DE102011006479A1

DE102011006479A1 - Verriegelungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102011006479A1
Application number: DE102011006479A
Authority: DE
Inventors: Frank Kunst
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2012-10-04
Anticipated expiration: 2031-04-01
Also published as: WO2012130204A1; DE102011006479B4

Abstract

Es wird eine kompakte Verriegelungseinrichtung mit einem Stellglied bereitgestellt, das an einer Gehausewand eines ersten Bauteils angrenzend an diese Gehäusewand angeordnet oder angebracht ist. Die Verriegelungseinrichtung umfasst einen schwenkbar gelagerten Hebel, der einen Bolzen aufweist. Der Hebel kann mithilfe des Stellglieds verschwenkt werden. Ein zweites Bauteil weist eine zweite Gehausewand auf. Zwecks Verriegelung wird die Gehäusewand des zweiten Bauteils in eine Öffnung der Gehäusewand des ersten Bauteils hineingeschoben. Anschließend wird der Bolzen des Hebels mithilfe des Stellglieds durch ein Loch der Gehäusewand des ersten Bauteils hindurch geschoben und weiter in ein Loch oder in eine Ausnehmung der benachbarten Gehäusewand des zweiten Bauteils hinein, um so die beiden Bauteile miteinander zu verriegeln.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinrichtung vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug. Eine Verriegelungseinrichtung umfasst ein Stellglied und einen durch das Stellglied bewegbaren Bolzen. Mit der Verriegelungseinrichtung wird insbesondere eine Verbindung zwischen einer Ladeeinrichtung eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs und einer Ladeeinrichtung einer Ladestation verriegelt, um anschließend eine Batterie des elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs aufladen zu konnen.
Eine Verriegelungseinrichtung für eine Ladebuchse als Ladeeinrichtung eines Elektrofahrzeugs und Ladestecker als Ladeeinrichtung einer Ladestation, die vor einem unbefugten Abnehmen des Ladesteckers zu schützen vermag, geht aus der Druckschrift DE 196 42 687 A1 hervor. Diese Verriegelungseinrichtung verfügt hierfür über ein Stellglied, mit dem ein Riegel zwecks Verriegelung des Ladesteckers verstellt werden kann. Dies geschieht entweder durch Verriegeln eines Schwenkdeckels oder durch ein unmittelbares Verriegeln des Ladesteckers.
Aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 10 2010 003 523.8 geht eine Verriegelungseinrichtung mit einem Stellglied mit einem Riegel hervor, wobei das Stellglied an einer Gehausewand eines ersten Bauteils angebracht ist. Ein zweites Bauteil weist eine zweite Gehäusewand auf. Zwecks Verriegelung wird die Gehäusewand des zweiten Bauteils in eine Öffnung der Gehäusewand des ersten Bauteils hineingeschoben. Anschließend wird der Riegel des Stellglieds durch ein Loch der Gehäusewand des ersten Bauteils hindurch geschoben und weiter in ein Loch oder in eine Ausnehmung der benachbarten Gehäusewand des zweiten Bauteils hinein, um so die beiden Bauteile miteinander zu verriegeln.
Bei einem Kraftfahrzeug ist von besonderer Wichtigkeit, dass die eingesetzten Bauteile kompakt sind, zumal die Anzahl von elektronischen und elektrischen Komponenten in einem Kraftfahrzeug immer weiter ansteigt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine kompakte Verriegelungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitstellen zu können.
Zur Lösung der Aufgabe umfasst eine Verriegelungseinrichtung die Merkmale des ersten Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Mit der Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 soll die Verbindung zwischen einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil verriegelt werden. Die Verbindung zwischen den beiden Bauteilen kann erst nach einer Entriegelung wieder gelöst werden. Die Verriegelungseinrichtung umfasst ein Stellglied, das an eine Gehäusewand eines ersten Bauteils angrenzend angeordnet oder angebracht ist. Die Verriegelungseinrichtung umfasst einen schwenkbar gelagerten Hebel, der einen Bolzen aufweist. Der Hebel kann mithilfe des Stellglieds verschwenkt werden. Das zweite Bauteil weist beispielsweise ebenfalls eine Gehäusewand auf. Zwecks Verriegelung wird die Gehäusewand des zweiten Bauteils in eine Öffnung der Gehausewand des ersten Bauteils hineingeschoben. Anschließend wird der Bolzen des Hebels mithilfe des Stellglieds durch ein Loch der Gehäusewand des ersten Bauteils hindurch geschoben und weiter in ein Loch oder in eine Ausnehmung der benachbarten Gehäusewand des zweiten Bauteils hinein, um so die beiden Bauteile miteinander zu verriegeln. Alternativ oder ergänzend dient das Stellglied dazu, den Bolzen aus der verriegelnden Stellung heraus zu bewegen. Die beiden Bauteile können dann erst wieder voneinander gelöst werden, wenn der Bolzen mithilfe des Stellglieds zurück bewegt worden ist. Das Bewegen des Bolzens mithilfe des Stellglieds kann mittelbar oder unmittelbar erfolgen. Wird der Bolzen mithilfe des Stellglieds unmittelbar bewegt, so wird eine vom Stellglied erzeugte Kraft auf den Bolzen übertragen. Wird der Bolzen mithilfe des Stellglieds mittelbar bewegt, so stammt die für das Bewegen des Bolzens aufgewendete Kraft nicht vom Stellglied, sondern beispielsweise von einer vorgespannten Feder. Das Stellglied ermöglicht dann beispielsweise durch Bewegen eines Riegels des Stellglieds lediglich die gewünschte Bewegung des Bolzens.
Ein Stellglied weist in der Regel eine lang gestreckte Form auf. Ein Riegel eines solchen Stellglieds kann grundsätzlich parallel zu dieser lang gestreckten Form zwischen einer aus dem Gehäuse des Stellglieds heraus bewegten Stellung und einer in das Gehäuse hinein bewegten Stellung hin und her bewegt werden. Wird ein solcher Riegel für ein Verriegeln der beiden vorgenannten Bauteile benutzt, so entsteht so in der Regel eine relativ lang gestreckte und damit wenig kompakte Form, die durch das erste Bauteil und das daran angeordnete Stellglied gebildet wird. Eine solche lang gestreckte Form kann durch Vorsehen des Hebels mit dem Bolzen vermieden werden. Es ist dann nämlich möglich, ein Stellglied im Vergleich zu der lang gestreckten Bauform um 90° gedreht anzuordnen, was eine kompaktere Form, also einen kompakteren Bauraum ermöglicht. Dieser Vorteil rechtfertigt es, ein zusätzliches Bauteil in Form eines Hebels nebst Bolzen vorzusehen.
Für ein Verriegeln der beiden Bauteile kann auch mehr als ein Bolzen vorgesehen sein. So können beispielsweise zwei Bolzen am Hebel angebracht sein, die durch das Stellglied mittelbar oder unmittelbar bewegt werden, um die zwei Bauteile miteinander zu verriegeln und/oder zu entriegeln.
Zumindest ein Bauteil ist in einer Ausführungsform Teil eines Kraftfahrzeugs und zwar insbesondere das erste Bauteil mit der Gehäusewand nebst dem daran angrenzenden Stellglied. Das erste Bauteil ist insbesondere eine Ladeeinrichtung wie zum Beispiel eine Ladebuchse. Das zweite Bauteil ist dann eine Ladeeinrichtung einer Ladestation beispielsweise in Form eines Ladesteckers.
Nachfolgend werden weitere Vorteile und Ausgestaltungen anhand des Beispiels Ladeeinrichtung eines Elektrofahrzeugs, also eines Kraftfahrzeugs mit elektrischem Antrieb und Ladeeinrichtung einer Ladestation verdeutlicht.
In einer Ausführungsform befinden sich die elektrischen Kontakte einer Ladeeinrichtung des Kraftfahrzeugs geschützt in einer oder mehreren Ausnehmung(en). In diese Ausnehmung(en) können damit korrespondierende, zum Beispiel stift- oder stabförmige Kontakte einer Ladeeinrichtung einer Ladestation zwecks elektrischer Kontaktierung hineingeschoben werden. Um die ein oder mehrere Ausnehmung(en) herum gibt es ein angrenzendes, insbesondere umlaufendes Gehäuse. Zwischen den Ausnehmung(en) und dem angrenzenden Gehause verbleibt so ein spaltförmiger, Insbesondere die Ausnehmung(en) umlaufender Raum, in den ein damit korrespondierendes Gehäuse einer Ladeeinrichtung einer Ladestation hineingeschoben werden kann. Ein Stellglied ist außen auf dem angrenzenden Gehäuse der Ladeeinrichtung des Elektrofahrzeugs angebracht. Der Bolzen des Hebels kann durch das Stellglied in das angrenzende Gehäuse durch eine entsprechende Öffnung hindurch zwecks Verriegelung der Ladeeinrichtung der Ladestation hinein bewegt werden und zwar insbesondere senkrecht relativ zur angrenzenden Gehäusewand. Das korrespondierende Gehäuse der Ladeeinrichtung der Ladestation umfasst eine Ausnehmung oder ein Loch. In diese Ausnehmung bzw. in dieses Loch gelangt der Bolzen hinein, wodurch die Verbindung zwischen den beiden Ladeeinrichtungen verriegelt und die Ladeeinrichtung der Ladestation gegen eine unbefugte Abnahme gesichert wird. Soll eine verriegelte Verbindung zwischen den beiden Ladeeinrichtungen gelöst werden, so wird der Bolzen mit Hilfe des Stellglieds aus der Ausnehmung oder dem Loch des Gehäuses der Ladeeinrichtung der Ladestation heraus bewegt. Anschließend kann die Ladeeinrichtung der Ladestation abgenommen werden. Entsprechendes kann für einen weiteren Bolzen gelten, falls mehr als ein Bolzen für ein Verriegeln vorhanden ist.
Das Stellglied ist insbesondere so angeordnet, dass ein Riegel des Stellglieds „parallel” zu den elektrischen Kontakten der Ladeeinrichtung verschoben werden kann. Damit ist gemeint, dass ein Riegel des Stellglieds nicht in der aus der deutschen Patentanmeldung 10 2010 003 523.8 bekannten Weise senkrecht auf die elektrischen Kontakte zu oder aber von diesen weg bewegt werden kann. Das Verschieben des Riegels erfolgt also im Vergleich dazu um 90° verdreht. Diese Anordnung trägt zu einer kompakten Bauweise bei.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Stellglied so angeordnet, dass ein Riegel des Stellglieds parallel oder zumindest im Wesentlichen parallel zu dem Bolzen des Hebels verschoben werden kann. Diese Anordnung trägt zu einer kompakten Bauweise bei.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Hebel mit dem Gehause des ersten Bauteils, also insbesondere mit dem Gehäuse einer Ladeeinrichtung eines Kraftfahrzeugs schwenkbar verbunden, um so weiter verbessert eine kompakte Bauweise zu ermöglichen.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Bolzen entfernt von der schwenkbaren Befestigung des Hebels angebracht und weist bevorzugt einen Abstand von wenigstens einem cm, bevorzugt von wenigstens 2 cm auf. Insbesondere ist der Abstand zwischen dem Bolzen und dem Stellglied geringer als der Abstand zwischen dem Bolzen und der schwenkbaren Befestigung des Hebels. Hierdurch wird erreicht, dass ein Verschieben eines Riegels des Stellglieds von einer Ausgangsstellung in eine Entstellung den Bolzen über eine hinreichend große Strecke bewegt, um so zuverlässig und stabil verriegeln sowie entriegeln zu können.
In einer Ausführungsform der Erfindung befindet sich der Bolzen zwischen dem Stellglied und der schwenkbaren Anbringung des Hebels. Hierdurch wird weiter verbessert eine kompakte Bauweise ermöglicht.
In einer Ausführungsform der Erfindung verläuft der Hebel zumindest teilweise bogenförmig um das Gehäuse des ersten Bauteils, also insbesondere um das Gehäuse der Ladeeinrichtung eines Elektrofahrzeugs herum. Dieser Verlauf dient dazu, einerseits eine kompakte Bauweise zu ermöglichen und andererseits erreichen zu können, dass ein Bewegen des Hebels durch das Stellglied den Bolzen des Hebels uber eine hinreichend lange Strecke bewegt, umso stabil und zuverlässig verriegeln bzw. entriegeln zu können.
In einer Ausführungsform der Erfindung verlauft der Abschnitt des Hebels ganz oder zumindest überwiegend bogenförmig um das Gehäuse des ersten Bauteils herum, der sich zwischen der schwenkbaren Anbringung des Hebels und dem Bolzen befindet. Der sich daran anschließende Abschnitt des Hebels, der sich in Richtung des Stellglieds erstreckt, verläuft vorzugsweise geradlinig, um so mit geringem Bauraum und Materialaufwand an das Stellglied heranzureichen.
Durch das Gehäuse der Ladeeinrichtung des Elektrofahrzeugs wird ein Innenraum für die elektrischen Kontakte bereitgestellt, der vor Nässe und Verschmutzung zu schützen vermag. Vorteilhaft ist daher ein Deckel oder eine Klappe vorgesehen, mit dem dieser Innenraum verschlossen werden kann und zwar vorzugsweise feuchtigkeitsdicht und/oder staubdicht.
Grundsätzlich wird der Bolzen des Hebels durch das Stellglied zwischen seinen beiden Stellungen elektrisch angetrieben hin und her bewegt, also zwischen seiner verriegelnden Stellung und der Stellung, die ein Abnehmen einer Ladeeinrichtung der Ladestation von der Ladeeinrichtung des Kraftfahrzeugs ermöglicht. Es können aber auch alternativ oder ergänzend mechanische Antriebsmittel wie zum Beispiel eine Feder vorgesehen sein, um den Bolzen durch die Feder mechanisch angetrieben von einer Stellung in die andere zu bewegen, so zum Beispiel von seiner nicht verriegelnden Stellung in seine verriegelnde Stellung. In diesem Fall kann das Stellglied lediglich dazu dienen, um eine Verriegelung zu entriegeln, also um den Bolzen des Hebels zwecks Entriegelung aus seiner verriegelnden Stellung heraus zu bewegen und zwar insbesondere unter Einsatz eines Elektromotors oder einer Formgedächtnislegierung.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist das offene Ende des Bolzens, welches den Verriegeln dient, rampenförmig, so dass der Bolzen wie von einer Falle eines Türschlosses eines Gebäudes her bekannt, mechanisch aus seiner verriegelnden Position heraus gedrückt werden kann und zwar mit Hilfe des Gehauses der Ladeeinrichtung der Ladestation und zwar bevorzugt gegen eine Federspannung einer Feder. Diese Ausfuhrungsform reduziert die elektrische Energie, die für die Verriegelungseinrichtung aufzuwenden ist. Insbesondere bei einem mit einem Elektromotor betriebenen Kraftfahrzeug ist es von besonderer Wichtigkeit, den Verbrauch von elektrischer Energie zu minimieren. Bei dieser Ausführungsform wird insbesondere ein Stellglied eingesetzt, welches einen Riegel des Stellglieds durch einen elektrischen Antrieb aus dem Gehäuse des Stellglieds heraus zu bewegen vermag. Der elektrische Antrieb des Stellglieds dient dann in der Regel nicht dazu, den Riegel in Richtung des Gehäuses zurück zu bewegen. Für eine solche Bewegung des Riegels zurück in Richtung des Gehäuses des Stellglieds kann stattdessen eine vorgespannte Feder dienen. Basiert der elektrische Antrieb des Stellglieds auf einer Formgedächtnislegierung, so kann ein Abkühlen der Formgedächtnislegierung dazu genutzt werden, um den Riegel des Stellglieds zurück in Richtung des Gehäuses zu bewegen. Ein Beheizen der Formgedächtnislegierung mithilfe von elektrischem Strom bewegt dann den Riegel aus dem Gehäuse des Stellglieds heraus.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Stellglied eine Mechanik, mit der der Bolzen des Hebels aus seiner verriegelnden Stellung heraus bewegt werden kann. Diese Mechanik dient dazu, dass eine verriegelte Verbindung zwischen einer Ladeeinrichtung eines Elektrofahrzeugs und einer eingesteckten Ladeeinrichtung einer Ladestation auch dann entriegelt werden kann, wenn eine für das Entriegeln vorgesehene Elektrik oder Elektronik versagt. Eine solche Mechanik kann leicht über eine Stange oder einen Bowdenzug betätigt werden, der mit einer im Innenraum des Fahrzeugs vorhandenen Betätigungseinrichtung verbunden ist. Wird die Betätigungseinrichtung betätigt, so wird eine verriegelte Verbindung zwischen den beiden genannten Ladeeinrichtungen entriegelt.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann der Hebel so beschaffen sein, dass dieser nicht nur eine Verbindung zwischen den beiden Ladeeinrichtungen zu verriegeln vermag, sondern auch einen Deckel oder eine Klappe, wenn der Deckel bzw. die Klappe geschlossen worden ist, um so den durch das Gehäuse gebildeten Innenraum der Ladeeinrichtung des Elektrofahrzeugs zu verschließen. Der Hebel kann einen weiteren Bolzen aufweisen, der dem Verriegeln des Deckels bzw. der Klappe dient. Dieser weitere Bolzen, der dem Verriegeln des Deckels oder der Klappe dient, wird beispielsweise in einer Ausführungsform der Erfindung in seine verriegelnde Stellung hinein bewegt, wenn der Bolzen fur das Verriegeln einer Verbindung zwischen den beiden Ladeeinrichtungen aus seiner verriegelnden Stellung heraus bewegt wird und umgekehrt. Alternativ kann das Stellglied einen zweiten Hebel mit einem Bolzen bewegen, der dem Verriegeln des Deckels oder der Klappe dient. Das Stellglied kann zu diesem Zweck über ein oder mehrere Riegel verfügen, die in das Gehäuse des Stellglieds hinein oder aus dem Gehäuse des Stellglieds heraus bewegt und/oder um ihre jeweilige Achse gedreht werden können. Das Bewegen und/oder Drehen von ein oder mehreren Riegeln des Stellglieds vermag dann den Hebel oder die Hebel zu gegebener Zeit in einer gewünschten Weise zu verschwenken. Beliebige Kombinationen sind insoweit möglich.
In einer Ausführungsform umfasst die Ladeeinrichtung des Kraftfahrzeugs einen mechanischen und/oder elektrischen Detektor zum Beispiel in Form eines Mikroschalters, der zu signalisieren vermag, wenn eine Ladeeinrichtung einer Ladestation vollständig in die Ladeeinrichtung des Elektrofahrzeugs hineingesteckt worden ist. Der Detektor Mikroschalter ermöglicht oder aktiviert dann – bevorzugt automatisiert – das Bewegen des Bolzens in seine verriegelnde Stellung hinein. Insbesondere ist es erst im Anschluss daran möglich, die Batterie eines solchen Kraftfahrzeugs aufzuladen. Hierfür ist vorzugsweise eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, die ein Aufladen verhindert, wenn die Verbindung zwischen den beiden Ladeeinrichtungen nicht verriegelt worden ist.
In einer Ausführungsform beträgt der Hub des Bolzens wenigstens 10 mm, wodurch eine hohe Diebstahlsicherheit erreicht wird, da der Bolzen dann relativ weit zwecks Verriegelung in eine entsprechende Ausnehmung oder in ein Loch des Ladesteckers hineinreichen kann.
In einer Ausführungsform gibt es im Fahrzeuginnenraum ein Betätigungselement, mit dem das Entriegeln durch das Stellglied ausgelöst werden kann. Bei verschlossenem Fahrzeug wird ein Unbefugter so daran gehindert, den Bolzen zu entriegeln.
Um den Hebel zu bewegen, kann das Stellglied in einer Ausführungsform über einen Riegel verfügen, der durch eine Drehbewegung und/oder durch eine Schiebbewegung des Riegels den Hebel in gewünschter Weise zu verschwenken vermag. Das außen liegende, offene Ende des Riegels kann mit einem Gewinde, so zum Beispiel einem Außengewinde versehen sein, welches in ein Gewinde, also beispielsweise in ein Innengewinde des Hebels hineinreicht. Wird der Riegel um seine Längsachse gedreht, so wird aufgrund der Gewindeverbindung der Hebel verschwenkt. Die Gewindeverbindung kann allerdings auch lediglich dazu genutzt werden, um mithilfe eines Verschiebens des Riegels aus dem Gehäuse des Stellglieds heraus oder umgekehrt den Hebel zu Verschwenken. Auch eine Kombination beider Bewegungen kann ein Verschwenken des Hebels in gewünschter Weise bewirken. Der Riegel des Stellglieds kann über einen Außengewinde verfügen, welches durch ein Innengewinde des Stellglieds hindurchgeführt ist. Wird der Riegel verdreht und ist das Innengewinde ortsfest angeordnet, so wird so erreicht, dass eine Drehbewegung des Riegels zugleich zu einem Verschieben des Riegels entlang seiner Drehachse führt. Auch eine solche Bewegung des Riegels kann dazu genutzt werden, um den Hebel in gewünschter Weise zu Verschwenken und zwar unter Ausnutzung der Drehbewegung des Riegels sowie dem damit verbundenen Verschieben des Riegels. Wird sowohl das Verschieben des Riegels als auch das gleichzeitige Drehen des Riegels dazu genutzt, um den Hebel sowohl durch das Drehen des Riegels als auch durch das Verschieben des Riegels zu verschwenken, so genügt ein geringer Weg des Verschiebens, um dennoch den Hebel hinreichend weit zu verschwenken.
Es zeigen:
1: seitlicher Schnitt durch Ladeeinrichtungen von Elektrofahrzeug und Ladestation
2: seitlicher Schnitt durch Ladeeinrichtungen im verriegelten Zustand
3: Aufsicht auf Schnitt durch Ladeeinrichtung von Elektrofahrzeug mit Stellglied
1 zeigt einen Schnitt durch eine Ladeeinrichtung 1 eines Kraftfahrzeugs und eine Ladeeinrichtung 2 einer Ladestation. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind elektrische Kabel, die an die beiden Ladeeinrichtungen 1 und 2 angeschlossen sind, nicht dargestellt. Die Ladeeinrichtung 2 der Ladestation ist noch nicht vollstandig in die Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs hineingeschoben worden. Die Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs ist mit federnd gelagerten elektrischen Kontakten 3 versehen, die sich in Ausnehmungen zwischen Gehäuseelementen 4 der Ladeeinrichtung 1 des Elektrofahrzeugs befinden. Gezeigt werden zwei Ausnehmungen. Am Grund einer jeden hohlzylinderförmigen Ausnehmung befindet sich ein elektrisch leitfähiger Kontakt 3, der gegen eine vorgespannte Feder 5 der Ladeeinrichtung 1 des Elektrofahrzeugs weiter in Richtung Grund der Ladeeinrichtung 1 des Elektrofahrzeugs gedrückt werden kann.
Da die Ladeeinrichtung 2 der Ladestation noch nicht vollständig in die Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs geschoben worden ist, berühren ihre Kontakte 6 noch nicht die Kontakte 3 der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs. Um die Gehäuseelemente 4 herum verläuft eine seitliche Wand 7 der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs, so dass ein umlaufender Spalt 8 verbleibt. In diesen zylindermantelförmig verlaufenden Spalt 8 wird eine dazu korrespondierende seitliche, zylinderförmig umlaufende Wand 9 der Ladeeinrichtung 2 der Ladestation hineingeschoben, um die Ladeeinrichtung 2 der Ladestation mit der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs zu verbinden.
An die seitliche Wand 7 der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs grenzt an einer Stelle ein im Schnitt gezeigter Hebel 10, von dem ein daran angebrachter Bolzen 11 senkrecht absteht. Der Hebel 10 kann durch ein in der 1 nicht dargestelltes Stellglied verschwenkt werden, wodurch der der Bolzen 11 bewegt werden kann.
Am oberen Rand der seitlichen, umlaufenden Wand 7 gibt es eine umlaufende Rille, in die ein aus elastischem Kautschuk bestehender Dichtring 12 hineingedrückt ist. An der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs ist ein Klappdeckel 13 angebracht, mit dem die Öffnung des u. a. durch die Wand 7 gebildeten Innenraums der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs staubdicht und feuchtigkeitsdicht verschlossen werden kann.
Am Grund des Spalts 8 sind ein oder mehrere Mikroschalter 14 angebracht. Ein solcher Mikroschalter 14 kann aber auch zum Beispiel nahe des Grundes durch die seitliche Wand 7 in den Spalt 8 hineinreichen.
2 zeigt die Situation, wenn die Ladeeinrichtung 2 der Ladestation vollständig in die Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs hineingeschoben und verriegelt worden ist. Die Kontakte 6 der Ladeeinrichtung 2 der Ladestation drücken nun die Kontakte 3 der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs in Richtung Grund gegen die jeweilige Federkraft der vorgespannten Federn 5. Die seitliche Wand 9 der Ladeeinrichtung 2 der Ladestation betätigt nun den Taster des Mikroschalters 14. Der so betätigte Mikroschalter 14 bewirkt, dass das Stellglied den Hebel 10 und damit den Bolzen 11 durch eine Öffnung in der seitlichen Wand 7 der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs hindurch bewegt. Wurde der Mikroschalter 14 durch die Ladeeinrichtung 2 der Ladestation betätigt, so fluchtet mit der Öffnung in der seitlichen Wand 7 eine Öffnung in der seitlichen, äußeren Wand 9. Der Bolzen wird daher dann auch durch diese weitere Öffnung hindurch geschoben. Damit ist die Verbindung zwischen der Ladeeinrichtung 2 der Ladestation und der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs verriegelt worden. Ein tellerförmiger Bereich 15 der Ladeeinrichtung 2 der Ladestation ist dann gegen den Dichtring 12 der Ladeeinrichtung 1 des Kraftfahrzeugs gedrückt, so dass dadurch die Ladebuchse staub- und feuchtigkeitsdicht auch während des Aufladens verschlossen ist.
In der 2 wird die Ladebuchse 1 mit Deckel 13 dargestellt, der den inneren Bereich der Ladebuchse 1 staub- und feuchtigkeitsdicht verschließen kann. Verschließt der Deckel 13 die Ladebuchse, so drückt der Deckel 13 ebenfalls gegen den oder die vorhandenen Dichtringe 12. Der Deckel 13 kann ebenfalls ein Wandelement oder eine Lasche aufweisen, welches bzw. welche im geschlossenen Zustand des Deckels in den Spalt 8 im Bereich des Bolzens 11 hineinreicht, um so mit Hilfe einer entsprechenden Öffnung oder Ausnehmung durch den Bolzen 11 verriegelt zu werden. Dieses Wandelement bzw. diese Lasche kann das Verriegeln ebenfalls durch Betatigen eines Sensors 14 auslösen.
Auch die elektrischen Kontakte 6 des Ladesteckers 2 können ergänzend oder alternativ federnd gelagert sein. Zweckmäßig befinden sich die Kontakte 6 des Ladesteckers 2 ebenfalls in zusätzlichen beispielsweise zylinderförmigen Ausnehmungen, um so verbessert vor einer zufälligen Berührung zu schützen.
In der 3 wird eine Aufsicht auf einen Schnitt der Ladeeinrichtung 1 des Elektrofahrzeugs gezeigt. Seitlich neben dem äußeren Gehäuse 7 der Ladeeinrichtung 1 ist ein Stellglied 16 mit einem Riegel 17 angeordnet. Der Riegel 17 wird im vorgenannten Sinne parallel zu den elektrischen Kontakten der Ladeeinrichtung 1 verschoben. Mithilfe des Riegels 17 kann der Hebel 10 um seine schwenkbare Anbringung 18 am Gehäuse 7 verschwenkt werden. Wird der Riegel 17 aus dem Gehäuse 16 heraus bewegt, so wird der Bolzen 11 aus seiner gezeigten verriegelnden Stellung heraus bewegt. Dies kann gegen eine Federkraft erfolgen. Eine entsprechende vorgespannte Feder ist beispielsweise am Hebel 10 so angebracht, dass die Federkraft der Feder den Hebel 10 in die gezeigte verriegelnde Stellung zu bewegen vermag. Ein Zurückbewegen des Riegels 17 in Richtung des Gehäuses des Stellantriebs 16 hat dann zur Folge, dass die Federkraft den Hebel 10 in die verriegelnde Stellung bewegt. Diese Federkraft kann dann auch dazu genutzt werden, um den Riegel 17 zuruck in seine Ausgangsstellung in Richtung des Gehauses des Stellglieds 16 zu bewegen, ohne hierfür eine elektrische Energie aufbringen zu müssen.
Der Bolzen 11 ist relativ weit entfernt von der schwenkbaren Anbringung 18 des Hebels 10 angeordnet, um einen großen Hub des Bolzens 11 zu ermöglichen. Der Bolzen 11 ist daher relativ nah – soweit dies bauartbedingt möglich ist – beim Stellglied 16 platziert. Vorteilhaft ist der Hebelweg vom Bolzen 11 zur Anbringung 18 länger als der Hebelweg vom Bolzen 11 zum Riegel 17, umso eine große Hubbewegung des Bolzens 11 zu ermöglichen.
Bezugszeichenliste

1: Ladeeinrichtung eines Elektrofahrzeugs
2: Ladeeinrichtung einer Ladestation
3: elektrischer Kontakt
4: Gehäuseelement
5: vorgespannte Feder
6: elektrischer Kontakt
7: seitliche Wand
8: umlaufender Spalt
9: umlaufende Wand
10: Hebel
11: Bolzen
12: Dichtring
13: Klappdeckel
14: Mikroschalter
15: tellerförmiger Bereich der Ladeeinrichtung einer Ladestation
16: Stellglied
17: Riegel des Stellglieds
18: schwenkbare Anbringung des Hebels

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19642687 A1 [0002]
DE 102010003523 [0003, 0013]

Claims

Verriegelungseinrichtung insbesondere fur das Verriegeln einer Verbindung zwischen einer Ladeeinrichtung (1) eines Elektrofahrzeugs mit der Ladeeinrichtung (2) einer Ladestation umfassend einen Hebel (10) mit daran angebrachtem Bolzen (11) für das Verriegeln einer Verbindung zwischen einem ersten Bauteil (1) und einem zweiten Bauteil (2) und einem am Gehäuse (7) des ersten Bauteils (1) angeordnetem oder angebrachtem Stellglied (16) für ein Verschwenken des Hebels (10) zwischen einer verriegelnden Stellung und einer nicht verriegelnden Stellung.
Verriegelungseinrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (11) durch eine Öffnung im Gehäuse (7) des ersten Bauteils (1) hindurch reicht oder hindurch bewegt werden kann.
Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (10) schwenkbarer am Gehäuse (7) des ersten Bauteils (1) angebracht ist.
Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt des Hebels (10) bogenförmig um einen Abschnitt des Gehäuses (7) des ersten Bauteils (1) herum geführt ist.
Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Hebels (10) zwischen seiner schwenkbaren Anbringung (18) und seinem Bolzen (11) bogenförmig verläuft oder zumindest überwiegend bogenförmig verläuft.
Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Hebels (zehn) zwischen seinem Bolzen (elf) und dem Stellglied (16) geradlinig verläuft.
Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Hebels (10) zwischen seiner schwenkbaren Anbringung (18) und seinem Bolzen (11) kürzer ist als der Abschnitt zwischen seinem Bolzen (11) und einem Riegel (17) des Stellglieds (16).
Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Riegel (17) des Stellglieds (16) parallel zur Bewegung des Bolzens (11) zwischen einer Ausgangsstellung und einer Einstellung hin und her verschoben werden kann.
Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauteil eine Ladeeinrichtung (1) eines Elektrofahrzeugs ist.
Elektrofahrzeug mit einer Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.