DE102020003961A1

DE102020003961A1 - Ladekabel zum Verbinden eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs mit einer elektrischen Ladestation

Info

Publication number: DE102020003961A1
Application number: DE102020003961.8A
Authority: DE
Inventors: Andreas Nock
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2020-07-01
Filing date: 2020-07-01
Publication date: 2020-09-03

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ladekabel (1) zum Verbinden eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs (2) mit einer elektrischen Ladestation (3), mit- einem ersten Ladestecker (5), welcher an einem ersten Ende (7) des Ladekabels (1) befestigt ist, zum Kontaktieren eines fahrzeugseitigen Ladeanschlusses (9) des elektrisch betriebenen Fahrzeugs (2), und- einem zweiten Ladestecker (6), welcher an einem zweiten Ende (8) des Ladekabels (1) befestigt ist, zum Kontaktieren der elektrischen Ladestation (3), umfassend:- eine Aufnahmeeinheit (10), welche an dem ersten Ladestecker (5) angeordnet ist, wobei die Aufnahmeeinheit (10) dazu ausgebildet ist, zumindest einen vorderen Kontaktierungsbereich (11) des zweiten Ladesteckers (6) aufzunehmen, wenn der zweite Ladestecker (6) nicht mit der elektrischen Ladestation (3) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ladekabel zum Verbinden eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs mit einer elektrischen Ladestation. Das Ladekabel weist einen ersten Ladestecker auf, welcher an einem ersten Ende des Ladekabels zum Kontaktieren eines fahrzeugseitigen Ladeanschlusses des elektrisch betriebenen Fahrzeugs befestigt ist. Des Weiteren weist das Ladekabel einen zweiten Ladestecker auf, welcher an einem zweiten Ende des Ladekabels zum Kontaktieren der elektrischen Ladestation befestigt ist.
Elektrisch betriebene Fahrzeuge, wie Elektrofahrzeuge, Hybridfahrzeuge oder Plug-in-Fahrzeuge, weisen insbesondere eine Ladedose auf. Mit einem Ladekabel kann eine elektrische Verbindung zwischen der Ladedose des elektrisch betriebenen Fahrzeugs und einer Ladesäule hergestellt werden. Dadurch wird das Ladekabel beispielsweise in dem Kofferraum des elektrisch betriebenen Fahrzeugs geladen und erst für den Ladevorgang aus dem Kofferraum herausgenommen und einmal in die Ladedose des elektrisch betriebenen Fahrzeugs gesteckt und in die Ladesäule gesteckt. Dadurch kann ein Ladevorgang des elektrisch betriebenen Fahrzeugs durchgeführt werden.
Insbesondere werden die Ladekabel oft als zusätzliche Komponente, insbesondere als Lieferumfang, den elektrisch betriebenen Fahrzeugen beigelegt.
Die US 2012/0135626 A1 offenbart ein Ladesystem für elektrisch betriebene Fahrzeuge, wobei ein Ladestecker während des Ladevorgangs abschließbar ist.
Die DE 10 2012 203 312 A1 offenbart ein passives Ladekabel-Lösesystem für ein elektrisches Fahrzeug. Dabei wird mit Hilfe eines Bestätigungssignals eine Verifizierung durchgeführt, so dass ein Ladekabel automatisch entriegelt und entrastet werden kann.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Ladekabel während einer temporären Unterbrechung des Ladevorgangs nicht vollständig wieder verstauen zu müssen, sondern eine verbesserte Positionierung des Ladekabels während der temporären Unterbrechung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Ladekabel gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Sinnvolle Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Ladekabel zum Verbinden eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs mit einer elektrischen Ladestation. Das Ladekabel weist einen ersten Ladestecker, welcher an dem ersten Ende des Ladekabels befestigt ist, zum Kontaktieren eines fahrzeugseitigen Ladeanschlusses des elektrisch betriebenen Fahrzeugs auf. Des Weiteren weist das Ladekabel einen zweiten Ladestecker auf, welcher an einem zweiten Ende des Ladekabels zum Kontaktieren der elektrischen Ladestation befestigt ist. Eine Aufnahmeeinheit des Ladekabels ist an dem ersten Ladestecker angeordnet, wobei die Aufnahmeeinheit dazu ausgebildet ist, zumindest einen vorderen Kontaktierungsbereich des zweiten Ladesteckers aufzunehmen, wenn die Ladestation nicht mit der elektrischen Ladestation verbunden ist.
Durch das vorgeschlagene Ladekabel kann bei einer temporären, insbesondere kurzweiligen, Unterbrechung eines elektrischen Ladevorgangs des elektrisch betriebenen Fahrzeugs an der elektrischen Ladestation der Stecker, welcher von der Ladestation abgesteckt wurde, sicher an der Aufnahmeeinheit des ersten Ladesteckers angeordnet werden. Damit kann erreicht werden, dass der während einer Unterbrechung des Ladevorgangs nicht verwendete zweite Ladestecker nicht auf dem Boden herumliegt. Somit kann der zweite Ladestecker vor Verunreinigung und/oder Beschädigung und/oder Verschmutzung geschützt werden. Insbesondere kann dadurch der zweite Ladestecker fest an einer vorgegebenen Position angeordnet werden und liegt insbesondere nicht wahllos in der Umgebung des elektrisch betriebenen Fahrzeugs herum. Insbesondere muss bei einem temporären Ladeabbruch nicht das komplette Ladekabel wieder in eine Verpackungseinheit oder in den Kofferraum des elektrisch betriebenen Fahrzeugs gepackt werden, da der erste Ladestecker in dem fahrzeugseitigen Ladeanschluss gesteckt bleibt und nur der zweite Ladestecker von der Ladestation abgesteckt und in der Aufnahmeeinheit positioniert wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Dabei zeigen die nachfolgenden Figuren in:

1 einen beispielhaften Ladevorgang eines Fahrzeugs mit Hilfe eines Ladekabels; und
2 eine beispielhafte Anordnung eines Ladesteckers des Ladekabels bei einer Unterbrechung des Ladevorgangs.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die 1 zeigt beispielsweise ein Ladekabel 1, mit welchem ein elektrisch betriebenes Fahrzeug 2 mit einer elektrischen Ladestation 3 verbunden werden kann. Insbesondere kann es sich beim Ladekabel 1 um ein elektrisches Ladekabel für Elektrofahrzeuge handeln. Mit Hilfe des Ladekabels 1 kann eine Energieübertragung zwischen der elektrischen Ladestation 3 und dem elektrisch betriebenen Fahrzeug 2 durchgeführt werden. Dadurch kann insbesondere ein elektrischer Energiespeicher 4 des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 2 mit Energie versorgt und geladen werden.
Bei dem elektrisch betriebenen Fahrzeug 2 kann es sich beispielsweise um ein Elektrofahrzeug oder um ein Plug-in-Fahrzeug oder um ein Hybridfahrzeug handeln.
Bei der elektrischen Ladestation 3 handelt es sich insbesondere um eine Ladevorrichtung oder um eine Ladesäule oder um eine Gleichstromquelle oder um eine Wechselstromquelle oder um eine Ladeinfrastruktur.
Das Ladekabel 1 weist insbesondere einen ersten Ladestecker 5 und einen zweiten Ladestecker 6 auf. Der erste Ladestecker 5 ist insbesondere an einem ersten Ende 7 des Ladekabels 1 befestigt. Der zweite Ladestecker 6 ist an einem zum ersten Ende 7 unterschiedlichen zweiten Ende 8 des Ladekabels 1 befestigt.
Insbesondere kann der erste Ladestecker 5 mit beziehungsweise an einem fahrzeugseitigen Ladeanschluss 9 des elektrisch betriebenen Fahrzeugs kontaktiert werden. Insbesondere kann der erste Ladestecker 5 in den fahrzeugseitigen Ladeanschluss 9 gesteckt werden. Bei dem fahrzeugseitigen Ladeanschluss 9 handelt es sich insbesondere um eine Ladedose.
Der zweite Ladestecker 6 kann insbesondere mit der elektrischen Ladestation kontaktiert werden. Ebenso kann die elektrische Ladestation 3 einen Ladeanschluss aufweisen, in welchen der zweite Ladestecker 6 gesteckt werden kann. Beispielsweise können die Ladestecker 5, 6 und der fahrzeugseitige Ladeanschluss 9 mit dem Ladestandard „Combined Charging System (CCS)“ ausgestattet sein. Dabei können beispielsweise die beiden Ladestecker 5, 6 als Fahrzeugstecker vom Typ 2 ausgebildet sein. Ebenso kann das Ladekabel 1 für ein Ladesystem „CHAdeMO“ ausgebildet sein. Insbesondere können die Ladestecker 5, 6 und insbesondere das Ladekabel 1 mit jedem beliebigen Ladestandard konzipiert werden.
Beispielsweise kann das Ladekabel 1, wenn kein Ladevorgang durchgeführt wird, in einer Verstaueinheit oder im Fahrzeugkofferraum verstaut sein.
Die 2 zeigt nun einen Fall, wo ein durchgeführter Ladevorgang zwischen der Ladestation 3 und dem elektrisch betriebenen Fahrzeug 2 temporär unterbrochen ist beziehungsweise wurde.
Für den Fall, dass der Ladevorgang abgebrochen ist, kann der zweite Ladestecker 6 nicht mehr mit der elektrischen Ladestation 3 verbunden sein. Da der zweite Ladestecker 6 in diesem Fall in der Umgebung des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 2 herumliegen würde oder sogar das komplette Ladekabel 1 wieder in den Fahrzeugkofferraum gepackt werden müsste, ist eine Aufnahmeeinheit 10 vorgesehen. Insbesondere ist die Aufnahmeeinheit 10 an dem ersten Ladestecker 5 angeordnet. Die Aufnahmeeinheit 10 ist insbesondere dazu ausgebildet, zumindest einen vorderen Kontaktierungsbereich 11 des zweiten Ladesteckers 6 aufzunehmen, wenn der zweite Ladestecker 6 nicht mit der elektrischen Ladestation 3 verbunden ist.
Vorteilhaft ist die Aufnahmeeinheit 10 an einem Griffbereich 12 eines Griffes des ersten Ladesteckers 6 angeordnet. Dadurch kann der zweite Ladestecker 6 so in die Aufnahmeeinheit 10 aufgenommen werden, dass der zweite Ladestecker 6 vom Boden weg nach oben gerichtet ist. Dadurch kann insbesondere das Ladekabel 1 so mit Hilfe des in die Aufnahmeeinheit 10 gesteckten Ladesteckers 6 positioniert werden, so dass das Ladekabel 1 nicht am Boden herumliegt. Somit kann das Ladekabel 1 vor Verschmutzung und Beschädigung bewahrt werden. Dadurch kann das Ladekabel 1 mit einer höheren Lebensdauer verwendet werden.
Insbesondere weist die Aufnahmeeinheit 10 eine Blindbuchse 13 auf. Mit Hilfe der Blindbuchse 13 kann der zweite Ladestecker 6 zumindest mit seinem vorderen Kontaktierungsbereich 11 in die Blindbuchse 13 der Aufnahmeeinheit 10 eingeführt werden. Insbesondere ist die Blindbuchse 13 so ausgebildet, dass sie eine zum zweiten Ladestecker 6 korrespondierende Geometrie aufweist.
Beispielsweise ist die Blindbuchse 13 derart ausgebildet, dass der zweite Ladestecker 6 entnahmesicher mit der Blindbuchse 13 gekoppelt ist. Somit kann der Ladestecker 6 so in der Aufnahmeeinheit 10 positioniert beziehungsweise aufgenommen werden, dass dieser fest eingesteckt bleibt. Insbesondere kann somit der zweite Ladestecker 6 in die Blindbuchse 13 verrastet werden.
Insbesondere ist die Blindbuchse 13 als ein zu dem zweiten Ladestecker 6 korrespondierendes Gegenstück ausgebildet, wodurch der zweite Ladestecker 6 zumindest mit seinem vorderen Kontaktierungsbereich 11 passgenau in die Blindbuchse 13 eingeführt ist. Somit kann insbesondere der vordere Kontaktierungsbereich 11 des zweiten Ladesteckers 6 vollständig in die Blindbuchse 13 eingesteckt werden. Somit kann insbesondere die empfindliche elektronische Komponente des vorderen Kontaktierungsbereichs 11 vor Verschmutzung und Verunreinigung bewahrt werden.
Des Weiteren kann der Aufnahmeeinheit 10 eine mechanisch oder elektronisch abschließbare Verriegelungseinheit aufweisen, wobei mit der mechanisch oder elektronisch abschließbaren Verriegelungseinheit der gekoppelte Zustand des zweiten Ladesteckers 6 mit der Aufnahmeeinheit 10 diebstahlsicher verriegelt ist. Somit kann erreicht werden, dass der zweite Ladestecker 6 diebstahlsicher und insbesondere entnahmesicher an der Aufnahmeeinheit 10 angebracht ist. Somit kann der zweite Ladestecker 6 nicht gestohlen oder anderweitig verwendet werden. Beispielsweise kann die Verriegelungseinheit 10 als Schnappeinheit ausgebildet sein. Insbesondere kann mit Hilfe eines Schnappelements der diebstahlsichere Verriegelungszustand hergestellt werden.
Beispielsweise kann der Verriegelungszustand über einen Schlüssel oder einen Code eingestellt werden. Ebenso kann über einen drahtlosen Kommunikationskanal der Verriegelungseinheit ein Verriegelungssignal übermittelt werden. Dazu kann die Verriegelungseinheit ein Kommunikationsmodul aufweisen.
Beispielsweise kann beim Verpacken des Ladekabels 1 nach dem Ladevorgang im Kofferraum des elektrisch betriebenen Fahrzeugs 2 der zweite Ladestecker 6 nach dem Aufrollen des Ladekabels 1 in die Aufnahmeeinheit 10 eingesteckt werden. Dadurch kann verhindert werden, dass das Ladekabel 1 sich wieder abwickelt. Somit kann auf zusätzliche Verstaueinheiten und/oder zusätzliche Taschen für das Ladekabel 1 verzichtet werden.
Bezugszeichenliste

1: Ladekabel
2: elektrisch betriebenes Fahrzeug
3: elektrische Ladestation
4: elektrischer Energiespeicher
5: erster Ladestecker
6: zweiter Ladestecker
7: erstes Ende des Ladekabels
8: zweites Ende des Ladekabels
9: fahrzeugseitiger Ladeanschluss
10: Aufnahmeeinheit
11: vorderer Kontaktierungsbereich des zweiten Ladesteckers
12: Griffbereich
13: Blindbuchse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2012/0135626 A1 [0004]
DE 102012203312 A1 [0005]

Claims

Ladekabel (1) zum Verbinden eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs (2) mit einer elektrischen Ladestation (3), mit - einem ersten Ladestecker (5), welcher an einem ersten Ende (7) des Ladekabels (1) befestigt ist, zum Kontaktieren eines fahrzeugseitigen Ladeanschlusses (9) des elektrisch betriebenen Fahrzeugs (2), und - einem zweiten Ladestecker (6), welcher an einem zweiten Ende (8) des Ladekabels (1) befestigt ist, zum Kontaktieren der elektrischen Ladestation (3), gekennzeichnet, durch - eine Aufnahmeeinheit (10), welche an dem ersten Ladestecker (5) angeordnet ist, wobei die Aufnahmeeinheit (10) dazu ausgebildet ist, zumindest einen vorderen Kontaktierungsbereich (11) des zweiten Ladesteckers (6) aufzunehmen, wenn der zweite Ladestecker (6) nicht mit der elektrischen Ladestation (3) verbunden ist.
Ladekabel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (10) an einem Griffbereich (12) eines Griffes des ersten Ladesteckers (5) angeordnet ist.
Ladekabel (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (10) eine Blindbuchse (13) aufweist, wobei der zweite Ladestecker (6) zumindest mit seinem vorderen Kontaktierungsbereich (11) in die Blindbuchse (13) einführbar ist.
Ladekabel (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blindbuchse (13) zur entnahmesicheren Kopplung des zweiten Ladesteckers (6), welcher zumindest mit seinem vorderen Kontaktierungsbereich (11) in die Blindbuchse (13) eingeführt ist, ausgebildet ist.
Ladekabel (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blindbuchse (13) als ein zu dem zweiten Ladestecker (6) korrespondierendes Gegenstück ausgebildet ist, wodurch der zweite Ladestecker (6) zumindest mit seinem vorderen Kontaktierungsbereich (11) passgenau in die Blindbuchse (13) einführbar ist.
Ladekabel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (10) eine mechanisch oder elektronisch abschließbare Verriegelungseinheit aufweist, wobei mit der mechanisch oder elektronisch abschließbaren Verriegelungseinheit der gekoppelte Zustand des zweiten Ladesteckers (6) mit der Aufnahmeeinheit (10) diebstahlsicher verriegelt ist.