[发明专利]用于机电耦合组件的安全系统、用于具有该系统的电动车辆的充电站以及相关耦合方法

权利要求书

1.一种用于能够配备到充电站(20)和电动车辆(10)的机电耦合组件(40；50)的安全系统(41)，所述机电耦合组件(40；50)包括：

■第一连接部件(22、52)，

■第二连接部件(12、51)，所述第一连接部件和所述第二连接部件布置成能够机电地耦合在一起，

■致动器(23)，布置成能够使所述第一连接部件(22、52)相对于所述第二连接部件(12、51)在连接位置和缩回位置之间移动，其中在所述连接位置处，连接部件(12、22，51、52)彼此耦合，并且在所述缩回位置处，连接部件(12、22，51、52)彼此不耦合，

所述安全系统(41)包括：

■可检测元件(411)，牢固地固定到连接部件(12、22，51、52)中的一个，

■传感器(412)，牢固地固定到另一连接部件(22、12，52、51)，所述传感器(412)配置成：当所述可检测元件(411)位于所述传感器(412)的预定接近范围(414)内时提供具有称为检测值的值的检测信号，并且当所述可检测元件(411)位于所述传感器(412)的预定接近范围(414)之外时提供具有称为非检测值的值的检测信号；所述可检测元件(411)和所述传感器(412)布置成使得当所述第一连接部件(22、52)位于在缩回位置和连接位置之间的、被称为接近位置的位置时，所述传感器(412)提供具有所述检测值的检测信号，以及

■控制单元(24、413)，布置成根据所述检测信号来驱动所述致动器，所述控制单元利用幅值小于或等于最大幅值F_1max的力来控制所述第一连接部件(22、52)从所述缩回位置到所述接近位置的移动，并且以幅值大于所述最大幅值F_1max的力来控制所述第一连接部件(22、52)从所述接近位置到所述连接位置的移动。

2.根据权利要求1所述的安全系统(41)，其中，所述控制单元(24、413)布置成以幅值大于最小幅值F_2min的力来控制所述第一连接部件(22、52)从所述接近位置到所述连接位置的移动，所述最小幅值F_2min大于所述最大幅值F_1max。

3.根据权利要求2所述的安全系统(41)，其中，所述最小幅值F_2min大于或等于350N，例如为约450N。

4.根据前述权利要求之一所述的安全系统(41)，其中，所述传感器(412)牢固地固定到所述第一连接部件(22、52)，所述可检测元件(411)牢固地固定到所述第二连接部件(12、51)。

5.根据前述权利要求之一所述的安全系统(41)，其中，所述第一连接部件(22、52)包括公元件(221、222、521)并且所述第二连接部件(12、51)包括母元件(121、122、511)，所述母元件(121、122、511)布置成能够在耦合期间容纳所述公元件(221、222、521)，所述可检测元件(411)和所述传感器(412)布置成使得在接近位置，所述公元件(221、222、521)部分地耦合到所述母元件(121、122、511)。

6.根据前一权利要求所述的安全系统(41)，其中，所述公元件包括端对端布置的第一管(221)和第二管(222)，所述第一管(221)具有第一直径(D₁)，所述第二管(222)具有严格小于所述第一直径(D₁)的第二直径(D₂)，所述母元件包括端对端布置的第一孔(121)和第二孔(122)，所述第一孔(121)具有第三直径(D₃)并且所述第二孔(122)具有严格小于所述第三直径(D₃)和所述第一直径(D₁)的第四直径(D₄)，所述公元件(221、222)和所述母元件(121、122)布置成使得在所述连接位置，所述第一管(221)插入所述第一孔(121)中并且所述第二管(222)插入所述第二孔(122)中，所述可检测元件(411)和所述传感器(412)布置成使得在所述接近位置，所述第二管(222)至少部分地插入所述第一孔(121)中。