DE4344563C1 - Batterieladevorrichtung für ein Elektrofahrzeug - Google Patents

Batterieladevorrichtung für ein Elektrofahrzeug

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Batterieladevorrichtung für ein Elektrofahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Batterieladevorrichtung ist beispielsweise aus der Offenlegungsschrift DE 29 29 067 A1 bekannt. Die Kontakt­ elemente sind dort fahrzeugfrontseitig bzw. ladestationsseitig derart ausgebildet, daß sie zur Ladekontaktgabe durch Heran­ fahren des Fahrzeugs an die Ladestation gegeneinandergedrückt werden. Auf diese Weise sind keine separaten Betätigungsmittel zur Kontaktierung der Kontaktelemente erforderlich. Zu diesem Zweck sind vor der stationären Ladestation Spurschienen ange­ ordnet, die in Richtung auf die Ladestation nach unten geneigt verlaufen und eine Zwangsführung für das ankommende Elektro­ fahrzeug bilden. In der Ladeposition befindet sich das Fahrzeug daher frontseitig nach unten geneigt auf einer schiefen Ebene, wodurch die fahrzeugfrontseitig angeordneten Kontaktelemente gegen die auf entsprechender Höhe an der Ladestation angebrach­ ten Kontaktelemente angedrückt bleiben. Um auch bei merklichen Höhenunterschieden, z. B. bei unterschiedlichen Fahrzeugbela­ dungszuständen, eine sichere Kontaktgabe zu gewährleisten, ist dort vorgesehen, die gegeneinanderliegenden Kontaktelemente als kreuzweise zueinander verlaufende Kontaktschienen oder aber ein Kontaktelement als Kontaktstift und das komplementäre Kontakt­ element als darauf schleifende Kontaktplatte auszubilden, wobei jeweils zwei zusammenwirkende Kontaktelementpaare in horizonta­ lem Abstand voneinander angeordnet sind.
Eine weitere Batterieladevorrichtung der eingangs genannten Art ist in der Patentschrift GB 1 282 974 offenbart. Die stationäre Ladestation beinhaltet dort zwei Tragpfosten, an die eine Hal­ terung für zwei Ladekontaktstifte angeschraubt ist. Dabei sind die Kontaktstifte an der Halterung über C-Glieder horizontal verschieblich, während die Halterung ihrerseits durch Lösen der Schraubverbindungen, Verstellen der Halterung entlang von Schlitzführungen in den Tragpfosten und erneutes Festziehen der Schraubverbindungen von Hand höhenverstellbar ist. Die Kontakt­ stifte sind auf diese Weise von Hand auf die für ein jeweiliges Elektrofahrzeug geeignete Höhenlage einstellbar, in der sie zur Kontaktgabe bei Annäherung des Fahrzeugs an die Ladestation selbsttätig in zwei im horizontalen Abstand am Fahrzeug front­ seitig angebrachte Kontaktschlitze eingreifen.
Für eine weitgehende Automatisierung des Ladevorgangs ist bei neueren Batterieladevorrichtungen eine Kommunikation zwischen einer fahrzeugseitigen und einer ladestationsseitigen Steuer­ einheit, die häufig auch einen Rechner umfassen, vorgesehen. Beispielsweise kommuniziert in einer aus der Offenlegungs­ schrift GB 2 185 866 A bekannten Batterieladevorrichtung ein fahrzeugseitiger mit einem ladestationsseitigen Steuerrechner über eine RS232-Schnittstelle oder eine induktive Kupplung. Bei einer weiteren derartigen, in der Patentschrift US 5 049 802 gezeigten Batterieladevorrichtung kommuniziert die fahrzeug­ seitige Steuerung per Funk mit einer ladestationsseitigen Steu­ ereinheit, welche den Ladevorgang steuert. Dabei werden von der fahrzeugseitigen Steuerung Daten per Funk übertragen, die unter anderem eine Information darüber, daß das Fahrzeug ladebereit an die Ladestation angeschlossen ist, sowie über den momentanen Ladezustand der Batterie enthalten, so daß der Ladevorgang durch die Ladesteuereinheit entsprechend einstellbar ist. Eine drahtlose Kommunikation zwischen einer Ladestation und einem Elektrofahrzeug ist auch bei einer in der Offenlegungsschrift DE 39 02 339 A1 offenbarten Datenerfassungsanordnung für ein batteriegetriebenes Fahrzeug vorgesehen. Dabei können fahrzeug­ seitig gesammelte fahrzeugspezifische und/oder batteriespezifi­ sche Daten an eine Auswerteeinheit in der Ladestation gesendet werden, welche die empfangenen Daten zum Zwecke der Steuerung des Ladevorgangs auswertet.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung einer Batterieladevorrichtung der eingangs genannten Art zu­ grunde, die ein einfaches und zuverlässiges, selbsttätiges An­ kuppeln von Fahrzeugen mit unterschiedlicher Beladung oder von unterschiedlichem Typ an eine stationäre Ladestation und einen sicheren, selbsttätigen Ladevorgang ermöglicht.
Dieses Problem wird durch eine Batterieladevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Diese Lösung macht es möglich, fahrzeugseitig die momentane Höhenlage des fahrzeug­ seitigen Kontaktelementes, die sich beispielsweise aufgrund un­ terschiedlicher Beladungszustände für dasselbe Fahrzeug ändert oder aber auch für unterschiedliche Fahrzeugtypen bereits im Leerzustand verschieden sein kann, zu erfassen und als Informa­ tion an die Ladestation zu übermitteln, deren Ladesteuereinheit diese Information auswertet und eine passende Höhenverstellung für das stationsseitige Kontaktelement vornimmt, so daß sich die zusammenwirkenden Kontaktelemente bei Annäherung des Fahr­ zeugs an die Ladestation auf zueinander passender Höhe befinden und eine durch das Heranfahren an die Ladestation selbsttätig erfolgende Kontaktierung erfolgen kann.
Eine Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 hat den Vor­ teil, daß die Stromschienen durch die Abdeckung vor Schmutz, Nässe und unbefugter Berührung geschützt sind, wenn keine auf­ zuladende Fahrzeugbatterie angeschlossen ist. Damit eine selbsttätige Ankopplung des Fahrzeugs an die Ladestation den­ noch möglich bleibt, ist die Abdeckung von der Ladesteuerein­ heit gesteuert in eine entsprechende Freigabeposition bewegbar.
Durch die konstruktive Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 wird erreicht, daß die Kontaktgabe und damit ein Ladestrom­ fluß erst erfolgt, wenn der Kontaktzapfen vollständig in die zugeordnete Kontaktschiene eingefügt ist, und daß eine relativ große Kontaktfläche zur Verfügung steht.
Erfolgt der Ladevorgang, wie meistens üblich, über zwei Kon­ taktverbindungen, so ist eine Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 konstruktiv vorteilhaft, wobei der zwischen den Kon­ taktschienen vorgesehene Gummipuffer rückwärtige Ladestations­ teile vor Beschädigungen beim Ankuppeln des Fahrzeugs schützt und außerdem zum Berührungsschutz beiträgt, da er ein gleich­ zeitiges Berühren beider Stromschienen verhindert.
Vorzugsweise besitzt die Batterieladevorrichtung gemäß Anspruch 5 ein fahrzeugseitiges Steuergerät zur Steuerung des Senders. Bevorzugt erfaßt in Weiterführung dieser Ausgestaltung das fahrzeugseitige Steuergerät gemäß Anspruch 6 die zur Steuerung eines gewünschten Ladevorgangs durch die Ladesteuereinheit er­ forderlichen Daten, z. B. über das Bevorstehen eines Ladevor­ gangs und/oder über den Batterietyp und/oder über den Ladezu­ stand der Batterie, und gibt diese Daten an den Sender zum Sen­ den an die Ladestation weiter. Des weiteren läßt sich das fahr­ zeugseitige Steuergerät zur Ansteuerung des fahrzeugseitigen Kontaktelementes verwenden, wenn dieses, wie gemäß Anspruch 7 vorgesehen, zwischen einer Ladeposition und einer Ruheposition bewegbar am Fahrzeug angeordnet ist, wobei das Kontaktelement durch das Steuergerät auf eine Benutzeranforderung für eine Batterieaufladung hin in die Ladeposition gesteuert wird.
Mit einer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 8 läßt sich in vorteilhafter Weise ein Niveauausgleich bei Änderungen des Fahrzeugbeladungszustands während eines Batterieladevorgangs erreichen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeich­ nungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine ausschnittsweise Seitenansicht einer Batterie­ ladevorrichtung mit stationärer Ladestation und davor befindlichem Elektrofahrzeug,
Fig. 2 eine ausschnittweise Vorderansicht der Ladestation von Fig. 1 und
Fig. 3 eine ausschnittsweise Draufsicht auf das Armaturen­ brett des Elektrofahrzeugs von Fig. 1.
In Fig. 1 ist die Vorderfront des vor der stationären Ladesta­ tion (2) befindlichen Elektrofahrzeugs (1) gezeigt. In dieser Fahrzeugvorderfront ist innerhalb eines Stoßfängerbereiches un­ terhalb einer Kühlermaske ein fahrzeugseitiges Kontaktelement (3) zum Anschluß einer nicht gezeigten Fahrzeugbatterie an die ladestromgenerierende Ladestation (2) untergebracht, das zwei vertikal übereinanderliegende Kontaktzapfen (10) für die beiden Batteriepole beinhaltet. Jeder Kontaktzapfen (10) besteht aus einem elektrisch isolierenden Grundkörper und einer konvex, d. h. mit zunehmender Tangentensteigung, zulaufenden, elektrisch leitenden Kontaktspitze (11). Das Kontaktelement (3) ist ent­ lang des Pfeiles (17) längsverschieblich am Fahrzeug gehalten und auf diese Weise zwischen der in Fig. 1 linken, mit durchge­ zogenen Linien gezeichneten, ausgefahrenen Ladeposition (3) und einer eingefahrenen, mit gestrichelten Linien angedeuteten Ru­ heposition (3′) verschiebbar. In der Ladeposition wird das Kon­ taktelement (3) federelastisch nach vorn gedrückt gehalten, so daß es bei Überschreiten eines vorwählbaren Gegendrucks nach hinten zurückzuweichen vermag. Die Verschiebebewegung wird von einem ebenfalls im Fahrzeugfrontbereich angeordneten Steuerge­ rät (18) gesteuert. Das Steuergerät (18) dient außerdem dazu, fahrzeug- und batteriespezifische Daten zu erfassen, um damit insbesondere eine erforderlich gewordene Aufladung der Fahr­ zeugbatterie signalisieren zu können, sowie zur entsprechenden Ansteuerung eines ebenfalls im Fahrzeugfrontbereich angeordne­ ten Senders (5), dem es diese Daten übermittelt.
Das fahrzeugseitige Steuergerät (18) dient auf diese Weise dazu, das Fahrzeug (1) in einen ladebereiten Zustand zu ver­ setzen, sobald dies gewünscht wird. Die Durchführung der er­ forderlichen Maßnahmen erfolgt hierbei auf eine Benutzeranfor­ derung hin, wobei dem Benutzer zuvor über eine nicht gezeigte Anzeigeeinrichtung eine notwendige Aufladung der Batterie sig­ nalisiert wird, welche das fahrzeugseitige Steuergerät (18) aufgrund der gewonnenen batteriespezifischen Daten, insbesonde­ re über den Ladezustand der Batterie, ermittelt hat. Die Ladeanforderung erfolgt über einen in Fig. 3 gezeigten benutzerbedienbaren Signalgeber (20) am Fahrzeugarmaturenbrett (19), der signalübermittelnd mit dem fahrzeugseitigen Steuergerät (18) verbunden ist. Sobald das Steuergerät (18) ein entsprechendes Signal erhält, aktiviert es den Fahrzeugsender (5), übermittelt diesem die zur Steuerung des Ladevorgangs erforderlichen Daten, insbesondere eine Infor­ mation über einen bevorstehenden Ladevorgang und Informationen über den Ladezustand der Batterie, und aktiviert die nicht nä­ her gezeigte Stelleinrichtung, welche das fahrzeugseitige Kon­ taktelement (3) von der Ruheposition (3′) nach vorn in die La­ deposition (3) herausfährt.
Die Aufladung erfolgt mittels der stationären Ladestation (2), die zu diesem Zweck wie folgt ausgerüstet ist. An einer orts­ fest montierten Wand (22) ist durch übliche und daher hier nicht explizit dargestellte Mittel ein Ladegerät (9) höhenver­ stellbar, wie durch den Pfeil (8) angedeutet, gehalten. An der Oberseite des Ladegerätes (9) befindet sich eine Ladesteuerein­ heit (7), die unter anderem eine Rechnereinheit umfaßt, sowie ein Empfänger (6) zum Empfang der vom fahrzeugseitigen Sender (5) abgegebenen Daten, wobei der Empfänger (6) zwecks Weiter­ leitung dieser Daten mit der Ladesteuereinheit (7) verbunden ist. An der Frontseite des Ladegerätes (9) ist ein ladesta­ tionsseitiges Kontaktelement (4) angeordnet, das vertikal über­ einanderliegend zwei horizontal verlaufende Kontaktschienen (12) beinhaltet, die eine die Kontaktspitzen (11) der Kontakt­ zapfen (10) paßgenau umgebende, konkave Querschnittsform be­ sitzen und in Ausnehmungen eines Gummipuffers (15) eingesetzt sind, der in seinem mittigen, zwischen den Kontaktschienen (12) liegenden Bereich vorgewölbt ist. Dieser vorgewölbte Gummipuf­ ferbereich schützt das Ladegerät (9) vor Beschädigungen beim Heranfahren des Fahrzeugs (1) und trägt zum Berührungsschutz bei, da er die beiden Kontaktschienen (12) elektrisch vonein­ ander isoliert hält und ein gleichzeitiges Berühren beider Stromschienen, beispielsweise durch einen fehlerhaft positio­ nierten Kontaktzapfen (10), verhindert. Durch diese Ausbildung des Gummipuffers (15) befindet sich der rückwärtige, mit den Kontaktspitzen (11) der Kontaktzapfen (10) zusammenwirkende, elektrisch leitende Kontaktschienenbereich (13) in einer gegen­ über dem mittigen, aufgewölbten Gummipufferbereich merklich zu­ rückgesetzten Position, wodurch sichergestellt wird, daß eine Kontaktgabe zwischen Kontaktschiene (12) und Kontaktzapfen (10) erst bei vollständigem Einführen des Kontaktzapfens (10) in die Kontaktschiene (12) erfolgt. Zusätzlich zur Höhenverstellbar­ keit ist das Ladegerät (9) und damit das ladestationsseitige Kontaktelement (4) in vertikaler Richtung in einem Maße gefe­ dert an der Ladestationswand (22) angebracht, das ausreicht, leichte Versetzungen zwischen ladestationsseitigem (4) und fahrzeugseitigem Kontaktelement (3) auszugleichen und gegeben­ enfalls einen Niveauausgleich zu ermöglichen, falls sich der Beladungszustand des Fahrzeugs während des Ladevorgangs ändert.
Jede Kontaktschiene (12) ist in ihrem nach vorne offenen, der Einführung des zugehörigen Kontaktzapfens (10) dienenden Be­ reich durch eine jeweils zugeordnete, schwenkbeweglich am Bela­ dungsgerät (8) gelagerte Abdeckklappe (14) zum Schutz vor Schmutz, Nässe und unbefugter Berührung abgedeckt, wenn kein Batterieladevorgang stattfindet, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Wie sich aus Fig. 2 weiter ergibt, besitzen die Kontakt­ schienen (12) eine merkliche horizontale Ausdehnung, die si­ cherstellt, daß das fahrzeugseitige Kontaktelement (3) zuver­ lässig mit dem ladestationsseitigen Kontaktelement (4) in Kon­ takt gelangt, ohne daß das Fahrzeug (1) mit exakter lateraler Justierung an die Ladestation (2) herangefahren werden muß, da das fahrzeugseitige Kontaktelement (3) nicht unbedingt mittig an das Ladegerät (9) angekoppelt zu werden braucht.
Um ein versehentliches oder unbefugtes Berühren der Kontakt­ schienen (12) während eines Ladevorganges zu verhindern, sind als seitliche Abschirmungen der Kontaktschienen (12) dicke Gummibälge (16) am Beladungsgerät (9) angebracht, die in der Beladungsposition des Fahrzeuges (1) an dessen Fahrzeugfront anliegen und auf diese Weise das Beladungsgerät (9) an den Sei­ ten abschirmen. Nach oben und unten erfolgt die Abschirmung der Kontaktschienen (12) während eines Ladevorgangs durch die Ab­ deckklappen (14), die zur Durchführung eines Ladevorgangs aus der in Fig. 2 gezeigten Abdeckstellung durch Verschwenkung in die in Fig. 1 dargestellte Offenstellung bewegt werden und damit einerseits die Kontaktschienen (12) freigeben und ande­ rerseits selbige nach oben und unten abschirmen. Die Schwenk­ bewegung der Abdeckplatten (14) in die Offenstellung bzw. in die Abdeckstellung wird jeweils durch eine übliche, nicht gezeigte Stelleinrichtung vorgenommen, die zu diesem Zweck von der Ladesteuereinheit (7) angesteuert wird.
Für den oben beschriebenen Aufbau der Batterieladevorrichtung ergibt sich folgender Ablauf eines Batterieladevorgangs.
Sobald der Fahrzeugführer auf eine Anzeige durch das fahrzeug­ seitige Steuergerät (18) hin über eine notwendige Aufladung der Fahrzeugbatterie informiert ist und zu diesem Zweck die statio­ näre Ladestation (2) angefahren hat, betätigt er zur Ladeanfor­ derung den Signalgeber (20) am Armaturenbrett (19). Dies informiert das fahrzeugseitige Steuergerät (18) über einen gewünschten Lade­ vorgang, woraufhin dieses das fahrzeugseitige Kontaktelement (3) von der Ruheposition (3′) in die Ladeposition (3) heraus­ fährt, in der sie federnd gehalten ist, um ein sanftes Ankop­ peln zu erzielen. Außerdem aktiviert das Steuergerät (18) den Sender (5) und speist ihn mit den für den Ladevorgang erforder­ lichen Daten, insbesondere hinsichtlich Ladebereitschaft, Fahrzeugspezifikationen, Ladezustand der Batterie, aktueller Höhenlage des fahrzeugseitigen Kontaktelementes (3) abhängig vom Beladungszustand des Fahrzeugs sowie der vom Fahrzeug benötigten Ladespannung. Die vom Sender (5) abgegebenen Daten werden vom Empfänger (6) der Ladestation (2) empfangen und an die Ladesteuereinheit (7) weitergegeben, die dadurch vom bevor­ stehenden Ladevorgang informiert wird und die erforderliche In­ formation zur Durchführung eines an das anstehende Fahrzeug op­ timal angepaßten Ladevorgangs erhält. Die Übermittlung der la­ devorgangsspezifischen Daten an die Ladesteuereinheit (7) macht die Anordnung eines Ladereglers im Fahrzeug entbehrlich. Insbe­ sondere beinhalten diese Daten aber auch eine Information über die momentane Höhenlage des fahrzeugseitigen Kontaktelementes (3) über dem Boden. Dies nützt die Ladesteuereinheit (2) aus, um zunächst das Ladegerät (9) und damit das daran frontseitig angebrachte, ladestationsseitige Kontaktelement (4) durch Hö­ henverstellung (8) mittels entsprechender Ansteuerung der zuge­ hörigen Stelleinrichtung in eine passende Höhe zu bringen, in der die Kontaktschienen (12) jeweils höhengleich zu dem zuge­ ordneten Kontaktzapfen (10) liegen. Gleichzeitig steuert die Ladesteuereinheit (7) aufgrund des erkannten, bevorstehenden Ladevorgangs die Stelleinrichtung für die Abdeckklappen (14) dergestalt an, daß die Abdeckklappen (14) von ihrer Abdeckstel­ lung in die Offenstellung verschwenkt werden, in der sie die Kontaktschienen (12) nach vorne hin freigeben und nach oben und unten abschirmen. Außerdem sorgt die Ladesteuereinheit (7) für eine einsetzende Ladespannungsbeaufschlagung der Kontaktschie­ nen (12).
Sobald das Ladegerät (9) in seiner Höhe justiert ist und die Abdeckklappen (14) geöffnet sind, erfolgt durch weiteres Vor­ wärtsfahren des Fahrzeugs (1) in Richtung Ladestation (2) die elektrische Verkopplung von Ladegerät (9) und Fahrzeugbatterie durch Kontaktgabe der elektrisch leitenden Kontaktschienenflä­ chen (13) mit den Kontaktspitzen (11) der durch die Fahrzeug­ vorwärtsbewegung eingeführten Kontaktzapfen (10) des herausge­ fahrenen, fahrzeugseitigen Kontaktelementes (3), sobald die Kontaktzapfen (10) vollständig in die Kontaktschienen (12) ein­ geführt sind. Durch die besondere, aufeinander abgestimmte Ge­ staltung der konvexen Kontaktspitzen (11) einerseits und der konkaven Kontaktschienenflächen (13) andererseits liegt der elektrische Kontakt über die gesamte axiale Länge der Kontakt­ spitzen (11) vor, so daß eine vergleichsweise große Kontaktflä­ che gegeben ist. Eine geringfügige weitere Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs (1) führt aufgrund der federelastisch nachgiebigen Lagerung des fahrzeugseitigen Kontaktelementes (3) in seiner vorgeschobenen Ladeposition dazu, daß dieses gegen die elasti­ sche Kraftwirkung zurückgeschoben wird, so daß Beschädigungen am Ladegerät (9) und insbesondere an den Kontaktschienen (12) verhindert werden. Das elastische Ankuppeln wird weiter dadurch unterstützt, daß der mittige, ausgebauchte Bereich des Gummi­ puffers (15) gegen das fahrzeugseitige Kontaktelement (3) in dessen Bereich zwischen den Kontaktzapfen (10) zur Anlage kommt. Eine elastische Niveauanpassung wird ferner in vertikaler Rich­ tung durch die federnde Halterung des Ladegerätes (9) an der Ladestationswand (22) in dieser Richtung erzielt.
Nach Erkennung der vollständigen Fahrzeugeinkupplung durch die entsprechenden Steuereinheiten und damit der Kontaktgabe zwi­ schen fahrzeugseitigem Kontaktelement (3) und ladestationssei­ tigem Kontaktelement (4) erfolgt die Ladespannungsbeaufschla­ gung der Kontaktschienen (12) durch das Ladegerät (9) und da­ durch der Batterieladevorgang. Sobald dieser Ladevorgang durch Kupplung der Kontaktelemente (3, 4) und dem damit einsetzenden Ladestrom eingeleitet ist, wird dies vom fahrzeugseitigen Steu­ ergerät (18) erkannt und über eine mit diesem (18) verbundene, am Armaturenbrett (19), wie in Fig. 3 gezeigt, angeordnete Kon­ taktkontrollampe (21) dem Fahrzeugführer signalisiert. Durch die laufende Überwachung der Batteriespannung erkennt das fahr­ zeugseitige Steuergerät (18) das Ende des Ladevorganges, wo­ raufhin dieses (18) ein Signal zum Einfahren des fahrzeugsei­ tigen Kontaktelementes (3) an die entsprechende Stelleinrich­ tung gibt. Die Kontaktgabe zwischen fahrzeugseitigem (3) und ladestationsseitigem Kontaktelement (4) wird dadurch wieder ge­ löst und der Ladestrom unterbrochen. Dies wird von der Lade­ steuereinheit (7) erkannt, die daraufhin die Abdeckklappen (14) über die entsprechende Stelleinrichtung wieder von ihrer Offen­ stellung in die Abdeckstellung zurückschwenkt, in der die Kon­ taktschienen (12) nach vorne hin abgedeckt sind.
Ersichtlich gewährleistet die oben beschriebene Batterielade­ vorrichtung einen einfachen und sicheren Ladevorgang mit ho­ hem Bedienkomfort, wobei kein Laderegler im Fahrzeug erforder­ lich ist und auch keine langen Kabelleitungen benötigt werden. Es versteht sich, daß der Fachmann naheliegende Variationen der obigen Anordnung im Rahmen der Erfindung je nach dem verwende­ ten Ladestations- und/oder Fahrzeugtyp und den jeweiligen Kom­ fortwünschen vorzunehmen vermag, wobei er insbesondere eine breite Auswahl hinsichtlich der zwischen Ladestation und Fahr­ zeug ausgetauschten Informationsdaten hat. Beispielsweise kann durch Anordnung eines Senders in der Ladestation und eines ent­ sprechenden Empfängers im Fahrzeug ein bidirektionaler draht­ loser Informationsaustausch vorgesehen sein. Zudem ist der fahrzeugseitige Sender gegebenenfalls für andere Zwecke ver­ wendbar, z. B. als Einparkhilfe. Anzumerken ist außerdem, daß Elektrofahrzeuge ohne Schwierigkeiten mit dem fahrzeugseitigen Teil der erfindungsgemäßen Ladevorrichtung nachgerüstet werden können.

Claims (8)

1. Batterieladevorrichtung für ein Elektrofahrzeug, mit
  • - einem fahrzeugseitig angeordneten Kontaktelement (3) und
  • - einer stationären Ladestation (2) mit einem Kontaktelement (4), das durch die Heranfahrbewegung des Fahrzeugs (1) in einer bestimmten Höhe über dem Boden selbsttätig mit dem fahrzeugseitigen Kontaktelement kontaktierbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß
  • - fahrzeugseitig ein Sender (5) zum Senden von Daten, die eine Information über die momentane Höhenlage des fahr­ zeugseitigen Kontaktelementes (3) enthalten, vorgesehen ist und
  • - die Ladestation (2) einen Empfänger (6) für die vom Sender gesendeten Daten, eine mit dem Empfänger verbundene Lade­ steuereinheit (7) sowie eine von der Ladesteuereinheit an­ steuerbare Höhenverstellung (8) für das stationsseitige Kontaktelement (4) aufweist.
2. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß als stationsseitiges Kontaktelement wenigstens eine im wesent­ lichen horizontal verlaufende Kontaktschiene (12) vorgesehen ist, der eine von der Ladesteuereinheit (7) gesteuert zwischen einer Abdeck- und einer Offenstellung bewegbare Abdeckung (14) zugeordnet ist.
3. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 2, weiter dadurch gekennzeichnet, daß als fahrzeugseitiges Kontaktelement wenigstens ein Kontaktzap­ fen (10) mit von einem isolierenden Körper getragener, konvex oder keilförmig zulaufender Kontaktspitze (11) vorgesehen ist, wobei die mit der Kontaktspitze zusammenwirkende Kontaktfläche (13) der Kontaktschiene (12) in einem rückwärtigen Bereich der­ selben angeordnet ist und eine die Kontaktspitze paßgenau umge­ bende Querschnittsform aufweist.
4. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 3, weiter dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei vertikal übereinanderliegende Kontaktzapfen (10) und Kontaktschienen (12) sowie ein zwischen den Kontaktschienen verlaufender Gummipuffer (15) vorgesehen sind.
5. Batterieladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter gekennzeichnet durch ein fahrzeugseitiges Steuergerät (18), das den Fahrzeugsender (5) steuert.
6. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 5, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das fahrzeugseitige Steuergerät (18) ladevorgangsspezifische Daten, mit denen die Ladesteuereinheit (7) den Ladevorgang steuert, erfaßt und zum Senden an den Sender (5) übermittelt.
7. Batterieladevorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, weiter dadurch gekennzeichnet, daß
  • - ein benutzerbedienbarer, mit dem fahrzeugseitigen Steuer­ gerät (18) verbundener Signalgeber (20) zur Anforderung einer Aufladung vorgesehen ist und
  • - das fahrzeugseitige Kontaktelement (3) von dem fahrzeug­ seitigen Steuergerät (18) gesteuert zwischen einer Lade- und einer Ruhestellung bewegbar angeordnet ist, wobei
  • - das fahrzeugseitige Steuergerät (18) auf ein Signal vom Signalgeber (20) hin das fahrzeugseitige Kontaktelement (3) in die Ladeposition steuert und den Sender (5) akti­ viert.
8. Batterieladevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, weiter dadurch gekennzeichnet, daß das stationsseitige Kontaktelement (4) in vertikaler Richtung federnd an einer ortsfesten Ladestationswand (22) gelagert ist.
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