用于充电装置的模块系统、充电装置以及具有由模块系统构成的充电装置的车辆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于充电装置的模块系统，该充电装置具有用于给车辆的电蓄能装置充电的充电插座，其中充电插座具有用于接纳充电插头的插口以及用于将充电插座固定在车辆上的固定凸缘。本发明还涉及一种由模块系统构成的充电装置。此外，本发明涉及一种具有这样的充电装置的车辆。车辆例如是至少部分电驱动的轿车。电蓄能装置例如是用于电驱动的蓄电池。
【背景技术】
[0002]由现有技术已知的是，在具有电驱动的机动车中设有充电插座，通过该充电插座可以给机动车蓄电池充电，其方法是将插头在充电站与充电插座耦连。已知的充电插座可以类似于在以内燃机驱动的机动车中设有的油箱充填接口那样设置在机动车车身中。充电插座一方面必须可容易实现地用于手动充电，另一方面尽可能实用地集成到车辆车身中并且在此例如密封也是需要的。
[0003]德国公开文献DE 10 2011 006 633 Al示出了一种车辆用的充电插座，该充电插座除了常规的油箱充填接口之外也设置在一个凹部中。通过在充电插座内设置的充电插口可以将充电插头耦连到车辆电路。、
[0004]德国实用新型DE 20 2011 050 412 Ul示出了一种在油箱凹部中设置的连接模块，该连接模块具有充电连接端，该充电连接端具有充电插口或充填接口。油箱凹部可插入到固定车身件的开口中。
[0005]专利文献DE 10 2011 004 834 Al公开了一种用于电动车的充电装置，该充电装置由各构件组合。重要的是具有适配板的构件，该构件能够容纳另一构件，该另一构件具有标准化的并且标准化设置的电气插拔连接器。
[0006]专利文献DE 297 11 556 Ul公开了一种用于机动两轮车的供电电源。在那儿安装插座在后侧设有可插上的套筒，该套筒是电气触点的喷水防护。
[0007]在已知的充电插座中需要的是，接口在车身与充电插座之间以及在充电插座与充电插头之间相互一致。这具有多种原因。在不同的国家，例如在亚洲相比于欧洲已经得以实施不同的插头几何结构，并且对于这些插头几何结构中的每个必须提供适合的挡板或密封或一般的插拔连接。而且合并到车身确定的类型中不总是以相同的方式和方法是可能或有意义的，因为由车身形成的用于安装充电插座的安装凹部可能不是在所有车身类型中具有相同几何结构。但是不同接口需要与充电插座相邻构件的全系列的另外的变化，例如关于密封、车身上的固定点或充电插座周围的结构空间。这种高度的多样性需要多种不同的构件，这些构件必须全部被分别检测和/或批准。
【发明内容】
[0008]因此本发明的任务在于，提供一种开头所述类型的装置，通过该装置可以将充电插座通过更简单的方式集成到车身中，即便存在不同的边界条件(环境条件)特别是安装情况或插头几何结构。
[0009]该任务通过具有权利要求1的特征的模块系统、具有权利要求7的特征的充电装置以及具有权利要求8的特征的车辆解决。具有本发明有利改进的有利设计方案在从属权利要求中给出。
[0010]按照本发明的模块系统设计用于构成充电装置的多个变型并且包括:
[0011]-第一模块类型，该第一模块类型包括第一接口和第二接口；
[0012]-第二模块类型的多个变型，该第二模块类型的变型分别包括第一接口和第二接口，其中所述变型具有不同的第二接口 ；
[0013]-第三模块类型的多个变型，该第三模块类型的变型分别包括第一接口和第二接口，其中所述变型具有不同的第二接口 ；
[0014]其中第二模块类型的第一接口设计用于与第一模块类型的第一接口耦连；其中第三模块类型的第一接口设计用于与第一模块类型的第二接口耦连；以及其中充电插座能够由第二模块类型的变型、第一模块类型以及第三模块类型的变型的耦连形成。
[0015]换言之，模块之一可以与安装情况无关地设计成标准模块。这提供了对于其它模块而言的大的灵活度和明确的接口。第一模块类型的模块例如也可以具有固定凸缘。由此充电插座在车身上的固定可以总是以相同的方式和方法并且在标准模块相对车身的相同位置上实现。这简化了例如充电插座的密封或者充电插座与车辆内其它线路的电气连接。所述模块可以例如通过端侧的凸缘/法兰形成规定的接口，所述凸缘在每个模块类型中设计具有统一尺寸，并且在所述凸缘上优选也实现了模块相对于其它模块的定心，例如通过环绕的倒角或环绕的凸肩，例如是用于外部定心或外部定心。通过借助于在标准模块上的固定凸缘将充电插座固定在车辆上限定了其它模块的位置，特别是相对车身或至车辆内部的线路出口，并且只要需要，其它模块就可以通过客户特定的方式设计。已经可以理解为多个模块的是两个模块，优选三个模块，或三个以上模块。
[0016]充电插座通过这样的模块形成，该模块承担直接与车辆的充电过程有关的电气功能，也就是充电电流流过的模块。
[0017]优选地，标准模块亦即第一模块类型的模块设置在两个其它模块之间，该标准模块通过拧紧点或卡夹式几何结构与这两个其它模块连接。这两个其它模块不必须是标准化的并且可以匹配于特定的安装情况。仅仅与标准模块的接口必须与标准模块相协调。在车辆与充电插座之间的主连接可以与之无关地由标准模块确保。
[0018]通过多个模块之一的标准化可以通过简单的方式不依赖于车辆类型地计划和制造多个厂商的充电插座。每个厂商也可以对于其模块提供变型，所述变型分别具有与标准模块的适合的接口。在此优选可以将如下模块理解为安装情况无关，该模块按照标准可以不依赖于车辆类型和车身形状总是可以应用，特别是通过在标准模块上设置的固定凸缘实现耦连到车身上。
[0019]在本发明的一个有利设计方案中，充电插座由三个串联的、也就是并排串接设置的模块形成。在此，模块之一可以关于车辆车身的车身外表面在外部设置为向外朝向的模块，并且模块中另一个位于内部作为向内朝向的模块设置，其中该向外朝向的模块以及向内朝向的模块是第二和第三模块类型。位于其间的中间模块在此是第一模块类型。优选地在此各个接口设置在模块的端侧上，各个模块通过所述接口可相互耦连。各个接口例如可以设计卡锁连接或插接连接。
[0020]中间模块、亦即第一模块类型的模块在此对于多个车辆类型仅仅需要以唯一的实施形式提供。这减小了不同构件的数量，由此也可以减少工具数量和用于质量确保和退还的成本。中间模块仅需进行一次测试。向外朝向的模块优选可由客户提供作为客户模块。客户可以提供具有适合接口的客户模块并且此外具有提供多个变型的可能性。向内朝向的模块优选可作为功率模块提供。
[0021]向外朝向的模块在此可以例如具有用于连接软构件的功能，并且设有专门的造型盖、专门的造型挡板和/或LED。该造型盖例如可以鉴于翻转、插接或旋转设计。软构件例如可以承担径向密封的功能并且轴环状地绕线路或位于外部的表面设置。
[0022]向内朝向的模块在此可以例如具有插口，作为与线路的连接以及线路固定或功率传输/线路导引的触点。
[0023]在本发明的一个有利的设计方案中，在充电装置上设有用于将充电插座安装在车身上的充电插座夹持装置；并且第一模块类型设计成核心模块，该核心模块设计用于充电装置的电气和/或电子功能并且与充电插座夹持装置耦连，特别是通过固定凸缘。通过充电插座夹持装置可以在多种情况下简化充电插座在车身上的安装。而且通过充电插座夹持装置可以提供机械加强和/或位置错移。通过中间模块与充电插座夹持装置的耦连可以维持对于外部模块和内部模块的高度可变性，而无需提供另外的接口。充电插座夹持装置可以在其接口和/或在到中间凸缘的接口上具有定心装置，并且可选地中间模块关于充电插座夹持装置的定心通过固定凸缘实现。将中间模块设计成具有多个功能的核心模块特别是提供了这样的优点，即，最重要的模块总是以相同方式和类型存在。已经证实，如果中间模块而不是例如位于内部的模块设计核心模块，那么产生如下优点，例如更大的功能可靠性性、更好的鲁棒性或更容易的可维护性或维修，特别是