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DE102021200323A1 - Connector and method of closing an opening in a connector - Google Patents

Connector and method of closing an opening in a connector Download PDF

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DE102021200323A1
DE102021200323A1 DE102021200323.0A DE102021200323A DE102021200323A1 DE 102021200323 A1 DE102021200323 A1 DE 102021200323A1 DE 102021200323 A DE102021200323 A DE 102021200323A DE 102021200323 A1 DE102021200323 A1 DE 102021200323A1
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DE
Germany
Prior art keywords
connection
cable
additional
charging
plug
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
DE102021200323.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Tanuj Singh
Florian Tim Sagner
Ralf Jaeger
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.)
STELLANTIS AUTO SAS, FR
Original Assignee
PSA Automobiles SA
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 PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Beschrieben wird eine Steckvorrichtung (100) zum Anschluss eines Ladekabels, aufweisend ein Anschlussgehäuse (101) mit einer Anschluss-Wandung, zumindest einen Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5), zumindest ein Anschlusskabel (102), ein Zusatzkabel (103);, wobei der zumindest eine Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) im Wesentlichen parallel zu der Anschluss-Wandung ausgerichtet ist, wobei das zumindest eine Anschlusskabel (102) mit dem zumindest einen Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) verbunden ist und wobei das zumindest eine Anschlusskabel (102) von dem Anschlussgehäuse (101) wegführt, wobei der zumindest eine Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) über eine Öffnung (104) zugänglich ist, welche im Wesentlichen von der Anschluss-Wandung gebildet wird, wobei das Zusatzkabel (103) mit dem Anschlusskabel (102) verbunden ist und wobei das Zusatzkabel von dem Anschlussgehäuse (101) wegführt;
dadurch gekennzeichnet, dass
das Zusatzkabel (103) einen Zusatzanschluss (107) zum Koppeln mit einem Energiespeicher (106) aufweist.

Figure DE102021200323A1_0000
A connector (100) for connecting a charging cable is described, having a connection housing (101) with a connection wall, at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) , at least one connection cable (102), an additional cable (103);, wherein the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) is essentially parallel to the connection wall, the at least one connection cable (102) being connected to the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) and the at least one connection cable (102 ) leads away from the connection housing (101), wherein the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) is accessible via an opening (104) which is essentially of the connection wall is formed, wherein the additional cable (103) is connected to the connection cable (102) and wherein the additional cable leads away from the connection housing (101);
characterized in that
the additional cable (103) has an additional connection (107) for coupling to an energy store (106).
Figure DE102021200323A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft das technische Gebiet von Transportsystemen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Steckvorrichtung, ein Verfahren zum Verschließen einer Öffnung in einer Steckvorrichtung und Transportmittel.The invention relates to the technical field of transport systems. In particular, the present invention relates to a connector, a method for closing an opening in a connector and means of transport.

Für das Laden von elektrisch betriebenen Fahrzeugen stehen verschiedene Optionen zur Verfügung. Es wird zwischen dem Heim-Laden, dem öffentlichen Laden, dem AC (alternating current) oder Wechselstrom Laden, dem DC (direct corrent) oder Gleichstrom Laden, dem Hochspannungsladen oder High-Power-Charging (HPC), dem induktiven Laden und dem Austausch von ganzen Batterien unterschieden. Diese Lademöglichkeiten finden sich in verschiedenen Ausprägungen in den Individual-Haushalten, in Firmen, Tankstellen und/oder Einkaufszentren.Various options are available for charging electrically powered vehicles. It is divided between home charging, public charging, AC (alternating current) or alternating current charging, DC (direct current) or direct current charging, high-voltage charging or high-power charging (HPC), inductive charging and exchange distinguished from whole batteries. These charging options can be found in various forms in individual households, in companies, gas stations and/or shopping centers.

Es handelt sich hierbei um starre Lösungen mit festen Ladepunkten oder um mobile Lösungen, bei denen die Batterie getauscht wird. Eine Mischform zwischen stationärer Beladung und mobiler Beladung lässt sich jedoch nicht finden.These are rigid solutions with fixed charging points or mobile solutions in which the battery is replaced. However, a mixed form between stationary loading and mobile loading cannot be found.

Die Druckschrift WO 2011/104609 A1 betrifft eine Einlass-Anordnung, in welcher Abflusslöcher vorgesehen sind.The pamphlet WO 2011/104609 A1 relates to an inlet arrangement in which drainage holes are provided.

Die Druckschrift US 8,770,648 B2 betrifft eine Einrichtung zum Aufnehmen eines Containers für eine Ladebuchse in einem motorbetriebenem Fahrzeug.The pamphlet U.S. 8,770,648 B2 relates to a device for receiving a container for a charging socket in a motor vehicle.

Die Druckschrift US 10,399,453 B2 beschreibt ein System zum Steuern eines Gleichstrom-Konverters für ein Fahrzeug.The pamphlet US 10,399,453 B2 describes a system for controlling a DC-DC converter for a vehicle.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein effektives Versorgungskonzept für ein elektrisch betriebenes Transportmittel zu schaffen.The object of the present invention is to create an effective supply concept for an electrically operated means of transport.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject matter of the dependent claims. Further features, possible applications and advantages of the invention result from the following description and the explanation of exemplary embodiments of the invention which are illustrated in the figures.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Steckvorrichtung zum Anschluss eines Ladekabels angegeben, welche ein Anschlussgehäuse mit einer Anschluss-Wandung, zumindest einen Pin, zumindest ein Anschlusskabel und ein Zusatzkabel aufweist.According to one aspect of the present invention, a plug-in device for connecting a charging cable is specified, which has a connection housing with a connection wall, at least one pin, at least one connection cable and an additional cable.

Der zumindest eine Pin ist im Wesentlichen parallel zu der Anschluss-Wandung ausgerichtet, um eine gute Führung einer komplementären Komponente zu ermöglichen, beispielsweise einer Buchse oder einem Stecker. Das zumindest eine Anschlusskabel ist mit dem zumindest einen Pin verbunden und das zumindest eine Anschlusskabel führt von dem Anschlussgehäuse weg, beispielsweise zu einer Fahrzeugbatterie.The at least one pin is aligned essentially parallel to the connection wall in order to enable good guidance of a complementary component, for example a socket or a plug. The at least one connection cable is connected to the at least one pin and the at least one connection cable leads away from the connection housing, for example to a vehicle battery.

Die Ausrichtung des Pins im Wesentlichen parallel zu der Anschluss-Wandung ermöglicht eine gute Führung, bei einer Kopplung mit einem entsprechend ausgebildeten Stecker und/oder Buchse. Bei einem Pin mag es sich um einen länglichen Gegenstand handeln, der aus leitfähigem Material hergestellt ist, um elektrischen Strom zu leiten.The alignment of the pin essentially parallel to the connection wall enables good guidance when coupled to a correspondingly designed plug and/or socket. A pin may be an elongated object made of conductive material to conduct electricity.

Der zumindest eine Pin ist über eine Öffnung zugänglich, welche im Wesentlichen von der Anschluss-Wandung gebildet wird. Das Zusatzkabel ist mit dem Anschlusskabel verbunden, beispielsweise durch eine elektrische Parallelschaltung, und außerdem führt das Zusatzkabel von dem Anschlussgehäuse weg.The at least one pin is accessible via an opening which is essentially formed by the connection wall. The auxiliary cable is connected to the connection cable, for example by means of an electrical parallel circuit, and the auxiliary cable also leads away from the connection housing.

So mag es möglich sein, Pins, die im Wesentlichen nur von außen zugänglich sind, in einen Fahrzeuginnenraum zu verlegen, beispielsweise um eine Zusatz-Batterie anzuschließen.So it may be possible to relocate pins that are essentially only accessible from the outside into a vehicle interior, for example to connect an additional battery.

Das Zusatzkabel mag sich flexibel bewegen lassen, so dass beispielsweise eine Verlegung in einem Fahrzeuginnenraum bis zu einem Kofferraum erleichtert wird.The additional cable may be able to be moved flexibly, so that, for example, it is easier to lay it in a vehicle interior up to a trunk.

Die Aufgabe ist mit der Steckvorrichtung dadurch gelöst, dass das Zusatzkabel einen Zusatzanschluss zum Koppeln mit einem Energiespeicher aufweist. Durch diesen Zusatzanschluss, beispielsweise eine Buchse oder ein Stecker, kann beispielsweise eine Zusatz- Batterie flexible an- und abgekoppelt werden, um eine zusätzliche Energieversorgung zu der Fahrzeugbatterie bereitzustellen.The object is achieved with the plug-in device in that the additional cable has an additional connection for coupling to an energy store. This additional connection, for example a socket or a plug, can be used to flexibly connect and disconnect an additional battery, for example, in order to provide an additional energy supply to the vehicle battery.

Es sei angemerkt, dass die Begriffe Batterie und Akku im Wesentlichen gleichbedeutend als beispielhafte Ausführungsform eines Energiespeichers genutzt werden, außer es wird speziell auf eine Unterscheidung hingewiesen.It should be noted that the terms battery and accumulator are essentially used synonymously as an exemplary embodiment of an energy store, unless a distinction is specifically pointed out.

Mittels des Zusatzkabels mag sich ein Laden über zwei Wege in dem EV (Electrical Vehicle) realisieren lassen. Dabei mag die Steckvorrichtung diese Ladung auf zwei Wegen ermöglichen, d.h. wahlweise von innen oder außen, oder beides.The additional cable can be used to charge in two ways in the EV (Electrical Vehicle). The plug-in device may enable this charging in two ways, i.e. either from the inside or the outside, or both.

Es mag als ein Aspekt der vorliegenden Erfindung verstanden werden, dass die Steckvorrichtung als eine fahrzeugseitige Ladedose für ein Plug-In-Elektrofahrzeug genutzt wird und zur Nutzung von einer gegebenenfalls im Kofferraum mitgeführten Zusatzbatterie und/oder eines Zusatzakkus eine weitere Ladedose in Gestalt des Zusatzanschluss besitzt, welche in Richtung des Kofferraums eines Fahrzeuges weggeführt und hinter der Verkleidung des Kofferraums verborgen hervorgeholt werden kann, um so eine direkte Kabelverbindung zum Zusatzakkumulator herstellen und diesen zum Laden des Fahrzeugakkus nutzen zu können. Die Flexibilität mag dadurch erreicht werden, dass nach dem Prinzip einer Powerbank eine Reserve-Energieversorgung geschaffen wird, welche bei Bedarf zugeschaltet werden kann.It may be understood as an aspect of the present invention that the connector as a vehicle-side charging socket for a plug is used in an electric vehicle and has a further charging socket in the form of the additional connection for the use of an additional battery and/or an additional battery that may be carried in the trunk, which can be led away in the direction of the trunk of a vehicle and hidden behind the lining of the trunk, and so on establish a direct cable connection to the additional battery and be able to use it to charge the vehicle battery. The flexibility may be achieved by creating a reserve energy supply based on the principle of a power bank, which can be switched on if necessary.

In einem Beispiel wird der Zugang zur primären Ladedose bei Nutzung der internen Ladedose oder des Zusatzanschlusses verschlossen. Als primäre Ladedose mag diejenige Ladeeinrichtung bezeichnet werden, welche zur externen oder fahrzeugseitigen Ladung genutzt wird und/oder diejenige Ladedose, welche im Wesentlichen durch das Anschlussgehäuse gebildet wird.In one example, access to the primary charging socket is blocked when using the internal charging socket or the auxiliary connection. The charging device that is used for external or on-board charging and/or the charging socket that is essentially formed by the connection housing may be referred to as the primary charging socket.

Dabei mag die Koppelung mittels des Zusatzanschlusses für eine leichte Austauschmöglichkeit einer Ersatzbatterie sorgen, die in einem Kofferraum mitgeführt werden kann.The coupling by means of the additional connection may provide an easy option for replacing a spare battery that can be carried in a trunk.

Eine an dem Zusatzanschluss angeschlossene transportable Zusatzbatterie kann beliebig als Unterstützung für die Hauptbatterie genutzt werden. Hierbei muss nicht kompliziert eine Verschaltung zu der vorhandenen außenseitigen Ladedose des Elektrofahrzeugs hergestellt werden. Die Anbringung eines weiteren Ladekabels an der außenseitigen Ladedose, welches dann lose im Kofferraum verlegt werden muss, kann vermieden werden, gleichfalls ob eine Steckverbindung an dem Zusatzkabel vorhanden ist oder nicht vorhanden ist.A portable auxiliary battery connected to the auxiliary port can be used arbitrarily as a backup for the main battery. In this case, it is not necessary to create a complicated connection to the existing external charging socket of the electric vehicle. The attachment of a further charging cable to the external charging socket, which then has to be laid loosely in the trunk, can be avoided, also whether there is a plug connection on the additional cable or not.

Das bereits vorgesehene Zusatzkabel der erfindungsgemäßen Steckvorrichtung mag vermeiden, dass die Absicherung zum Wechsel von externer Beladung zu Beladung mittels Zusatzbatterie oder Powerbank, welche als Reserve-Energie genutzt werden kann, durch eine zusätzlich angebrachte Elektronik geregelt werden.muss Das Anschlusskabel und das Zusatzkabel mag mittels einer einfachen elektrischen Parallelschaltung verbunden sein, beispielsweise indem sie beide mit dem selben Pin verbunden sind.The already provided additional cable of the plug device according to the invention may avoid that the protection for changing from external charging to charging by means of an additional battery or power bank, which can be used as reserve energy, is regulated by an additionally attached electronics be connected in a simple electrical parallel circuit, for example by both being connected to the same pin.

Es kann ein Austausch einer fahrzeugfesten Ladedose vermieden werden, indem ein Zusatzkabel angebracht wird. Dadurch können Umrüstkosten reduziert werden..Replacing a vehicle-mounted charging socket can be avoided by attaching an additional cable. This can reduce conversion costs.

Die erfindungsgemäße Steckvorrichtung bietet die Möglichkeit, die Ladedose unmittelbar in den Kofferraum zu führen, um eine dort gegebenenfalls als Ersatz-Energieversorgung mitgeführte Zusatzbatterie als Reservemittel zur Stromversorgung nutzen zu können, beispielsweise, wenn aufgrund einer falschen Ladungsstandanzeige eine falsche Batteriereichweite ermittelt worden ist.The plug device according to the invention offers the possibility of leading the charging socket directly into the trunk in order to be able to use an additional battery that may be carried there as a backup energy supply as a reserve means for power supply, for example if an incorrect battery range has been determined due to an incorrect charge level display.

Die beschriebene Steckvorrichtung ermöglicht es, eine fahrzeugeigene Ladedose bereitzustellen, um die Fahrzeugbatterie sowohl von außen, meist im abgestellten Zustand an einem Ladepunkt, als auch aus dem Kofferraum bei Fahrt, über die ReserveBatterie, zu laden. Oder in anderen Worten mag das bedeuten, dass die Fahrzeugbatterie im Wesentlichen nicht unterscheiden kann, ob sie von außen oder von innen geladen wird. Die mitgeführte Batterie kann jedoch eine hohe Flexibilität beim Aufladen der Fahrzeugbatterie liefern. Es könnten beispielsweise an Tankstellen aufgeladene Zusatzbatterien bereitgestellt werden.The plug device described makes it possible to provide an on-board charging socket in order to charge the vehicle battery both from the outside, usually when parked at a charging point, and from the trunk when driving, via the reserve battery. Or in other words, this may mean that the vehicle battery essentially cannot distinguish between being charged from the outside and from the inside. However, the onboard battery can provide great flexibility in charging the vehicle battery. Additional batteries charged at gas stations could be provided, for example.

Vorteilhafterweise weist die Steckvorrichtung ein weiteres Zusatzkabel auf, wobei das weitere Zusatzkabel ebenfalls mit dem Anschlusskabel verbunden ist, beispielsweise durch eine Parallelschaltung. Das weitere Zusatzkabel führt von dem Anschlussgehäuse weg und weist einen weiteren Zusatzanschluss zum Koppeln eines Energiespeichers auf.The plug-in device advantageously has a further additional cable, the further additional cable also being connected to the connection cable, for example by means of a parallel connection. The additional additional cable leads away from the connection housing and has an additional additional connection for coupling an energy store.

Das weitere Zusatzkabel kann vorgesehen werden, wenn verschiedene Stromversorgungstypen zum Einsatz kommen sollen, beispielsweise AC oder DC. In einem anderen Beispiel mag jedoch ein AC-DC und/oder DC-AC-Wandler vorgesehen sein, die die verschiedenen Spannungs- und/oder Stromtypen aneinander anpasst. The further additional cable can be provided if different types of power supply are to be used, for example AC or DC. In another example, however, an AC-DC and/or DC-AC converter may be provided, which adapts the different types of voltage and/or current to one another.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Anschlussgehäuse mit dem zumindest einen Pin, der Zusatzanschluss und/oder der weitere Zusatzanschluss als ein Stecker und/oder als eine Buchse ausgebildet.According to another aspect of the present invention, the connection housing with the at least one pin, the additional connection and/or the further additional connection is designed as a plug and/or as a socket.

Oftmals sind fahrzeugseitige Ladepunkte als Buchsen oder Ladedosen ausgebildet. Dies mag jedoch nicht ausschließen, auch einen Stecker entsprechend fest in ein Fahrzeug einzubauen.Vehicle-side charging points are often designed as sockets or charging sockets. However, this may not rule out installing a plug in a correspondingly fixed manner in a vehicle.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Stecker als ein Gleichstrom-Stecker und/oder als ein Wechselstrom-Stecker ausgebildet. Für den Fall, dass dass der Zusatzanschluss als eine Buchse ausgebildet ist, kann die Buchse als eine Gleichstrom-Buchse und/oder als eine Wechselstrom-Buchse ausgebildet sein.According to a further aspect of the present invention, the plug is designed as a DC plug and/or as an AC plug. If the additional connection is designed as a socket, the socket can be designed as a direct current socket and/or as an alternating current socket.

Es haben sich weltweit verschiedene Standards für Stecker- und/oder Buchsentypen etabliert. Diese sind meist fest in das Fahrzeug verbaut. Denn die Hersteller haben meist lokal präsente EV (Electro Vehicle) Ladelösungen vorgesehen. Dabei wurde jedoch übersehen, auch mobile und flexible Ladelösungen vorzubereiten.Various standards for plug and/or socket types have been established worldwide. These are usually permanently installed in the vehicle. Then the manufacturers have mostly provided locally present EV (Electro Vehicle) charging solutions. However, the preparation of mobile and flexible charging solutions was overlooked.

Als AC Ladeverbinder gibt es beispielsweise die Steckertypen J 1772 Typ1 aus Nordamerika und den Typ J1772 Typ1 aus Japan. In der EU kommt der Typ Mennekes Typ 2 zum Einsatz und in China hat sich der Typ GB/T durchgesetzt.As an AC charging connector, there are, for example, the plug types J 1772 Type 1 from North America and the type J1772 Type 1 from Japan. The Mennekes Type 2 is used in the EU and the GB/T type has prevailed in China.

Der von der Firma Tesla hergestellte Steckertyp ist im Wesentlichen in allen Märkten vertreten und kann sowohl für AC als auch DC Ladung genutzt werden.The plug type manufactured by Tesla is essentially represented in all markets and can be used for both AC and DC charging.

Als DC Ladeverbinder gibt es beispielsweise die Typen CCS1, CHAdeMO, CCS2 und GB/T.Types CCS1, CHAdeMO, CCS2 and GB/T are available as DC charging connectors.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Anschlussgehäuse eine Blende auf. Die Blende ist zum Verschließen der Öffnung eingerichtet, über welche der zumindest eine Pin zugänglich ist.According to a further aspect of the present invention, the connection housing has an aperture. The panel is designed to close the opening through which the at least one pin is accessible.

Das Verschließen der Öffnung mag signalisieren, dass die Ladung über die Zusatzbatterie erfolgt. Außerdem mag das Verschließen verhindern, dass ein Benutzer die Pins berührt und/oder ein externes Ladekabel anschließt, während eine Ladung aus der ErsatzBatterie erfolgt.Closing the opening may indicate that charging is taking place via the additional battery. In addition, the closure may prevent a user from touching the pins and/or connecting an external charging cable while charging from the spare battery.

Gemäß noch einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bewegung der Blende mit zumindest einem von dem Zusatzanschluss und dem weiteren Zusatzanschluss gekoppelt oder steht damit in Beziehung.According to another aspect of the present invention, the movement of the bezel is coupled or related to at least one of the auxiliary port and the further auxiliary port.

Die Koppelung eines Zustands des Zusatzanschlusses und des weiteren Zusatzanschlusses mit einer Bewegung und/oder einem Öffnungsgrad der Blende mag für ein automatisches Öffnen und Verschließen der Öffnung sorgen. In anderen Worten muss sich ein Bediener über das Öffnen und/oder Schließen der Blende keine Gedanken machen.The coupling of a state of the additional connection and the further additional connection with a movement and/or a degree of opening of the screen may ensure automatic opening and closing of the opening. In other words, an operator need not worry about opening and/or closing the shutter.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Kopplung der Bewegung der Blende als eine mechanische Kopplung und/oder eine elektrische Kopplung ausgebildet.According to another aspect of the present invention, the coupling of the movement of the panel is designed as a mechanical coupling and/or an electrical coupling.

Beispielweise kann mittels einer Elektronik eine Koppelung, Verbindung, oder ein Kopplungszustand des Energiespeichers mit dem Zusatzanschluss bzw. mit dem weiteren Zusatzanschluss erkannt werden und über einen Fahrzeugbus an die Blende und/oder die Steckvorrichtung übertragen werden, so dass sich die Öffnung der Blende gemäß des Koppelzustands einstellt. Beispielsweise ist im gekoppelten Zustand die Blende geschlossen, im ungekoppelten Zustand ist die Blende geöffnet und steht beispielsweise für die Aufnahme eines Ladekabels zur Verfügung.For example, a coupling, connection or a coupling state of the energy store with the additional connection or with the further additional connection can be detected by means of electronics and transmitted to the cover and/or the plug-in device via a vehicle bus, so that the opening of the cover changes according to coupling state. For example, the cover is closed when coupled, while the cover is open when uncoupled and is available, for example, to accommodate a charging cable.

In einem anderen Beispiel mag eine mechanische Kopplung zwischen Blende und Zusatzstecker bzw. weiterem Zusatzstecker vorgesehen sein. So kann ein Hebel und/oder Schnapper in den Zusatzstecker integriert sein, der betätigt wird und über eine mechanische Koppeleinrichtung wie einen Bowdenzug die Öffnung der Blende einstellt.In another example, a mechanical coupling may be provided between the panel and the additional plug or another additional plug. A lever and/or snapper can be integrated into the additional plug, which is actuated and adjusts the opening of the aperture via a mechanical coupling device such as a Bowden cable.

Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Steckvorrichtung zumindest einen Energiespeicher auf, wobei der zumindest eine Energiespeicher mit zumindest einem von dem Zusatzanschluss und dem weiteren Zusatzanschluss gekoppelt ist.According to yet another aspect of the present invention, the plug-and-socket device has at least one energy store, the at least one energy store being coupled to at least one of the additional connection and the further additional connection.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Verschließen einer Öffnung in einer Steckvorrichtung beschrieben, welche ein Anschlussgehäuse, ein Anschlusskabel und ein Zusatzkabel aufweist.According to a further aspect of the present invention, a method for closing an opening in a plug-in device is described, which has a connection housing, a connection cable and an additional cable.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mittels des Verfahrens die Kopplung eines Energiespeichers mit einem Zusatzanschluss des Zusatzkabels erkannt wird und die Öffnung in dem Anschlussgehäuse verschlossen wird.The object is achieved in that the coupling of an energy store with an additional connection of the additional cable is detected by means of the method and the opening in the connection housing is closed.

Das Verfahren erfolgt in entsprechender analoger Art und Weise auch beim Entkoppeln des Energiespeichers und des Zusatzanschluss des Zusatzkabels, mit im Wesentlichen entgegengesetzten Aktionen als beim Koppeln. Wird dieses Entkoppeln erkannt, wird die Blende geöffnet und der zumindest eine Pin ist wieder von außen zugänglich, beispielsweise um ein externes Ladekabel anzuschließen.The method also takes place in a correspondingly analogous manner when decoupling the energy store and the additional connection of the additional cable, with essentially opposite actions than when coupling. If this decoupling is detected, the panel is opened and the at least one pin is again accessible from the outside, for example to connect an external charging cable.

In anderen Worten mag das Verschließen eines ungenutzten Anschlusses und/oder einer ungenutzten Buchse, beispielsweise des Anschlussgehäuses mit dem zumindest einen Pin, des Zusatzanschlusses und/oder des weiteren Zusatzanschlusses, auch im jeweils umgekehrten Fall funktionieren. D.h. beispielsweise, dass die Vorrichtung so eingerichtet ist, dass sie bei einem gesteckten äußeren Ladekabel an dem Anschlussgehäuse verhindert, dass ein Zusatzakku an dem Zusatzanschluss angeschlossen werden kann, insbesondere, dass die Pins vor Berührung gesichert sind.In other words, closing an unused connection and/or an unused socket, for example the connection housing with the at least one pin, the additional connection and/or the further additional connection, may also work in the opposite case. This means, for example, that the device is set up in such a way that when an external charging cable is plugged into the connection housing, it prevents an additional battery from being able to be connected to the additional connection, in particular that the pins are protected against contact.

Neben mechanischen Maßnahmen können auch elektrische Maßnahmen vorgesehen sein, um eine Verriegelung und/oder Berührungs-Sicherheit herzustellen.In addition to mechanical measures, electrical measures can also be provided in order to establish locking and/or protection against contact.

Beispielsweise mag es möglich sein, einen nicht genutzten Pin auch durch geeignete elektrische Maßnahmen berührsicher zu machen, beispielsweise durch eine Kopplung von außen nach innen über einen elektrischen Schalter. Die Verriegelung wäre dann elektronisch zu gewährleisten. Diese elektrischen und/oder elektromechanischen Verfahren können in Kombination mit mechanischen Verfahren eingesetzt werden.For example, it may be possible to replace an unused pin with suitable electrical Measures to make touch-safe, for example by coupling from the outside to the inside via an electrical switch. The locking would then have to be ensured electronically. These electrical and/or electromechanical methods can be used in combination with mechanical methods.

In einem Beispiel könnte eine Regeleinrichtung und/oder eine Steuereinrichtung vorgesehen sein, um eine Ladung des Energiespeichers und/oder des Zusatzakkus auch von der externen Buchse aus zu ermöglichen. Solch eine Regel- und/oder Steuereinrichtung mag in einem Beispiel eingerichtet sein, zu überwachen, dass zunächst die Fahrzeugbatterie geladen wird und dann, falls die Fahrzeugbatterie voll ist, auch die Zusatzbatterie geladen wird. In solch einem Fall könnte eine Verriegelung unnötig oder außer Kraft gesetzt sein, bzw. entsprechend elektrisch gesteuert sein, um die Lade-Art zu berücksichtigen. Es mag verhindert werden, dass frei zugängliche Pins vorhanden sind.In one example, a regulating device and/or a control device could be provided in order to enable the energy store and/or the additional battery to also be charged from the external socket. In one example, such a regulating and/or control device may be set up to monitor that the vehicle battery is charged first and then, if the vehicle battery is full, the additional battery is also charged. In such a case, an interlock could be unnecessary or overridden, or appropriately electrically controlled to account for the type of load. It may be prevented that freely accessible pins are present.

In einem weiteren Beispiel mag die Steckvorrichtung auch derart eingerichtet sein, dass die Zusatzbatterie auch vom fahrzeugseitig fest verbauten Akku geladen werden kann, um beispielsweise einem dritten eine Energiereserve aus seinem eigenen fahrzeugseitigen Akku bereitzustellen, falls eine externe Lademöglichkeit nicht vorhanden ist. So kann beispielsweise eine Starthilfe, ein elektrischer Reservekanister und/oder eine bildlich gesprochene Blutspende für einen Dritten bereitgestellt werden, der unabhängig von dem eigenen Transportmittel agiert.In another example, the plug-in device may also be set up in such a way that the additional battery can also be charged from the battery permanently installed in the vehicle, for example to provide a third party with an energy reserve from its own battery in the vehicle if an external charging option is not available. For example, a jump start, an electrical reserve canister and/or a figurative blood donation can be provided for a third party who acts independently of their own means of transport.

Die Blende mag in einem Beispiel als eine Lamellen-Blende, als Schlitz-Blende, als verriegelbare Schiebetüre und/oder als verriegelbare Klappe realisiert sein.In one example, the screen may be implemented as a lamella screen, as a slit screen, as a lockable sliding door and/or as a lockable flap.

Gemäß noch einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Programmelement bereitgestellt, welches, wenn es von einem Prozessor ausgeführt wird, das Verfahren zum Verschließen einer Öffnung in einer Steckvorrichtung ausführt.According to another aspect of the present invention, there is provided a program element which, when executed by a processor, performs the method of sealing an opening in a connector.

Das Verfahren mag beispielsweise von einem Bordcomputer ausgeführt werden, insbesondere von einer Regel- und/oder Steuereinrichtung.The method may be carried out, for example, by an on-board computer, in particular by a closed-loop and/or open-loop control device.

Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein computerlesbares Speichermedium bereitgestellt, in dem ein Programm gespeichert ist, welches, wenn es von einem Prozessor ausgeführt wird, das Verfahren zum Verschließen einer Öffnung in einer Steckvorrichtung ausführt.According to yet another aspect of the present invention, there is provided a computer-readable storage medium storing a program which, when executed by a processor, performs the method of sealing an opening in a connector.

Als ein computerlesbares Speichermedium mag eine Floppy Disc, eine Festplatte, ein USB (Universal Serial Bus) Speichergerät, ein RAM (Random Access Memory), ein ROM (Read Only Memory) oder ein EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) genutzt werden. Als Speichermedium kann auch ein ASIC (application-specific integrated circuit) oder ein FPGA (field-programmable gate array) genutzt werden sowie eine SSD (Solid-State-Drive) Technologie oder ein Flash-basiertes Speichermedium. Ebenso kann als Speichermedium ein Web-Server oder eine Cloud genutzt werden. Als ein computerlesbares Speichermedium mag auch ein Kommunikationsnetz angesehen werden, wie zum Beispiel das Internet, welches das Herunterladen eines Programmcodes zulassen mag. Es kann eine funkbasierte Netzwerktechnologie und/oder eine kabelgebundene Netzwerktechnologie genutzt werden.As a computer-readable storage medium, a floppy disk, a hard disk, a USB (Universal Serial Bus) storage device, a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), or an EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) may be used. An ASIC (application-specific integrated circuit) or an FPGA (field-programmable gate array) can also be used as a storage medium, as can SSD (solid-state drive) technology or a flash-based storage medium. A web server or a cloud can also be used as a storage medium. A computer-readable storage medium may also be viewed as a communications network, such as the Internet, which may allow program code to be downloaded. A radio-based network technology and/or a wired network technology can be used.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Transportmittel mit einer Steckvorrichtung angegeben.According to one aspect of the present invention, a means of transport with a plug-in device is specified.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details result from the following description, in which at least one exemplary embodiment is described in detail-if necessary with reference to the drawing. Described and/or illustrated features can form the subject of the invention on their own or in any meaningful combination, possibly also independently of the claims, and in particular can also be the subject of one or more separate applications. Identical, similar and/or functionally identical parts are provided with the same reference symbols.

Es zeigen:

  • 1 eine Steckvorrichtung zum Anschluss eines Ladekabels mit einer gekoppelten Energieversorgung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 2 eine schematische Draufsicht auf ein Transportmittel mit eingebauter Steckvorrichtung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 3 eine perspektivische Seitenansicht eines Anschlussgehäuses mit einer Blende gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 4 einen Ausschnitt aus einer Rückansicht eines Kofferraums eines Transportmittels, in dem ein austauschbarer Energiespeicher angeordnet ist gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 5 eine schematische Draufsicht auf einen äußeren Ladeanschluss mit Pins gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 6 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Verschließen einer Öffnung in einer Steckvorrichtung aufweisend ein Anschlussgehäuse, ein Anschlusskabel und ein Zusatzkabel gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung..
Show it:
  • 1 a plug-in device for connecting a charging cable with a coupled energy supply according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 2 a schematic plan view of a means of transport with built-in plug device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 3 12 shows a side perspective view of a connection housing with a bezel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 4 a section of a rear view of a trunk of a means of transport, in which a replaceable energy store is arranged according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 5 a schematic plan view of an external charging connector with pins according to one exemplary embodiment of the present invention.
  • 6 a flowchart for a method for closing an opening in a plug-in device having a connection housing, a connection cable and an additional cable according to an exemplary embodiment of the present invention.

1 zeigt eine Steckvorrichtung 100 zum Anschluss eines Ladekabels (nicht gezeigt in 1), beispielsweise eines Ladepunktes, mit einer gekoppelten Energieversorgung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 1 shows a connector 100 for connecting a charging cable (not shown in 1 ), For example, a charging point, with a coupled energy supply according to an exemplary embodiment of the present invention.

Die Steckvorrichtung 100 weist ein Anschlussgehäuse 101 mit einer Anschluss-Wandung auf. In 1 zwar nicht dargestellt, weist die Steckvorrichtung 100 zumindest einen Pin 105 auf, der mit dem zumindest einen Anschlusskabel 102 verbunden ist. In dem in 1 dargestellten Beispiel ist mehr als ein einzelner Pin vorhanden, so dass ein ganzes Kabelbündel 102, 103 von der Steckvorrichtung 100 wegführt. Der zumindest eine Pin ist über eine Öffnung 104 zugänglich, welche im Wesentlichen von der Anschluss-Wandung gebildet wird. Das Anschlusskabel 102 führt zu einer fahrzeugseitigen Batterie oder Fahrzeugbatterie (nicht gezeigt in 1).The plug device 100 has a connection housing 101 with a connection wall. In 1 although not shown, the plug-in device 100 has at least one pin 105 which is connected to the at least one connection cable 102. in the in 1 In the example shown, there is more than a single pin, so that a whole bundle of cables 102, 103 leads away from the plug-in device 100. The at least one pin is accessible via an opening 104, which is essentially formed by the connection wall. The connection cable 102 leads to an on-board battery or vehicle battery (not shown in 1 ).

Ferner ist ein Zusatzkabel 103 sowie ein weiteres Zusatzkabel 103a dargestellt, wobei das Zusatzkabel 103 wie auch das weitere Zusatzkabel 103a mit dem Anschlusskabel 102 verbunden ist, beispielsweise indem beide Kabel 102, 103 oder im Fall, dass es sich um ein Kabelbündel handelt entsprechende Einzelleitungen, mit jeweils einem entsprechenden Pin verbunden sind. Gleiches mag analog für das weitere Zusatzkabel 103a gelten. Auf diese Weise der elektrischen Zusammenschaltung mag eine Parallelschaltung entstehen, beispielsweise wenn entsprechende zusammengehörende Kabelenden an einem Pin 105 zusammengeschaltet werden.Furthermore, an additional cable 103 and another additional cable 103a are shown, the additional cable 103 and the additional additional cable 103a being connected to the connection cable 102, for example by both cables 102, 103 or, in the case of a cable bundle, corresponding individual lines, are each connected to a corresponding pin. The same may apply analogously to the further additional cable 103a. In this manner of electrical interconnection, a parallel connection may arise, for example if corresponding cable ends that belong together are interconnected at a pin 105 .

Das Zusatzkabel 103 weist einen Zusatzanschluss 107 zum Koppeln mit einem Energiespeicher 106 auf. Der Zusatzanschluss 107 ist in dem Beispiel der 1 als ein AC-Ladestecker ausgeführt.The additional cable 103 has an additional connection 107 for coupling to an energy store 106 . The additional connection 107 is in the example 1 designed as an AC charging plug.

Das weitere Zusatzkabel 103a weist einen weiteren Zusatzanschluss 107a zum Koppeln mit einem Energiespeicher 106 auf, ist mit diesem jedoch nicht gekoppelt. Der weitere Zusatzanschluss 107a ist in dem Beispiel der 1 als ein DC-Ladestecker ausgeführt.The further additional cable 103a has a further additional connection 107a for coupling to an energy store 106, but is not coupled to it. The other additional connection 107a is in the example 1 designed as a DC charging plug.

Aufgrund entsprechender Koppeleinrichtungen107, 107a, beispielsweise Zusatzanschluss 107 bzw. weiterer Zusatzanschluss 107a, kann der Energiespeicher 106 als austauschbarer Akku 106 oder austauschbare Batterie 106 ausgebildet sein, welche aufgrund ihrer Tauschbarkeit leicht aus dem Fahrzeug entnommen werden kann und an einer separaten Ladeeinrichtung geladen werden kann, beispielsweise über Nacht.Due to corresponding coupling devices 107, 107a, for example additional connection 107 or further additional connection 107a, the energy store 106 can be designed as a replaceable rechargeable battery 106 or replaceable battery 106, which can be easily removed from the vehicle due to its replaceability and can be charged at a separate charging device. for example overnight.

Zwischen dem Zusatzanschluss 107 ist noch ein Kabel 108 angeordnet, welches zu dem tauschbaren Akku 106 oder Energiespeicher 106 führt.A cable 108 is also arranged between the additional connection 107 and leads to the replaceable rechargeable battery 106 or energy store 106 .

Die 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Transportmittel 200 mit eingebauter Steckvorrichtung 100 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.the 2 shows a schematic plan view of a means of transport 200 with a built-in plug-in device 100 according to an exemplary embodiment of the present invention.

Der Energiespeicher 106, die Batterie 106 oder der Akku 106 kann in einem Kofferraum des Transportmittels untergebracht sein.The energy store 106, the battery 106 or the rechargeable battery 106 can be accommodated in a trunk of the means of transport.

Über die Verbindungskette ausgehend vom austauschbaren Akku 106 über das Kabel 108, Pin 105 im Anschlussgehäuse 101 und weiter über Anschlusskabel 102 wird eine Verbindung zum fest installierten Fahrzeug-Akku 201 hergestellt, welcher als Fahrzeug-Energiespeicher 201 dient.A connection to the permanently installed vehicle battery 201, which serves as a vehicle energy store 201, is established via the connecting chain starting from the replaceable battery 106 via the cable 108, pin 105 in the connection housing 101 and further via the connection cable 102.

Oftmals ist eine Steckvorrichtung 101 an unterschiedlichen nicht standardisierten Einbaupositionen im Fahrzeug eingebaut oder positioniert. Ein Ladestecker und/oder eine Ladebuchse können vorne, an der Seite oder hinten am Fahrzeug angeordnet sein. Meist jedoch stellen sie eine Schnittstelle zu Übertragung von Energie in das Fahrzeuginnere, beispielsweise zu einer Fahrzeugbatterie 201 her.A plug device 101 is often installed or positioned at different, non-standard installation positions in the vehicle. A charging plug and/or a charging socket can be arranged at the front, on the side or at the rear of the vehicle. In most cases, however, they create an interface for transferring energy into the vehicle interior, for example to a vehicle battery 201 .

Aufgrund der Flexibilität durch die Lösbarkeit eines Zusatz-Akkus 106 kann ein sehr mobiles Ladesystem geschaffen werden. Der Zusatz-Akku 106 kann nach Bedarf eingebaut und genutzt werden, beispielsweise, wenn die Reichweite eines EV erhöht werden soll. Eine nur temporäre Nutzung, um Gewicht zu sparen ist ebenfalls möglich.Due to the flexibility due to the detachability of an additional battery 106, a very mobile charging system can be created. The auxiliary battery 106 can be installed and used as needed, for example when the range of an EV is to be increased. Temporary use to save weight is also possible.

Es kann ein Zwei-Wege-Ladesystem 100 geschaffen werden, bei dem der Fahrzeug-Akku 201 über den zumindest einen Pin 105, beispielsweise einen Ladestecker, geladen wird. Da ein bestehender Ladeanschluss durch den Zusatz-Akku im Wesentlichen erweitert wird, sind die Zusatzkosten gering gegenüber dem Vorteil, den sie bringen. Die BOM (Bill of Material) muss im Wesentlichen nicht erweitert werden. Ebenso gibt es im Wesentlichen keine Auswirkung auf die Architektur. Die Lade-Performance mit Zusatz-Akku 106 und ohne Zusatz-Akku 106 wird im Wesentlichen durch den Zusatz-Akku 106 nicht beeinflusst, in Bezug zur Leistung, Geschwindigkeit und Verlusten. Der Einbau des Zusatz-Akkus 106 im Kofferraum erlaubt eine leichte Anschließbarkeit und einen leichten Zugang zu dem Zusatz-Akku 106. Der Zusatzanschluss und der weitere Zusatzanschluss erlauben eine leichte Nachrüstbarkeit, so dass gute Chancen bestehen, dass sich diese Form der Kapazitätserweiterung als eine Standardarchitektur etablieren kann.A two-way charging system 100 can be created in which the vehicle battery 201 is charged via the at least one pin 105, for example a charging plug. Since an existing charging connection is essentially extended by the additional battery, the additional costs are small compared to the benefit they bring. The BOM (Bill of Material) essentially does not need to be expanded. Likewise, there is essentially no impact on the architecture. The charging performance with the additional battery 106 and without the additional battery 106 is essentially unaffected by the additional battery 106 with regard to power, speed and losses. The installation of Additional batteries 106 in the trunk allow for easy connectivity and easy access to the additional battery 106. The additional connection and the further additional connection allow easy retrofitting, so that there is a good chance that this form of capacity expansion can establish itself as a standard architecture.

Ggf. lassen sich durch Umändern der Anordnung im Kofferraum neue Raummöglichkeiten schaffen, trotz eines zusätzlichen Raumkonsums durch den Zusatz-Akku 106. Mittels des Zusatz-Akkus kann ein flexibles auf Bedarf abrufbares Laden des EV durchgeführt werden, wenn ein mobiles Ladesystem mit geringer Kapazität geschaffen werden soll, welche leicht im Kofferraum mitgeführt werden kann. Es kann mittels des Zusatz-Akkus ggf. auch gegen die Angst einiger Nutzer eines EVs angearbeitet werden, die befürchten wegen geringer Onboard Ladekapazität auf der Straße liegen zu bleiben.If necessary, new space options can be created by changing the arrangement in the trunk, despite additional space consumption by the additional battery 106. The additional battery can be used to charge the EV flexibly when required if a mobile charging system with low capacity is created should be, which can be easily carried in the trunk. Using the additional battery, it can also be used to counter the fear of some EV users who fear being stuck on the road due to low onboard charging capacity.

Der Kofferraum mag einfach zugänglich sein, um den Zusatz-Akku unterzubringen. Für besondere Ausflüge, wie Wochenendausflüge oder energieintensive Ausflüge in der Winterzeit, könnten geladene Zusatzspeicher 106 als Dienstleistung angeboten werden. Der Zusatz-Akku 106 kann als Reichweitenerhöher betrachtet werden.The trunk may be easily accessible to accommodate the extra battery. For special excursions, such as weekend trips or energy-intensive wintertime excursions, charged auxiliary storage 106 could be offered as a service. The additional battery 106 can be regarded as a range increaser.

Die Steckvorrichtung 101 oder Ladevorrichtung 101 für einen Akkumulator 201 eines Kraftfahrzeugs 200 weist eine fahrzeugseitige Ladesteckdose mit einer Öffnung 104 auf, die über zwei weitere Anschlussmöglichkeiten 107, 107a verfügt, die es ermöglicht einen im Kofferraum befindlichen wechselbaren Akku 106 anzuschließen. Die Anschlussmöglichkeiten umfassen je einen AC 107 und einen DC Anschluss 107a, der vom Kofferraum aus erreichbar ist. Das Kraftfahrzeug 200 weist darüber hinaus insbesondere zumindest einen Elektroantrieb auf.The plug-in device 101 or charging device 101 for a battery 201 of a motor vehicle 200 has a vehicle-side charging socket with an opening 104, which has two further connection options 107, 107a, which make it possible to connect a replaceable battery 106 located in the trunk. The connection options include an AC 107 and a DC connection 107a, which can be reached from the trunk. Motor vehicle 200 also has, in particular, at least one electric drive.

In einem Beispiel weist eine Ladevorrichtung 101 für einen Akkumulator 201 eines Kraftfahrzeugs 200 einen im Kofferraum platzierten austauschbaren Akkumulator 106 auf. Der fahrzeugseitige Ladestecker 101 bietet über die beiden zusätzlichen Ladekabel 103, 103a die Möglichkeit den Hauptakku 201 mit AC zu laden 103 oder mit DC zu laden 103a. An die Zusatzanschlüsse 107, 107a lässt sich je nach Bedarf der austauschbare Akku 106 anschließen um den fahrzeugseitigen Akku 201 über das Kabel 102 zu laden.In one example, a charging device 101 for a battery 201 of a motor vehicle 200 has a replaceable battery 106 placed in the trunk. The charging plug 101 on the vehicle side offers the possibility of charging the main battery 201 with AC 103 or with DC 103a via the two additional charging cables 103, 103a. The replaceable battery 106 can be connected to the additional connections 107, 107a, as required, in order to charge the battery 201 on the vehicle side via the cable 102.

Die elektrische Verschaltung sieht im Wesentlichen eine reine Parallelschaltung der Anschlüsse 107, 107a und des zumindest einen Pins 105 innen wie außen vor. In anderen Worten mag das bedeuten, dass die nach außen in Form der Pins 105 geführten Kontakte parallel mit den Zusatzkabeln 103, 103a und dem Anschlusskabel 102 zusammengeschaltet sind. Somit mag der Ladeanschluss 101, 104, 105 von der starren äußeren Anordnung zu einer mittels flexiblen Anschlussleitungen 103, 103a beweglichen Anschlussmöglichkeit im Kofferraum führen, die eine einfache Installation des Zusatz-Akkus 106 ermöglicht.The electrical wiring essentially provides for a pure parallel connection of the connections 107, 107a and the at least one pin 105 inside and outside. In other words, this may mean that the contacts routed to the outside in the form of pins 105 are interconnected in parallel with the additional cables 103, 103a and the connecting cable 102. Thus, the charging connection 101, 104, 105 may lead from the rigid outer arrangement to a connection option in the trunk that can be moved by means of flexible connection lines 103, 103a, which enables the additional battery 106 to be installed easily.

Es müssen jedoch auch Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, da durch die Parallelschaltung des Zusatz-Akkus 106 und des Fahrzeug-Akkus 201 der zumindest eine Pin 105 eine gefährliche Spannung tragen könnte.However, precautionary measures must also be taken, since the parallel connection of the additional battery 106 and the vehicle battery 201 could result in the at least one pin 105 carrying a dangerous voltage.

Daher wird eine Blende vorgesehen.Therefore, an aperture is provided.

3 zeigt eine perspektivische Seitenansicht eine Anschlussgehäuses 101 mit einer Blende 300 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der DC-Anschluss 107a kann entsprechend dem in 3 dargestellten Anschluss ausgeführt sein. Ebenso auch AC-Anschulss 107. 3 shows a perspective side view of a connection housing 101 with a panel 300 according to an exemplary embodiment of the present invention. The DC connection 107a can be configured in accordance with in 3 connection shown. Also AC-Anschulss 107.

Bei angeschlossenem, im Kofferraum 401 platziertem austauschbaren Akkumulator 106 wird die elektrische Sicherheit durch die Verriegelung 300 der externen Ladeklappe 101 gewährleistet. Sobald der austauschbare Akkumulator 106 angeschlossen ist, wird die Ladeklappe verriegelt, beispielsweise indem eine Blende geschlossen wird oder indem eine Klappe in ihrer Bewegung eingeschränkt wird. Soll der fahrzeugseitige Akkumulator 201 an einer externen Ladestation geladen werden, so muss zuerst der austauschbare Akkumulator 106 vom Fahrzeug getrennt werden. Erst dann kann die Ladeklappe 300 und/oder Blende 300 entriegelt werden. Es ist möglich zur Erhöhung der Sicherheit verschiedene Varianten der Blende 300 einzusetzen, beispielsweise eine verriegelbare Klappe 300 in Kombination mit einer Lamellenblende 300, welche hintereinander angeordnet sind.When the rechargeable battery 106 is connected and placed in the trunk 401 , the electrical safety is ensured by the locking mechanism 300 of the external loading flap 101 . Once the removable battery 106 is connected, the loading door is locked, for example by closing a shutter or restricting a door from moving. If the battery 201 on the vehicle is to be charged at an external charging station, the replaceable battery 106 must first be disconnected from the vehicle. Only then can the tailgate 300 and/or panel 300 be unlocked. It is possible to use different variants of the screen 300 to increase security, for example a lockable flap 300 in combination with a lamella screen 300, which are arranged one behind the other.

4 zeigt einen Ausschnitt aus einer Rückansicht eines Kofferraums 401 eines Transportmittels 200 in dem ein austauschbarer Energiespeicher 106 angeordnet ist gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 4 shows a detail from a rear view of a trunk 401 of a means of transport 200 in which a replaceable energy store 106 is arranged according to an exemplary embodiment of the present invention.

Um eine Verbindung zu dem fahrzeugeigenen äußeren Ladeanschluss 101 (nicht gezeigt in 4) herstellen zu können, wird der Anschluss an die Pins 105 mittels flexiblem Zusatzkabel 103 und flexiblem Kabel 108 durch die Kofferraum-Durchführung 400 und/oder die Kofferraumverkleidung 400 hindurchgeführt, um an den Wechselakku 106 herangeführt zu werden. Es wird mittels des Zusatzkabels 103, 103a eine physikalische Reichweiten-Verlängerung der äußeren und/oder fahrzeugeigenen Ladeeinrichtungen erreicht, beispielsweise des zumindest einen Pin 105.To connect to the vehicle's external charging port 101 (not shown in 4 ), the connection to the pins 105 is passed through the trunk bushing 400 and/or the trunk lining 400 by means of a flexible additional cable 103 and flexible cable 108 in order to be brought to the replaceable battery 106. It is by means of the additional cable 103, 103a a physical range extension of the external and / or vehicle reached the charging devices, for example the at least one pin 105.

5 zeigt die schematische Draufsicht auf einen äußeren Ladeanschluss 101 mit Pins 105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 5 shows the schematic plan view of an external charging connector 101 with pins 105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5 according to an exemplary embodiment of the present invention.

Bei dem in 5 dargestellten Ladeanschluss handelt es sich um einen Ladeanschluss nach der Norm J1772 gesehen von der Anschlussseite. In anderen Worten ist dieser Ladeanschluss 101 als eine Buchse mit Pins 105 ausgeführt und in die Fahrzeugkarosserie des Transportmittels 200 integriert. In einem oberen Bereich ist ein Schnapper 501 vorgesehen, an dem ein passender Stecker einrasten und Halt finden kann. Der Schnapper ist verriegelbar, um einem Diebstahl des angeschlossenen Kabels vorzubeugen.At the in 5 The charging connector shown is a charging connector according to the J1772 standard, viewed from the connection side. In other words, this charging connection 101 is designed as a socket with pins 105 and is integrated into the vehicle body of the means of transport 200 . A catch 501 is provided in an upper area, on which a suitable plug can engage and find support. The latch can be locked to prevent theft of the connected cable.

Die Pins 105 sind den folgenden Funktionen zugeordnet.Pins 105 are assigned the following functions.

Pin 105-1 trägt die Phase L1, der Pin 105-5 überträgt ein Näherungssignal an einen Näherungs-Detektor. Mit diesem Signal wird der Anschluss eines Steckers erkannt. Pin 105-3 trägt das Potenzial GND, d.h. ein Bezugspotenzial. Pin 105-4 überträgt ein Steuersignal, mit dem beispielsweise erkannt wird, ob die von einer Ladestation und/oder dem Fahrzeug gewünschte Ladeweise überhaupt unterstützt wird. Pin 105-2 trägt die Phase L2 oder den Neutralleiter N.Pin 105-1 carries phase L1, pin 105-5 transmits a proximity signal to a proximity detector. With this signal the connection of a plug is recognized. Pin 105-3 carries the GND potential, i.e. a reference potential. Pin 105-4 transmits a control signal that is used to detect, for example, whether the charging method desired by a charging station and/or the vehicle is supported at all. Pin 105-2 carries phase L2 or neutral N.

Das Schaltungsdiagramm 502 zeigt die interne Verschaltung zwischen Pin 105-4 und Pin 105-3. Ausgehend von Pin 105-4 wird über eine Diode in Richtung einer Parallelschaltung zweier Widerstände, 2,74kQ und 1,3kQ gegangen, wobei der Zweig mit dem 1,3 kΩ Widerstand mittels eines Schalters schaltbar ist.Circuit diagram 502 shows the internal interconnection between pin 105-4 and pin 105-3. Starting from pin 105-4, a diode is used in the direction of a parallel connection of two resistors, 2.74 kΩ and 1.3 kΩ, whereby the branch with the 1.3 kΩ resistor can be switched using a switch.

Die 6 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Verschließen einer Öffnung 104 in einer Steckvorrichtung 100 aufweisend ein Anschlussgehäuse, ein Anschlusskabel und ein Zusatzkabel gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.the 6 shows a flow chart for a method for closing an opening 104 in a connector 100 having a connection housing, a connection cable and an additional cable according to an exemplary embodiment of the present invention.

Das Verfahren startet in dem Idle Zustand S600.The method starts in the idle state S600.

Im Zustand S601 wird die Kopplung eines Energiespeichers mit einem Zusatzanschluss des Zusatzkabels erkannt.In state S601, the coupling of an energy store with an additional connection of the additional cable is detected.

Darauf wird im Zustand S602 die Öffnung 104 in dem Anschlussgehäuse geschlossen, um eine Gefahr für den Bediener des Anschlusses zu verringern, indem verhindert wird, dass die Pins 105, 105-1. 105-2, 105-3, 105-4, 105-5 berührt werden können, beispielsweise durch das einführen einer Barriere und/oder einer Blende 300 .Then, in state S602, the opening 104 in the connector housing is closed to reduce danger to the connector operator by preventing the pins 105, 105-1 . 105-2, 105-3, 105-4, 105-5 can be touched, for example by introducing a barrier and/or a screen 300.

In Zustand S603 endet das Verfahren.In state S603, the process ends.

Zum Öffnen und/oder Entkoppeln der Öffnung 104 kann das Verfahren in entsprechend analoger aber ggf. entgegengesetzter Art und Weise ablaufen. Dabei mag es im Wesentlichen ein Ziel sein, freie Pins berührsicher zu schalten, entweder mechanisch oder elektrisch oder mit einer Kombination aus elektrisch und mechanisch.To open and/or decouple the opening 104, the method can proceed in a correspondingly analogous but possibly opposite manner. One of the main goals may be to switch free pins without touching them, either mechanically or electrically or with a combination of electrical and mechanical.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been illustrated and explained in more detail by means of preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the protective scope of the invention. It is therefore clear that a large number of possible variations exist. It is also understood that the exemplary embodiments given are really only examples and should not be construed as limiting in any way the scope, applications or configuration of the invention. Rather, the preceding description and the description of the figures enable the person skilled in the art to concretely implement the exemplary embodiments, whereby the person skilled in the art, knowing the disclosed inventive concept, can make a variety of changes, for example with regard to the function or the arrangement of individual elements mentioned in an exemplary embodiment. without departing from the scope of protection defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanations in the description.

BezugszeichenlisteReference List

100100
Steckvorrichtungconnector
101101
Anschlussgehäusejunction box
102102
Anschlusskabelconnection cable
103103
Zusatzkabelauxiliary cable
103a103a
weiteres Zusatzkabelanother additional cable
104104
Öffnungopening
105105
PinPin code
105-1 .. 105-5105-1 .. 105-5
Pinspins
106106
Energiespeicherenergy storage
107107
Zusatzanschlussauxiliary connection
107a107a
weitere Zusatzanschlussfurther additional connection
108108
Kabel zum tauschbaren Energiespeicher Cable to replaceable energy storage
200200
TransportmittelMode of Transport
201201
Fahrzeug-Energiespeicher Vehicle Energy Storage
300300
Blende cover
400400
Kofferraum-DurchführungTrunk pass-through
401401
Kofferraum trunk
501501
Schnappersnapper
502502
Verschaltung Pins 105-4 und 105-3 Interconnection of pins 105-4 and 105-3
S600 ... S603S600...S603
Verfahrensschritteprocess steps

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2011/104609 A1 [0004]WO 2011/104609 A1 [0004]
  • US 8770648 B2 [0005]US 8770648 B2 [0005]
  • US 10399453 B2 [0006]US 10399453 B2 [0006]

Claims (10)

Steckvorrichtung (100) zum Anschluss eines Ladekabels, aufweisend: - ein Anschlussgehäuse (101) mit einer Anschluss-Wandung; - zumindest einen Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5); - zumindest ein Anschlusskabel (102); - ein Zusatzkabel (103); wobei der zumindest eine Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) im Wesentlichen parallel zu der Anschluss-Wandung ausgerichtet ist; wobei das zumindest eine Anschlusskabel (102) mit dem zumindest einen Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) verbunden ist; und wobei das zumindest eine Anschlusskabel (102) von dem Anschlussgehäuse (101) wegführt; wobei der zumindest eine Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) über eine Öffnung (104) zugänglich ist, welche im Wesentlichen von der Anschluss-Wandung gebildet wird; wobei das Zusatzkabel (103) mit dem Anschlusskabel (102) verbunden ist; und wobei das Zusatzkabel von dem Anschlussgehäuse (101) wegführt; dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzkabel (103) einen Zusatzanschluss (107) zum Koppeln mit einem Energiespeicher (106) aufweist.Plug device (100) for connecting a charging cable, comprising: - a connection housing (101) with a connection wall; - at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5); - At least one connection cable (102); - an auxiliary cable (103); wherein the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) is aligned substantially parallel to the terminal wall; wherein the at least one connection cable (102) is connected to the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5); and wherein the at least one connection cable (102) leads away from the connection housing (101); wherein the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) is accessible via an opening (104) which is essentially formed by the connection wall; wherein the auxiliary cable (103) is connected to the connecting cable (102); and wherein the auxiliary cable leads away from the junction box (101); characterized in that the additional cable (103) has an additional connection (107) for coupling to an energy store (106). Steckvorrichtung (100) nach Anspruch 1, weiter aufweisend: .- ein weiteres Zusatzkabel (103a); wobei das weitere Zusatzkabel (103a) mit dem Anschlusskabel (102) verbunden ist; wobei das weitere Zusatzkabel (103a) von dem Anschlussgehäuse (102) wegführt; und wobei das weitere Zusatzkabel (103a) einen weiteren Zusatzanschluss (107a) zum Koppeln eines Energiespeichers (106) aufweist.Connector (100) after claim 1 , further comprising: .- a further additional cable (103a); wherein the further additional cable (103a) is connected to the connecting cable (102); wherein the further auxiliary cable (103a) leads away from the connection housing (102); and wherein the further additional cable (103a) has a further additional connection (107a) for coupling an energy store (106). Steckvorrichtung .(100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Anschlussgehäuse (101) mit dem zumindest einen Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5), wobei der Zusatzanschluss (107) und/oder wobei der weitere Zusatzanschluss (107a) als ein Stecker und/oder als eine Buchse ausgebildet ist.Connector .(100) according to claim 1 or 2 , wherein the connection housing (101) with the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5), wherein the additional connection (107) and / or wherein the further additional connection ( 107a) is designed as a plug and/or as a socket. Steckvorrichtung (100) nach Anspruch 3, wobei der Stecker als ein Gleichstrom-Stecker und/oder als ein Wechselstrom-Stecker ausgebildet ist; und wobei die Buchse als eine Gleichstrom-Buchse und/oder als eine Wechselstrom-Buchse ausgebildet ist.Connector (100) after claim 3 , wherein the plug is designed as a direct current plug and/or as an alternating current plug; and wherein the socket is designed as a DC socket and/or as an AC socket. Steckvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Anschlussgehäuse (101) eine Blende (300) aufweist; wobei die Blende (300) zum Verschließen der Öffnung (104) eingerichtet ist, über welche der zumindest eine Pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) zugänglich ist.Plug device (100) according to one of Claims 1 until 4 , wherein the connection housing (101) has an aperture (300); wherein the panel (300) is designed to close the opening (104) through which the at least one pin (105, 105-1, 105-2, 105-3, 105-4, 105-5) is accessible. Steckvorrichtung (100) nach Anspruch 5, wobei die Bewegung der Blende (300) mit zumindest einem von dem Zusatzanschluss (107) und dem weiteren Zusatzanschluss (107a) gekoppelt ist.Connector (100) after claim 5 , wherein the movement of the diaphragm (300) is coupled to at least one of the additional connection (107) and the further additional connection (107a). Steckvorrichtung (100) nach Anspruch 6, wobei die Kopplung der Bewegung der Blende (300) als eine mechanische Kopplung und/oder eine elektrische Kopplung ausgebildet ist.Connector (100) after claim 6 , wherein the coupling of the movement of the diaphragm (300) is designed as a mechanical coupling and/or an electrical coupling. Steckvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, weiter aufweisend: - zumindest einen Energiespeicher (106); wobei der zumindest eine Energiespeicher (106) mit zumindest einem von dem Zusatzanschluss (107) und dem weiteren Zusatzanschluss (107a) gekoppelt ist.Plug device (100) according to one of Claims 1 until 7 , further comprising: - at least one energy store (106); wherein the at least one energy store (106) is coupled to at least one of the additional connection (107) and the further additional connection (107a). Verfahren zum Verschließen einer Öffnung (104) in einer Steckvorrichtung (100) aufweisend ein Anschlussgehäuse, ein Anschlusskabel und ein Zusatzkabel; dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aufweist: Erkennen der Kopplung eines Energiespeichers mit einem Zusatzanschluss des Zusatzkabels; Verschließen der Öffnung in dem Anschlussgehäuse.Method for closing an opening (104) in a connector (100) having a connection housing, a connection cable and an additional cable; characterized in that the method comprises: detecting the coupling of an energy store to an additional connection of the additional cable; Closing the opening in the connector housing. Transportmittel (200) mit einer Steckvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Transport means (200) with a plug-in device (100) according to one of Claims 1 until 8th .
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