DE102016005940A1

DE102016005940A1 - Electrical connection arrangement

Info

Publication number: DE102016005940A1
Application number: DE102016005940.0A
Authority: DE
Inventors: Peter Merget
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2016-05-14
Filing date: 2016-05-14
Publication date: 2017-02-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Verbindungsanordnung (1), umfassend mindestens zwei elektrische Geräte (G), welche mittels mindestens einer geschirmten elektrischen Verbindungsleitung (2) elektrisch miteinander verbunden sind. Erfindungsgemäß ist ein Leitungsschirm (4) der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung (2) mit einem außerhalb der elektrischen Geräte (G) angeordneten geräteexternen Potentialanschluss (M), insbesondere Massepotentialanschluss, elektrisch verbunden.The invention relates to an electrical connection arrangement (1) comprising at least two electrical devices (G) which are electrically connected to one another by means of at least one shielded electrical connection line (2). According to the invention, a cable shield (4) of the shielded electrical connection line (2) is electrically connected to a device-external potential connection (M), in particular ground potential connection, arranged outside the electrical devices (G).

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Verbindungsanordnung nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to an electrical connection arrangement according to the features of the preamble of claim 1.

Aus dem Stand der Technik ist eine elektrische Verbindungsanordnung mit zwei elektrisch miteinander verbundenen Steuergeräten in einem Fahrzeug allgemein bekannt. Dabei sind die beiden Steuergeräte über eine geschirmte elektrische Verbindungsleitung elektrisch miteinander verbunden, wobei der Leitungsschirm der elektrischen Verbindungsleitung mit mindestens einem Potentialanschluss elektrisch verbunden ist, welcher in einem der Steuergeräte angeordnet ist.From the prior art, an electrical connection arrangement with two electrically interconnected control devices in a vehicle is well known. In this case, the two control devices are electrically connected to one another via a shielded electrical connection line, wherein the cable shield of the electrical connection line is electrically connected to at least one potential connection, which is arranged in one of the control devices.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte elektrische Verbindungsanordnung anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved over the prior art electrical connection arrangement.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine elektrische Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The object is achieved by an electrical connection arrangement with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine elektrische Verbindungsanordnung umfasst mindestens zwei elektrische Geräte, welche mittels mindestens einer geschirmten elektrischen Verbindungsleitung elektrisch miteinander verbunden sind.An electrical connection arrangement comprises at least two electrical devices, which are electrically connected to one another by means of at least one shielded electrical connection line.

Erfindungsgemäß ist ein Leitungsschirm der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung mit einem außerhalb der elektrischen Geräte angeordneten geräteexternen Potentialanschluss, insbesondere Massepotentialanschluss, elektrisch verbunden, d. h. der geräteexterne Potentialanschluss, insbesondere Massepotentialanschluss, ist kein Bestandteil der elektrischen Geräte. Beispielsweise sind die elektrischen Geräte als Steuergeräte eines Fahrzeugs ausgebildet, d. h. die elektrische Verbindungsanordnung ist eine insbesondere als Steuergeräteanordnung ausgebildete elektrische Verbindungsanordnung in einem Fahrzeug, umfassend mindestens zwei Steuergeräte des Fahrzeugs. Der geräteexterne Potentialanschluss, insbesondere Massepotentialanschluss, ist dann ein Potentialanschluss, insbesondere Massepotentialanschluss, des Fahrzeugs, zum Beispiel ein Massepotentialanschluss einer Karosserie des Fahrzeugs. Somit ist eine Steuergeräteanordnung mit einer zentralen, d. h. zwischen den Steuergeräten angeordneten, Potentialanbindung, insbesondere Masseanbindung, des Leitungsschirms der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung ausgebildet.According to the invention, a cable screen of the shielded electrical connection line is electrically connected to a device-external potential connection, in particular a ground potential connection, arranged outside the electrical devices. H. the external device potential connection, in particular ground potential connection, is not part of the electrical equipment. For example, the electrical devices are designed as control units of a vehicle, d. H. the electrical connection arrangement is an electrical connection arrangement in a vehicle, designed in particular as a control device arrangement, comprising at least two control devices of the vehicle. The device-external potential connection, in particular ground potential connection, is then a potential connection, in particular ground potential connection, of the vehicle, for example a ground potential connection of a body of the vehicle. Thus, a controller assembly having a central, d. H. arranged between the control units, potential connection, in particular ground connection, the cable shield of the shielded electrical connection line formed.

Durch die erfindungsgemäße Lösung können aufwändige Schirmanschlüsse in den elektrischen Geräten, insbesondere in den Steuergeräten, entfallen. Die Kontaktierung des Leitungsschirms wird dadurch wesentlich vereinfacht und kostengünstiger. Des Weiteren ist eine nachträgliche Schirmung in einem Verbindungsleitungssatz realisierbar und insbesondere schnell, einfach und kostengünstig umsetzbar, ohne eine Veränderung an den elektrischen Geräten, insbesondere Steuergeräten, vornehmen zu müssen, welche insbesondere eine Verteuerung dieser elektrischen Geräte, insbesondere Steuergeräte, bedeuten würde.The solution according to the invention makes expensive shield connections in the electrical devices, in particular in the control devices, unnecessary. The contacting of the cable shield is thereby considerably simplified and cheaper. Furthermore, a subsequent shielding in a connecting line set can be realized and in particular implemented quickly, easily and inexpensively, without having to make a change to the electrical devices, in particular control devices, which would in particular mean a rise in the price of these electrical devices, in particular control devices.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die geschirmte elektrische Verbindungsleitung aus mindestens zwei geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteilen ausgebildet, welche an einer Trennstelle elektrisch miteinander verbunden sind, wobei den Leitungsschirm der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung bildende Leitungsschirmteile der geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteile an der Trennstelle mit dem geräteexternen Potentialanschluss, insbesondere Massepotentialanschluss, elektrisch verbunden sind, d. h. die Potentialanbindung, insbesondere Masseanbindung, des Leitungsschirmes erfolgt hier an der Trennstelle der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung, an welcher die beiden geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteile elektrisch miteinander verbunden sind. An derartigen ohnehin vorgesehenen Trennstellen ist die Potentialanbindung, insbesondere Masseanbindung, des Leitungsschirms auf besonders einfache Weise zu realisieren.In a particularly advantageous embodiment, the shielded electrical connection line is formed from at least two shielded electrical connection line parts, which are electrically connected to one another at a separation point, wherein the cable shield of the shielded electrical connection line forming line shield parts of the shielded electrical connection line parts at the separation point with the device external potential terminal, in particular ground potential terminal , are electrically connected, d. H. the potential connection, in particular ground connection, of the cable shield takes place here at the separation point of the shielded electrical connection line to which the two shielded electrical connection line parts are electrically connected to each other. At such separation points provided anyway, the potential connection, in particular ground connection, of the cable shield is to be realized in a particularly simple manner.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1 schematisch eine elektrische Verbindungsanordnung nach dem Stand der Technik, und 1 schematically an electrical connection arrangement according to the prior art, and

2 schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungsanordnung. 2 schematically an embodiment of an electrical connection arrangement according to the invention.

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

Die 1 und 2 zeigen zwei Ausführungsbeispiele einer elektrischen Verbindungsanordnung 1, welche zwei elektrische Geräte G umfasst, die mittels einer geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 elektrisch miteinander verbunden sind. Diese geschirmte elektrische Verbindungsleitung 2 umfasst mindestens eine elektrische Signalleitung 3, in den hier dargestellten Beispielen zwei solche elektrische Signalleitungen 3, und einen ummantelnden Leitungsschirm 4 zur elektromagnetischen Abschirmung. Dabei zeigt 1 ein Ausführungsbeispiel einer aus dem Stand der Technik bekannten elektrischen Verbindungsanordnung 1 und 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbindungsanordnung 1. Die elektrischen Geräte G sind beispielsweise als Steuergeräte eines Fahrzeugs ausgebildet. Somit handelt es sich dann bei der elektrischen Verbindungsanordnung 1 um eine Steuergeräteanordnung eines Fahrzeugs.The 1 and 2 show two embodiments of an electrical connection arrangement 1 , which comprises two electrical devices G, by means of a shielded electrical connection line 2 electrically connected to each other. This shielded electrical connection cable 2 includes at least one electrical signal line 3 , in the examples shown here, two such electrical signal lines 3 , and one sheathed cable shield 4 for electromagnetic shielding. It shows 1 an embodiment of an electrical connection arrangement known from the prior art 1 and 2 shows an embodiment of an electrical connection arrangement according to the invention 1 , The electrical appliances G are designed, for example, as control units of a vehicle. Thus, it is then in the electrical connection assembly 1 to a control device arrangement of a vehicle.

Bei der in 1 dargestellten aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsform der elektrischen Verbindungsanordnung 1 wird der Leitungsschirm 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2, welche beispielsweise als Meterware ausgebildet ist, in beiden als Steuergerät ausgebildeten elektrischen Geräten G mit einem geräteinternen Potentialanschluss GP, üblicherweise Massepotential, des jeweiligen elektrischen Geräts G elektrisch verbunden, wodurch die gesamte elektrische Verbindung abgeschirmt ist. In anderen Ausführungsformen kann dieser geräteinterne Potentialanschluss GP auch nur in einem der Geräte G vorgesehen sein. Beispielsweise wird die elektrische Verbindung des jeweiligen als Steuergerät ausgebildeten elektrischen Geräts G mit der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 mittels einer Steckverbindung realisiert, wobei der geräteinterne Potentialanschluss GP beispielsweise in Form von federnden Elementen und senkrechten Blechen ausgebildet ist, über welche der Leitungsschirm 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 mit einer hier nicht dargestellten Platine des als Steuergerät ausgebildeten elektrischen Geräts G elektrisch verbunden ist.At the in 1 illustrated from the prior art known embodiment of the electrical connection assembly 1 becomes the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 , which is designed, for example, as a piece goods, in both designed as a control unit electrical devices G with a device-internal potential terminal GP, usually ground potential, the respective electrical device G electrically connected, whereby the entire electrical connection is shielded. In other embodiments, this device-internal potential terminal GP may also be provided only in one of the devices G. For example, the electrical connection of the respective control device designed as electrical device G with the shielded electrical connection line 2 realized by means of a plug-in connection, wherein the device-internal potential terminal GP is formed for example in the form of resilient elements and vertical plates, via which the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 is electrically connected to a circuit board, not shown here, designed as a control unit electrical device G.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung, welche in einer beispielhaften Ausführungsform in 2 gezeigt wird, sind derartige geräteinterne Potentialanschlüsse GP in den zweckmäßigerweise jeweils als Steuergerät ausgebildeten elektrischen Geräten G nicht erforderlich, wodurch die elektrische Anbindung des Leitungsschirms 4 erheblich vereinfacht wird. Insbesondere bei einigen Bus-Systemen in Fahrzeugen ist es ausreichend, den Leitungsschirm 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 nur auf Massepotential zu legen, wobei dies nicht zwingend in den Steuergeräten erfolgen muss. Alternativ zum Massepotential wäre auch hier ein anderes elektrisches Potential möglich, das Massepotential ist jedoch üblich. Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist daher vorgesehen, dass der Leitungsschirm 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 mit einem außerhalb der elektrischen Geräte G angeordneten geräteexternen Potentialanschluss M elektrisch verbunden ist, d. h. der geräteexterne Potentialanschluss M ist kein Bestandteil der elektrischen Geräte G. Der geräteexterne Potentialanschluss M ist zweckmäßigerweise ein Massepotentialanschluss, es wäre jedoch beispielsweise auch ein anderes elektrisches Potential möglich. Es ist somit eine zentrale, d. h. zwischen den elektrischen Geräten G angeordnete, Potentialanbindung, insbesondere Masseanbindung, des Leitungsschirms 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 vorgesehen. Auch im Ausführungsbeispiel gemäß 2 sind die elektrischen Geräte G als Steuergeräte eines Fahrzeugs ausgebildet, so dass hier eine Steuergeräteanordnung mit der zentralen, d. h. zwischen den Steuergeräten angeordneten, Potentialanbindung, insbesondere Masseanbindung, des Leitungsschirms 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 ausgebildet ist.In the solution according to the invention, which in an exemplary embodiment in 2 is shown, such device internal potential terminals GP are not required in the expediently designed as a control unit electrical devices G, whereby the electrical connection of the cable shield 4 considerably simplified. In particular, in some bus systems in vehicles, it is sufficient to the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 only to ground potential, which does not necessarily have to be done in the control units. As an alternative to the ground potential, another electrical potential would also be possible here, but the ground potential is common. In the solution according to the invention is therefore provided that the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 with a device external potential connection M arranged outside of the electrical devices G, ie the external device potential connection M is not a component of the electrical devices G. The device-external potential connection M is expediently a ground potential connection, but it would also be possible, for example, for another electrical potential. It is thus a central, ie arranged between the electrical devices G, potential connection, in particular ground connection, the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 intended. Also in the embodiment according to 2 the electrical devices G are designed as control units of a vehicle, so that here is a control device arrangement with the central, ie arranged between the control units, potential connection, in particular ground connection, the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 is trained.

Im hier dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist die geschirmte elektrische Verbindungsleitung 2 aus zwei geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteilen 2.1, 2.2 ausgebildet, welche an einer Trennstelle T miteinander verbunden sind. D. h. in die geschirmte elektrische Verbindungsleitung 2 ist die Trennstelle T, auch als Inline-Trennstelle bezeichnet, eingebaut. In dieser Trennstelle T sind Signalleitungsteile 3.1, 3.2 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteile 2.1, 2.2 elektrisch miteinander verbunden. In einer solchen Trennstelle T wird üblicherweise auch der Schirm von dem einen geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteil 2.1 an den anderen geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteil 2.2 weitergegeben, d. h. auch Leitungsschirmteile 4.1, 4.2 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteile 2.1, 2.2, welche den Leitungsschirm 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 bilden, sind an der Trennstelle T miteinander verbunden.In the illustrated here advantageous embodiment according to 2 is the shielded electrical connection cable 2 from two shielded electrical connection line parts 2.1 . 2.2 formed, which are interconnected at a separation point T. Ie. in the shielded electrical connection line 2 is the separation point T, also referred to as inline separation point installed. In this separation point T are signal line parts 03.01 . 3.2 the shielded electrical connection cable parts 2.1 . 2.2 electrically connected to each other. In such a separation point T is usually also the screen of the one shielded electrical connection line part 2.1 to the other shielded electrical connection line part 2.2 passed, ie also Leitungsschirmteile 4.1 . 4.2 the shielded electrical connection cable parts 2.1 . 2.2 , which the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 form, are connected to each other at the separation point T.

Bei der hier dargestellten vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind diese den Leitungsschirm 4 der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2 bildenden Leitungsschirmteile 4.1, 4.2 beider geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteile 2.1, 2.2 mit dem geräteexternen Potentialanschluss M, insbesondere Massepotentialanschluss, elektrisch verbunden. D. h. die Potentialanbindung, insbesondere Masseanbindung, des Leitungsschirms 4 mit dem geräteexternen Potentialanschluss M, insbesondere Massepotentialanschluss, vorzugsweise des Fahrzeugs, beispielsweise einer Karosserie des Fahrzeugs, erfolgt hier an der Trennstelle T der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2, an welcher die beiden geschirmten elektrischen Verbindungsleitungsteile 2.1, 2.2 elektrisch miteinander verbunden sind.In the advantageous embodiment of the invention shown here, these are the cable shield 4 the shielded electrical connection line 2 forming cable shield parts 4.1 . 4.2 both shielded electrical connecting cable parts 2.1 . 2.2 with the device external potential terminal M, in particular ground potential terminal, electrically connected. Ie. the potential connection, in particular ground connection, of the cable shield 4 with the external device potential terminal M, in particular ground potential connection, preferably of the vehicle, such as a body of the vehicle, takes place here at the separation point T of the shielded electrical connection line 2 to which the two shielded electrical connecting line parts 2.1 . 2.2 electrically connected to each other.

Durch diese Lösung, insbesondere durch das Abgreifen des Leitungsschirmanschlusses in der Trennstelle T des Leitungssatzes, d. h. der geschirmten elektrischen Verbindungsleitung 2, welcher zweckmäßigerweise im Fahrzeug auf Masse oder auf ein anderes elektrisches Potential gelegt wird, können die aufwändigen geräteinternen Potentialanschlüsse GP zum elektrischen Anschluss des Leitungsschirms 4 in den jeweils als Steuergerät ausgebildeten elektrischen Geräten G entfallen. Die elektrische Kontaktierung des Leitungsschirms 4 wird dadurch wesentlich vereinfacht und kostengünstiger. Des Weiteren ist eine nachträgliche Schirmung in einem Verbindungsleitungssatz realisierbar und insbesondere schnell, einfach und kostengünstig umsetzbar, ohne eine Veränderung an den elektrischen Geräten G, insbesondere Steuergeräten, vornehmen zu müssen. Dadurch wird eine Verteuerung dieser elektrischen Geräte G, insbesondere Steuergeräte, vermieden.By this solution, in particular by tapping the cable shield connection in the separation point T of the wiring harness, ie the shielded electrical connection line 2 , Which is conveniently placed in the vehicle to ground or to another electrical potential, the complex internal device potential terminals GP for electrical connection of the cable shield 4 be omitted in each designed as a control unit electrical equipment G. The electrical contacting of the cable shield 4 This makes it much easier and less expensive. Furthermore, a subsequent shielding in a connecting line set can be realized and, in particular, implemented quickly, simply and cost-effectively, without having to make a change to the electrical devices G, in particular control devices. This avoids an increase in the cost of these electrical devices G, in particular control devices.

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung kann im Unterschied zur Darstellung gemäß 2 vorgesehen sein, dass nur einer der beiden Verbindungsleitungsteile 2.1, 2.2 geschirmt ist, beispielsweise wenn nur im Bereich einer der beiden Verbindungsleitungsteile 2.1, 2.2 eine Störquelle oder eine störungsempfindliche Einrichtung angeordnet ist, so dass das Abschirmen beider Verbindungsleitungsteile 2.1, 2.2 nicht erforderlich ist. D. h. die elektrische Verbindungsleitung 2 ist dann als eine nur partiell geschirmte elektrische Verbindungsleitung 2 ausgebildet. In diesem Fall ist dann beispielsweise nur der Leitungsschirmteil 4.1, 4.2 des jeweils geschirmten Verbindungsleitungsteils 2.1, 2.2 in der Trennstelle T mit dem geräteexternen Potentialanschluss M, insbesondere Massepotentialanschluss, verbunden. Der andere Verbindungsleitungsteil 2.2, 2.1 weist dann beispielsweise keinen Leitungsschirmteil 4.2, 4.1 auf oder dessen Leitungsschirmteil 4.2, 4.1 ist beispielsweise nicht mit dem geräteexternen Potentialanschluss M verbunden.In a further embodiment of the solution according to the invention, in contrast to the illustration according to FIG 2 be provided that only one of the two connecting line parts 2.1 . 2.2 is shielded, for example, if only in the area of one of the two connecting line parts 2.1 . 2.2 a source of interference or interference-sensitive device is arranged, so that the shielding of both connecting line parts 2.1 . 2.2 is not required. Ie. the electrical connection line 2 is then as an only partially shielded electrical connection line 2 educated. In this case, for example, then only the cable screen part 4.1 . 4.2 each shielded connection line part 2.1 . 2.2 in the separation point T with the device external potential terminal M, in particular ground potential terminal connected. The other connection line part 2.2 . 2.1 then has, for example, no cable screen part 4.2 . 4.1 on or its cable screen part 4.2 . 4.1 For example, it is not connected to the device-external potential connection M.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Verbindungsanordnungjoint assembly
22: Verbindungsleitungconnecting line
2.1, 2.22.1, 2.2: VerbindungsleitungsteilConnecting line part
33: Signalleitungsignal line
3.1, 3.23.1, 3.2: SignalleitungsteilSignal line part
44: Leitungsschirmcable shield
4.1, 4.24.1, 4.2: LeitungsschirmteilCable shield part
GG: Gerätdevice
GPGP: geräteinterner Potentialanschlussdevice-internal potential connection
MM: geräteexterner PotentialanschlussDevice-external potential connection
TT: Trennstelleseparation point

Claims

Electrical connection arrangement ( 1 ), comprising at least two electrical devices (G), which by means of at least one shielded electrical connection line ( 2 ) are electrically connected to each other, characterized in that a cable shield ( 4 ) of the shielded electrical connection line ( 2 ) is electrically connected to a device external potential connection (M), in particular ground potential connection, arranged outside the electrical devices (G).

Electrical connection arrangement ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the shielded electrical connection line ( 2 ) of at least two shielded electrical connection line parts ( 2.1 . 2.2 ), which are electrically connected to one another at a separation point (T), wherein line shield parts ( 4.1 . 4.2 ) of both shielded electrical connection parts ( 2.1 . 2.2 ) at the separation point (T) with the external device potential terminal (M), in particular ground potential terminal, are electrically connected.

Electrical connection arrangement ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the shielded electrical connection line ( 2 ) of at least two electrical connecting line parts ( 2.1 . 2.2 ) is formed, which are electrically connected to one another at a separation point (T), wherein only one of the two electrical connecting line parts ( 2.1 . 2.2 ) is shielded and wherein a line screen part ( 4.1 . 4.2 ) of the shielded electrical connection line part ( 2.1 . 2.2 ) at the separation point (T) with the device external potential terminal (M), in particular ground potential terminal, is electrically connected.

Electrical connection arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical devices (G) are designed as control units of a vehicle and the device external potential terminal (M) is a ground potential terminal of the vehicle.