CN117136151A - 汽车导线的电气连接 - Google Patents

汽车导线的电气连接 Download PDF

Info

Publication number
CN117136151A
CN117136151A CN202280020548.5A CN202280020548A CN117136151A CN 117136151 A CN117136151 A CN 117136151A CN 202280020548 A CN202280020548 A CN 202280020548A CN 117136151 A CN117136151 A CN 117136151A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bolt
sleeve
connection
method comprises
steps
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280020548.5A
Other languages
English (en)
Inventor
弗朗茨-海因茨·卡苏博夫斯基
阿米尔·侯赛因·阿塔扎德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Auto Kabel Management GmbH
Original Assignee
Auto Kabel Management GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Auto Kabel Management GmbH filed Critical Auto Kabel Management GmbH
Publication of CN117136151A publication Critical patent/CN117136151A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02Soldered or welded connections
    • H01R4/023Soldered or welded connections between cables or wires and terminals
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/04Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
    • F16B37/06Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting
    • F16B37/061Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates by means of welding or riveting by means of welding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/26End pieces terminating in a screw clamp, screw or nut
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02Soldered or welded connections
    • H01R4/029Welded connections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2200/00Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/93Fastener comprising feature for establishing a good electrical connection, e.g. electrostatic discharge or insulation feature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B35/00Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws
    • F16B35/04Screw-bolts; Stay-bolts; Screw-threaded studs; Screws; Set screws with specially-shaped head or shaft in order to fix the bolt on or in an object
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/301Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member having means for preventing complete unscrewing of screw or nut
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/32Conductive members located in slot or hole in screw
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
    • H01R43/0207Ultrasonic-, H.F.-, cold- or impact welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

本发明涉及一种连接,包括连接部件、与该连接部件材料配合地连接并具有纵向延伸贯通开口的套筒、和与该套筒连接并具有螺栓杆和螺栓头的螺栓,其中该螺栓以其螺栓杆沿纵向压在套筒的贯通开口中,该螺栓以其螺栓头布置在位于套筒端侧端部的凹部中,其特征在于,套筒通过其位于端侧端部的端面与连接部件材料配合地连接。

Description

汽车导线的电气连接
技术领域
本发明涉及一种电气连接,尤其是连接部件与扁平部件之间的连接。
背景技术
在电气连接技术中,尤其是在汽车应用中,通常的做法是通过在其中一根导体上布置螺栓来实现两根导体之间的可拆卸连接。在此,螺栓布置在其中一根导体的平坦表面上,并且用于拧紧到另一根导体上。螺栓可以作为穿过导体中的钻孔的贯穿螺栓或作为焊接螺栓布置在导体上。焊接螺栓在此例如通过摩擦焊,尤其是旋转摩擦焊,焊接在导体的平坦表面上。然后可以将第二根导体插装在焊接螺栓上,并通过拧在螺栓上的螺母与第一根导体拧紧。导体在螺母的挤压力作用下相互挤压,并且导体之间的导电通路主要通过它们的直接接触面和螺栓形成。
其上焊接有螺栓的导体通常是扁平部件,尤其是扁平导体或具有平坦表面的电气连接部件。在电力导线领域,通常使用铜导体。也可以使用铝导体。为了避免导体和螺栓之间的过渡区域上的接触腐蚀,从而确保持久稳定的连接,螺栓通常由与导体相同的材料制成。对于铝制连接,应防止连接处受到环境影响,以防止接触腐蚀。这通常是铜,因此螺栓和导体都应由铜或铜合金制成。
虽然铜具有非常好的导电性和导热性,这对连接本身非常有利,但铜是相对延展性的。这意味着当第二根导体通过螺栓与第一根导体拧紧时,螺母的拧紧扭矩不能过大。如果需要大的拧紧扭矩,螺栓螺纹就有可能被剪断。此外,在连续运行的动态负载下,螺纹上可能会产生这种剪切力,导致螺纹剪断。这在使用铜时尤为严重。另一方面,使用钢,尤其是不锈钢制成的螺栓时,可以实现螺纹连接的很好的机械稳定性。然而,与铜制螺栓相比更高的机械稳定性是通过螺栓导电性的降低“换来”的。在通过螺栓相互连接的导体的连接处,螺栓会产生相关的过渡电阻。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种电气连接,其满足了更高的机械要求,同时又能保持相同的电气质量。
该目的通过根据权利要求1所述的连接解决。
该连接包括至少一个连接部件。这种连接部件可以形成为带材或板材。连接部件尤其是扁平导体或圆形导体的扁平区域。例如,可以将圆形导体的一端或其走向扁平化。例如,可以通过锻造、镦锻或类似方法进行扁平化。
连接部件也可以不是由实心材料,尤其是导体的单根绞线、而是由编织物或织物或多股绞线导体形成。在这种情况下,可以通过对应的成型方法,如镦锻、压制、焊接等在编织物、织物或绞线中形成平坦区域。例如,可以通过焊接和/或压紧在织物带上形成基本无夹杂物的区域,该区域可以像实心材料一样进行加工,尤其是可以在其上安装套筒。
为了实现连接部件与其他连接部件,例如导体或类似物的电气连接,现在建议设置导电的、尤其是金属的套筒。套筒与连接部件材料配合地连接。套筒具有沿其纵向延伸的贯通开口。套筒与连接部件尤其这样连接,使得套筒的纵向横向于连接部件的纵向延伸。套筒的纵向尤其平行于连接部件的表面的表面法线,套筒安装在该表面上。
为了实现连接部件与其他连接部件,例如导体之间的机械连接,除了套筒之外,还设置了螺栓。螺栓与套筒相连。螺栓具有螺栓杆。螺栓杆也是套筒形状的,并且具有至少一个盲孔,优选是贯通孔。该孔优选从背离螺栓凸缘的端侧开始伸入螺栓。该孔优选作为在螺栓远端端侧端部之间的贯通孔延伸。在螺栓的纵向延伸中,螺栓具有径向向外指向的凸缘,以及连接在其上的螺栓杆。螺栓凸缘也可以理解为螺栓杆的一部分。
根据一个替代方案,螺栓具有螺栓杆和螺栓头。
下面将说明螺栓的两个备选设计方案。在第一个设计方案中,螺栓为套筒形,具有贯通开口和螺栓凸缘。因此,螺栓杆是空心的。
在第二个设计方案中,螺栓具有螺栓杆和螺栓头。螺栓杆和/或螺栓头由实心材料制成,没有开口。
只要可能,以下关于螺栓的说明适用于这两种备选方案。尤其是,只要可能,有关螺栓头的下述实施方案可适用于螺栓凸缘。螺栓在套筒中的紧固方式尤其可以对两种替代方案都一样。
套筒与连接部件进行材料配合连接,而螺栓可与套筒进行形状配合、力配合和/或材料配合连接。螺栓杆的外侧周面尤其与贯通开口的内侧周面直接接触。在这种情况下,当螺栓被推入贯通开口时,可能会形成力配合/或形状配合。尤其还可以这样将螺栓推入贯通开口中,使得贯通开口的横截面会因螺栓的推入而相对于其原始状态发生变化。螺栓从而使贯通开口的内侧周面发生塑性变形。如果螺栓是由比套筒机械强度更高的材料制成,这种情况尤其可能发生。
套筒在其一个端侧端部上具有凹部,用于容纳螺栓凸缘/螺栓头。当螺栓插入套筒时,即螺栓杆插入贯通开口时,螺栓凸缘/螺栓头位于端侧端部处的凹部内。凹部在套筒内的纵向延伸优选大于螺栓凸缘/螺栓头在螺栓纵向上的延伸。因此,螺栓凸缘/螺栓头完全容纳在凹部中。
然后,套筒通过其位于端侧端部的端面与连接部件材料配合地相连。通过凹部将螺栓完全容纳在套筒内,位于端侧端部的端面可以是平面的。由该端面形成的平面作为用于与连接部件材料配合连接的连接平面。
当第二个连接部件被夹紧在套筒的与凹部相对的端侧和与螺栓拧紧的螺钉或拧在螺栓上的螺母之间时,这样容纳在套筒中的螺栓用于吸收紧固力。随后被拧紧的连接部件之间的电气通路主要是从根据本发明的连接部件经套筒到夹紧在套筒上的第二连接部件。第二连接部件可以根据上述对第一连接部件的说明来形成,其中在扁化部或平坦区域中设置有贯通开口,可以将螺栓以螺栓杆插入其中。
这样,螺栓和套筒就构成了第二连接部件与第一连接部件的固定装置。
根据一个实施方案,建议将螺栓以其凸缘形、径向向外突出的螺栓凸缘/螺栓头至少部分环绕地支承在套筒凹部中的环绕肩部上。肩部在套筒凹部中以咬合槽(Falz)的方式形成。螺栓凸缘/螺栓头相对于螺栓的纵向,尤其是环绕地,径向向外突出。螺栓凸缘/螺栓头的横截面优选是圆形,但也可以是多边形,尤其是六边形或八边形。凹部的横截面可与螺栓凸缘/螺栓头的横截面相匹配。尤其是在螺栓凸缘/螺栓头为多边形的情况下,这可以使螺栓固定在套筒内,以抵抗围绕纵向轴的扭矩。由此可以通过螺栓简化连接部件与套筒的拧紧。
布置在套筒端侧端部上的凹部优选完全包围贯通开口。因此,螺栓凸缘/螺栓头可以完全插入凹部中,并且螺栓凸缘/螺栓头不再突出超过套筒端侧端部。
根据一个实施方案,建议孔为盲孔或贯通孔。螺栓轴的孔优选具有内螺纹。螺栓轴的外侧周面被压入套筒中。通过内螺纹可将螺钉拧入螺栓杆中。利用该螺钉可将第二个连接部件压紧到套筒上,从而压紧到第一个连接部件上。
根据一个实施方案,建议螺栓杆以其杆端部在位于套筒远离凹部的一端从贯通开口中伸出。该突出的端部用于将第二连接部件固定到套筒上,从而固定到第一连接部件上。
螺栓杆可以沿纵向轴具有统一的横截面,也可以具有不同的横截面。因此,螺栓杆在其插入贯通开口的区域中可以有具有不同的径向凸起的区域。贯通开口可以与之相对应,尤其是具有相应的开口横截面。这样,螺栓杆就可以形状配合地容纳在贯通开口的区域内。
根据一个实施方案,建议螺栓在其孔中有内螺纹。利用这个内螺纹,螺栓可以与螺钉拧紧。第二个连接部件可以用这样拧紧的螺钉的螺钉头压在套筒和螺栓上。在这种情况下,螺栓具有纵向延伸,使得在插入状态下,即螺栓杆在凹部内贴靠在套筒上时,螺栓不会伸出套筒的贯通开口之外。尤其是,套筒和螺栓杆的端面在远离凹部的一侧相互平面平行。
根据一个实施方案,建议螺栓的杆的端部具有螺纹,尤其是螺纹伸入贯通开口内。通过该螺纹,螺栓可以与第二连接部件拧紧。尤其是,通过螺母可以将第二连接部件压在套筒的端侧上。
如前所述,螺栓杆可以形状配合地容纳在贯通开口中。为此,根据一个实施方案,将螺栓在其外侧周面上,尤其是在邻接螺栓凸缘的区域中至少区段性滚花。滚花部分具有沿螺栓杆纵向延伸的突起和凹部。螺栓杆的滚花部分优选通过过盈配合压入贯通开口中。在此可能发生贯通开口内侧周面的塑性变形。
如前所述,优选将螺栓防旋转地支承在套筒内。这尤其可以通过将螺栓杆压入贯通开口来实现。
根据一个实施方案,建议将螺栓凸缘/螺栓头布置在凹部内,在纵向上与端面保持一定距离。这样可以实现,一方面,端面可以平整地焊接到连接部件上,另一方面,螺栓头在焊接状态下不与连接部件直接接触。
套筒尤其由铜材料制成,并且螺栓由钢材料制成。套筒优选由比螺栓材料更具延展性的材料制成。在这方面,铜和钢的组合已被证明是有利的。由于螺栓的延展性比套筒差,因此在拧紧过程中,螺栓在其螺纹处对螺纹剪切的阻力也比螺栓由套筒材料制成时大。因此,螺栓可以用更大的拧紧力矩拧紧,尤其是拧在螺栓螺纹上的螺母或与内螺纹拧紧的螺钉可以用比螺栓由套筒材料制成时更大的拧紧力矩拧紧。
根据一个实施方案,建议将套筒以其位于端侧端部上的端面与连接部件进行摩擦焊接,尤其是完全摩擦焊接。这里尤其可以使用旋转摩擦焊。套筒优选具有有着不同径向范围的区域。外部横截面尤其可以是多边形的,这样就可以使用高扭矩的摩擦焊接工具进行摩擦焊接。在这种情况下,不必通过径向向内的接触力将套筒固定在摩擦焊接工具内,而是可以通过套筒和摩擦焊接工具之间的形状配合将能量施加到套筒的外侧周面上。
根据一个实施方案,建议在螺栓杆上放置带开口的连接件。该连接件也曾被描述为第二连接部件。该连接件可根据上述对第一连接部件的说明形成。连接件尤其具有带开口的平坦区域或扁平化区域。
在另一个备选方案中,将连接件以其开口布置在螺栓杆的孔上,尤其是对准地布置。然后可以将螺钉插入连接件的开口,并与内螺纹拧紧。这样,螺钉的头部就会在远离套筒的表面上压在连接件上。螺钉头将连接件夹紧在套筒上。
在另一个备选方案中,利用支承在螺栓杆上的螺母可将连接件夹紧在套筒上。在这种情况下,可将螺母以拧紧扭矩拧到螺栓杆上。连接件通过螺母与套筒夹紧。连接件与套筒相对于凹部的远端直接接触。
在这两种备选方案中,连接部件和连接件之间的电气通路主要是直接通过套筒来保证的。
根据一个实施方案,建议将连接部件、套筒、螺栓和连接件封装在一个共同的壳体中,其中连接部件和连接件以防潮的方式引出壳体。
附图说明
下面将参考示出了实施例的附图,更详细地解释本发明。图中:
图1a-d示出了根据实施例的不同连接部件;
图2a,b示出了根据实施例的套筒的视图;
图3a-c示出了根据实施例的带凹部的端面侧套筒的俯视图;
图4示出了根据一个实施例的螺栓的视图;
图5a、b示出了根据实施例的螺栓头的俯视图;
图6a-c示出了根据实施例的螺栓杆的横截面图;
图7a-c示出了根据实施例的连接的建立;
图8示出了根据实施例的螺栓视图;
图9a、b示出了根据实施例的螺栓头的俯视图;
图10a-c示出了根据实施例的螺栓杆的横截面图;
图11a-c示出了根据实施例的连接的建立。
具体实施方式
图1a示出了根据一个实施例的第一连接部件。所示实施例的连接部件2是扁平导体。在这里介绍的所有变体中,连接部件可以由铜材料或铝材料制成。
连接部件2具有纵向轴4、高度轴6和横向轴8。连接部件2可以有一个或多个平坦的连接面,其尤其平行于两个轴4-8围成的平面延伸。
图1b中的连接部件2可以形成为圆形导体。在导体的端侧端部或在导体走向中可以设置连接区域10。连接区域10可以形成为扁化部。连接区域10尤其是通过镦锻或压制从圆形导体上形成的。
图1c示出了作为绞合导体的连接部件2,在这种情况下,连接区域10也在端侧端部上形成。绞线可以在连接区域10中压紧,尤其是可以彼此熔焊或钎焊在一起。
图1d示出了编织带状的连接部件2。连接区域10可以在编织带的走向中形成,或者可以在端侧端部形成。编织带的绞线可以在连接区域10中相互接合,尤其是通过彼此材料配合连接,例如借助超声波焊接或电阻焊接方式相互接合。针对图1a-d的实施例所述的设计方案可任意组合用于不同的连接部件2。
现在提出一种套筒,用于连接连接部件2和连接件。
图2a示出了套筒12。套筒12具有纵向轴14。套筒12具有贯通开口16。该贯通开口16从第一端侧端部18a延伸到第二端侧端部18b。纵向轴14在两个端侧端部18a和18b之间延伸。在端侧端部18a区域,套筒12具有凹部20。凹部20优选以套筒12的外侧周面环绕包围。在凹部20区域,尤其是凹部20内的中心位置,设有贯通开口16。
图2b示出了套筒12的纵向剖面。可以看到凹部20。还可以看到,套筒12环绕包围凹部20。贯通开口16从凹部20向端侧端部18b延伸。
套筒12优选由铜材料或铝材料制成。套筒12的材料尤其与连接部件2相同。材料尤其可以是合金,例如作为铜合金的黄铜。
凹部20和贯通开口16的外侧周面和横截面可以是圆形或角形的,尤其是正圆形、椭圆形或多边形。
图3a-c示出了套筒的不同实施例的俯视图。在图3a中,套筒12的外侧周面为八边形。凹部20的横截面与之相适应,也是八边形。在凹部20内,设置横截面为圆形的贯通开口16。
图3b示出了另一个实施例,其中套筒12的外侧周面和凹部20都是圆形的,尤其是正圆形。而凹部20内的贯通开口16则呈六边形。
与图3b相反,图3c中的贯通开口16横截面为星形。各种形状可以相互组合。
图4示出了螺栓22。螺栓22具有纵向轴24。螺栓22具有螺栓头26和螺栓杆28。螺栓杆28沿着纵向轴24延伸。螺栓杆28可以具有第一区域28a和第二区域28b。第一区域28a优选插入贯通开口16,第二区域28b延伸到端侧端部18b以外。在区域28a中,螺栓杆28可以沿纵向轴24的方向滚花,而螺栓杆28的区域28b可以具有螺纹。
如图5a和5b所示,螺栓头26的横截面可与凹部20的横截面相匹配。例如,图5a显示的是横截面为八边形的螺栓头26,而图5b显示的是横截面为星形的螺栓头26。这些横截面和其他横截面都是可以想象的。螺栓头26的横截面和凹部20的横截面可以相互一致,这样螺栓头26就可以形状配合地容纳在凹部20中。这种形状配合可防止螺栓22在贯通开口16中旋转,从而通过区域28b的螺纹将螺栓22拧紧到套筒12上。
除了图5a、5b所示的螺栓头的不同横截面外,螺栓杆28、尤其是在区域28a中的横截面也可以不是圆形。例如,图6a示出了区域28a中的螺栓杆28,其是椭圆形的。图6b示出了区域28a中的螺栓杆28的横截面,其为三角形,图6c示出了相应的四边形横截面。
贯通开口16以及螺栓杆22在区域28a中的横截面可以相互一致。此外,区域28a中的滚花也可以使其最大直径略大于贯通开口16的直径,这样当螺栓22推入贯通开口16时,区域28a中的螺栓26与贯通开口16之间就会形成过盈配合。在这种情况下,滚花会导致贯通开口16的内侧周面产生塑性变形。
图7a-c示出了根据本发明建立连接的过程。首先(图7a),将螺栓22插入套筒12,使螺栓头26嵌入凹部20。螺栓杆28以其区域28a位于贯通开口16内,而螺栓杆28的区域28b突出于套筒12的端侧端部18b。
螺栓22插入贯通开口16后,套筒12在端侧端部18a区域与连接部件2材料配合连接,尤其是焊接(图7b)。在这里,焊接工具可以通过摩擦焊接将套筒12压在连接区域10上,并通过引入的旋转能量使接合配对件熔化。也可以进行电阻焊接。
将套筒12焊接到连接部件2上后,可将连接件30固定到螺栓22上,尤其是拧紧,该连接件的形状可以与本文所述的连接部件一致,也可以与之不同。连接件30尤其是电缆,尤其如图1a-d所示。
连接件30具有贯通开口32。通过贯通开口32,将连接件30插装到螺栓22上,尤其是在区域28b中插装到螺栓杆28上。然后将螺母34拧到螺栓22上。在拧紧过程中,螺母34将连接件30压向套筒12的端侧端部18b。
螺栓22优选由比套筒12更硬的材料制成。这使得拧上螺母34时的拧紧力矩比当螺栓22由套筒12的材料制成时更大。尤其是,套筒12由铜材料或铝材料制成,而螺栓22由钢材料制成。
图8示出了螺栓42。该螺栓42具有纵向轴44。螺栓42具有螺栓凸缘46和螺栓杆48。螺栓杆48沿纵向轴44延伸。螺栓杆48可在其外侧周面上具有滚花48a。螺栓杆可具有孔48b,尤其是贯通孔。螺栓48插入贯通开口16中。螺栓48具有与贯通开口16相对应的纵向延伸,这样,使得在插入状态下,螺栓48在端侧上在与凹部20相对的一侧上与套筒12的端面齐平。孔48b中至少可以在螺栓48的部分纵向延伸范围上设置内螺纹。内螺纹尤其位于远离螺栓凸缘46的区域,但也可延伸至或进入螺栓凸缘46。
如图9a和9b所示,螺栓凸缘46的横截面可与凹部20的横截面相匹配。例如,图9a示出的是横截面为八边形的螺栓凸缘46,而图9b示出的是横截面为星形的螺栓凸缘46。这些横截面和其他横截面都是可以想象的。螺栓凸缘46和凹部20的横截面可以相一致,使得螺栓凸缘46能形状配合地容纳在凹部20中。这种形状配合可防止螺栓42在贯通开口16中旋转,从而可通过内螺纹将螺栓42拧紧到套筒12上。
除了图9a和9b所示的螺栓凸缘的各种横截面外,螺栓杆48,尤其是滚花48a区域的横截面也可能不是正圆形。因此,图10a所示的螺栓杆48是椭圆形的。图10b示出了螺栓杆48的横截面,其为三角形,并且图10c示出了相应的四边形横截面。
贯通开口16和螺栓杆48的横截面可以相互一致。另外,滚花48a的最大直径可以略大于贯通开口16的直径,这样当螺栓42插入贯通开口16时,螺栓46和贯通开口16之间就会形成过盈配合。在这里,滚花48a可能会导致贯通开口16的内侧周面产生塑性变形。
图11a-c示出了本发明连接的建立过程。首先(图11a),将螺栓42插入套筒12,使螺栓凸缘46嵌入凹部20。螺栓杆48位于贯通开口16内。螺栓杆48的长度等于贯通开口的长度。因此,螺栓杆48在端侧齐平地位于套筒12的外侧端面18b上。螺栓杆48也可以短一些,使其退到套筒12的端面18b后面。
螺栓42插入贯通开口16后,将套筒12在端侧端部18a区域与连接部件2材料配合连接,尤其是焊接(图11b)。在这里,焊接工具可以通过摩擦焊接将套筒12压在连接区域10上,并通过引入的旋转能量使接合配对件熔化。也可以进行电阻焊接。
将套筒12焊接到连接部件2上后,可将连接件30固定到螺栓22上,尤其是拧紧,该连接件的形状可以与本文所述的连接部件一致,或者也可以与之不同。连接件30尤其是电缆,尤其如图1a-d所示。
连接件30具有贯通开口32。通过贯通开口32,将连接件30这样在螺栓42和套筒12上定向,使得该贯通开口32与孔48b对准。然后将螺钉50与螺栓42的孔48b中的内螺纹拧紧。在拧紧过程中,螺钉50将连接件30压向套筒12的端侧端部18b。
螺栓42优选由比套筒12更坚硬的材料制成。这使得拧螺钉50时的拧紧力矩比当螺栓42由套筒12的材料制成时更大。套筒12尤其由铜材料或铝材料制成,而螺栓42则由钢材料制成。
连接件30和连接部件2之间的电气连接尤其通过套筒12实现。螺栓22的作用优选是将连接件30机械地固定在套筒12上,而套筒本身又通过材料配合在端侧端部18a区域中与连接部件2接合。
附图标记说明
2 连接部件
4 纵向轴
6 高度轴
8 横向轴
10 连接区域
12 套筒
14 纵向轴
16 贯通开口
18a、18b端侧端部
20 凹部
22、42 螺栓
24、44 纵向轴
26、46 螺栓头
28、48 螺栓杆
28a、28b区域
48a 滚花
48b 带螺纹的孔
30 连接件
32 贯通开口
34 螺母
50 螺钉

Claims (12)

1.连接,包括
-连接部件,
-与所述连接部件材料配合地连接并具有沿纵向延伸的贯通开口的套筒,和
-与所述套筒连接并具有螺栓杆和螺栓凸缘的螺栓,所述螺栓杆具有沿螺栓杆的纵向延伸的孔,其中
-所述螺栓以其螺栓杆沿纵向压在套筒的贯通开口中,
-所述螺栓以其螺栓凸缘布置在位于套筒的端侧端部上的凹部中,
其特征在于,
-套筒通过其位于所述端侧端部上的端面与连接部件材料配合地连接。
2.根据权利要求1所述的连接,
其特征在于,
-螺栓以其凸缘形、径向向外突出的螺栓凸缘至少部分环绕地支承在套筒的所述凹部中的环绕肩部上。
3.根据权利要求1或2所述的连接,
其特征在于,
-布置在套筒的所述端侧端部上的凹部包围套筒的贯通开口。
4.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-孔在螺栓的纵向上在螺栓的两个端侧端部之间延伸,尤其是孔为盲孔或通孔。
5.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-孔具有内螺纹,尤其是内螺纹仅部分延伸经过螺栓的纵向延伸。
6.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-将螺栓杆在其外侧周面上,尤其是在邻接螺栓凸缘的区域中至少区段性滚花,并且滚花部分通过过盈配合压入贯通开口中。
7.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-螺栓以防旋转的方式压入贯通开口中。
8.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-螺栓凸缘布置在凹部内,在纵向上与端面保持距离。
9.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-套筒由铜材料制成,和/或螺栓由钢制成。
10.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-将套筒以位于所述端侧端部上的端面与连接部件进行摩擦焊接,尤其是全面的摩擦焊接,尤其是旋转摩擦焊接。
11.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-将带开口的连接件放置在螺栓的孔上,并通过螺栓的孔中的螺纹用螺钉夹紧在套筒上,从而使连接件与套筒的相对于凹部的远端直接接触。
12.根据前述权利要求之一所述的连接,
其特征在于,
-将连接部件、套筒、螺栓和连接件封装在一个共同的壳体中,其中连接部件和连接件以防潮的方式引出壳体。。
CN202280020548.5A 2021-03-10 2022-03-02 汽车导线的电气连接 Pending CN117136151A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021105747.7 2021-03-10
DE102021105747.7A DE102021105747A1 (de) 2021-03-10 2021-03-10 Elektrische Verbindung für Kraftfahrzeugleitung
PCT/EP2022/055283 WO2022189229A1 (de) 2021-03-10 2022-03-02 Elektrische verbindung für kraftfahrzeugleitung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117136151A true CN117136151A (zh) 2023-11-28

Family

ID=80953470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280020548.5A Pending CN117136151A (zh) 2021-03-10 2022-03-02 汽车导线的电气连接

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11984676B2 (zh)
EP (1) EP4304900A1 (zh)
CN (1) CN117136151A (zh)
DE (1) DE102021105747A1 (zh)
MX (1) MX2023010591A (zh)
WO (1) WO2022189229A1 (zh)

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7907821U1 (de) 1979-07-26 Karl Limbach & Cie. Kg., 5650 Solingen An schweißmutter
US4075923A (en) * 1976-06-17 1978-02-28 Latham Raymond E Fastener tensioning apparatus
US5118236A (en) * 1991-03-04 1992-06-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Floating center tapped shoulder screw
JP2000257607A (ja) * 1999-03-05 2000-09-19 Smc Corp ブレーキ付シリンダの取付構造
US6357953B1 (en) * 1999-12-16 2002-03-19 General Motors Corporation Tolerance compensation apparatus
US6638120B2 (en) 2000-02-21 2003-10-28 Larry J. Costa Snap electrical terminal
US7048487B2 (en) * 2003-06-25 2006-05-23 The Gates Corporation Connector
FR2925773B1 (fr) * 2007-12-21 2010-03-12 Valeo Systemes De Liaison Assemblage comportant une batterie et un conducteur relies par un plot, notamment traversant une cloison
DE102008048321B4 (de) * 2008-09-22 2021-01-21 Ejot Gmbh & Co. Kg In ein Bauteil eindrehbare Schraube
US8578769B2 (en) * 2008-11-13 2013-11-12 Bae Systems Plc. Flow sensors
DE202013010142U1 (de) 2012-11-16 2014-01-31 Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh Elektrische Kontaktverbindung, Kontaktelement
DE102017116879A1 (de) 2017-06-01 2018-12-06 Auto-Kabel Management Gmbh Verbinder und Verfahren zur Herstellung eines Verbinders
DE102017005807A1 (de) 2017-06-10 2018-01-25 Daimler Ag Schraubelement für eine Bauteil-Anordnung
DE102017210425A1 (de) * 2017-06-21 2018-12-27 Te Connectivity Germany Gmbh Modulverbinder

Also Published As

Publication number Publication date
MX2023010591A (es) 2023-10-04
US20240097363A1 (en) 2024-03-21
EP4304900A1 (de) 2024-01-17
WO2022189229A1 (de) 2022-09-15
DE102021105747A1 (de) 2022-09-15
US11984676B2 (en) 2024-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113454849B (zh) 电导体以及用于制造电导体的方法
US6623315B1 (en) Cable terminal and cable assembly
RU2670955C2 (ru) Обжимной контакт
US11011902B2 (en) Line connector, electrical line assembly and production process for an electrical connection
US8013260B2 (en) Electrical bushing, pressure applications, and method for manufacturing such a bushing
US5630737A (en) Junction connector for permanently connecting electrical cables
CN113939957B (zh) 用于机动车辆电器网络导线的电气连接座
WO2012143154A1 (de) Schweisshülse mit kontaktteil und einen nietschaft aufweisenden anschlussteil
US9553374B1 (en) Electrical connectors and connection assemblies and methods including the same
US11251546B2 (en) Device for fixing an electrical connection terminal to a substrate
US10128615B2 (en) Variable-clocking terminal assembly
CN117136151A (zh) 汽车导线的电气连接
US20230361491A1 (en) Electrical Connection Arrangement, Connection System and Method for Producing an Electrical Connection Between two Electrical Conductors
US11283211B2 (en) Electrical connector assembly with plug and cavity assembly and method of ultrasonically welding
US11799214B2 (en) Connection arrangement and method for connecting a connection arrangement to a component
US20220384911A1 (en) Contact Assembly with a Frictionally Mated Contact Element as well as Module Connector, Connection Assembly, Battery Cell and Battery Module with such Contact Assemblies
CN211789571U (zh) 过渡型接地固定件
EP3179561A1 (en) Device for fixing an electrical connection terminal to a substrate
CN113169465A (zh) 电连接器
DE102020122901B3 (de) Elektrische Verbindung für Kraftfahrzeugleitung
KR200352528Y1 (ko) 압착고정볼트
US20220290711A1 (en) Functional Element
CN113454856B (zh) 至少一个焊接套筒与连接件的焊接方法、包含至少一个焊接套筒和连接件的系统以及超声波焊接设备
WO2005018055A1 (en) Cable terminal and cable assembly

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination