DE102017101186A1

DE102017101186A1 - Energy supply system for a vehicle with a flat conductor rail and a floating current distributor

Info

Publication number: DE102017101186A1
Application number: DE102017101186.2A
Authority: DE
Inventors: Benedikt NIEDERMEIER; Florian Komar; Erwin Lichtenberg
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2017-01-23
Publication date: 2018-07-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Energieversorgungssystem (1) für ein Fahrzeug, mit wenigstens einer formstabilen Flachleiterschiene (2) als Strom- oder Masseleiter. Erfindungsgemäß verfügt das Energieversorgungssystem (1) über einen elektrischen Stromverteiler (3), mit dem die Flachleiterschiene (2) elektrisch kontaktierend verbunden ist, und einen Stromverteilerhalter (4), an dem der Stromverteiler (3) derart formschlüssig gehalten ist, dass er relativ zu dem Stromverteilerhalter (4) in zumindest einer Erstreckungsrichtung (R) der Flachleiterschiene (2) translatorisch bewegbar.The invention relates to a power supply system (1) for a vehicle, with at least one dimensionally stable flat conductor rail (2) as a current or ground conductor. According to the invention, the power supply system (1) has an electrical power distributor (3), to which the flat conductor rail (2) is connected in an electrically contacting manner, and a power distributor holder (4) to which the power distributor (3) is held in such a form-fitting manner that it is relative to the power distribution holder (4) in at least one extension direction (R) of the flat conductor rail (2) translationally movable.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Energieversorgungssystem für ein Fahrzeug mit einem Längenausgleich für eine starre bzw. massive, vorzugsweise aus einem Aluminiumwerkstoff gefertigte, Flachleiterschiene, die im Energieversorgungssystem als Masse- oder Stromleiter dient.The present invention relates to a power supply system for a vehicle with a length compensation for a rigid or solid, preferably made of an aluminum material, flat conductor rail, which serves as a ground or conductor in the power supply system.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik ist bereits ein Energieversorgungssystem für ein Fahrzeug bekannt, bei dem eine im Wesentlichen massive, also im Gegensatz zu biegeschlaffen Kabeln eher biegesteife, Flachleiterschiene als Stromleiter oder Masseleiter eingesetzt wird.From the prior art, an energy supply system for a vehicle is already known, in which a substantially massive, so unlike limp cables rather rigid, flat conductor rail is used as a conductor or ground conductor.

So beschreibt beispielsweise die DE 10 2015 220 115 A1 eine im Wesentlichen formstabile Flachleiterschiene, die beispielhaft als Masseleiter entlang einer Fahrzeugkarosserie verlegt ist. Die Flachleiterschiene kann sich zwischen einem Front- und Heckbereich des Fahrzeugs erstrecken und beispielsweise einen Generator und eine Batterie des Fahrzeugs miteinander verbinden.For example, describes the DE 10 2015 220 115 A1 a substantially dimensionally stable flat conductor rail, which is laid by way of example as a ground conductor along a vehicle body. The flat conductor rail may extend between a front and a rear region of the vehicle and, for example, connect a generator and a battery of the vehicle.

Die Flachleiterschiene stellt aufgrund ihres Aluminiumkerns mit einer Stärke z.B. im Millimeterbereich im Prinzip ein starres System dar. Zudem ist diese häufig aus einem Aluminiumwerkstoff gefertigt, der einen vergleichsweise großen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist und daher beim Einsatz im Fahrzeug aufgrund von Temperaturwechseln, z.B. aufgrund der Stromleitung oder der Umgebungstemperatur, einer Längenänderung unterliegt. Bei einer mehrere Meter langen Flachleiterschiene können die Längenänderungen auch im Zentimeterbereich liegen, was eine zuverlässige Kontaktierung der Flachleiterschiene zum Strom- oder Spannungsabgriff schwierig gestaltet.The flat conductor rail, due to its aluminum core with a thickness of e.g. In the millimeter range, in principle, a rigid system. In addition, this is often made of an aluminum material, which has a comparatively large thermal expansion coefficient and therefore when used in the vehicle due to temperature changes, e.g. due to the power line or the ambient temperature, subject to a change in length. In a several meters long flat conductor rail, the length changes can also be in the centimeter range, which makes a reliable contacting of the flat conductor rail to the power or voltage tap difficult.

Deshalb schlägt die nachveröffentlichte DE 10 2016 123 036 A1 vor, die formstabile Flachleiterschiene über ein Kontaktteilgehäuse zu kontaktieren, das so an der Flachleiterschiene angebracht ist, dass es diese zumindest teilweise umgreift. In dem Kontaktteilgehäuse ist ein die Flachleiterschiene aus seitlicher Richtung kontaktierendes Kontaktteil aufgenommen. Da das Kontaktteilgehäuse mitsamt Kontaktteil fest an der Flachleiterschiene befestigt ist, ist eine Befestigungsschiene vorgesehen, die zumindest einen Befestigungsflansch zum Verbinden mit dem Fahrzeug und einen Anbindungsflansch hat, über den das Kontaktteilgehäuse an der Befestigungsschiene derart formschlüssig gehalten ist, dass es entlang der Befestigungsschiene translatorisch beweglich ist. Dadurch kann sich das Kontaktteilgehäuse bei einer Längenänderung der Flachleiterschiene mit dieser mit bewegen.Therefore, the post-published beats DE 10 2016 123 036 A1 to contact the dimensionally stable flat conductor rail via a contact part housing, which is attached to the flat conductor rail, that it at least partially surrounds them. In the contact part housing a flat conductor rail from the lateral direction contacting contact part is added. Since the contact part housing together with the contact part is fixedly attached to the flat conductor rail, a fastening rail is provided, which has at least one mounting flange for connection to the vehicle and a Anbindungsflansch over which the contact part housing is held on the mounting rail such a form fit that it translationally along the mounting rail is. As a result, the contact part housing can move with a change in length of the flat conductor rail with this.

Es sind aber auch Anwendungen einer Flachleiterschiene denkbar, bei der nicht einzelne Abgriffe über seitlich abstehende Kontaktteile erfolgen sollen, sondern auch ein elektrischer Stromverteiler des Fahrzeugs, z.B. ein Innenraum-Verteiler, Sicherungskasten oder ähnliches, von der Flachleiterschiene gespeist wird. Da der Stromverteiler üblicherweise ein vergleichsweise großes Gehäuse aufweist, in dem nicht nur ein Kontaktteil, sondern andere elektrotechnische Bauelemente, wie etwa Relais, Schmelzsicherungen oder ähnliches, untergebracht sind, gestaltet sich die Kontaktierung mit einer sich längenden Flachleiterschiene besonders schwierig.But there are also applications of a flat conductor rail conceivable in which not individual taps on laterally projecting contact parts to take place, but also an electrical power distributor of the vehicle, e.g. an indoor distributor, fuse box or the like, fed by the flat conductor rail. Since the power distributor usually has a comparatively large housing, in which not only a contact part, but other electrical components, such as relays, fuses or the like, housed, the contact with a longing flat conductor rail designed particularly difficult.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Einsatz konstruktiv möglichst einfacher Mittel eine Möglichkeit zu schaffen, eine Flachleiterschiene trotz ungünstiger Längenausdehnung zuverlässig mit einem Stromverteiler zu verbinden.An object of the invention is therefore to provide a means using structurally simple means as possible, reliably connect a flat conductor rail despite inconvenient linear expansion with a power distributor.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben.The object is solved by the subject matter of the independent claim. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims, the description and the accompanying figures.

Ein erfindungsgemäßes Energieversorgungssystem für ein Fahrzeug weist wenigstens eine massive bzw. starre Flachleiterschiene auf, die aus einem Aluminium beinhaltenden Metallwerkstoff gefertigt ist und im Energieversorgungssystem als Strom- oder Masseleiter dient. Es ist auch möglich, dass mehrere zueinander parallel, in mehreren Lagen verlegte Flachleiterschienen vorgesehen sind. Bei einer mehrlagigen Anordnungen von mehreren Flachleiterschienen ist es auch denkbar, dass für das Fahrzeug-Bordnetz gleichzeitig mehrere Spannungslagen vorgesehen sind, z.B. 12 V und 48 V. Die Flachleiterschiene kann mit einem isolierenden Kunststoff ummantelt und in Kontaktbereichen zu elektrischen Kontaktpartnern freigelegt sein. Die Flachleiterschiene kann z.B. durch einen Generator, eine Batterie oder ähnliches des Fahrzeugs mit elektrischer Energie gespeist werden.An inventive energy supply system for a vehicle has at least one solid or rigid flat conductor rail, which is made of a metal material containing aluminum and serves as a current or ground conductor in the power supply system. It is also possible that several flat conductor rails, which are laid parallel to one another and are laid in several layers, are provided. In the case of a multilayer arrangement of a plurality of flat conductor rails, it is also conceivable that a plurality of voltage positions are provided simultaneously for the vehicle electrical system, e.g. 12 V and 48 V. The flat conductor rail can be encased with an insulating plastic and exposed in contact areas to electrical contact partners. The flat conductor rail may e.g. be powered by a generator, a battery or the like of the vehicle with electrical energy.

Erfindungsgemäß ist ein elektrischer Stromverteiler, wie etwa ein Sicherungs- oder Schaltkasten, mit einem Stromverteilergehäuse des Fahrzeugs mit der Flachleiterschiene elektrisch kontaktierend sowie vorzugsweise mechanisch fest verbunden. Damit bilden die Flachleiterschiene und der damit verbundene Stromverteiler ein im Wesentlichen starres System. Der Stromverteiler ist an einem Stromverteilerhalter, der im Fahrzeug ortsfest angebracht ist, derart gehalten bzw. geführt, dass er relativ zu dem Stromverteilerhalter in zumindest einer Erstreckungsrichtung der Flachleiterschiene bewegbar ist. Zwischen Stromverteilerhalter und Stromverteiler besteht also eine Art Gleitführung, entlang der sich der Stromverteiler bewegen kann.According to the invention, an electrical power distributor, such as a fuse or switch box, with a power distribution box of the vehicle with the flat conductor rail electrically contacting and preferably mechanically fixed. Thus, the flat conductor rail and the associated power distributor form a substantially rigid system. The power distributor is held or guided on a power distribution holder, which is fixedly mounted in the vehicle, so that it is relative to the power distribution holder is movable in at least one extension direction of the flat conductor rail. Between power distributor holder and power distributor so there is a kind of sliding, along which the power distributor can move.

In anderen Worten ist der Stromverteiler schwimmend gelagert und kann sich dadurch bei einer Längenänderung der Flachleiterschiene mit dieser mit bewegen, also einen Längenausgleich des im Wesentlichen starren Systems aus Flachleiterschiene und Stromverteiler bewirken. Somit ist es möglich, eine direkte Verbindung und/oder Kontaktierung zwischen Flachleiterschiene und Stromverteiler vorzusehen, ohne dass diese bei einer Längenänderung der Flachleiterschiene ausreißen oder anderweitig beschädigt werden kann.In other words, the power distributor is mounted floating and can thereby move with a change in length of the flat conductor rail with this, so cause a length compensation of the substantially rigid system of flat conductor rail and power distributor. Thus, it is possible to provide a direct connection and / or contact between the flat conductor rail and the power distribution board, without them being able to tear out or otherwise be damaged in the event of a change in length of the flat conductor rail.

Besonders vorteilhaft hat sich die schwimmende Lagerung des Stromverteilers erwiesen, wenn die Flachleiterschiene den Stromverteiler mit einer Stirnseite in Längserstreckungsrichtung kontaktiert. Das heißt, dass ein freies Ende der Flachleiterschiene zum Stromverteiler oder in diesen hinein geführt ist und die elektrische Kontaktierung im Bereich der Stirnseite dieses freien Endes erfolgt. In Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene unterliegt diese mit zunehmender Länge auch einer besonders starken Längenausdehnung, so dass sich die schwimmende Lagerung des Stromverteilers besonders vorteilhaft auswirkt.The floating mounting of the power distributor has proved to be particularly advantageous when the flat conductor rail contacts the power distributor with an end face in the longitudinal direction of extension. This means that a free end of the flat conductor rail is routed to or into the power distributor and the electrical contacting takes place in the area of the end face of this free end. In the longitudinal direction of the flat conductor rail, this subject with increasing length and a particularly strong linear expansion, so that the floating mounting of the power distributor has a particularly advantageous effect.

Zwar wäre es im einfachsten Fall denkbar, dass der Stromverteiler einfach auf dem Stromverteilerhalter aufliegt und ggf. durch einen an der zu dem Stromverteilerhalter gegenüberliegenden Seite durch einen Haltebügel oder ähnliches gehalten wird. Vorteilhafter ist es jedoch, wenn der Stromverteiler in einer Führungsgeometrie des Stromverteilerhalters geführt ist, die sich parallel zu einer Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene erstreckt. Längt oder verkürzt sich also die Flachleiterschiene, schiebt oder zieht die Flachleiterschiene den Stromverteiler durch die Führungsgeometrie, die aber vorteilhafterweise einen Freiheitsgrad des sonst starren Systems in einer Richtung senkrecht zur Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene beschränkt. So ist stets sichergestellt, dass sich der Stromverteiler nur parallel zu der Längserstreckungsrichtung bewegen kann.Although it would be conceivable in the simplest case that the power distributor simply rests on the power distribution holder and possibly held by a on the opposite side to the power distribution holder by a headband or the like. It is more advantageous, however, if the current distributor is guided in a guide geometry of the power distribution holder, which extends parallel to a longitudinal direction of the flat conductor rail. Therefore, the flat conductor rail lengthens or shortens or shortens the current distributor by the guide geometry, which, however, advantageously limits one degree of freedom of the otherwise rigid system in a direction perpendicular to the longitudinal extension direction of the flat conductor rail. So it is always ensured that the power distributor can only move parallel to the longitudinal direction.

Eine einfach zu fertigende Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass die Führungsgeometrie eine Negativkontur aufweist. Hier kann z.B. eine Positivkontur des Stromverteilers bzw. Stromverteilergehäuses eingreifen, so dass sich eine konstruktiv einfache Führung des Stromverteilers realisieren lässt.An easy-to-manufacture embodiment of the invention provides that the guide geometry has a negative contour. Here, e.g. engage a positive contour of the power distributor or power distributor housing, so that a structurally simple management of the power distribution can be realized.

Konstruktiv besonders einfach lässt sich die Führung des Stromverteilers realisieren, wenn die Führungsgeometrie als Nut ausgeführt ist. Diese lässt sich z.B. beim Spritzgießen des Stromverteilerhalters mit ausformen.The guide of the power distributor can be implemented in a particularly simple manner if the guide geometry is designed as a groove. This can be e.g. during injection molding of the power distribution holder with molding.

Um einen weiteren Freiheitsgrad des Systems einzuschränken bzw. den Stromverteiler in zwei Richtungen senkrecht zur Längserstreckungsrichtung zu halten, kann die Führungsgeometrie als Teil einer Schwalbenschwanzführung ausgebildet sein. Über die Schwalbenschwanzführung, die eine Gleitführung mit formschlüssigem Eingriff zwischen zwei komplementären Teilen darstellt, ist der Stromverteiler zusätzlich zu einer seitlichen Führung durch eine einfachere Führungsgeometrie auch in einer weiteren Richtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Flachleiterschiene gehalten.In order to restrict a further degree of freedom of the system or to keep the power distributor in two directions perpendicular to the longitudinal extension direction, the guide geometry may be formed as part of a dovetail guide. About the dovetail guide, which is a sliding guide with positive engagement between two complementary parts, the power distributor is held in addition to a lateral guide by a simpler guide geometry in a further direction perpendicular to the extension direction of the flat conductor rail.

Zum in Eingriff bringen mit der Führungsgeometrie des Stromverteilerhalters kann der Stromverteiler oder das Stromverteilergehäuse an einer zu einer Flachseite der Flachleiterschiene parallelen Seite eine Eingriffsgeometrie aufweisen. Dies kann z.B. eine Positivkontur in Form einer Führungsrippe sein, die innerhalb der Nut des Stromverteilers geführt wird. Im einfachsten Fall wird der Stromverteiler also quer zur Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene geführt, wobei ein an der der Eingriffsgeometrie gegenüberliegenden Seite des Stromverteilers angeordneter Haltebügel oder ähnliches den Stromverteiler auch in einer Dickenerstreckungsrichtung der Flachleiterschiene hält.For engaging with the guide geometry of the power distribution holder, the power distributor or the power distribution box can have an engagement geometry on a side parallel to a flat side of the flat conductor rail. This can e.g. a positive contour in the form of a guide rib, which is guided within the groove of the power distributor. In the simplest case, the power distributor is thus guided transversely to the longitudinal extension direction of the flat conductor rail, wherein a holding bracket arranged on the side of the power distributor opposite the engagement geometry or the like also holds the power distributor in a thickness extension direction of the flat conductor rail.

Noch besser lässt sich der Stromverteiler führen und halten, wenn die Eingriffsgeometrie als Teil einer Schwalbenschwanzführung ausgebildet ist. Dieser Teil ist dann komplementär zu dem anderen Teil der Schwalbenschwanzführung des Stromverteilerhalters ausgebildet, so dass beide gemeinsam eine formschlüssige Gleitführung ausbilden. Hierdurch ist der Stromverteiler in Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene geführt und in Quererstreckungsrichtung sowie in Dickenerstreckungsrichtung der Flachleiterschiene geführt und gleichzeitig gehalten. Hierdurch kann z.B. ein Haltebügel für den Stromverteiler entfallen.Even better, the power distributor can be guided and held when the engagement geometry is formed as part of a dovetail guide. This part is then formed complementary to the other part of the dovetail guide of the power distribution holder, so that both together form a positive sliding guide. As a result, the power distributor is guided in the longitudinal direction of the flat conductor rail and guided in the transverse direction and in the direction of thickness extension of the flat conductor rail and held simultaneously. As a result, e.g. a headband for the power distribution accounted for.

Im konstruktiv einfachsten Fall kann der Stromverteilerhalter plattenförmig mit einer Begrenzungswandung ausgebildet sein. Das heißt, dass der Stromverteiler auf einer im Wesentlichen, ausgenommen die optional vorgesehene Führungsgeometrie, ebenen Fläche des Stromverteilerhalters aufliegt und durch die Begrenzungswandung z.B. seitlich, also in Quererstreckungsrichtung der Flachleiterschiene, geführt wird. Dabei kann die Begrenzungswandung auch in Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene stirnseitig eine Art Anschlag für den Stromverteiler ausbilden. Idealerweise ist die Begrenzungswandung in einem Bereich, über den die Flachleiterschiene zu dem Stromverteiler hin geführt wird, ausgespart.In the structurally simplest case, the power distribution holder may be formed plate-shaped with a boundary wall. This means that the power distributor rests on a substantially, except the optionally provided guide geometry, flat surface of the power distribution holder and through the boundary wall, for example, laterally, ie in the transverse direction of the flat conductor rail is performed. In this case, the boundary wall can also form a kind of stop for the power distributor in the longitudinal direction of the flat conductor rail. Ideally, the boundary wall is in an area over which the Flat conductor rail is guided to the power distributor, recessed.

Damit sich der Stromverteiler in ausreichendem Maße mit der Flachleiterschiene mit bewegen kann, ist es vorteilhaft, wenn der Stromverteilerhalter eine Stromverteileraufnahme aufweist, die größer ist als die Außenmaße des Stromverteilers. Idealerweise ist die Stromverteileraufnahme in Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene länger als der Stromverteiler bzw. das Stromverteilergehäuse. Damit hat der Stromverteiler genug Raum, um sich zumindest in Längserstreckungsrichtung der Flachleiterschiene weitestgehend frei zu bewegen.In order for the power distributor to be able to move with the flat conductor rail to a sufficient extent, it is advantageous if the power distributor holder has a power distributor receptacle which is larger than the external dimensions of the power distributor. Ideally, the power distribution receptacle in the longitudinal direction of the flat conductor rail is longer than the power distributor or the power distribution box. Thus, the power distributor has enough space to move at least in the longitudinal direction of the flat conductor rail largely free.

Aufgrund der Bewegung des Stromverteilers im Falle einer Längenänderung der Flachleiterschiene hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Kontaktierung zwischen der Flachleiterschiene und dem Stromverteiler bzw. einem elektrotechnischen Bauelement desselben über wenigstens ein federnd ausgebildetes Kontaktelement erfolgt, das an dem Stromverteiler und/oder der Flachleiterschiene angeordnet ist. Der Federweg kann z.B. in Längserstreckungsrichtung und/oder senkrecht dazu sein.Due to the movement of the power distributor in the case of a change in length of the flat conductor rail, it has proven to be advantageous if the contact between the flat conductor rail and the power distributor or an electrical component thereof via at least one resiliently formed contact element, which on the power distributor and / or the flat conductor rail is arranged. The spring travel may e.g. in the longitudinal direction and / or perpendicular thereto.

Figurenlistelist of figures

Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:

1 ein erfindungsgemäßes Energieversorgungssystem mit einer Flachleiterschiene und einem damit verbundenen Stromverteiler in einer perspektivischen Ansicht und
2 das Energieversorgungssystem aus 1 in einer Seitenansicht.

Hereinafter, an advantageous embodiment of the invention will be explained with reference to the accompanying figures. Show it:

1 an inventive energy supply system with a flat conductor rail and an associated power distribution in a perspective view and
2 the power system out 1 in a side view.

Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The figures are merely schematic representations and serve only to illustrate the invention. Identical or equivalent elements are consistently provided with the same reference numerals.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

In 1 ist in einer perspektivischen Ansicht ein elektrisches Energieversorgungssystem 1 für ein Energie-Bordnetz eines Fahrzeugs gezeigt. Dieses eignet sich insbesondere zum Verteilen und/oder zum Schalten von elektrischem Strom, der z.B. von einem Generator oder einer Batterie des Fahrzeugs zur Verfügung gestellt wird, zur Versorgung von elektrischen Lasten des Fahrzeugs.In 1 is a perspective view of an electric power system 1 shown for an energy supply system of a vehicle. This is particularly suitable for distributing and / or switching electrical power, which is made available for example by a generator or a battery of the vehicle, for the supply of electrical loads of the vehicle.

Das Energieversorgungssystem 1 weist eine Flachleiterschiene 2 mit einem im Wesentlichen massiven Kern aus einem Aluminiumwerkstoff auf, der mit einem elektrisch isolierenden Isoliermantel umgeben ist. Typischerweise hat eine solche Flachleiterschiene 2 eine Breite von etwa 10 mm bis etwa 60 mm, vorzugsweise von etwa 30mm bis etwa 60 mm aufweist. Um ausreichend hohe Ströme übertragen zu können ist es von Vorteil, wenn der Masseleiter eine Höhe von etwa 0,8 mm bis etwa 5 mm, vorzugsweise von etwa 1 mm bis etwa 2 mm, aufweist. Mit solchen Abmessungen ist die Flachleiterschiene 2 eher starr und damit formstabil. In 1 sind lediglich exemplarisch insgesamt vier Flachleiterschienen 2 dargestellt, die sich z.B. in ihrer Stromtragfähigkeit unterscheiden können und zueinander lagig, also sich in einer (nicht näher bezeichneten) Dickenerstreckungsrichtung überlappend angeordnet sind. Unter den verschiedenen Flachleiterschienen 2 kann z.B. jeweils ein Paar als Versorgungsleitung und Masserückführung für je eine Spannungsebene vorgesehen sein. Im Folgenden wird jeweils nur eine Flachleiterschiene 2 erläutert, da eine Unterscheidung der einzelnen Flachleiterschienen 2 zum Verständnis der Erfindung nicht notwendig ist.The energy supply system 1 has a flat conductor rail 2 with a substantially solid core of an aluminum material, which is surrounded by an electrically insulating insulating jacket. Typically, such a flat conductor rail 2 has a width of about 10 mm to about 60 mm, preferably from about 30 mm to about 60 mm. In order to transfer sufficiently high currents, it is advantageous if the ground conductor has a height of about 0.8 mm to about 5 mm, preferably from about 1 mm to about 2 mm. With such dimensions is the flat conductor rail 2 rather rigid and therefore dimensionally stable. In 1 are merely exemplary in total four flat conductor rails 2 shown, which may differ, for example, in their current carrying capacity and each other in layers, so are arranged overlapping in a (not specified) thickness extension direction. Under the different flat conductor rails 2 For example, in each case one pair can be provided as supply line and ground return for each one voltage level. In the following, only one flat conductor rail is used 2 explained as a distinction of each flat conductor rails 2 is not necessary for understanding the invention.

Mit einem (nicht dargestellten) freien Ende in Längserstreckungsrichtung R der Flachleiterschiene 2 ist diese mit einer (ebenfalls nicht dargestellten) Energiequelle des Fahrzeugs verbunden, also z.B. dem Generator oder der Batterie. Von dort erstreckt sich die Flachleiterschiene 2 durch das Fahrzeug hindurch, wobei je nach Einsatzgebiet auch eine Längserstreckungslänge von mehreren Metern denkbar ist.With a (not shown) free end in the longitudinal direction R the flat conductor rail 2 this is connected to a (also not shown) power source of the vehicle, so for example the generator or the battery. From there, the flat conductor rail extends 2 through the vehicle, depending on the application and a longitudinal extension length of several meters is conceivable.

Mit dem anderen freien Ende in Längserstreckungsrichtung R ist die Flachleiterschiene 2 mit einem elektrischen Stromverteiler 3, der ein Stromverteilergehäuse 3.1 aufweist, mechanisch und elektrisch verbunden. In das Stromverteilergehäuse 3.1 ist das andere freie Ende der Flachleiterschiene 2 geführt, um darin einen elektrischen Kontakt zu den elektrotechnischen Bauelementen des Stromverteilers 3 herzustellen. Das heißt, dass der Stromverteiler 3 mit einem in Längserstreckungsrichtung R stirnseitigen Bereich der Flachleiterschiene 2 verbunden ist. Hier ist der Stromverteiler 3 mit einem Basismodul 3.2 und mehreren damit verbundenen Erweiterungsmodulen 3.3 modular aufgebaut und kann so leistungsmäßig an das Fahrzeug-Bordnetz angepasst werden. Der Stromverteiler 3 wird also in dem Fall, dass die Flachleiterschiene 2 eine Versorgungsleitung ist, von der Flachleiterschiene 2 mit elektrischem Strom gespeist, der dann vom Stromverteiler 3 z.B. über (nicht gezeigte, weil durch das Stromverteilergehäuse 3.1 verdeckte) Relais und Schmelzsicherungen sowie seitliche Stromabgriffe 3.4 in Form von Kontaktteilgehäusen an die elektrischen Lasten verteilt wird.With the other free end in the longitudinal direction R is the flat conductor rail 2 with an electric power distributor 3 , which is a power distribution box 3.1 has, mechanically and electrically connected. In the power distribution box 3.1 is the other free end of the flat conductor rail 2 guided therein to make electrical contact with the electrical components of the power distribution 3 manufacture. That is, the power distributor 3 with a longitudinal direction R frontal area of the flat conductor rail 2 connected is. Here is the power distributor 3 with a base module 3.2 and several associated expansion modules 3.3 modular and can be adapted to the vehicle electrical system so performance. The power distributor 3 So in the case that the flat conductor rail 2 a supply line is from the flat conductor rail 2 powered by electricity, which then comes from the power distributor 3 eg via (not shown, because by the power distribution box 3.1 concealed) relays and fuses as well as side current taps 3.4 is distributed in the form of contact part housings to the electrical loads.

Der Stromverteiler 3 ist an einem Stromverteilerhalter 4 gehalten, der z.B. aus einem Kunststoffmaterial plattenartig ausgeführt ist und eine Stromverteileraufnahme 4.1 aufweist. Die Stromverteileraufnahme 4.1 ist umlaufend durch eine Begrenzungswandung 4.2 begrenzt, wobei ein zu der Längserstreckungsrichtung R der Flachleiterschiene 2 paralleler Teil eine seitliche Führung des Stromverteilers 3 ausbildet. Ein zur (nicht näher bezeichneten) Quererstreckungsrichtung der Flachleiterschiene 2 paralleler Teil der Begrenzungswandung 2 bildet in der Längserstreckungsrichtung R eine Art Anschlag für den Stromverteiler 3, so dass dieser bei einer Längung der Flachleiterschiene 2 nicht aus der Stromverteileraufnahme 4.1 geschoben werden kann. Lediglich exemplarisch ist die Begrenzungswandung 4.2 im Bereich der Flachleiterschiene 2 ausgespart, damit diese einfacher an den Stromverteiler 3 herangeführt werden kann. Aus 1 geht hervor, dass die Stromverteileraufnahme 4.1 flächenmäßig größer ist als das Stromverteilergehäuse 3.1, so dass sich der Stromverteiler 3 innerhalb der Begrenzungswandung 4.2 bewegen kann. In diesem Ausführungsbeispiel kann sich der Stromverteiler entlang der Längserstreckungsrichtung R an dem Stromverteilerhalter 4 translatorisch frei bewegen, so dass Längenänderungen der Flachleiterschiene 2 infolge von z.B. Wärmeausdehnung ausgeglichen werden können. In Quererstreckungsrichtung ist der Stromverteiler 3 bereits durch die Begrenzungswandung 4.2, an der die entsprechende Außenwand des Stromverteilergehäuses 3.1 anliegt, formschlüssig geführt. Um den Stromverteiler 3 auch in Dickenerstreckungsrichtung zu halten, kann ein (nicht gezeigter) Haltebügel vorgesehen sein, der sich brückenartig über das Stromverteilergehäuse 3.1 hinweg erstreckt, an dem Stromverteilerhalter 4 befestigt ist und so den Stromverteiler 3 in Dickenerstreckungsrichtung hält, aber dennoch eine Bewegung in Längserstreckungsrichtung R zulässt.The power distributor 3 is at a power distribution holder 4 held, for example, made of a plastic material plate-like and a power distribution receptacle 4.1 having. The Power distributor mount 4.1 is encircling by a boundary wall 4.2 limited, one to the longitudinal direction R the flat conductor rail 2 parallel part a lateral guidance of the power distributor 3 formed. A to (unspecified) transverse extension direction of the flat conductor rail 2 parallel part of the boundary wall 2 forms in the longitudinal direction R a kind of stop for the power distributor 3 so that this at an elongation of the flat conductor rail 2 not from the power distribution receptacle 4.1 can be pushed. Only exemplary is the boundary wall 4.2 in the area of the flat conductor rail 2 recessed, so that easier to the power distribution 3 can be introduced. Out 1 shows that the power distribution recording 4.1 in terms of area larger than the power distribution box 3.1 so that the power distributor 3 within the boundary wall 4.2 can move. In this embodiment, the power distributor can along the longitudinal direction R at the power distribution holder 4 translational move freely, so that changes in length of the flat conductor rail 2 can be compensated as a result of eg thermal expansion. In the transverse direction of extension is the power distributor 3 already through the boundary wall 4.2 , on which the corresponding outer wall of the power distribution box 3.1 abuts, positively guided. To the power distributor 3 Also hold in the direction of thickness extension, a (not shown) headband may be provided, which is like a bridge over the power distribution box 3.1 extends, at the power distribution holder 4 is attached and so the power distributor 3 holds in the thickness direction, but still a movement in the longitudinal direction R allows.

In 2, die eine Seitenansicht des Energieversorgungssystems 1 zeigt, ist außerdem erkennbar, dass der Stromverteiler 3 zusätzlich durch eine Führungsgeometrie 4.3 des Stromverteilerhalters 4 geführt, die sich parallel zu bzw. entlang der Längserstreckungsrichtung R erstreckt. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Führungsgeometrie 4.3 zwei voneinander beabstandete, als Negativkontur ausgeführte Führungsnuten 4.4 auf, die sich innerhalb der Stromverteileraufnahme 4.1 erstrecken. In die Führungsnuten 4.4 greifen als Positivkontur ausgeführte Führungsrippen 3.5 des Stromverteilergehäuses 3.1 ein, so dass sich der Stromverteiler 3 weiterhin entlang der Längserstreckungsrichtung R bewegen kann, aber in Quererstreckungsrichtung der Flachleiterschiene 2 formschlüssig gehalten ist. In 2 ist außerdem erkennbar, dass die Begrenzungswandung 4.2 eine zusätzliche seitliche Führung für den Stromverteiler 3 darstellt, indem das Stromverteilergehäuse 3.1 an dieser anliegt oder nur minimal davon beabstandet angeordnet ist.In 2 which is a side view of the power system 1 also shows that the power distributor 3 additionally by a guide geometry 4.3 of the power distribution holder 4 guided, which are parallel to or along the longitudinal direction R extends. In this embodiment, the guide geometry 4.3 two spaced apart, designed as a negative contour guide grooves 4.4 on, located within the power distribution receptacle 4.1 extend. In the guide grooves 4.4 grip as a positive contour executed guide ribs 3.5 of the power distribution box 3.1 one, so that the power distributor 3 continue along the longitudinal direction R can move, but in the transverse direction of the flat conductor rail 2 is held positively. In 2 is also apparent that the boundary wall 4.2 an additional lateral guide for the power distributor 3 represents by the power distribution box 3.1 adjoins this or only minimally spaced therefrom.

Ausgehend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann das erfindungsgemäße Energieversorgungssystem 1 in vielerlei Hinsicht abgewandelt werden. So ist es möglich, dass die Führungsgeometrie 4.3 als ein erster Teil und die Führungsrippe 3.5 als ein dazu komplementärer, zweiter Teil einer Schwalbenschwanzführung ausgeführt sind. Auch diese stellt eine Art Gleitführung dar, wobei der Stromverteiler 3 dabei auch in Dickenerstreckungsrichtung der Flachleiterschiene 2 formschlüssig gehalten wird. Ein eventuell vorgesehener Haltebügel kann dann ersatzlos entfallen, da der Stromverteiler 3 sicher gehalten wird.Starting from the illustrated embodiment, the power supply system according to the invention 1 be modified in many ways. So it is possible that the guide geometry 4.3 as a first part and the leadership rib 3.5 are designed as a complementary, second part of a dovetail guide. This also represents a kind of sliding, wherein the power distribution 3 while also in the thickness direction of the flat conductor rail 2 is held positively. A possibly provided headband can then be omitted without replacement, since the power distributor 3 is held securely.

Zudem kann die Kontaktierung zwischen der Flachleiterschiene 2 und dem Stromverteiler 3 über ein oder mehrere federnd ausgebildete, z.B. federelastische, (nicht dargestellte) Kontaktelemente erfolgen, die entweder nur an der Flachleiterschiene 2, nur an einem elektrotechnischen Bauelement des Stromverteilers 3 oder beidseitig angeordnet sind.In addition, the contact between the flat conductor rail 2 and the power distributor 3 via one or more spring-trained, eg resilient, (not shown) contact elements, which are either only on the flat conductor rail 2 , only on an electrotechnical component of the power distributor 3 or arranged on both sides.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: EnergieversorgungssystemPower system
22: FlachleiterschieneFlat conductor rail
33: Elektrischer StromverteilerElectric power distributor
3.13.1: StromverteilergehäuseCurrent distribution box
3.23.2: Basismodulbase module
3.33.3: Erweiterungsmodulexpansion module
3.43.4: Stromabgriffcurrent tap
3.53.5: Führungsrippeguide rib
44: StromverteilerhalterPower Distribution holders
4.14.1: StromverteileraufnahmePower distributor mount
4.24.2: Begrenzungswandungboundary wall
4.34.3: Führungsgeometrieguide geometry
4.44.4: Führungsnut guide
RR: LängserstreckungsrichtungLongitudinal extension

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102015220115 A1 [0003]
DE 102016123036 A1 [0005]

Claims

Energy supply system (1) for a vehicle, with at least one dimensionally stable flat conductor rail (2) as a current or ground conductor, characterized by an electrical power distributor (3) to which the flat conductor rail (2) is connected electrically contacting, and a power distribution holder (4), in which the power distributor (3) is held in such a form-fitting manner that it is translationally movable relative to the power distributor holder (4) in at least one extension direction (R) of the flat conductor rail (2).

Energy supply system (1) according to Claim 1 , characterized in that the flat conductor rail (2) contacts the power distributor (3) with an end face in the longitudinal extension direction (R).

Energy supply system (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the power distributor (3) in a guide geometry (4.3) of the power distribution holder (4) is guided, which extends parallel to a longitudinal direction (R) of the flat conductor rail (2).

Energy supply system (1) according to Claim 3 , characterized in that the guide geometry (4.3) has a negative contour (4.4).

Energy supply system (1) according to Claim 3 or 4 , characterized in that the guide geometry (4.3) is formed as part of a dovetail guide over which the power distributor (3) in a direction perpendicular to the extension direction (R) of the flat conductor rail (2) is held.

Energy supply system (1) according to one of Claims 3 to 5 , characterized in that the power distributor (3) on a side parallel to a flat side of the flat conductor rail side has an engagement geometry (3.5) for engaging with the guide geometry (4.3).

Energy supply system (1) according to Claim 6 , characterized in that the engagement geometry is formed as part of a dovetail guide.

Energy supply system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the power distribution holder (4) is plate-shaped with a boundary wall (4.2).

Energy supply system (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the power distribution holder (4) has a power distribution receptacle (4.1) which is greater than outer dimensions of the power distributor (3).

Energy supply system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the flat conductor rail (2) contacts the power distributor (3) via at least one resilient contact element, which is arranged on the power distributor (3) and / or the flat conductor rail (2).