unit in a preferably horizontal plane, or in a second alternative it can only be arranged around part of the circumference of the electrical unit. Depending on the application of the alternative, the cable holder has a corresponding shape to which the shape of the damping element is to be matched.
In allen Fällen ist jedoch die Kabelaufnahme schalenförmig ausgebildet, beispielsweise weist der Querschnitt die Form eines ‚U‘ oder eines ‚V‘ auf. Die schalenförmige Ausbildung bewirkt vorteilhaft, dass das Ladekabel von einem Anwender einfach von oben in die Kabelaufnahme hineingelegt werden kann und aus dieser herausgenommen werden kann. Die hohle Seite der schalenförmigen Kabelaufnahme wird im Vorhergehenden und im Folgenden die „konkave“ Seite der Kabelaufnahme genannt.In all cases, however, the cable holder is designed in the shape of a bowl, for example the cross-section has the shape of a 'U' or a 'V'. The shell-shaped design has the advantageous effect that the charging cable can be easily inserted into the cable holder from above by a user and can be removed from it. The hollow side of the cup-shaped cable receptacle is called the "concave" side of the cable receptacle in the foregoing and in the following.
In dieser konkaven Seite ist die Kabelaufnahme mit einem dämpfenden Material gepolstert. Dies bewirkt vorteilhaft, dass während der Fahrt des Fahrzeugs das Kabel nicht gegen die Wand der Kabelaufnahme schlägt und somit Geräusche erzeugt. Von der oberen Seite wird während der Fahrt des Fahrzeugs bei geschlossener Motorhaube des Fahrzeugs das Ladekabel ferner durch das dämpfende Material des Dämpfungselements gepolstert gehalten, sodass das Ladekabel in der Kabelaufnahme während der Fahrt des Fahrzeugs in alle Richtungen von einem jeweiligen dämpfenden Material umgeben ist.In this concave side, the cable holder is padded with a dampening material. This has the advantageous effect that, while the vehicle is being driven, the cable does not hit the wall of the cable receptacle and thus generate noise. From the top side, the charging cable is also kept padded by the damping material of the damping element while the vehicle is driving with the hood of the vehicle closed, so that the charging cable in the cable holder is surrounded in all directions by a respective damping material while the vehicle is driving.
Das Dämpfungselement ist insbesondere als eine längliche Anordnung aus dämpfendem Material ausgeführt und an der Innenseite der Motorhaube angeordnet; das Dämpfungselement steht daher insbesondere von der Innenseite der Motorhaube hervor und fügt sich somit beim Schließen der Motorhaube in die geöffnete obere Seite der Kabelaufnahme ein, sodass auch von der oberen geöffneten Seite der Kabelaufnahme das dort befindliche Ladekabel durch dämpfendes Material gehalten wird.The damping element is designed in particular as an elongate arrangement of damping material and is arranged on the inside of the hood; the damping element therefore protrudes in particular from the inside of the bonnet and thus fits into the open upper side of the cable holder when the bonnet is closed, so that the charging cable located there is also held by damping material from the upper open side of the cable holder.
Es ist daher eine vorteilhafte Wirkung der Erfindung, dass das Ladekabel beim Transport, das heißt während der Fahrt des Fahrzeugs, vollständig von dämpfendem Material umgeben ist und somit bei Erschütterungen während der Fahrt keine Lärmquelle bildet. Außerdem ist die Unterbringung des Ladekabels insoweit vorteilhaft, als dass damit ein Kofferraum am Heck des Fahrzeugs vom Ladekabel frei bleiben kann und nicht mit Ladungsgegenständen in Verbindung kommt, das heißt durch schmutzige Gegenstände darin verschmutzt wird oder sich Gegenstände im Ladekabel verfangen.It is therefore an advantageous effect of the invention that the charging cable is completely surrounded by damping material during transport, ie while the vehicle is moving, and thus does not form a source of noise in the event of vibrations while driving. In addition, accommodating the charging cable is advantageous in that a trunk at the rear of the vehicle can remain free of the charging cable and does not come into contact with objects being loaded, i.e. it is soiled by dirty objects in it or objects get caught in the charging cable.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Kabelaufnahme zur Front des Fahrzeugs hin mit einem Radius um eine Hochachse abgerundet oder spitz zulaufend. Die Rundung oder die spitze Form der Kabelaufnahme befindet sich daher insbesondere in einer horizontalen Ebene. Vorteilhaft verbessert diese Formgebung der Kabelaufnahme die Feder- und Dämpfungseigenschaften der Kabelaufnahme bei einer Kollision des Fahrzeugs mit einem Fußgänger.According to an advantageous embodiment, the cable holder towards the front of the vehicle is rounded off with a radius around a vertical axis or tapers to a point. The rounding or the pointed shape of the cable holder is therefore in particular in a horizontal plane. Advantageously, this shape of the cable holder improves the spring and damping properties of the cable holder when the vehicle collides with a pedestrian.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind das dämpfende Material in der konkaven Seite der Kabelaufnahme und das dämpfende Material des Dämpfungselements der Motorhaube im Gesamten so angeordnet, dass beim Schließen der Motorhaube das in der Kabelaufnahme abgelegte Ladekabel während einer Fahrt des Fahrzeugs gegen Bewegung gesichert von den dämpfenden Materialien gehalten wird. Dadurch, dass von oben und unten und von beiden Seiten an das aufgerollte Kabel in der Kabelablage dämpfende Materialien drücken, ist dieses gegen Bewegungen, insbesondere Vibrationen, gesichert gehalten. So wird vorteilhaft Lärm durch das Kabel beim Schlagen gegen Seitenwände der Kabelaufnahme und durch Schlagen von Kabelsträngen aneinander verhindert.According to a further advantageous embodiment, the damping material in the concave side of the cable holder and the damping material of the damping element of the bonnet are arranged overall in such a way that when the bonnet is closed, the charging cable stored in the cable holder is secured against movement by the damping elements while the vehicle is driving materials is held. Due to the fact that damping materials press against the rolled-up cable in the cable tray from above and below and from both sides, this is secured against movements, in particular vibrations. This advantageously prevents noise from the cable when it hits the side walls of the cable holder and when cable strands hit one another.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist an der Kabelaufnahme zumindest eine Halterung für zumindest ein Ende des Ladekabels angeordnet. Die Halterung für das zumindest eine Ende des Ladekabels sorgt für eine verbesserte Stützung des Ladekabels innerhalb der Kabelaufnahme, sodass Lärmentstehung verhindert werden kann. Besonders wichtig ist die Fixierung des Endes des Ladekabels, da dort typischerweise Stecker oder andere Verbindungselemente angeordnet sind, die eine größere Masse als das restliche Kabel in Abschnitten vergleichbarer Länge aufweisen, somit beim Schwingen kräftiger gegen die Wand der Kabelablage schlagen und daher leichter zu Lärmerzeugung führen.According to a further advantageous embodiment, at least one holder for at least one end of the charging cable is arranged on the cable holder. The holder for at least one end of the charging cable provides improved support for the charging cable within the cable holder, so that noise can be prevented. It is particularly important to fix the end of the charging cable, as there are typically plugs or other connecting elements there that have a greater mass than the rest of the cable in sections of comparable length, so when swinging they hit the wall of the cable storage more forcefully and therefore generate noise more easily .
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Halterung zum Aufnehmen zumindest eines Steckers des Ladekabels ausgeführt. Die Fixierung eines Steckers in der Kabelaufnahme reduziert nicht nur wie oben beschrieben die Lärmerzeugung, sondern vereinfacht auch das Einlegen des Ladekabels, da der Stecker an einem festgelegten Ort zu platzieren ist.According to a further advantageous embodiment, the holder is designed to hold at least one plug of the charging cable. Fixing a plug in the cable holder not only reduces the generation of noise, as described above, but also simplifies the insertion of the charging cable, since the plug has to be placed in a fixed place.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umgibt die Kabelaufnahme das elektrische Aggregat über einen vollen Umfang des elektrischen Aggregats in einer horizontalen Ebene. Gemäß dieser Ausführungsform ist die Kabelaufnahme um das elektrische Aggregat herum ringförmig angeordnet, das heißt die Kabelaufnahme erstreckt sich um einen vollen Umfang um das elektrische Aggregat herum. Dies erleichtert vorteilhaft das Aufrollen des Ladekabels insbesondere dann, wenn es sich um ein sehr langes Ladekabel handelt.According to a further advantageous embodiment, the cable holder surrounds the electrical unit over the entire circumference of the electrical unit in a horizontal plane. According to this embodiment, the cable holder is arranged in a ring around the electric unit, that is to say the cable holder extends around the full circumference of the electric unit. This advantageously makes it easier to roll up the charging cable, particularly when the charging cable is very long.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umgibt die Kabelaufnahme das elektrische Aggregat nur teilweise in einer horizontalen Ebene U-förmig. Im Gegensatz zur vorherigen Ausführungsform erlaubt die U-förmige Ausführung der Kabelaufnahme insbesondere in einer horizontalen Ebene, dass vom Anwender beim Einlegen des Ladekabels in die Kabelaufnahme das Ladekabel gehandhabt werden kann, ohne dass er sich dabei vollständig um das elektrische Aggregat herum beugen müsste. Bevorzugt ist die U-förmige Ausbildung der Kabelaufnahme so im Motorraum angeordnet, dass der untere horizontale Schenkel des ‚U‘ entlang einer Front des Fahrzeugs verläuft, sodass der Anwender nur minimale Streckungen der Arme und des Oberkörpers ausführen muss, um in dieser U-förmigen Kabelaufnahme das Ladekabel in mehreren Entwicklungen abzulegen.According to a further advantageous embodiment, the cable holder surrounds the electrical unit only partially in a U-shape in a horizontal plane. In contrast to the previous embodiment, the U-shaped design of the cable holder allows the user to handle the charging cable when inserting the charging cable into the cable holder, in particular in a horizontal plane, without having to bend completely around the electrical unit. Preferably, the U-shaped configuration of the cable receptacle is arranged in the engine compartment so that the lower horizontal leg of the 'U' runs along a front of the vehicle, so that the user only has to stretch the arms and upper body minimally to get into this U-shaped Cable holder to store the charging cable in several developments.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das jeweilige dämpfende Material aus geschäumtem EVA Kunststoff ausgeführt. Die Abkürzung EVA steht dabei für Ethylen-Vinyl-Acetat. Dieser Kunststoff, speziell in einer geschäumtem Ausführung, ist besonders widerstandsfähig gegen Abnutzung, Alterung und weist sehr gute Dämpfungseigenschaften auf. Der Fachmann wird dazu in der Lage sein, Kunststoffe mit ähnlicher Eigenschaft aufzufinden und zu verwenden.According to a further advantageous embodiment, the respective damping material is made of foamed EVA plastic. The abbreviation EVA stands for ethylene vinyl acetate. This plastic, especially in a foamed version, is particularly resistant to wear and tear and aging and has very good damping properties. Those skilled in the art will be able to find and use plastics with similar properties.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Ladekabelanordnung wie oben und im Folgenden beschrieben.A further aspect of the invention relates to a vehicle with a charging cable arrangement as described above and below.
Vorteile und bevorzugte Weiterbildungen des vorgeschlagenen Fahrzeugs ergeben sich durch eine analoge und sinngemäße Übertragung der im Zusammenhang mit der vorgeschlagenen Ladekabelanordnung vorstehend gemachten Ausführungen.Advantages and preferred developments of the proposed vehicle result from an analogous and analogous transfer of the statements made above in connection with the proposed charging cable arrangement.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details result from the following description, in which at least one exemplary embodiment is described in detail-if appropriate with reference to the drawing. Identical, similar and/or functionally identical parts are provided with the same reference symbols.
Es zeigen:
-
1 : Eine Ladekabelanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
2 : Zwei alternative Ausführungen von Kabelaufnahmen an der Ladekabelanordnung.
-
1 : A charging cable assembly according to an embodiment of the invention. -
2 : Two alternative designs of cable receptacles on the charging cable assembly.
Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstäblich.The representations in the figures are schematic and not to scale.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehende Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been illustrated and explained in more detail by means of preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the protective scope of the invention. It is therefore clear that a large number of possible variations exist. It is also understood that the embodiments given by way of example are really only examples and should not be construed as limiting in any way the scope, applications or configuration of the invention. Rather, the preceding description and the description of the figures enable the person skilled in the art to concretely implement the exemplary embodiments, with the person skilled in the art being aware of the disclosed inventive concept making various changes, for example with regard to the function or the arrangement of individual ones, in an exemplary embodiment tion form of said elements, without leaving the scope of protection, which is defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanations in the description.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Ladekabelanordnungcharging cable arrangement
- 33
- Fahrzeugvehicle
- 55
- Ladekabelcharging cable
- 77
- Kabelaufnahmecable intake
- 99
- elektrisches Aggregatelectrical aggregate
- 1111
- Dämpfungselementdamping element
- 1313
- Halterungbracket
- 1515
- Steckerplug
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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