DE102013216703A1 - Unit for interference suppression of a pulse inverter - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Baueinheit (10) zur Entstörung eines Pulswechselrichters (3), insbesondere für den Antriebsstrang (1) eines Elektrofahrzeugs, angegeben. Die Baueinheit (10) umfasst ein Gehäuse (20) zur Aufnahme einer mit dem Pulswechselrichter (3) zu kontaktierenden Anschlussleitung (30) sowie einen zweiteiligen Filterferrit (40). Der Filterferrit (40) umfasst ein gerades Teilstück (41) und ein gegabeltes Gegenstück (42) mit mindestens zwei Zähnen (43). Das gerade Teilstück (41) ist hierbei in einem Vormontagezustand fest in dem Gehäuse (20) fixiert. Das Gegenstück (42) ist gegenüber dem geraden Teilstück (41) derart in dem Gehäuse (20) fixierbar ist, dass die Zähne (43) des Gegenstücks (42) auf eine Planseite (61) des ersten Teilstücks (41) stoßen, so dass zwischen dem geraden Teilstück (41) und dem Gegenstück (42) ringförmig umschlossener Hohlraum (60) gebildet ist, in dem die Anschlussleitung (30) in einem Montagezustand einliegt.It is a structural unit (10) for suppressing a pulse inverter (3), in particular for the drive train (1) of an electric vehicle specified. The assembly (10) comprises a housing (20) for receiving a connecting line (30) to be contacted with the pulse inverter (3) and a two-part filter ferrite (40). The filter ferrite (40) comprises a straight section (41) and a forked counterpart (42) with at least two teeth (43). The straight portion (41) is fixed in this case in a pre-assembly state in the housing (20). The counterpart (42) is fixed relative to the straight section (41) in the housing (20) such that the teeth (43) of the counterpart (42) abut on a plane side (61) of the first section (41) between the straight portion (41) and the counterpart (42) annularly enclosed cavity (60) is formed, in which the connecting line (30) rests in an assembled state.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Baueinheit zur Dämpfung von elektromagnetischen Störsignalen, die an einer Anschlussleitung eines Pulswechselrichters (auch kurz „PWR“) auftreten. Der Pulswechselrichter ist insbesondere im Antriebsstrang eines Elektrofahrzeugs eingesetzt. The invention relates to a structural unit for damping electromagnetic interference signals, which occur at a connecting line of a pulse-controlled inverter (also abbreviated to "PWR"). The pulse-controlled inverter is used in particular in the drive train of an electric vehicle.

Der Antriebsstrang eines Elektrofahrzeugs – sei es ein reines Elektrofahrzeug oder ein Fahrzeug mit Hybridantrieb – umfasst typischerweise eine (Hochvolt-)Batterie, einen Elektromotor sowie einen (Puls-)Wechselrichter (Inverter) zur Umrichtung der von der Batterie gelieferten Gleichspannung in die zum Antrieb des Elektromotors erforderliche – meist mehrphasige – Wechselspannung. Die diesem Leistungskreis zugeordnete Hochvolt-Versorgung liegt typischerweise in einem Spannungsbereich von etwa 400 Volt. The powertrain of an electric vehicle - be it a pure electric vehicle or a vehicle with hybrid drive - typically includes a (high voltage) battery, an electric motor and a (pulse) inverter (inverter) for converting the DC voltage supplied by the battery in the for driving the Electric motor required - usually multi-phase - AC voltage. The high-voltage supply associated with this power circuit is typically in a voltage range of about 400 volts.

In solchen Pulswechselrichtern entstehen durch Schaltprozesse bei der Umrichtung störende hochfrequente Signalanteile. Zur Entstörung, d.h. zum Ausfiltern dieser hochfrequenten Signalanteile, werden üblicherweise Filterferrite eingesetzt. Solche Filterferrite werden einerseits lastseitig, also zwischen Pulswechselrichter und dem daran als Last angeschlossenen Antriebsmotor, und andererseits eingangsseitig, also zwischen dem Pulswechselrichter und der Hochvoltbatterie des Elektrofahrzeugs eingesetzt. In such pulse inverters, switching processes during the conversion result in disturbing high-frequency signal components. For filtering, i. To filter out these high-frequency signal components, filter ferrites are usually used. On the one hand, such filter ferrites are used on the load side, that is to say between the pulse inverter and the drive motor connected thereto as a load, and on the input side, ie between the pulse inverter and the high-voltage battery of the electric vehicle.

Die Anschlussleitungen, die die Filterferrite durchsetzen, weisen häufig nur ein geringe Länge von wenigen Zentimetern auf und dienen insbesondere zur Verbindung der Stromschienen des PWR mit einem Anschlussteckverbinder. Diese Anschlussleitungen sind aufgrund der kurzen Länge bei gleichzeitig starkem Leiterquerschnitt oft vergleichsweise starr. The connection lines, which pass through the filter ferrites, often have a length of only a few centimeters and are used in particular for connecting the busbars of the PWR with a connection connector. These connection lines are often relatively rigid due to the short length with a strong conductor cross-section.

Zur Kontaktierung des PWR werden die Anschlussleitungen häufig in einem Anschlussgehäuse unter Verwendung jeweils eines (Ring-)Kabelschuhs mit der zugeordneten Stromschiene des PWR verschraubt. Meist ist der Kabelschuh bereits vor der Montage des Filterferriten an der Anschlussleitung angecrimpt. To connect the PWR, the connection cables are often screwed into a connection housing using one (ring) cable lug with the associated busbar of the PWR. In most cases, the cable lug is already crimped on the connecting cable before the filter ferrite is installed.

Als Filterferrite werden meist ringförmig geschlossene Ferritkerne verwendet, durch die die mit dem Kabelschuh versehene Anschlussleitung hindurchgefädelt werden muss. The filter ferrites used are usually annular ferrite cores, through which the connection cable provided with the cable lug must be threaded.

Aufgrund der vergleichsweise großen Breite üblicher Kabelschuhe muss die Öffnung in dem Ringkern vergleichsweise groß dimensioniert werden, so dass im Montagezustand ein ungünstig großer Luftspalt zwischen der Anschlussleitung und dem Ringkern verbleibt. Zudem ist die Montage des Filterferrits aufgrund der Starrheit der Anschlussleitung und dem oft beengten Bauraum im Anschlussgehäuse mitunter mühsam. Due to the comparatively large width of conventional cable lugs, the opening in the toroidal core must be comparatively large, so that in the assembled state an unfavorably large air gap remains between the connecting line and the toroidal core. In addition, the installation of the filter ferrite is sometimes tedious due to the rigidity of the connecting cable and the often confined space in the connection housing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Entstörung eines Pulswechselrichters anzugeben, die trotz eines kompakten und einfach montierbaren Aufbaus eine effektive Entstörung des PWR ermöglicht. The invention has for its object to provide a device for suppression of a pulse inverter, which allows effective filtering of the PWR despite a compact and easy-mount design.

Diese Aufgabe wird bezüglich einer Baueinheit zur Entstörung des PWR erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bezüglich eines PWR, der mit der Baueinheit versehen ist, wird die Aufgabe gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 6. Vorteilhafte und teils für sich erfinderische Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der Unteransprüche. With regard to a structural unit for interference suppression of the PWR, this object is achieved according to the invention by the features of claim 1. With regard to a PWR provided with the structural unit, the object is achieved by the features of claim 6. Advantageous and partly inventive embodiments and further developments are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Baueinheit zur Entstörung eines Pulswechselrichters, der insbesondere für den Antriebsstrang eines Elektrofahrzeugs eingesetzt ist, umfasst ein (Anschluss-)Gehäuse, welches zur Aufnahme einer Anschlussleitung dient. Unter Anschlussleitung ist dabei insbesondere eine elektrische Leitung zu verstehen, die dazu verwendet wird, den Pulswechselrichter mittelbar oder unmittelbar mit einer eingangsseitigen Zuleitung oder einer lastseitigen Ableitung elektrisch leitend zu verbinden. Eine solche Anschlussleitung ist insbesondere durch ein Kabel gebildet, welches in typischer Dimensionierung beispielsweise einen Leitungsquerschnitt von etwa 30–50 mm2 aufweist und welches innerhalb eines Anschlussgehäuses beispielsweise eine Länge im Bereich von ca. 3 cm hat. The assembly according to the invention for interference suppression of a pulse inverter, which is used in particular for the drive train of an electric vehicle, comprises a (terminal) housing, which serves to receive a connecting cable. Under connection line is in particular an electrical line to understand that is used to connect the pulse inverter directly or indirectly with an input-side lead or a load-side discharge electrically conductive. Such a connecting line is formed in particular by a cable, which typically has, for example, a conductor cross-section of about 30-50 mm 2 and which, for example, has a length in the range of about 3 cm within a connection housing.

Die Baueinheit umfasst erfindungsgemäß einen, insbesondere reversibel teilbaren, zweiteiligen Filterferrit. Als Filterferrit ist dabei ein elektrotechnisches Bauelement bezeichnet, welches durch einen Ferritkörper (Ferritkern) gebildet ist, mit dem in an sich bekannter Weise eine elektrischen Leitung ummantelt wird, um hochfrequente Störsingale in der Leitung zu dämpfen. The structural unit according to the invention comprises a, in particular reversibly divisible, two-part filter ferrite. As a filter ferrite while an electrical component is referred to, which is formed by a ferrite (ferrite core), which is encased in a conventional manner, an electrical line to attenuate high-frequency interfering signals in the line.

Erfindungsgemäß umfasst der Filterferrit ein erstes, gerades (insbesondere stab- oder plattenförmiges) Teilstück. Dieses Teilstück ist in Anlehnung an seine Formgebung häufig auch als Ferritkern in „I-Form“ bezeichnet. Zudem umfasst der Filterferrit ein zweites Teilstück, das nachfolgend auch als „Gegenstück“ bezeichnet ist. Das Gegenstück ist im Querschnitt gesehen gabelförmig ausgebildet und weist somit – ausgehend von einem Rücken mindestens zwei Zähne auf, zwischen denen eine Lücke gebildet ist. Ein Ferritkern mit zwei Zähnen ist hierbei auch als Ferritkern in „C“- oder „U-Form“ bezeichnet. Im Rahmen der Erfindung kann das zweite Teilstück jedoch auch mehr als zwei, insbesondere drei Zähne („E-Form“) oder vier Zähne umfassen. According to the invention, the filter ferrite comprises a first, straight (in particular rod-shaped or plate-shaped) section. This section is often referred to as a ferrite core in "I-shape" based on its shape. In addition, the filter ferrite comprises a second portion, which is also referred to below as "counterpart". The counterpart is seen fork-shaped in cross-section and thus has - starting from a back at least two teeth, between which a gap is formed. A ferrite core with two teeth is here also referred to as ferrite core in "C" - or "U-shape". In the context of the invention, the second section but also more than two, in particular three teeth ("E-shape") or four teeth.

In einem Vormontagezustand, in dem die zugeordnete Anschlussleitung noch nicht im Gehäuse einliegt, ist das gerade Teilstück des Filterferrits bereits fest in dem Gehäuse fixiert, d.h. (insbesondere starr) mit diesem verbunden. Das Teilstück kann dabei insbesondere in dem Gehäuse verklebt oder in einer dafür vorgesehenen Aufnahme eingerastet sein. Das gerade Teilstück ist dabei ein einer Stelle des Gehäuses angeordnet, an der es von der bestimmungsgemäß in dem Gehäuse aufgenommenen Anschlussleitung überdeckt wird. In a preassembled condition where the associated lead does not yet enter the housing, the straight portion of the filter ferrite is already firmly fixed in the housing, i. (in particular rigidly) connected to this. The section can be glued in particular in the housing or locked in a designated receptacle. The straight section is arranged at a position of the housing, where it is covered by the intended purpose in the housing recorded connection line.

Erfindungsgemäß ist das Gegenstück gegenüber dem geraden Teilstück derart in dem Gehäuse fixierbar, dass die Zähne des Gegenstücks auf eine Planseite des geraden Teilstücks stoßen, so dass zwischen dem geraden Teilstück und dem Gegenstück (genauergesagt zwischen zwei Zähnen und dem Rücken des Gegenstücks sowie der Planseite des geraden Teilstücks) ein ringförmig geschlossener Hohlraum gebildet ist, in dem die Anschlussleitung in einem Montagezustand einliegt. According to the invention, the counterpart can be fixed relative to the straight section in the housing such that the teeth of the counterpart abut on a plan side of the straight section, so that between the straight section and the counterpart (more precisely between two teeth and the back of the counterpart and the plan side of straight portion) an annularly closed cavity is formed, in which the connection line rests in an assembled state.

Zur Montage der Baueinheit wird zunächst die Anschlussleitung in das sich in dem Vormontagezustand befindliche Gehäuse eingeführt und mit einer zugeordneten Anschlussschiene oder Anschlussklemme des PWR in dem Gehäuse verschraubt. Auf die somit positionierte und fixierte Anschlussleitung wird anschließend das gabelförmige Gegenstück aufgesetzt und in Gegenüberstellung zu dem geraden Teilstück fixiert. To install the assembly, the connection line is first inserted into the housing located in the pre-assembly state and screwed into the housing with an associated connection rail or connection terminal of the PWR. Subsequently, the fork-shaped counterpart is placed on the thus positioned and fixed connection line and fixed in juxtaposition to the straight section.

Die erfindungsgemäße Geometrie des Filterferrits mit einem flachen Teilstück und einem im Querschnitt gabelartigen Gegenstück ist besonders vorteilhaft für die Montage der zugeordneten Anschlussleitung. Günstig für die Montage wirkt sich hierbei insbesondere aus, dass das flache Teilstück das Einführen der (mitunter sehr steifen) Anschlussleitung in das Gehäuse nicht oder zumindest nur sehr wenig behindert. Insbesondere müssen die mit dem Ringkabelschuh versehenen Leitungen nicht aufwändig durch eine hohle Ferritform hindurchgeführt werden. The inventive geometry of the filter ferrite with a flat section and a cross-section fork-like counterpart is particularly advantageous for the assembly of the associated connection line. Favorable for the assembly in this case in particular from the fact that the flat portion of the introduction of the (sometimes very stiff) connecting cable into the housing or at least only very little hindered. In particular, the lines provided with the ring lug do not have to be passed through a hollow ferrite mold in a complicated manner.

Vorzugsweise ist beim Aufsetzen des gabelartigen Gegenstücks die Anschlussleitung nicht nur positioniert, sondern bereits montiert und somit hinsichtlich ihrer Lage fixiert, so dass auch das Aufsetzen des Gegenstückes unproblematisch ist. Preferably, when attaching the fork-like counterpart, the connecting cable is not only positioned, but already mounted and thus fixed in terms of their location, so that the placement of the counterpart is not a problem.

Durch den zweigeteilten Filterferrit kann vorteilhafterweise die Dimensionierung des Filterferrits nach Maßgabe der Kabelstärke der Anschlussleitung und nicht nach Maßgabe des zugehörigen Kabelschuhs erfolgen. Hierdurch kann der Filterferrit derart gestaltet sein, dass er im Montagezustand die Anschlussleitung eng umschließt, wodurch dessen Filter-/Dämpfungswirkung vorteilhaft verbessert ist. Zudem kann der Filterferrit insgesamt vergleichsweise kompakt dimensioniert sein. Due to the two-part filter ferrite can advantageously be carried out dimensioning of the filter ferrite in accordance with the cable thickness of the connecting cable and not in accordance with the associated cable lug. In this way, the filter ferrite can be designed such that it closely surrounds the connecting line in the assembled state, whereby its filter / damping effect is advantageously improved. In addition, the filter ferrite can be dimensioned comparatively compact overall.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse durch ein – insbesondere etwa wannenförmiges – Gehäuseunterteil gebildet, das durch einen zugehörigen Deckel verschließbar ist. In dieser Ausführungsform ist das gerade Teilstück des Ferritkerns vorzugsweise in dem Gehäuseunterteil fixiert, während das Gegenstück an dem Deckel fixiert ist. Dabei ist das Gegenstück derart am Deckel angeordnet, dass es bei der Deckelmontage bestimmungsgemäß gegenüber dem geraden Teilstück positioniert und in der oben beschriebenen Gegenüberstellung zu dem geraden Teilstück fixiert wird. In a particularly preferred embodiment, the housing is formed by a - in particular approximately trough-shaped - lower housing part, which can be closed by an associated lid. In this embodiment, the straight portion of the ferrite core is preferably fixed in the housing bottom while the counterpart is fixed to the cover. In this case, the counterpart is arranged on the cover such that it is intended to be positioned with respect to the straight section during the cover assembly and fixed in the above-described comparison with the straight section.

Zum Zweck des Toleranzausgleichs ist das Gegenstück zweckmäßigerweise an dem Deckel angefedert, d.h. elastisch mit dem Deckel verbunden. Ein Federelement, das das Gegenstück elastisch mit dem Deckel verbindet, kann insbesondere als Kunststoff- oder Metallfeder oder durch einen elastisch verformbaren Elastomer- oder Schaumstoffkörper gebildet sein. Hierbei werden das gerade Teilstück und das Gegenstück durch die Federkraft des Federelements zusammengepresst. For the purpose of tolerance compensation, the counterpart is expediently spring-loaded on the cover, i. elastically connected to the lid. A spring element which connects the counterpart elastically with the cover can be formed in particular as a plastic or metal spring or by an elastically deformable elastomer or foam body. Here, the straight portion and the counterpart are pressed together by the spring force of the spring element.

In einer Ausführungsform sind das gerade Teilstück und/oder das Gegenstück an einer Gehäusewand angeordnet, die in bestimmungsgemäßer Einbausituation des Gehäuses an einen Kühlkörper (der insbesondere auch zur Kühlung des PWR eingesetzt ist) angrenzt. Hierdurch wird insbesondere über das gerade (an der Gehäusewand fixierte) Teilstück eine effektive Kühlung des Filterferriten erzielt. In one embodiment, the straight portion and / or the counterpart are arranged on a housing wall, which in the intended installation situation of the housing to a heat sink (which is used in particular for cooling the PWR) adjacent. As a result, effective cooling of the filter ferrite is achieved in particular via the straight section (fixed to the housing wall).

Der erfindungsgemäße Pulswechselrichter ist mit mindestens einer Baueinheit gemäß vorstehender Beschreibung versehen. The pulse inverter according to the invention is provided with at least one unit according to the above description.

Die Baueinheit kann dabei sowohl eingangsseitig als auch ausgangsseitig des PWR vorgesehen sein. In beiden Fällen können wahlweise einphasige Filterferrite oder mehrphasige (Common Mode-)Filterferrite eingesetzt sein. Bei den einphasigen Filterferriten umgibt der Filterferrit jeweils nur eine einzelne, stromführende Leitung (I-Form in Kombination mit U- oder C-Form). Bei mehrphasigen Filterferriten umgibt der Ferritkern mehrere Leitungen (I-Form in Kombination mit E-Form oder kammartigem Gegenstück mit vier Zähnen), deren Ströme sich im bestimmungsgemäßen Normalfall zu Null addieren. So werden beispielsweise die zwei Zuleitungen, die die Pole der Hochvoltbatterie mit den Zwischenkreisschienen des Wechselrichters verbinden, durch einen zweiphasigen Filterferrit geführt. Ebenso können die drei Phasenleitungen eines dreiphasigen Lastkreises durch einen dreiphasigen Filterferrit geführt sein. Ein solcher Common Mode-Filterferrit wirkt vorteilhafterweise nur auf Gleichtaktstörungen, die die Symmetrie der in den umschlossenen Leitungen fließenden Ströme stören. The assembly may be provided both on the input side and output side of the PWR. In either case, either single-phase filter ferrites or multi-phase (common mode) filter ferrites can be used. In the case of single-phase filter ferrites, the filter ferrite surrounds only a single current-carrying line (I-shape in combination with U or C-shape). In multi-phase Filterferriten the ferrite core surrounds several lines (I-shape in combination with E-shape or comb-like counterpart with four teeth) whose currents add up in the normal normal case to zero. For example, the two leads that connect the poles of the high-voltage battery to the DC busbars of the inverter, passed through a two-phase filter ferrite. Likewise, the three Phase lines of a three-phase load circuit to be guided by a three-phase filter ferrite. Such a common mode filter ferrite advantageously acts only on common-mode noise, which disturbs the symmetry of the currents flowing in the enclosed lines.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:

1 in schematischer Darstellung einen Antriebsstrang eines Elektrofahrzeugs mit einem Pulswechselrichter, dessen Zu- und Ableitungen jeweils mit einer Baueinheit versehen sind, die jeweils einen Filterferrit zur Entstörung umfasst, 1 1 is a schematic illustration of a drive train of an electric vehicle with a pulse-controlled inverter whose supply and discharge lines are each provided with a structural unit, each of which comprises a filter ferrite for suppressing interference,

2 in dreidimensionaler Darstellung eine der Baueinheiten gemäß 1, 2 in a three-dimensional representation of one of the units according to 1 .

3 in einer Längsschnittdarstellung die Baueinheit gemäß 2, 3 in a longitudinal sectional view of the assembly according to 2 .

4 in ausschnittsweiser Darstellung gemäß 1 eine Baueinheit mit einem Common Mode-Filterferrit zur Entstörung der Zuleitungen, 4 in a sectional illustration according to 1 a module with a common mode filter ferrite for interference suppression of the supply lines,

5 in einer Querschnittsdarstellung den Filterferrit für die Ausführungsform gemäß 4, und 5 in a cross-sectional view of the filter ferrite for the embodiment according to 4 , and

6 und 7 in Darstellung gemäß 4 bzw. 5 eine Baueinheit mit einem Common Mode Filterferrit zur Entstörung der Ableitungen bzw. den zugehörigen Filterferrit. 6 and 7 in illustration according to 4 respectively. 5 a unit with a common mode filter ferrite for suppression of the derivatives or the associated filter ferrite.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts are always provided in all figures with the same reference numerals.

1 zeigt in einer grob schematischen Übersicht den Antriebsstrang 1 eines Elektrofahrzeugs. Der Antriebsstrang 1 umfasst im Wesentlichen eine Hochvoltbatterie 2, die eine Gleichspannung von etwa 400 Volt liefert, einen Pulswechselrichter 3 zur Umrichtung der von der Hochvoltbatterie 2 gelieferten Gleichspannung in eine dreiphasige Wechselspannung, sowie einen Elektromotor 4. 1 shows a rough schematic overview of the powertrain 1 an electric vehicle. The powertrain 1 essentially comprises a high-voltage battery 2 , which supplies a DC voltage of about 400 volts, a pulse inverter 3 for the conversion of the high-voltage battery 2 supplied DC voltage in a three-phase AC voltage, and an electric motor 4 ,

Die Hochvoltbatterie 2 ist mittels zweier elektrischer Zuleitungen 6 mit dem Pulswechselrichter 3 verbunden, während dieser mittels dreier Ableitungen 7 mit dem Elektromotor 4 elektrisch leitend verbunden ist. The high-voltage battery 2 is by means of two electrical leads 6 with the pulse inverter 3 connected while this by means of three derivatives 7 with the electric motor 4 is electrically connected.

Zur partiellen Entstörung des Pulswechselrichters 3 ist in der hier dargestellten ersten Ausführungsform für jede Zu- bzw. Ableitung 6, 7 eine separate Baueinheit 10 vorgesehen. For partial suppression of the pulse inverter 3 is in the first embodiment shown here for each supply and discharge 6 . 7 a separate unit 10 intended.

Eine der Baueinheiten 10 ist in 2 in einer Einzeldarstellung in einem Vormontagezustand gezeigt. One of the building units 10 is in 2 shown in a detail view in a pre-assembly state.

Die Baueinheit 10 umfasst ein Gehäuse 20, welches im Wesentlichen durch ein nach oben offenes, flachquaderförmiges Gehäuseunterteil 21 gebildet ist, das mit einem zugehörigen Deckel 22 mit Hilfe von Verschraubungen verschließbar ist. Das Gehäuse 20 ist beispielsweise aus Aluminiumdruckguss hergestellt. The construction unit 10 includes a housing 20 , which essentially by an upwardly open, flat cuboid housing lower part 21 is formed, with an associated lid 22 can be closed by means of screw connections. The housing 20 is made of die-cast aluminum, for example.

An einer Stirnseite 24 des Gehäuses 20 ist eine Durchführung 25 eingebracht, durch die eine (hier noch nicht montierte) Anschlussleitung 30 in das Gehäuse 20 einführbar ist. At one end 24 of the housing 20 is an implementation 25 introduced, through which a (here not yet mounted) connecting cable 30 in the case 20 is insertable.

Im Gehäuseinnenraum 31 des Gehäuses 20 ist eine Anschlussklemme 32 aufgenommen, ausgehend von der (gemäß 3) eine Stromschiene 33 durch den Gehäuseboden 34 als elektrisch leitende Verbindung zu dem Pulswechselrichter 3 herausgeführt ist. Die Anschlussklemme 32 ist mit einer Gewindebohrung 35 versehen. In the housing interior 31 of the housing 20 is a connection terminal 32 taken from the (according to 3 ) a busbar 33 through the case back 34 as an electrically conductive connection to the pulse inverter 3 led out. The terminal 32 is with a threaded hole 35 Mistake.

Die Baueinheit 10 umfasst weiterhin einen zweiteiligen Filterferrit 40, welcher seinerseits ein erstes gerades Teilstück 41 und ein zweites, als Gegenstück 42 bezeichnetes, gabelartiges Teilstück umfasst. The construction unit 10 further comprises a two-part filter ferrite 40 , which in turn is a first straight section 41 and a second, as a counterpart 42 designated, fork-like portion comprises.

Das erste gerade Teilstück 41 ist durch einen flachquaderförmigen Ferrit-Körper gebildet. Das Gegenstück 42 ist im Querschnitt gabelförmig ausgeführt. Bei dem Gegenstück 42 handelt es sich hier um einen als Standardbauform erhältlichen Ferritkern aus in U-Form. Die beiden Schenkel oder Stege des Gegenstücks 42 sind – ohne Beschränkung auf eine bestimmte Formgebung – als Zähne 43 bezeichnet. Jeder Zahn 43 hat vorzugsweise im Querschnitt eine konstante Stärke und ein flaches Freiende. The first straight section 41 is formed by a flat cuboid ferrite body. The counterpart 42 is forked in cross section. At the counterpart 42 this is a standard form available ferrite core in U-shape. The two legs or webs of the counterpart 42 are - without limitation to a specific shape - as teeth 43 designated. Every tooth 43 preferably has a constant thickness and a flat free end in cross-section.

Das erste Teilstück 41 ist gemäß 1 im Gehäuseinnenraum 31 auf dem Gehäuseboden 34 zwischen der Durchführung 25 und der Anschlussklemme 32 flach an den Gehäuseboden 34 angrenzend fixiert, hier mit einer thermisch leitfähigen Klebstoff verklebt. The first part 41 is according to 1 in the housing interior 31 on the case back 34 between the execution 25 and the terminal 32 flat on the caseback 34 fixed adjacent, here glued with a thermally conductive adhesive.

Das Gegenstück 42 ist am Deckel 22 fixiert. Der Schnittdarstellung in 3 ist zu entnehmen, dass das Gegenstück 42 mit seinem Rücken 50 an der bestimmungsgemäß dem Gehäuse innenraum 31 zugewandten Innenseite 51 des Deckels 22 fixiert ist. Die Zähne 43 ragen dabei näherungsweise vertikal von der Innenseite 51 ab. Das Gegenstück 42 ist mit Hilfe zweier Federelemente 52, die hier jeweils durch einen elastischen Kunststoffkörper gebildet sind, gegenüber dem Deckel 22 federnd fixiert. The counterpart 42 is on the lid 22 fixed. The sectional view in 3 it can be seen that the counterpart 42 with his back 50 at the intended interior of the housing 31 facing inside 51 of the lid 22 is fixed. The teeth 43 protrude approximately vertically from the inside 51 from. The counterpart 42 is by means of two spring elements 52 , which are each formed here by an elastic plastic body, opposite the lid 22 spring-fixed.

Die Anschlussleitung 30 umfasst ein zwar an und für sich flexibles, aber aufgrund der Kürze und des vergleichsweise großen Durchmessers relativ steifes Kabel 55, welches seinerseits durch einen mit einer elektrischen Isolierung ummantelten Leiter gebildet ist. The connection cable 30 comprises a cable that is inherently flexible but relatively stiff due to the shortness and the comparatively large diameter 55 , which in turn is formed by a coated with an electrical insulation conductor.

An das Kabel 55 ist einerseits ein Steckverbinder 56 angebracht, während andererseits auf das Kabel 55 ein (Ring-)Kabelschuh 57 aufgecrimpt ist. To the cable 55 On the one hand is a connector 56 attached while on the other hand to the cable 55 a (ring) cable lug 57 is crimped.

Um den Pulswechselrichter 3 mit Hilfe der Baueinheit 10 bestimmungsgemäß zu verkabeln, wird zunächst die Anschlussleitung 30 durch die Durchführung 25 hindurch geführt. To the pulse inverter 3 with the help of the assembly 10 To be wired as intended, the connecting cable is initially connected 30 through the implementation 25 passed through.

Anschließend wird einerseits der (hier nur grob angedeutete) Steckverbinder 56 in an sich bekannter Weise in der Durchführung 25 verankert. Andererseits wird der Kabelschuh 57 mit seiner dafür vorgesehenen Bohrung an der ebenfalls dafür vorgesehenen Gewindebohrung der Anschlussklemme 32 verschraubt. Schließlich wird der Deckel 22 auf das Gehäuseunterteil 21 aufgesetzt und verschraubt, wodurch das Gegenstück 42 gegenüber dem Teilstück 41 bestimmungsgemäß positioniert und fixiert wird. Gemäß dem in 3 dargestellten Montagezustand ist dabei das Gegenstück 42 gegenüber dem Teilstück 41 derart positioniert und fixiert, dass der gesamte Filterferrit 40 nun das Kabel 55 vollumfänglich umschließt oder ummantelt. Durch die Federkraft der Federelemente 52 sind dabei die Zähne 43 des Gegenstücks 42 unter Bildung eines vollumfänglich geschlossenen, tunnelartigen Hohlraums 60 gegen eine Planseite 61 des Teilstücks 41 gepresst. Subsequently, on the one hand, the (here only roughly indicated) connector 56 in a manner known per se in the implementation 25 anchored. On the other hand, the cable lug 57 with its designated hole on the threaded hole provided for the terminal 32 screwed. Finally, the lid 22 on the lower housing part 21 put on and screwed, creating the counterpart 42 opposite the section 41 is properly positioned and fixed. According to the in 3 shown assembly state is the counterpart 42 opposite the section 41 positioned and fixed so that the entire filter ferrite 40 now the cable 55 completely enclosed or encased. By the spring force of the spring elements 52 are the teeth 43 the counterpart 42 forming a fully enclosed, tunnel-like cavity 60 against a plan page 61 of the section 41 pressed.

Im Einbauzustand der Baueinheit 10 grenzt der Gehäuseboden 34 an einen unter anderem zur Kühlung des Pulswechselrichters 3 vorgesehenen Kühlkörper an, wodurch der Plan anliegende Filterferrit 40 ebenfalls effektiv gekühlt wird. In the installed state of the unit 10 borders the caseback 34 to one, inter alia, for cooling the pulse inverter 3 provided heat sink, whereby the plan fitting Filterferrit 40 is also effectively cooled.

In 4 ist ein Ausschnitt des Antriebsstrangs 1 gezeigt, bei dem die Baueinheit 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform zur simultanen Entstörung beider Zuleitungen 6 dient. Im Unterschied zu der einphasigen ersten Ausführungsform sind in dieser Ausführungsform in dem hier nicht näher dargestellten Gehäuse 20 zwei Anschlussleitungen 30 aufgenommen. In 4 is a section of the powertrain 1 shown in which the unit 10 according to a second embodiment for the simultaneous suppression of both leads 6 serves. In contrast to the single-phase first embodiment are in this embodiment in the case not shown here 20 two connecting cables 30 added.

Gemäß 5 ist das deckelseitige Gegenstück 42 des hier als Einzeldarstellung gezeigten Filterferriten 40 im Unterschied zur ersten Ausführungsform durch einen (ebenfalls als Standardbauteil erhältlichen) Ferritkern in E-Form gebildet. Im dargestellten Montagezustand liegt dabei jede der beiden Anschlussleitungen 30 jeweils in einem zwischen dem ersten Teilstück 41 und dem Gegenstück 42 gebildeten Hohlraum 60 ein. According to 5 is the cover-side counterpart 42 of the filterferrites shown here as a single illustration 40 in contrast to the first embodiment formed by a (also available as a standard component) ferrite core in E-shape. In the illustrated installation state, each of the two connection lines is located 30 in each case between the first section 41 and the counterpart 42 formed cavity 60 one.

Anhand der Darstellung wird deutlich, dass die Dimensionierung des Filterferriten 40, insbesondere dessen Schenkelweite, anhand des Leitungsdurchmessers des Kabels 55 erfolgt, und somit der Filterferrit 40 dicht an dem Kabel 55 anliegt. On the basis of the illustration it becomes clear that the dimensioning of the filter ferrite 40 , in particular its leg width, based on the cable diameter of the cable 55 takes place, and thus the filter ferrite 40 close to the cable 55 is applied.

In einer dritten Ausführungsform der Baueinheit 10 ist diese zur Aufnahme von drei Anschlussleitungen 30 ausgebildet. Diese Ausführungsform dient gemäß 6 zum wechselstromseitigen Anschluss des Pulswechselrichters 3. Das deckelseitige Gegenstück 42 ist gemäß 6 im Querschnitt gesehen kammartig mit vier Zähnen 43 ausgebildet. Wiederum liegen die jeweiligen Anschlussleitungen 30 bestimmungsgemäß in den entsprechenden Hohlräumen 60 ein. In a third embodiment of the structural unit 10 this is to accommodate three connecting cables 30 educated. This embodiment is used according to 6 to the AC-side connection of the pulse-controlled inverter 3 , The cover-side counterpart 42 is according to 6 seen in cross-section comb-like with four teeth 43 educated. Again, the respective connection lines are 30 as intended in the corresponding cavities 60 one.

In einer weiteren, hier nicht dargestellten, Ausführungsform der Erfindung sind der Pulswechselrichter 3, die eingangs- und/oder ausgangsseitige vorgesehenen Filterferrite 40, sowie die Anschlussklemmen 32 gemeinsam in einem einzigen durch einen (Gesamt-)Deckel verschließbaren Gehäuse aufgenommen, so dass die jeweiligen Baueinheiten 10 integraler Bestandteil dieses gemeinsamen Gehäuses sind. In diesem Fall werden bei der Montage des (Gesamt-)Deckels sowohl die den Zuleitungen 6 als auch den Ableitungen 7 zugeordneten Gegenstücke 42 gemeinsam montiert. In another, not shown, embodiment of the invention, the pulse inverter 3 , the input and / or output provided Filterferrite 40 , as well as the terminals 32 taken together in a single closable by a (total) cover housing, so that the respective units 10 integral part of this common housing. In this case, when installing the (total) cover both the supply lines 6 as well as the derivatives 7 associated counterparts 42 mounted together.

Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschrieben Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung von dem Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. Insbesondere können die anhand der verschiedenen Ausführungsbeispiele beschriebenen Einzelmerkmale der Erfindung und deren Ausgestaltungsvarianten auch in anderer Weise miteinander kombiniert werden. The object of the invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other embodiments of the invention may be derived by those skilled in the art from the foregoing description. In particular, the individual features of the invention described with reference to the various exemplary embodiments and their design variants can also be combined with one another in a different manner.

Claims (6)

Baueinheit (10) zur Entstörung eines Pulswechselrichters (3), insbesondere für den Antriebsstrang (1) eines Elektrofahrzeugs, – mit einem Gehäuse (20) zur Aufnahme einer mit dem Pulswechselrichter (3) zu kontaktierenden Anschlussleitung (30) sowie – mit einem zweiteiligen Filterferrit (40), der ein gerades Teilstück (41) und ein gegabeltes Gegenstück (42) mit mindestens zwei Zähnen (43) aufweist, wobei das gerade Teilstück (41) in einem Vormontagezustand fest in dem Gehäuse (20) fixiert ist, und wobei das Gegenstück (42) gegenüber dem geraden Teilstück (41) derart in dem Gehäuse (20) fixierbar ist, dass die Zähne (43) des Gegenstücks (42) auf eine Planseite (61) des ersten Teilstücks (41) stoßen, so dass zwischen dem geraden Teilstück (41) und dem Gegenstück (42) ein ringförmig umschlossener Hohlraum (60) gebildet ist, in dem die Anschlussleitung (30) in einem Montagezustand einliegt. Assembly ( 10 ) for interference suppression of a pulse inverter ( 3 ), in particular for the drive train ( 1 ) of an electric vehicle, - with a housing ( 20 ) for receiving a pulse inverter ( 3 ) to be contacted connecting line ( 30 ) and - with a two-part filter ferrite ( 40 ), which is a straight section ( 41 ) and a forked counterpart ( 42 ) with at least two teeth ( 43 ), wherein the straight section ( 41 ) in a preassembled state fixed in the housing ( 20 ) and the counterpart ( 42 ) in relation to the straight section ( 41 ) in the housing ( 20 ) is fixable that the teeth ( 43 ) of the counterpart ( 42 ) on a plan page ( 61 ) of the first section ( 41 ), so that between the straight section ( 41 ) and its counterpart ( 42 ) a ring-shaped enclosed Cavity ( 60 ) is formed, in which the connecting line ( 30 ) rests in an assembled state. Baueinheit (10) nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse (20) ein Gehäuseunterteil (21) sowie einen Deckel (22) umfasst, der zum Verschluss des Gehäuses (20) auf dem Gehäuseunterteil (21) aufsetzbar ist, wobei das gerade Teilstück (41) in dem Gehäuseunterteil (21) fixiert ist, und wobei das Gegenstück (42) derart an dem Deckel (22) fixiert ist, dass die Zähne (43) des Gegenstücks (42) bei aufgesetztem Deckel (22) auf die Planseite (61) des ersten Teilstücks (41) stoßen. Assembly ( 10 ) according to claim 1, wherein the housing ( 20 ) a housing lower part ( 21 ) and a lid ( 22 ), which closes the housing ( 20 ) on the lower housing part ( 21 ) is placed, wherein the straight portion ( 41 ) in the housing lower part ( 21 ) and the counterpart ( 42 ) on the lid ( 22 ) is fixed that the teeth ( 43 ) of the counterpart ( 42 ) with the lid ( 22 ) on the plan page ( 61 ) of the first section ( 41 ) bump. Baueinheit (10) nach Anspruch 2, mit mindestens einem Federelement (52), durch das das Gegenstück (42) an dem Deckel (22) angefedert ist. Assembly ( 10 ) according to claim 2, with at least one spring element ( 52 ), by which the counterpart ( 42 ) on the lid ( 22 ) is sprung. Baueinheit (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Gegenstück (42) drei oder vier Zähne (43) aufweist, so dass zwischen dem geraden Teilstück (41) und dem darauf aufgesetztem Gegenstück (42) mehrere Hohlräume (60) zur Aufnahme jeweils einer Anschlussleitung (30) gebildet sind. Assembly ( 10 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the counterpart ( 42 ) three or four teeth ( 43 ), so that between the straight section ( 41 ) and its counterpart ( 42 ) several cavities ( 60 ) for receiving in each case a connecting line ( 30 ) are formed. Baueinheit (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das gerade Teilstück (41) und/oder das Gegenstück (42) an einer bestimmungsgemäß an einen Kühlkörper angrenzenden Gehäusewand (34) angeordnet ist. Assembly ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the straight section ( 41 ) and / or the counterpart ( 42 ) on a housing wall adjacent to a heat sink as intended 34 ) is arranged. Pulswechselrichter (3), insbesondere für den Antriebsstrang (1) eines Elektrofahrzeugs, mit mindestens einer Baueinheit (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5. Pulse inverter ( 3 ), in particular for the drive train ( 1 ) of an electric vehicle, with at least one structural unit ( 10 ) according to one of claims 1 to 5.
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