EP4294666A1 - Positioning unit and contacting method - Google Patents

Positioning unit and contacting method

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Publication number
EP4294666A1
EP4294666A1 EP21706882.4A EP21706882A EP4294666A1 EP 4294666 A1 EP4294666 A1 EP 4294666A1 EP 21706882 A EP21706882 A EP 21706882A EP 4294666 A1 EP4294666 A1 EP 4294666A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
positioning unit
contact device
drive
arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21706882.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Feldinger
Nils DREWES
Timo STAUBACH
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schunk Transit Systems GmbH
Original Assignee
Schunk Transit Systems GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Schunk Transit Systems GmbH filed Critical Schunk Transit Systems GmbH
Publication of EP4294666A1 publication Critical patent/EP4294666A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • Such positioning units and methods are known from the prior art and are regularly used in electrically powered vehicles that travel between bus stops, for example. These can be electric buses, but also in principle other vehicles, such as a train or a tram, which are not permanently connected to a contact wire or the like. In these vehicles, an electrical energy store is charged by a charging station when the journey is interrupted at a bus stop. The vehicle is electrically connected to the charging station at the stop, with the energy store being charged at least to the extent that the vehicle can reach the next stop to be approached with a charging station. It is also possible to supply the vehicle with electrical energy in this way outside of operating hours.
  • a positioning unit which can be mounted on a vehicle roof and connects a contact device of the vehicle to a charging contact device of the charging station above the vehicle. Contact surfaces of the contact device are then moved towards charging contact surfaces above the roof of the vehicle and an electrical connection is established.
  • a positioning unit is known, for example, from WO 2015/018887. Since the contact device must be positioned comparatively precisely on the charging contact device and must be pressed against the charging contact surfaces with sufficient contact force in order to be able to form a secure electrical connection, error-free functioning of the articulated arm device and the drive device must always be ensured.
  • the positioning unit is subject to increased wear, making it necessary to service it at regular intervals and, if necessary, to replace damaged or worn components. It is therefore an object of the invention to propose a positioning unit and a method for forming an electrically conductive connection between an electrically powered vehicle and a stationary charging station that requires little maintenance.
  • the positioning unit according to the invention for electrically driven vehicles is used to form an electrically conductive connection between a vehicle and a stationary charging station, with the positioning unit being designed to be arranged on a vehicle roof, with a contact device of the positioning unit relative to a charging contact device of the charging station movable and can be electrically contacted with it in a contact position, wherein the positioning unit has an articulated arm device for positioning the contact device and a drive device for driving the articulated arm device, wherein the articulated arm device has a swivel device with a swivel arm that can be rotated on a swivel axis, by means of which the contact device can be pivoted from a storage position to a retracted position of the positioning unit for storage of the contact device in a contact position in the contact position and vice versa, with the positioning unit comprising a holding device, by means of which the swivel arm can be positively fixed in the storage position.
  • a movement of the contact device relative to a charging contact device of a charging station arranged above the contact device is accordingly carried out by the articulated arm device with the drive device.
  • the contact device can have a number of contacts that are contacted with charging contacts of the charging contact device. It is essential that the contact Direction in the contact position is in a vertical position, which means that a vertical axis of the contact device is aligned orthogonally or vertically with respect to the charging contact device, so that the contact can be made at all.
  • the contact device is consequently in the contact position in the vertical contact position.
  • the contact device is regularly in the storage position in order to protect the contact device from damage and to enable it to be driven under bridges or the like.
  • the contact device and the swivel arm form movable masses, the contact device and the swivel arm are also set in motion by a driving movement of the vehicle, which according to the invention is prevented by the holding device. Due to the fact that the swivel arm can be positively fixed in the storage position by means of the holding device, it is possible to effectively prevent a movement of the swivel arm with the contact device. Shocks and vibrations that can be transmitted to the swivel arm and the contact device via the vehicle during operation of the vehicle then do not cause any movement of the swivel arm and the contact device, such as movement out of the storage position or oscillation after a driving movement.
  • the holding device consequently defines a possible movement of the swivel arm in all degrees of freedom, so that the holding device can eliminate a possible cause of damage and thus wear of the positioning unit during a ferry operation. Repairs and maintenance of the positioning unit are then required less frequently.
  • the holding device can be coupled to the drive device in such a way that when the contact device is pivoted into the storage position, the contact device can be firmly fixed in the storage position by means of the holding device, and when the contact device is pivoted into a contact position in the retracted position, the contact device is locked by means of the Holding device can be released.
  • the holding device can be mechanically connected to the drive device, so that the holding device can be operated or switched via the drive device. Since the contact device or the swivel arm is pivoted by means of the drive device, the holding device can lock the swivel arm in the storage position and release it when the contact device is moved from the storage position into the contact position. In this case, the contact device can already be moved into the or a contact position in the retracted position.
  • the contact device can be positionable with the articulated arm device between a lower contact position and an upper contact position.
  • the contact device can be pivoted at one end of the pivot arm opposite the pivot axis on another pivot axis, wherein the contact device can be pivoted from the storage position of the retracted position by means of the pivot device into a vertical contact position in the retracted position and vice versa.
  • the contactor When the contactor is pivoted at the distal end of the pivot arm, the contactor can be pivoted to the vertical contact position and the storage position.
  • the contact device can consequently also be in the contact position in the vertical contact position. It is thus possible to pivot the contact device or bring it into the vertical contact position independently of the position of the swivel arm.
  • This can also be made possible, for example, by designing the articulated arm device in the manner of a parallelogram or coupling gear.
  • a guide rod of the articulated arm device can be arranged, which positions the contact device in the desired position, regardless of the position of the swivel arm.
  • the vertical contact position of the contact device can thus be assumed at different heights, resulting in a comparatively large area within which the contact device can be brought into a contact position. It is then also no longer absolutely necessary to attach various charging contact devices along a roadway essentially at the same heights above a roadway and to adapt them to a vehicle type.
  • the holding device can be designed with a latch and a recess, the latch engaging in the storage position in the recess and fixing the swivel arm firmly, the latch being able to be arranged on the swivel arm and the recess on the frame, or vice versa.
  • the bolt and the recess can thus form a lock which defines a position of the swivel arm in such a way that the swivel arm can no longer be moved.
  • the bolt or the recess can be arranged either on the swivel arm or on the frame.
  • the bolt or the recess can also be arranged on a component of the drive device, for example on a cylinder or on a linear drive, if this component of the drive device is connected to the frame. This will also make it so possible to fix the swivel arm in the storage position by means of the holding device.
  • the drive device can have a further adjustment drive for forming an adjustment force acting on the contact device.
  • the further adjustment drive can be designed with a spring device which causes an adjustment force on the contact device.
  • the additional adjustment drive makes it possible, please include an adjustment of the contact device independently of an adjustment of the swivel arm. Nevertheless, it can be provided that the adjustment drive is functionally coupled to the further adjustment drive.
  • the cable drive or chain drive can also be actuated by means of an electric motor, which can then be arranged remotely from the swivel arm on a frame of the positioning unit. Furthermore, it is also possible to use a cable drive and a chain drive in combination.
  • the chain drive can be formed from a chain which runs over a gear wheel on the pivot axis and is connected at its respective ends to a cable or Bowden cable.
  • the additional adjustment drive for pivoting the contact device can also be designed according to one of the aforementioned examples.
  • the adjustment drive and the further adjustment drive can have an electric motor or a linear drive, preferably a spindle drive.
  • the adjustment drive or the further adjustment drive can have a displacement sensor, which can be an incremental encoder or an absolute encoder.
  • the adjusting drives can also have limit switches that can be actuated as a function of position and/or pressure switches that can be actuated as a function of force.
  • pressure switches can also be used to limit a contact force or adjustment force.
  • the holding device can be operably coupled to the cable drive or chain drive of the adjusting drive or of the further adjusting drive.
  • a bolt of the holding device can be arranged on the rope drive or hook drive, which latch engages in a recess of the holding device.
  • the swivel arm can then be fixed or released by the holding device. If the bolt is actuated by the cable drive or the chain drive, it is no longer necessary to provide a specially designed actuation of the holding device.
  • the contact device can have a contact element carrier with contact elements, it being possible for the contact elements in the contact position with charging contact elements of the charging contact device to be electrically contacted in each case to form contact pairs.
  • the contact element carrier can be designed in such a way that the contact elements are arranged on an upper side of the contact element carrier in the vertical contact position of the contact device.
  • the charging contact elements can, for example, be designed as conductor strips, which are arranged on a roof-shaped charging contact element carrier of the charging contact device.
  • the pivoting device can have a transverse guide, by means of which the contact device can be positioned transversely relative to the charging contact device, it being possible for the transverse guide to be arranged on an end of the pivot arm opposite the pivot axis. So then the contact device at the end of the swivel arm can be moved transversely to the direction of travel of the vehicle. Due to this mobility, for example, a different positioning of the driving vehicle at a stop perpendicular to the direction of travel. In addition, any vehicle movements as a result of the vehicle sinking on one side to allow people to get in and out can be compensated for in such a way that the contact device cannot be displaced relative to the charging contact device in the transverse direction.
  • the transverse guide can be designed as a straight linear guide or as an arc-shaped linear guide.
  • the contact device can be arranged so that it can move freely on the transverse guide, and the transverse guide can be designed in such a way that it is designed as a guide rail or with guide profiles for the contact device. Provision can also be made for the contact device to be centered on the transverse guide, that is to say, for example, by means of springs to align it centrally in a rest position or non-contacted position relative to the transverse guide.
  • the rapid charging system according to the invention comprises a charging contact device and a positioning unit according to the invention. Further advantageous embodiments of the rapid charging system result from the feature descriptions of the claim 1 dependent claims.
  • a contact device of the positioning unit is moved relative to a charging contact device of the charging station and is electrically connected to it in a contact position contacted, the contact device being positioned by means of a gel arm device of the positioning unit and the articulated arm device being driven by means of a drive device of the positioning unit, the articulated arm device having a pivoting device with a pivoting arm that can be rotated on a pivot axis, by means the contact device is pivoted from a storage position of a retracted position of the positioning unit to storage of the contact device into a contact position of the contact position and vice versa, the pivot arm being positively fixed in the storage position by means of a holding device of the positioning unit.
  • the contact device can first be pivoted from the storage position into a vertical contact position and then in the vertical contact position into the contact position and vice versa. In the storage position, the positioning unit can then have a minimal overall height. When approaching a stop with a vehicle, the contact device can then be pivoted in a first step from the storage position to the vertical contact position.
  • FIG. 1 shows a positioning unit in a perspective view
  • 3b shows the articulated arm device and the drive device after an extension from the retracted position in the direction of a contact position.
  • 1 and 2 show a positioning unit 10 which is mounted on a roof of a vehicle, not shown here, in particular an electric bus or the like.
  • the positioning unit 10 includes a contact device 11 for establishing an electrical contact with a charging contact device, not shown here, of a charging station.
  • the charging contact device is suspended above the vehicle roof and the contact device 11 by means of a suspension device, not shown, in the area of a bus stop of the vehicle.
  • the positioning unit 10 further comprises an articulated arm device 12 which is formed from a pivoting device 13 with a pivot arm 14 and a drive device 15 for driving the articulated arm device 12 .
  • the articulated arm device 12 also has cables, not shown here, which run inside the swiveling karm 14 and act on the other pivot bearing 21 . During a pivoting movement of the pivot arm 14, continuous positioning of the contact device 11 in the contact position shown here is possible.
  • the contact device 11 is formed from a contact element carrier 25 with contact elements 26 mounted on springs.
  • the Kunststoffelemen te 26 are located on a top 27 of the contact element carrier 25.
  • the contact elements 26 are connected via flexible cable 28 with a junction box, not shown here.
  • the drive device 15 comprises an adjustment drive 30 for forming an adjustment force acting on the swivel arm 14, the adjustment drive 30 together with springs 31 of the drive device 15 forming the adjustment force. Pivoting of the contact device 11 about the further pivot axis 22 in the retracted position, not shown here, is effected by means of a further adjustment drive 29. In the retracted position, the pivot arm 14 can be fixed in place with a holding device 23, of which only an eyelet 24 is shown here.
  • FIGS. 3a and 3b shows an articulated arm device 32 together with a drive device 33 of a positioning unit, not shown in detail here, in a partial sectional view.
  • a swivel arm 34 of the articulated arm device 32 is shown in FIG. 3a in a retracted Position of the positioning unit and shown in Fig. 3b arranged in a position outside half of the retracted position toward a contact position.
  • a further adjustment drive 35 for a contact device (not shown here) and a holding device 36 of the positioning unit are also shown.
  • the pivot arm 34 is rotatably mounted about a pivot axis 37, wherein the pivot axis 37 is in turn arranged on a frame, not shown here.

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Abstract

The invention relates to a positioning unit and to a method for forming an electrically conductive connection between an electrically driven vehicle, more particularly electric bus or the like, and a stationary charging station, using a positioning unit, wherein: the positioning unit is designed such that it can be arranged on a vehicle roof; a contact device of the positioning unit is movable relative to a charging contact device of the charging station and can be electrically contacted by said charging contact device in a contact position; the positioning unit has an articulated arm device (32) for positioning the contact device and a drive device (33) for driving the articulated arm device; the articulated arm device has a pivoting mechanism with a pivoting arm (34) that can be pivoted about a pivot axis (37), by means of which pivoting mechanism the contact device is pivotable from a storage orientation in a retracted position of the positioning unit for storing the contact device into a contact orientation of the contact position, and vice versa; and the positioning unit comprises a holding device (36) by means of which the pivoting arm can be form-fittingly fixed in the storage orientation.

Description

Positioniereinheit und Verfahren zur Kontaktierung Positioning unit and method for contacting
Die Erfindung betrifft eine Positioniereinheit für elektrisch angetriebene Fahrzeuge, insbesondere Elektrobusse oder dergleichen, und ein Verfah ren zur Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug und einer stationären Ladestati on, wobei die Positioniereinheit an einem Fahrzeugdach anordbar ausge bildet ist, wobei eine Kontaktvorrichtung der Positioniereinheit relativ zu einer Ladekontaktvorrichtung der Ladestation bewegbar und mit dieser in einer Kontaktposition elektrisch kontaktierbar ist, wobei die Positioniereinheit eine Gelenkarmvorrichtung zur Positionierung der Kontaktvorrichtung und eine Antriebvorrichtung zum Antrieb der Gelen karmvorrichtung aufweist, wobei die Gelenkarmvorrichtung eine Schwenkeinrichtung mit einem an einer Schwenkachse drehbarenThe invention relates to a positioning unit for electrically driven vehicles, in particular electric buses or the like, and a method for forming an electrically conductive connection between an electrically driven vehicle and a stationary charging station, the positioning unit being able to be arranged on a vehicle roof, with a contact device the positioning unit can be moved relative to a charging contact device of the charging station and can be electrically contacted with it in a contact position, the positioning unit having an articulated arm device for positioning the contact device and a drive device for driving the articulated arm device, the articulated arm device having a pivoting device with a pivoting axis
Schwenkarm aufweist, mittels der die Kontaktvorrichtung von einer Verwahrlage einer Einfahrposition der Positioniereinheit zur Verwahrung der Kontaktvorrichtung in eine Kontaktlage in der Kontaktposition schwenkbar ist und umgekehrt. Derartige Positioniereinheiten und Verfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden regelmäßig bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen eingesetzt, die beispielsweise zwischen Haltestellen verkeh- ren. Diese können Elektrobusse, aber auch prinzipiell andere Fahrzeuge, wie beispielsweise ein Zug oder eine Straßenbahn sein, die nicht perma nent mit einem Fahrdraht oder ähnlichem verbunden sind. Bei diesen Fahrzeugen erfolgt eine Aufladung eines elektrischen Energiespeichers bei Fahrtunterbrechung an einer Haltestelle durch eine Ladestation. Das Fahrzeug wird an der Haltestelle mit der Ladestation elektrisch verbun den, wobei der Energiespeicher zumindest soweit aufgeladen wird, dass das Fahrzeug die nächste anzufahrende Haltestelle mit einer Ladestation erreichen kann. Auch ist es möglich das Fahrzeug außerhalb der Be triebszeiten auf diese Weise mit elektrischer Energie zu versorgen. Having a swivel arm, by means of which the contact device can be swiveled from a storage position to a retracted position of the positioning unit to store the contact device in a contact position in the contact position and vice versa. Such positioning units and methods are known from the prior art and are regularly used in electrically powered vehicles that travel between bus stops, for example. These can be electric buses, but also in principle other vehicles, such as a train or a tram, which are not permanently connected to a contact wire or the like. In these vehicles, an electrical energy store is charged by a charging station when the journey is interrupted at a bus stop. The vehicle is electrically connected to the charging station at the stop, with the energy store being charged at least to the extent that the vehicle can reach the next stop to be approached with a charging station. It is also possible to supply the vehicle with electrical energy in this way outside of operating hours.
Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen Fahrzeug und Ladestation wird eine Positioniereinheit eingesetzt, die auf einem Fahr zeugdach montiert sein kann und eine Kontaktvorrichtung des Fahrzeugs mit einer Ladekontaktvorrichtung der Ladestation oberhalb des Fahr zeugs verbindet. Kontaktflächen der Kontaktvorrichtung werden dann in Richtung von Ladekontaktflächen oberhalb des Dachs des Fahrzeugs bewegt und eine elektrische Verbindung hergestellt. Eine derartige Positioniereinheit ist beispielsweise aus der WO 2015/018887 bekannt. Da die Kontaktvorrichtung vergleichsweise präzise an der Ladekontakt vorrichtung positioniert und mit einer ausreichenden Kontaktkraft an die Ladekontaktflächen gedrückt werden muss, um eine sichere elektrische Verbindung ausbilden zu können, ist eine fehlerfreie Funktion der Gelenkarmvorrichtung und der Antriebvorrichtung stets sicherzustellen. An den funktionsbedingt zahlreichen bewegbaren Bauteilen der Gelen karmvorrichtung und der Antriebvorrichtung können während eines Betriebs leicht Schäden auftreten, beispielsweise durch mechanische Einwirkungen, wie Stöße, Schläge, Beschleunigungen, Schwingungen oder dergleichen. Dadurch ist die Positioniereinheit einem erhöhten Verschleiß unterworfen, wodurch es erforderlich wird, diese in regelmä ßigen Intervallen zu warten und bei Bedarf beschädigte bzw. verschlisse ne Bauteile zu ersetzen. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Positioniereinheit und ein Ver fahren zur Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug und einer stationären Ladestati on vorzuschlagen, die bzw. das einen geringen Wartungsaufwand erfor dert. To establish an electrical connection between the vehicle and the charging station, a positioning unit is used, which can be mounted on a vehicle roof and connects a contact device of the vehicle to a charging contact device of the charging station above the vehicle. Contact surfaces of the contact device are then moved towards charging contact surfaces above the roof of the vehicle and an electrical connection is established. Such a positioning unit is known, for example, from WO 2015/018887. Since the contact device must be positioned comparatively precisely on the charging contact device and must be pressed against the charging contact surfaces with sufficient contact force in order to be able to form a secure electrical connection, error-free functioning of the articulated arm device and the drive device must always be ensured. During operation, damage can easily occur to the function-related numerous movable components of the gel arm device and the drive device, for example as a result of mechanical effects such as shocks, impacts, accelerations, vibrations or the like. As a result, the positioning unit is subject to increased wear, making it necessary to service it at regular intervals and, if necessary, to replace damaged or worn components. It is therefore an object of the invention to propose a positioning unit and a method for forming an electrically conductive connection between an electrically powered vehicle and a stationary charging station that requires little maintenance.
Diese Aufgabe wird durch eine Positioniereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Schnellladesystem mit den Merkmalen des Anspruchs 15 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst. This object is achieved by a positioning unit having the features of claim 1, a rapid charging system having the features of claim 15 and a method having the features of claim 16.
Die erfindungsgemäße Positioniereinheit für elektrisch angetriebene Fahrzeuge, insbesondere Elektrobusse oder dergleichen, dient zur Aus bildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem Fahrzeug und einer stationären Ladestation, wobei die Positioniereinheit an einem Fahrzeugdach anordbar ausgebildet ist, wobei eine Kontaktvorrichtung der Positioniereinheit relativ zu einer Ladekontaktvorrichtung der Ladestation bewegbar und mit dieser in einer Kontaktposition elektrisch kontaktierbar ist, wobei die Positioniereinheit eine Gelenkarmvorrich tung zur Positionierung der Kontaktvorrichtung und eine Antriebvorrich tung zum Antrieb der Gelenkarmvorrichtung aufweist, wobei die Gelen karmvorrichtung eine Schwenkeinrichtung mit einem an einer Schwenkachse drehbaren Schwenkarm aufweist, mittels der die Kontakt vorrichtung von einer Verwahrlage einer Einfahrposition der Positionier einheit zur Verwahrung der Kontaktvorrichtung in eine Kontaktlage in der Kontaktposition schwenkbar ist und umgekehrt, wobei die Positio niereinheit eine Haltevorrichtung umfasst, mittels der der Schwenkarm in der Verwahrlage formschlüssig fixierbar ist. The positioning unit according to the invention for electrically driven vehicles, in particular electric buses or the like, is used to form an electrically conductive connection between a vehicle and a stationary charging station, with the positioning unit being designed to be arranged on a vehicle roof, with a contact device of the positioning unit relative to a charging contact device of the charging station movable and can be electrically contacted with it in a contact position, wherein the positioning unit has an articulated arm device for positioning the contact device and a drive device for driving the articulated arm device, wherein the articulated arm device has a swivel device with a swivel arm that can be rotated on a swivel axis, by means of which the contact device can be pivoted from a storage position to a retracted position of the positioning unit for storage of the contact device in a contact position in the contact position and vice versa, with the positioning unit comprising a holding device, by means of which the swivel arm can be positively fixed in the storage position.
Eine Bewegung der Kontaktvorrichtung relativ zu einer oberhalb der Kontaktvorrichtung angeordneten Ladekontaktvorrichtung einer Ladesta tion wird demnach von der Gelenkarmvorrichtung mit der Antriebvor richtung ausgeführt. Die Kontaktvorrichtung kann dabei über eine Anzahl an Kontakten verfügen, die mit Ladekontakten der Ladekontakt vorrichtung kontaktiert werden. Wesentlich ist, dass sich die Kontaktvor- richtung in der Kontaktposition in einer vertikalen Lage befindet, das heißt, dass eine Hochachse der Kontaktvorrichtung orthogonal bzw. ver tikal in Bezug auf die Ladekontaktvorrichtung ausgerichtet ist, damit die Kontaktierung überhaupt erfolgen kann. Die Kontaktvorrichtung befindet sich folglich in der Kontaktposition in der vertikalen Kontaktlage. Während eines Fährbetriebs des Fahrzeugs befindet sich die Kontaktvor richtung regelmäßig in der Verwahrlage, um die Kontaktvorrichtung vor Beschädigungen zu schützen und ein Unterfahren von Brücken oder dergleichen zu ermöglichen. Da die Kontaktvorrichtung und der Schwen karm bewegbare Massen ausbilden, wird durch eine Fahrbewegung des Fahrzeugs auch die Kontaktvorrichtung und der Schwenkarm in eine Bewegung versetzt, was erfindungsgemäß mit der Haltevorrichtung verhindert wird. Dadurch, dass mittels der Haltevorrichtung der Schwen karm in der Verwahrlage formschlüssig fest fixiert werden kann, wird es möglich, eine Bewegung des Schwenkarms mit der Kontaktvorrichtung wirkungsvoll zu unterbinden. Stöße und Vibrationen, die während des Fährbetriebs über das Fahrzeug auf den Schwenkarm und die Kontaktvor richtung übertragen werden können, bewirken dann keine Eigenbewe gung des Schwenkarms und der Kontaktvorrichtung, wie beispielsweise eine Bewegung aus der Verwahrlage heraus oder ein Nachschwingen nach einer Fahrbewegung. Die Haltevorrichtung legt folglich eine mögli che Bewegung des Schwenkarms in allen Freiheitsgraden fest, so dass durch die Haltevorrichtung eine mögliche Ursache von Beschädigungen und damit ein Verschleiß der Positioniereinheit während eines Fährbe triebs eliminiert werden kann. Reparaturen und eine Durchführung einer Wartung der Positioniereinheit sind dann weniger häufig erforderlich.A movement of the contact device relative to a charging contact device of a charging station arranged above the contact device is accordingly carried out by the articulated arm device with the drive device. The contact device can have a number of contacts that are contacted with charging contacts of the charging contact device. It is essential that the contact Direction in the contact position is in a vertical position, which means that a vertical axis of the contact device is aligned orthogonally or vertically with respect to the charging contact device, so that the contact can be made at all. The contact device is consequently in the contact position in the vertical contact position. During a ferry operation of the vehicle, the contact device is regularly in the storage position in order to protect the contact device from damage and to enable it to be driven under bridges or the like. Since the contact device and the swivel arm form movable masses, the contact device and the swivel arm are also set in motion by a driving movement of the vehicle, which according to the invention is prevented by the holding device. Due to the fact that the swivel arm can be positively fixed in the storage position by means of the holding device, it is possible to effectively prevent a movement of the swivel arm with the contact device. Shocks and vibrations that can be transmitted to the swivel arm and the contact device via the vehicle during operation of the vehicle then do not cause any movement of the swivel arm and the contact device, such as movement out of the storage position or oscillation after a driving movement. The holding device consequently defines a possible movement of the swivel arm in all degrees of freedom, so that the holding device can eliminate a possible cause of damage and thus wear of the positioning unit during a ferry operation. Repairs and maintenance of the positioning unit are then required less frequently.
Mittels der Gelenkarmvorrichtung kann die Kontaktvorrichtung relativ zur Ladekontaktvorrichtung in vertikaler und horizontaler Richtung positionierbar und in die Kontaktposition bringbar sein. Insbesondere wenn der Schwenkarm relativ zu einem Fahrzeugdach verschwenkt wird, kann die Kontaktvorrichtung in zumindest einem Radius bzw. einer Kreisbahn um ein Drehlager des Schwenkarms bewegt werden. Durch die Bewegung in einer Kreisbahn kann eine horizontale Verschiebung der Kontaktvorrichtung bei gleichzeitig einer vertikalen Verschiebung erfol gen. Insofern ist es dann auch vorteilhaft, wenn die Ladekontaktvorrich tung so ausgebildet ist, dass sie an verschiedenen Stellen in horizontaler Richtung von der Kontaktvorrichtung kontaktiert werden kann. Bei spielsweise kann die Positioniereinheit so auf einem Fahrzeugdach montiert sein, dass die Bewegung der Kontaktvorrichtung in der horizon talen Richtung entlang einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs verläuft. Die Kontaktvorrichtung wird dann in Richtung einer Fahrtrichtung verlaufen den Ebene verschwenkt. The contact device can be positioned in the vertical and horizontal direction relative to the charging contact device and brought into the contact position by means of the articulated arm device. In particular, when the swivel arm is swiveled relative to a vehicle roof, the contact device can be moved in at least one radius or circular path around a pivot bearing of the swivel arm. through the Movement in a circular path can result in a horizontal displacement of the contact device with simultaneous vertical displacement. In this respect, it is also advantageous if the charging contact device is designed in such a way that it can be contacted by the contact device at different points in the horizontal direction. For example, the positioning unit can be mounted on a vehicle roof such that the movement of the contact device in the horizontal direction runs along a direction of travel of the vehicle. The contact device is then pivoted in the direction of a direction of travel.
Die Haltevorrichtung kann mit der Antriebvorrichtung gekoppelt sein, derart, dass bei einem Verschwenken der Kontaktvorrichtung in die Verwahrlage die Kontaktvorrichtung mittels der Haltevorrichtung in der Verwahrlage fest fixierbar ist, und bei einem Verschwenken der Kontakt vorrichtung in einer Kontaktlage in der Einfahrposition die Kontaktvor richtung mittels der Haltevorrichtung freigebbar ist. Die Haltevorrich tung kann mit der Antriebvorrichtung mechanisch verbunden sein, so dass die Haltevorrichtung über die Antriebvorrichtung betrieben bzw. geschaltet werden kann. Da das Verschwenken der Kontaktvorrichtung bzw. des Schwenkarms mittels der Antriebvorrichtung erfolgt, kann die Haltevorrichtung in der Verwahrlage den Schwenkarm arretieren und freigeben, wenn die Kontaktvorrichtung aus der Verwahrlage in die Kontaktposition bewegt wird. Die Kontaktvorrichtung kann dabei in der Einfahrposition bereits in die bzw. eine Kontaktlage bewegt werden. Zwischen der Einfahrposition und der Kontaktposition kann demnach ein großer Bereich ausgebildet sein, innerhalb dem mit der Kontaktvorrich tung eine Ladekontaktvorrichtung kontaktiert werden kann. Folglich kann die Kontaktvorrichtung mit der Gelenkarmvorrichtung zwischen einer unteren Kontaktposition und einer oberen Kontaktposition positio nierbar sein. Die Kontaktvorrichtung kann an einem der Schwenkachse gegenüberlie genden Ende des Schwenkarms an einer weiteren Schwenkachse drehbar angeordnet sein, wobei die Kontaktvorrichtung von der Verwahrlage der Einfahrposition mittels der Schwenkeinrichtung in eine vertikale Kon taktlage in der Einfahrposition schwenkbar sein kann und umgekehrt. Wenn die Kontaktvorrichtung an dem distalen Ende des Schwenkarms schwenkbar angeordnet ist, kann die Kontaktvorrichtung in die vertikale Kontaktlage und die Verwahrlage verschwenkt werden. Dies kann auch dann erfolgen, wenn der Schwenkarm nicht bewegt wird und sich in der Einfahrposition befindet. Die Kontaktvorrichtung kann sich folglich auch in der Kontaktposition in der vertikalen Kontaktlage befinden. So wird es möglich, die Kontaktvorrichtung unabhängig von der Lage des Schwenkarms zu verschwenken bzw. in die vertikale Kontaktlage zu bringen. Dies kann beispielsweise auch dadurch ermöglicht werden, dass die Gelenkarmvorrichtung in Art eines Parallelogramms bzw. Koppelge triebes ausgebildet ist. So kann parallel zu dem Schwenkarm ein Füh rungsstab der Gelenkarmvorrichtung angeordnet sein, der die Kontakt vorrichtung unabhängig von einer Lage des Schwenkarms in der ge wünschten Lage positioniert. Die vertikale Kontaktlage der Kontaktvor richtung kann so in verschiedenen Höhen eingenommen werden, woraus sich ein vergleichsweise großer Bereich innerhalb dem die Kontaktvor richtung in eine Kontaktposition gebracht werden kann, ergibt. Es ist dann auch nicht mehr zwingend erforderlich, verschiedene Ladekontakt vorrichtungen entlang eines Fahrwegs im Wesentlichen auf übereinstim mende Höhen oberhalb einer Fahrbahn anzubringen und auf einem Fahrzeugtyp anzupassen. The holding device can be coupled to the drive device in such a way that when the contact device is pivoted into the storage position, the contact device can be firmly fixed in the storage position by means of the holding device, and when the contact device is pivoted into a contact position in the retracted position, the contact device is locked by means of the Holding device can be released. The holding device can be mechanically connected to the drive device, so that the holding device can be operated or switched via the drive device. Since the contact device or the swivel arm is pivoted by means of the drive device, the holding device can lock the swivel arm in the storage position and release it when the contact device is moved from the storage position into the contact position. In this case, the contact device can already be moved into the or a contact position in the retracted position. Accordingly, a large area can be formed between the retracted position and the contact position, within which a charging contact device can be contacted with the contact device. Consequently, the contact device can be positionable with the articulated arm device between a lower contact position and an upper contact position. The contact device can be pivoted at one end of the pivot arm opposite the pivot axis on another pivot axis, wherein the contact device can be pivoted from the storage position of the retracted position by means of the pivot device into a vertical contact position in the retracted position and vice versa. When the contactor is pivoted at the distal end of the pivot arm, the contactor can be pivoted to the vertical contact position and the storage position. This can also be done when the swivel arm is not moving and is in the retracted position. The contact device can consequently also be in the contact position in the vertical contact position. It is thus possible to pivot the contact device or bring it into the vertical contact position independently of the position of the swivel arm. This can also be made possible, for example, by designing the articulated arm device in the manner of a parallelogram or coupling gear. Thus, parallel to the swivel arm, a guide rod of the articulated arm device can be arranged, which positions the contact device in the desired position, regardless of the position of the swivel arm. The vertical contact position of the contact device can thus be assumed at different heights, resulting in a comparatively large area within which the contact device can be brought into a contact position. It is then also no longer absolutely necessary to attach various charging contact devices along a roadway essentially at the same heights above a roadway and to adapt them to a vehicle type.
Die Kontaktvorrichtung kann in der Verwahrlage in einer Richtung der Schwenkachse des Schwenkarms geschwenkt sein und an diesem auflie gen oder in einer dem Schwenkarm entgegengesetzten Richtung ge schwenkt sein. Eine Bauhöhe der Gelenkarmvorrichtung kann in der Verwahrlage dann vergleichsweise niedrig ausgebildet werden. Auch kann der Schwenkarm gekröpft ausgebildet sein, so dass in einem Ab- schnitt des Schwenkarms, welcher horizontal oder schräg positioniert ist, die Kontaktvorrichtung anliegen kann. Alternativ kann der Schwenkarm mit der Kontaktvorrichtung in der Verwahrlage in entgegengesetzter Richtung, weg von dem Schwenkarm, geschwenkt sein, so dass dann eine Länge der Gelenkarmvorrichtung auf dem Dach des Fahrzeugs ver gleichsweise vergrößert ist. Insofern ist es vorteilhaft, die Gelenkarm vorrichtung in der Verwahrlage möglichst kompakt auf dem Dach des Fahrzeugs anzuordnen. In the storage position, the contact device can be pivoted in one direction of the pivot axis of the pivot arm and can rest on it or be pivoted in a direction opposite to the pivot arm. An overall height of the articulated arm device can then be designed to be comparatively low in the storage position. The swivel arm can also be cranked, so that in a Section of the swivel arm, which is positioned horizontally or at an angle, the contact device can rest against. Alternatively, the swivel arm with the contact device in the storage position can be swiveled in the opposite direction, away from the swivel arm, so that a length of the articulated arm device on the roof of the vehicle is then comparatively increased. In this respect, it is advantageous to arrange the articulated arm device in the storage position as compactly as possible on the roof of the vehicle.
Die Positioniereinheit kann ein Gestell zur Befestigung der Positionier einheit auf einem Dach eines Fahrzeugs umfassen, wobei der Schwen karm mit der Schwenkachse an dem Gestell schwenkbar angeordnet sein kann. Das Gestell kann beispielsweise in Art eines Rahmens ausgebildet sein und ein Festlager für den Schwenkarm und die Antriebvorrichtung ausbilden bzw. aufweisen. Das Gestell kann auch besonders einfach an einem Dach eines Fahrzeugs befestigt werden. Eine Befestigung kann beispielsweise über Dämpferelemente erfolgen, die Vibrationen und/oder Fahrzeugbewegungen dämpfen. The positioning unit can comprise a frame for fastening the positioning unit on a roof of a vehicle, it being possible for the pivoting arm to be pivotably arranged with the pivot axis on the frame. The frame can be designed, for example, in the manner of a frame and can form or have a fixed bearing for the swivel arm and the drive device. The frame can also be attached to a roof of a vehicle in a particularly simple manner. It can be attached, for example, via damper elements that dampen vibrations and/or vehicle movements.
Die Haltevorrichtung kann mit einem Riegel und einer Ausnehmung ausgebildet sein, wobei der Riegel in der Verwahrlage in die Ausneh mung eingreifen und den Schwenkarm fest fixieren kann, wobei der Riegel an dem Schwenkarm und die Ausnehmung an dem Gestellt ange ordnet sein kann, oder umgekehrt. Der Riegel und die Ausnehmung können so ein Schloss ausbilden, welches eine Lage des Schwenkarms so festlegt, dass der Schwenkarm nicht mehr bewegbar ist. Der Riegel bzw. die Ausnehmung können wahlweise an dem Schwenkarm oder dem Gestell angeordnet sein. Je nach Anordnung und Ausbildung der Antrieb vorrichtung kann auch an einem Bauteil der Antriebvorrichtung, bei spielsweise an einem Zylinder oder an einem Linearantrieb der Riegel oder die Ausnehmung angeordnet sein, wenn dieses Bauteil der Antrieb vorrichtung mit dem Gestell verbunden ist. Auch hierdurch wird es möglich, den Schwenkarm in der Verwahrlage mittels der Haltevorrich tung zu fixieren. The holding device can be designed with a latch and a recess, the latch engaging in the storage position in the recess and fixing the swivel arm firmly, the latch being able to be arranged on the swivel arm and the recess on the frame, or vice versa. The bolt and the recess can thus form a lock which defines a position of the swivel arm in such a way that the swivel arm can no longer be moved. The bolt or the recess can be arranged either on the swivel arm or on the frame. Depending on the arrangement and design of the drive device, the bolt or the recess can also be arranged on a component of the drive device, for example on a cylinder or on a linear drive, if this component of the drive device is connected to the frame. This will also make it so possible to fix the swivel arm in the storage position by means of the holding device.
Der Riegel kann ein in einer Linearführung der Haltevorrichtung beweg lich geführter Profilstab, eine Falle oder ein schwenkbarer Haken sein, und die Ausnehmung kann durch einen Vorsprung, eine Kante, einen Haken, eine Öse oder einen Bügel ausgebildet sein. Wesentlich ist, dass der Riegel und die Ausnehmung so übereinstimmend ausgebildet sind, dass der Riegel in die Ausnehmung eingreifen und den Schwenkarm formschlüssig fixieren kann. Beispielsweise kann der Riegel durch einen Rundstab ausgebildet sein, der längsverschieblich in eine Öse eingeführt werden kann. Die Haltevorrichtung wird so besonders einfach und kostengünstig ausbildbar. The bolt can be a profile bar, a latch or a swiveling hook guided in a linear guide of the holding device, and the recess can be formed by a projection, an edge, a hook, an eyelet or a bracket. It is essential that the latch and the recess are designed to match in such a way that the latch can engage in the recess and fix the swivel arm in a form-fitting manner. For example, the locking bar can be formed by a round rod that can be inserted into an eyelet in a longitudinally displaceable manner. The holding device can thus be designed in a particularly simple and cost-effective manner.
Die Antriebvorrichtung kann einen Verstellantrieb zur Ausbildung einer auf den Schwenkarm wirkenden Verstellkraft und eine mit dem Verstel lantrieb mechanisch zusammenwirkende Federeinrichtung aufweisen. Der Verstellantrieb kann so mit der Federeinrichtung Zusammenwirken, dass allein die Verstellkraft eine Bewegung des Schwenkarms mit der Kon taktvorrichtung bewirken kann. Dabei kann der Verstellantrieb unmittel bar mit der Federeinrichtung Zusammenwirken oder unter Zwischenschal tung eines weiteren mechanischen Bauelements, wie beispielsweise einem Hebel, mit dem Schwenkarm verbunden sein. Die Federeinrichtung kann beispielsweise eine Zug-, Druck- oder Drehfeder umfassen, die über einen Hebel an der Schwenkachse des Schwenkarms angreift und so eine Verstellkraft auf den Schwenkarm bewirkt, mittels derer der Schwenkarm in die Einfahrposition oder alternativ in die Kontaktposition bewegt wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Federeinrichtung bei einem Ausfall des Verstellantriebs die Gelenkarmvorrichtung in die Einfahrposition bewegt, um eine gegebenenfalls fehlerhafte Kontaktie rung zu verhindern. The drive device can have an adjustment drive for generating an adjustment force acting on the swivel arm and a spring device which mechanically interacts with the adjustment drive. The adjusting drive can interact with the spring device in such a way that the adjusting force alone can bring about a movement of the swivel arm with the contact device. The adjustment drive can interact directly with the spring device or be connected to the swivel arm with the interposition of a further mechanical component, such as a lever. The spring device can, for example, comprise a tension, compression or torsion spring which acts on the pivot axis of the pivot arm via a lever and thus causes an adjustment force on the pivot arm, by means of which the pivot arm is moved into the retracted position or alternatively into the contact position. For example, provision can be made for the spring device to move the articulated arm device into the retracted position in the event of a failure of the adjustment drive, in order to prevent any incorrect contacting.
Die Antriebvorrichtung kann einen weiteren Verstellantrieb zur Ausbil dung einer auf die Kontaktvorrichtung wirkenden Verstellkraft aufwei- sen. Der weitere Verstellantrieb kann wie der Verstellantrieb mit einer Federeinrichtung ausgebildet sein, die eine Verstellkraft auf die Kontakt vorrichtung bewirkt. Durch den weiteren Verstellantrieb wird es mög lich, eine Verstellung der Kontaktvorrichtung unabhängig von einer Verstellung des Schwenkarms vorzunehmen. Gleichwohl kann es vorge sehen sein, dass der Verstellantrieb funktional mit dem weiteren Verstel lantrieb gekoppelt ist. The drive device can have a further adjustment drive for forming an adjustment force acting on the contact device. senior Like the adjustment drive, the further adjustment drive can be designed with a spring device which causes an adjustment force on the contact device. The additional adjustment drive makes it possible, please include an adjustment of the contact device independently of an adjustment of the swivel arm. Nevertheless, it can be provided that the adjustment drive is functionally coupled to the further adjustment drive.
Der Verstellantrieb und/oder der weitere Verstellantrieb kann einen Elektromotor, einen Seiltrieb und/oder Kettentrieb aufweisen, über den der Schwenkarm an der Schwenkachse drehbar und/oder die Kontaktvor richtung an einer weiteren Schwenkachse drehbar ist. Beispielsweise kann direkt an der Schwenkachse ein Elektromotor angeordnet oder auch innerhalb dieser integriert sein. Weiter kann über einen Seiltrieb und/oder einen Kettentrieb, welcher an der Schwenkachse befestigt ist, eine Zugkraft auf den Schwenkarm ausgeübt werden. So können bei spielsweise zwei Seilzüge oder ein Kettentrieb an der Schwenkachse angeordnet sein, die bzw. der durch eine gegenläufige Bewegung den Schwenkarm verschwenken kann. Eine Betätigung des Seiltriebs bzw. Kettentriebs kann auch mittels eines Elektromotors, der dann entfernt von dem Schwenkarm an einem Gestell der Positioniereinheit angeordnet sein kann, erfolgen. Weiter ist es auch möglich, einen Seiltrieb und einen Kettentrieb kombiniert zu verwenden. Der Kettentrieb kann aus einer Kette ausgebildet sein, die über ein Zahnrad an der Schwenkachse verläuft und an ihren jeweiligen Enden mit einem Seilzug bzw. Bowden zug verbunden ist. Der weitere Verstellantrieb zum Verschwenken der Kontaktvorrichtung kann gleichfalls gemäß einer der vorgenannten Beispiele ausgebildet sein. Der Verstellantrieb und der weitere Verstel lantrieb kann einen Elektromotor bzw. einen Linearantrieb, vorzugsweise einen Spindeltrieb aufweisen. Der Verstellantreib bzw. der weitere Verstellantreib kann einen Wegsensor aufweisen, der ein Inkremental wertgeber oder Absolutwertgeber sein kann. Es ist dann möglich, immer eine genau Arbeitsposition des jeweiligen Verstellantriebs zu bestimmen. Die Verstellantriebe können auch Positionabhängig betätigbare Endla genschalter und/oder kraftabhängig betätigbare Druckschalter aufweisen. Weiter können auch ergänzend Druckschalter zur Begrenzung einer Kon taktkraft bzw. Verstellkraft genutzt werden. The adjustment drive and/or the further adjustment drive can have an electric motor, a cable drive and/or chain drive, via which the swivel arm can be rotated on the swivel axis and/or the contact device can be rotated on a further swivel axis. For example, an electric motor can be arranged directly on the pivot axis or integrated within it. Furthermore, a tensile force can be exerted on the swivel arm via a cable drive and/or a chain drive, which is fastened to the swivel axis. For example, two cable pulls or a chain drive can be arranged on the pivot axis, which can pivot the pivot arm by moving in opposite directions. The cable drive or chain drive can also be actuated by means of an electric motor, which can then be arranged remotely from the swivel arm on a frame of the positioning unit. Furthermore, it is also possible to use a cable drive and a chain drive in combination. The chain drive can be formed from a chain which runs over a gear wheel on the pivot axis and is connected at its respective ends to a cable or Bowden cable. The additional adjustment drive for pivoting the contact device can also be designed according to one of the aforementioned examples. The adjustment drive and the further adjustment drive can have an electric motor or a linear drive, preferably a spindle drive. The adjustment drive or the further adjustment drive can have a displacement sensor, which can be an incremental encoder or an absolute encoder. It is then possible to always determine an exact working position of the respective adjusting drive. The adjusting drives can also have limit switches that can be actuated as a function of position and/or pressure switches that can be actuated as a function of force. In addition, pressure switches can also be used to limit a contact force or adjustment force.
Die Haltevorrichtung kann mit dem Seiltrieb oder Kettentrieb des Ver stellantriebs oder des weiteren Verstellantriebs betätigbar gekoppelt sein. Beispielsweise kann an dem Seiltrieb oder Kenntentrieb ein Riegel der Haltevorrichtung angeordnet sein, der in eine Ausnehmung der Haltevorrichtung eingreift. Je nach Position des Seiltriebs oder Ketten triebs, welcher eine Lage des Schwenkarms bzw. der Kontaktvorrichtung bestimmt, kann der Schwenkarm dann durch die Haltevorrichtung fixiert oder freigegeben werden. Wenn der Riegel durch den Seiltrieb oder den Kettentrieb betätigt wird, ist es nicht mehr erforderlich, eine eigens ausgebildete Betätigung der Haltevorrichtung vorzusehen. The holding device can be operably coupled to the cable drive or chain drive of the adjusting drive or of the further adjusting drive. For example, a bolt of the holding device can be arranged on the rope drive or hook drive, which latch engages in a recess of the holding device. Depending on the position of the cable drive or chain drive, which determines a position of the swivel arm or the contact device, the swivel arm can then be fixed or released by the holding device. If the bolt is actuated by the cable drive or the chain drive, it is no longer necessary to provide a specially designed actuation of the holding device.
Die Kontaktvorrichtung kann einen Kontaktelementträger mit Kontakt elementen aufweisen, wobei die Kontaktelemente in der Kontaktposition mit Ladekontaktelementen der Ladekontaktvorrichtung jeweils zur Ausbildung von Kontaktpaarungen elektrisch kontaktierbar sein können. Der Kontaktelementträger kann so ausgebildet sein, dass die Kontaktele mente in der vertikalen Kontaktlage der Kontaktvorrichtung an einer Oberseite des Kontaktelementträgers angeordnet sind. Die Ladekontakt elemente können beispielsweise als Leiterstreifen ausgebildet sein, die an einem dachförmigen Ladekontaktelementträger der Ladekontaktvor richtung angeordnet sind. The contact device can have a contact element carrier with contact elements, it being possible for the contact elements in the contact position with charging contact elements of the charging contact device to be electrically contacted in each case to form contact pairs. The contact element carrier can be designed in such a way that the contact elements are arranged on an upper side of the contact element carrier in the vertical contact position of the contact device. The charging contact elements can, for example, be designed as conductor strips, which are arranged on a roof-shaped charging contact element carrier of the charging contact device.
Die Schwenkeinrichtung kann eine Querführung aufweisen, mittels der die Kontaktvorrichtung quer relativ zur Ladekontaktvorrichtung positio nierbar ist, wobei die Querführung an einem der Schwenkachse gegen überliegenden Ende des Schwenkarms angeordnet sein kann. So kann dann die Kontaktvorrichtung an dem Ende des Schwenkarms quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs verschoben werden. Durch diese Verschieb barkeit kann beispielsweise eine abweichende Positionierung des Fahr- zeugs an einer Haltestelle quer zur Fahrtrichtung ausgeglichen werden. Darüber hinaus können eventuelle Fahrzeugbewegungen in Folge eines einseitigen Absinkens des Fahrzeugs zum Ein- und Aussteigen von Per sonen so ausgeglichen werden, dass es zu keiner Verschiebung der Kontaktvorrichtung relativ zur Ladekontaktvorrichtung in Querrichtung kommen kann. Auch werden keine Querkräfte auf den Schwenkarm ausgeübt. Die Querführung kann als eine gradförmige Linearführung oder auch als eine bogenförmige Linearführung ausgebildet sein. Die Kontaktvorrichtung kann frei verschieblich an der Querführung angeord net sein, wobei die Querführung so ausgestaltet sein kann, dass diese als eine Führungsschiene oder mit Führungsprofilen für die Kontaktvorrich tung ausgebildet ist. Weiter kann vorgesehen sein, die Kontaktvorrich tung auf der Querführung zu zentrieren, das heißt beispielsweise mittels Federn in einer Ruhelage bzw. nicht kontaktierter Lage mittig relativ zur Querführung auszurichten. The pivoting device can have a transverse guide, by means of which the contact device can be positioned transversely relative to the charging contact device, it being possible for the transverse guide to be arranged on an end of the pivot arm opposite the pivot axis. So then the contact device at the end of the swivel arm can be moved transversely to the direction of travel of the vehicle. Due to this mobility, for example, a different positioning of the driving vehicle at a stop perpendicular to the direction of travel. In addition, any vehicle movements as a result of the vehicle sinking on one side to allow people to get in and out can be compensated for in such a way that the contact device cannot be displaced relative to the charging contact device in the transverse direction. Also, no lateral forces are exerted on the swivel arm. The transverse guide can be designed as a straight linear guide or as an arc-shaped linear guide. The contact device can be arranged so that it can move freely on the transverse guide, and the transverse guide can be designed in such a way that it is designed as a guide rail or with guide profiles for the contact device. Provision can also be made for the contact device to be centered on the transverse guide, that is to say, for example, by means of springs to align it centrally in a rest position or non-contacted position relative to the transverse guide.
Das erfindungsgemäße Schnellladesystem umfasst eine Ladekontaktvor richtung und eine erfindungsgemäße Positioniereinheit. Weitere vorteil hafte Ausführungsformen des Schnellladesystems ergeben sich aus den Merkmalsbeschreibungen der auf den Anspruch 1 rückbezogenen Unter ansprüche. The rapid charging system according to the invention comprises a charging contact device and a positioning unit according to the invention. Further advantageous embodiments of the rapid charging system result from the feature descriptions of the claim 1 dependent claims.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug, insbesondere Elektrobus oder dergleichen, und einer stationären Ladesta tion mit einer Positioniereinheit, wird eine Kontaktvorrichtung der Positioniereinheit relativ zu einer Ladekontaktvorrichtung der Ladestati on bewegt und mit dieser in einer Kontaktposition elektrisch kontaktiert, wobei eine Positionierung der Kontaktvorrichtung mittels einer Gelen karmvorrichtung der Positioniereinheit und ein Antrieb der Gelenkarm vorrichtung mittels einer Antriebvorrichtung der Positioniereinheit erfolgt, wobei die Gelenkarmvorrichtung eine Schwenkeinrichtung mit einem an einer Schwenkachse drehbaren Schwenkarm aufweist, mittels der die Kontaktvorrichtung von einer Verwahrlage einer Einfahrposition der Positioniereinheit zu Verwahrung der Kontaktvorrichtung in eine Kontaktlage der Kontaktposition geschwenkt wird und umgekehrt, wobei mittels einer Haltevorrichtung der Positioniereinheit der Schwenkarm in der Verwahrlage formschlüssig fixiert wird. Zu den Vorteilen des erfin dungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteilsbeschreibung der erfin dungsgemäßen Positioniereinheit verwiesen. In the method according to the invention for forming an electrically conductive connection between an electrically driven vehicle, in particular an electric bus or the like, and a stationary charging station with a positioning unit, a contact device of the positioning unit is moved relative to a charging contact device of the charging station and is electrically connected to it in a contact position contacted, the contact device being positioned by means of a gel arm device of the positioning unit and the articulated arm device being driven by means of a drive device of the positioning unit, the articulated arm device having a pivoting device with a pivoting arm that can be rotated on a pivot axis, by means the contact device is pivoted from a storage position of a retracted position of the positioning unit to storage of the contact device into a contact position of the contact position and vice versa, the pivot arm being positively fixed in the storage position by means of a holding device of the positioning unit. For the advantages of the method according to the invention, reference is made to the description of the advantages of the positioning unit according to the invention.
Die Kontaktvorrichtung kann zunächst von der Verwahrlage in eine vertikale Kontaktlage und nachfolgend in der vertikalen Kontaktlage in die Kontaktposition geschwenkt werden und umgekehrt. In der Verwahr lage kann die Positioniereinheit dann eine minimale Bauhöhe aufweisen. Beim Anfahren einer Haltestelle mit einem Fahrzeug kann dann die Kontaktvorrichtung in einem ersten Schritt von der Verwahrlage in die vertikale Kontaktlage geschwenkt werden. The contact device can first be pivoted from the storage position into a vertical contact position and then in the vertical contact position into the contact position and vice versa. In the storage position, the positioning unit can then have a minimal overall height. When approaching a stop with a vehicle, the contact device can then be pivoted in a first step from the storage position to the vertical contact position.
Weiter kann während eines Schwenkens der Kontaktvorrichtung mit dem Schwenkarm die Schwenkeinrichtung die Kontaktvorrichtung stets in der vertikalen Kontaktlage positionieren. Nach dem Verschwenken der Kontaktvorrichtung in die vertikale Kontaktlage kann in einem zweiten Schritt durch das Verschwenken des Schwenkarms mit der Kontaktvor richtung die Kontaktvorrichtung in der vertikalen Kontaktlage angehoben und gegen eine Ladekontaktvorrichtung bewegt werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn während des Verschwenkens des Schwenkarms die Kontaktvorrichtung immer vertikal positioniert ist bzw. der Schwenkarm relativ zu der Kontaktvorrichtung verschwenkt wird. Diese gleichzeitige Bewegung des Schwenkarms und der Kontaktvorrichtung kann durch eine geeignete Mechanik oder Steuerung der Antriebvorrichtung bewirkt werden. In jedem Fall wird es dadurch möglich, die Kontaktvorrichtung in einem Bereich zwischen einer oberen Kontaktposition und einer unteren Kontaktposition lagerichtig mit einer Ladekontaktvorrichtung zu kontaktieren. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus der Merkmalsbeschreibung, der auf den Anspruch 1 rückbezogenen Un- teransprüche. Furthermore, during pivoting of the contact device with the pivot arm, the pivot device can always position the contact device in the vertical contact position. After the contact device has been pivoted into the vertical contact position, the contact device can be raised in the vertical contact position and moved against a charging contact device in a second step by pivoting the swivel arm with the contact device. It is advantageous if the contact device is always positioned vertically during the pivoting of the pivot arm or the pivot arm is pivoted relative to the contact device. This simultaneous movement of the swivel arm and the contact device can be brought about by a suitable mechanism or control of the drive device. In any case, this makes it possible to contact the contact device in the correct position with a charging contact device in a region between an upper contact position and a lower contact position. Further advantageous embodiments of the method result from the description of the features of the dependent claims which refer back to claim 1 .
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Preferred embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine Positioniereinheit in einer perspektivischen Ansicht;1 shows a positioning unit in a perspective view;
Fig. 2 eine weitere perspektivischen Ansicht der Positioniereinheit; 2 shows a further perspective view of the positioning unit;
Fig. 3a eine Gelenkarmvorrichtung mit einer Antriebvorrichtung ei ner Positioniereinheit in einer abschnittsweisen Schnittdar stellung in einer Einfahrposition; 3a shows an articulated arm device with a drive device of a positioning unit in a sectional representation in sections in a retracted position;
Fig. 3b die Gelenkarmvorrichtung und die Antriebvorrichtung nach einem Ausfahren aus der Einfahrposition in Richtung einer Kontaktposition. Die Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine Positioniereinheit 10, welche auf einem Dach eines hier nicht dargestellten Fahrzeugs, insbesondere Elektrobus oder dergleichen, montiert ist. Die Positioniereinheit 10 umfasst eine Kontaktvorrichtung 11 zur Herstellung eines elektrischen Kontakts mit einer hier nicht dargestellten Ladekontaktvorrichtung einer Ladestation. Die Ladekontaktvorrichtung ist oberhalb des Fahrzeugdachs und der Kontaktvorrichtung 11 mittels einer nicht näher dargestellten Aufhängevorrichtung im Bereich einer Haltestelle des Fahrzeugs aufge hängt. Die Positioniereinheit 10 umfasst weiter eine Gelenkarmvorrich tung 12, die aus einer Schwenkeinrichtung 13 mit einem Schwenkarm 14 und einer Antriebvorrichtung 15 zum Antrieb der Gelenkarmvorrichtung 12 ausgebildet ist. Die Positioniereinheit 10 ist weiter mit einem Gestell 16 zur Befestigung der Positioniereinheit 10 auf dem Fahrzeugdach ausgebildet. An dem Gestellt 16 ist ein Drehlager 17 ausgebildet, wel- ches eine Schwenkachse 18 für den an dem Drehlager 17 gehalterten Schwenkarm 14 ausbildet. An einem der Schwenkachse 18 gegenüberlie genden Ende 19 des Schwenkarms 14 ist die Kontaktvorrichtung 11 auf einer Querführung 20 angeordnet. Die Kontaktvorrichtung 11 ist entlang der Querführung 20 verschiebbar und kann sich so an eine Lage einer Ladekontaktvorrichtung anpassen. Die Kontaktvorrichtung 11 ist zusam men mit der Querführung 20 an dem Ende 19 mit einem weiteren Drehla ger 21 befestigt, welches eine weitere Schwenkachse 22 der Kontaktvor richtung 11 ausbildet. Die Gelenkarmvorrichtung 12 weist darüber hinaus hier nicht dargestellte Seilzüge auf, die innerhalb des Schwen karms 14 verlaufen und an dem weiteren Drehlager 21 angreifen. Wäh rend einer Schwenkbewegung des Schwenkarms 14 wird so eine fortwäh rende Positionierung der Kontaktvorrichtung 11 in der hier dargestellten Kontaktlage möglich. 3b shows the articulated arm device and the drive device after an extension from the retracted position in the direction of a contact position. 1 and 2 show a positioning unit 10 which is mounted on a roof of a vehicle, not shown here, in particular an electric bus or the like. The positioning unit 10 includes a contact device 11 for establishing an electrical contact with a charging contact device, not shown here, of a charging station. The charging contact device is suspended above the vehicle roof and the contact device 11 by means of a suspension device, not shown, in the area of a bus stop of the vehicle. The positioning unit 10 further comprises an articulated arm device 12 which is formed from a pivoting device 13 with a pivot arm 14 and a drive device 15 for driving the articulated arm device 12 . The positioning unit 10 is further designed with a frame 16 for fastening the positioning unit 10 on the vehicle roof. A pivot bearing 17 is formed on the frame 16, ches forms a pivot axis 18 for the pivot arm 14 held on the pivot bearing 17 . At one end 19 of the pivot arm 14 opposite the pivot axis 18 the contact device 11 is arranged on a transverse guide 20 . The contact device 11 can be displaced along the transverse guide 20 and can thus be adapted to a position of a charging contact device. The contact device 11 is attached together men with the transverse guide 20 at the end 19 with a further Drehla ger 21, which forms a further pivot axis 22 of the device 11 Kontaktvor. The articulated arm device 12 also has cables, not shown here, which run inside the swiveling karm 14 and act on the other pivot bearing 21 . During a pivoting movement of the pivot arm 14, continuous positioning of the contact device 11 in the contact position shown here is possible.
Die Kontaktvorrichtung 11 ist aus einem Kontaktelementträger 25 mit an Federn gelagerten Kontaktelementen 26 ausgebildet. Die Kontaktelemen te 26 befinden sich an einer Oberseite 27 des Kontaktelementträgers 25. Die Kontaktelemente 26 sind über flexible Kabel 28 mit einem hier nicht dargestellten Anschlusskasten verbunden. The contact device 11 is formed from a contact element carrier 25 with contact elements 26 mounted on springs. The Kontaktelemen te 26 are located on a top 27 of the contact element carrier 25. The contact elements 26 are connected via flexible cable 28 with a junction box, not shown here.
Die Antriebvorrichtung 15 umfasst einen Verstellantrieb 30 zur Ausbil dung einer auf den Schwenkarm 14 wirkenden Verstellkraft, wobei der Verstellantrieb 30 zusammen mit Federn 31 der Antriebvorrichtung 15 die Verstellkraft ausbildet. Ein Verschwenken der Kontaktvorrichtung 11 um die weitere Schwenkachse 22 in der hier nicht näher dargestellten Einfahrposition erfolgt mittels eines weiteren Verstellantriebs 29. In der Einfahrposition ist der Schwenkarm 14 mit einer Haltevorrichtung 23, von der hier lediglich eine Öse 24 sichtbar dargestellt ist, fest fixierbar.The drive device 15 comprises an adjustment drive 30 for forming an adjustment force acting on the swivel arm 14, the adjustment drive 30 together with springs 31 of the drive device 15 forming the adjustment force. Pivoting of the contact device 11 about the further pivot axis 22 in the retracted position, not shown here, is effected by means of a further adjustment drive 29. In the retracted position, the pivot arm 14 can be fixed in place with a holding device 23, of which only an eyelet 24 is shown here.
Eine Zusammenschau der Fig. 3a und 3b zeigt eine Gelenkarmvorrich tung 32 zusammen mit einer Antriebvorrichtung 33 einer hier nicht näher dargestellten Positioniereinheit in einer Teilschnittansicht. Ein Schwen karm 34 der Gelenkarmvorrichtung 32 ist in der Fig. 3a in einer Einfahr- Position der Positioniereinheit und in der Fig. 3b in einer Position außer halb der Einfahrposition in Richtung einer Kontaktposition angeordnet dargestellt. Weiter sind ein weiterer Verstellantrieb 35 für eine hier nicht gezeigte Kontaktvorrichtung und eine Haltevorrichtung 36 der Positioniereinheit dargestellt. Der Schwenkarm 34 ist um eine Schwenkachse 37 drehbar gelagert, wobei die Schwenkachse 37 ihrer seits an einem hier nicht dargestellten Gestell angeordnet ist. Der weite re Verstellantrieb 35 ist aus einem Elektromotor 38 mit einer Spindel 39 ausgebildet, die an einem Hebel 40 mit einem Zahnrad 41 an der Schwenkachse 37 angreift. Der weitere Verstellantrieb 35 ist ebenfalls an dem Gestell mit einem Drehlager 42 befestigt. Eine lineare Bewegung der Spindel 39 bewirkt nun eine Betätigung des Hebels 40 und damit eine Drehung des Zahnrads 41. An dem Zahnrad 41 ist eine Kette 43 angeord net, an deren Enden 44 jeweils ein Seilzug 45 und 46 befestigt ist. Über die Seilzüge 45 und 46 kann so durch die Drehung des Zahnrads 41 die hier nicht dargestellte Kontaktvorrichtung an einer weiteren an dem Schwenkarm 34 ausgebildeten Schwenkachse zwischen einer Verwahrla ge und einer Kontaktlage verschwenkt werden. Bei der in der Fig. 3a gezeigten Position des weiteren Verstellantriebs 35 befindet sich die Kontaktvorrichtung in der Verwahrlage, und bei der in der Fig. 3b gezeigten Position des weiteren Verstellantriebs 35 befindet sich die Kontaktvorrichtung in der Kontaktlage. A synopsis of FIGS. 3a and 3b shows an articulated arm device 32 together with a drive device 33 of a positioning unit, not shown in detail here, in a partial sectional view. A swivel arm 34 of the articulated arm device 32 is shown in FIG. 3a in a retracted Position of the positioning unit and shown in Fig. 3b arranged in a position outside half of the retracted position toward a contact position. A further adjustment drive 35 for a contact device (not shown here) and a holding device 36 of the positioning unit are also shown. The pivot arm 34 is rotatably mounted about a pivot axis 37, wherein the pivot axis 37 is in turn arranged on a frame, not shown here. The wide re adjustment drive 35 is formed from an electric motor 38 with a spindle 39 which acts on a lever 40 with a gear 41 on the pivot axis 37. The other adjustment drive 35 is also attached to the frame with a pivot bearing 42 . A linear movement of the spindle 39 now causes an actuation of the lever 40 and thus a rotation of the gear 41. A chain 43 is arranged on the gear 41, at the ends 44 of which a cable pull 45 and 46 is fastened. By means of the cables 45 and 46, the contact device, not shown here, can be pivoted on another pivot axis formed on the pivot arm 34 between a storage position and a contact position by the rotation of the gear wheel 41. In the position of the further adjusting drive 35 shown in FIG. 3a, the contact device is in the storage position, and in the position of the further adjusting drive 35 shown in FIG. 3b, the contact device is in the contact position.
Die Haltevorrichtung 36 ist mit einem Riegel 47 und einer Ausnehmung 48 ausgebildet, in die der Riegel 47 in der Kontaktlage der Kontaktvor richtung eingreift. Der Riegel 47 ist aus einem Profilstab 49 gebildet, der über eine Strebe 50 mit dem Seilzug 46 bzw. dem Ende 44 der Kette 43 verbunden ist, und so durch eine Bewegung des Seilzugs 46 bzw. der Kette 43 betätigt werden kann. Der Profilstab 49 ist durch eine aus Ösen 51 gebildeten Linearführung 52 längsbeweglich geführt. Die Ausneh mung 48 wird ebenfalls durch eine Öse 53 ausgebildet, in die der Profil stab 49 in der Verwahrlage eingreift. Die Öse 53 ist über einen Halter 54, welcher ebenfalls an dem Gestell befestigt ist, gegenüber dem Profil- stab 49 positioniert. In der in der Fig. 3a gezeigten Verwahrlage in der Einfahrposition der Positioniereinheit bzw. des Schwenkarms 34 ist die ser über die Haltevorrichtung 36 fest an dem Gestell fixiert, so dass eventuelle Bewegungen des Schwenkarms 34 in Folge von Fahrbewegun- gen eines Fahrzeugs wirkungsvoll verhindert werden können. Bei einer Bewegung des Schwenkarms 34 in die Kontaktposition wird zunächst die Kontaktvorrichtung in die Kontaktlage bewegt, was über den weiteren Verstellantrieb 35 geschieht. Dabei wird der Profilstab 49 aus der Öse 53 in Folge einer Bewegung des Seilzugs 46 herausgezogen, so dass der Schwenkarm 34 freigegeben wird. Bei einer Bewegung des Schwenkarms 34 zurück in die Einfahrposition bzw. Verwahrlage wird der Schwenkarm 34 in umgekehrter Reihenfolge durch die Haltevorrichtung 36 verriegelt. The holding device 36 is formed with a latch 47 and a recess 48 into which the latch 47 engages in the contact position of the Kontaktvor direction. The bolt 47 is formed from a profile bar 49 which is connected via a strut 50 to the cable 46 or the end 44 of the chain 43 and can thus be actuated by a movement of the cable 46 or the chain 43 . The profile bar 49 is guided in a longitudinally movable manner by a linear guide 52 formed from eyelets 51 . The Ausneh determination 48 is also formed by an eyelet 53, in which the profile rod 49 engages in the storage position. The eyelet 53 is a holder 54, which is also attached to the frame, opposite the profile rod 49 positioned. In the storage position shown in FIG. 3a in the retracted position of the positioning unit or the swivel arm 34, this is firmly fixed to the frame via the holding device 36, so that any movements of the swivel arm 34 as a result of driving movements of a vehicle are effectively prevented be able. When the swivel arm 34 moves into the contact position, the contact device is first moved into the contact position, which is done via the additional adjusting drive 35 . The profile bar 49 is pulled out of the eyelet 53 as a result of a movement of the cable 46, so that the swivel arm 34 is released. When the swivel arm 34 moves back into the retracted position or storage position, the swivel arm 34 is locked by the holding device 36 in the reverse order.

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Positioniereinheit (10) für elektrisch angetriebene Fahrzeuge, insbe sondere Elektrobusse oder dergleichen, zur Ausbildung einer elek- trisch leitenden Verbindung zwischen einem Fahrzeug und einer sta tionären Ladestation, wobei die Positioniereinheit an einem Fahr zeugdach anordbar ausgebildet ist, wobei eine Kontaktvorrichtung (11) der Positioniereinheit relativ zu einer Ladekontaktvorrichtung der Ladestation bewegbar und mit dieser in einer Kontaktposition elektrisch kontaktierbar ist, wobei die Positioniereinheit eine Gelen karmvorrichtung (12, 32) zur Positionierung der Kontaktvorrichtung und eine Antriebvorrichtung (15, 33) zum Antrieb der Gelenkarmvor richtung aufweist, wobei die Gelenkarmvorrichtung eine Schwenkein richtung (13) mit einem an einer Schwenkachse (18, 37) drehbaren Schwenkarm (14, 34) aufweist, mittels der die Kontaktvorrichtung von einer Verwahrlage einer Einfahrposition der Positioniereinheit zur Verwahrung der Kontaktvorrichtung in eine Kontaktlage in der Kontaktposition schwenkbar ist und umgekehrt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Positioniereinheit eine Haltevorrichtung (23, 36) umfasst, mittels der der Schwenkarm in der Verwahrlage formschlüssig fixier bar ist. 1. Positioning unit (10) for electrically driven vehicles, in particular electric buses or the like, for forming an electrically conductive connection between a vehicle and a stationary charging station, with the positioning unit being arranged on a vehicle roof, with a contact device (11 ) the positioning unit can be moved relative to a charging contact device of the charging station and can be electrically contacted with it in a contact position, the positioning unit having a jointed arm device (12, 32) for positioning the contact device and a drive device (15, 33) for driving the jointed arm device, wherein the articulated arm device has a swivel device (13) with a swivel arm (14, 34) that can be rotated on a swivel axis (18, 37), by means of which the contact device can be moved from a storage position to an entry position of the positioning unit for storing the contact device to a contact position in the Ko tact position can be pivoted and vice versa, characterized in that the positioning unit comprises a holding device (23, 36), by means of which the swivel arm can be positively fixed in the storage position.
2. Positioniereinheit nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass mittels der Gelenkarmvorrichtung (12, 32) die Kontaktvorrich tung (11) relativ zur Ladekontaktvorrichtung in vertikaler und hori zontaler Richtung positionierbar und in die Kontaktposition bringbar ist. 2. Positioning unit according to claim 1, characterized in that the contact device (11) can be positioned in the vertical and horizontal direction relative to the charging contact device and brought into the contact position by means of the articulated arm device (12, 32).
3. Positioniereinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Haltevorrichtung (23, 36) mit der Antriebvorrichtung (15,3. Positioning unit according to claim 1 or 2, characterized g e k e n n z e i c h n et that the holding device (23, 36) with the drive device (15,
33) gekoppelt ist, derart, dass bei einem Verschwenken der Kontakt vorrichtung (11) in die Verwahrlage die Kontaktvorrichtung mittels der Haltevorrichtung in der Verwahrlage fest fixierbar ist, und bei einem Verschwenken der Kontaktvorrichtung in eine Kontaktlage in der Einfahrposition die Kontaktvorrichtung mittels der Haltevorrich tung freigebbar ist. 33) is coupled in such a way that when the contact device (11) is pivoted into the storage position, the contact device can be firmly fixed in the storage position by means of the holding device, and when the contact device is pivoted into a contact position in the retracted position, the contact device can be fixed by means of the holding device is releasable.
4. Positioniereinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Kontaktvorrichtung (11) an einem der Schwenkachse (18,4. Positioning unit according to one of the preceding claims, characterized g e k e n n z e i c h n et that the contact device (11) on one of the pivot axis (18,
37) gegenüberliegenden Ende (19) des Schwenkarms (14, 34) an einer weiteren Schwenkachse (22) drehbar angeordnet ist, wobei die Kon taktvorrichtung von der Verwahrlage der Einfahrposition mittels der Schwenkeinrichtung (13) in eine vertikale Kontaktlage in der Ein- fahrposition schwenkbar ist und umgekehrt. 37) opposite end (19) of the swivel arm (14, 34) on a further swivel axis (22), wherein the contact device can be swiveled from the storage position of the retracted position by means of the swivel device (13) into a vertical contact position in the retracted position is and vice versa.
5. Positioniereinheit nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Kontaktvorrichtung (11) in der Verwahrlage in einer Rieh- tung der Schwenkachse (18, 37) des Schwenkarms (14, 34) ge schwenkt ist und an diesem aufliegt oder in einer dem Schwenkarm entgegengesetzten Richtung geschwenkt ist. 5. Positioning unit according to claim 4, characterized in that the contact device (11) in the storage position in a direction direction of the pivot axis (18, 37) of the pivot arm (14, 34) ge pivots and rests on this or is pivoted in a direction opposite to the pivot arm.
6. Positioniereinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Positioniereinheit (10) ein Gestell (16) zur Befestigung der Positioniereinheit auf einem Dach eines Fahrzeugs umfasst, wobei der Schwenkarm (14, 34) mit der Schwenkachse (18, 37) an dem Ge stell schwenkbar angeordnet ist. 6. Positioning unit according to one of the preceding claims, characterized g e k e n n z e i c h n e t that the positioning unit (10) comprises a frame (16) for fastening the positioning unit on a roof of a vehicle, wherein the swivel arm (14, 34) with the swivel axis (18, 37) is pivotally arranged on the Ge deputy.
7. Positioniereinheit nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Haltevorrichtung (23, 36) mit einem Riegel (47) und einer Ausnehmung (48) ausgebildet ist, wobei der Riegel in der Verwahrla ge in die Ausnehmung eingreift und den Schwenkarm (14, 34) fest fixiert, wobei der Riegel an dem Schwenkarm und die Ausnehmung an dem Gestell (16) angeordnet ist, oder umgekehrt. 7. Positioning unit according to Claim 6, characterized in that the holding device (23, 36) is designed with a bolt (47) and a recess (48), the bolt engaging in the recess in the storage position and the swivel arm (14 , 34) firmly fixed, the bolt being arranged on the swivel arm and the recess being arranged on the frame (16), or vice versa.
8. Positioniereinheit nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass der Riegel ein in einer Linearführung der Haltevorrichtung (23, 36) beweglich geführter Profilstab, eine Falle oder ein schwenkbarer8. Positioning unit according to claim 7, characterized g e k e n n z e i c h n et that the bolt in a linear guide of the holding device (23, 36) movably guided profile bar, a latch or a pivotable
Haken ist, und die Ausnehmung durch einen Vorsprung, eine Kante, einen Haken, eine Öse (24) oder einen Bügel ausgebildet ist. Is hook, and the recess is formed by a projection, an edge, a hook, an eyelet (24) or a bracket.
9. Positioniereinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Antriebvorrichtung (15, 33) einen Verstellantrieb (30) zur9. Positioning unit according to one of the preceding claims, characterized g e k e n n z e i c h n et that the drive device (15, 33) has an adjustment drive (30) for
Ausbildung einer auf den Schwenkarm (14, 34) wirkenden Verstell kraft und eine mit dem Verstellantrieb mechanisch zusammenwirken de Federeinrichtung (31) aufweist. Formation of an adjusting force acting on the swivel arm (14, 34) and having a spring device (31) mechanically interacting with the adjusting drive.
10. Positioniereinheit nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Antriebvorrichtung (15, 33) einen weiteren Verstellantrieb (29, 35) zur Ausbildung einer auf die Kontaktvorrichtung (11) wir- kenden Verstellkraft aufweist. 10. Positioning unit according to claim 9, characterized in that the drive device (15, 33) has a further adjusting drive (29, 35) for forming an adjusting force acting on the contact device (11).
11. Positioniereinheit nach Anspruch 9 oder 10, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass der Verstellantrieb (30) und/oder der weitere Verstellantrieb (29, 35) einen Elektromotor (38), einen Seiltrieb (45, 46) und/oder Kettentrieb (41, 43) aufweist, über den der Schwenkarm (14, 34) an der Schwenkachse (18, 37) drehbar und/oder die Kontaktvorrichtung (11) an einer weiteren Schwenkachse drehbar ist. 11. Positioning unit according to claim 9 or 10, characterized in that the adjusting drive (30) and/or the further adjusting drive (29, 35) has an electric motor (38), a cable drive (45, 46) and/or chain drive (41, 43) via which the swivel arm (14, 34) can be rotated on the swivel axis (18, 37) and/or the contact device (11) can be rotated on a further swivel axis.
12. Positioniereinheit nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Haltevorrichtung (23, 36) mit dem Seiltrieb (45, 46) oder12. Positioning unit according to claim 11, characterized g e k e n n z e i c h n et that the holding device (23, 36) with the rope drive (45, 46) or
Kettentrieb (41, 43) des Verstellantriebs (30) oder des weiteren Ver stellantriebs (29, 35) betätigbar gekoppelt ist. Chain drive (41, 43) of the adjustment drive (30) or the other Ver actuator (29, 35) is operably coupled.
13. Positioniereinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Kontaktvorrichtung (11) einen Kontaktelementträger (25) mit Kontaktelementen (26) aufweist, wobei die Kontaktelemente in der Kontaktposition mit Ladekontaktelementen der Ladekontaktvor richtung jeweils zur Ausbildung von Kontaktpaarungen elektrisch kontaktierbar sind. 13. Positioning unit according to one of the preceding claims, characterized g e k e n n z e i c h n et that the contact device (11) has a contact element carrier (25) with contact elements (26), wherein the contact elements in the contact position can be electrically contacted with charging contact elements of the charging contact device in order to form contact pairs .
14. Positioniereinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass die Schwenkeinrichtung (13) eine Querführung (20) aufweist, mittels der die Kontaktvorrichtung (11) quer relativ zur Ladekontakt- Vorrichtung positionierbar ist, wobei die Querführung an einem der Schwenkachse (18, 37) gegenüberliegenden Ende (19) des Schwen karms (14, 34) angeordnet ist. 14. Positioning unit according to one of the preceding claims, characterized in that the pivoting device (13) has a transverse guide (20) by means of which the contact device (11) transversely relative to the charging contact The device can be positioned, the transverse guide being arranged on one of the pivot axes (18, 37) opposite the end (19) of the pivoting karm (14, 34).
15. Schnellladesystem mit einer Ladekontaktvorrichtung und einer Positioniereinheit (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche. 15. Rapid charging system with a charging contact device and a positioning unit (10) according to any one of the preceding claims.
16. Verfahren zur Ausbildung einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug, insbesondere Elektrobus oder dergleichen, und einer stationären Ladestation mit einer Positioniereinheit (10), wobei eine Kontaktvorrichtung (11) der Positioniereinheit relativ zu einer Ladekontaktvorrichtung der Lade station bewegt und mit dieser in einer Kontaktposition elektrisch kontaktiert wird, wobei eine Positionierung der Kontaktvorrichtung mittels einer Gelenkarmvorrichtung (14, 32) der Positioniereinheit und ein Antrieb der Gelenkarmvorrichtung mittels einer Antriebvor- richtung (15, 33) der Positioniereinheit erfolgt, wobei die Gelen karmvorrichtung eine Schwenkeinrichtung (13) mit einem an einer Schwenkachse (18, 37) drehbaren Schwenkarm (14, 34) aufweist, mittels der die Kontaktvorrichtung von einer Verwahrlage einer Ein fahrposition der Positioniereinheit zur Verwahrung der Kontaktvor- richtung in eine Kontaktlage der Kontaktposition geschwenkt wird und umgekehrt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass mittels einer Haltevorrichtung (23, 36) der Positioniereinheit der Schwenkarm in der Verwahrlage formschlüssig fixiert wird. 16. Method for forming an electrically conductive connection between an electrically driven vehicle, in particular an electric bus or the like, and a stationary charging station with a positioning unit (10), a contact device (11) of the positioning unit being moved relative to a charging contact device of the charging station and with this is electrically contacted in a contact position, the contact device being positioned by means of an articulated arm device (14, 32) of the positioning unit and the articulated arm device being driven by means of a drive device (15, 33) of the positioning unit, the articulated arm device having a pivoting device (13) having a swivel arm (14, 34) that can be rotated on a swivel axis (18, 37), by means of which the contact device is swiveled from a storage position of a retracted position of the positioning unit for storage of the contact device into a contact position of the contact position and vice versa ekehrt, characterized in that the swivel arm is positively fixed in the storage position by means of a holding device (23, 36) of the positioning unit.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kontaktvorrichtung (11) zunächst von der Verwahrlage in eine vertikale Kontaktlage und nachfolgend in der vertikalen Kon taktlage in die Kontaktposition geschwenkt wird und umgekehrt. 17. The method according to claim 16, characterized in that the contact device (11) is first pivoted from the storage position into a vertical contact position and then in the vertical contact position into the contact position and vice versa.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch g e k e n n z e i c h n et , dass während eines Schwenkens der Kontaktvorrichtung (11) mit dem Schwenkarm (14, 34) die Schwenkeinrichtung (13) die Kontaktvor- richtung stets in der vertikalen Kontaktlage positioniert. 18. The method according to claim 16 or 17, characterized in that during pivoting of the contact device (11) with the pivot arm (14, 34), the pivot device (13) always positions the contact device in the vertical contact position.
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