Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102018203967A1 - Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs - Google Patents

Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
DE102018203967A1
DE102018203967A1 DE102018203967.4A DE102018203967A DE102018203967A1 DE 102018203967 A1 DE102018203967 A1 DE 102018203967A1 DE 102018203967 A DE102018203967 A DE 102018203967A DE 102018203967 A1 DE102018203967 A1 DE 102018203967A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
charging
latching
charging socket
sealing
sealing element
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
DE102018203967.4A
Other languages
English (en)
Inventor
Joerg HENNECKE
Martin Peteratzinger
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102018203967.4A priority Critical patent/DE102018203967A1/de
Priority to US16/977,518 priority patent/US11387592B2/en
Priority to CN201980014071.8A priority patent/CN111742451B/zh
Priority to PCT/EP2019/053625 priority patent/WO2019174845A1/de
Publication of DE102018203967A1 publication Critical patent/DE102018203967A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5202Sealing means between parts of housing or between housing part and a wall, e.g. sealing rings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5219Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14Conductive energy transfer
    • B60L53/16Connectors, e.g. plugs or sockets, specially adapted for charging electric vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5205Sealing means between cable and housing, e.g. grommet
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/73Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H01R13/74Means for mounting coupling parts in openings of a panel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • H02J7/0045Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction concerning the insertion or the connection of the batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ladeanschlusselement (1) eines Fahrzeugs (10), zum Verbinden mit einer Ladevorrichtung, umfassend eine Ladedose (2) zur Aufnahme von elektrischen Verbindern (14), und ein Dichtelement (3) zum Abdichten der Ladedose (2) gegenüber anderen Komponenten des Fahrzeugs (10), wobei die Ladedose (2) ein erstes Rastelement (4) und das Dichtelement (3) ein zweites Rastelement (5) aufweisen, wobei das erste Rastelement (4) und das zweite Rastelement (5) in einer Vielzahl von unterschiedlichen Rastpositionen relativ zueinander verrastbar sind um ein Lösen von Ladebuchse (2) und Dichtelement (3) zu verhindern, und wobei durch die unterschiedlichen Rastpositionen unterschiedliche Abstände zwischen Ladedose (2) und Dichtelement (3) festgelegt sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs. Das Ladeanschlusselement dient zum Verbinden des Fahrzeugs mit einer Ladevorrichtung. Das Fahrzeug ist dazu insbesondere ein Elektrofahrzeug oder ein Plug-in-Hybrid. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein solches Fahrzeug, umfassend ein Ladeanschlusselement.
  • Aus dem Stand der Technik ist eine Ladedose bekannt, die zum Verbinden mit einem Ladestecker ausgebildet ist. Solche Ladedosen sind an einem Fahrzeug befestigt und erlauben somit das Aufladen einer fahrzeugseitigen Batterie. Beispielsweise ist eine solche Ladedose aus der EP 2 525 443 B1 bekannt. Um eine Ladedose an dem Fahrzeug vorzusehen, ist ein Abdichten dieser Dose gegenüber der Karosserie notwendig. Dazu offenbart beispielsweise die DE 10 2012 102 419 A1 eine Ladeschale, die über eine Dichtung gegenüber der Ladedose abgedichtet ist. In einem alternativen Anwendungsfall kann die Ladedose gemeinsam mit der Dichtung per Bajonettverschluss mit einem Ladetopf, der auch die Ladedose aufnimmt, verbunden werden.
  • An bekannten Lösungen ist nachteilig, dass diese einen großen Bauraum benötigen, um einen Toleranzausgleich ausüben zu können. Auch ist gerade bei der Verbindung mittels Bajonettverschluss stets eine Drehbewegung notwendig, so dass nur runde Formen ermöglicht sind. Dies ist insbesondere bei Comboladedosen, die mit unterschiedlichen Ladesystemen verbunden werden können, nachteilig.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ladeanschlusselement zum Verbinden mit einer Ladevorrichtung bereitzustellen, die bei einfacher und kostengünstiger Herstellung und Montage einen geringen Bauraum aufweist.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
  • Die Aufgabe wird somit gelöst durch ein Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs. Das Ladeanschlusselement dient zum Verbinden mit einer Ladevorrichtung. Auf diese Weise ist bevorzugt eine Batterie eines Fahrzeugs aufladbar. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Fahrzeug ein Elektrofahrzeug oder ein Plug-in-Hybrid ist. Das Ladeanschlusselement umfasst eine Ladedose und ein Dichtelement. Die Ladedose dient zur Aufnahme von elektrischen Verbindern. Beispielsweise kann die Ladedose eine Buchse und/oder einen Stecker aufweisen, der zum Verbinden mit der Ladevorrichtung vorgesehen ist. Die elektrischen Verbinder sind bevorzugt mit einer Batterie des Fahrzeugs verbindbar, so dass ein Laden ermöglicht ist. Das Dichtelement ist zum Abdichten der Ladedose gegenüber anderen Komponenten des Fahrzeugs vorgesehen. Insbesondere dient das Dichtelement zum Abdichten der Ladedosen gegenüber einer Karosserie des Fahrzeugs. Besonders vorteilhaft ist außerdem vorgesehen, dass durch das Dichtelement ein Toleranzausgleich zwischen Karosserie und Ladedose ermöglicht ist. Die Ladedose weist vorteilhafterweise ein erstes Rastelement auf. Das Dichtelement weist vorteilhafterweise ein zweites Rastelement auf. Das erste Rastelement und das zweite Rastelement sind in einer Vielzahl von unterschiedlichen Rastpositionen relativ zueinander verrastbar. Dadurch ist ein Lösen von Ladebuchse und Dichtelement verhinderbar. Durch die unterschiedlichen Rastpositionen sind unterschiedliche Abstände zwischen der Ladedose und dem Dichtelement festgelegt. Somit ist eine Verbindung zwischen Ladedose und Dichtelement einfach und aufwandsarm herstellbar, indem lediglich das erste Rastelement mit dem zweiten Rastelement verrastet werden muss. Durch die Vielzahl von unterschiedlichen Rastpositionen lassen sich insbesondere Toleranzausgleiche durchführen, da ein Abstand zwischen Ladedosen und Dichtelement eingestellt werden kann, wobei gleichzeitig eine feste Verbindung zwischen Ladedose und Dichtelement entsteht. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Ladedose und das Dichtelement durch das Verrasten des ersten Rastelements und des zweiten Rastelements formschlüssig miteinander verbunden sind.
  • Bevorzugt handelt es sich bei dem ersten Rastelement um eine Rastnase und bei dem zweiten Rastelement um eine Verzahnung. Alternativ ist vorgesehen, dass das erste Rastelement die Verzahnung und das zweite Rastelement die Rastnase aufweisen. Die Rastnase ist in der Verzahnung verrastbar. Durch die Verzahnung ist somit eine Vielzahl von unterschiedlichen Positionen bereitgestellt, an der die Rastnase verrastet werden kann. Dies führt zu der zuvor beschriebenen Möglichkeit der Vielzahl von unterschiedlichen Rastpositionen. Auch lassen sich Rastnase und Verzahnung einfach zueinander ausrichten, wobei insbesondere ermöglicht ist, die Rastnase einfach und aufwandsarm an unterschiedlichen Positionen der Verzahnung anzuordnen.
  • Bevorzugt weist die Verzahnung eine Vielzahl von Zähnen auf, wobei jeder Zahn mit der Rastnase verrastbar ist. Somit ist durch jeden Zahn eine Rastposition gebildet. Durch die Anzahl der Zähne lässt sich somit die Anzahl der Rastpositionen einstellen. Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, dass durch einen Abstand der Zähne zueinander eine Rasterung des Abstands zwischen Ladedose und Dichtelement einstellbar ist. So kann festgelegt werden, mit welcher Genauigkeit der Abstand zwischen Ladedose und Dichtelement einstellbar ist. Somit lässt sich insbesondere ein optimaler Toleranzausgleich erreichen.
  • Die Verzahnung ist vorteilhafterweise auf einer Grundfläche einer Nut angeordnet. Somit ist vorgesehen, dass sich Seitenwände der Nut entlang der Verzahnung erstrecken. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass die Seitenwände der Nut gleichzeitig Seitenflächen der Verzahnung sind. Durch die Seitenwände der Nut erfolgt eine Führung der Rastnase. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Rastnase eine solche Erstreckung aufweist, dass diese durch die beiden Seitenwände der Nut führbar ist. Somit ist insbesondere ein unbeabsichtigtes Lösen von Rastnase und Verzahnung verhindert. Gleichzeitig lässt sich die Ladedose mit dem Dichtelement einfach und aufwandsarm verbinden, indem die Rastnase und die Verzahnung verrastet werden.
  • Bei der Verzahnung handelt es sich besonders vorteilhaft um eine Sägezahnverzahnung. Somit ist insbesondere ein Steck-Ratsch-System zum Befestigen von Ladedose und Dichtelement realisiert. Dies bedeutet, dass die Verrastung von erstem Rastelement und zweitem Rastelement, d.h. die Verrastung der Rastnase an der Verzahnung, kann somit durch das Führen der Rastnase entlang der Verzahnung eingestellt werden. Dabei lässt sich die Rastnase aufgrund der Sägezahnverzahnung lediglich in eine Richtung entlang der Verzahnung bewegen. Ein entgegengesetztes Bewegen ist aufgrund der Verrastung nicht mehr möglich. Die Rastnase ist besonders vorteilhaft ebenfalls in Form eines Sägezahns ausgebildet. Auf diese Weise lässt sich insbesondere ein Abstand zwischen Ladebuchse und Dichtelement verringern, aufgrund der Verrastung aber nicht wieder vergrößern. Somit kann ein sicherer und zuverlässiger Toleranzausgleich erreicht werden.
  • Die Ladedose weist bevorzugt eine zylindrische Innenfläche auf. Das Dichtelement weist vorteilhafterweise eine zylindrische Außenfläche auf. Die zylindrische Innenfläche und die zylindrische Außenfläche liegen insbesondere aneinander an, wobei das erste Rastelement an der zylindrischen Innenfläche und das zweite Rastelement an der zylindrischen Au ßenfläche angebracht sind. Die Zylinderform kann insbesondere einen runden oder einen ovalen Querschnitt umfassen. Somit kann durch einfaches Ineinanderschieben von Ladedose und Dichtelement ein sicheres und zuverlässiges Verrasten erreicht werden. Damit ist das Ladeanschlusselement einfach und aufwandsarm zu fertigen.
  • Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass durch das Anliegen der zylindrischen Innenfläche an der zylindrischen Außenfläche ein relatives Bewegen von Ladedose und Dichtelement senkrecht zu einer Mittelachse vermieden ist. Dies ermöglicht einerseits ein sicheres und zuverlässiges Abdichten des Dichtelements, gleichzeitig ist die Fertigung des Ladeanschlusselements vereinfacht. So müssen erstes Rastelement und zweites Rastelement lediglich entlang einer Richtung wirken, das bedeutet entlang der Richtung der Mittelachse. Gleichzeitig erfolgt ein Verhindern von Relativbewegungen zwischen Ladedose und Dichtelement durch die anliegenden Innenflächen und Außenflächen von Ladedose und Dichtelement.
  • Die Ladedose weist vorteilhafterweise eine Dichtungsnut auf, in die eine Dichtlippe des Dichtelements eingreift. Somit ist die Abdichtung sicher und zuverlässig. Die Dichtungsnut und die Dichtlippe sind insbesondere um die zuvor beschriebene Mittelachse umlaufend ausgebildet.
  • Das Dichtelement weist vorteilhafterweise einen geringeren Elastizitätsmodul auf als die Ladedose. Somit wird beim Fertigen des Ladeanschlusselements vorwiegend das Dichtelement verformt. Außerdem kann das Dichtelement einfach und aufwandsarm einen Toleranzausgleich zu weiteren Komponenten des Fahrzeugs, beispielsweise zu der Karosserie, bewirken. Die Ladedose hingegen dient als starres Element zur Aufnahme der elektrischen Verbinder.
  • Die Erfindung betrifft schließlich ein Fahrzeug. Das Fahrzeug umfasst ein Ladeanschlusselement wie zuvor beschrieben. Dabei ist vorgesehen, dass das Fahrzeug insbesondere ein Elektrofahrzeug oder ein Plug-in-Hybrid ist, wobei über das Ladeanschlusselement eine Batterie des Fahrzeugs aufladbar ist. Bei der Batterie handelt es sich insbesondere um einen Hochvoltspeicher, über den ein Elektromotor des Fahrzeugs mit elektrischer Energie versorgt werden kann.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Explosionsdarstellung eines Ladeanschlusselements eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    • 2 eine schematische Detailansicht des Dichtelements des Ladeanschlusselements des Fahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    • 3 eine schematische Detailansicht der Ladedose des Ladeanschlusselements des Fahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
    • 4 eine schematische Schnittansicht durch das Ladeanschlusselement des Fahrzeugs gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
    • 5 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Die 1 bis 4 zeigen schematisch verschiedene Ansichten eines Ladeanschlusselements 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das eine Ladedose 2 und ein Dichtelement 3 umfasst. Dabei ist vorgesehen, dass die Ladedose zum Aufnehmen von elektrischen Verbindern 14 (vgl. 5) vorgesehen ist, wobei das Dichtelement 3 zum Abdichten der Ladedose 2 gegenüber einer Karosserie eines das Ladeanschlusselement aufnehmenden Fahrzeugs 10 (vgl. 5) vorgesehen ist. Das Dichtelement 3 dient außerdem vorteilhafterweise als Toleranzausgleich zwischen der Karosserie des Fahrzeugs 10 und der Ladedose 2.
  • Um insbesondere den besagten Toleranzausgleich ausführen zu können, weist die Ladedose ein erstes Rastelement 4 auf. Das Dichtelement umfasst ein zweites Rastelement 5. Es ist vorgesehen, dass das erste Rastelement 4 und das zweite Rastelement 5 aneinander verrastbar sind. Das Verrasten kann an unterschiedlichen Verrastpositionen ausgeführt werden, wobei jede Rastposition einen unterschiedlichen Abstand zwischen Ladedose und Dichtelement festlegt.
  • Bei dem ersten Rastelement 4 handelt es sich insbesondere um eine Rastnase. Bei dem zweiten Rastelement 5 handelt es sich insbesondere um eine Verzahnung. Die Verzahnung umfasst eine Vielzahl von Zähnen 11, wobei die Zähne 11 bevorzugt komplementär zu der Rastnase des ersten Rastelements 4 ausgebildet sind. Insbesondere weisen die Zähne 11 eine Sägezahnform auf.
  • Die Zähne 11 erstrecken sich entlang einer Mittelachse 100 von Ladedose 2 und Dichtelement 3. Somit ist insbesondere ein Abstand entlang der Mittelachse 100 zwischen Ladedose 2 und Dichtelement 3 durch die Verrastung von erstem Rastelement 4 und zweiten Rastelement 5 festlegbar. Als spezielle Form von Rastnase und/oder Verzahnung ist ein Steck-Ratsch-System realisiert. Dies bedeutet, dass ein Abstand zwischen der Ladedose 2 und dem Dichtelement 3 stets verringert werden kann, da die Rastnase des ersten Rastelements 4 denjenigen Zahn 11 der Verzahnung des zweiten Rastelements 5 wechseln kann, mit dem diese in Eingriff steht. Durch die Sägezahnform ist eine schräge Fläche vorhanden, an der die Rastnase des ersten Rastelements 4 abgleiten kann. In entgegengesetzter Richtung hingegen liegt eine Fläche der Rastnase des ersten Rastelements 4 parallel an einer Fläche des Zahns 11 des zweiten Rastelements 5 an. Somit ist eine Relativbewegung zwischen Ladedose 2 und Dichtelement 3 in diese Richtung verhindert. Dadurch, dass lediglich eine Verringerung des Abstands zwischen Ladedose 2 und Dichtelement 3 möglich ist, kann die Verrastung von erstem Rastelement 4 und zweitem Rastelement 5 dazu verwendet werden, einen Toleranzausgleich durchzuführen. So wird das Dichtelement 3 bevorzugt an der Ladedose 2 angebracht, wobei das erste Rastelement 4 und das zweite Rastelement 5 verrasten, indem die Rastnase mit einem der Zähne 11 zusammenwirkt. Anschließend kann das Dichtelement 3 weiter auf die Ladedose 2 aufgeschoben werden, bis das Dichtelement 3 an einer Komponente des Fahrzeugs 10, beispielsweise an einer Karosserie, anliegt. Insbesondere weist das Dichtelement 3 einen geringeren Elastizitätsmodul als die Ladedose 2 auf. Somit ist das Dichtelement 3 elastisch verformbar, wodurch insbesondere ein Verspannen aufgrund elastischer Verformung möglich ist. So kann ein spielfreies Anliegen des Dichtelements 3 an der weiteren Komponente, insbesondere an der Karosserie, und an dem ersten Rastelement 4 der Ladedose 2 erreicht werden. Durch die Vielzahl von Zähnen 11 ist dabei sichergestellt, dass eine Rastposition zur Verfügung steht, die einen für das Verspannen notwendigen Abstand zwischen Ladedose 2 und Dichtelement 3 bewirkt.
  • Die Ladedose 2 und das Dichtelement 3 sind vorteilhafterweise im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet und erstrecken sich um die Mittelachse 100. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Ladedose 2 eine zylindrische Innenfläche 8 und das Dichtelement eine zylindrische Außenfläche 9 aufweisen. Werden Dichtelement 3 und Ladedose 2 zusammengeführt, so erfolgt insbesondere ein Anliegen der zylindrischen Innenfläche 8 an der zylindrischen Außenfläche 9. Durch ein derartiges Anliegen ist ein Bewegen von Ladedose 2 und Dichtelement 3 relativ zueinander senkrecht zu der Mittelachse 100 verhindert. Durch das Verrasten des ersten Rastelements 4 und des zweiten Rastelements 5 ist außerdem ein relatives Bewegen von Ladedose 2 und Dichtelement 3 parallel zu der Mittelachse 100 zumindest in einer Richtung verhindert. Diese eine Richtung ist insbesondere diejenige Richtung, in der sich Ladedose 2 und Dichtelement 3 voneinander lösen würden. Durch das erste Rastelement 4, das zweite Rastelement 5, die zylindrische Innenfläche 8 und die zylindrische Außenfläche 9 ist somit vorteilhafterweise erreichbar, dass sich Ladedose 2 und Dichtelement 3 relativ zueinander nicht bewegen können.
  • Die Verzahnung des zweiten Rastelements 5 ist insbesondere auf einer Grundfläche einer Nut 6 angeordnet. Die Nut 6 weist insbesondere Seitenflächen 7 auf, wobei sich die Zähne 11 zwischen den beiden Seitenflächen 7 der Nut erstrecken. Auf diese Weise ist insbesondere erreichbar, dass eine Anschlagfläche an den Randbereichen der Zähne 11 vorhanden ist. Die Rastnase des ersten Rastelements 4 kann somit an den Seitenflächen 7 der Nut 6 geführt werden, um stets in Kontakt mit den Zähnen 11 zu stehen. Insbesondere kann nicht durch relative Rotation um die Mittelachse 100 das Dichtelement 3 in eine solche Ausrichtung zu der Ladedose 2 gebracht werden, in der das erste Rastelement 4 bezüglich der Umfangsrichtung um die Mittelachse 100 versetzt zu dem zweiten Rastelement 5 angeordnet wäre. Somit lässt sich das Ladeanschlusselement sicher und zuverlässig fertigen.
  • Um ein optimales Abdichten zu ermöglichen, weist die Ladedose 2 eine Dichtungsnut 13 auf. In die Dichtungsnut 13 greift eine Dichtlippe 12 des Dichtelements 3 ein. Somit ist die Ladedose 2 durch das Dichtelement 3 gegenüber der weiteren Komponente, insbesondere der Karosserie, des Fahrzeugs 10 abgedichtet.
  • 5 zeigt schematisch ein Fahrzeug 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Fahrzeug 10 umfasst ein Ladeanschlusselement 1 wie zuvor beschrieben. Das Ladeanschlusselement 1 umfasst somit eine Ladedose 2, die durch das Dichtelement 3 gegenüber einer Karosserie des Fahrzeugs 10 abgedichtet ist. Gleichzeitig stellt das Dichtelement 3 einen Toleranzausgleich zwischen Karosserie und Ladedose 2 dar. Die Ladedose 2 weist zumindest einen elektrischen Verbinder 14 auf. Über den elektrischen Verbinder 14 lässt sich eine Ladevorrichtung an das Ladeanschlusselement 1 und damit an das Fahrzeug 10 anbinden.
  • Das Fahrzeug 10 ist insbesondere ein Elektrofahrzeug oder ein Plug-in-Hybrid. Eine zum Bereitstellen von elektrischer Energie für einen elektrischen Antriebsmotor vorgesehene Batterie des Fahrzeugs 10, die insbesondere ein Hochvoltspeicher ist, lässt sich somit über das Ladeanschlusselement 1 aufladen. Hierzu ist besagte Batterie, insbesondere der Hochvoltspeicher, mit dem zumindest einen elektrischen Verbinder 14 der Ladedose 2 elektrisch zu verbinden.
  • Durch die einfache Ausgestaltung des Ladeanschlusselements 1 ist einerseits die Montage des Ladeanschlusselements 1 an dem Fahrzeug 10 vereinfacht. Außerdem ist ein Bauraumbedarf des Ladeanschlusselements 1 an dem Fahrzeug gegenüber dem Stand der Technik verringert.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Ladeanschlusselement
    2
    Ladedose
    3
    Dichtelement
    4
    erstes Rastelement
    5
    zweites Rastelement
    6
    Nut
    7
    Seitenwand
    8
    zylindrische Innenfläche
    9
    zylindrische Au ßenfläche
    10
    Fahrzeug
    11
    Zahn
    12
    Dichtlippe
    13
    Dichtungsnut
    14
    elektrischer Verbinder
    100
    Mittelachse
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2525443 B1 [0002]
    • DE 102012102419 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Ladeanschlusselement (1) eines Fahrzeugs (10), zum Verbinden mit einer Ladevorrichtung, umfassend • eine Ladedose (2) zur Aufnahme von elektrischen Verbindern (14), und • ein Dichtelement (3) zum Abdichten der Ladedose (2) gegenüber anderen Komponenten des Fahrzeugs (10), • wobei die Ladedose (2) ein erstes Rastelement (4) und das Dichtelement (3) ein zweites Rastelement (5) aufweisen, • wobei das erste Rastelement (4) und das zweite Rastelement (5) in einer Vielzahl von unterschiedlichen Rastpositionen relativ zueinander verrastbar sind, um ein Lösen von Ladebuchse (2) und Dichtelement (3) zu verhindern, und • wobei durch die unterschiedlichen Rastpositionen unterschiedliche Abstände zwischen Ladedose (2) und Dichtelement (3) festgelegt sind.
  2. Ladeanschlusselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rastelement (4) eine Rastnase und das zweite Rastelement (5) ein Verzahnung oder das erste Rastelement (4) eine Verzahnung und das zweite Rastelement (5) eine Rastnase aufweisen, wobei die Rastnase in der Verzahnung verrastbar ist.
  3. Ladeanschlusselement (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung eine Vielzahl von Zähnen (11) aufweist, wobei jeder Zahn (11) mit der Rastnase verrastbar ist, und wobei durch jeden Zahn (11) eine Rastpositionen gebildet ist.
  4. Ladeanschlusselement (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung auf einer Grundfläche einer Nut (6) angeordnet ist, wobei Seitenwände (7) der Nut (6) zur Führung der Rastnase ausgebildet sind.
  5. Ladeanschlusselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung eine Sägezahnverzahnung ist.
  6. Ladeanschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladedose (2) eine zylindrische Innenfläche (8) und das Dichtelement (3) eine zylindrische Außenfläche (9) aufweisen, wobei die zylindrische Innenfläche (8) und die zylindrische Außenfläche (9) aneinander anliegen, und wobei das erste Rastelement (4) an der zylindrischen Innenfläche (8) und das zweite Rastelement (5) an der zylindrischen Außenfläche (9) angebracht ist.
  7. Ladeanschlusselement (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Anliegen der zylindrischen Innenfläche (8) an der zylindrischen Außenfläche (9) ein relatives Bewegen von Ladedose (2) und Dichtelement (3) senkrecht zu einer Mittelachse (100) von zylindrischer Innenfläche (8) und zylindrischer Außenfläche (9) vermieden ist, wobei insbesondere durch das erste Rastelement (4) und das zweite Rastelement (5) ein relatives Bewegen von Ladedose (2) und Dichtelement (3) parallel zu einer Mittelachse (100) verhindert ist.
  8. Ladeanschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladedose (2) eine Dichtungsnut (13) aufweist, in die eine Dichtlippe (12) des Dichtelements (3) eingreift.
  9. Ladeanschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (3) einen geringeren Elastizitätsmodul als die Ladedose (2) aufweist.
  10. Fahrzeug (10) umfassend ein Ladeanschlusselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
DE102018203967.4A 2018-03-15 2018-03-15 Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs Pending DE102018203967A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018203967.4A DE102018203967A1 (de) 2018-03-15 2018-03-15 Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs
US16/977,518 US11387592B2 (en) 2018-03-15 2019-02-14 Charging connection element of a vehicle
CN201980014071.8A CN111742451B (zh) 2018-03-15 2019-02-14 车辆的充电连接元件
PCT/EP2019/053625 WO2019174845A1 (de) 2018-03-15 2019-02-14 Ladeanschlusselement eines fahrzeugs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018203967.4A DE102018203967A1 (de) 2018-03-15 2018-03-15 Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018203967A1 true DE102018203967A1 (de) 2019-09-19

Family

ID=65516502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018203967.4A Pending DE102018203967A1 (de) 2018-03-15 2018-03-15 Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11387592B2 (de)
CN (1) CN111742451B (de)
DE (1) DE102018203967A1 (de)
WO (1) WO2019174845A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021116650B3 (de) 2021-06-28 2022-07-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batterieelektrisches Fahrzeug

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2525443A1 (de) 2011-05-17 2012-11-21 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Fahrzeugseitiger Verbinder und Montageverfahren dafür
DE102012102419A1 (de) 2012-03-21 2013-09-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Ladevorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Aufladen einer fahrzeugseitigen Batterie
DE102013206855A1 (de) * 2013-04-16 2014-10-16 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere eines Hybridfahrzeugs

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5458496A (en) * 1993-07-12 1995-10-17 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Charge coupling for electric vehicle
DE69619508T2 (de) * 1995-04-21 2002-11-28 Stant Manufacturing Inc., Connersville Verschlussanordnung eines tankstutzens
JP3991670B2 (ja) * 2001-12-06 2007-10-17 住友電装株式会社 コネクタ
DE102006003194A1 (de) * 2006-01-24 2007-08-02 Elringklinger Ag Radialdichtung
DE202009005363U1 (de) * 2009-04-09 2010-09-02 Voss Automotive Gmbh Schraubteil
EP2355283A1 (de) * 2010-01-29 2011-08-10 Tyco Electronics Raychem BVBA Kabelabdichtungsvorrichtung, Kabelabschluss und Befestigungsvorrichtung
CN101820138A (zh) * 2010-04-16 2010-09-01 江苏辉能电气有限公司 风电场合低压侧用绝缘保护装置
DE102010023784B4 (de) 2010-06-15 2013-11-21 Temtec Fahrzeugtechnik Entwicklungsgesellschaft Mbh Verschlussvorrichtung für eine an einem Kraftfahrzeug oder einer Ladestation angeordnete elektrische Steckkupplungseinrichtung
DE102010053137A1 (de) * 2010-12-01 2012-06-06 Volkswagen Ag Ladeschnittstelle für ein Elektrofahrzeug
CN102762051A (zh) * 2011-04-29 2012-10-31 博世汽车部件(苏州)有限公司 用于电动骑行车辆的电子控制单元
DE102011078284A1 (de) * 2011-06-29 2013-01-03 Tyco Electronics Amp Gmbh Verbinder, insbesondere elektrischer Steckverbinder
DE102012102685B4 (de) 2012-03-28 2024-02-01 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Einrichtung zur Aufnahme eines Behältnisses für eine Ladedose in einem Kraftfahrzeug
DE102012023043A1 (de) * 2012-05-10 2013-11-14 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Dichtleiste für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Fensterschachtdichtleiste
US9597968B2 (en) * 2013-08-08 2017-03-21 GM Global Technology Operations LLC Shroud for electric vehicle charger receptacle
DE102013224904A1 (de) * 2013-12-04 2015-06-11 Robert Bosch Gmbh Gehäuse
DE102014104501A1 (de) * 2014-03-31 2015-10-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Lade- oder Tankmulde
DE102014015715A1 (de) * 2014-04-02 2015-10-08 Kostal Kontakt Systeme Gmbh Mehrpoliges elektrisches Steckverbinderteil
DE102014115907A1 (de) 2014-10-31 2016-05-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Ladevorrichtung für ein elektrisch antreibbares Fahrzeug
DE102015101265A1 (de) 2015-01-29 2016-08-04 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinder
FR3032947B1 (fr) * 2015-02-24 2020-02-21 Itw Fastener Products Gmbh Bouchons d'etancheite , assemblage et methode pour etancheifier une ouverture
US20180186305A1 (en) * 2015-07-09 2018-07-05 Illinois Tool Works Inc. Service hole fastening clip assembly
US10418746B2 (en) * 2016-11-22 2019-09-17 Ford Global Technologies, Llc Charge port assembly and molding method
CN106335403B (zh) * 2016-11-25 2018-07-10 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种汽车充电插座盖总成
DE102019123231A1 (de) * 2019-03-21 2020-09-24 Illinois Tool Works Inc. Lade- oder tankmulde zum einsetzen in eine karosserieöffnung eines kraftfahrzeuges
EP3747743B1 (de) * 2019-06-05 2022-07-27 Illinois Tool Works Inc. Dichtungsstopfen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2525443A1 (de) 2011-05-17 2012-11-21 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Fahrzeugseitiger Verbinder und Montageverfahren dafür
DE102012102419A1 (de) 2012-03-21 2013-09-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Ladevorrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Aufladen einer fahrzeugseitigen Batterie
DE102013206855A1 (de) * 2013-04-16 2014-10-16 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeugkarosserie, insbesondere eines Hybridfahrzeugs

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021116650B3 (de) 2021-06-28 2022-07-28 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batterieelektrisches Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
US11387592B2 (en) 2022-07-12
CN111742451B (zh) 2022-04-12
CN111742451A (zh) 2020-10-02
US20210006007A1 (en) 2021-01-07
WO2019174845A1 (de) 2019-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010002681B4 (de) Elektrischer Steckverbinder, elektrische Steckverbindung sowie konfektioniertes elektrisches Kabel
DE102011052078A1 (de) Ladekupplung und Ladekupplungsanordnung für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug
EP3480898B1 (de) Modularer halterahmen für steckverbinder
DE102017217973A1 (de) Stromversorgungs-Verbindungssystem
DE102012007481A1 (de) Steckverbinder mit Kontaktverrastungsmittel
DE102021106215A1 (de) Stecker-Steckverbinder, Buchsen-Steckverbinder und Steckverbinderanordnung
DE202018006882U1 (de) Baugruppe für ein Steckverbinderteil mit einem Kontakteinsatz und einem Erdungselement
DE202017102886U1 (de) Adapterstecker für ein Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs
DE102014215077A1 (de) Ladesteckdose und modulares Ladesteckdosensystem
DE102017110384A1 (de) Verbinderstecker mit werkzeugloser Stifteinsatzdemontage
DE102011078284A1 (de) Verbinder, insbesondere elektrischer Steckverbinder
WO2019080963A1 (de) Halterahmen für einen industriesteckverbinder
DE102010024525A1 (de) Elektrischer Buchsenkontakt
DE102018203967A1 (de) Ladeanschlusselement eines Fahrzeugs
WO2016102057A1 (de) Elektronikbaueinheit für einen elektromotor eines einzelradantriebs eines kraftfahrzeugs, einzelradantrieb sowie kraftfahrzeug
DE202010009329U1 (de) Elektrischer Buchsenkontakt
EP3522301A1 (de) Verbindungvorrichtung und energieversorgungsanordnung
DE2215221A1 (de) Kabelsteckverbindung, insbesondere fuer kraftfahrzeuge
EP1336229A1 (de) Ladegerät
DE102018132142B4 (de) Steckverbinderanordnung zur Kontaktierung in mehreren Raumrichtungen
DE202021101221U1 (de) Hochvoltmanagementsystem insbesondere für Fahrzeugenergiespeicher
DE102018112222B4 (de) Fahrzeugseitige Baugruppe eines Ladesteckverbinders für ein Fahrzeug und Verfahren zum Herstellen Derselben
EP3682510B1 (de) Relaissockel
DE102019132110A1 (de) Elektrische ladevorrichtung eines kraftfahrzeuges
DE102014217523A1 (de) Gehäuse, Batteriezellenmodul mit dem Gehäuse und Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed