[发明专利]用于连接到电动车辆的连接单元

说明书

根据本发明的用于形成到电动车辆的连接的连接单元具有两个或更多个接触轨。通过示例，在这种情况下，为连接DC+提供一个接触轨并且为连接DC‑提供一个接触轨。由于正极性和负极性，这些接触轨在一定程度上取决于彼此。因此，所述接触轨不能够以任何期望的方式布置，而是相反布置成处于距彼此特定的距离处。此外，所述连接单元具有能够向其施加信号的另外的接触轨。所述接触轨能够连接到电动车辆的对应的车辆侧接触轨。由于根据本发明的连接单元，来自现有技术的四个接触部位的数量有利地减少到两个接触部位，并且相应的公差窗的大小增大。

本发明涉及用于连接到电动车辆的连接单元。本发明还涉及用于连接到连接单元的电动车辆。本发明还涉及对应的方法。

背景技术

电移动能力（electronobility）是一种未来技术，它正变得越来越重要。它构成了气候友好式能量和运输政策的重要元素。由于能量由电力提供，可再生能源也能够用于移动，从而允许几乎无CO2的运输。因此，对电动车辆（例如电动汽车或电动公共汽车）进行高效且经济的充电需要充电基础设施。电动公共汽车通常也被描述为“e-公共汽车”。

实现使用电动车辆的低排放且高能效的本地公共运输的先决条件是对应的充电基础设施。从现有技术已经知道这种类型的充电基础设施。

已知的充电基础设施按照惯例包括控制单元、电压源（例如，转换器）和充电部位的组合，车辆能够借助于连接单元连接到所述充电基础设施。例如，集电弓（pantograph）被用作充电基础设施的连接单元，所述充电基础设施使用在诸如电力驱动的公共汽车的电动公共汽车的充电过程中。换言之，电动车辆在充电过程中借助于集电弓充电。

从现有技术已知用于在停车期间对公共汽车进行静止充电的解决方案，停车在任何情况下都是必需的（“机会充电”）。借助于集电弓提供为此目的所需的电气连接和IT连接。

图3示出了来自现有技术的示例性充电基础设施，其包括用于借助于集电弓对电动公共汽车进行充电的充电站。如已经描述的那样，充电过程的一部分涉及形成电动车辆10与集电弓20之间的硬接线（hard-wired）连接。为此目的，首先必须使电动车辆10相对于集电弓20在几何位置上正确地定位。电动车辆10布置在集电弓20下方，并且然后集电弓20沿电动车辆10的方向下降。该过程也被描述为定位过程，并且在实际充电过程之前进行。

电动车辆10借助于四个连接（DC+，DC-，PE，CP）连接到集电弓20，如图3中所表示的那样。电动车辆10可以例如是上述电动公共汽车。为了形成所需的四个连接，电动车辆10和集电弓20分别包括对应的接触轨。图3中所表示的接触轨的形状呈矩形，并且由阴影表示。对应地，用于电动车辆10的充电部位包括集电弓20，接触轨21、22、23、34装配到集电弓20的端部。

用于四个连接（DC+，DC-，PE，CP）的四个接触轨11、12、13、14按照惯例沿纵向方向布置在电动车辆10的车顶上。用于四个连接（DC+，DC-，PE，CP）的四个接触轨21、22、23、34也被布置在集电弓20上，但是沿横向方向而非沿纵向方向布置。然而，也可设想出其他布置结构。因此，为每个连接分别提供一个接触轨。图3仅示出了集电弓20和电动车辆10的示意性图示，并且仅表示了其一部分，也就是集电弓20的接触轨和具有接触轨的电动车辆10的车顶。在集电弓20沿电动车辆10的方向下降之后，必须在可以启动充电过程之前使集电弓20的接触轨21、22、23、24连接到电动车辆10的接触轨11、12、13、14。

四个不同的连接也被描述为接触部，并且被如下限定：

连接DC+形成电动车辆中的蓄电池的正极与充电基础设施的电压源的正极端子之间的连接。

连接DC-形成电动车辆中的蓄电池的负极与充电基础设施的电压源的负极端子之间的连接。

连接PE形成电动车辆的车身与充电基础设施的接地电势之间的连接。