DE102020116447A1 - Connection part for fluid lines and battery assembly - Google Patents

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Marc Ulbrich
Daniel Glocker
Jan FEDDERSEN
Markus Stoll
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Abstract

Bei einem Anschlussteil für wenigstens eine interne Fluidleitung (12) und eine externe Fluidleitung (14) einer Kühleinrichtung (16) in einem Gehäuse einer Batteriebaugruppe (18) weist das Anschlussteil (10) ein Steckerbauteil (20) und ein Buchsenbauteil (22) sowie wenigstens ein zwischen Steckerbauteil (20) und Buchsenbauteil (22) angeordnetes Dichtelement (38) auf. Das Steckerbauteil (20) und das Buchsenbauteil (22) sind entlang einer Axialrichtung (A) so zusammensteckbar, dass ein Stutzen (24) in eine Buchse (26) eingreift und eine durchgehende Fluidverbindung durch das Anschlussteil (10) gebildet ist. Eine Außenumfangswand (30) des Stutzens (24) ist radial von einer Innenumfangswand (32) der Buchse (26) so beabstandet, dass das Steckerbauteil (20) gegenüber dem Buchsenbauteil (22) radial um bis zu einem vorgegebenen Maximalweg in einem Bewegungsbereich verschiebbar ist, und das Dichtelement (38) umfasst einen starren Ringkörper (40) sowie einen elastischen Dichtring (42, 44), der axial zwischen der ersten und der zweiten Kontaktfläche (34, 36) angeordnet ist, wobei die erste Kontaktfläche (34), der Dichtring (42, 44) und die zweite Kontaktfläche (36) so bemessen sind, dass über den gesamten möglichen Bewegungsbereich des Stutzens (24) relativ zur Buchse (26) die erste Kontaktfläche (34) gegenüber der zweiten Kontaktfläche (36) durch den Dichtring (42, 44) abgedichtet ist.In a connection part for at least one internal fluid line (12) and one external fluid line (14) of a cooling device (16) in a housing of a battery assembly (18), the connection part (10) has a plug component (20) and a socket component (22) and at least a sealing element (38) arranged between the plug component (20) and the socket component (22). The plug component (20) and the socket component (22) can be plugged together along an axial direction (A) in such a way that a socket (24) engages in a socket (26) and a continuous fluid connection is formed through the connecting part (10). An outer peripheral wall (30) of the socket (24) is spaced radially from an inner peripheral wall (32) of the socket (26) in such a way that the plug component (20) can be displaced radially relative to the socket component (22) by up to a predetermined maximum distance in a range of movement , and the sealing element (38) comprises a rigid annular body (40) and an elastic sealing ring (42, 44) which is arranged axially between the first and the second contact surface (34, 36), the first contact surface (34), the Sealing ring (42, 44) and the second contact surface (36) are dimensioned in such a way that over the entire possible range of movement of the connecting piece (24) relative to the socket (26), the first contact surface (34) faces the second contact surface (36) through the sealing ring (42, 44) is sealed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Anschlussteil für wenigstens eine Fluidleitung insbesondere einer Kühleinrichtung in einem Gehäuse einer Batteriebaugruppe sowie eine Batteriebaugruppe für Speicherzellen für elektrische Energie, insbesondere für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug.The invention relates to a connection part for at least one fluid line, in particular a cooling device in a housing of a battery assembly, and a battery assembly for storage cells for electrical energy, in particular for an at least partially electrically driven vehicle.

Elektromobilität, also der Antrieb eines Personen- oder Lastkraftfahrzeugs zumindest größtenteils über elektrische Energie, erfordert Energiespeicher mit einer hohen Leistungsdichte. Hierzu sind Batteriebaugruppen bekannt, die ein Gehäuse aufweisen, in dem eine Vielzahl von Speicherzellen für elektrische Energie, in Form von wiederaufladbaren Akkumulatoren, dicht nebeneinander angeordnet sind. Die Betriebsspannung liegt meist bei mehreren hundert Volt Gleichspannung, weswegen derartige Batteriebaugruppen auch als Hochvoltspeicher bezeichnet werden.Electromobility, i.e. driving a passenger or truck at least largely using electrical energy, requires energy storage devices with a high power density. For this purpose, battery assemblies are known which have a housing in which a large number of storage cells for electrical energy, in the form of rechargeable batteries, are arranged close to one another. The operating voltage is usually several hundred volts direct voltage, which is why such battery assemblies are also referred to as high-voltage storage devices.

Im Betrieb, also beim Laden bzw. Entladen der Speicherzellen, treten so hohe Energiedichten auf, dass eine Kühlung der Speicherzellen erforderlich ist, wobei normalerweise eine Flüssigkeitskühlung durch ein geeignetes Kühl- oder Kältemittel eingesetzt wird. Diese Kühleinrichtung sollte möglichst bauraumoptimiert integriert sein.During operation, that is to say when charging or discharging the storage cells, the energy densities are so high that cooling of the storage cells is necessary, with liquid cooling by means of a suitable coolant or refrigerant normally being used. This cooling device should be integrated as space-saving as possible.

Zum Schutz vor Umwelteinflüssen sind die Speicherzellen im Gehäuse oft hermetisch eingeschlossen, was es erfordert, die Fluidversorgung der Kühleinrichtung durch eine Gehäusewand hindurch zu ermöglichen.To protect against environmental influences, the storage cells are often hermetically enclosed in the housing, which makes it possible to enable the cooling device to be supplied with fluid through a housing wall.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Anschließen von Kühlfluidzuführungen zu vereinfachen.The object of the invention is to simplify the connection of cooling fluid feeds.

Diese Aufgabe wird mit einem Anschlussteil für wenigstens eine Fluidleitung insbesondere einer Kühleinrichtung in einem Gehäuse einer Batteriebaugruppe gelöst. Das Anschlussteil umfasst ein Steckerbauteil und ein Buchsenbauteil sowie wenigstens ein zwischen Steckerbauteil und Buchsenbauteil angeordnetes Dichtelement. Das Steckerbauteil weist wenigstens einen Stutzen auf, in dem ein Fluiddurchgang ausgebildet ist, und das Buchsenbauteil zumindest eine Buchse, in der ein Fluiddurchgang ausgebildet ist, und das Steckerbauteil und das Buchsenbauteil sind entlang einer Axialrichtung so zusammensteckbar, dass der Stutzen in die Buchse eingreift und eine durchgehende Fluidverbindung durch das Anschlussteil gebildet ist. An der dem Stutzen und der Buchse jeweils entgegengesetzten Seite des Steckerbauteils und des Buchsenbauteils ist der Fluiddurchgang so ausgebildet, dass er mit einer Fluidleitung verbindbar ist. Eine Außenumfangswand des Stutzens ist radial von einer Innenumfangswand der Buchse so beabstandet, dass das Steckerbauteil gegenüber dem Buchsenbauteil radial um bis zu einem vorgegebenen Maximalweg in einem Bewegungsbereich verschiebbar ist. Es ist eine erste axial gerichtete Kontaktfläche am Steckerbauteil vorgesehen, die den Stutzen in Umfangsrichtung vollständig umgibt, und eine zweite axial gerichtete Kontaktfläche am Buchsenbauteil, die die Buchse in Umfangsrichtung vollständig umgibt, wobei die erste und die zweite Kontaktfläche in Axialrichtung übereinanderliegen. Das Dichtelement weist einen starren Ringkörper sowie einen elastischen Dichtring auf, der axial zwischen der ersten und der zweiten Kontaktfläche angeordnet ist. Die erste Kontaktfläche, der Dichtring und zweite Kontaktfläche sind so bemessen, dass über den gesamten möglichen Bewegungsbereich des Stutzens relativ zur Buchse in Radialrichtung und über den gesamten Umfang die erste Kontaktfläche gegenüber der zweiten Kontaktfläche durch den Dichtring abgedichtet ist.This object is achieved with a connection part for at least one fluid line, in particular a cooling device, in a housing of a battery assembly. The connection part comprises a plug component and a socket component as well as at least one sealing element arranged between the plug component and the socket component. The plug component has at least one socket in which a fluid passage is formed, and the socket component has at least one socket in which a fluid passage is formed, and the plug component and the socket component can be plugged together along an axial direction such that the socket engages in the socket and a continuous fluid connection is formed by the connection part. On the opposite side of the plug component and the socket component from the socket and the socket, the fluid passage is designed in such a way that it can be connected to a fluid line. An outer circumferential wall of the connecting piece is spaced radially from an inner circumferential wall of the socket in such a way that the plug component can be displaced radially in a range of motion relative to the socket component by up to a predetermined maximum path. A first axially directed contact surface is provided on the plug component, which completely surrounds the socket in the circumferential direction, and a second axially directed contact surface on the socket component, which completely surrounds the socket in the circumferential direction, the first and the second contact surface lying one above the other in the axial direction. The sealing element has a rigid ring body and an elastic sealing ring which is arranged axially between the first and the second contact surface. The first contact surface, the sealing ring and the second contact surface are dimensioned in such a way that the first contact surface is sealed off from the second contact surface by the sealing ring over the entire possible range of movement of the connecting piece relative to the socket in the radial direction and over the entire circumference.

Auf diese Weise ergibt sich eine gedichtete Spielpassung zwischen dem Steckerbauteil und dem Buchsenbauteil, die einen Toleranzausgleich für die Position einer oder mehrerer anzuschließender Fluidleitungen ermöglicht, indem das Steckerbauteil relativ zum Buchsenbauteil radial um bis zu dem vorgegebenen Maximalweg verschoben wird. Dabei besteht stets eine umfangsmäßig geschlossene Kontaktlinie an beiden Kontaktflächen mit dem Dichtelement, sodass das Dichtelement über den gesamten Umfang eine Dichtwirkung gewährleistet.This results in a sealed clearance fit between the plug component and the socket component, which enables tolerance compensation for the position of one or more fluid lines to be connected by moving the plug component radially relative to the socket component by up to the specified maximum path. There is always a circumferentially closed contact line on both contact surfaces with the sealing element, so that the sealing element ensures a sealing effect over the entire circumference.

Die Axialrichtung ist hier durch die Verbindungsrichtung zwischen Stutzen und Buchse des Steckerbauteils und des Buchsenbauteils definiert. Die Radialrichtung sowie die Umfangsrichtung beziehen sich auf den Fluiddurchgang.The axial direction is defined here by the connection direction between the socket and socket of the plug component and the socket component. The radial direction and the circumferential direction relate to the fluid passage.

Der Dichtring ist beispielsweise ein radial innerer Dichtring und ist in seinem Innendurchmesser so an einen Außendurchmesser des Stutzens angepasst, dass er formschlüssig am Stutzen anliegt und sich radial so weit nach außen erstreckt, dass er in Kontakt mit den axialen Kontaktflächen ist und als Dichtung wirkt. Die sich so ergebende Klemmung am Stutzen lässt sich als Verliersicherung nutzen. Somit sorgt der Dichtring in dieser Ausführung neben der Abdichtung auch dafür, dass das Dichtelement am Steckerbauteil gesichert ist. Vorzugsweise ist in diesem Fall der radial innere Dichtring radial so breit ausgeführt, dass er den gesamten Bewegungsbereich abdeckt, damit stets eine Dichtwirkung gewährleistet ist.The sealing ring is, for example, a radially inner sealing ring and its inner diameter is adapted to an outer diameter of the connecting piece in such a way that it rests positively on the connecting piece and extends radially so far outward that it is in contact with the axial contact surfaces and acts as a seal. The resulting clamping on the nozzle can be used as a protection against loss. Thus, in this embodiment, the sealing ring not only provides a seal but also ensures that the sealing element is secured on the connector component. In this case, the radially inner sealing ring is preferably made so wide radially that it covers the entire range of motion so that a sealing effect is always guaranteed.

Das Dichtelement kann aus dem starren Ringkörper und dem elastischen radial inneren Dichtring bestehen.The sealing element can consist of the rigid ring body and the elastic, radially inner sealing ring.

In einer alternativen Ausführung umfasst das Dichtelement zusätzlich zum radial inneren Dichtring einen elastischen radial äußeren Dichtring. Der Dichtring ist durch den radial äußerer Dichtring gebildet, während der radial innere Dichtring formschlüssig am Stutzen anliegt. Der der radial innere Dichtring, der starre Ringkörper und der radial äußere Dichtring sind konzentrisch zueinander und in derselben Ebene angeordnet. In diesem Fall ist der radial äußere Dichtring in Kontakt mit den axialen Kontaktflächen und wirkt als Dichtung, während der radial innere Dichtring die Funktion der Verliersicherung übernimmt und gegebenenfalls nicht zur Dichtwirkung beiträgt.In an alternative embodiment, the sealing element comprises an elastic, radially outer sealing ring in addition to the radially inner sealing ring. The sealing ring is formed by the radially outer sealing ring, while the radially inner sealing ring rests positively on the connecting piece. The radially inner sealing ring, the rigid ring body and the radially outer sealing ring are arranged concentrically to one another and in the same plane. In this case, the radially outer sealing ring is in contact with the axial contact surfaces and acts as a seal, while the radially inner sealing ring assumes the function of securing against loss and may not contribute to the sealing effect.

Vorzugsweise besteht der Dichtring in dieser Ausführung aus dem starren Ringkörper, dem elastischen radial inneren Dichtring und dem elastischen radial äußeren Dichtring.In this embodiment, the sealing ring preferably consists of the rigid ring body, the elastic, radially inner sealing ring and the elastic, radially outer sealing ring.

Der starre Ringkörper ist vorzugsweise aus einem geeigneten Metall gefertigt, während für den oder die Dichtring(e) ein geeignetes bekanntes Material, beispielsweise ein Gummi, verwendet wird.The rigid ring body is preferably made of a suitable metal, while a suitable known material, for example a rubber, is used for the sealing ring (s).

Damit sich eine Fluidzuleitung und eine Fluidableitung in räumlicher Nähe montieren lassen, weist das Steckerbauteil vorzugsweise zwei nebeneinanderliegende Stutzen und das Buchsenbauteil zwei nebeneinanderliegende Buchsen auf, die jeweils einen Fluiddurchgang haben, wobei einer der Fluiddurchgänge der Fluidzuleitung und der andere Fluiddurchgang der Fluidableitung dient.So that a fluid supply line and a fluid discharge line can be installed in spatial proximity, the plug component preferably has two adjacent sockets and the socket component has two adjacent sockets, each of which has a fluid passage, one of the fluid passages serving for the fluid supply line and the other fluid passage for the fluid discharge.

Die oben genannte Aufgabe wird auch mit einer Batteriebaugruppe, insbesondere für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug, gelöst, die ein Gehäuse aufweist, in dem Speicherzellen für elektrische Energie sowie eine thermisch mit den Speicherzellen verbundene, mit Kühlfluid durchströmte Kühleinrichtung aufgenommen sind, wobei die Kühleinrichtung zumindest eine interne Fluidleitung umfasst. Ein oben beschriebenes Anschlussteil ist vorgesehen, wobei der Steckerbauteil oder das Buchsenbauteil mit der internen Fluidleitung verbunden ist. In diesem Fall lassen sich z.B. Toleranzen in der Position zwischen der internen Fluidleitung und einem Fluiddurchgang in der Gehäusewand ausgleichen, wozu der Bewegungsbereich zwischen Steckerbauteil und Buchsenbauteil ausgenutzt wird.The above-mentioned object is also achieved with a battery assembly, in particular for an at least partially electrically powered vehicle, which has a housing in which storage cells for electrical energy and a cooling device thermally connected to the storage cells and through which cooling fluid flows are accommodated, the cooling device comprises at least one internal fluid line. A connection part as described above is provided, the plug component or the socket component being connected to the internal fluid line. In this case, for example, tolerances in the position between the internal fluid line and a fluid passage in the housing wall can be compensated for, for which purpose the range of motion between the plug component and the socket component is used.

Technisch ist es gleichwirkend, ob das Steckerbauteil oder das Buchsenbauteil an die interne Fluidleitung angeschlossen ist.Technically, it has the same effect whether the plug component or the socket component is connected to the internal fluid line.

Das Anschlussteil liegt vorzugsweise vollständig im Inneren des Gehäuses. Beispielsweise verbindet es zwei interne Fluidleitungen mit jeweils einer vom Anschlussteil separaten Fluiddurchführung durch die Gehäusewand. Es ist dabei aber denkbar, das Steckerbauteil oder das Buchsenbauteil direkt innen an der Gehäusewand anzuordnen.The connection part is preferably located completely in the interior of the housing. For example, it connects two internal fluid lines, each with a fluid leadthrough that is separate from the connection part through the housing wall. It is conceivable, however, to arrange the plug component or the socket component directly on the inside of the housing wall.

Die Enden des Fluiddurchgangs des Anschlussteils, die nicht mit dem internen Fluidleitung verbunden sind, sind in der Regel direkt oder, vorzugsweise, über weitere Bauteile mit externen Fluidleitungen verbunden, die die Kühleinrichtung mit einem externen Kühlsystem, beispielsweise einem Kühlsystem des Fahrzeugs, verbinden.The ends of the fluid passage of the connection part that are not connected to the internal fluid line are usually connected directly or, preferably, via further components to external fluid lines that connect the cooling device to an external cooling system, for example a cooling system of the vehicle.

Die Verwendung eines oben beschriebenen Anschlussteils ist besonders vorteilhaft, wenn die wenigstens eine interne Fluidleitung eine starre Metallleitung, insbesondere ein Aluminiumrohr, ist, da sich bei derartigen Leitungen die Position des anzuschließenden Leitungsendes nur in geringem Maße verändern lässt.The use of a connection part described above is particularly advantageous if the at least one internal fluid line is a rigid metal line, in particular an aluminum pipe, since with such lines the position of the line end to be connected can only be changed to a small extent.

Die Kühleinrichtung kann beispielsweise wenigstens eine Kühlplatte umfassen, die in thermischem Kontakt mit den Speicherzellen ist. Dabei sind meist zwei interne Fluidleitungen vorgesehen, um Zu- und Ablauf des Kühlfluids zu ermöglichen, die dann vorteilhaft an ein Anschlussteil angeschlossen werden können.The cooling device can for example comprise at least one cooling plate which is in thermal contact with the storage cells. In this case, two internal fluid lines are usually provided in order to enable the cooling fluid to flow in and out, which can then advantageously be connected to a connection part.

Es können mehrere Kühlplatten vorgesehen sein, die jeweils zwei interne Fluidleitungen aufweisen, die jeweils mit einem Anschlussteil verbunden sind, sodass sich mehrere Anschlussteile im Gehäuse befinden.A plurality of cooling plates can be provided, each of which has two internal fluid lines, each of which is connected to a connection part, so that a plurality of connection parts are located in the housing.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

  • - 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Anschlussteils für Fluidleitungen;
  • - 2 eine schematische Schnittansicht des Anschlussteils aus 1; und
  • - 3 eine schematische Schnittansicht durch einen Stutzen und eine Buchse des Anschlussteils aus 1.
The invention is described in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the accompanying figures. In the drawings show:
  • - 1 a schematic perspective illustration of a connection part according to the invention for fluid lines;
  • - 2 a schematic sectional view of the connector from 1 ; and
  • - 3 a schematic sectional view through a nozzle and a socket of the connection part 1 .

Die Figuren zeigen ein Anschlussteil 10 für interne und externe Fluidleitungen 12, 14 einer Kühleinrichtung 16 in einer ansonsten nicht näher dargestellten Batteriebaugruppe 18. Die Batteriebaugruppe 18 umfasst auf bekannte Weise eine Vielzahl von Speicherzellen für elektrische Energie und ist für den Antrieb eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugs vorgesehen. Die Kühleinrichtung 16 ist von einem Kühlfluid, also einem geeigneten Kühl- oder Kältemittel, durchströmt und ist mit einem Kühlsystem des Fahrzeugs verbunden (nicht dargestellt).The figures show a connector 10 for internal and external fluid lines 12th , 14th a cooling device 16 in a battery assembly not otherwise shown 18th . The battery assembly 18th comprises, in a known manner, a multiplicity of storage cells for electrical energy and is provided for driving an at least partially electrically operated vehicle. The cooling device 16 is flowed through by a cooling fluid, ie a suitable coolant or refrigerant, and is connected to a cooling system of the vehicle (not shown).

Das Anschlussteil 10 weist ein Steckerbauteil 20 sowie ein Buchsenbauteil 22 auf, wobei das Steckerbauteil 20 zwei nebeneinanderliegende Stutzen 24 und das Buchsenbauteil 22 zwei nebeneinanderliegende Buchsen 26 aufweist, die in Form und Position aufeinander abgestimmt sind, sodass die Stutzen 24 in die Buchsen 26 eingreifen, wenn das Steckerbauteil 20 und das Buchsenbauteil 22 so wie in den Figuren dargestellt ineinandergesteckt sind.The connector 10 has a connector component 20th as well as a socket component 22nd on, the connector component 20th two adjacent nozzles 24 and the socket component 22nd two sockets next to each other 26th has, which are matched in shape and position, so that the nozzle 24 into the sockets 26th intervene when the connector component 20th and the socket component 22nd are inserted into one another as shown in the figures.

Die Stutzen 24 und Buchsen 26 haben jeweils einen Fluiddurchgang 28, die im zusammengesteckten Zustand miteinander eine durchgehende Fluiddurchführung bilden. In diesem Beispiel ist die interne Fluidleitung 12 mit dem Steckerbauteil 20 und die externe Fluidleitung 14 mit dem Buchsenbauteil 22 strömungsmäßig verbunden, sodass eine Strömungsverbindung zwischen der externen und der internen Fluidleitung 12, 14 durch das Anschlussteil 10 hindurch besteht (siehe 2).The pillars 24 and sockets 26th each have a fluid passage 28 , which when plugged together form a continuous fluid feedthrough. In this example is the internal fluid line 12th with the connector component 20th and the external fluid line 14th with the socket component 22nd fluidly connected, so that a flow connection between the external and the internal fluid line 12th , 14th through the connector 10 exists through (see 2 ).

Die Richtung, in der das Steckerbauteil 20 und das Buchsenbauteil 22 zusammengesteckt sind, definiert eine Axialrichtung A, während die Fluiddurchgänge 28 im zusammengesteckten Zustand eine Radialrichtung r und eine Umfangsrichtung U definieren (siehe 1).The direction in which the connector component 20th and the socket component 22nd are plugged together, defines an axial direction A, while the fluid passages 28 a radial direction when plugged together r and a circumferential direction U define (see 1 ).

Eine Außenumfangswand 30 des Stutzens 24 und eine Innenumfangswand 32 der Buchse 26 sind radial um einen Abstand d voneinander beabstandet, wenn der Stutzen 24 sich in einer Mittellage bezüglich der Innenumfangswand 32 der Buchse 26 befindet. So ergibt sich ein Bewegungsbereich, in dem der Stutzen 24 in der Buchse 26 in Radialrichtung r verschoben werden kann. Der Abstand d bestimmt dabei einen Bewegungsbereich des Stutzens 24 bezüglich der Buchse 26, wobei der Abstand d einen maximalen Verschiebeweg des Stutzens 24 gegenüber der Buchse 26 definiert.An outer peripheral wall 30th of the nozzle 24 and an inner peripheral wall 32 the socket 26th are spaced apart radially by a distance d when the nozzle 24 in a central position with respect to the inner peripheral wall 32 the socket 26th is located. This results in a range of motion in which the nozzle 24 in the socket 26th in radial direction r can be moved. The distance d determines a range of motion of the connecting piece 24 regarding the socket 26th , where the distance d is a maximum displacement of the nozzle 24 opposite the socket 26th Are defined.

Das Steckerbauteil 20 weist eine erste axial gerichtete Kontaktfläche 34 auf, die umlaufend um den Stutzen 24 ausgebildet ist und zum Buchsenbauteil 22 weist (siehe 2). Analog ist am zweiten Stutzen 24 des Steckerbauteils 20 eine weitere erste Kontaktfläche 34 vorgesehen, die hier nicht dargestellt ist.The connector component 20th has a first axially directed contact surface 34 on, the circumferential around the nozzle 24 is formed and to the socket component 22nd shows (see 2 ). The same is true of the second port 24 of the connector component 20th another first contact surface 34 provided, which is not shown here.

Das Buchsenbauteil 22 weist eine zweite axial gerichtete Kontaktfläche 36 auf, die komplementär zu der ersten Kontaktfläche 34 ausgebildet ist, sodass die beiden Kontaktflächen 34, 36 übereinander liegen, betrachtet in Axialrichtung A und Radialrichtung r, wenn das Steckerbauteil 20 und das Buchsenbauteil 22 zusammengesteckt sind. Diesen Zustand zeigt 2.The socket component 22nd has a second axially directed contact surface 36 on, which is complementary to the first contact surface 34 is formed so that the two contact surfaces 34 , 36 lie on top of each other, viewed in axial direction A and radial direction r when the connector component 20th and the socket component 22nd are plugged together. This state shows 2 .

An der zweiten Buchse 26 des Buchsenbauteils 22 ist entsprechend eine weitere zweite Kontaktfläche 36 vorgesehen (nicht gezeigt).At the second socket 26th of the socket component 22nd is accordingly a further second contact surface 36 provided (not shown).

Zwischen dem Steckerbauteil 20 und dem Buchsenbauteil 22 ist um jeden der Stutzen 24 ein Dichtelement 38 angeordnet, dass hier aus einem starren Ringkörper 40, einem elastischen radial inneren Dichtring 42 sowie einem elastischen radial äußeren Dichtring 44 besteht.Between the connector component 20th and the socket component 22nd is around each of the socks 24 a sealing element 38 arranged that here from a rigid ring body 40 , an elastic, radially inner sealing ring 42 and an elastic, radially outer sealing ring 44 consists.

In einer anderen, nicht dargestellten, Ausführungsform ist der radial äußere Dichtring 44 weggelassen.In another, not shown, embodiment is the radially outer sealing ring 44 omitted.

Der radial innere Dichtring 42 liegt klemmend und formschlüssig an der Außenumfangswand 30 des Stutzens 24 an und hält so bereits vor dem Zusammenstecken des Steckerbauteils 20 und des Buchsenbauteils 22 das Dichtelement 38 verliersicher am Steckerbauteil 20.The radially inner sealing ring 42 is clamped and form-fitting on the outer circumferential wall 30th of the nozzle 24 stops and already stops before the plug component is plugged together 20th and the socket component 22nd the sealing element 38 captive on the connector component 20th .

In dieser Ausführungsform ist der radial äußere Dichtring 44 so angeordnet, dass er über den gesamten Umfang in Kontakt sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Kontaktfläche 34, 36 ist, sodass er bezüglich beider Kontaktflächen 34, 36 eine Dichtwirkung entfaltet.In this embodiment, the radially outer sealing ring is 44 arranged so that it is in contact over the entire circumference with both the first and the second contact surface 34 , 36 so that it is with respect to both contact surfaces 34 , 36 a sealing effect unfolds.

Die Abmessungen der Kontaktflächen 34, 36 sowie des radial äußeren Dichtrings 44 in Radialrichtung r sind so aufeinander abgestimmt, dass diese Dichtwirkung über den gesamten Bewegungsbereich, also bis zum maximalen Verschiebeweg des Stutzens 24 gegenüber der Buchse 26 erhalten bleibt. In jeder möglichen radialen Position des Stutzens 24 gegenüber der Buchse 26 hat also der radial äußere Dichtring 44 über den gesamten Umfang U Kontakt zur ersten Kontaktfläche 34 sowie zur der zweiten Kontaktfläche 36.The dimensions of the contact areas 34 , 36 as well as the radially outer sealing ring 44 in radial direction r are coordinated in such a way that this sealing effect over the entire range of motion, i.e. up to the maximum displacement path of the connector 24 opposite the socket 26th preserved. In every possible radial position of the nozzle 24 opposite the socket 26th so has the radially outer sealing ring 44 over the entire scope U Contact with the first contact surface 34 as well as to the second contact surface 36 .

In diesem Beispiel übernimmt der radial innere Dichtring 42 die Funktion der Verliersicherung, während der radialäußere Dichtring 44 die Funktion der Abdichtung erfüllt. Eine Dichtwirkung entfaltet der radial innere Dichtring 42 hier nicht.In this example, the radially inner sealing ring takes over 42 the function of the loss protection, while the radially outer sealing ring 44 fulfills the function of the seal. The radially inner sealing ring has a sealing effect 42 not here.

Diese Gestaltung ist natürlich an beiden nebeneinanderliegenden Stutzen 24 und Buchsen 26 identisch.This design is of course on both connecting pieces that are next to each other 24 and sockets 26th identical.

In einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform ist der radial äußere Dichtring 44 weggelassen. Hier ist der radial innere Dichtring 42 in Radialrichtung r so breit gewählt, dass er sowohl an der Außenumfangswand 30 des Stutzens 24 anliegt als sich auch zwischen die Kontaktflächen 34, 36 erstreckt. In dieser Ausführungsform übernimmt also der radial inneren Dichtring 42 sowohl die Aufgabe der Verliersicherung als auch die Aufgabe der Abdichtung.In another embodiment, not shown, is the radially outer sealing ring 44 omitted. Here is the radially inner sealing ring 42 in radial direction r chosen so wide that it is both on the outer circumferential wall 30th of the nozzle 24 as well as between the contact surfaces 34 , 36 extends. In this embodiment, the radially inner sealing ring takes over 42 both the task of securing against loss and the task of sealing.

Die internen Fluidleitungen 12 sind beispielsweise relativ starre Aluminiumrohre, deren Position im Inneren des Gehäuses nur geringfügig veränderbar ist.The internal fluid lines 12th are for example relatively rigid aluminum tubes whose position inside the housing can only be changed slightly.

Um die internen Fluidleitungen 12 mit den externen Fluidleitungen 14 zu verbinden, werden die internen Fluidleitungen 12 an die Fluiddurchgänge 28 im Steckerbauteil 20 angeschlossen. Das Steckerbauteil 20 wird in das Buchsenbauteil 22 eingesteckt, wobei das Spiel zwischen der Außenumfangswand 30 der Stutzen 24 und der Innenumfangswand 32 der Buchsen 26 ausgenutzt wird, um die Steckverbindung zwischen dem Steckerbauteil 20 und dem Buchsenbauteil 22 herzustellen. Dies führt zu einem Versatz in Radialrichtung r zwischen dem Steckerbauteil 20 und dem Buchsenbauteil 22, wie dies in 1 angedeutet ist.To the internal fluid lines 12th with the external fluid lines 14th to connect will be the internal fluid lines 12th to the fluid passages 28 in the connector component 20th connected. The connector component 20th is in the socket component 22nd inserted, with the play between the outer peripheral wall 30th the stub 24 and the inner peripheral wall 32 of the sockets 26th is used to the plug connection between the plug component 20th and the socket component 22nd to manufacture. This leads to an offset in the radial direction r between the connector component 20th and the socket component 22nd like this in 1 is indicated.

Das Buchsenbauteil 22 ist hier direkt oder über weitere Bauteile mit den externen Fluidleitungen 14 verbunden und kann beispielsweise in einem (nicht dargestellten) Gehäuse der Batteriebaugruppe 18 fest montiert sein.The socket component 22nd is here directly or via other components with the external fluid lines 14th connected and can for example in a (not shown) housing of the battery assembly 18th be firmly mounted.

Selbstverständlich wäre es auch möglich, die internen Fluidleitungen 12 am Buchsenbauteil 22 zu montieren und das Steckerbauteil 20 mit den externen Fluidleitungen 14 zu verbinden.It would of course also be possible to use the internal fluid lines 12th on the socket component 22nd to assemble and the connector component 20th with the external fluid lines 14th connect to.

Da ein Toleranzausgleich zwischen der Position der internen Fluidleitungen 12 und dem Anschluss der externen Fluidleitungen 14 über die Radialverschiebung des Steckerbauteils 20 gegenüber dem Buchsenbauteil 22 des Anschlussteils 10 möglich ist, wobei gleichzeitig die Dichtwirkung gewährleistet bleibt, ist eine einfache Montage der internen Fluidleitungen 12 gegeben. Gleichzeitig kann das Dichtelement 38 verliersicher am Anschlussteil 10 fixiert werden.Because a tolerance compensation between the position of the internal fluid lines 12th and the connection of the external fluid lines 14th via the radial displacement of the connector component 20th compared to the socket component 22nd of the connector 10 is possible, while at the same time ensuring the sealing effect, is a simple assembly of the internal fluid lines 12th given. At the same time, the sealing element 38 captive on the connector 10 be fixed.

Claims (8)

Anschlussteil für wenigstens eine Fluidleitung (12, 14) insbesondere einer Kühleinrichtung (16) in einem Gehäuse einer Batteriebaugruppe (18), wobei das Anschlussteil (10) ein Steckerbauteil (20) und ein Buchsenbauteil (22) sowie wenigstens ein zwischen Steckerbauteil (20) und Buchsenbauteil (22) angeordnetes Dichtelement (38) umfasst, wobei das Steckerbauteil (20) wenigstens einen Stutzen (24) aufweist, in dem ein Fluiddurchgang (28) ausgebildet ist, und das Buchsenbauteil (22) zumindest eine Buchse (26), in der ein Fluiddurchgang (28) ausgebildet ist, und wobei das Steckerbauteil (20) und das Buchsenbauteil (22) entlang einer Axialrichtung (A) so zusammensteckbar sind, dass der Stutzen (24) in die Buchse (26) eingreift und eine durchgehende Fluidverbindung durch das Anschlussteil (10) gebildet ist, wobei an der dem Stutzen (24) und der Buchse (26) jeweils entgegengesetzten Seite des Steckerbauteils (20) und des Buchsenbauteils (22) der Fluiddurchgang (28) so ausgebildet ist, dass er mit einer Fluidleitung (12, 14) verbindbar ist, wobei eine Außenumfangswand (30) des Stutzens (24) radial von einer Innenumfangswand (32) der Buchse (26) so beabstandet ist, dass das Steckerbauteil (20) gegenüber dem Buchsenbauteil (22) radial um bis zu einem vorgegebenen Maximalweg in einem Bewegungsbereich verschiebbar ist, wobei eine erste axial gerichtete Kontaktfläche (34) am Steckerbauteil (20) vorgesehen ist, die den Stutzen (24) in Umfangsrichtung (U) vollständig umgibt, und eine zweite axial gerichtete Kontaktfläche (36) am Buchsenbauteil (22), die die Buchse (26) in Umfangsrichtung (U) vollständig umgibt, wobei die erste und die zweite Kontaktfläche (34, 36) in Axialrichtung (A) übereinander liegen und wobei das Dichtelement (38) einen starren Ringkörper (40) sowie einen elastischen Dichtring (42, 44) aufweist, der axial zwischen der ersten und der zweiten Kontaktfläche (34, 36) angeordnet ist, und wobei die erste Kontaktfläche (34), der Dichtring (42, 44) und die zweite Kontaktfläche (36) so bemessen sind, dass über den gesamten möglichen Bewegungsbereich des Stutzens (24) relativ zur Buchse (26) in Radialrichtung (r) und über den gesamten Umfang (U) die erste Kontaktfläche (34) gegenüber der zweiten Kontaktfläche (36) durch den Dichtring (42, 44) abgedichtet ist. Connection part for at least one fluid line (12, 14), in particular a cooling device (16) in a housing of a battery assembly (18), the connection part (10) being a plug component (20) and a socket component (22) and at least one between the plug component (20) and socket component (22) comprises sealing element (38) arranged, wherein the plug component (20) has at least one nozzle (24) in which a fluid passage (28) is formed, and the socket component (22) at least one socket (26), in a fluid passage (28) is formed, and wherein the plug component (20) and the socket component (22) can be plugged together along an axial direction (A) so that the connector (24) engages in the socket (26) and a continuous fluid connection through the connection part (10) is formed, the fluid passage (28) being formed on the opposite side of the plug component (20) and the socket component (22) to the connecting piece (24) and the socket (26) in such a way that it can be connected to a fluid line (12, 14), wherein an outer circumferential wall (30) of the connecting piece (24) is spaced radially from an inner circumferential wall (32) of the socket (26) so that the plug component (20) can be displaced radially in a range of motion relative to the socket component (22) up to a predetermined maximum path is, wherein a first axially directed contact surface (34) is provided on the plug component (20) which completely surrounds the socket (24) in the circumferential direction (U), and a second axially directed contact surface (36) on the socket component (22) which the socket ( 26) completely surrounds it in the circumferential direction (U), the first and the second contact surface (34, 36) lying one above the other in the axial direction (A) and wherein the sealing element (38) has a rigid ring body (40) and an elastic sealing ring (42, 44) which is arranged axially between the first and the second contact surface (34, 36), and wherein the first contact surface (34), the sealing ring (42, 44) and the second contact surface (36) are dimensioned such that over the entire possible range of movement of the connecting piece (24) relative to the socket (26) in the radial direction (r) and The first contact surface (34) is sealed off over the entire circumference (U) with respect to the second contact surface (36) by the sealing ring (42, 44). Anschlussteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring ein radial innerer Dichtring (42) ist und in seinem Innendurchmesser so an einen Außendurchmesser des Stutzens (24) angepasst ist, dass er formschlüssig am Stutzen (24) anliegt und sich radial so weit nach außen erstreckt, dass er in Kontakt mit den axialen Kontaktflächen (34, 36) ist.Connector according to Claim 1 , characterized in that the sealing ring is a radially inner sealing ring (42) and its inner diameter is adapted to an outer diameter of the connecting piece (24) in such a way that it rests positively on the connecting piece (24) and extends radially outward so far that it is in contact with the axial contact surfaces (34, 36). Anschlussteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring ein radial äußerer Dichtring (44) ist und das Dichtelement (38) zusätzlich einen elastischen radial inneren Dichtring (42) umfasst, wobei der radial innere Dichtring (42), der starre Ringkörper (40) und der radial äußere Dichtring (44) konzentrisch zueinander und in derselben Ebene angeordnet sind und der radial innere Dichtring (42) formschlüssig am Stutzen (24) anliegt.Connector according to Claim 1 , characterized in that the sealing ring is a radially outer sealing ring (44) and the sealing element (38) additionally comprises an elastic radially inner sealing ring (42), the radially inner sealing ring (42), the rigid ring body (40) and the radial outer sealing ring (44) are arranged concentrically to one another and in the same plane and the radially inner sealing ring (42) rests positively on the connection piece (24). Anschlussteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckerbauteil (20) zwei nebeneinanderliegende Stutzen (24) und das Buchsenbauteil (22) zwei nebeneinanderliegende Buchsen (26) aufweist, die jeweils einen Fluiddurchgang (28) haben.Connection part according to one of the preceding claims, characterized in that the plug component (20) has two juxtaposed nozzles (24) and the socket component (22) has two juxtaposed sockets (26) each having a fluid passage (28). Batteriebaugruppe, insbesondere für ein zumindest teilweise elektrisch angetriebenes Fahrzeug, mit einem Gehäuse, in dem Speicherzellen für elektrische Energie sowie eine thermisch mit den Speicherzellen verbundene, mit Kühlfluid durchströmte Kühleinrichtung (16) aufgenommen sind, wobei die Kühleinrichtung (16) zumindest eine interne Fluidleitung (12) umfasst, und mit einem Anschlussteil (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steckerbauteil (20) oder das Buchsenbauteil (22) mit der internen Fluidleitung (12) verbunden ist.A battery assembly, in particular for an at least partially electrically powered vehicle, with a housing in which storage cells for electrical energy and a cooling device (16) that is thermally connected to the storage cells and through which cooling fluid flows are accommodated, the cooling device (16) having at least one internal fluid line ( 12), and with a connection part (10) according to one of the preceding claims, wherein the plug component (20) or the socket component (22) is connected to the internal fluid line (12). Batteriebaugruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine interne Fluidleitung (12) eine starre Metallleitung, insbesondere ein Aluminiumrohr, ist.Battery assembly according to Claim 5 , characterized in that the at least one internal fluid line (12) is a rigid metal line, in particular an aluminum pipe. Batteriebaugruppe nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (16) wenigstens eine Kühlplatte umfasst, die in thermischem Kontakt mit den Speicherzellen ist.Battery assembly according to one of the Claims 5 and 6th , characterized in that the cooling device (16) comprises at least one cooling plate which is in thermal contact with the storage cells. Batteriebaugruppe nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kühlplatten vorgesehen sind, die jeweils zwei interne Fluidleitungen (12) aufweisen, die jeweils mit einem Anschlussteil (10) verbunden sind.Battery assembly according to one of the Claims 5 until 7th , characterized in that a plurality of cooling plates are provided, each having two internal fluid lines (12) which are each connected to a connection part (10).
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