DE2428439C2 - Steuereinrichtung für eine Barterie-Transporteinrichtung für die Antriebsbatterien eines batterieelektrischen Fahrzeuges in einer Batteriewechselstation - Google Patents

Description

diesem zusammenarbeitendes am Ende des Waagebalkens angebrachtes Meßfühlerteii auf. Befindet sich das Fahrzeug in einer Schrägstellung zur Wechseistation. so muß sich /ur Ankopplung der Batterie der Waagebalken an der Transporteinrichtung in gleichem Maüe schragsteüen. Da das an der Transporteinrichtung angeordnete Meßfühlerteil seine Länge beibehält, gerät Jas somit an dem geschwenkten Waagebalken angeordnete Meßfühleneil bei einer /u großen Schragstellung aus dem Einflußbereich des ersten MeBfühieneiles. wodurch der Wechselvorgang nicht ausgelöst w ird.

Die Meßfühlerteile können als induktive Meßfühler ausgebildet sein, die je nach der Stellung der beiden Meßfühlerteile zueinander durch den /wischen beiden herrschenden Magne'fluß den Batterieweehsehorgang freigeben oder ihr sperren.

Diese Maßnahme bewirkt eine einfache und störunsjsunanfällige Schrägstellungskontrolle.

In weilerer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Meßfühlerteii eine U-profilförmige Gestal; aufweisen. und derart zu dem /weiten Meßfühlerteii angeordnet sein, daß das mit diesem Meßfühlerteil zusammenarbeitende Meßfühlerteil zwischen die beiden Schenkel des U-Profils einschiebbar ist. Diese Maßnahmen stellen eine einfache Lösung zur Herstellung eines induktiven Magnetflusses dar. Befindet sich das Meßfühleneil zwischen den beiden Schenkeln des U-Profils, so wird auf Grund des auftretenden Magnetflusses der Baiterieweehselvorgang freigegeben. Ist das Meßfühlerieil jedoch aus den beiden Schenkeln ausgewandert, auf Grund einer Schragstellung des Fahrzeuges, so bleibt der Batteriewechselvorgang gesperrt.

Eine andere Ausführungsmöglichkeit besteht darin. da3 die Meßfühler aus einer aus Lichtquelle und Fotozelle aufgebauten Lichtschranke bestehen. Bei dieser Lösung wird der Batteriewechselvorganc dann nicht freigegeben, wenn sich die relative Lage der Meßfühlerteile zueinander so weit geändert hat. daß die Lichtquelle und die Fotozeile nicht zusammenarbeiten können. ^₀

Ein weiteres Ausführungsbeispiel bei einer Transporteinrichtung, die zur Ankopplung an die Batterie an der Stirnseite mit einem um eine vertikale Achse schwenkbaren Waagebalken versehen ist, besteht darin, daß die Meßfühler jeweils zwei an beiden Enden des Waagebalkens angeordnete Tastschalter aufweisen, die mit Anschlagflächen zusammenarbeiten, die mit der Transporteinrichtung verbunden sind.

Bei einer Schragstellung des Waagebalkens, hervorgerufen durch eine Schragstellung des Fahrzeuges um den gleichen Betrag, kann somit ein Tastschalter nicht an der ihm zugeordneten Anschlagfläche anliegen, wodurch der Weehselvorgang ebenfalls gesperrt bleibt.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindungdargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Prinzipdarstellung eines an der Batteriewechselstation stehenden Fahrzeuges in ordnungsgemäßer Lage in der Draufsicht.

F i g. 2 eine Ansicht nach der Fig. I mil einem schräg stehenden Fahrzeug,

Fig. 3 eine Ausscnnittsvergrößcrur.g des Meßfühlers in der Draufsicht.

F ig. 4 eine Seitenansicht des Meßfühlers nach der Fig. 3,

F i g . 5 einen Meßfühler auf einer Transporteinrichtung mit Waagebalken.

Fig.b eine andere Ausführungsform eines Meßfühlers für eine Transporteinrichtung mit Waagebalken,

Fig. 7 den Meßfühler nach der Fig.b bei SL'hrägstellung des Fahrzeuges.

Gemäß Fig.! steht ein Fahrzeug 1 mit zwei Batterien 2 und 3 parallel zu einer Batteriewechselstation 4 bzw. senkrecht zu zwei Transporteinrichtungen 5 und 6. Die beiden Transporteinrichtungen 5 und 6 sind durch je einen Zahnstangenantrieb 7 und 8 an das Fahrzeug 1 heranfahrbar und kuppeln über zwei Waagebalken 9 und 10 an den Batterien 2 und 3 an. An den beiden Transporteinrichtungen 5 und 6 ist ein Meßfühler, bestehend aus den Meßfühlerteilen 11 und 12, angeordnet.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind bei einem schräggestellten Fahrzeug diese beiden Meßfühlerteile 11 und 1.2 zueinander versetzt.

In den F i g . 3 und 4 ist die Wirkungsweise der beiden Meßfühlertcile 11 und 12 dargestellt. Sie stellen einen induktiven Meßfühler dar. Das Meßfühlerteil 11 weist dabei eine U-profilförmige Gestalt auf, während das Meßfühlerteil 12 ein einfacher Blattfühler ist. Befindet sich das Meßfühlerteil 12 zwischen den beiden Schenkeln 13 und 14 des Meßfühlerteiles 12, so wird auf Grund des Magnetflusses der Weehselvorgang freigegeben. Liegt das Meßfühlerteil 12, wie in der Fig. 3 gestrichelt dargestellt, jedoch außerhalb, so hat sich der Magnetfluß geändert und der Batteriewechselvorgang bleibt gesperrt.

Bei einrr in F ig. 5 gezeigten Transporleinrichtung 5'. die mit einem Waagebalken 9' versehen ist. können die in den F i g . 3 und 4 dargestellten Meßfühlerteile 11 und 12 direkt an der gleichen Transporteinrichtung verwendet werden. Hierzu ist ein Meßfühleneil 12' an dem Waagebalken 9' angeordnet, während das zweite Meßfühlerteil W mit der Transporteinrichtung 5' verbunden ist. Steht das Fahrzeug schräg, so nimmt der Waagebalken 9' — wie strichliniert dargestellt — ebenfalls die gleiche Schräglage ein. wodurch das Meßfühlerteii 12', aus dem Einflußbereich des Meßfühlerteiies II' gerät.

Eine andere Ausführungsform für eine Transporteinrichtung mit einem Waagebalken ist in den F i g . 6 und 7 aufgezeigt. Hierbei befinden sich an dem Waagebalken 9" an beiden Enden Tastschalter 15 und 16, die mit Anschlagflächen 17 und 18 zusammenarbeiten, welche starr an der Transporteinrichtung 5" befestigt sind. Wie in der F i g. 7 dargestellt, kommt der Tastschalter 16 an der Anschlagfläche 18 nicht zum Anliegen, wodurch der Weehselvorgang nicht freigegeben wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   I. Steuereinrichtung für eine Bauerie-Transportcinrichtung für die Antriebsbatterien eines bauerieelektrischen Fahrzeuges in einer Batteriewechselstation, bei der die zu wechselnden Batterien jeweils durch die seillich an das Fahrzeug hcranfahrbaren und mit den Batterien kuppelbaren Transporteinrichiungen aus dem Fahrzeug heraus und auf die Batteriewechselstation ziehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den Transporteinrichtungen (5, 6) Meßfühler (11, 12) angeordnet sind, die die relative Lage der Transporteinrichtung (5,6) zum Fahrzeug (1) in bezug auf ihre Winkelabweichung messen und nur bei innerhalb vorgegebener Toleranzen liegenden Meßwerten die Durchführung des Battenewechselvorgange^ freigeben.
2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Antriebsbatterien tragenden Fahrzeug, in dem mehrere Batterien horizontal nebeneinander im Fahrgestell angeordnet sind und bei dem jeweils eine Transporteinrichtung (5, 6) einer Batterie (2, 3) zugeordnet ist. die Meßfühler jeweils ein mit einer Transporteinrichtung (5) verbundenes erstes Meßfühlerteil (Ii) und ein mit diesem Meßfühlerteil (11) zusammenwirkendes zweites Meßfühlerteil (12). das mit einer anderen Transporteinrichtung (6) verbunden ist, aufweisen.
3. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Transporteinrichtung (5'), die zur Ankopplung an die Batterie (2) an der Stirnseite mit einem um eine vertikale Achse schwenkbaren Waagebalken (9') versehen ist. die Meßfühler jeweils ein an der Transporteinrichtung (5') angebrachtes Meßfühlerteil (11) und ein mit diesem zusammenarbeitendes am Ende des Waagebalkens (9) angebrachtes Meßfühlerteil (12') aufweisen.
4. 4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfühlerteile (11, 12 bzw. 1Γ. 12') als induktive Meßfühler ausgebildet sind, die je nach der Stellung der beiden Meßfühlerteile zueinander durch den zwischen beiden herrschenden Magnetfluß den Batteriewechselvorgang entweder freigeben oder sperren.
5. 5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßfühlerteil (II, 1Γ) eine U-profilförmige Gestak aufweist und derart zu dem zweiten Meßfühlerteil (12, 12') angeordnet ist. daß das zweite Meßfühlerteil (12, 12') zwischen die Schenkel (13,14) des U-Profils einschiebbar ist.
6. 6. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßfühler aus einer aus Lichtquelle und Fotozelle aufgebauten Lichtschranke bestehen.
7. 7. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Transporteinrichtung (5"), die zur Ankopplung an die Batterie (2) an der Stirnseite mit einem um eine vertikale Achse schwenkbaren Waagebalken (9") versehen ist. die Meßfühler jeweils zwei an beiden Enden des Waagebalkens (9") angeordnete Tastschalter (15, 16) aufweisen, die mit Anschlagflächen (17, 18) zusammenarbeiten, die mit der Transporteinrichtung (5'') verbunden sind.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für eine Batterie-Transporteinrichtung für die Antriebsbiiiterien eines batterieclektrischcn Fahrzeuges in einer Batteriewechselstation, bei der die zu wechselnden Batterien jeweils durch die sei'.lich an das Fahrzeug heranfahrbaren und mit den Batterien kuppelbaren Transporteinrichtungen aus dem Fahrzeug heraus und auf die Batteriewechselstation ziehbar sind.

   Bei batteriegetriebenen Fahrzeugen müssen die im Fahrzeug angeordneten Batterien öfters durch frisch aufgeladene ersetzt werden. Zu diesem Zweck fährt das Fahrzeug mit den zu wechselnden Batterien im allgemeinen seitlich an eine sogenannte Wechselstalion' heran. Derartige Batteriewechselstationen mit günstigen Voraussetzungen für eine selbsttätige Steuerung des Wechseivorganges sind bekannt (DT-AS 21 14 962 und 22 36 215).

   Der Wechselvorg-ng funktioniert jedoch nur dann einwandfrei, wenn das Fahrzeug einigermaßen parallel zur Wechselstation steht bzw. nur dann, wenn die Fahrzeugseiie annähernd in einer rechtwinkeligen Lage zur Verschieberichtung der an die Fahrzeugseite heranfahrenden Transporteinrichtungen liegt. Steht das Fahrzeug in einer zu großen Schrägstellung zur Wechselstation und wird diese Schrägstellung nicht erkannt, so kommt es zu Störungen beim Wechselvorgang und zu Beschädigungen an den Batterien und an der Wertselstation.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die eine Beschädigung der Batterien infolge schlechter Ausrichtung des Fahrzeuges zur Ratteriewechselstation ausgeschlossen wird.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Transporteinrichtungen Meßfühler angeordnet sind, die die relative Lage der Transporteinrichtung zum Fahrzeug in bezug auf ihre Winkelabweichung messen und nur bei innerhalb vorgegebener Toleranzen liegenden Meßwerten die Durchführung des Batteriewechselvorganges freigeben.

   Durch die erfindungsgemäßen Meßfühler ist somit eine automatische Kontrolleinrichtung geschaffen, durch die es zu keinen Störungen bzw. Beschädigungen kommen kann. Steht nämlich das Fahrzeug zu schräg in bezug auf die Batteriewechselstation, so wird der Wechselvorgang nicht eingeleitet.

   In den Unteransprüchen sind erfindungsgemäße Ausgestaltungen aufgezeigt.

   Bei einem Antriebsbatterien tragenden Fahrzeug, in dem mehrere Batterien horizontal nebeneinander im Fahrgestell angeordnet sind und bei dem jeweils eine Transporteinrichtung einer Batterie zugeordnet ist, weisen die Meßfühler jeweils ein mit einer Transporteinrichtung verbundenes erstes Meßfühlerteil und ein mit diesem Meßfühlerteil zusammenwirkendes zweites Meßfühlerteil, das mit einer anderen Transporteinrichtung verbunden ist, auf.

   Da die Transporteinrichtungen bei einem schräg stehenden Fahrzeug zur Ankopplung an die Batterien um unterschiedliche Beträge an die Fahrzeugseite vorfahren müssen, verändert sich damit auch die relative Lage der an den Transporteinrichtungen angeordneten Meßfühlerteile zueinander.

   Bei einer Transporteinrichtung, die zur Ankopplung an die Batterie an der Stirnseite mit einem um eine vertikale Achse schwenkbaren Waagebalken versehen ist, weisen die Meßfühler jeweils ein an der Transporteinrichtung angebrachtes Meßfühlerteil und ein mit