CN104253316A - 用于电缆的芯线与电组件的导线接头的机电连接的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于将电缆的芯线(2)与机动车的电组件的导线接头(3)机械和电连接的装置，其中，电缆的每个芯线(2)以如下方式分别与电组件的导线接头(3)连接，即，由接触销(8)和接触衬套(9)组成的形状锁合的单元(7)经由接触销(8)与相应的导线接头(3)机械地螺纹连接，并且此外，相应的芯线(2)与形状锁合的单元(7)的接触销(8)机械地螺纹连接，亦即由此提供了芯线(2)、接触衬套(9)与导线接头(3)之间的电接触。

Description

用于电缆的芯线与电组件的导线接头的机电连接的装置

技术领域

本发明涉及一种用于电缆的芯线与机动车的电组件的导线接头的机械和电连接的装置。

背景技术

在机动车中，如例如在混合动力车辆中，在不同的位置，或者说在不同的电组件的区域内，电缆的芯线必须与电组件的导线接头连接，也就是说一方面机械连接，而另一方面电连接。因此，例如在混合驱动装置的电机与用于电机的功率电子器件之间伸展的三相电缆的芯线不仅在电机的区域内而且在功率电子器件的区域内与电机或功率电子器件机械和电连接。

由DE102008040493A1公知，电缆的芯线与电组件的导线接头经由螺栓连接，该螺栓一方面接合在芯线的芯线座(Aderschuh)上，而另一方面接合在导线接头的汇流排上。

电缆的芯线经由连续的螺栓与电组件的导线接头的由现有技术公知的连接具有如下缺点，即，对在电缆的芯线与电组件的导线接头之间的公差不能或只能不充分地进行补偿。此外，对这样的在电缆的芯线与相应的电组件的导线接头之间的连接只能不充分地进行密封。

发明内容

由此出发，本发明的任务在于，提供一种用于电缆的芯线与电组件的导线接头的机械和电连接的新式的装置。

该任务通过根据权利要求1的用于电缆的芯线与电组件的导线接头的机械和电连接的装置来解决。

根据本发明，电缆的每个芯线以如下方式与电组件的导线接头连接，即，由接触销和接触衬套组成的形状锁合(formschlüssig)的单元经由接触销与相应的导线接头机械地螺纹连接，此外其中，相应的芯线与形状锁合的单元的接触销机械地螺纹连接，亦即由此提供了在芯线、接触衬套与导线接头之间的电接触。

根据本发明的用于电缆的芯线与电组件的导线接头的机械和电连接的装置使在电缆的芯线、电组件的导线接头与附属的壳体之间有可能进行公差补偿。首先，将相应的接触销紧固在相应的导线接头上，随后才将相应的接触销朝向壳体取向并且通过螺纹连接方式与相应的芯线紧固。

由于接触衬套与接触销的形状锁合的装配，相应的导线接头的汇流排可以安全且可靠地与接触衬套电接触。借此，在确保公差补偿的条件下可以实现电缆的芯线与电组件的导线接头的可靠的机械和电连接。

根据本发明的有利的改进方案，由接触销和接触衬套组成的相应的形状锁合的单元的接触销在端部与配属于相应的导线接头的螺母机械地螺纹连接，其中，配属于相应的导线接头的汇流排夹在相应的形状锁合的单元的接触衬套与相应的导体接头的螺母之间。接触销与电组件的这种连接是简单且优选的。

根据本发明的有利的改进方案，相应的芯线经由螺栓与由接触销和接触衬套组成的相应的形状锁合的单元的接触销机械地螺纹连接，其中，螺栓利用螺纹嵌接到接触销的对应螺纹中，亦即在接触销的端部上，该端部与接触销的在其上使接触销与相应的导线接头的螺母进行螺纹连接的端部相对置。接触销与电缆的芯线的这种连接是简单且优选的。

优选地，接触销插入到接触衬套的凹部中，其中，经由接触销和接触衬套的形状锁合的装配，在接触销与接触衬套之间不可能进行转动。在此，接触销优选经由穿透过接触销和接触衬套的夹紧销形状锁合地装配在接触衬套中。备选地，接触销经由属于接触销和接触衬套的几何构形(Profilierung)形状锁合地装配在接触衬套中。接触销和接触衬套的这种结构上的实施方案是简单且优选的。

由接触销和接触衬套组成的相应的已装配的单元优选经由局部受限定的几何构形(例如六边形)形状锁合地装配在绝缘衬套中。

根据本发明的有利改进方案，由接触销和接触衬套组成的已形状锁合地装配的单元的所有的接触衬套插入到绝缘衬套中，其中，绝缘衬套相对接触衬套密封，而接触衬套相对相应的接触销密封。优选地，绝缘衬套插入到电组件的壳体的凹部中并且相对壳体密封。借此，可以在电缆的芯线与电机的导线接头的机械和电连接的区域内确保全面的密封。因此，本发明的这种改进方案尤其适合如下这样的应用，即，在该应用中电组件实施为电机，电缆能与该电组件连接，该电机集成到机动车的变速器中。于是，在这种情况下能够防止，如例如变速器润滑油的介质在电缆与电机连接的区域内从变速器中逸出。

附图说明

优选的改进方案由从属权利要求和接下来的描述得出。对本发明的实施例借助附图进行详细阐述，但并不局限于此。其中：

图1示出用于电缆的芯线与电组件的导线接头的机械和电连接的装置的立体视图；以及

图2示出穿过图1的截面图，其带有配属于相应的导线接头的螺母和配属于该导线接头的汇流排。

具体实施方式

本发明涉及一种用于电缆的芯线与机动车的电组件的导线接头的机械和电连接的装置。

接下来对本发明针对优选使用情况进行描述，在该使用情况中，装置用于在三相电缆的芯线与构造为电机的电组件的导线接头的机械和电连接，该电组件集成到混合动力车辆的变速器中。

但是在此需要指出的是，该装置也可以用于电缆的芯线与电机的功率电子器件的导线接头或者与混合动力车辆的蓄电器的导线接头的机械和电连接。

图1示出了用于三相电缆的芯线2与电组件的导线接头，亦即与集成到变速器4中的电机5的导线接头3的机械和电连接的装置1的立体视图，其中，在图1中仅示出电缆的两个芯线2，并且其中，在图2中仅示出了集成到变速器4中的电机5的导线接头3。

与电机5的导线接头3连接的电缆的芯线2根据图2容纳在接线盒6中。

电缆的每个芯线2以如下方式与电组件的导线接头3连接，即，由接触销8和接触衬套9组成的形状锁合的单元7经由接触销8与相应的导线接头3机械地螺纹连接，此外其中，相应的芯线2与形状锁合的单元7的接触销8机械地螺纹连接，亦即由此提供了在芯线2、形状锁合的单元7的接触衬套9与导线接头3，亦即配属于导线接头3的汇流排10之间的电接触。

在对芯线2与相应的电流接头3的机械和电连接进行装配或者说制造的情况下，首先将由接触销8和接触衬套9组成的形状锁合装配的单元7与相应的导线接头3螺纹连接，其中为此，在示出的实施例中，接触销3在端部11上与配属于相应的导线接头3的螺母12螺纹连接。为此，接触销8在这个端部11上具有外螺纹13，该外螺纹与螺母12的内螺纹14协同作用。于是，当由接触销8和接触衬套9组成的形状锁合的单元7经由接触销8与相应的导线接头3螺纹连接时，相应的导线接头3的汇流排10定位在该导线接头的螺母12与接触销9之间。

通过将绝缘衬套23装配经过相应的单元7，使得这些单元相对壳体24进行定位。

然后才将相应的芯线2同样地与接触销8机械地螺纹连接，亦即经由螺栓15，其中，由于接触销8与接触衬套9的形状锁合的连接防止了在接触销8与接触衬套9之间的转动，并且相应的导线接头3的汇流排10在提供了在汇流排10与接触衬套9之间良好的电接触的条件下夹在螺母12和接触衬套9之间。

用于芯线2与接触销8的机械螺纹连接的螺栓15具有外螺纹16，其与接触销8中的凹部的相对应的内螺纹17协同作用。在接触销8的端部18上实现了芯线2与相应形状锁合的单元7的接触销8的螺纹连接，该端部与接触销的在其上使接触销8与电组件的导线接头3进行螺纹连接的端部11相对置。

为了使相应的芯线2与相应的形状锁合的单元7的接触销8螺纹连接，为相应的芯线2配属所谓的芯线座19，该芯线座利用第一区段20固定在相应的芯线2上，其中，螺栓15延伸穿过相应的芯线座19的第二区段21。

如已实施的那样，接触销8形状锁合地装配在相应的单元7的接触衬套9上，以便因此提供由接触销8和接触衬套9组成的形状锁合的单元7，其中，在示出的实施例中以如下方式提供了在接触销8与接触衬套9之间的形状锁合的连接，即，夹紧销22延伸穿过相应的单元7的接触销8和接触衬套9。因此，夹紧销22防止了容纳在接触衬套9中的接触销8的转动并且因此提供了在接触销8与接触衬套9之间的形状锁合的连接。

即使在接触衬套9上对接触销8进行形状锁合的装配也可以备选地经由接触销8和接触衬套9的几何构形来实现，但是经由夹紧销22对相应的单元7的接触销8和接触衬套9进行形状锁合的紧固是优选的。因此，例如可行的是，插入到接触衬套9的凹部中的接触销8以及接触衬套9的凹部分别具有以四边形或六边形为形式的携动轮廓，以便因此确保接触销8形状锁合地容纳在接触衬套9中。

通过在接触销8与接触衬套9之间形状锁合的连接尤其可以防止，在松开螺栓15时，亦即在松开在电缆的芯线2与接触销8之间的螺栓连接时，在电组件的导线接头3与接触销8之间的螺栓连接松开。在松开和拧紧螺栓15时的反作用力矩可以通过在相应的单元7与绝缘衬套23之间的形状锁合的连接，支撑在壳体24上。

根据本发明的装置的用于机械连接的结构元件，亦即螺母12、接触销8以及螺栓15优选由钢制成。因此，仅彼此螺纹连接由钢制成的结构组件，从而在螺纹连接的情况下能够应用通常的拧紧转矩。

根据图2，在螺纹连接时可选的凸肩28在接触销8上当作止挡来用，该止挡限制了接触销8向相应的导线接头3的相应的螺母12中的旋进深度。这样的止挡也可以由较大的螺纹的螺纹尾扣来提供。可选的垫圈29定位在螺栓15与芯线座之间。

接触衬套9优选由铜制成，以便确保在芯线2的芯线座19与导线接头3的汇流排10之间良好的导电能力。

因此，每个芯线2经由由接触销8和接触衬套9组成的形状锁合的单元7与相应的导线接头3连接，其中，首先经由相应的接触销8提供机械连接，并且其中，首先经由相应的接触衬套9提供电连接。

形状锁合的单元7的所有接触衬套9优选容纳在共同的绝缘衬套23中，或者说插入到共同的绝缘衬套23中，其中，绝缘衬套23插入到壳体24的凹部中。在示出的实施例中，这个壳体24提供了在集成到变速器4中的电机5与接线盒6之间的接口。

根据图2，绝缘衬套23经由密封元件25相对接触衬套9密封，此外，每个接触衬套9经由密封元件26相对相应的接触销8密封。此外，绝缘衬套23经由密封元件27相对壳体24密封。

经由这些密封元件25、26和27可以防止，介质能够经由用于电缆的芯线2与相应的电组件的导线接头3的机械和电连接的装置1从电组件的区域进入环境中。因此，在电机5集成到变速器4中的情况下可以防止，变速器润滑油经由装置1逸出并且进入到接线盒6的区域中。

即使每个形状锁合的单元7也可以容纳在独特的绝缘衬套中并且经由这个绝缘衬套插入到壳体24的相应的凹部中，但是用于简化装配的共同的绝缘衬套23是优选的。

附图标记列表

1  装置

2  芯线

3  导线接头

4  变速器

5   电机

6   接线盒

7   单元

8   接触销

9   接触衬套

10  汇流排

11  端部

12  螺母

13  螺纹

14  螺纹

15  螺栓

16  螺纹

17  螺纹

18  端部

19  芯线座

20  区段

21  区段

22  夹紧销

23  绝缘衬套

24  壳体

25  密封元件

26  密封元件

27  密封元件

28  凸肩

29  垫圈

Claims (13)

1.一种用于将电缆的芯线(2)与机动车的电组件的导线接头(3)机械和电连接的装置，其中，所述电缆的每个芯线(2)以如下方式分别与所述电组件的导线接头(3)连接，即，由接触销(8)和接触衬套(9)组成的形状锁合的单元(7)经由所述接触销(8)与所述相应的导线接头(3)机械地螺纹连接，并且此外，所述相应的芯线(2)与所述形状锁合的单元(7)的接触销(8)机械地螺纹连接，亦即同时提供了在所述芯线(2)、所述接触衬套(9)与所述导线接头(3)之间的电接触。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接触销(8)在端部(11)与配属于所述相应的导线接头(3)的螺母(12)机械地螺纹连接，并且配属于所述相应的导线接头(3)的汇流排(10)夹在所述接触衬套(9)与所述相应的导体接头(3)的螺母(12)之间。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述接触销(8)插入到所述接触衬套(9)的凹部中，其中，经由所述接触销(8)和所述接触衬套(9)的形状锁合的连接，在所述接触销(8)与所述接触衬套(9)之间不能进行转动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述接触销(8)经由穿透过所述接触销(8)和所述接触衬套(9)的夹紧销(22)形状锁合地装配在所述接触衬套(9)中。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述接触销(8)经由接触销(8)和接触衬套(9)的几何构形形状锁合地装配在所述接触衬套(9)中。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述相应的芯线(2)经由芯线座(19)与所述相应的接触销(8)机械地螺纹连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，所述相应的芯线(2)经由螺栓(15)与所述相应的接触销(8)机械地螺纹连接，其中，所述螺栓(15)利用螺纹(16)嵌接到所述接触销(8)的对应螺纹(17)中，亦即在所述接触销(8)的端部(18)上，该端部与所述接触销(8)与所述相应的导线接头(3)的螺母(12)进行螺纹连接的接触销的端部(11)相对置。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述形状锁合的单元(7)的所有接触衬套(9)插入到绝缘衬套(23)中，其中，所述绝缘衬套(23)相对所述接触衬套(9)密封，而所述接触衬套(9)相对所述相应的接触销(8)密封。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述绝缘衬套(23)插入到所述电组件的壳体(24)的凹部中并且相对所述壳体(24)密封。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述形状锁合的单元(7)的所有接触衬套(9)插入到绝缘衬套(23)中，其中，所述接触衬套(9)经由几何构形相对所述绝缘衬套(23)形状锁合地进行装配。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述电组件是所述机动车的混合驱动装置的集成到变速器中的电机。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述电组件是所述机动车的混合驱动装置的用于电机的功率电子设备。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述电组件是所述机动车的混合驱动装置的蓄电器。