DE102013011055A1

DE102013011055A1 - Fahrzeugbauteil und Anordnung, umfassend ein Fahrzeugbauteil

Info

Publication number: DE102013011055A1
Application number: DE201310011055
Authority: DE
Inventors: Robert Schmidt; Kristijan Plockinjic; Klaus Land; Daniel Rogg
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2015-01-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil (3) mit einem Kontaktierungselement (3.2) zur Kontaktierung mit einem Versorgungsanschluss (2). Erfindungsgemäß ist das Kontaktierungselement (3.2) derart ausgebildet, dass ausschließlich in genau einer relativen Position des Kontaktierungselements (3.2) zu dem Versorgungsanschluss (2) eine Versorgung des Fahrzeugbauteils (3) mit elektrischer Energie und/oder einem Fluid freigegeben ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Anordnung (1), umfassend zumindest ein solches Fahrzeugbauteil (3) und einen mit dem Fahrzeugbauteil (3) gekoppelten Versorgungsanschluss (2) zur Versorgung des Fahrzeugbauteils (3) mit elektrischer Energie und/oder einem Fluid.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugbauteil mit einem Kontaktierungselement zur Kontaktierung mit einem Versorgungsanschluss.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Anordnung, umfassend zumindest ein solches Fahrzeugbauteil.
Aus der DE 10 2011 015 183 A1 ist eine Zündkerze zum Zünden eines Kraftstoff-Luftgemischs in einem Brennraum eines Verbrennungsmotors bekannt. Die Zündkerze weist eine im eingebauten Zustand erkennbare Markierung zur Kennzeichnung der Position einer Masseelektrode in Umfangsrichtung der Zündkerze auf.
Aus der EP 2 204 888 B1 ist eine Zündkerzenkappe zum elektrischen Verbinden eines Hochspannungskabels mit einer Zündkürze, die an einem Verbrennungsmotor befestigt ist, bekannt. Die Zündkerzenkappe umfasst ein Bewegungs-Einschränkelement zur Verhinderung einer Bewegung eines vorstehenden Abschnitts eines zur Abdeckung eines elektrischen Verbindungselements vorgesehenen Elements in einer Eingriffs-/Löserichtung des Abschnitts relativ zu einem Kappen-Anbringungsabschnitt des Verbrennungsmotors.
Weitere elektrische Steckverbinderbaugruppen mit Vorrichtungen zur Ausrichtung und Anordnung sind aus der DE 60 2004 000 723 T2 und DE 10 2004 002 905 A1 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Fahrzeugbauteil und eine Anordnung, umfassend zumindest ein solches Fahrzeugbauteil, anzugeben.
Die Aufgabe wird hinsichtlich des Fahrzeugbauteils erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich der Anordnung durch die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das Fahrzeugbauteil mit einem Kontaktierungselement zur Kontaktierung mit einem Versorgungsanschluss zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass das Kontaktierungselement derart ausgebildet ist, dass ausschließlich in genau einer relativen Position des Kontaktierungselements zu dem Versorgungsanschluss eine Versorgung des Fahrzeugbauteils freigegeben ist.
Die erfindungsgemäße Ausbildung des Fahrzeugbauteils ermöglicht in besonders vorteilhafter Weise, dass eine Funktion des Fahrzeugbauteils nur in einer dafür vorgesehenen definierten Einbauposition erfolgen kann. Das Ausbleiben der Funktion bei einer Abweichung von der Einbauposition ist in einfacher Weise mit bereits bekannten Diagnosefunktionen ohne zusätzlichen Aufwand erfassbar. Somit können Komponenten oder Systeme, welche zu einer fehlerfreien und optimalen Funktion in einer definierten Position verbaut werden müssen, wie beispielsweise Zündkerzen und Kraftstoffinjektoren von Verbrennungsmotoren von Fahrzeugen, hinsichtlich einer erforderlichen und gewünschten Einbaulage direkt oder indirekt hinsichtlich potenzieller Orientierungs- und Positionsfehler überwacht werden, so dass aus fehlerhaften Einbausituationen resultierende Nachteile im Betrieb vermieden werden können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 schematisch eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung und
2 schematisch eine Draufsicht auf einen Versorgungsanschluss der Anordnung gemäß 1.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
In 1 ist ein mögliches Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 dargestellt. 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Versorgungsanschluss 2 der Anordnung 1.
Die Anordnung 1 umfasst ein mit dem Versorgungsanschluss 2 und als Zündkerze ausgebildetes Fahrzeugbauteil 3 eines Verbrennungsmotors 4 eines nicht gezeigten Fahrzeugs. Der Versorgungsanschluss 2 umfasst einen Zündkerzenstecker und eine Zündspule.
Positions- oder orientierungsabhängige Funktionsfehler von Fahrzeugbauteilen 3, beispielsweise von Zündkerzen und Kraftstoffinjektoren von Verbrennungsmotoren von Fahrzeugen, können zu einem geänderten Betriebsverhalten, beispielsweise einem veränderten und unerwünschten Brennverhalten oder Spraybild, mit unerwünschten Folgen führen. Überwachungsansätze dieser positions- oder orientierungsabhängigen Fehlerbilder sind nach dem Stand der Technik nur mit sehr aufwendigen Verfahren, wie beispielsweise anhand von Zylinderdrucksensoren oder anhand optischer Überwachungen im Brennraum, realisierbar.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel des als Zündkerze ausgebildeten Fahrzeugbauteils 3 ist es für ein optimierte Funktion der Zündkerze und eine daraus resultierende optimierte Verbrennung eines nicht gezeigten Kraftstoff-Luft-Gemisches in einem Brennraum 4.1 des Verbrennungsmotors 4 erforderlich, dass das Fahrzeugbauteil 3 in einer definierten Einbaulage, insbesondere einer definierten Einschraubposition und Einschraubtiefe, relativ zum Brennraum 4.1 an einer Befestigungsstruktur 5 der Anordnung 1 befestigt ist.
Besonders wichtig ist dabei eine definierte Einbaulage einer Masse-Elektrode 3.1 des als Zündkerze ausgebildeten Fahrzeugbauteils 3. Bei einer nicht dargestellten Ausbildung des Fahrzeugbauteils 3 als Kraftstoffinjektor ist eine definierte Ausrichtung von Injektorbohrungen im Brennraum 4.1 erforderlich.
Um eine Funktion des Fahrzeugbauteils 3 ausschließlich in der dafür vorgesehenen Einbauposition und Einbaulage zu ermöglichen, ist ein Kontaktierungselement 3.2 des Fahrzeugbauteils 3 derart ausgebildet, dass ausschließlich in genau einer relativen Position des Kontaktierungselements 3.2 zu dem Versorgungsanschluss 2, welcher in genau einer Position an der Befestigungsstruktur 5 befestigbar ist, eine elektrische Versorgung des Fahrzeugbauteils 3 freigegeben ist.
Zur Realisierung dieser Funktion ist das Kontaktierungselement 3.2 elektrisch isoliert ausgebildet und weist in einer definierten Position relativ zur Masseelektrode 3.1 ein Leitungsabschnitt 3.3 auf, welcher nur dann in elektrischem Kontakt zu einem Leitungsabschnitt 2.1 des Versorgungsanschlusses 2 steht, wenn das Fahrzeugbauteil 3 in der vorgegebenen Einbauposition an der Befestigungsstruktur 5 angeordnet ist.
Zur richtigen Positionierung des Fahrzeugbauteils 3 an der Befestigungsstruktur 5 in der vorgegebenen Einbauposition weisen sowohl das Fahrzeugbauteil 3 als auch die Befestigungsstruktur 5 jeweils eine optische Markierung 3.4, 5.1 zur Ausrichtung des Fahrzeugbauteils 3 an der Befestigungsstruktur 5 auf.
Ist das Fahrzeugbauteil 3 nicht in der vorgesehenen Einbauposition installiert, ist im Fall der Zündkerze die elektrische Kontaktierung mit dem Versorgungsanschluss 2 unterbrochen. Ist das Fahrzeugbauteil 3 als Kraftstoffinjektor ausgebildet, ist die Versorgung des Kraftstoffinjektors mit elektrischer Energie und/oder einem Kraftstoff unterbrochen.
Eine daraus resultierende Fehlfunktion des Fahrzeugbauteils 3 ist in einfacher Weise mittels bereits bekannter Diagnosefunktionen erfassbar. Zu diesem Zweck sind bzw. ist das Fahrzeugbauteil 3 und/oder der Versorgungsanschluss 2 in nicht näher dargestellter Weise mit einer Diagnoseeinheit zur Diagnose des elektrischen Kontaktes zwischen dem Kontaktierungselement 3.2 und dem Versorgungsanschluss 2 gekoppelt.
Bezugszeichenliste

1: Anordnung
2: Versorgungsanschluss
2.1: Leitungsabschnitt
3: Fahrzeugbauteil
3.1: Masse-Elektrode
3.2: Kontaktierungselement
3.3: Leitungsabschnitt
3.4: Markierung
4: Verbrennungsmotor
4.1: Brennraum
5: Befestigungsstruktur
5.1: Markierung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011015183 A1 [0003]
EP 2204888 B1 [0004]
DE 602004000723 T2 [0005]
DE 102004002905 A1 [0005]

Claims

Fahrzeugbauteil (3) mit einem Kontaktierungselement (3.2) zur Kontaktierung mit einem Versorgungsanschluss (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (3.2) derart ausgebildet ist, dass ausschließlich in genau einer relativen Position des Kontaktierungselements (3.2) zu dem Versorgungsanschluss (2) eine Versorgung des Fahrzeugbauteils (3) mit elektrischer Energie und/oder einem Fluid freigegeben ist.
Fahrzeugbauteil (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktierungselement (3.2) abschnittsweise derart elektrisch isoliert ist, dass ein elektrischer Kontakt zwischen dem Kontaktierungselement (3.2) und dem Versorgungsanschluss (2) ausschließlich in genau der einen relativen Position des Kontaktierungselements (3.2) zu dem Versorgungsanschluss (2) ausgebildet ist.
Fahrzeugbauteil (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine optische Markierung (5.1) zur Ausrichtung des Fahrzeugbauteils (3) an einem Einbauort vorgesehen ist.
Anordnung (1), umfassend zumindest ein Fahrzeugbauteil (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einen mit dem Fahrzeugbauteil (3) gekoppelten Versorgungsanschluss (2) zur Versorgung des Fahrzeugbauteils (3) mit elektrischer Energie und/oder einem Fluid.
Anordnung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbauteil (3) an einer Befestigungsstruktur (5) anordbar ist, wobei das Fahrzeugbauteil (3) und die Befestigungsstruktur (5) jeweils zumindest eine optische Markierung (3.4, 5.1) zur Ausrichtung des Fahrzeugbauteils (3) an der Befestigungsstruktur (5) aufweisen.
Anordnung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Versorgungsanschluss (2) in genau einer Position an der Befestigungsstruktur (5) befestigbar ist.
Anordnung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstruktur (5) an einem Verbrennungsmotor (4) eines Fahrzeugs angeordnet ist.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbauteil (3) eine Zündkerze für einen Verbrennungsmotor (4) eines Fahrzeugs ist.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbauteil (3) ein Kraftstoffinjektor für einen Verbrennungsmotor (4) eines Fahrzeugs ist.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbauteil (3) und/oder der Versorgungsanschluss (2) mit einer Diagnoseeinheit zur Diagnose eines elektrischen Kontaktes zwischen dem Kontaktierungselement (3.2) und dem Versorgungsanschluss (2) gekoppelt sind bzw. ist.