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Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung gemäß Anspruch 1 für ein zu temperierendes und elektrisch zu kontaktierendes Elektromodul, insbesondere für ein Batteriemodul oder für einen Elektromotor.
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Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Temperieren und elektrischen Kontaktieren eines Elektromoduls, insbesondere eines Batteriemoduls oder eines Elektromotors gemäß Anspruch 17.
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Aus der
EP 3 056 847 A1 ist eine Temperiervorrichtung für einen zu temperierenden, d.h. zu wärmenden oder zu kühlenden Körper bekannt, bei der der genannte Körper auf seiner Außenseite mit einem Wickelschlauch umgeben ist, welcher Wickelschlauch in seinem Inneren einen schraubengangförmigen Strömungsraum für ein Temperiermedium (oder Temperierfluid) definiert.
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Die
DE 10 2012 219 384 A1 offenbart einen Modulverbinder für Batteriepacks mit einem Rohr, das Teil eines Kühlkreislaufs ist. Das Rohr weist an beiden Enden ein zusätzliches, laschenförmiges Element auf, das zur elektrischen Kontaktierung jeweils eines Endterminals eines Moduls dient.
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Aus der
US 2011/0304297 A1 ist ein Ladegerät bekannt, das in einer Gehäusewandung eine Kühlwendel aufweist.
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DE 10 2009 015 351 A1 zeigt eine Kühlanordnung für eine KFZ-Speicherzellenanordnung, bei der parallele Leitungsabschnitte in entgegengesetzter Richtung von einem Kühlmedium durchströmt werden, um thermische Auswirkungen auszugleichen. Zur Kühlung sind Leitungsabschnitte in Form von Flachrohren von außen an die Speicherzellen angelegt.
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Allgemein umfasst der Begriff „Elektromodul“ alle Bauteile oder Elemente, die mit elektrischer Energie versorgt werden müssen und/oder die zum Speichern von elektrischer Energie dienen, um diese bei Bedarf an einen Verbraucher abzugeben. Letzteres betrifft beispielsweise Batterien oder Batteriemodule bzw. Akkumulatoren. Aus dem Stand der Technik ist allgemein bekannt, derartige Elektromodule mit einer Ummantelung zu versehen, welche Ummantelung einen Strömungsraum oder Strömungskanal für ein Temperiermedium definiert. Wenn entsprechend ein solches Temperiermedium durch den Strömungsraum geleitet wird, kann dem Elektromodul Wärme zu- oder abgeführt werden, um das Elektromodul zu wärmen bzw. zu kühlen (also zu temperieren).
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Dabei ist nach dem Stand der Technik vorgesehen, dass elektrische Anschlusskontakte des Elektromoduls und/oder eine Abtriebswelle desselben, falls es sich um einen Elektromotor handelt, aus der genannten Ummantelung herausragen, damit das Elektromodul elektrisch kontaktiert bzw. eine Motorleistung abgenommen werden kann. Zu diesem Zweck ist es regelmäßig erforderlich, zusätzlich zu einer Zu- und Ableitung für das Temperierfluid noch wenigstens eine elektrische Anschlussleitung vorzusehen, was den baulichen Aufwand vergrößert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem entgegen zu wirken und eine Anschlussvorrichtung bzw. ein Verfahren der jeweils eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem sich der bauliche Aufwand verringern lässt, was zu einer Vereinfachung und folglich zu einer Kostenersparnis beiträgt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anschlussvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 17.
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Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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Bei einer Anschlussvorrichtung für ein zu temperierendes und elektrisch zu kontaktierendes Elektromodul, insbesondere für ein Batteriemodul oder für einen Elektromotor, aufweisend: eine Ummantelung, die einen Innenraum definiert und die zum Aufnehmen des Elektromoduls, mit Ausnahme von elektrischen Anschlusskontakten und/oder einer Abtriebswelle desselben, ausgebildet und vorgesehen ist; ein Fluidleitungselement mit wenigstens einer umfänglich geschlossenen Wandung zum Leiten eines Temperierfluids zu dem Innenraum; und ein Stromleitungselement zum Leiten von Elektrizität zu dem und weg von dem Elektromodul; ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das das Stromleitungselement durch die Wandung des Fluidleitungselements gebildet ist.
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Anstelle eines zusätzlichen Stromleitungselements ist demnach im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass die regelmäßig vorzusehende Wandung des Fluidleitungselements zusätzlich auch als Stromleitungselement dient. Auf diese Weise lässt sich wenigstens ein zusätzliches Bauteil einsparen, was zu einer baulichen Vereinfachung und entsprechend zu einer Kostenreduktion führt.
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Analog ist bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Temperieren und elektrischen Kontaktieren eines Elektromoduls, insbesondere eines Batteriemoduls oder eines Elektromotors, vorgesehen, dass eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung zum Einsatz kommt, durch deren Fluidleitungselement ein Temperierfluid, vorzugsweise Wasser, optional mit Zusatzstoffen, ein Öl oder ein Dielektrikum, in den Innenraum der Ummantelung geleitet wird, wobei zugleich ein elektrisches Anschlussteil des Elektromodus über das Stromleitungselement elektrisch kontaktiert wird.
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Eine erste Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung sieht vor, dass die Wandung des Fluidleitungselements, die als Stromleitungselement fungiert, eine Außenwandung ist. Mit anderen Worten: das Temperierfluid wird im Inneren dieser Wandung zu der Ummantelung bzw. in deren Innenraum geleitet.
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Eine alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung sieht vor, dass die genannte Wandung eine Innenwandung ist. Mit anderen Worten: der elektrische Leiter (das Stromleitungselement) befindet sich im Inneren eines Strömungsraums, der zum Leiten des Temperaturfluids zu dem Innenraum verwendet wird.
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Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, eine Kombination der beiden vorgenannten Ausgestaltungen vorzusehen, bei der das Temperierfluid in einem (Ring-)Spalt zwischen einem inneren und einem äußeren Stromleitungselement geführt ist.
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Um die Umgebung gegen die geleitete Elektrizität abzuschirmen, kann bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung vorgesehen sein, dass das Stromleitungselement an seiner Außenseite von einer elektrisch wirksamen Isolierung umgeben ist.
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Bei wieder einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung kann vorgesehen sein, dass zwischen der Isolierung und dem Stromleitungselement ein Abstand vorhanden ist, welcher Abstand vorzugsweise einen Ringspalt definiert. Dieser Ringspalt kann zum Leiten des Temperierfluids dienen. Dabei kann vorzugsweise weiterhin vorgesehen sein, dass die Isolierung bzw. ein hierfür verwendetes Material widerstandsfähig gegenüber dem Temperierfluid ist bzw. diesem gegenüber fluiddicht ausgebildet ist. Um den Abstand in allen Montage und Betriebszuständen auf einem definierten Maß zu halten, können Abstandshalter geeigneter Form zwischen der Isolierung und dem Stromleitungselement verwendet werden.
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Bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die Isolierung unmittelbar an dem Stromleitungselement anliegt. Dies ist vorteilhafterweise dann der Fall, wenn das Temperaturfluid im Inneren des Stromleitungselements geführt ist.
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Um in einfacher Weise eine elektrisch leitfähige Verbindung zu dem Elektromodul bzw. zu dessen elektrischen Anschlusskontakten herzustellen, kann im Rahmen einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung vorgesehen sein, dass zumindest das Stromleitungselement an einem Ende gegenüber der Isolierung verlängert ausgebildet ist. In diesem Verlängerungsbereich kann dann die angesprochene elektrische Kontaktierung erfolgen.
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Um insbesondere Fertigungstoleranzen auszugleichen, temperaturbedingte Ausdehnungs- und Schrumpfungseffekte zu kompensieren und eine mechanische Entkopplung bzw. Dämpfung bereitzustellen, kann bei einer äußerst bevorzugten anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anspruchsvorrichtung vorgesehen sein, dass zumindest das Fluidleitungselement abschnittsweise gewellt, vorzugsweise ringgewellt oder wendelgewellt, ausgebildet ist. Zusätzlich oder alternativ kann es radial vorspringende Strukturen aufweisen. Letztere Strukturen können auch zum mechanischen Festlegen (Sichern) des Fluidleitungselements an der Ummantelung benutzt werden.
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Äußerst bevorzugt ist das Fluidleitungselement nach Art eines Wellschlauchs oder Balgs aus einem metallischen Werkstoff hergestellt. Das Fluidleitungselement kann eine oder mehrere Lagen aufweisen, welche Lagen auch aus unterschiedlichen Materialien und/oder mit unterschiedlichen Dicken hergestellt sein können.
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Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn im Rahmen einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung die Ummantelung von der restlichen Anschlussvorrichtung lösbar ausgebildet ist. Insbesondere kann dies zu Wartungs- und Montagezwecken vorteilhaft sein.
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Bei einer wieder anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung kann an der Ummantelung eine mechanische Sicherungseinrichtung angeordnet sein, vorzugsweise ein Rasthaken oder dergleichen. Diese mechanische Sicherungseinrichtung kann mit einer Ausnehmung oder einem Vorsprung, insbesondere mit der bereits erwähnten radial vorspringenden Struktur des Fluidleitungselements, zusammenwirken, um das Fluidleitungselement (lösbar) an der Ummantelung zu fixieren. Das genannte Zusammenwirken kann insbesondere als formschlüssiges Zusammenwirken ausgebildet sein. Idealerweise und bei entsprechender Weiterbildung der Erfindung lässt sich die Verbindung von Fluidleitungselement und Ummantelung im Notfall einfach durch Rettungskräfte lösen, um die Spannung zu reduzieren. Die mechanische Sicherungseinrichtung weist daher bevorzugt eine definierte Bruchkraft/Auslösekraft auf, bei deren Überschreitung die Verbindung der Elektromodule (Zellmodule) gelöst und die elektrische Spannung reduziert werden kann.
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Für den praktischen Einsatz hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, zumindest das Stromleitungselement in einem metallisch leitfähigen Metall auszubilden. Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang die Verwendung von Kupfer oder Aluminium.
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Wieder eine andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anspruchsvorrichtung sieht vor, dass an der Ummantelung eine Öffnung vorgesehen ist, die zum Einleiten des Temperierfluids in den Innenraum der Ummantelung dient. Vorzugsweise kann in diesem Zusammenhang weiterhin vorgesehen sein, dass die genannte Öffnung zum Einstecken eines freien Endes des Fluidleitungselements dient und entsprechend ausgebildet ist.
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Weiterhin kann an der Ummantelung eine elektrische Kontaktierungseinrichtung vorgesehen sein, die ein erstes Kontaktelement zum Kontaktieren des Stromleitungselements in einem verbundenen Zustand und ein zweites Kontaktelement zum Kontaktieren eines elektrischen Anschlussteils des Elektromoduls aufweist. Dabei sind das erste Kontaktelement und das zweite Kontaktelement elektrisch leitend verbunden und können auch einteilig ausgebildet sein. Außerdem kann die Ummantelung noch eine weitere Öffnung zum Durchführen des Anschlussteils aufweisen, damit dieses außerhalb der Ummantelung mit der elektrischen Kontaktierungseinrichtung, insbesondere mit dem zweiten Kontaktelement, zusammenwirken kann.
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Vorteilhafterweise ist im Bereich der vorstehend genannten Öffnung ein Dichtelement vorgesehen, welches zum fluiddichten Abdichten zwischen dem freien Ende des Fluidleitungselements und der Ummantelung dient und entsprechend ausgebildet ist. Beispielsweise kann es sich bei dem Dichtelement um einen O-Ring handeln. Zusätzlich alternativ kann im Bereich der weiteren Öffnung ein weiteres Dichtelement (zum Beispiel ebenfalls ein O-Ring) vorgesehen sein, welches zum fluiddichten Abdichten zwischen dem Anschlussteil und der Ummantelung dient. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass kein Temperierfluid aus der Ummantelung in die Umgebung austreten kann.
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Eine äußerst vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung sieht vor, dass diese an ihren beiden Anschlussenden als Anschlussvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist, sodass die Anschlussvorrichtung zu elektrischen und fluidischen Verbindungen zweier Ummantelungen bzw. Elektromodule eingesetzt werden kann, um beispielsweise mehrere Elektromodule (Batteriemodule) hintereinander oder in Reihe zu schalten.
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Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Anordnung aus einem zu temperierenden und elektrisch zu kontaktierenden Elektromodul, insbesondere einem Batteriemodul oder einem Elektromotor, und einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung, bei der das Elektromodul zumindest teilweise in dem Innenraum der Ummantelung aufgenommen ist, bei der das Fluidleitungselement in fluidleitender Verbindung mit dem Innenraum steht, und bei der das Stromleitungselement zum Leiten von Elektrizität mit einem elektrischen Anschlussteil des Elektromoduls verbunden ist. Durch eine solche Kombination ist sichergestellt, dass ein baulicher Aufwand zum Temperieren und elektrischen Kontaktieren des Elektromoduls gegenüber dem Stand der Technik verringert ist, was eine entsprechende Kostenersparnis nach sich zieht.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der genannten Anordnung sieht vor, dass wenigstens zwei Elektromodule mittels einer vorstehend definierten Anschlussvorrichtung verbunden sind, welche Anschlussvorrichtung an ihren beiden Anschlussenden als erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung ausgebildet ist.
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Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.
- 1 zeigt, teilweise und im Längsschnitt, eine Anordnung aus einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung und einem Elektromodul in Form eines Batteriemoduls;
- 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Anordnung gemäß 1;
- 3 zeigt einen Längsschnitt durch ein Fluid-/Stromleitungselement bei einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung;
- 4 zeigt eine zu 3 alternative Ausgestaltung; und
- 5 zeigt eine zu 3 und 4 alternative Ausgestaltung.
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1 zeigt, teilweise und im Längsschnitt, eine erfindungsgemäße Anordnung aus einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung und einem Elektromodul in Form beispielsweise eines Batteriemoduls oder einer Batteriezelle. Die gesamte Anordnung ist in 1 mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet, während die Anschlussvorrichtung mit dem Bezugszeichen 2 und das Elektromodul mit dem Bezugszeichen 3 versehen ist. Die Anschlussvorrichtung 2 ist nach Art eines (flexiblen) Rohrleitungselements mit einem balgartig gewellten Abschnitt 4 ausgebildet. Eine Innenlage des Fluidleitungselements dient als Stromleitungselement 5 und besteht aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff, insbesondere aus einem Metall, wie Kupfer oder Aluminium. Eine Außenlage 6 des Fluidleitungselements ist als elektrische Isolierung ausgebildet, um die elektrische leitfähige Innenlage bzw. das Stromleitungselement 5 nach außen abzuschirmen. Die Isolierung 6 ist kürzer ausgebildet als die leitfähige Innenlage (Stromleitungselement 5), wie man im Bereich des rechten Endes des Fluidleitungselements leicht erkennt. Die Pfeile F symbolisieren den Strom eines Temperierfluids durch das Fluidleitungselement. Bei dem Temperierfluid kann es sich beispielsweise um Wasser, optional mit Zusatzstoffen, um Öl oder um ein Dielektrikum (zum Beispiel 3MTM NovecTM High-Tech Flüssigkeit) handeln.
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Bei Bezugszeichen 3 ist - wie gesagt - ein mittels des Temperierfluids zu temperierendes und gleichzeitig elektrisch zu kontaktierendes Elektromodul dargestellt, vorliegend ohne Beschränkung ein Batteriemodul oder eine Batteriezelle. Bezugszeichen 3a bezeichnet einen elektrischen Anschlusskontakt des Elektromoduls 3. Mit Ausnahme dieses Anschlusskontakts 3a ist das Elektromodul 3 innerhalb einer fluiddichten Ummantelung 7 angeordnet, die einen Innenraum 8 definiert, der mit dem Temperiermedium gefüllt bzw. von diesem durchströmt ist.
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Vorliegend umfasst die Ummantelung eine vorzugsweise umfänglich geschlossene seitliche Wandung 7a sowie einen stirnseitigen Deckel 7b. Letzterer weist bei Bezugszeichen 7c und 7d zwei Durchbrüche oder Öffnungen auf, die zum Einführen des Fluidleitungselements bzw. von dessen Innenlage (dem Stromleitungselement 5) (bei Öffnung 7c) und zum Durchführen des Anschlussteils 3a des Elektromoduls 3 (Öffnung 7d) dienen. Im Bereich der genannten Öffnungen 7c, 7d ist jeweils ein Dichtelement 9 in Form eines O-Rings vorgesehen, um ein Austreten von Temperierfluid aus dem Innenraum 8 nach außen durch die Öffnungen 7c, 7d zu verhindern. Der Deckel 7b ist optional elektrisch nichtleitend ausgeführt bzw. gegenüber Öffnung 7d elektrisch isoliert.
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In einem Bereich oberhalb der Öffnungen 7c, 7d bzw. oberhalb des Deckels 7b ist eine elektrische Kontaktierungseinrichtung 10 vorgesehen, die dazu dient, die elektrisch leitfähige Innenlage des Fluidleitungselements, die erfindungsgemäß als Stromleitungselement 5 fungiert, mit dem elektrischen Anschlussteil 3a des Elektromoduls 3 elektrisch leitend zu verbinden. Zu diesem Zweck umfasst die Kontaktierungseinrichtung 10 ein erstes Kontaktelement 10a zum Kontaktieren des Stromleitungselements, d.h. der Innenlage (Stromleitungselement 5) und ein zweites Kontaktelement 10b zum Kontaktieren des elektrischen Anschlussteils 3a. Beispielsweise kann das genannte zweite Kontaktelement, welches bei Bezugszeichen 10b dargestellt ist, nach Art einer Klemme, einer Schelle oder dergleichen ausgebildet sein, die (mechanisch) mit dem Anschlussteil 3a verbunden wird. Das erste Kontaktelement, welches bei Bezugszeichen 10a dargestellt ist, kann nach Art eines einfachen Metallstabs oder einer Metallplatte aus einem elektrisch leitfähigen Material ausgebildet sein, welches die Innenlage, d.h. das Stromleitungselement 5 flächig (z.B. von der Seite) kontaktiert, oder alternativ eine Bohrung oder einen Durchbruch aufweist, in die das Fluidleitungselement mit einem gewissen Übermaß eingesteckt ist. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die genannten Arten einer Kontaktierung beschränkt. Außerdem können Federmittel oder dergleichen zum Einsatz kommen, um eine dauerhafte und sichere elektrische Kontaktierung zu gewährleisten. Alternativ können auch stoffschlüssige Verbindungsverfahren, wie Schweißen und Löten, zum Einsatz kommen, welche jedoch hinsichtlich Demontierbarkeit und Notspannungsreduktion nachteilig sein können.
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Wie sich der 1 leicht entnehmen lässt, erfolgt die elektrische Kontaktierung der Innenlage, also des Stromleitungselements 5 des Fluidleitungselements in dem Bereich, in dem die Innenlage (das Stromleitungselement 5) gegenüber der äußeren Isolierung 6 vorsteht.
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Zuletzt ist in 1 bei Bezugszeichen 11 noch eine äußere (elektrische) Isolierung vorgesehen, welche zumindest die elektrische Kontaktierungseinrichtung 10 schützend umgibt.
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In 2 ist eine alternative Ausgestaltung der Kombination 1 gemäß 1 gezeigt. Hierbei bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder zumindest gleich wirkende Elemente.
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Es sei im Folgenden nur auf gewissen Besonderheiten der Ausgestaltung gemäß 2 näher eingegangen:
- Das Fluidleitungselement weist wiederum eine äußere Isolierung 6 und eine leitfähige Innenlage (Stromleitungselement 5) auf, ist jedoch - zumindest im gezeigten Abschnitt - nicht balgartig, sondern in Form eines im Wesentlichen glattzylindrischen Rohrteils ausgebildet. Allerdings weist dieses im Bereich der Innenlage (Stromleitungselement 5) an dem gezeigten Anschlussende eine Reihe von radialen Vorsprüngen nach Art von (zusammengedrückten) Wellen oder Borden auf, die in 2 (von oben nach unten) mit den Bezugszeichen 5a, 5b, 5c bezeichnet sind. Struktur 5a dient als Widerlager für eine mechanische Sicherungseinrichtung 12, die dazu vorgesehen ist, das Fluidleitungselement an der (nicht bezeichneten) Ummantelung bzw. dem elektrischen Anschlussteil 3a des Elektromoduls zu fixieren, wie schematisch gezeigt. Die mechanische Sicherungseinrichtung 12 umfasst vorzugsweise einen Rasthaken 12a, der in der gezeigten Weise mit der Struktur 5a zusammenwirkt, um das Fluidleitungselement mechanisch zu sichern. Die mechanische Sicherungseinrichtung 12 fungiert zugleich als elektrische Kontaktierungseinrichtung 10 bzw. ist Teil einer solchen.
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Zwischen den Strukturen 5b und 5c ist ein Dichtelement in Form eines O-Rings 9 aufgenommen, welches für eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Fluidleitungselement bzw. der Innenlage (Stromleitungselement 5) gegenüber der Umgebung sorgt. Durch axiales Zusammenpressen der Strukturen 5b und 5c kann O-Ring 9 eine verbesserte Dichtwirkung erhalten.
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Alternativ kann bei Bezugszeichen 10 ein Gehäuse (die Ummantelung) mit Rasthaken und bei Bezugszeichen 11 eine sog. Isolierungstülle, die übergeschoben wird, dargestellt sein. Der elektrische Kontakt kann zwischen Struktur 5c und einer zumindest teilweise ringförmigen Anschlusselektrode darunter gebildet werden (etwa bei Bezugszeichen 3a). Die entsprechende Vorspannung kann durch eine zusätzliche elastische Welle zwischen 5a und 5b oder durch 5b bzw. 5c selbst erfolgen, sofern der Dichtringsitz (für O-Ring 9) noch gewährleistet ist.
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Die 3 bis 5 zeigen mögliche Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung im Bereich des kombinierten Fluid-/Stromleitungselements. Dessen Längsachse ist jeweils mit dem Bezugszeichen L bezeichnet (vergleiche auch 2). Obwohl das Fluid-/Stromleitungselement 5 in den 3 bis 5 jeweils als glattzylindrisches Element dargestellt ist, kommt im Rahmen der Erfindung auch eine balgartige Ausgestaltung gemäß 1 bzw. (z.B. im weiteren Verlauf) eine strukturierte Ausgestaltung gemäß 2 in Betracht.
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Gemäß 3 ist das Fluid-/Stromleitungselement 5 in Form eines glattzylindrischen Rohres mit einer Innenlage aus einem elektrisch leitfähigen Material und einer äußeren Isolierung 6 ausgebildet, wie dies grundsätzlich auch bereits anhand der 1 und 2 beschrieben wurde. Im Inneren des Rohrleitungselements wird gemäß Pfeil F das Temperierfluid geführt, vorliegend beispielsweise H2O (Wasser).
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In 4 ist eine Ausgestaltung gezeigt, bei der innen, entlang der Längsachse L, ein (massives) Stromleitungselement 5' angeordnet ist, der an seiner Außenseite von dem Temperierfluid F umströmt wird. Dazu ist rings um das Stromleitungselement 5' eine Isolierung 6 vorgesehen, die das Stromleitungselement 5' im Abstand d umgibt, sodass zwischen Stromleitungselement 5' und Isolierung 6 ein Ringspalt 13 ausgebildet ist, in dem das Temperierfluid F (beispielsweise Wasser) um das Stromleitungselement 5' herum geführt ist.
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5 zeigt eine Kombination der Ausgestaltungen gemäß 3 und 4. Um das innere Stromleitungselement 5' ist - unter Ausbildung wiederum eines Ringspalts 13 - ein äußeres Stromleitungselement 5 in Form eines Rohrleitungselements vorgesehen, welches der Innenlage gemäß 3 entspricht. Dieses ist außen wiederum von einer Isolierung 6 umgeben. Selbstverständlich wäre es zusätzlich noch möglich, auch zwischen der Innenlage (Stromleitungselement) und der äußeren Isolierung 6 noch einen weiteren Ringspalt auszubilden, der zum Leiten von Temperierfluid dienen könnte.
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Zusätzlich oder alternativ besteht die Möglichkeit, das Stromleitungselement 5 auf der Innenseite mit einer zusätzlichen Beschichtung oder Isolierung (nicht gezeigt) zu versehen, um zu verhindern, dass das Temperierfluid in schadhafter Weise auf das Stromleitungselement einwirkt.
