用于电动运行的车辆的充电站的制作方法

[0001]
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于给电动运行的车辆的牵引电池充电的充电站。


背景技术：

[0002]
壁挂式的、移动的或实现为充电柱的充电站具有充电电缆，充电电缆具有充电插头，充电插头为了充电过程可以插在电动运行的车辆上。比较抗弯的铜充电电缆必须具有一定的电缆长度，以便确保对充电电缆的灵活的操作。电缆长度又可以导致的是，充电电缆扭转或在充电过程中与地面接触，并且被弄脏。
[0003]
这种充电站具有电缆导引装置，充电电缆可以借助电缆导引装置从其在充电站上的存放位置转移到使用位置，在使用位置中，充电插头可以由车辆用户插在车辆上。示例性地，在现有技术中，充电电缆可以在其存放站中手动围绕电缆载体缠绕，这然而对于车辆用户来说与舒适度丧失相关联。
[0004]
由文献wo 2013/017114 a2已知了一种支承装置，其具有用于电动车的耦联装置。


技术实现要素：

[0005]
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于给电动运行的车辆的牵引电池充电的充电站，其中，与现有技术相比以技术简单的方式更舒适地设计充电过程。
[0006]
上述技术问题通过权利要求1的技术特征解决。本发明的优选改进设计在从属权利要求中公开。
[0007]
按照权利要求1的特征部分，充电电缆在其存放位置中没有围绕充电站的绕组载体缠绕。替代地，按照权利要求1的特征部分，充电站具有弹柔性的电缆悬架，其在连接部位上与充电电缆连接。为了开始充电过程，充电电缆由车辆用户从其存放位置转移到其使用位置，在使用位置中，充电电缆的充电插头可以与车辆连接。在充电电缆转移到使用位置时，电缆悬架在产生复位力的情况下以拉出路径延长。与此相对，在充电插头与车辆分离时，充电电缆和充电插头在复位力消解的情况下又自动导回到其存放位置。不仅在存放位置中，而且也在使用位置中，充电电缆与地面竖直间隔开地悬挂在环式的高架导引件(德语:hochf
ü
hrung)中。
[0008]
本发明的基本构思是，存放该充电电缆，使得其不必缠绕并且不接触地面。当使用可枢转的充电电缆起重机时，示例性地可以实现这一点，其中，充电电缆被悬挂。根据电缆的长度和弯曲半径设计起重机的尺寸或高度。同样可以通过充电站(即充电壁箱)安装在墙壁上的高度来改变电缆长度。在起重机内可以安装绳索牵引系统，其在需要时又将充电电缆拉回到存放位置或基本位置。绳索牵引系统的绳索利用转向辊子在起重机内被导引，因此起重机的形状可以匹配于相应的设计特点。可以根据起重机设计改变转向辊子的数量。附加地，起重机可以不仅可枢转地，而且还刚性地设计，以便简化沿所有方向对充电电缆的操作。
[0009]
绳索牵引系统可以不同地设计，例如理想地，绳索牵引系统具有自动的回拉系统，回拉系统用于使充电电缆不接触地面，并且在车辆上的充电运行期间能够实现电缆的一定的应力。备选地，通过相应的弹簧系统设计绳索牵引系统，弹簧系统确保类似的功能。在该方案中，由弹簧系统和绳索牵引系统或具有绳索的弹簧系统构成的组合也是可能的。可以以不同的材料设计绳索。当前的绳索基于塑料材料或金属。转向辊子不仅可以导引绳索系统而且可以导引相应的弹簧系统。转向辊子的数量取决于相应的所使用的系统，并且取决于起重机结构设计。替代转向辊子地，滑动导引件、例如特氟龙块等也是可行的。
[0010]
可选地，充电插头可以被置入墙壁或充电壁箱上的充电插头支架中。
[0011]
如上面描述的那样，转向系统(或转向辊子)的数量取决于充电壁箱的设计，并且取决于结构情况。取消起重机也是可行的。在此，此外可以完全使用绳索牵引系统。
[0012]
借助本发明，更灵活和简单地设计对充电电缆的操作。特别是在本发明设计具有充电电缆起重机时，可以进一步简化车辆用户对充电电缆的接近。此外，可以通过起重机更长地设计充电电缆，而不会使充电电缆接触地面。基于弹柔性的充电电缆悬架，可以防止充电电缆在其存放位置中和/或在使用充电电缆时发生扭转和缠结。此外防止充电电缆接触地面并且由此被弄脏。对充电电缆的操作因此总体上得到简化，并且对于用户而言更方便。此外减小了磨损或损坏充电电缆的危险。
[0013]
在下面详细强调若干发明方面：因此，在本发明的技术方案中，电缆悬架在连接部位处作用在充电电缆上，该连接部位可以将充电电缆分为导引远离充电站的充电电缆区段和自由的充电电缆区段，在自由的充电电缆区段的自由端部上构造有充电插头。在充电电缆在其存放位置与其使用位置之间的无干扰的转移方面优选的是，悬挂元件在连接部位上固定地连接在充电电缆上，即尤其沿充电电缆纵向方向位置固定地连接。以该方式，(在连接部位与充电插头之间延伸的)自由的充电电缆区段的电缆长度不仅在使用位置中，而且也在存放位置中始终保持恒定。
[0014]
优选地，充电电缆可以悬挂在弹柔性的电缆悬架上的环式的高架导引件中。在环式的高架导引件中，在简单的实现中，从充电站出发，导引远离充电站的充电电缆区段可以以高度错移量竖直向上导引到悬挂部位，所述悬挂部位形成上方的充电电缆顶点。自由的充电电缆区段从上方的充电电缆顶点相反地竖直向下悬挂，或向下导引。
[0015]
与现有技术不同地，充电电缆在其存放位置中不围绕充电站的绕组载体缠绕。替代地，充电电缆在其存放位置中呈现正弦形的或曲折形的充电电缆走向，即尤其直接在与电缆悬架的连接点处具有刚好一个竖直上方的充电电缆顶点。
[0016]
在正弦形的或曲折形的充电电缆走向中，两个充电电缆区段可以沿水平方向以侧距相互间隔开。在充电电缆从其存放位置转移到其使用位置时，充电电缆区段之间的侧距增大。充电电缆高度错移量同时减小。
[0017]
在第一实施变型方案中，悬挂元件可以是弹簧系统的组成部分。在该情况下，弹簧系统可以在充电电缆转移到其使用位置时以拉出路径伸展。在充电电缆导回到其存放位置时，弹簧系统又以拉出路径收缩。
[0018]
备选地，悬挂元件可以是绳索牵引系统的组成部分。其中，悬挂元件连接在绳索上。绳索可以缠绕在沿缠绕方向弹簧预紧的缠绕筒上。因此，在充电电缆转移到其使用位置时，绳索以拉出路径从缠绕筒展开。在充电电缆导回到其存放位置时，绳索又自动缠绕到缠
绕筒上。
[0019]
为了可以尽可能灵活地设计充电过程而优选的是，充电站可以配设尤其可枢转的充电电缆承载臂。充电电缆承载臂可以是可枢转的充电电缆起重机的组成部分，悬挂元件布置在充电电缆承载臂上。以该方式，悬挂元件可以在空间上与充电站间隔开地定位，并且必要时在充电过程中以悬臂的方式至少部分凸出超过待充电的车辆。
[0020]
在本发明的扩展方案中，可以借助弹簧牵引/绳索牵引和/或通过转向辊子的适当的布置不仅将充电电缆从其使用位置导回到其存放位置，而且还将可枢转的充电电缆承载臂导回到其存放位置。
[0021]
为了进一步提高舒适度，充电站可以配设充电插头支架，在充电电缆存放位置中，充电插头可以定位在充电插头支架中，从而得到保护以防受到外部机械影响。
附图说明
[0022]
随后，根据附图示出本发明的实施例。其中：
[0023]
图1示出了具有位于其存放位置中的充电电缆的充电站；
[0024]
图2以相应于图1的视图示出了在其使用位置中的充电电缆；并且
[0025]
图3以相应于图1的视图示出了充电站的第二实施例。
具体实施方式
[0026]
图1大体示意性示出了一种壁挂式充电站，其示例性地实现为壁箱(wallbox)。鉴于对本发明的简单的理解，仅在理解本发明需要的范围内说明充电站。因此，充电站具有在一定程度上抗弯的铜充电电缆1，所述铜充电电缆1具有充电插头3，所述充电插头在充电过程中可以插在电动运行的车辆25(图2)上。图1示出了在其存放位置中的充电电缆1，在存放位置中，充电插头3可以固定在壁挂式的充电插头支架5中。
[0027]
如从图1进一步得到的那样，充电电缆1在其存放位置中固定在弹柔性的电缆悬架7上的环式的高架导引件中。电缆悬架7是设置在充电站的上侧的电缆导引装置的组成部分。在图1中，电缆导引装置此外具有带有转向辊子11的绳索牵引系统，通过转向辊子导引牵引绳索13。在牵引绳索的绳索端部上存在悬挂元件15，悬挂元件在连接部位a上位置固定地连接在充电电缆1上。
[0028]
连接部位a将充电电缆1分为导引远离充电站的充电电缆区段17和自由的充电电缆区段19，在自由的充电电缆区段的自由端部上构造了充电插头3。牵引绳索13缠绕在未示出的缠绕筒(在图中以牵引绳索13的左端的小方框表示)上，缠绕筒在缠绕方向上是弹簧预紧的。以该方式，悬挂元件15弹柔性地定位在电缆导引装置上。电缆导引装置此外具有可围绕竖直的枢转轴线s枢转的充电电缆起重机21，其具有从充电站伸出的承载臂23。悬挂元件15定位在承载臂23的自由端部上。
[0029]
在图1中示出的存放位置中，固定在电缆悬架7上的充电电缆1呈现正弦形的或曲折形的充电电缆走向。在曲折形的充电电缆走向中，导引远离充电站的充电电缆区段17以高度错移量δh竖直向上导引到连接部位a，所述连接部位形成上方的充电电缆顶点16。自由的充电电缆区段17从充电电缆顶点16竖直向下悬挂。在所示的曲折形的充电电缆走向中，两个充电电缆区段17、19沿水平方向以侧距f相互间隔开。
[0030]
图2示出了在其使用位置中的充电电缆1，在使用位置中，充电插头3由车辆用户插在电动运行的车辆25上。在充电电缆1在用户方面转移到图2所示的使用位置时，由车辆用户朝电动运行的车辆25的方向拉充电插头3。由此，在构成复位力f
r
的情况下，以拉出路径δa从缠绕辊子展开牵引绳索13。在充电电缆1从存放位置转移到使用位置时，根据图2，充电电缆高度错移量δh减小，并且两个充电电缆区段17、19之间的侧距f同时增大。在使用位置中，充电电缆1始终呈现正弦形的或曲折形的充电电缆走向，其与存放位置相比更平地构造。不仅在存放位置中，而且还在使用位置中，充电电缆1可靠地与地面间隔开地在高架导引件中延伸。
[0031]
在进行充电过程之后，用户将充电插头3与车辆25分离，由此，充电电缆1在复位力f
r
消解的情况下又自动导回到其存放位置(图1)中。
[0032]
图3示出了根据第二实施例的充电站。该充电站的弹柔性的电缆悬架7的基本结构和作用原理与根据第一实施例的电缆悬架7的结构和作用原理相同。与图1或2不同地，在图3中，电缆导引装置不具有附加的、可枢转的充电电缆起重机21。相反地，悬挂元件15直接定位在充电站上。
[0033]
附图标记清单
[0034]1ꢀꢀꢀꢀꢀ
充电电缆
[0035]3ꢀꢀꢀꢀꢀ
充电插头
[0036]5ꢀꢀꢀꢀꢀ
充电插头支架
[0037]7ꢀꢀꢀꢀꢀ
弹柔性的电缆悬架
[0038]
11
ꢀꢀꢀꢀ
转向辊子
[0039]
13
ꢀꢀꢀꢀ
牵引绳索
[0040]
15
ꢀꢀꢀꢀ
悬挂元件
[0041]
17
ꢀꢀꢀꢀ
导引远离充电站的充电电缆区段
[0042]
19
ꢀꢀꢀꢀ
自由的充电电缆区段
[0043]
21
ꢀꢀꢀꢀ
充电电缆起重机
[0044]
23
ꢀꢀꢀꢀ
承载臂
[0045]
25
ꢀꢀꢀꢀ
电动运行的车辆
[0046]
s
ꢀꢀꢀꢀꢀ
枢转轴线
[0047]
a
ꢀꢀꢀꢀꢀ
连接部位
[0048]
δa
ꢀꢀꢀ
拉出路径
[0049]
δh
ꢀꢀꢀ
充电电缆高度错移量
[0050]
f
ꢀꢀꢀꢀꢀ
侧距
[0051]
f
r
ꢀꢀꢀꢀ
复位力