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Die Erfindung betrifft ein Mehrfachanschlusskabel zur Verbindung von wenigstens drei Hochspannungsvorrichtungen eines Kraftfahrzeugs sowie ein Kraftfahrzeug mit einem Hochspannungsbordnetz.
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Hochspannungsbordnetze werden in Kraftfahrzeugen immer häufiger eingesetzt, nicht nur, wenn das Kraftfahrzeug einen Elektromotor aufweist, also beispielsweise als ein Hybridfahrzeug oder ein Elektrofahrzeug ausgebildet ist. Auch andere Anwendungen, beispielsweise Heiz- und/oder Klimaanwendungen, lassen sich bei höheren Spannungen zweckmäßig betreiben. Mithin sind in einem Hochspannungsbordnetz eines Kraftfahrzeugs, dessen Spannung höher ist als die eines Niedrigspannungsbordnetzes des Kraftfahrzeugs, Hochspannungsvorrichtungen vorgesehen, die mit einer Hochspannung von beispielsweise wenigstens 60 Volt, insbesondere wenigstens 100 Volt, betrieben werden. Um ein Hochspannungsbordnetz zu bilden, müssen diese Hochspannungsvorrichtungen verbunden werden.
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Dabei sind in heutigen Kraftfahrzeugen verschiedene Varianten von Verkabelungen bekannt, die auf in wenigstens einer der Hochspannungsvorrichtungen verbauten oder zusätzlich lieferbaren Hochspannungsverteilern basieren. Beispielsweise ist es bekannt, an dem entsprechenden Energiespeicher des Hochspannungsnetzes, insbesondere einer Hochspannungsbatterie, an einer Leistungselektronikbaueinheit oder einer in das Kraftfahrzeug integrierten Ladeeinrichtung mehrere Hochspannungsanschlüsse vorzusehen, in die spezielle Stecker von Hochspannungskabeln eingesteckt werden können, um eine Verbindung mit weiteren Hochspannungsvorrichtungen herzustellen. Diese Ausgestaltungen haben den Nachteil, dass die Kosten für die entsprechenden, mit integrierten Hochspannungsverteilern versehenen Hochspannungsvorrichtungen deutlich ansteigen und eine Vielzahl von Hochspannungssteckern und Hochspannungskabeln benötigt werden. Insbesondere sind die genannten Hochspannungsvorrichtungen, die derartige integrierte Hochspannungsverteiler aufweisen, häufig im hinteren Teil des Kraftfahrzeugs untergebracht, so dass lange Anschlusskabel, die dann beispielsweise im Unterflur verlegt werden, notwendig sind.
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Ebenso vorgeschlagen wurden als getrennte Hochspannungsvorrichtungen vorzusehende Hochspannungsverteiler, die jedoch aufgrund der Sicherheitsanforderungen in Hochspannungsnetzen selbst einige massive Nachteile aufweisen. Bei den bekannten Hochspannungsverteilern, die als Hochspannungsvorrichtungen selbst Hochspannungsanschlüsse für mehrere weitere Hochspannungsvorrichtungen aufweisen, in die Stecker von Hochspannungskabeln einzustecken sind, weisen einen hohen Bauraumbedarf, beispielsweise von etwa zwei Liter, auf. Sie sind äußerst teuer, was durch die hohe Anzahl von Einzelteilen, den nötigen Potentialausgleich, benötigte Sicherungen und die benötigte 12 V-Versorgung für den Hochspannungs-Interlock (Pilotlinie) und die Detektion durchgebrannter Sicherungen erklärbar wird. Die Kosten steigen weiter, nachdem eine hohe Anzahl Hochspannungsstecker und Hochspannungsanschlussleitungen benötigt werden.
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Dabei sei nochmals angemerkt, dass für Hochspannungsbordnetze in Kraftfahrzeugen sehr hohe Sicherheitsanforderung existieren, sowohl was den Berührschutz als auch die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) angeht. Dabei müssen nicht nur die Hochspannungsvorrichtungen selbst den Sicherheitsanforderungen genügen, sondern auch Hochspannungsstecker und Hochspannungsanschlusskabel mit derartigen Steckern weisen erhöhte Kosten auf.
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DE 11 2005 001 130 T5 betrifft einen sich selbst abschirmenden Hochspannungsverteilerkasten, der ein Gehäuse, das gegen ein Eindringen von elektromagnetischen Feldern resistent ist, mehrere elektrische Leiter, die die elektrische Verbindung bilden und eine Spiegelplatte zur Erzeugung von elektromagnetische Felder unterdrückenden Spiegelströmen aufweist. Das Gehäuse kann einen entfernbaren Deckel enthalten, eine Sammelschiene aufweisen und einen Verriegelungssicherheitsschalter enthalten.
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Die sich auf ein Mehrfachanschlusskabel beziehende
WO 2012/077826 A1 betrifft eine Anschlussleitung, die einen steiferen Anteil (Leistungsübermittlungspfad) und einen weniger steifen Anteil (zweite Leistungsübertragungspfade) aufweist, die über eine Verbindungsstruktur verbunden sind, die in einem Verbindungsteil enthalten ist. Das Verbindungsteil umfasst eine Leiterverbindungsstruktur, eine Schirmverbindungsstruktur und ein Abdeckteil, wobei die Struktur selbst auch eine Isolierbox umfasst. Die Isolierbox und die isolierende Abdeckung können aus Gießharz formgegossene Gegenstände mit Isolationseigenschaften sein.
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DE 10 2011 086 714 A1 offenbart einen Schirmleiter für ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug, der durch spezielle Ausgestaltung mit einer Schutzeinrichtung, einem Schutzeinrichtungsclipverschluss und einer Gummitülle das Auftreten von Kratzern, wenn die Drähte in die Schutzeinrichtung eingefügt werden, genauso verhindert wie eine Verdrehung der Drähte und das Eindringen von Fremdkörpern oder Wasser in die Schutzeinrichtung von außen.
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Die nachveröffentlichte
EP 2 915 171 B1 offenbart einen Kabelbaum für ein Kraftfahrzeug, in dem drei Kabel zusammengeführt und verbunden werden. Die Verbindungsstelle, welche die Leiter der zu verbindenden Kabel verbindet, wird durch einen inneren Isolator, welcher entlang des Kabelstrangs über die Verbindungsstelle geschoben wird, überdeckt. Eine den inneren Isolator umhüllende und übergreifende Manschette wird entlang des Kabelbaums über die Verbindungsstelle und den inneren Isolator geschoben und stellt durch sein leitendes Material ein die Kabelverbindung abschirmendes Schirmelement dar. Nach Herstellen elektrischer Verbindungen wird abschließend eine Isolation der Schirmungsmanschette und der gesamten Kabelverbindung nach außen durch einen äußeren Isolator in Form eines Schrumpfschlauches oder eines mehrteiligen Spritzgussteils erreicht.
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EP 0 136 154 A2 offenbart eine Kabelverbindungsvorrichtung zur Verbindung mehrerer geschirmter Kabel für Hochvoltanwendungen. Die Verbindung der Leiter der Kabel erfolgt durch einen Verbinder. Die Verbindungsstelle wird durch eine mehrschichtige, vorzugsweise als Schrumpfschlauch ausgebildete Schirmung umschlossen, welche von innen nach außen zunächst eine Isolationsschicht, anschließend eine halbleitende Schirmungsschicht und abschließend ein metallisches Schirmungsnetz umfasst. Nach außen wird die derart geschirmte Kabelverbindung durch einen äußeren Mantel gegen Umwelteinflüsse geschützt.
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US 5 194 692 A offenbart eine Kabelkupplung zur elektronischen Kupplung mehrerer Datenübertragungswege, bei der vorgesehen ist, die zur Kopplung verwendeten elektronischen Bauteile, einen toroidalen Transformator und zwei Widerstände in einem isolierenden Schrumpfschlauch, der mit einem flüssigen Isolationsmaterial gefüllt ist, einzuschließen. Zur Schirmung der Kabelkupplung ist ein den Schrumpfschlauch umgebendes Schirmungsnetz vorgesehen, welches mit den Schirmungselementen der gekoppelten Kabel durch Löten oder Verweben der Schirmungsmaterialien direkt verbunden ist. Zum Schutz gegen Feuchtigkeit, Staub und andere Umwelteinflüsse ist eine äußere Ummantelung vorgesehen.
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WO 99/21259 A1 offenbart einen Kabelverbinder für geschirmte Kabel, welcher die Kabelverbindung mittels eines Verbinders realisiert, der durch eine mehrlagige Hülle umschlossen wird. Die mehrlagige Hülle umfasst dabei von innen nach außen betrachtet eine innere halbleitende Schicht, welche den Verbinder sowie die freiliegenden Leiter der verbundenen Kabel überdeckt und so einen Potentialausgleich herstellt, eine elastomerische Isolationsschicht sowie eine äußere halbleitende Schicht als Schirmelement, die in Kontakt mit den Kabelschirmungen steht. Durch einen äußeren Mantel wird die Kabelverbindung schließlich nach außen gegen Feuchtigkeit für mechanische Einflüsse versiegelt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstig und sicher zu realisierende Möglichkeit anzugeben, Hochspannungsvorrichtungen in einem Hochspannungsbordnetz eines Kraftfahrzeugs zu verbinden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß ein Mehrfachanschlusskabel zur Verbindung von wenigstens drei Hochspannungsvorrichtungen eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen.
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Die Erfindung schlägt mithin vor, einen Hochspannungsverteiler unmittelbar integriert als Teil einer Kabelverbindung zwischen Hochspannungsvorrichtungen zu realisieren, welche mithin ein Mehrfachanschlusskabel bildet, an das mehr als zwei, also wenigstens drei, Hochspannungsvorrichtungen anschließbar sind. Daher weist das Mehrfachanschlusskabel mithin an zum Anschluss an Hochspannungsvorrichtungen vorgesehenen Kabelabschnitten entsprechende Hochspannungsstecker auf, die in Hochspannungsanschlüsse der Hochspannungsvorrichtungen eingesteckt werden können. Selbstverständlich erlaubt es die vorliegende Erfindung auch, mehr als einen Hochspannungsverteiler in das Mehrfachanschlusskabel zu integrieren, so dass auch Kabelabschnitte existieren können, die zwei Hochspannungsverteiler miteinander verbinden. Die Hochspannungsverteiler können mit einer relativ geringen Anzahl von Teilen realisiert werden, nachdem zunächst die Leiter der angeschlossenen Kabelabschnitte durch eine Verbindungseinrichtung zu verbinden sind, die verbundenen Leiter dann wie in Hochspannungskabeln bekannt durch ein Schirmelement, welches insbesondere aus Metall besteht, allgemein aber leitend ist, elektromagnetisch nach außen abgeschirmt werden und schließlich ein Isolationselement verwendet wird, um den Berührschutz und die Abdichtung zu realisieren, wobei auch zwischen den Kabelenden und dem Hochspannungsverteiler keine Lücke verbleibt, nachdem auch die Enden der Kabelabschnitte wenigstens teilweise überdeckt sind.
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Derartige Mehrfachanschlusskabel können für bestimmte Anwendungen in Kraftfahrzeugen leicht vorkonfektioniert werden, das bedeutet, es ist auf einfache Art und Weise möglich, die Hochspannungskabel passend für die bestimmte Anwendung herzustellen, beispielsweise im Hinblick auf die möglichen Anschlüsse (Stecker), die Anzahl der Ausgangsleitungen aus dem wenigstens einen integrierten Hochspannungsverteiler, dessen Geometrie und dergleichen. Die vorliegende Erfindung lässt sich sowohl im Vergleich zu als eigenes Gerät vorgesehenen Hochspannungsverteiler als auch gegenüber in Hochspannungsvorrichtungen integrierten Hochspannungsverteilern deutlich kostengünstiger realisieren. Gegenüber vergleichbaren, bekannten Hochspannungsverteilern besteht zudem ein deutlich reduzierter Bauraum. Es ist eine dichte, das heißt berührgeschützte und auch gegen das Eindringen von Wasser sichere Lösung ohne zusätzliche Steckergehäuse gegeben. Der erfindungsgemäß in das Mehrfachanschlusskabel integrierte Hochspannungsverteiler benötigt keinen Potentialausgleich, der bei sonstigen Hochspannungsverteilern notwendig wäre. Auch eine eigene Spannungsversorgung, insbesondere eine Versorgung über das Niedrigspannungsnetz des Kraftfahrzeugs, beispielsweise ein 12 Volt-Netz, ist nicht notwendig, da keine Sicherungen überwacht werden müssen und keine Pilotlinie/Hochspannungs-Interlock vorliegt. Ferner können insgesamt im Hochspannungsbordnetz des Kraftfahrzeugs Hochspannungsstecker und Hochspannungskabel entfallen; integrierte Hochspannungsverteiler und/oder zusätzliche Hochspannungsanschlüsse an anderen Hochspannungsvorrichtungen, beispielsweise der Hochspannungsbatterie, der Leistungselektronikbaueinheit oder einem integrierten Ladegerät, sind nicht mehr notwendig. Das Hochspannungsbordnetz kann dabei beispielsweise bei einer Spannung von wenigstens 60 Volt, insbesondere wenigstens 100 Volt, betrieben werden.
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Der integrierte Hochspannungsverteiler ist dabei variabel konstruierbar, was die Abgangsrichtungen, die Querschnitte sowie die Anzahl der abgehenden Kabelabschnitte angeht.
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Eine zweckmäßige Weiterbildung sieht vor, dass die Verbindungseinrichtung wenigstens einen Schrumpfschlauch umfasst oder durch Umspritzen freigelegter, verbundener Leiterenden gebildet ist. Schrumpfschläuche, die hierbei bevorzugt sind, sind Kunststoffschläuche, die sich unter Wärmezufuhr stark zusammenziehen, so dass das vor dem Erwärmen in den Schrumpfschlauch eingebrachte Objekt, hier die Leiterenden, elektrisch isoliert und vor mechanischen Beschädigungen geschützt wird. Im Herstellungsprozess des Mehrfachanschlusskabel sind somit zunächst die metallischen Anteile der Einzelleiter freizulegen und, beispielsweise durch Crimpen der Einzeladern, mit den Leitern der anderen Kabelenden der Kabelverbindungen zu koppeln. Das Crimpen kann beispielsweise mittels Crimphülsen und einem Verpressen derselben oder durch Ultraschallschweißen erfolgen. Schließlich wird durch den Schrumpfschlauch eine isolierte, mechanisch geschützte Verbindung geschaffen. Auch eine Umspritzung ist ersichtlich möglich.
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Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Schirmelement ein durch wenigstens ein Schirmblech gebildetes Schirmgehäuse ist. Beispielsweise ist es dabei denkbar, dass das Schirmgehäuse aus zwei zusammengefügt das Schirmgehäuse ergebenden Schirmblechen besteht, beispielsweise einem oberen Schirmblech und einem unteren Schirmblech, zwischen denen die Verbindungseinrichtung und die dort verbundenen Leiter der Kabelabschnitte angeordnet sind. Das Schirmelement besteht dabei aus Metall, insbesondere Blech, und trägt somit zur elektromagnetischen Abschirmung bei. Derartige Blechteile sind günstig in großen Mengen herstellbar.
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Alternativ ist es auch denkbar, dass das Schirmelement wenigstens ein Schirmgeflecht umfasst. Auf diese Weise wird leitendes Material eingespart und es ist dennoch eine hinreichende elektromagnetische Abschirmung gegeben. Dies geht allerdings zu Lasten der mechanischen Stabilität, so dass vorteilhafterweise vorgesehen sein kann, dass das Schirmgeflecht und/oder die Verbindungseinrichtung und/oder die Leiter durch ein gespritztes Material, insbesondere ein Epoxidharz, mechanisch stabilisiert sind. Auf diese Weise wird der integrierte Hochspannungsverteiler vor Beschädigungen durch Verbiegen oder dergleichen geschützt.
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Das Schirmelement kann ferner Öffnungen für die Leiter der zu dem Hochspannungsverteiler führenden Kabelabschnitte aufweisen. Insbesondere dann, wenn ein Schirmgehäuse aus Schirmblechen gegeben ist, können darin bereits die Öffnungen vorgesehen sein, durch die die Leiter von der Verbindungseinrichtung hinausgeführt werden können. Auch bei Verwendung eines Schirmgeflechts sind zweckmäßig derartige Öffnungen gegeben, beispielsweise, indem das Schirmgeflecht über die Enden der Kabelabschnitte oder bevorzugt über noch zu erläuternde Stützhülsen gelegt und dort befestigt wird.
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Das Schirmelement ist mit einem Schirmmaterial der Kabelabschnitte verbunden. Auf diese Weise besteht eine kontinuierliche, durchgängige elektromagnetische Abschirmung, nachdem die Schirmmaßnahmen der Kabelabschnitte unmittelbar auf das Schirmelement des integrierten Hochspannungsverteilers fortgesetzt werden. Insbesondere kann das Schirmelement des integrierten Hochspannungsverteilers hierbei eine Erdung beziehungsweise einen Masseanschluss der Kabelabschnitte mit nutzen.
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Die Erfindung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass der Hochspannungsverteiler für jeden zu ihm führenden Kabelabschnitt eine Stützhülse aufweist, wobei das jeweilige Ende des Kabelabschnitts in die Stützhülse eingeführt ist und das Schirmmaterial des Endes des Kabelabschnitts auf die Oberfläche der Stützhülse umgebördelt ist und, insbesondere durch Einführen der Stützhülse in eine Öffnung des Schirmelements, in Kontakt mit dem Schirmelement steht. Das bedeutet also, das Kabelende des Kabelabschnitts wird von einer Seite in das Stützelement eingebracht, welches zylindrisch ausgebildet sein kann und/oder bevorzugt auf seiner äußeren Oberfläche zentral einen als Anschlag wirkenden, umlaufenden Vorsprung aufweist. Der Kabelmantel des Kabelabschnitts kann dann geöffnet werden und auf der der Einführseite gegenüberliegenden Seite wird das Schirmmaterial des Kabelabschnitts, welches nun freigelegt ist, umgebördelt. Die Leiter des Kabelabschnitts hingegen führen weiter in den Hochspannungsverteiler hinein. Insbesondere bei Ausbildung des Schirmelements als Schirmgehäuse kann dieses nun Öffnungen aufweisen, in die die Stützhülse klemmend oder gegebenenfalls allgemein kraftschlüssig eingeführt werden kann, so dass beispielsweise eine Klemmhalterung bewirkt werden kann, die zum einen für eine stabile Lagerung, also eine Stützung sorgt, zum anderen aber das Schirmmaterial zwangsläufig in Kontakt mit dem Schirmelement bringt, so dass die gewünschte Verbindung zwischen dem Schirmelement und dem Schirmmaterial der Kabelabschnitte gegeben ist. Dabei kann im Übrigen die Stützhülse selbst leitend ausgeführt sein und mithin, beispielsweise bei Vorsehen des Anschlages als eine Brücke zwischen dem Schirmmaterial und dem Schirmelement wirken.
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Die Erfindung sieht ferner vor, dass das einstückige Isolationselement durch eine Kunststoffumspritzung oder Kunststoffausgießung gebildet und fest mit den Kabelmänteln der Kabelabschnitte verbunden ist. Dabei wird bevorzugt, dass das Isolationselement aus Silikon oder PVC besteht. Mithin kann ein einfaches Werkzeug, beispielsweise eine Guss- und/oder Umspritzform, verwendet werden, um die Isolation des integrierten Hochspannungsverteilers zu realisieren, nachdem ein einfach vornehmbarer Umspritzvorgang mit einem Kunststoff, bevorzugt Silikon, vorgesehen ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Kabelmantel der Kabelabschnitte in dem Bereich, in dem das Isolationselement ihn überdecken soll, zum besseren Halt des Isolationsmaterials vorbehandelt ist, insbesondere durch einen Aufrauhvorgang und/oder die Behandlung mit einem Primer. Derartige Vorbereitungsvorgänge sind grundsätzlich bekannt und sorgen für eine praktisch nahtlose Verbindung zwischen Isolationselement und Kabelmantel, so dass eine dichte, untrennbare Verbindung des Hochspannungsverteilers mit den Kabelabschnitten gegeben ist.
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Es sei noch angemerkt, dass es alternativ, jedoch weniger bevorzugt, auch möglich ist, das Isolationselement aus zwei Halbschalen zu bilden, die um die übrigen Komponenten des Hochspannungsverteilers und die Enden der Kabelabschnitte gelegt werden, wobei an den Berührungsflächen der gegenüberliegenden Halbschalen und der Kabelabschnitte zweckmäßig Dichtlippen vorgesehen sind, die für die entsprechende Abdichtung sorgen.
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Neben dem Mehrfachanschlusskabel betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Hochspannungsbordnetz mit wenigstens einem erfindungsgemäßen Mehrfachanschlusskabel. Selbstverständlich können auch mehrere erfindungsgemäße Mehrfachanschlusskabel in einem Hochspannungsbordnetz verwendet werden. Das Kraftfahrzeug kann zusätzlich zu dem Hochspannungsbordnetz auch ein Niedrigspannungsbordnetz aufweisen, dessen Spannung niedriger als die des Hochspannungsbordnetzes ist, beispielsweise bei 12 V liegt. Die Spannung des Hochspannungsbordnetzes und mithin die Spannung, bei der die zu verbindenden Hochspannungsvorrichtungen betrieben werden, ist dabei insbesondere größer als 60 V, gegebenenfalls auch größer als 100 V. Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Mehrfachanschlusskabels lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen, so dass auch mit diesem die genannten Vorteile erreicht werden können.
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Beispielsweise kann das Mehrfachanschlusskabel verwendet werden, um eine Leistungselektronikbaueinheit und/oder eine Hochspannungsbatterie und/oder eine Ladeeinrichtung für die Hochspannungsbatterie und/oder einen Klimakompressor und/oder eine Heizeinrichtung an das Hochspannungsnetz anzuschließen, wobei selbstverständlich auch ein Anschluss jeder anderen Hochspannungsvorrichtung, die in dem Kraftfahrzeug benötigt wird, über ein erfindungsgemäßes Mehrfachanschlusskabel möglich ist.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
- 1 ein erfindungsgemäßes Mehrfachanschlusskabel,
- 2 eine aufgeschnittene Ansicht des in das Mehrfachanschlusskabel integrierten Hochspannungsverteilers,
- 3 eine Explosionsansicht des Schirmelements und des Isolationselements des erfindungsgemäßen Hochspannungsverteilers,
- 4 die Anwendung eines erfindungsgemäßen Mehrfachanschlusskabels in einem Kraftfahrzeug in einer ersten Ausführungsform, und
- 5 die Anwendung eines erfindungsgemäßen Mehrfachanschlusskabels in einem Kraftfahrzeug in einer zweiten Ausführungsform.
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1 zeigt ein Mehrfachanschlusskabel 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Es weist drei Kabelabschnitte 2 auf, die mittels geeigneter Hochspannungsstecker 3 den Anschluss von Hochspannungsvorrichtungen erlauben. Um die drei Kabelabschnitte 2 alle miteinander zu verbinden, weist das Mehrfachanschlusskabel 1 zudem einen integrierten Hochspannungsverteiler 4 auf.
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2 zeigt in einer aufgeschnittenen Ansicht den Hochspannungsverteiler 4 genauer, zu dem vorliegend drei Kabelabschnitte 2 mit ihren entsprechenden Enden 5 führen. Um die elektrisch leitende Verbindung zu schaffen, sind die freigelegten Enden der Leiter 6 der Kabelabschnitte 2 elektrisch verbunden und werden durch Schrumpfschläuche 7 zusammengehalten und isoliert. Die Verbindung der einzelnen Adern erfolgt durch Crimpen, beispielsweise unter Verwendung einer zu verpressenden Crimphülse oder Ultraschallschweißen.
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Zur elektromagnetischen Abschirmung der Leiter 6 innerhalb des Hochspannungsverteilers 4 ist ein Schirmelement 8 vorgesehen, welches, wie aus der Explosionsansicht in 3 besser ersichtlich ist, ein aus zwei Schirmblechen 9 zusammengesetztes Schirmgehäuse umfasst. Das Schirmgehäuse umfasst ersichtlich durch hier sechskantige Stutzen 10 realisierte Öffnungen, die die Enden der Kabelabschnitte 2 unter Verwendung von Stützhülsen 11 aufnehmen und haltern, so dass die Leiter 6 in das Innere des Hochspannungsverteilers 4 weitergeführt werden können.
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Die Stützhülsen 11 sind zylindrisch ausgebildet und dienen zur Aufnahme der Kabelenden 5 auf einer Seite, wobei das hier nicht näher dargestellte Schirmmaterial der Kabelenden 5 freigelegt und auf der anderen Seite der Stützhülse 11 auf deren Oberfläche umgebördelt wird. Ein Anschlag 12 zeigt an, bis wohin die Umbördelung erfolgen soll und vermeidet, dass die Stützhülsen 11 durch die Stutzen 10 gänzlich hineingeschoben werden.
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Beim Einsetzen der Stützhülsen 11 in die Stutzen 10 wird das Schirmmaterial der Kabelabschnitte mit dem Schirmblech 9 verpresst, oder es entsteht bereits eine verklemmende Wirkung durch das umgebördelte Schirmmaterial der Kabelabschnitte 2, so dass gleichzeitig eine leitende Verbindung zwischen den Schirmblechen 9 des Schirmelements 8 und dem Schirmmaterial der Kabelabschnitte 2 gegeben ist.
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Um eine elektrische Isolation und Abdichtung des Hochspannungsverteilers 4 nach außen zu gewährleisten, wird das durch das Schirmgehäuse gebildete Schirmelement 8 nach Schließen des Schirmgehäuses und Anschluss der Enden 5 der Kabelabschnitte 2 mit Silikon umspritzt, so dass sich ein Isolationselement 13 ergibt, welches das Schirmelement 8 vollständig und die zum besseren Kontakt mit dem Silikon vorbehandelten Enden 5 der Kabelabschnitte 2 teilweise umgibt. Die Umspritzung, die als Isolationselement 13 wirkt (und auch als Umgießung realisiert werden kann), ist somit einstückig und fest mit den Kabelmänteln der Kabelabschnitte 2 verbunden; bei der zweigeteilten Darstellung in 3 handelt es sich nur um eine erläuternde Explosivdarstellung.
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Selbstverständlich ist die hier dargestellte Geometrie und die Zahl der Kabelabschnitte 2, die durch den Hochspannungsverteiler 4 verbunden werden, lediglich beispielhaft; Hochspannungsverteiler in erfindungsgemäßen Mehrfachanschlusskabeln sind entsprechend variabel konstruierbar. Insbesondere kann ein Mehrfachanschlusskabel gemäß der vorliegenden Erfindung auch mehrere integrierte Hochspannungsverteiler 4 aufweisen.
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4 zeigt ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug 14 in einer ersten Ausführungsform, welches ein Hochspannungsbordnetz 15 aufweist, in dem eine Vielzahl von Hochspannungsvorrichtungen vorgesehen ist. Bei dem Kraftfahrzeug 14 handelt es sich um ein Elektro- oder Hybridfahrzeug, welches mithin einen Elektromotor 16 aufweist, welcher über eine Leistungselektronikbaueinheit 17 mit einer Hochspannungsbatterie 18 verbunden ist. Eine Heizeinrichtung 19 ist in diesem Beispiel unmittelbar an der Hochspannungsbatterie 18 angeschlossen, während ein erfindungsgemäßes Mehrfachanschlusskabel 1 genutzt wird, um die Leistungselektronikbaueinheit 17, eine drahtlose Ladeeinrichtung 20 und einen Klimakompressor 21 zu verbinden. Dabei wird mithin ein als eigene Hochspannungsvorrichtung vorgesehener Hochspannungsverteiler beziehungsweise ein eingebauter Hochspannungsverteiler vermieden, es wird Kabellänge eingespart und es kann wenigstens ein Hochspannungsstecker eingespart werden.
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In einer etwas anderen Ausgestaltung, insbesondere dann, wenn auch eine heckseitige, konventionelle, also nicht drahtlose Ladeeinrichtung vorhanden ist, kann die Ladeeinrichtung auch an der Hochspannungsbatterie 18 angeordnet sein und das Mehrfachanschlusskabel 1 kann zur Verbindung der Leistungselektronikbaueinheit 17, der Heizeinrichtung 19 und des Klimakompressors 21 verwendet werden.
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5 zeigt schließlich eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 14', in dem ebenso ein Hochspannungsnetz 15 vorgesehen ist. Der Einfachheit halber sind dabei gleiche Komponenten mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Erneut ist mithin ein Elektromotor 16 über eine Leistungselektronikbaueinheit 17 an die Hochspannungsbatterie 18 gekoppelt. Eine hier heckseitig vorgesehene übliche, über eine Ladedose 23 die Batterie ladende Ladeeinrichtung 22 (sogenannter „On Board Charger“ - OBC) ist heckseitig nahe der Batterie 18 angeordnet. Um die Hochspannungsbatterie 18, die Ladeeinrichtung 22, den Klimakompressor 21 und die Heizeinrichtung 19, insbesondere eine PTC-Heizeinrichtung, für die Hochspannungsbatterie 18 und weitere Komponenten des Kraftfahrzeugs 14' zu verbinden, ist eine modifizierte Version eines Mehrfachanschlusskabels 1' gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen, welches zwei integrierte Hochspannungsverteiler 4 und mithin einen die Hochspannungsverteiler 4 verbindenden Kabelabschnitt aufweist. Es sind auch Ausführungsformen denkbar, in denen für diesen Fall ein Hochspannungsverteiler 4 mit vier Ausgängen verwendet wird.
