CN216069967U - 将电气系统连接到电子单元的布置、转换器盒和有轨车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及将电气系统连接到电子单元的布置、转换器盒和有轨车辆。一种将电气系统连接到电子单元的布置，所述电子单元是用于控制电气设备的系统的电子单元，其具有板(1)，该板(1)在其第一侧上具有用于接收电气系统的连接器的第一侧连接器。布置有由印刷电路板(6)形成的板的相对的第二侧，并且第一侧连接器连接到该第二侧。板(1)的这个第二侧(5)设有第二侧连接器(7)，该第二侧连接器(7)被设计用于将控制电子单元的构件连接到其上。

Description

将电气系统连接到电子单元的布置、转换器盒和有轨车辆

技术领域

本实用新型涉及一种用于将电气系统连接到用于控制电气设备的系统的电子单元的布置。

举例来说，可以提及的是，此类电气设备可以是布置在有轨车辆上的转换器，并且电子单元是控制转换器的操作(即，控制转换器的半导体设备(诸如IGBT))的电子组件。在这种情况下，电气系统确实包括不同的传感器，这些传感器将关于电压电平、温度等的信息递送到电子单元，以供执行所述控制时考虑。在这个特定示例中，相同的布置或其他布置可以优选地用于将有轨车辆上的电气系统连接到用于控制车辆上所有转换器(诸如线转换器、马达转换器和辅助转换器)的系统的电子单元。虽然在本公开中将主要讨论和解释这种类型的布置的这种特定用途，但要指出的是，本实用新型当然不限于此，而是扩展到涵盖用于将任何电气系统连接到用于控制任何类型的电气设备(而不仅仅是转换器)的系统的任何类型的电子单元的布置。

背景技术

上面定义的类型的已知布置使用各种电缆线束和连接器来实现电气系统与系统的电子单元之间的接口连接以控制电气设备(诸如转换器)。这种实现所述接口连接的方式存在几个缺点。它是劳动密集型的，昂贵且耗费空间，并且由于许多物理连接的串行连接而导致可靠性有限。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在介绍中定义的类型的布置，其解决已知的此类布置的上面提到的问题。

这个目的是根据本实用新型通过提供根据本实用新型的一个方面的这种布置而获得的。

因此，根据本实用新型，所述电缆线束和连接器被板代替，该板在其第一侧具有至少一个第一侧连接器，该第一侧连接器被配置为接收所述电气系统的连接器，并且其相对的第二侧由印刷电路板形成，所述至少一个第一侧连接器连接到该印刷电路板，而印刷电路板设有至少一个第二侧连接器，该第二侧连接器被设计用于将控制所述电子单元的构件连接到印刷电路板。这意味着实现所述接口的中间连接是通过使用印刷电路板技术并且相应地通过完整的印刷电路板技术方案来实现的。不需要中间连接器电缆，并且提供了非常简单的电子控制单元的系统集成的手段，这基本上解决了已知布置的上面提到的所有缺点。

根据本实用新型的实施例，该布置具有至少一个所述第二侧连接器，该第二侧连接器被配置为提供到印刷电路板形式的所述构件的连接。这意味着所述电子单元可以以印刷电路板的形式集成在所述构件中，该印刷电路板连接到板上的印刷电路板，并且由此通过所述第二侧连接器连接到第一侧连接器并连接到所述电气系统。这构成了显著简化的、节省空间的设计，可以提高操作可靠性和状态检查简单性，从而促进跟踪和处理故障。

根据本实用新型的另一个实施例，该布置具有至少一个所述第一侧连接器，该第一侧连接器被配置为能够从所述电气系统的传感器接收信号。这意味着电气系统的传感器可以直接连接到所述至少一个第一侧连接器并且由此连接到所述板的第二侧上的印刷电路板。

根据本实用新型的另一个实施例，该布置具有至少一个所述第一侧连接器，该第一侧连接器被配置为能够诸如使用以太网或CAN从通信系统接收信号。根据本实用新型的布置由此确实提供通信接口，而不需要为此目的而常规使用的中间连接器电缆。

根据本实用新型的另一个实施例，该布置具有至少一个所述第一侧连接器，该第一侧连接器被配置为接收从电能的源向所述电子单元馈送的电能。这意味着所述电子单元的操作所需的电能可以通过由具有组件的所述板的设计提供的接口从电气系统传送，从而可以省去多根单独的电缆。对于有轨车辆上的电气系统，这意味着来自车辆的电池的电能可以通过该布置提供给电子单元，这构成了本实用新型的另一个实施例。

根据本实用新型的另一个实施例，该布置包括具有后壁构件的机架，后壁构件具有由所述板的所述第二侧形成的内壁，后壁构件具有带有一个或多个凹槽的盖子，用于从外部触及所述至少一个第一侧连接器，并且盖子被构造为围绕所述至少一个第一侧连接器密封以保护至少一个第二侧连接器和要连接到其上的构件。与该布置相关的不同措施(诸如建立和改变连接)将易于执行，这要归功于可触及所述盖子外部的至少一个第一连接器，同时维持对机架内部的保护，其中机架内部具有印刷电路板和板的第二侧上的连接器。于是，盖子可以是 IP65等级的盖子，提供对机架内部的侵入保护，机架包括所述至少一个第二侧连接器和要连接到其上的构件。一旦将盖子放置在任何框架或盒子内部或与任何框架或盒子(诸如转换器盒)连接，就可以建立完整的IP65保护。

根据本实用新型的另一个实施例，所述机架具有盒状特征，在其前侧具有开口，该开口被构造为允许所述至少一个第二侧连接器可从机架外部触及。这意味着可以容易地将诸如通过印刷电路板实现的被配置为控制所述电子设备的构件引入到机架盒中和从机架盒中取出。

根据本实用新型的另一个实施例，所述至少一个第二侧连接器被配置为连接到控制电子单元的构件，其中该电子单元用于控制转换器形式的电气设备。这构成了根据本实用新型的布置的优选用途，因为用于此的常规布置具有在这里可以避免的大量电缆线束和连接器。

根据本实用新型的另一个实施例，该布置包括多个所述第一侧连接器和/或多个所述第二侧连接器。

根据本实用新型的另一个实施例，该布置被配置为将有轨车辆上的电气系统连接到用于控制布置在车辆上的转换器的系统的电子单元。有轨车辆上的可用空间是有限的，因此到达其不同装备的可能性也是有限的，从而使得根据本实用新型的布置在具有这种设计时特别有利。

本实用新型还涉及根据本实用新型的相应方面的转换器盒和有轨车辆。

本实用新型的进一步优点以及有利特征将从本实用新型的实施例的以下描述中显现。

附图说明

参考附图，下面是作为示例对本实用新型的实施例的具体描述。

图中：

图1是根据本实用新型实施例的布置的板的第一侧的后视图，

图2是图1所示的板的第二侧的前视图，

图3是从根据本实用新型实施例的布置的前侧看的透视图，

图4是图3所示布置的后视图，以及

图5是根据本实用新型的转换器盒的简化透视图，其包括根据图 3的布置并且布置在有轨车辆上。

具体实施方式

由于本实用新型特别适用于有轨车辆，因此下文将主要针对该应用进行公开。当现在描述根据本实用新型的实施例的用于将电气系统连接到用于控制电气设备的系统的电子单元的布置的结构时，同时参考图1-4。

该布置具有板1，板1在其第一侧2(这里由印刷电路板形成) 上具有被配置为接收每个所述电气系统(这里包括不同的传感器，诸如温度传感器和例如DC电压传感器)的连接器的连接器3、4。诸如使用以太网、RS485、MVB和CAN，通信系统也可以连接到这些第一侧连接器3、4。对于具有高达168V DC的电压以向所述电子单元馈送电能的车辆电池也是如此。

板1具有其相对的第二侧5，如图2所示，第二侧5由印刷电路板6形成，该第二侧5可以被划分为多个分离的部分，第一侧连接器 3、4连接到第二侧5，并且第二侧5设有多个连接器7，该多个连接器7被设计用于连接用于控制所述电子单元的构件(这里是印刷电路板的形式)。因此，板1由印刷电路板形成。

图4示出了该布置如何包括具有后壁构件9的机架8，该后壁构件9在图1中被移除以示出板1的第一侧，并且其具有由板的第二侧 5形成的内壁。后壁构件9具有带有垫圈11的盖子10，垫圈11带有凹槽12，从而允许第一侧连接器3、4可从外部直接触及，同时维持对包括印刷电路板6、第二侧连接器7和连接到它们的构件的机架内部的侵入保护IP65。

图3示出了机架的底部20如何设有导轨13以辅助印刷电路板控制电子单元适当地插入机架内部以到达并连接到第二侧连接器7。机架还具有顶部支架14和底部支架15，用于将机架紧固到框架等。

在图5中示出了根据图1-4中所示的本实用新型的布置16如何形成布置在有轨车辆18中的用于控制布置在车辆上的转换器的转换器盒17的一部分。转换器盒17的另一个部分19尤其包含用于控制转换器的电流阀的整流二极管和半导体器件的所述电子单元。一旦带盖子的机架放置在转换器盒17内，就可以建立完整的IP65保护。

本实用新型当然决不限于上述实施例，因为对其进行修改的许多可能性对于本领域技术人员来说是清楚的，而不必偏离由所附权利要求限定的本实用新型的范围。

Claims (14)

1.一种将电气系统连接到电子单元的布置，所述电子单元是用于控制电气设备的系统的电子单元，

其特征在于它包括板(1)，

·板(1)在其第一侧(2)上具有至少一个第一侧连接器(3，4)，被配置为接收所述电气系统的连接器，并且

·板(1)具有其相对的第二侧(5)，由印刷电路板(6)形成，所述至少一个第一侧连接器(3，4)连接到印刷电路板(6)，而印刷电路板(6)设有至少一个第二侧连接器(7)，该至少一个第二侧连接器(7)被设计用于将控制所述电子单元的构件连接到印刷电路板(6)。

2.根据权利要求1所述的布置，其特征在于它具有至少一个所述第二侧连接器(7)，所述第二侧连接器(7)被配置为提供与印刷电路板形式的所述构件的连接。

3.根据权利要求1或2所述的布置，其特征在于它具有至少一个所述第一侧连接器(3，4)，所述第一侧连接器(3，4)被配置为能够接收来自所述电气系统的传感器的信号。

4.根据权利要求1或2所述的布置，其特征在于它具有至少一个所述第一侧连接器(3，4)，所述第一侧连接器(3，4)被配置为能够诸如使用以太网或CAN从通信系统接收信号。

5.根据权利要求1或2所述的布置，其特征在于它具有至少一个所述第一侧连接器(3，4)，所述第一侧连接器(3，4)被配置为从电能的源接收到所述电子单元的电能馈送。

6.根据权利要求1或2所述的布置，其特征在于它包括具有后壁构件(9)的机架(8)，后壁构件(9)具有由所述板(1)的所述第二侧(5)形成的内壁，后壁构件(9)具有带有一个或多个凹槽(12)的盖子(10)用于从外部触及所述至少一个第一侧连接器(3，4)，并且盖子(10)被构造为围绕所述至少一个第一侧连接器(3，4)密封以保护至少一个第二侧连接器(7)和连接到其上的构件。

7.根据权利要求6所述的布置，其特征在于所述盖子(10)被设计为对包括所述至少一个第二侧连接器(7)和连接到其上的构件的机架(8)的内部提供IP65保护。

8.根据权利要求6所述的布置，其特征在于所述机架(8)具有盒状特点，在其前侧具有开口，该开口被构造为允许所述至少一个第二侧连接器(7)能够从机架外部触及。

9.根据权利要求1或2所述的布置，其特征在于所述至少一个第二侧连接器(7)被配置为连接到控制电子单元的构件以控制转换器形式的电气设备。

10.根据权利要求1或2所述的布置，其特征在于它包括多个所述第一侧连接器(3，4)和/或多个所述第二侧连接器(7)。

11.根据权利要求1或2所述的布置，其特征在于它被配置为将有轨车辆(18)上的电气系统连接到用于控制布置在车辆上的转换器的系统的电子单元。

12.根据权利要求5所述的布置，其特征在于它具有至少一个所述第一侧连接器(3，4)，所述第一侧连接器(3，4)被配置为从车辆的电池接收电能。

13.一种转换器盒，其特征在于它具有包封在其中的根据前述权利要求中的任一项所述的布置(16)。

14.一种有轨车辆，设有根据权利要求1-12中的任一项所述的布置。

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