Die Erfindung betrifft ein Ladeklappensystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Elektrofahrzeug. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Ladeklappensystems in einem Fahrzeug, sowie ein Fahrzeug.

Die Erfindung ist insbesondere zur Anwendung in elektrisch betriebenen Fahrzeugen geeignet, bei denen eine externe elektrische Energiequelle, wie beispielsweise eine Ladestation, an das Fahrzeug angeschlossen wird, um es mit Strom als Energieträger zu laden, der in einem elektrischen Speicher des Fahrzeugs gespeichert wird.

Die Erfindung kann aber auch beispielsweise bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren angewendet werden, bei denen zum Beispiel an einer Tankstelle dem Fahrzeug ein Kraftstoff als Energieträger zugeführt wird. Auch kann die Erfindung für hybride Fahrzeuge verwendet werden, bei denen externe Energiequelle an das Fahrzeug angeschlossen wird, um es mit elektrischer Energie und/oder mit einem Kraftstoff zu beladen bzw. zu betanken.

Derartige Ladeklappensysteme bzw. Tankklappensysteme weisen in der Regel eine schwenkbare Ladeklappe oder Verschlussklappe auf, die zum Befüllen des Fahrzeugs mit einem Energieträger wie beispielsweise elektrischem Strom oder einem andersartigen Kraftstoff zum Antrieb des Fahrzeugmotors geöffnet wird, und nach dem Befüllen wieder geschlossen wird, um eine dahinterliegende Anschluss- oder Befüllungseinheit abzudichten bzw. gegen Einwirkungen von außen zu schützen.

Bekannte Ladeklappensysteme haben oftmals eine Ladeklappe, die sich mechanisch öffnet. Dabei wird die Ladeklappe mittels einer Push-Push Systems geöffnet, bei der ein Benutzer von außen gegen die geschlossene Ladeklappe drückt.

Dadurch wird über ein Federsystem das Öffnen der Ladeklappe bewirkt. Über die Push-Push Funktion wird ein Scharnierarm ausgeworfen, an dem die Ladeklappe befestigt ist. Bei elektrischen Ladeklappensystemen ist ein Motor zum Antrieb der Ladeklappe vorgesehen, um diese zu öffnen und zu schließen. Hier ist kein Push-Push System vorhanden, da das Öffnen und Schließen der Ladeklappe mit einem entsprechenden Signal bewirkt wird, das eine Bestromung des Motors bewirkt. Bei der Montage des Ladeklappensystems im Fahrzeug ergibt sich ein Problem dadurch, dass der Scharnierarm in seiner geöffneten Stellung sein muss, um die Ladeklappe an dem Scharnierarm zu montieren. Dadurch wird der Ablauf der Montage stark eingeschränkt, was einen erhöhten Zeitaufwand erfordert und Störungen im Logistikprozess zur Folge hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrisch betriebenes Ladeklappensystem bzw. Tankklappensystem zu schaffen und ein Montageverfahren anzugeben, das eine verbesserte Montage des Ladeklappensystems im Fahrzeug und eine Reduktion des Zeit- und Kostenaufwands der Montage ermöglicht.

Zur Lösung der Aufgabe schafft die Erfindung ein elektrisch betreibbares Ladeklappensystem für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Elektrofahrzeug, umfassend: ein Halteelement zur Befestigung in einem Fahrzeug; eine am Halteelement bewegbar befestigte Ladeklappenbefestigung zur Befestigung einer Ladeklappe, um die Ladeklappe mittels eines Elektromotors zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position hin und her zu bewegen; und eine an der Ladeklappenbefestigung angeordnete Öffnungseinrichtung, die zum manuellen Aufziehen der Ladeklappenbefestigung vor der Befestigung der Ladeklappe ausgebildet ist.

Dadurch kann bei der Fertigung des Fahrzeugs im Werk ein Arbeiter am Band die Ladeklappenbefestigung öffnen und die Ladeklappe an der Außenseite der Ladeklappenbefestigung verbauen, ohne dass hierzu der Elektromotor zum Öffnen und Schließen des Ladeklappensystems bereits an die Stromversorgung angeschlossen sein muss. Dadurch werden Störungen im Logistik-Prozess vermieden, die bisher durch die Montageerfordernisse der Ladeklappe an der Ladeklappenbefe- stigung verursacht werden. Die Montage wird erleichtert und kann schneller erfolgen, sodass Kosten eingespart werden.

Bevorzugt umfasst die Öffnungseinrichtung eine an der Ladeklappenbefestigung ausgebildete Eingriffsstruktur zum Ziehen mit der Hand und/oder zum gegenseitigen Eingriff mit einem Montagehilfsmittel.

Vorteilhaft umfasst die Öffnungseinrichtung mindestens ein hervorstehendes Element.

Vorteilhaft umfasst die Öffnungseinrichtung eine Vertiefung.

Vorteilhaft umfasst die Öffnungseinrichtung eine Zuglasche.

Vorteilhaft umfasst die Öffnungseinrichtung eine oder mehrere Eingriffsöffnungen.

Bevorzugt umfasst die Ladeklappenbefestigung einen schwenkbaren Scharnierarm mit einem Ladeklappenträger, an dessen Außenseite die Öffnungseinrichtung angeordnet und die Ladeklappe montierbar ist.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Montage eines elektrisch betreibbaren Ladeklappensystems angegeben, umfassend die Schritte:

- Bereitstellen eines elektrisch betreibbaren Ladeklappensystems, umfassend ein Halteelement zur Befestigung in einem Fahrzeug, und eine am Halteelement bewegbar befestigte Ladeklappenbefestigung zur Befestigung einer Ladeklappe, so dass diese im Betrieb mittels eines Elektromotors zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position bewegbar ist;

- Befestigen des Halteelements in dem Fahrzeug;

- Manuelles Aufziehen der Ladeklappenbefestigung aus einer geschlossenen Position in eine geöffnete Position; und

- Befestigen der Ladeklappe an der Ladeklappenbefestigung während sich die Ladeklappenbefestigung nach dem manuellen Aufziehen in der geöffneten Position befindet.

Bevorzugt wird zum bzw. vor dem manuellen Aufziehen der Ladeklappenbefestigung per Hand und/oder mittels eines Montagehilfsmittels in eine Eingriffsstruktur eingegriffen, die an der Außenseite der Ladeklappenbefestigung ausgebildet ist.

Vorteilhaft wird beim manuellen Aufziehen der Ladeklappenbefestigung eine Selbsthemmung des Elektromotors überwunden.

Bevorzugt wird zum bzw. vor dem manuellen Aufziehen der Ladeklappenbefestigung eine Kupplungseinrichtung getrennt, die zwischen dem Elektromotor und der Ladeklappenbefestigung angeordnet ist.

Bevorzugt wird die Ladeklappe an der Außenseite der Ladeklappenbefestigung befestigt.

Bevorzugt erfolgt die Befestigung des Halteelements an dem Fahrzeug vor dem manuellen Aufziehen der Ladeklappenbefestigung.

Vorteilhaft wird an dem Halteelement ein Anschlusselement zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit einer externen Ladestation montiert.

Bevorzugt erfolgt die Montage des Anschlusselements an dem Halteelement vor dem manuellen Aufziehen der Ladeklappenbefestigung.

Bevorzugt wird bei dem Verfahren ein elektrisch betreibbares Ladeklappensystem verwendet, das gemäß der Erfindung ausgebildet ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug geschaffen, insbesondere ein Elektrofahrzeug, das ein erfindungsgemäßes elektrisch betriebenes Ladeklappensystem umfasst.

Vorteile und Details, die oben und auch nachfolgend im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Ladeklappensystem offenbart sind, gelten auch für das erfindungsgemäße Verfahren, und umgekehrt.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Figur 1 ein elektrisch betreibbares Ladeklappensystem gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vor Montage der Ladeklappe, als perspektivische Ansicht schräg auf seine Vorderseite;

Figur 2 ein elektrisch betreibbares Ladeklappensystem gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vor Montage der Ladeklappe, als perspektivische Ansicht schräg auf seine Vorderseite;

Figur 3 das elektrisch betreibbares Ladeklappensystem gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 als perspektivische Ansicht schräg auf seine Rückseite vor der Montage der Ladeklappe;

Figur 4 das elektrisch betreibbares Ladeklappensystem gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 als perspektivische Ansicht schräg auf seine Rückseite während der Montage der Ladeklappe; und

Figur 5 das elektrisch betreibbares Ladeklappensystem gemäß Fig. 1 oder Fig.

2 als perspektivische Ansicht schräg auf seine Rückseite nach der Montage der Ladeklappe;

In den Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und werden daher nicht erneut beschrieben, sofern dies nicht zweckmäßig erscheint. Die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sind sinngemäß auf Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragbar.

Die Begriffe „vorne“, „hinten“ usw. beziehen sich auf den im Fahrzeug montierten Zustand des Ladeklappensystems, von der Außenseite des Fahrzeugs ausgehend zum Fahrzeuginneren hin betrachtet. Sie können sich auch auf das Ladeklappensystem selbst beziehen, von dessen Vorderseite bzw. Außenseite ausgehend in Richtung seiner Rückseite bzw. Innenseite und auch darüber hinaus betrachtet.

Anhand der Figuren 1 und 4 wird eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Figur 1 zeigt dabei ein elektrisch betreibbares Ladeklappensystem 10 für ein Fahrzeug. Das Ladeklappensystem 10 umfasst ein Halteelement 11 , das zur Befestigung in dem Fahrzeug ausgebildet ist. An dem Halteelement 11 ist eine Ladeklappenbefestigung 12 bewegbar befestigt.

Die Ladeklappenbefestigung 12 ist dazu ausgestaltet, eine Ladeklappe 13 an der bewegbaren Ladeklappenbefestigung 12 zu montieren, sodass die Ladeklappe 13 mittels eines Elektromotors 14 zwischen einer geöffneten Position und einer geschlossenen Position hin und her bewegbar ist (siehe Figur 4).

Das Halteelement 11 ist in diesem Beispiel als ein Ladetopf ausgestaltet. Es ist zur Befestigung in einem äußeren Karosserieelement des Fahrzeugs ausgbildet.

An der Ladeklappenbefestigung 12 ist eine Öffnungseinrichtung 15 angeordnet, die dazu ausgebildet ist, ein manuelles Aufziehen der Ladeklappenbefestigung 12 vor der Befestigung der Ladeklappe 13 zu ermöglichen (siehe Fig. 1).

Die Ladeklappenbefestigung 12 umfasst einen Scharnierarm 16 mit einem Ladeklappenträger 17. Der Scharnierarm 16 ist schwenkbar an dem Halteelement bzw. Ladetopf 11 befestigt ist. Der Ladeklappenträger 17 ist an dem Scharnierarm 16 angeordnet oder ausgebildet. An der Vorderseite bzw. Außenseitel 8 des Ladeklappenträgers 17, welche auch die Außenseite des Ladeklappenbefestigung 12 bzw. des Scharnierarms 16 bildet, ist die Ladeklappe 13 befestigbar ist (siehe Figur 4).

In dem hier gezeigten Beispiel umfasst die Öffnungseinrichtung 15, die ebenfalls an der Vorderseite 18 des Ladeklappenträgers 17 angeordnet ist, eine Eingriffsstruktur 19. Sie ist dazu ausgebildet, ein Eingreifen mit der Hand bzw. mit einem oder mehreren Fingern einer Hand zu ermöglichen und daran zu ziehen, und damit die Ladeklappenbefestigung 12 bzw. den Scharnierarm 16 manuell aufzuziehen. Die Eingriffsstruktur 19 ermöglicht somit ein Eingreifen mit der Hand oder mit den Fingern, um den Scharnierarm 16 aufzuziehen.

Die Eingriffsstruktur 19 umfasst hierzu ein Eingriffselement 20, das an dem Ladeklappenträger 17 in Richtung der zu befestigenden Ladeklappe 13 brückenartig hervorsteht, wobei es einen Teilbereich des Ladeklappenträgers 17 in einem Abstand überbrückt zu dessen Vorderseite 18 überbrückt. Die Rückseite des Eingriffselements 20, die gegenüber der Vorderseite 18 des Ladeklappenträgers 17 angeordnet ist, bildet eine Betätigungsfläche 21 , die ein Hintergreifen bzw. ein Ansetzen mindestens eines Fingers der Hand der Hand ermöglicht. Dadurch kann durch Ziehen eine Kraft auf die Betätigungsfläche 21 in Öffnungsrichtung R des Scharnierarms 16 ausgeübt werden. Das hervorstehende Eingriffselement 20 bildet auf diese Weise eine Zuglasche.

Weiterhin umfasst die Eingriffsstruktur 19 eine Vertiefung 22, die in dem Ladeklappenträger 17 an dessen Vorderseite 18 im Bereich des Eingriffselements 20 ausgebildet ist und sich mit einem Teilbereich unterhalb von diesem erstreckt.

Wie in Figur 4 gezeigt, dient der Elektromotor 14 zum Antrieb des Scharnierarms 16 und ist an diesen gekoppelt ist, sodass der Scharnierarm 16 eine Schwenkbewegung um seinen Drehachse 23 ausführt, um den Scharnierarm 16 mit der daran befestigten Ladeklappe 13 in eine geöffnete bzw. geschlossene Position zu bewegen. Der Scharnierarm 16, der den Ladeklappenträger 17 mit der Drehachse 23 verbindet, ist in der Art eines Schwanenhalses geformt bzw. mehrfach gekrümmt.

Weiterhin ist ein Scharnierkasten 24 vorgesehen, dessen Innenraum 25 dazu dient, den Scharnierarm bzw. Schwanenhals 16 vollständig aufzunehmen, wenn die am Scharnierarm 16 befestigte Ladeklapp 13 durch Einfahren bzw. Einschwenken des Scharnierarms 16 geschlossen wird. Figur 2 zeigt ein Ladeklappensystem 40 gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. In diesem Beispiel umfasst die Öffnungseinrichtung 15 mehrere hervorstehende Rippenelemente 26, die an der Vorderseite 18 des Ladeklappenträgers 17 angeordnet sind. Die Rippenelemente 26 bilden Zugrippen bzw. Ansatzflächen zum Greifen des Rippenelements zwischen zwei Fingern und zum manuellen Ziehen an dem Ladeklappenträger 17.

In den Rippenelementen 26 sind bevorzugt Eingriffsstrukturen 19 in Form von Löchern 27 angeordnet. Die Löcher 27 erstrecken sich durch mindestens eines der Rippenelemente 26 hindurch, im Wesentlichen parallel zur Vorderseite 18 bzw. senkrecht zur Öffnungsrichtung R des Scharnierarms 16.

Weitere Löcher 28 sind in einem Randbereich 29 des Ladeklappenträgers 17 angeordnet, der an den seitlichen Kanten der Vorderseite 18 senkrecht zu dieser herausragt Die Löcher 28 bilden ebenfalls Eingriffsstrukturen 19 und erstrecken sich durch den Randbereich 29 hindurch, ebenfalls im Wesentlichen parallel zur Vorderseite 18 bzw. senkrecht zur Öffnungsrichtung R des Scharnierarms 16. Die Eingriffsstrukturen 19 mit den Löchern 27, 28 dienen zum Ansetzen eines Werkzeugs bzw. Montagehilfsmittels, wobei sie mit diesem in gegenseitigen Eingriff gelangen und anschließend mittels einer manuell auf das Werkzeug ausgeübten Zugkraft in Öffnungsrichtung R die Ladeklappenbefestigung 12 in die geöffnete Position gezogen wird

Ein Eingriffselement 20, wie es in der ersten Ausführungsform gemäß Figur 1 gezeigt ist, ist in der in Figur 2 gezeigten zweiten Ausführungsform nicht vorgesehen. Es ist aber auch hier optional zusätzlich möglich.

Hinsichtlich aller weiteren Merkmale und Details ist das Ladeklappensystem 40 gemäß der zweiten Ausführungsform so wie das Ladeklappensystem 10 gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform ausgebildet, wie sie in den Figuren 1 und 4 gezeigt ist, worauf hierzu Bezug genommen wird. In allen hier gezeigten Ausführungsformen kann auch eine in den Figuren nicht sichtbare Kupplungseinrichtung zwischen dem Elektromotor 14 und der Ladeklappenbefestigung 12 bzw. dem Scharnierarm 16 angeordnet sein, sodass der Scharnierarm 16 durch Trennen der Kupplungseinrichtung leicht bewegbar ist, wenn er manuell aufgezogen wird.

Nachfolgend wird anhand der Figuren 3 bis 5 ein Verfahren zur Montage eines elektrischen bzw. elektrisch angetriebenen Ladeklappensystems beschrieben. Das Ladeklappensystem ist insbesondere wie oben beschrieben ausgestaltet.

Zunächst wird in diesem Beispiel ein elektrisch betreibbares Ladeklappensystem 10 bzw. 40 bereitgestellt. Es umfasst wie oben beschrieben das Halteelement 11 zur Befestigung in einem Fahrzeug, und die am Halteelement 11 bewegbar befestigte Ladeklappenbefestigung 12 (s. Figs. 1 , 2), die bevorzugt als Scharnierarm 16 ausgebildet ist (s. Fig. 4)

Der Scharnierarm 16 ist zur Befestigung einer Ladeklappe 13 ausgebildet, so dass diese im Betrieb mittels des Elektromotors 14 zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position bewegbar ist.

Nun wird das Ladeklappensystem 10 in dem Fahrzeug montiert. Dabei wird das Halteelement 11 und ein in den Figuren nicht sichtbares Anschlusselement zum Anschluss einer externen Energiequelle in dem Fahrzeug montiert. Das Anschlusselement ist insbesondere zum Anschluss einer elektrischen Ladestation ausgebildet.

Nun erfolgt mittels der oben beschriebenen Öffnungseinrichtung 15 ein manuelles Aufziehen des Scharnierarms 16, wobei er zürn Beispiel aus der geschlossenen Position (s. Fig. 3) in eine geöffnete Position gebracht wird (s. Fig. 4). Der Elektromotor 14 ist in dieser Montagephase noch stromlos. Der Scharnierarm 16 kann noch nicht elektrisch geöffnet werden. Beim Aufziehen des Scharnierarms 16 per Hand und/oder mittels eines Montagehilfsmittels wird zum Beispiel in die Eingriffsstruktur 19 bzw. eingegriffen, die insbesondere wie oben beschrieben Beispielen ausgebildet ist und an der Außenseite 18 des Scharnierarms 16 bzw. des Ladeklappenträgers 17 angeordnet ist.

Beim Aufziehen bzw. Öffnen des Scharnierarms 16 wird eine Selbsthemmung des Elektromotors 14 überwunden.

Es kann jedoch auch eine Kupplungseinrichtung zwischen dem Elektromotor 14 und der Ladeklappenbefestigung bzw. dem Scharnierarm 16 angeordnet sein, sodass der Scharnierarm 16 durch Trennen der Kupplungseinrichtung leicht bewegbar ist.

Nach dem manuellen Aufziehen des Scharnierarms 16 in die geöffnete Position wird die Ladeklappe 13 an dem Scharnierarm 16 befestigt. Das Befestigen der Ladeklappe 13 erfolgt an der Außenseite 18 des Scharnierarms 16 bzw. des Ladeklappenträgers 17 (s. Figur 4)

Insbesondere erfolgt die Montage des Halteelements 11 im Fahrzeug bevor das Aufziehen des Scharnierarms 16 und das Befestigen der Ladeklappe 13 am Scharnierarm 13 erfolgt. Die Montage des Halteelements 16 und des Anschlusselements im Fahrzeug erfolgt insbesondere in Richtung von Fahrzeuginnen nach Fahrzeugaußen. Prinzipiell ist aber auch eine andere Reihenfolge der Montageschritte als oben beschrieben möglich.

Danach wird der Scharnierarm 16 mit der daran montierten Ladeklappe 13 wieder in die geschlossene Position gebracht (s. Figur 5). Bezugszeichenliste:

10, 40 Ladeklappensystem

11 Halteelement

12 Ladeklappenbefestigung

13 Ladeklappe

14 Elektromotor

15 Öffnungseinrichtung

16 Scharnierarm

17 Ladeklappenträger

18 Vorderseite bzw. Außenseite des Ladeklappenträgers

19 Eingriffsstruktur

20 Eingriffselement

21 Betätigungsfläche

22 Vertiefung

23 Drehachse

24 Scharnierkasten

25 Innenraum

26 Rippenelemente

27, 28 Löcher

29 Randbereich

R Öffnungsrichtung