KR102604487B1 - 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치 - Google Patents

전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치에 관한 것으로, 상기 연결 장치는 충전 플러그 소켓(3), 충전 플러그(4), 충전 플러그(4)를 충전 플러그 소켓(3) 내에 해제 가능하게 잠그기 위한 가동 잠금 요소(6), 및 잠금 요소(6)를 움직이기 위한 드라이브를 포함하고, 상기 드라이브는 전기 모터(8) 및 잠금 요소(6) 상에 작용하기 위한 다단 트랜스미션을 구비한다. 본 발명에 따르면, 다단 트랜스미션은 개별적인 축들(9, 10, 11)을 구비하는데, 이들 각각은 드라이브의 부분으로서 전기 모터(8)의 출력축(9)에 평행하게 배열된다.

Description

전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치
본 발명은 전기 또는 하이브리드 차량들을 위한 전기적 연결 장치에 관한 것으로, 상기 연결 장치는 충전 플러그 소켓과 충전 플러그를 포함하며, 충전 플러그는 가동 잠금 요소를 이용하여 충전 플러그 소켓에 해체 가능하게 고정되고, 잠금 요소 상에 작용하기 위한 다단 트랜스미션을 구비한 드라이브가 제공된다.
전기적 또는 하이브리드 차량의 배터리는 전기 에너지의 규칙적인 공급을 필요로 한다. 이것은 충전 기반시설로의 접근을 통해 가능해지는데, 이것은 전형적으로 충전 스테이션을 포함한다. 전기적 에너지로 충전하는 것을 용이하게 하기 위해, 충전 플러그는 일반적으로 차량의 충전 플러그 소켓에 연결되고 해체 가능하게 잠긴다. 이 잠금은 일반적으로 여기에서 고전압이 유효하기 때문에 건강상 유해한 것을 막기 위해 필요하다.
또한, 이 잠금은 예컨대 앞서 식별되었던 사용자가 충전 스테이션에 의해 활용 가능해진 전기적 에너지를 정확하게 인출하고 부정확한 사용이 방지되는 것을 보장한다. 이와 관련하여 WO2010/149426 A1과 같은 알려져 있는 해결책에서, 사용자의 승인을 검증하고 사용자가 또한 인출되는 전기적 에너지에 대해 지불하기 위해 식별 신호를 이용하여 통신 링크가 설정된다.
잠금 요소를 구동하기 위한 다른 해결책들이 종래 기술에 설명되어 있다. 예를 들어, DE 10 2014 2017 696 A1은 이 목적을 위해 잠금 요소를 프리-텐션하기 위해 압축된 스프링을 제공하는 것을 개시하고 있다.
CN 2020695855 U에 따른 포괄적인 해결책은 이를 성취하기 위해 잠금 요소를 위한 전기기계식 드라이브에 의존한다. 전기기계식 드라이브는 전기 모터와 출력 측의 다단 트랜스미션으로 이루어진다. 다단 트랜스미션은 캠에 의해 잠금 요소 상에 작용한다.
알려져 있는 교시에서, 이 목적을 위해 전기 모터의 출력축의 회전 운동이 캠을 이용하여 잠금 요소 상에서의 작용을 유발하도록 트랜스미션으로 전달된다. 충전 플러그가 충전 플러그 소켓에 해체 가능하게 잠겨 있을 때 충전 플러그에 힘이 적용된다면 큰 측방향 힘들이 잠금 요소에 작용할 수 있다는 점에서 이것은 운동학적으로 불리하다. 이와 관련하여, 더욱 더 컴팩트한 드라이브들이 여기서 요구되고 있으며, 이 드라이브들은 동시에 잠금 요소 상에 작용하기 위한 높은 출력 토크도 제공하여야만 한다. 이전의 해결책들은 이것을 할 수가 없다.
본 발명의 기저에 놓인 문제는 충전 플러그와 맞물리고 잠금 요소 상에 작용하는 더 큰 힘들도 흡수되는 한편, 동시에 드라이브의 디자인을 컴팩트하게 유지하도록 전기적 연결 장치를 향상시키는 것이다.
이 기술적인 문제를 해결하기 위해, 특히 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 포괄적인 전기적 연결 장치는 본 발명에서 다단 트랜스미션이 개별적인 축들을 포함하되, 이들 각각이 드라이브의 전기 모터의 출력축과 평행하게 배치된 점에서 특징지워진다.
따라서, 본 발명에서 드라이브 및 특히 다단 트랜스미션의 특별한 토폴로지 레이아웃이 추구된다. 사실, 드라이브, 즉 전기기계식 드라이브는 전기 모터만을 이용하는 것이 아니라 다단 트랜스미션도 활용하는데, 이에 의해 모터가 출력 측 상에 작용한다. 이 과정에서 트랜스미션은 3개의 전체 단들로 디자인될 수 있으며, 이와 관련하여 이 레이아웃은 특히 유리한 것이 입증되었다.
전기기계식 드라이브 전체를 수용하도록, 관련된 드라이브 하우징의 연장된 길이를 형성한다. 또한, 이에 더하여 제3 축이 제공되는데, 그 결과로서 다단 트랜스미션은 3단으로 이루어지고, 이것이 유리하다. 여기서 이 레이아웃은 또한 문제의 제3 축이 제2 축 및 전기 모터에 대해 측방향으로 겹쳐져 이어지도록 된다. 이런 식으로, 전기 모터와 그 출력축의 조합된 길이가 드라이브 하우징의 연장된 길이를 형성한다. 그 측방향 연장은 전기 모터의 출력축, 제2 축 및 제3 축 각각의 서로에 대한 평행한 위치에 기초하여 크기가 정해진다. 어느 경우이든, 이런 식으로 드라이브의 컴팩트한 전체 레이아웃 및 컴팩트한 드라이브 하우징이 제공된다.
또한 다단 트랜스미션에, 다른 기어 장치의 적어도 2개의 맞물림 수단을 구비하는 출력 측 상의 축이 장비되는 것이 특히 유리하다는 것이 입증되었다. 다단 트랜스미션이 유리하게 3단으로 디자인된 경우, 출력 측 상의 이 축은 제3 축에 대해 겹쳐진다. 이전에 이미 설명된 바와 같이, 제3 축은 제2 축 및 전기 모터에 대해 측방향으로 겹쳐져 이어진다.
상기 제3축에는 서로 다른 기어 장치로 된 적어도 2개의 맞물림 수단이 장비된다. 출력 측에서 이 축의 제1 맞물림 수단은 입력 측 상의 축과의 결합을 위해 제공된다. 이 예에서, 이것은 통상적으로 제2 축이다. 출력 측 상의 이 축 상에서 제2 맞물림 수단은 일반적으로 비상 잠금 해제 메커니즘으로의 연결을 위해 제공된다.
일반적으로, 비상 잠금 해제 메커니즘은 수동 작동되는 크랭크를 구비한다. 이 크랭크는 별도의 축 상에 제공된다. 비상 잠금 해제 메커니즘의 이 별도의 축은 일반적으로 전기 모터 상에 측방향으로 겹쳐져서 제2 축과 대략 동일한 연장을 가지고 드라이브 하우징 내부에 배치된다.
끝으로, 출력 측 상의 축, 즉 제3 축에도 캠이 장비될 수 있다. 일반적으로, 캠은 제3 맞물림 수단으로서 잠금 요소와 상호작용한다. 이 과정에서, 이 레이아웃은 개별적인 축들 사이의 맞물림 수단이 스퍼 기어 장치 및/또는 헬리컬 기어 장치 및/또는 에볼로이드 기어 장치(evoloid gearing)로서 구현되는 상세를 포함한다. 물론, 다른 조합들도 가능하다.
이와 관련하여 에볼로이드 기어 장치는 특히 높은 기어 전달비가 그 결과로서 가능하다는 장점을 가지고 있다. 이것은, 이런 식으로 잠금 요소 상에 작용하기 위해 필요한 높은 토크가 전기 모터의 출력 측 상에, 그리고 결과적으로 전기기계식 드라이브의 출력 측 상에서 활용 가능해지기 때문에 중요하다.
또한, 이런 에볼로이드 기어 장치는 특히 낮은 트랜스미션 소음과 높은 효율을 만들어내는 데에 도움이 된다. 끝으로, 이런 에볼로이드 기어 장치에 대한 신뢰성은 특히 컴팩트한 트랜스미션 디자인을 가능하게 하는데, 이것은 본 발명과 관련하여 매우 중요하다. 이것들이 실질적인 장점들이다.
아래에서, 본 발명이 바람직한 예시적인 실시예를 대표하는 도면들을 이용하여 더욱 상세히 설명될 것이다.
도 1은 평면도로 나타낸 본 발명에 따른 전기적 연결 장치이다.
도 2a 내지 도 2c는 단면도로 나타낸 각각의 기능적인 상태에서 충전 플러그 소켓과 충전 플러그 사이의 접촉이다.
도 3은 개방된 상태에서 드라이브 하우징의 평면도이다.
전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치가 도면들에 나타내어져 있다. 도 2a 내지 도 2c에 따른 전체적인 도면에서, 문제의 전기 또는 하이브리드 차량의 섀시(1)가 부분적으로 나타내어져 있다. 섀시(1)에는 리세스(2)가 장비된다. 리세스(2)에는 충전 플러그 소켓(3)이 있다. 충전 플러그 소켓(3)은 해체 가능한 잠금 방식으로 충전 플러그(4)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 충전 플러그는 이 목적을 위해 섀시(1)에 있는 리세스(2)로 도입되며 해체 가능한 잠금 방식으로 충전 플러그 소켓(3)에 연결된다.
이 목적을 위해, 충전 플러그(4)는 플러그 접촉부들(5)을 구비하는데, 이것들은 도 1에서만 도시되어 있고, 충전 플러그 소켓(3) 내부의 관련된 수용부들(5')에 맞물린다. 물론, 반대 과정도 이용될 수 있다. 이 경우, 충전 플러그 소켓(3)에는 충전 플러그(4)의 관련된 수용부들(5')에 해체 가능하게 맞물리는 플러그 접촉부들(5)이 장비되는데, 이는 도시되어 있지 않다.
충전 플러그(4)를 충전 플러그 소켓(3)에 해체 가능하게 잠그기 위해, 가동 잠금 요소가 제공된다. 이 가동 잠금 요소(6)는 예시적인 실시예에서 잠금 핀 또는 잠금 플런저, 즉 전체적으로 실린더형 잠금 요소(6)인데, 이것은 플라스틱으로 만들어진다. 대안적인 실시예들에서, 잠금 요소(6)는 금속으로 만들어질 수도 있다. 충전 플러그 소켓(3)에 대해 충전 플러그(4)를 해체 가능하게 잠그기 위해, 잠금 요소(6)는 충전 플러그(4)에 있는 관련된 컷아웃(cut-out)(7)에 도달한다. 이에 더하여, 도 2c에 따른 잠긴 상태에 있을 때, 잠금 요소(6)는 또한 충전 플러그 소켓(3)에 있는 다른 컷아웃(7')에도 도달한다.
잠금 요소(6)는 충전 플러그(4)와 충전 플러그 소켓(3) 사이의 잠금을 유효화하거나 해제하기 위해 2개의 컷아웃들(7, 7')에 대해 움직일 수 있다. 잠금 해제된 상태는 도 2a에 따른 묘사에 대응한다. 다른 한편, 도 2b는 잠금의 과정을 나타내고 있는 반면, 도 2c는 최종적으로 잠긴 상태를 반영하고 있다. 도 1에서 양방향 화살표로 표시된 바와 같은 그 길이방향으로의 잠금 요소(6)의 움직임들은 이 상태들에 대응한다. 잠금 요소(6)의 제어 움직임들은 예시적인 실시예에 따라 전기기계식 드라이브에 의해 이루어진다. 잠금 요소(6)의 길이방향은 드라이브의 축들(9, 10, 11)이 배치되는 평면에 수직하게 이어진다.
드라이브는 전기 모터(8), 제1 축(9), 제2 축(10), 제3 축(11) 및 잠금 요소(6)가 접하는 잠금 레버(119)를 포함한다. 잠금 레버(119)는 전기 모터(8) 및 축들(9~11)을 이용하여 움직이게 되는데, 그 결과 잠금 요소(6)가 움직여진다. 잠금 레버(19)는 축들(9~11)이 배치된 평면에 수직하게 움직여진다. 예시적인 실시예에서, 잠금 레버(119)와 잠금 요소(6)는 함께 한 조각으로 디자인된다.
잠금 요소(6)는, 잠금 요소(6)가 보다 높은 레벨에서 돌기(127) 상에 제1 지지면(129)을 가지고 보다 낮은 레벨에서 제2 지지면(128)을 가지도록 돌기(127)를 구비한 단이 있는 구성을 가진다. 상대적인 표시자 '보다 높은 레벨'와 '보다 낮은 레벨'은 하우징 측면 상에서 잠금 요소(6)의 한 단부에 대한 거리를 지칭한다. 2개의 지지면들(128, 129)은 충전 플러그(4)가 충전 플러그 소켓(3)에 충분히 깊숙이 도입되었는지를 검출하는 데에 이용될 수 있다. 정상 작동시, 바꾸어 말해 충전 플러그(4)가 충전 플러그 소켓(3)으로 충분히 깊이 도입되었을 때 잠금 요소(6)가 충전 플러그(4)의 컷아웃(7)을 통과하고 충전 플러그 소켓의 컷아웃(7')에 도달하여 잠금을 이룩하는 한도에서 이 사실에 대한 활용이 이루어진다. 컷아웃(7, 7')의 크기 및 정렬은 정상 작동시에 잠금 요소(6)가 돌기(127)를 통해 충전 플러그(4)에 있는 컷아웃(7)을 통과하여 지나가고 충전 플러그 소켓(3)의 컷아웃(7')으로 도입되는 한편, 제2 지지면(128)이 충전 플러그(3)의 표면에 대해 놓이고 이로써 잠금 요소(6)의 움직임을 정지시키도록 선택된다. 이에 더하여, 드라이브의 전기 모터(8)가 잠금 요소(6)의 정지 이전에 작동된 시간의 길이가 예컨대 축들(9~10) 중 하나의 회전수를 모니터링하거나 전기 모터(8)에서의 전력 소비를 모니터링함으로써 모니터링된다. 이것은 정상 작동이 유효한지를 파악할 수 있다. 충전 플러그(3)가 충분히 깊이 삽입되지 않으면, 돌기(127) 상의 제1 지지면(129)이 먼저 충전 플러그(3)에 대해 놓이게 되고, 잠금 요소(6)가 이미 정지된다. 또한, 제3 상태, 즉 충전 플러그(3)가 파손되고 따라서 도입이 충분히 깊어도 견고한 잠금이 보장되지 않는 경우가 파악될 수 있다. 이 경우, 잠금 요소(6)는 정상 작동시보다 더 깊이 삽입될 수 있다.
전기기계식 드라이브의 제1 축(9)은 전기 모터(8)의 출력축을 구성하며 기어 장치(122)에 의해 제2 축(10)과 맞물리는데, 이 기어 장치는 바람직하게는 에볼로이드 기어 장치로서 디자인된다. 제2 축(10)은 또한 기어 장치(123)를 구비하는데, 이에 의해 제2 축(10)이 제3 축(11)과 맞물린다. 제2 축(10)의 기어 장치(123) 역시 에볼로이드 기어 장치로서 디자인될 수 있다. 에볼로이드 기어 장치는 예컨대 1:30, 1:80, 1:140 또는 1: 320와 같은 높은 기어 전달비로부터 매우 높은 기어 전달비까지를 제공하는데, 여기에는 상대적으로 컴팩트한 공간이 요구된다.
제2 축의 기어 장치(123)와 맞물리는 제1 기어 장치(124)에 더하여, 제3 축(11)은 제1 기어 장치(124)와 반대되는 제3 축(11)의 단부에 배치된 제2 기어 장치(125)를 구비한다. 제2 기어 장치(125)는 마이크로 스위치로서 디자인된 센서(16)를 작동시키기 위해 스위치 액츄에이터(130)를 구동하는 데에 이용된다. 마이크로 스위치의 작동은 제3 축(11)의 성공적인 회전을 의미한다. 따라서 마이크로 스위치는 제3 축(11)이 얼마나 회전하였는지, 그리고 드라이브가 얼마나 오래 작동하였는지를 파악한다.
전기기계식 드라이브는 전용의 드라이브 하우징(13)에 수용되며, 드라이브가 충전 플러그 소켓(3)과 독립되어 모듈 방식으로 적절한 위치에서 섀시(1) 내부에 배치되고 설치될 수 있도록 드라이브 하우징(13)에 의해 그 전체가 수용된다. 드라이브 하우징(13)에서 외부에 제공된 잠금 요소(6)의 영역에 있는 실(seal)(12)은, 잠금 요소(6)가 앞뒤로 움직이는 한편 드라이브 하우징(13)에 대해 밀봉될 수 있는 것을 제공한다. 게다가, 잠금 요소(6)가 드라이브 하우징(13)에 장착되어 있기 때문에, 이것은 전체적으로 설치 준비 완료된 조립체 또는 설치 모듈을 제공한다. 물론, 본 발명에 속하는 해결책들은 또한 드라이브와 충전 플러그 소켓(3)이 공통의 하우징에 수용되는 것들도 포함하는데, 이 해결책은 도시되어 있지 않다.
드라이브의 도움으로, 잠금 요소(6)는 가이드(14, 15)에 대해 움직인다. 예시적인 실시예에 따르면, 가이드(14, 15)는 두 부분들로 디자인되며, 개별적인 가이드 구성품들(14, 15)로서 한편으로는 본질적으로 드라이브 하우징(13)에 있는 고정된 하우징 가이드(14), 다른 한편으로 가동 지지부(15)로서 이루어진다.
드라이브 트랜스미션은 3개의 트랜스미션 단들을 포함하여 전체적으로 다단이다. 본 발명에 따르면, 예시적인 실시예에 따른 관련된 축들(9, 10, 11)은 각각 드라이브의 전기 모터(8)의 출력축(9)에 평행하게 배치된다. 또한, 축들(9, 10, 11) 및 관련된 기어들은 전체적으로 플라스틱으로 만들어지지만, 이에 한정되지는 않는다. 드라이브 하우징(13)에도 동일하게 적용된다.
사실, 도 3에 나타낸 디자인은 제1 축(9)으로서의 드라이브의 전기 모터(8)의 출력축과 제2 축(10)이 서로에 대해 측방향으로 대체로 겹쳐진다. 제2 축(10)은 제1 축(9)과 유사한 길이방향 연장을 가지며, 축들(9, 10)은 모두 단부 효과가 측방향 오버행이 없도록 서로의 위에 측방향으로 대체로 겹쳐져 있다. 또한, 제3 축(11)은 드라이브 하우징(13)의 내부에 배치되고 제2 축(10) 및 전기 모터(8)에 대해 측방향으로 겹쳐져 이어진다. 물론, 제3 축(11) 역시 제2 축(10)과 평행하게 배치되는데, 제2 축은 이어서 제1 축(9)에 평행하게 배치된다.
평행한 축들(9, 10, 11)과 이들의 측방향 겹침이라는 특별한 특징은 드라이브 하우징(13)이 전체적으로 매우 컴팩트하게 구성되고 이로써 작은 드라이브 유닛 디자인을 제공하는 것을 가능하게 한다. 이것은 전기 모터(8)와 제1 축(9)의 조합된 길이가 드라이브 하우징(13)의 길이방향 범위를 특정하기 때문이다. 그러면 제2 축과 제3 축(10, 11)의 겹침을 가진 측방향 배열은 본질적으로 드라이브 하우징(13)의 측방향 범위를 규정한다. 제3 축, 즉 외부측 상의 축(11)에 있는 구부림의 형상으로 된 캠(11')이 또한 여기에 포함되어야 한다.
또한, 드라이브 하우징(13)의 컴팩트한 디자인의 결과로서, 트랜스미션의 위치를 이용하여 잠금 요소(6)의 위치를 스캐닝하기 위해, 그리고 이 위치를 리모트 컨트롤 유닛으로 송신하기 위해 내부에 센서(16)를 위한 공간이 존재한다. 센서(16)는 스위치 액츄에이터(130)를 통해 작동되는 마이크로 스위치로서 디자인된다. 캠 또는 구부림(11')을 이용하여, 잠금 요소(6)는 드라이브(8 내지 11)를 이용하여 위에서 설명된 바와 같이 그 길이방향으로 작동된다.
출력 측 상의 축, 즉 축(11)은 적어도 2개의 맞물림 수단(18, 19)를 구비한다. 이에 더하여, 제1 축(9)과 제2 축(10) 사이에 구현된 다른 맞물림 수단(17)이 존재한다. 예시적인 실시예에서, 맞물림 수단(19)은 캠 또는 2개의 상호작용하는 캠들이다.
예시적인 실시예에서, 입력 측 상의 맞물림 수단(17)은 이에 한정되는 것은 아니지만 출력축 즉 제1 축(9) 상에 구현된 에볼로이드 기어 장치로서 디자인된다. 에볼로이드 기어 장치 또는 맞물림 수단(17)은 이 예에서 제2 축(10)의 베벨 기어 장치와 맞물리며, 이런 식으로 예컨대 적어도 5, 특히 10의 전달비를 제공한다. 제2 맞물림 수단(18) 역시 입력 베벨 기어 장치를 포함하는 제2 축(10)의 출력 측 상에 위치된 에볼로이드 기어 장치에 도달한다. 이와 관련하여, 에볼로이드 기어 장치는 제3 축 상의 베벨 기어 장치와 맞물리는데, 이에 의해 적어도 5, 바람직하게는 10의 전달비가 다시 제공되거나 구현될 수 있다.
예시적인 실시에에서, 축(11)의 제2 맞물림 수단(19)은 위에서 이미 논의된 캠 또는 2개의 캠들인데, 이들 중 하나는 제3 축(11) 상에 배치되고 다른 하나는 크랭크(20)를 포함하는 비상 잠금 해제 메커니즘의 다른 추가적인 별도의 축(21) 상에 배치된다. 비상 잠금 해제 메커니즘의 별도의 축(21)은 전기 모터(8)에 대해 측방향으로 겹쳐져 이어지며, 특히 도 3의 대표도에서 볼 수 있는 바와 같이 대략 제2 축(10)과 같은 연장을 가진다.
출력 측 상의 축, 즉 제3 축 상의 제2 맞물림 수단(19)은 별도의 축(21) 상의 캠과 상호작용하거나 상호작용할 수 있는, 이미 논의된 캠이다. 이 과정에서, 크랭크(20)의 회전 작동은, 별도의 축(21)도 회전 움직임을 하게 되고 이 회전들이 맞물림 수단(19)에 의해 제3 축(11)으로 전달되는 것으로 귀결된다. 이것은 전기 모터(8)의 고장의 경우 크랭크(20)가 잠금 요소를 대안적으로, 즉 비상시에 잠금 해제하는 것을 가능하게 한다. 크랭크(20)는 비상 잠금 해제의 목적을 위해 사용자가 접근하고 작동시킬 수 있도록 차량에 배치되며, 여기서 차량 내에서의 배치는, 크랭크(20)로 접근하기 위해 예컨대 리드(lid)와 같은 부분이 먼저 개방되어야 하는 식으로 될 수 있다.

Claims (10)

  1. 충전 플러그 소켓(3) 및 충전 플러그(4), 충전 플러그 소켓(3) 내에 충전 플러그(4)를 해체 가능하게 잠그기 위한 가동 잠금 요소(6)를 포함하고, 잠금 요소(6)를 이동시키기 위한 드라이브를 포함하며, 상기 드라이브는 전기 모터(8)와 잠금 요소(8) 상에 작용하기 위한 다단 트랜스미션을 구비하되, 다단 트랜스미션은 개별적인 축들(9, 10, 11)을 구비하고 이들 각각은 드라이브의 전기 모터(8)의 출력축(9)에 평행하게 배열되며,
    상이한 기어 장치로 된 적어도 2개의 맞물림 수단(18, 19)이 장비된 출력축(11)이 제공되고,
    출력축(11)의 제1 맞물림 수단(18)은 입력 측의 축(10)에 대한 연결을 제공하며,
    출력 측의 축(11)의 제2 맞물림 수단(19)은 비상 잠금 해제 메커니즘으로의 연결을 제공하고,
    비상 잠금 해제 메커니즘은 별도의 축(21)에서 수동으로 작동 가능한 크랭크(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치.
  2. 제1항에 있어서, 제1 축(9)으로서 드라이브의 전기 모터(8)의 출력축(9)과 다른 축(10)은 서로에 대해 측방향으로 겹쳐져 배치된 것을 특징으로 하는 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제3 축(11)은 제2 축(10)에 대해, 그리고 전기 모터(8)에 대해 측방향으로 겹쳐져 이어지는 것을 특징으로 하는 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 비상 잠금 해제 메커니즘의 별도의 축(21)은 제2 축(10)과 동일한 연장을 가지고 전기 모터(8)에 대해 측방향으로 겹쳐져 이어지는 것을 특징으로 하는 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 출력 측의 축(11)은 제3 맞물림 수단으로서 잠금 요소(6)와 상호작용하는 캠(11')을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치.
  10. 제9항에 있어서, 개별적인 축들(9, 10, 11) 사이의 맞물림 수단(18, 19)은 스퍼 기어 장치 또는 베벨 기어 장치 또는 에볼로이드 기어 장치는 물론 이들의 조합들로서 디자인되는 것을 특징으로 하는 전기 또는 하이브리드 차량을 위한 전기적 연결 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7428074B2 (ja) * 2020-05-27 2024-02-06 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタ装置
DE102021126800B4 (de) 2021-10-15 2023-06-15 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kupplungsanordnung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013074702A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Nissan Motor Co Ltd 充電装置

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5086900A (en) * 1987-03-31 1992-02-11 Asmo Co., Ltd. Power converting mechanism
JP3139668B2 (ja) * 1994-12-01 2001-03-05 矢崎総業株式会社 給電側コネクタ
DE19544942C2 (de) 1994-12-01 2001-12-06 Yazaki Corp Verbindungsvorrichtung mit einem Spannungszufuhrsteckverbinder und einem Spannungsaufnahmesteckverbinder und Verfahren zum Verbinden/Trennen einer Spannungszufuhreinrichtung
AUPS232802A0 (en) * 2002-05-16 2002-06-13 Inovec Pty Ltd Electronic dead bolt arrangement
DE102009017627A1 (de) * 2009-04-09 2010-10-21 Keiper Gmbh & Co. Kg Verriegelungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz
DE102009030092A1 (de) 2009-06-22 2010-12-30 Rwe Ag Ladekabelstecker für Elektrofahrzeuge
FR2956072B1 (fr) * 2010-02-10 2012-02-24 Renault Sa Dispositif pour le remplacement d'une batterie d'alimentation d'un moteur d'entrainement d'un vehicule automobile
EP2576264B1 (de) 2010-05-28 2016-01-13 Kiekert Aktiengesellschaft Stellantrieb für ein kraftfahrzeug
DE102010029446A1 (de) * 2010-05-28 2011-12-01 Kiekert Ag Stellantrieb für ein Kraftfahrzeug
US8075329B1 (en) * 2010-06-08 2011-12-13 Ford Global Technologies, Llc Method and system for preventing disengagement between an electrical plug and a charge port on an electric vehicle
US8172599B2 (en) * 2010-10-11 2012-05-08 GM Global Technology Operations LLC Electric vehicle charge cord lock
WO2012089373A1 (de) * 2010-12-30 2012-07-05 C. Rob. Hammerstein Gmbh & Co. Kg Längsverstellvorrichtung eines kraftfahrzeugsitzes mit zwei schienenpaaren
CN202069585U (zh) 2011-03-29 2011-12-14 华南理工大学 一种双柱显示的水银血压计
DE102011052078A1 (de) * 2011-07-22 2013-01-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Ladekupplung und Ladekupplungsanordnung für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug
US8550833B2 (en) * 2011-10-07 2013-10-08 Ford Global Technologies, Llc Locking apparatus for electric vehicle charging connector
US8936482B2 (en) * 2011-11-30 2015-01-20 GM Global Technology Operations LLC High voltage safety lock sensing—single sensor linear actuator
JP5895618B2 (ja) * 2012-03-09 2016-03-30 日産自動車株式会社 電動車両の充電ポート制御装置
JP5758830B2 (ja) * 2012-03-29 2015-08-05 株式会社東海理化電機製作所 ロック装置
CN202695855U (zh) 2012-06-11 2013-01-23 南京康尼科技实业有限公司 一种电动汽车充电插头插座的水平锁合装置
JP5878457B2 (ja) * 2012-12-13 2016-03-08 株式会社東海理化電機製作所 充電ケーブルロック装置
JP5953221B2 (ja) 2012-12-19 2016-07-20 株式会社村上開明堂 アクチュエータ
DE102013202591A1 (de) * 2013-02-19 2014-08-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ladeeinrichtung für ein Elektrofahrzeug
KR101620736B1 (ko) * 2013-12-02 2016-05-12 가부시키가이샤 니프코 리드장치
DE102014201769A1 (de) 2014-01-31 2015-08-06 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Bestimmung einer Fahrbahnsteigung
DE102014217696B4 (de) 2014-09-04 2022-03-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Ladestecker, Ladebuchse und Anordnung zur Erkennung eines Formschlusses zwischen einem Ladestecker und einer Ladebuchse
DE102014017696B4 (de) 2014-12-02 2022-05-05 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Getriebe, dessen Innenraum zumindest teilweise mit Schmieröl befüllt ist
US9776521B2 (en) 2015-03-24 2017-10-03 Ford Global Technologies, Llc Vehicle and charging system for a vehicle
CN204983971U (zh) * 2015-05-29 2016-01-20 深圳市达科为医疗科技有限公司 一种锁紧机构
JP6768275B2 (ja) * 2015-09-11 2020-10-14 クラリオン株式会社 車両用駐車区画認識装置
EP3203592B1 (de) * 2016-02-02 2019-08-21 ConWys AG Steckdose
CN105649421B (zh) * 2016-02-24 2018-01-19 东莞华宏金属制品有限公司 具有远程监控和指纹识别的锁
CN205882304U (zh) * 2016-06-23 2017-01-11 南京康尼新能源汽车零部件有限公司 一种用于新能源汽车充电接口的电子锁止装置
JP6811128B2 (ja) 2017-03-17 2021-01-13 株式会社村上開明堂 アクチュエータ
DE102017123210A1 (de) * 2017-10-06 2019-04-11 Kiekert Ag Elektromotorischer Antrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen
DE102017130658A1 (de) * 2017-12-20 2019-06-27 Kiekert Ag Verriegelungsvorrichtung für eine elektrische Ladevorrichtung

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013074702A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Nissan Motor Co Ltd 充電装置

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Publication number Publication date
KR20200059294A (ko) 2020-05-28
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EP3691930B1 (de) 2022-04-20
JP2020536361A (ja) 2020-12-10
US11325487B2 (en) 2022-05-10
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