用于移动电动车辆充电器的连接器的设备和方法技术

一种用于移动电动车辆充电器的连接器(3)的设备(1)，包括：被致动机构，其用于移动针对连接器(3)的悬架的致动器附接点(2)；连接器附接点(27)，其用于连接器(3)，该连接器(3)设置有一个端部(4)，该一个端部(4)适于通过沿插入方向(D)的移动与电动车辆的插座进行电气和机械连接；悬架，其联接到致动器附接点(2)并承载连接器附接点(27)，其中，悬架以优选定向承载连接器附接点(27)，该连接器(3)能够从优选定向移动，特别是能够在施加在连接器附接点(27)上的力的作用下相对于致动器附接点(2)柔顺移动，其中，连接器附接点(27)至少能够围绕旋转轴线以不平行且优选地垂直于插入方向的角度旋转，其中，旋转轴线在位于沿从悬架(5)开始的方向超过连接器附接点(27)一定距离处的位置处与沿插入方向(D)穿过连接器附接点(27)的假想轴线相交，该距离小于5米，更优选地小于4米，并且最优选地小于3米。并且最优选地小于3米。并且最优选地小于3米。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于移动电动车辆充电器的连接器的设备和方法


[0001]本专利技术涉及一种用于移动电动车辆充电器的连接器的设备。更特别地，本专利技术涉及一种用于将用于电动车辆的充电器的充电器连接器自动地插入到电动车辆上的插座的设备。

技术介绍

[0002]用于此目的的设备在本领域中是已知的，包括来自同一申请人的专利申请的其它设备。
[0003]将充电器连接器插入到车辆中时的一个挑战是相对于车辆正确地定位充电器。另一个挑战是正确地勾勒其定向，以有利于沿插入方向移动。
[0004]当车辆不完全静止时，或者当人们进入和离开汽车时，这两个挑战都变得更加困难。
[0005]另一个挑战是充电器及其被致动机构的对于移动的自由度和体积受到各种物件(诸如车辆的车身和入口盖的零件)的限制。由于这些表面，被致动机构可在其中活动的体积有限。一个复杂的因素是，汽车上的车辆入口部段的设计对于不同品牌和类型可能显著不同。提高精度通常导致速度的损失，并且增加工程化工作量和对零件的要求，并且因此增加成本，因此通常在这两者之间选择一个可接受的平衡。为了降低所要求的精度，可应用机械引导表面，特别是连接器的倒圆或截短边缘和插座的收敛接收空间，通常称为倒角。在一定余量内，连接器可在没有被致动机构的非常精确的位置/定向的情况下找到其进入到插座中的途径。
[0006]但是特别是当车辆在其试图进行连接时移动时，机械引导表面将不能够补偿移动的幅度，并且甚至出现损坏车辆和/或充电器的风险。
[0007]由于这个原因，已知利用柔顺机构，以允许连接器的自寻，并且用于缓和连接器和车辆之间的碰撞。柔顺件吸收连接器和车辆之间的碰撞或甚至冲击，并且一旦连接就允许连接器在某个边界内随车辆一起移动。
[0008]然而，当柔顺件总体上非常软时，将连接器插入到插座中变得更加困难，并且当连接器太容易倾向于移动远离时，自寻和/或引导表面可能不总是有用的。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目标是消除上面提及的缺点，和/或提出现有技术的有用备选方案。
[0010]其中本专利技术提出了一种用于移动电动车辆充电器的连接器的设备，该设备包括：被致动机构，其用于移动针对连接器附接点的悬架的附接点，所述连接器设置有一个端部，该一个端部适于通过沿插入方向的移动来与电动车辆的插座进行电气和机械连接；以及悬架，其联接到致动器附接点并承载连接器附接点，其中，悬架以优选定向承载连接器附接点，在施加在连接器附接点上的力的作用下，该连接器附接点从优选定向相对于被致动机构柔顺移动，其中，连接器附接点至少能够围绕旋转轴线与插入方向成角度地旋转，其中，
旋转轴线在位于沿从悬架开始的方向超过连接器附接点的端部的位置处与沿插入方向穿过连接器附接点的假想轴线相交。
[0011]其中提到连接器，可考虑以插头一词代替。在诸如IEC 62196和SAE J1772的标准中描述了目前常用的连接器的类型。在这些标准中的连接器和插座类型被称为CCS
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1、CCS
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2、type
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1、type
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2、type
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3、CHAdeMO和GB/T(也在GB/T 20234.3中描述)。其它标准化的电动车辆充电连接器包括例如旨在用于中国和亚洲地区中的新定义的ChaoJi连接器、在诸如叉车的低压车辆上使用的符合DIN VDE 0623
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589的Euro
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Din以及旨在用于诸如卡车和公共汽车的重型电动车辆中的未来HPCCV或MCS连接器。特别地，CCS
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2型连接器和插座在欧洲越来越受欢迎。除了多极电连接之外，连接器和插座还建立了机械连接，这确保正确的极被配对，并在充电过程期间保持电连接接合。为了维持机械连接，连接器具有紧密配合部，其将连接器在插座中夹紧。前面提及的标准件和连接器及插座特别地旨在用于放置在车体或车身(carrosserie)中或上，并且通常放置在车辆的侧方，或者可能放置在顶部上。这些连接器不是具体地旨在用于在车辆下使用、即抵靠或集成在车辆底部中或在其底盘中或抵靠其底盘。因此，本专利技术(根据本专利技术的方法)可明确地不旨在用于车辆下方和/或抵靠车辆的底部或底盘的连接。
[0012]根据该标准的连接器可具有用于引导的倒角以及在插入到插座中的初始阶段中的“松”配合。然而，将标准电动车辆连接器插入到插座中通常是要求精确定位待插入的连接器的高精确度任务。另外，在实际情况下，在插入期间或在充电过程期间可能存在车辆上的插座的非期待的姿态(位置/旋转)变化(人员的进入或离开、货物的装载和卸载、风力载荷等)。在现有技术设备中，连接器附接点可平移或能够围绕旋转轴线旋转，该旋转轴线在连接器附接点内或之前的位置处与沿插入方向穿过连接器附接点的假想轴线相交。示出上面至少一部分的示例是文献US2013076902A1、WO9910137A1或WO2020222640A1。
[0013]术语附接点显然可指具有表面的区域而不是空间中的离散点。可旋转意味着在外力或扭矩的影响下可旋转，而不会被阻挡超过至少某个角度。
[0014]在本专利技术中，旋转轴线在位于沿从悬架开始的方向超过连接器附接点的端部不是无穷远的位置处与沿插入方向穿过连接器附接点的假想轴线相交，这意味着换句话说当插入时旋转轴线在连接器附接点之前或前头。
[0015]悬架本身基本上且优选地完全定向在连接器附接点的从用于与电动车辆的插座进行电气和机械连接的连接器的侧方远离的侧方处。更特别地，悬架的任何部分都不以使得它们比连接器的前面突出得更远的方式延伸，该前面被限定为在连接器相对于被致动机构的任何可能定向下从被致动机构的方向上看接触连接器的最远点的平面，其中该平面垂直于从被致动机构到连接器的最远点的方向。在这种情况下，点可为平面或实际点或成组的点。
[0016]被致动机构可为任何已知的致动器，例如串联或并联机器人致动器等，并且也可称为致动器。
[0017]由于旋转轴线在连接器附接点之前或前头，当联接时，连接器能够跟随由触摸插座以类似于购物车轮子的悬架的方式引起的移动或定向变化，其中旋转点通常靠近连接器的前部。另外，当连接器在充电过程期间固定到插座时，车辆可在旋转轴线在连接器前方远得多处的情况下并且通过从连接器附接点延伸得远得多而进行有效的旋转。
[0018]连接器附接点和旋转轴线之间的距离优选地大于1厘米，但小于电动车辆的最大宽度的两倍。换句话说，它优选地大于1厘米，更优选地大于2厘米，并且最优选地大于3厘米。然而，它优选地小于5米(针对标准电动车辆的允许宽度的大约两倍)，并且更优选地小于4米，并且最优选地小于3米(针对标准电动车辆的大约允许宽度)。该范围已被证明是对在插入过程期间和充电过程期间车辆上插座的非期待姿态(位置/旋转)差异或变化进行建模和补偿的最有效范围，这种非期待姿态差异或变化不仅在插座附近产生，而且沿着汽车的整个宽度产生。
[0019]在另一个实施例中，通过在连接器附接点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于移动电动车辆充电器的连接器(3)的设备(1)，包括：
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被致动机构，其用于移动针对所述连接器(3)的悬架的致动器附接点(2)，
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连接器附接点(27)，其用于所述连接器(3)，所述连接器(3)设置有一个端部(4)，所述一个端部(4)适于通过沿插入方向(D)的移动与电动车辆的插座进行电气和机械连接；
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悬架(5)，其联接到所述致动器附接点(2)并承载所述连接器附接点(27)；其中
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所述悬架(5)以优选定向承载所述连接器附接点(27)，所述连接器(3)能够从所述优选定向移动，特别是能够在施加在所述连接器附接点(27)上的力的作用下相对于所述致动器附接点(2)柔顺移动，其中，所述连接器附接点(27)至少：
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能够围绕旋转轴线以不平行且优选地垂直于所述插入方向(D)的角度旋转；其特征在于：
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所述旋转轴线在位于沿从所述悬架(5)开始的方向超过所述连接器附接点(27)一定距离处的位置处与沿所述插入方向(D)穿过所述连接器附接点(27)的假想轴线相交，所述距离小于5米，更优选地小于4米，并且最优选地小于3米。2.根据权利要求1所述的设备(1)，其中，通过在所述连接器附接点(27)上施加力，所述连接器附接点(27)能够相对于所述被致动机构围绕两个旋转轴线旋转，所述两个旋转轴线各自成不平行于所述插入方向(D)且优选地垂直于所述插入方向(D)并彼此垂直的角度。3.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其中，作为复合移动的一部分，所述连接器附接点(27)能够相对于所述致动器附接点(2)旋转。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其中，所述悬架(5)包括一个或多个弓形或碟形状引导件。5.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其布置成当所述力被消除时被迫回到优选位置中。6.根据权利要求5所述的设备(1)，其中，所述悬架(5)适于在弹簧或弹簧状刚度件例如多自由度挠曲件作用下推进所述连接器附接点(27)回到所述优选位置。7.根据权利要求6所述的设备(1)，其中，所述悬架(5)包括以三角形布置布置的至少三个运动并联的柔顺元件，如挠曲件、弹簧加载的活塞或气弹簧，所述柔顺元件各自在第一侧上连接到所述被致动机构并且在第二侧上连接到所述连接器附接点(27)。8.根据权利要求6所述的设备(1)，其中，所述悬架(5)包括Stewart平台，特别是被动Stewart平台，或者诸如六足机构的并联机构。9.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其中，所述悬架(5)沿所述插入方向(D)完全位于所述连接器附接点(27)的后方。10.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，包括在所述被致动机构和所述悬架(5)之间或在所述悬架(5)和所述连接器附接点(27)之间的串联柔顺件(23)。11.根据权利要求10所述的设备(1)，其中，所述串联柔顺件(23)具有比沿所述插入方向(D)的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：洛克塞斯有限公司，
类型：发明
国别省市：