DE102021207454A1

DE102021207454A1 - Connection cover with a low-voltage connection and connection arrangement and electric drive train with the connection cover

Info

Publication number: DE102021207454A1
Application number: DE102021207454.5A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Baumgart; Ralph Guehrer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2021-07-14
Filing date: 2021-07-14
Publication date: 2023-01-19
Also published as: WO2023285457A1

Abstract

Es wird eine Anschlussabdeckung (12) zur berührungssichern Abdeckung eines in einem Gehäuse (14) angeordneten Hochvoltanschlusses (11a, 11b) für eine Hochvoltleitung (7a, 7b) zur Energieversorgung eines elektrischen Antriebstrangs (1), mit einem Abdeckabschnitt (16) zur Abdeckung einer in dem Gehäuse (14) ausgebildeten Anschlussöffnung (15) für den Hochvoltanschluss (11a, 11b), mit mindestens einem Befestigungsabschnitt (17) zur lösbaren Befestigung der Anschlussabdeckung (12) an dem Gehäuse (14), mit einem Niedervoltanschluss (13) zum Anschluss einer in dem Gehäuse (14) an-geordneten Niedervoltleitung (8a, 8b) zur Signal- und/oder Energieübertragung zur Steuerung und/oder Überwachung des elektrischen Antriebsstrangs (1), vorgeschlagen, wobei der Niedervoltanschluss (13) als ein Steckverbinderanschluss (20) zur Bildung einer Steckverbindung mit der in dem Gehäuse (14) verlegten Niedervoltleitung (8a, 8b) in einem Montagezustand der Anschlussabdeckung (12) ausgebildet ist, wobei der Steckverbinderanschluss (20) in den Abdeckabschnitt (16) integriert ist.A connection cover (12) for touch-proof covering of a high-voltage connection (11a, 11b) arranged in a housing (14) for a high-voltage line (7a, 7b) for supplying energy to an electric drive train (1), with a covering section (16) for covering a connection opening (15) formed in the housing (14) for the high-voltage connection (11a, 11b), with at least one fastening section (17) for detachably fastening the connection cover (12) on the housing (14), with a low-voltage connection (13) for connection a low-voltage line (8a, 8b) arranged in the housing (14) for signal and/or energy transmission for controlling and/or monitoring the electric drive train (1), with the low-voltage connection (13) being a plug-in connection (20) is designed to form a plug-in connection with the low-voltage line (8a, 8b) laid in the housing (14) when the connection cover (12) is in an assembled state, the Ste ckverbindertermin (20) is integrated into the cover section (16).

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlussabdeckung zur Abdeckung eines in einem Gehäuse angeordneten Hochvoltanschlusses mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Anschlussanordnung mit der Anschlussabdeckung sowie einen elektrischen Antriebsstrang mit der Anschlussabdeckung und/oder der Anschlussanordnung.The invention relates to a connection cover for covering a high-voltage connection arranged in a housing with the features of the preamble of claim 1. The invention also relates to a connection arrangement with the connection cover and an electric drive train with the connection cover and/or the connection arrangement.

Es sind Elektrofahrzeuge bekannt, bei denen die elektrische Energie zum Antrieb des Fahrzeugs von einer Batterie oder dergleichen einem Elektromotor unter Zwischenschaltung eines Inverters zugeführt wird. Die Batterie und der Elektromotor sind üblicherweise jeweils über eine Leistungsleitung an den Inverter in geeigneter Weise angeschlossen, um den Elektromotor in einem Motorbetrieb mit elektrischer Energie zu versorgen. Weiterhin ist der Elektromotor in der Regel mit Sensoren ausgestattet, um verschiedene Betriebsparameter überwachen zu können. Beispielsweise wird die Temperatur an einer oder mehreren Stellen des Elektromotors überwacht, um eine optimale Betriebstemperatur gewährleisten zu können und eine Überhitzung zu vermeiden. Die Temperatursensoren sind hierzu über eine Signalleitung aus dem Motorgehäuse geführt und beispielsweise mit einem Steuergerät verbunden. Zum Anschluss des Elektromotors ist ein Anschlussblock bekannt, über welchen die Signalleitung und die Leistungsleitung gemeinsam angeschlossen werden können.Electric vehicles are known in which the electric power for driving the vehicle is supplied from a battery or the like to an electric motor with an inverter being interposed. The battery and the electric motor are usually each connected via a power line to the inverter in a suitable manner in order to supply the electric motor with electrical energy in motor operation. Furthermore, the electric motor is usually equipped with sensors in order to be able to monitor various operating parameters. For example, the temperature is monitored at one or more points of the electric motor in order to be able to ensure an optimal operating temperature and to avoid overheating. For this purpose, the temperature sensors are led out of the motor housing via a signal line and connected to a control device, for example. A connection block is known for connecting the electric motor, via which the signal line and the power line can be connected together.

Die Druckschrift DE 10 201 100 0367 A1 offenbart einen Anschlussblock einer rotierenden elektrischen Maschine, welcher in eine Öffnung eines Gehäuses passt, das eine rotierende elektrische Maschine enthält und an dem Gehäuse durch eine Platte befestigt ist. Der Anschlussblock der rotierenden elektrischen Maschine weist eine Montierung auf, die dadurch gebildet wird, dass ein Stromleitungsverbinder und ein Signalleitungsverbinder an der aus Stahl gefertigten Platte befestigt werden und dann ein Einsatzformungsvorgang ausgeführt wird, so dass ein Antivibrationsbereich auf einer oberen Oberfläche der Platte entsteht. Ferner weist der Anschlussblock vorstehende Bereiche der Platte, die jeweils ein Befestigungsloch zum Befestigen der Platte an dem Gehäuse aufweisen; ein Randdichtungselement, das einen Rand des vorstehenden Bereichs bedeckt; und ein Flächendichtungselement für eine dicht anliegende Anbringung der Montierung an dem Gehäuse, und Positionierungsstifte auf.The pamphlet DE 10 201 100 0367 A1 discloses a rotary electric machine terminal block that fits into an opening of a housing containing a rotary electric machine and is fixed to the housing by a plate. The terminal block of the rotary electric machine has a mount formed by attaching a power line connector and a signal line connector to the steel-made plate and then insert molding to form an anti-vibration portion on an upper surface of the plate. Further, the terminal block has protruding portions of the plate each having a fastening hole for fastening the plate to the housing; an edge sealing member covering an edge of the protruding portion; and a face seal member for sealingly attaching the mount to the housing, and positioning pins.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussabdeckung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welche sich durch eine verbesserte Montage auszeichnet. Ferner ist eine weitere Aufgabe der Erfindung eine entsprechende Anschlussanordnung und einen elektrischen Antriebsstrang mit der Anschlussabdeckung vorzuschlagen.The invention is based on the object of proposing a connection cover of the type mentioned at the outset, which is characterized by improved assembly. Furthermore, a further object of the invention is to propose a corresponding connection arrangement and an electric drive train with the connection cover.

Diese Aufgabe wird durch eine Anschlussabdeckung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Anschlussanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den entsprechenden Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung und beigefügten Figuren hervor.This object is achieved by a connection cover with the features of claim 1, a connection arrangement with the features of claim 9 and a drive train with the features of claim 15. Further configurations and advantages according to the invention emerge from the corresponding subclaims and the following description and attached figures.

Gegenstand der Erfindung ist eine Anschlussabdeckung, welche zur insbesondere berührungssichern Abdeckung eines in einem Gehäuse angeordneten Hochvoltanschlusses für eine Hochvoltleitung ausgebildet und/oder geeignet. Die Hochvoltleitung dient dabei zur Energieversorgung eines elektrischen Antriebstrangs. Die Anschlussabdeckung hat insbesondere die Funktion den Hochvoltanschluss in einem Montagezustand abzudecken, sodass der Hochvoltanschluss gegen Berührung von außen abgedeckt bzw. unzugänglich ist. Insbesondere sind unter „Hochvolt“, Wechselspannungen über 30 V bzw. Gleichspannungen über 60 V zu verstehen. Die Hochvoltleitung kann wahlweise als eine DC-Hochvoltleitung zur Übertragung von Gleichstrom, insbesondere zwischen einem Energiespeicher und einem Wechselrichter des Antriebsstrangs, oder eine AC-Hochvoltleitung zur Übertragung von Wechselstrom, insbesondere zwischen einer elektrischen Maschine und dem Wechselrichter des Antriebsstrangs ausgebildet sein. Das Gehäuse kann vorzugsweise ein Gehäuse der elektrischen Maschine oder alternativ ein Gehäuse des Wechselrichters oder alternativ des Energiespeichers sein. Der Hochvoltanschluss kann somit wahlweise als ein an der elektrischen Maschine angeordneter Hochvoltanschluss, insbesondere ein AC-Hochvoltanschluss zum Anschluss AC-Hochvoltleitung, oder ein an dem Energiespeicher angeordneter Hochvoltanschluss, insbesondere ein DC-Hochvoltanschluss zum Anschluss der DC-Hochvoltleitung, oder ein an dem Wechselrichter angeordneter Hochvoltanschluss, insbesondere ein AC- oder DC-Hochvoltanschluss zum Anschluss der AC- bzw. DC-Hochvoltleitung, ausgebildet sein.The subject matter of the invention is a connection cover which is designed and/or suitable for covering a high-voltage connection for a high-voltage line, which is arranged in a housing and is particularly safe to touch. The high-voltage line serves to supply energy to an electric drive train. In particular, the connection cover has the function of covering the high-voltage connection in an assembled state, so that the high-voltage connection is covered or inaccessible against contact from the outside. In particular, "high voltage" means AC voltages over 30 V or DC voltages over 60 V. The high-voltage line can be designed either as a DC high-voltage line for transmitting direct current, in particular between an energy store and an inverter in the drive train, or as an AC high-voltage line for transmitting alternating current, in particular between an electric machine and the inverter in the drive train. The housing can preferably be a housing of the electrical machine or alternatively a housing of the inverter or alternatively of the energy store. The high-voltage connection can thus optionally be used as a high-voltage connection arranged on the electrical machine, in particular an AC high-voltage connection for connecting the AC high-voltage line, or a high-voltage connection arranged on the energy storage device, in particular a DC high-voltage connection for connecting the DC high-voltage line, or one on the inverter arranged high-voltage connection, in particular an AC or DC high-voltage connection for connecting the AC or DC high-voltage line, be formed.

Die Anschlussabdeckung weist einen Abdeckabschnitt auf, welcher zur Abdeckung einer in dem Gehäuse ausgebildeten Anschlussöffnung des Hochvoltanschlusses ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist der Hochvoltanschluss über die Anschlussöffnung in einem Demontagezustand der Anschlussabdeckung zugänglich. Vorzugsweise ist die Anschlussabdeckung über den Abdeckabschnitt in einer Montagerichtung an dem Gehäuse abgestützt. Prinzipiell kann der Abdeckabschnitt unmittelbar an dem Gehäuse abgestützt sein oder an diesem anliegen. Alternativ kann der Abdeckabschnitt jedoch auch mittelbar an dem Gehäuse, z.B. über einen Anschlussblock des Hochvoltanschlusses, abgestützt sein. Der Abdeckabschnitt ist vorzugsweise als ein ebener oder gekrümmter Plattenabschnitt ausgebildet, welcher im Montagezustand die Gehäuseöffnung vollständig abdeckt.The connection cover has a cover section which is designed and/or suitable for covering a connection opening of the high-voltage connection formed in the housing. In particular, the high-voltage connection is accessible via the connection opening when the connection cover is in a dismantled state. Preferably, the terminal cover is over the cover portion in a mounting direction on the housing supported. In principle, the cover section can be supported directly on the housing or rest against it. Alternatively, however, the cover section can also be supported indirectly on the housing, for example via a connection block of the high-voltage connection. The cover section is preferably designed as a flat or curved plate section, which completely covers the housing opening in the assembled state.

Die Anschlussabdeckung weist zudem mindestens oder genau einen, vorzugsweise zwei Befestigungsabschnitte auf, welche zur lösbaren Befestigung der Anschlussabdeckung an dem Gehäuse ausgebildet und/oder geeignet sind. Insbesondere ist die Anschlussabdeckung über den mindestens einen Befestigungsabschnitt form- und/oder kraftschlüssig, z.B. über eine Schraub-, Schnapp- und/oder Steckverbindung, an dem Gehäuse befestigbar. Im Speziellen ist der Befestigungsabschnitt als eine Befestigungslasche mit einer Befestigungsöffnung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels ausgebildet.The connection cover also has at least or precisely one, preferably two, fastening sections which are designed and/or suitable for the detachable fastening of the connection cover to the housing. In particular, the connection cover can be fastened to the housing via the at least one fastening section in a form-fitting and/or force-fitting manner, e.g. via a screw, snap-on and/or plug-in connection. In particular, the fastening section is designed as a fastening strap with a fastening opening for receiving a fastening means.

Die Anschlussabdeckung weist einen Niedervoltanschluss auf, welcher zum Anschluss einer in dem Gehäuse angeordneten Niedervoltleitung ausgebildet und/oder geeignet ist. Die Niedervoltleitung dient zur Signal- und/oder Energieübertragung, insbesondere zur Steuerung und/oder Überwachung des elektrischen Antriebsstrangs. Insbesondere sind unter „Niedervolt“, Wechselspannungen bis einschließlich 30 V oder Gleichspannungen bis einschließlich 60 V zu verstehen. Vorzugsweise sind der Hochvoltanschluss und der Niedervoltanschluss separat ausgebildet bzw. voneinander getrennt.The connection cover has a low-voltage connection, which is designed and/or suitable for connecting a low-voltage line arranged in the housing. The low-voltage line is used to transmit signals and/or energy, in particular to control and/or monitor the electric drive train. In particular, “low voltage” means AC voltages up to and including 30 V or DC voltages up to and including 60 V. The high-voltage connection and the low-voltage connection are preferably formed separately or separated from one another.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Niedervoltanschluss als ein Steckverbinderanschluss zur Bildung einer Steckverbindung mit der Niedervoltleitung in einem Montagezustand der Anschlussabdeckung ausgebildet ist. Insbesondere wird die Hochvoltleitung vor der Montage der Anschlussabdeckung bzw. in einem Demontagezustand der Anschlussabdeckung an den Hochvoltanschluss angeschlossen, wobei die Niedervoltleitung bei einer Montage der Anschlussabdeckung unter Bildung der Steckverbindung an den Niedervoltanschluss angeschlossen wird bzw. in dem Montagezustand mit dem Niedervoltanschluss verbunden ist. Vorzugsweise ist unter einer Steckverbindung eine elektrische und/oder signal- und/oder datentechnische Verbindung der Niedervoltleitung an den Niedervoltanschluss zu verstehen, wobei die Niedervoltleitung form- und/oder kraftschlüssig an dem Niedervoltanschluss gesichert ist. Der Steckverbinderanschluss ist in den Abdeckabschnitt integriert. Insbesondere ist der Steckverbinderanschluss derart an dem Abdeckabschnitt angeordnet, sodass der Steckverbinderanschluss in nur einer einzigen Orientierung der Anschlussabdeckung mit der Niedervoltleitung verbindbar ist. Anders ausgedrückt, kann die Anschlussabdeckung zur Bildung der Steckverbindung in nur einer einzigen Orientierung an dem Gehäuse montiert werden.In the context of the invention, it is proposed that the low-voltage connection is designed as a plug-in connection for forming a plug-in connection with the low-voltage line when the connection cover is in an assembled state. In particular, the high-voltage line is connected to the high-voltage connection before the connection cover is installed or when the connection cover is dismantled, with the low-voltage line being connected to the low-voltage connection when the connection cover is installed, forming the plug connection, or being connected to the low-voltage connection in the installed state. A plug connection is preferably to be understood as meaning an electrical and/or signal and/or data connection of the low-voltage line to the low-voltage connection, the low-voltage line being secured to the low-voltage connection in a positive and/or non-positive manner. The connector terminal is integrated into the cover section. In particular, the connector connection is arranged on the cover section in such a way that the connector connection can be connected to the low-voltage line in only one orientation of the connection cover. In other words, the terminal cover can be assembled to the housing in only one orientation to form the connector.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die Ausgestaltung des Niedervoltanschlusses als Steckverbinderanschluss eine Blindmontage der Niedervoltleitung bei einer Montage der Anschlussabdeckung ermöglicht wird. Dadurch kann die Montage der Anschlussabdeckung deutlich vereinfacht werden und zugleich die Montagesicherheit erhöht werden. Weiterhin wird die Anschlussabdeckung vorgeschlagen, über welchen ausschließlich die Niedervoltleitung angeschlossen werden kann, sodass der Hochvoltanschluss berührungssicher durch die Anschlussabdeckung abgedeckt werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht zudem darin, dass sämtliche Niedervoltsignale über den Steckverbinderanschluss aus dem Gehäuse geführt werden können, sodass die die interne Verkabelung reduziert bzw. entfallen kann und somit der Montageprozesse vereinfacht werden kann. Zudem kann durch die Integration des Steckverbinderanschlusses in die Anschlussabdeckung eine Dichtstelle für die Niedervoltleitung im Gehäuse entfallen.The advantage of the invention is that the configuration of the low-voltage connection as a plug-in connection allows blind mounting of the low-voltage line when the connection cover is mounted. As a result, the assembly of the connection cover can be significantly simplified and at the same time the assembly safety can be increased. Furthermore, the connection cover is proposed, via which only the low-voltage line can be connected, so that the high-voltage connection can be covered by the connection cover so that it is safe to touch. A further advantage is that all low-voltage signals can be routed out of the housing via the connector connection, so that the internal wiring can be reduced or omitted and the assembly process can be simplified. In addition, thanks to the integration of the plug-in connector in the connection cover, there is no need for a sealing point for the low-voltage cable in the housing.

In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Steckverbinderanschluss auf einer dem Hochvoltanschluss zugewandten Seite einen ersten Steckverbindungsabschnitt zum Anschluss der, insbesondere in dem Gehäuse verlegten Niedervoltleitung und auf einer dem Hochvoltanschluss abgewandten Seite einen zweiten Steckverbindungsabschnitt zum Anschluss einer weiteren, insbesondere außerhalb des Gehäuses verlegten Niedervoltleitung aufweist. Vorzugsweise bildet die Niedervoltleitung eine Steckverbindung mit dem ersten Steckverbindungsabschnitt und die weitere Niedervoltleitung eine Steckverbindung mit dem zweiten Steckverbindungsabschnitt. Die beiden Steckverbindungsabschnitte sind über gemeinsame Anschlusskontakte, insbesondere elektrisch und/oder signal- und/oder datentechnisch, miteinander verbunden, sodass die Niedervoltleitung und die weitere Niedervoltleitung über die Anschlusskontakte miteinander verbindbar und/oder verbunden sind. Insbesondere dient der Steckverbinderanschluss zum Verbinden und Trennen der beiden Niedervoltleitungen. Die Anschlusskontakte des ersten und/oder des zweiten Steckverbindungsabschnitts können wahlweise als Kontaktstifte oder als Kontaktöffnung ausgebildet sein. Entsprechend kann die jeweils zugehörige Niedervoltleitung einen komplementären Partner bilden. Insbesondere weist der Steckverbinderanschluss eine Vielzahl an Anschlusskontakten auf, welche je nach Bedarf mit unterschiedlichen Niedervoltsignalen belegt werden können. Es wird somit eine Anschlussabdeckung vorgeschlagen, welche sich durch eine besonders einfache Verbindung zweier Niedervoltleitungen über die Anschlussabdeckung auszeichnet.In a specific embodiment, it is provided that the plug-in connector connection has a first plug-in connection section on a side facing the high-voltage connection for connecting the low-voltage line, in particular routed in the housing, and on a side facing away from the high-voltage connection a second plug-in connection section for connecting a further low-voltage line, in particular routed outside the housing having. The low-voltage line preferably forms a plug-in connection with the first plug-in connection section and the further low-voltage line forms a plug-in connection with the second plug-in connection section. The two connector sections are connected to one another via common connection contacts, in particular electrically and/or for signaling and/or data purposes, so that the low-voltage line and the further low-voltage line can be and/or are connected to one another via the connection contacts. In particular, the connector connection is used to connect and disconnect the two low-voltage lines. The connection contacts of the first and/or the second plug-in connection section can optionally be designed as contact pins or as a contact opening. Accordingly, the respectively associated low-voltage line can form a complementary partner. In particular, the connector connection has a large number of connection contacts, which can be assigned different low-voltage signals as required. So it becomes one Proposed connection cover, which is characterized by a particularly simple connection of two low-voltage lines on the connection cover.

In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass der erste Steckverbindungsabschnitt zumindest annähernd senkrecht zu dem Abdeckabschnitt ausgerichtet ist und dass der zweite Steckverbindungsabschnitt gleichgerichtet zu dem Abdeckabschnitt ausgerichtet ist. Anders ausgedrückt sind der erste und der zweite Steckverbindungsabschnitt winklig zueinander angeordnet. Unter „zumindest annähernd senkrecht“ ist insbesondere eine senkrechte bzw. orthogonale Ausrichtung zu verstehen, wobei Winkelabweichung von mehr als 1 Grad, vorzugsweise mehr als 5 Grad, im Speziellen mehr als 10 Grad inbegriffen sind. Insbesondere ist unter „gleichgerichtet“ eine parallele Ausrichtung zu verstehen, wobei Winkelabweichungen von mehr als 1 Grad, vorzugsweise mehr als 5 Grad, im Speziellen mehr als 10 Grad inbegriffen sind. Durch die senkrechte Anordnung des ersten Steckverbindungsabschnitts kann eine einfache Montage der Anschlussabdeckung unter Bildung der Steckverbindung sichergestellt werden. Durch die abgewinkelte Anordnung des zweiten Steckverbindungsabschnitts kann zudem ein bauraumsparender Anschluss der weiteren Niedervoltleitung umgesetzt werden. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass der zweite Steckverbindungsabschnitt je nach Einbausituation winklig oder senkrecht zu dem Abdeckungsabschnitt ausgerichtet ist.In a further specification, it is provided that the first plug-in connection section is aligned at least approximately perpendicular to the cover section and that the second plug-in connection section is aligned in the same direction as the cover section. In other words, the first and second connector sections are arranged at an angle to one another. “At least approximately perpendicular” is to be understood in particular as a perpendicular or orthogonal orientation, including angular deviations of more than 1 degree, preferably more than 5 degrees, in particular more than 10 degrees. In particular, “rectified” is to be understood as meaning a parallel alignment, including angle deviations of more than 1 degree, preferably more than 5 degrees, in particular more than 10 degrees. Due to the vertical arrangement of the first plug-in connection section, a simple assembly of the connection cover with the formation of the plug-in connection can be ensured. Due to the angled arrangement of the second plug-in connection section, a space-saving connection of the further low-voltage line can also be implemented. Alternatively, however, it is also conceivable that the second plug-in connection section is aligned at an angle or perpendicular to the cover section, depending on the installation situation.

In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass mindestens oder genau ein Anschlusskontakt als Interlock-Steckkontakt zur Bildung eines Kurzschlusses in einem Montagezustand der Anschlussabdeckung ausgebildet ist. Insbesondere ist der Interlock-Steckkontakt über ein Kurzschlusselement, wie z.B. eine Steckbrücke, in dem Montagezustand der Anschlussabdeckung kurzgeschlossen, wenn die Anschlussabdeckung korrekt installiert ist. Insbesondere wird bei einer Demontage der Anschlussabdeckung der Kurzschluss automatisch unterbrochen, um die Energieversorgung an dem Hochvoltanschluss zu unterbrechen bevor auf den Hochvoltanschluss zugegriffen werden kann. Alternativ oder optional ergänzend ist mindestens oder genau ein Anschlusskontakt als ein Sensor-Steckkontakt zum Anschluss einer Sensoreinrichtung ausgebildet. Beispielsweise ist der Sensor-Steckkontakt als ein NTC-Steckkontakt zum Anschluss eines Temperatursensors ausgebildet. Alternativ ist der Sensor-Steckkontakt oder optional ein weiterer Sensor-Steckkontakt als ein RLS-Steckkontakt zum Anschluss eines Rotorlagesensors ausgebildet.In a further specification, it is provided that at least or precisely one connection contact is designed as an interlock plug-in contact for forming a short circuit when the connection cover is in an assembled state. Specifically, the interlock connector is short-circuited via a short-circuiting member such as a jumper in the mounting state of the terminal cover when the terminal cover is properly installed. In particular, when the connection cover is removed, the short circuit is automatically interrupted in order to interrupt the energy supply to the high-voltage connection before the high-voltage connection can be accessed. Alternatively or optionally in addition, at least or exactly one connection contact is designed as a sensor plug-in contact for connecting a sensor device. For example, the sensor plug contact is designed as an NTC plug contact for connecting a temperature sensor. Alternatively, the sensor plug contact or optionally another sensor plug contact is designed as an RLS plug contact for connecting a rotor position sensor.

In einer weiteren konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass zumindest der erste Steckverbindungsabschnitt als eine Einführöffnung für ein komplementäres Steckerteil der zugehörigen Niedervoltleitung ausgebildet ist. Insbesondere ist die Niedervoltleitung mit dem Steckerteil verbunden, wobei das Steckerteil zur Bildung der Steckverbindung in den als Einführöffnung ausgebildeten Steckverbindungsabschnitt eingesteckt wird. Vorzugsweise wird die Anschlussabdeckung in einer Montagerichtung montiert, wobei der erste Steckverbindungsabschnitt mit der Einführöffnung auf den Steckerteil der Niedervoltleitung aufgesteckt wird. Es wird somit eine Anschlussabdeckung vorgeschlagen, welche sich durch eine besonders einfache Montage auszeichnet.In a further specific implementation, it is provided that at least the first plug connection section is designed as an insertion opening for a complementary plug part of the associated low-voltage line. In particular, the low-voltage line is connected to the plug part, with the plug part being plugged into the plug-in connection section designed as an insertion opening in order to form the plug-in connection. The connection cover is preferably mounted in one mounting direction, with the first plug-in connection section being plugged onto the plug part of the low-voltage line with the insertion opening. A connection cover is thus proposed which is characterized by particularly simple assembly.

In einer weiteren konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass der als Einführöffnung ausgebildete erste Steckverbindungsabschnitt eine Einführkontur aufweist, welche zur Bildung einer Einführhilfe des Steckerteils in die Einführöffnung ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere hat die Einführkontur die Funktion, das Steckerteil bei einer Montage der Anschlussabdeckung selbsttätig in die Einführöffnung zu führen, sodass ein Anschluss der Niedervoltleitung sichergestellt werden kann. Die Einführkontur kann hierzu durch mindestens oder genau eine Schrägfläche ausgebildet sein, welche in einem Einführbereich der Einführöffnung angeordnet ist. Insbesondere kann das Steckerteil bei einer Montage entlang der Schrägfläche in Richtung der Einführöffnung abgleiten. Vorzugsweise weist der erste Steckverbindungsabschnitt eine rechteckige Einführöffnung auf, wobei an jeder Seite der Einführöffnung eine Schrägfläche angeordnet ist, sodass eine Art trichterförmige Einführkontur gebildet ist. Es wird somit eine Anschlussabdeckung vorgeschlagen, welche sich durch eine einfache und sichere Einführung des Steckerteils in die Einführöffnung bei einer Montage der Anschlussabdeckung auszeichnet.In a further specific implementation, it is provided that the first plug-in connection section designed as an insertion opening has an insertion contour which is designed and/or suitable for forming an insertion aid for the plug part into the insertion opening. In particular, the insertion contour has the function of automatically guiding the plug part into the insertion opening when the connection cover is installed, so that a connection of the low-voltage line can be ensured. For this purpose, the insertion contour can be formed by at least or exactly one inclined surface, which is arranged in an insertion area of the insertion opening. In particular, during assembly, the plug part can slide along the inclined surface in the direction of the insertion opening. The first plug connection section preferably has a rectangular insertion opening, with an inclined surface being arranged on each side of the insertion opening, so that a kind of funnel-shaped insertion contour is formed. A connection cover is thus proposed which is characterized by simple and reliable insertion of the plug part into the insertion opening when the connection cover is installed.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Abdeckabschnitt, der Befestigungsabschnitt und der Niedervoltanschluss aus einem gemeinsamen Materialabschnitt gefertigt sind. Vorzugsweise ist die Anschlussabdeckung aus Kunststoff, vorzugsweise einem Kunststoffspritzguss, gefertigt, wobei die Anschlusskontakte in die Anschlussabdeckung durch Umspritzen integriert sind. Es wird somit eine Anschlussabdeckung vorgeschlagen, welche sich durch eine einfache und kostengünstige Fertigung auszeichnet, wobei insbesondere der Niedervoltanschluss ohne zusätzliche Dichtstelle in den Abdeckabschnitt integriert werden kann.In a further embodiment it is provided that the cover section, the fastening section and the low-voltage connection are made from a common material section. The connection cover is preferably made of plastic, preferably plastic injection molding, with the connection contacts being integrated into the connection cover by overmolding. A connection cover is thus proposed which is characterized by simple and cost-effective production, with the low-voltage connection in particular being able to be integrated into the cover section without an additional sealing point.

In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Anschlussabdeckung einen Abdichtbund mit einer umlaufenden Dichtungseinrichtung aufweist. Insbesondere ist die Dichtungseinrichtung durch mindestens oder genau eine Dichtlippe gebildet, welche sich umlaufend an dem Abdichtbund erstreckt. Der Abdichtbund ist in die Anschlussöffnung des Gehäuses der elektrischen Maschinen einsetzbar und über die Dichtungseinrichtung, vorzugsweise fluiddicht, an dem Gehäuse abgestützt. Insbesondere weist der Abdichtbund eine ähnliche geometrische Form wie die Anschlussöffnung auf, sodass der Abdichtbund in dem Montagezustand mit einem geringen radialen Spiel in der Anschlussöffnung angeordnet ist. Vorzugsweise liegt die Dichtungseinrichtung in dem Montagezustand in radialer Richtung dichtend innerhalb der Anschlussöffnung an dem Gehäuse an. Durch den Abdichtbund kann sichergestellt werden, dass die Anschlussabdeckung bei der Montage lagerichtig gegenüber dem Gehäuse ausgerichtet wird und zugleich der Hochvoltanschluss gegen einen Fremdpartikeleintrag abgedichtet ist.In a further embodiment it is provided that the connection cover has a sealing collar with a circumferential sealing device. In particular, the sealing device formed by at least or exactly one sealing lip, which extends circumferentially on the sealing collar. The sealing collar can be inserted into the connection opening of the housing of the electrical machine and is supported on the housing via the sealing device, preferably in a fluid-tight manner. In particular, the sealing collar has a similar geometric shape to the connection opening, so that the sealing collar is arranged in the connection opening with a small amount of radial play in the assembled state. In the installed state, the sealing device preferably rests in a sealing manner in the radial direction within the connection opening on the housing. The sealing collar can ensure that the connection cover is aligned in the correct position relative to the housing during assembly and at the same time the high-voltage connection is sealed against the ingress of foreign particles.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Anschlussanordnung für einen elektrischen Antriebsstrang, mit dem Gehäuse, wobei das Gehäuse die Anschlussöffnung aufweist, mit dem in dem Gehäuse angeordneten Hochvoltanschluss für die Hochvoltleitung, wobei der Hochvoltanschluss über die Anschlussöffnung zugänglich ist, mit mindestens einer in dem Gehäuse verlegten Niedervoltleitung und mit der Anschlussabdeckung, wie diese bereits zuvor beschrieben wurde. In dem Montagezustand deckt die Anschlussabdeckung den Hochvoltanschluss ab, wobei der mit der Niedervoltleitung verbundene Steckerteil eine Steckverbindung mit dem als Steckverbinderanschluss ausgebildeten Niedervoltanschlusses bildet.Another subject matter of the invention relates to a connection arrangement for an electric drive train, with the housing, with the housing having the connection opening, with the high-voltage connection for the high-voltage line arranged in the housing, with the high-voltage connection being accessible via the connection opening, with at least one in the housing routed low-voltage line and with the connection cover, as already described above. In the installed state, the connection cover covers the high-voltage connection, with the plug part connected to the low-voltage line forming a plug-in connection with the low-voltage connection designed as a plug-in connection.

In einer konkreten Ausführung ist vorgesehen, dass der Hochvoltanschluss in dem Montagezustand der Abschlussabdeckung berührungssicher durch den Abdeckabschnitt abgedeckt ist. Insbesondere ist „berührungssicher“ dahingehend zu verstehen, dass der Hochvoltanschluss in dem Montagezustand der Anschlussabdeckung derart durch den Abdeckungsabschnitt abgedeckt ist, dass dieser gegen eine Berührung von außen gesichert bzw. unzugänglich ist. Vorzugsweise ist die Hochvoltleitung parallel zu der Niedervoltleitung und separat zu der Anschlussabdeckung in das Gehäuse geführt. Es wird somit eine Anschlussanordnung vorgeschlagen, welche sich durch eine besonders hohe Betriebssicherheit auszeichnet.In a specific embodiment, it is provided that the high-voltage connection is covered by the cover section so that it is safe to touch when the end cover is in the installed state. In particular, “touch-proof” is to be understood to mean that the high-voltage connection is covered by the cover section when the connection cover is in the installed state in such a way that it is secured against being touched from the outside or is inaccessible. The high-voltage line is preferably routed parallel to the low-voltage line and separately to the connection cover in the housing. A connection arrangement is thus proposed which is characterized by a particularly high level of operational reliability.

In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass die Niedervoltleitung mit einem Steckerteil verbunden ist. Das Steckerteil ist dabei in einer Montagerichtung (z-Richtung) der Anschlussabdeckung abgestützt und in einer auf die Montagerichtung bezogenen Radialebene (x-y-Ebene) und/oder in einer quer zur Montagerichtung gerichteten Querrichtung (x-y-Richtung) schwimmend gelagert und/oder querverschiebbar. Vorzugsweise ist die Radialebene als eine Ebene zu verstehen, welche senkrecht zu dem Richtungsvektor der Monaterichtung angeordnet ist und/oder durch die Richtungsvektoren der Querrichtung (x-Richtung, y-Richtung) aufspannt wird. Insbesondere ist „schwimmend gelagert“ dahingehend zu verstehen, dass das Steckerteil mit einem geringen Spiel innerhalb der Radialebene bzw. in Querrichtung bewegbar ist. Durch die schwimmende Lagerung ist eine Relativbewegung zwischen Steckerteil und Anschlussabdeckung möglich, sodass das Steckerteil bei der Montage sicher in die zugehörige Einführöffnung eingeführt werden kann und Montagetoleranzen in einfacher Weise ausgeglichen werden können.In a further embodiment it is provided that the low-voltage line is connected to a plug part. The connector part is supported in a mounting direction (z-direction) of the connection cover and is floating and/or transversely displaceable in a radial plane (x-y-plane) related to the mounting direction and/or in a transverse direction (x-y-direction) directed transversely to the mounting direction. The radial plane is preferably to be understood as a plane which is arranged perpendicular to the directional vector of the monthly direction and/or is spanned by the directional vectors of the transverse direction (x-direction, y-direction). In particular, “floating” should be understood to mean that the connector part can be moved within the radial plane or in the transverse direction with little play. Due to the floating mounting, a relative movement between the plug part and the connection cover is possible, so that the plug part can be inserted securely into the associated insertion opening during assembly and assembly tolerances can be compensated for in a simple manner.

In einer konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass die Antriebsanordnung mindestens oder genau eine Steckeraufnahme aufweist. Insbesondere dient die Steckeraufnahme zur formschlüssigen Aufnahme des Steckerteils in der Montagerichtung. Die Steckeraufnahme weist vorzugsweise eine Führungskulisse für das Steckerteil auf, sodass das Steckerteil in der Radialebene bzw. in der Querrichtung innerhalb der Führungskulisse mit einem geringen Spiel begrenzt verschiebbar ist. Insbesondere weist die Steckeraufnahme eine ebene Anlagefläche zur Anlage des Steckerteils in der Montagerichtung auf, wobei sich die Anlagefläche vorzugsweise in der Radialebene erstreckt. Weiterhin ist die Führungskulisse durch ein oder mehrere einander gegenüberliegende Anschlagflächen begrenzt, welche die Steckeraufnahme in Querrichtung (x- und y-Richtung) begrenzen. Optional kann das Steckerteil entgegen der Montagerichtung form- und/oder kraftschlüssig durch ein Sicherungselement, z.B. durch ein oder mehrere Schnapphaken, festgehalten sein, um ein abziehen des Steckerteils bei einer Demontage der Anschlussabdeckung sicherzustellen. Es wird somit eine Antriebsanordnung vorgeschlagen, welche sich durch einfache Aufnahme und Montage des Steckerteils auszeichnet.In a specific implementation, it is provided that the drive arrangement has at least or precisely one plug receptacle. In particular, the connector receptacle serves to receive the connector part in a form-fitting manner in the assembly direction. The plug receptacle preferably has a guide link for the plug part, so that the plug part can be displaced to a limited extent in the radial plane or in the transverse direction within the guide link with little play. In particular, the plug receptacle has a flat contact surface for contacting the plug part in the assembly direction, with the contact surface preferably extending in the radial plane. Furthermore, the guide link is delimited by one or more opposing stop surfaces, which delimit the connector receptacle in the transverse direction (x and y direction). Optionally, the plug part can be held positively and/or non-positively against the assembly direction by a securing element, e.g. by one or more snap hooks, in order to ensure that the plug part can be pulled off when the connection cover is dismantled. A drive arrangement is thus proposed, which is characterized by simple accommodation and assembly of the plug part.

In einer alternativen oder optional ergänzenden Ausführung, ist vorgesehen, dass die Anschlussabdeckung in der Montagerichtung an dem Gehäuse abgestützt ist und relativ zu dem Gehäuse in einer auf die Montagerichtung (z-Richtung) bezogenen Radialebene (x-y-Ebene) und/oder in Querrichtung (x-y-Richtung) schwimmend gelagert und/oder querverschiebbar ist. Insbesondere ist „schwimmend gelagert“ dahingehend zu verstehen, dass die Anschlussabdeckung mit einem geringen Spiel innerhalb der Radialebene bzw. in Querrichtung bewegbar ist. Durch die schwimmende Lagerung ist eine Relativbewegung zwischen Anschlussabdeckung und dem Steckerteil möglich, sodass das Steckerteil bei der Montage sicher in die zugehörige Einführöffnung eingeführt werden kann und Montagetoleranzen in einfacher Weise ausgeglichen werden können.In an alternative or optionally supplementary embodiment, it is provided that the connection cover is supported on the housing in the mounting direction and relative to the housing in a radial plane (xy plane) related to the mounting direction (z-direction) and/or in the transverse direction ( xy-direction) floating and / or transversely displaceable. In particular, “floating” should be understood to mean that the connection cover can be moved within the radial plane or in the transverse direction with little play. Due to the floating mounting, a relative movement between the connection cover and the plug part is possible, so that the plug part can be safely inserted into the associated insertion opening during assembly and Assembly tolerances can be compensated in a simple manner.

In einer konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass der Befestigungsabschnitt und/oder der Abdichtbund gegenüber dem Gehäuse mit einer Spielpassung angeordnet sind, sodass die Anschlussabdeckung in der Radialebene und/oder Querrichtung begrenzt verschiebbar ist. Insbesondere kann mindestens ein Befestigungsmittel in der Befestigungsöffnung mit der Spielpassung, z.B. Langlöcher, etc., angeordnet sein, sodass das Befestigungsmittel relativ zu der Befestigungslasche in der Radialebene und/oder der Querrichtung begrenzt bewegbar ist. Alternativ oder optional ergänzend kann der Abdichtbund in der Anschlussöffnung mit der Spielpassung angeordnet sein, sodass der Abdichtbund relativ zu dem Gehäuse in der Radialebene und/oder Querrichtung begrenzt bewegbar ist. Vorzugsweise ist die Dichtungseinrichtung derart ausgelegt, dass diese im Rahmen des gebildeten Spiels unter Beibehaltung der Dichtwirkung elastisch verformbar ist. Somit können Montagetoleranzen der Anschlussabdeckung und/oder des Gehäuses in einfacher Weise ausgeglichen werden.In a specific implementation, it is provided that the fastening section and/or the sealing collar are arranged with a loose fit relative to the housing, so that the connection cover can be displaced to a limited extent in the radial plane and/or transverse direction. In particular, at least one fastening means can be arranged in the fastening opening with the loose fit, e.g. oblong holes, etc., so that the fastening means can be moved to a limited extent relative to the fastening strap in the radial plane and/or the transverse direction. Alternatively or optionally in addition, the sealing collar can be arranged in the connection opening with the loose fit, so that the sealing collar can be moved to a limited extent relative to the housing in the radial plane and/or transverse direction. The sealing device is preferably designed in such a way that it can be elastically deformed within the scope of the play formed while maintaining the sealing effect. In this way, assembly tolerances of the connection cover and/or the housing can be compensated for in a simple manner.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft einen elektrischen Antriebsstrang für ein Fahrzeug mit der Anschlussabdeckung und/oder mit der Anschlussanordnung, wie diese zuvor beschrieben wurden. Der elektrische Antriebsstrang kann ein rein elektrischer oder ein hybridisierter Antriebsstrang sein. Das Fahrzeug kann ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellen-, Plug-in-Hybrid- oder Hybrid-Elektrofahrzeug sein. Der elektrische Antriebsstrang weist vorzugsweise eine elektrische Maschine, einen Wechselrichter und einen Energiespeicher aufweisen, wobei die Hochvoltleitung die elektrische Maschine mit dem Wechselrichter über jeweils einen Hochvoltanschluss (AC-Hochvoltanschluss) und/oder den Energiespeicher mit dem Wechselrichter über jeweils einen Hochvoltanschluss (DC-Hochvoltanschluss) elektrisch verbindet. Weiterhin können die elektrische Maschine und/oder der Energiespeicher und/oder der Wechselrichter zur Steuerung und/oder Überwachung des elektrischen Antriebsstrangs über ein oder mehrere Niedervoltleitungen mit einer Steuerungseinrichtung, z.B. ein Steuergerät, Leistungselektronik, etc., signaltechnisch verbunden sein. Insbesondere kann der Hochvoltanschluss der elektrischen Maschine und/oder des Energiespeichers und/oder des Wechselrichters durch die Anschlussabdeckung abgedeckt sein, wobei entsprechend die zugehörige Niedervoltleitung mit dem Steckerteil unter Bildung einer Steckverbindung über die Anschlussabdeckung angeschlossen ist.Another subject matter of the invention relates to an electric drive train for a vehicle with the connection cover and/or with the connection arrangement as described above. The electric powertrain can be purely electric or a hybridized powertrain. The vehicle may be an electric, fuel cell, plug-in hybrid, or hybrid electric vehicle. The electric drive train preferably has an electric machine, an inverter and an energy store, with the high-voltage line connecting the electric machine with the inverter via a high-voltage connection (AC high-voltage connection) and/or the energy store with the inverter via a high-voltage connection (DC high-voltage connection). ) electrically connects. Furthermore, the electric machine and/or the energy store and/or the inverter can be connected to a control device, e.g. In particular, the high-voltage connection of the electrical machine and/or the energy store and/or the inverter can be covered by the connection cover, with the associated low-voltage line being connected to the plug part to form a plug connection via the connection cover.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines elektrischen Antriebsstrangs für ein Fahrzeug als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine schematische Darstellung einer Anschlussanordnung für den elektrischen Antriebsstrang in einer Seitensicht;
3 eine schematische Darstellung der Anschlussanordnung gemäß 2 in einer Vorderansicht;
4 eine dreidimensionale Darstellung einer Anschlussabdeckung der Anschlussanordnung gemäß der 2 und 3.

The present invention is explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:

1 a schematic representation of an electric drive train for a vehicle as an embodiment of the invention;
2 a schematic representation of a connection arrangement for the electric drive train in a side view;
3 a schematic representation of the connection arrangement according to FIG 2 in a front view;
4 a three-dimensional representation of a connection cover of the connection arrangement according to FIG 2 and 3 .

1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung einen elektrischen Antriebsstrang 1 für ein Fahrzeug, nicht dargestellt, als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Antriebsstrang 1 weist einen Energiespeicher 2, z.B. eine Batterie, einen Wechselrichter 3 sowie eine elektrische Maschine 4, welche in bekannter Weise als Elektromotor oder Stromgenerator betrieben werden kann, auf. Die elektrische Maschine 4 ist zum Antrieb des Fahrzeugs antriebstechnisch mit einem Getriebe 5 verbunden, welches ein von der elektrischen Maschine 4 erzeugtes Antriebsmoment auf mindestens zwei Fahrzeugräder 6a, 6b übersetzt. 1 shows an electric drive train 1 for a vehicle, not shown, as an exemplary embodiment of the invention in a highly schematic representation. The drive train 1 has an energy store 2, for example a battery, an inverter 3 and an electric machine 4, which can be operated in a known manner as an electric motor or current generator. To drive the vehicle, the electric machine 4 is drivingly connected to a transmission 5, which translates a drive torque generated by the electric machine 4 to at least two vehicle wheels 6a, 6b.

Zur Versorgung der elektrischen Maschine 4 in einem Motorbetrieb mit elektrischer Energie durch den Energiespeicher 2 bzw. zur Einspeisung von in einem Generatorbetrieb der elektrischen Maschine 4 erzeugter elektrischer Energie in den Energiespeicher 2, ist der Energiespeicher 2 über eine erste Hochvoltleitung 7a, insbesondere eine DC-Hochvoltleitung, mit dem Wechselrichter 3 elektrisch verbunden und die elektrische Maschine 4 über eine zweite Hochvoltleitung 7b, insbesondere eine AC-Hochvoltleitung, mit dem Wechselrichter 3 elektrisch verbunden. Der Wechselrichter 3 hat dabei die Funktion, eine von dem Energiespeicher 2 bereitgestellte Gleichspannung (DC) in eine Wechselspannung (AC) für die elektrische Maschine 4 umzuwandeln bzw. eine von der elektrischen Maschine 4 bereitgestellte Wechselspannung in eine Gleichspannung für den Energiespeicher 2 umzuwandeln.In order to supply the electrical machine 4 with electrical energy from the energy storage device 2 in motor operation or to feed electrical energy generated in generator operation of the electrical machine 4 into the energy storage device 2, the energy storage device 2 is connected via a first high-voltage line 7a, in particular a DC High-voltage line, electrically connected to the inverter 3 and the electric machine 4 electrically connected to the inverter 3 via a second high-voltage line 7b, in particular an AC high-voltage line. The inverter 3 has the function of converting a direct voltage (DC) provided by the energy store 2 into an alternating voltage (AC) for the electrical machine 4 or of converting an alternating voltage provided by the electrical machine 4 into a direct voltage for the energy store 2 .

Zur Steuerung und/oder Überwachung des elektrischen Antriebsstrangs 2 sind der Energiespeicher 2 sowie die elektrische Maschine 4 über jeweils eine Niedervoltleitung 8a, 8b mit einer Steuerungseinrichtung 9, z.B. ein Steuergerät, Leistungselektronik, etc. verbunden, welche in bekannter Weise zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrzeugs dient. Beispielsweise können über die Niedervoltleitungen 8a, 8b verschiedene Niedervoltsignale, Sensor-, Steuer-, Bussignale etc., und/oder Niedervoltspannungen übertragen werden.To control and/or monitor the electric drive train 2, the energy store 2 and the electric machine 4 are each connected via a low-voltage line 8a, 8b to a control device 9, e.g. a control device, power electronics, etc., which is used in a known manner to control and/or Regulation of the vehicle is used. For example, various low-voltage signals, sensor, control, bus signals, etc., and/or low-voltage voltages can be transmitted via the low-voltage lines 8a, 8b.

Der Antriebsstrang 1 weist eine erste Anschlussanordnung 10a zum Anschluss der ersten Hochvoltleitung 7a und der ersten Niedervoltleitung 8a an den Energiespeicher 2 und eine zweite Anschlussanordnung 10b zum Anschluss der zweiten Hochvoltleitung 7b und der zweiten Niedervoltleitung 8b an die elektrische Maschine 4 auf.The drive train 1 has a first connection arrangement 10a for connecting the first high-voltage line 7a and the first low-voltage line 8a to the energy store 2 and a second connection arrangement 10b for connecting the second high-voltage line 7b and the second low-voltage line 8b to the electric machine 4.

Die erste Anschlussanordnung 10a weist einen ersten Hochvoltanschluss 11a, insbesondere ein DC-Hochvoltanschluss, zum Anschluss der ersten Hochvoltleitung 7a und die zweite Anschlussanordnung 10b weist einen zweiten Hochvoltanschluss 11b, insbesondere ein AC-Hochvoltanschluss, zum Anschluss der zweiten Hochvoltleitung 7b auf.The first connection arrangement 10a has a first high-voltage connection 11a, in particular a DC high-voltage connection, for connecting the first high-voltage line 7a and the second connection arrangement 10b has a second high-voltage connection 11b, in particular an AC high-voltage connection, for connecting the second high-voltage line 7b.

Weiterhin weisen die beiden Anschlussanordnungen 10a, 10b jeweils eine Anschlussabdeckung 12 mit einem integrierten Niedervoltanschluss 13 zum Anschluss der jeweils zugehörigen Niedervoltleitung 8a, 8b auf, wobei die Anschlussabdeckung 12 in einem Montagezustand den jeweiligen Hochvoltanaschluss 11 a, 11b abdeckt. Der Hochvoltanschluss 11a, 11b ist separat zu dem Niedervoltanschluss 13 ausgebildet, wobei der Hochvoltanschluss 12 durch die Anschlussabdeckung 12 berührungssicher abgedeckt ist.Furthermore, the two connection arrangements 10a, 10b each have a connection cover 12 with an integrated low-voltage connection 13 for connecting the respective associated low-voltage line 8a, 8b, the connection cover 12 covering the respective high-voltage connection 11a, 11b in an assembled state. The high-voltage connection 11a, 11b is formed separately from the low-voltage connection 13, the high-voltage connection 12 being covered by the connection cover 12 so that it is safe to touch.

Die 2, 3 zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung die Anschlussanordnung 10a, 10b, wie in 1 beschrieben, mit der Anschlussabdeckung 12 in einem Montagezustand als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Anschlussanordnung 10a, 10b weist ein Gehäuse 14 mit einer Anschlussöffnung 15 auf, über welche der Hochvoltanschluss 11a, 11b von außen zugänglich ist.the 2 , 3 each show a schematic representation of the connection arrangement 10a, 10b, as in 1 described, with the terminal cover 12 in an assembled state as an embodiment of the invention. The connection arrangement 10a, 10b has a housing 14 with a connection opening 15, via which the high-voltage connection 11a, 11b is accessible from the outside.

Die Anschlussabdeckung 12 weist einen Abdeckabschnitt 16, zwei Befestigungsabschnitte 17 sowie einen Abdichtbund 18 mit einer umlaufenden Dichtungseinrichtung 19 auf, wobei der Niedervoltanschluss 13 in den Abdeckabschnitt 16 integriert ist. In dem Montagezustand ist die Anschlussabdeckung 12 in einer Montagerichtung M in die Anschlussöffnung 15 eingesetzt. Der Abdeckabschnitt 16 ist als eine ebene Abdeckplatte ausgebildet, welche die Anschlussöffnung 15 im Montagezustand vollständig abdeckt und in einem Randbereich an dem Gehäuse 14 abgestützt ist.The connection cover 12 has a cover section 16 , two fastening sections 17 and a sealing collar 18 with a circumferential sealing device 19 , with the low-voltage connection 13 being integrated into the cover section 16 . In the mounted state, the terminal cover 12 is inserted into the terminal opening 15 in a mounting direction M. FIG. The cover section 16 is designed as a flat cover plate, which completely covers the connection opening 15 in the assembled state and is supported on the housing 14 in an edge region.

Der Abdichtbund 18 schließt sich in der Montagerichtung M unmittelbar an den Abdeckabschnitt 16 an, wobei der Abdichtbund 18 eine ähnliche geometrische Form wie die Anschlussöffnung 15 aufweist. Die Dichtungseinrichtung 19 ist als eine den Abdichtbund 18 umlaufende Lamellendichtung mit mehreren Dichtlippen ausgebildet, welche in einer quer zur Montagerichtung M gerichteten Querrichtung Q an dem Gehäuse 15 dichtend anliegen. Die Querrichtung Q kann dabei auch als eine auf die Montagerichtung M bezogene radiale Richtung verstanden werden.The sealing collar 18 directly adjoins the cover section 16 in the assembly direction M, the sealing collar 18 having a similar geometric shape to the connection opening 15 . The sealing device 19 is designed as a lamellar seal surrounding the sealing collar 18 with a plurality of sealing lips, which bear sealingly against the housing 15 in a transverse direction Q directed transversely to the mounting direction M. The transverse direction Q can also be understood as a radial direction related to the assembly direction M.

Die Befestigungsabschnitte 17 sind als Befestigungslaschen mit jeweils einer Befestigungsöffnung ausgebildet, über welche ein, nicht dargestelltes, Befestigungsmittel, z.B. Schrauben, mit dem Gehäuse 14 verbindbar ist. Dabei ist die Anschlussabdeckung 12 über die Befestigungsmittel lösbar an dem Gehäuse 14 befestigt.The fastening sections 17 are designed as fastening lugs, each with a fastening opening, via which a fastening means (not shown), e.g. screws, can be connected to the housing 14. The connection cover 12 is detachably attached to the housing 14 via the attachment means.

Je nach E-Maschinenkonzept müssen beispielsweise bis zu zwölf Niedervoltsignale von der elektrischen Maschine 4 zu der Steuerungseinrichtung 9, wie in 1 beschrieben, geführt werden. Diese bestehen beispielsweise aus 2x2 NTC (Temperatursensor), 6x RLS (Rotorlagesensor) und 2x Interlock zur Absicherung der Anschlussabdeckung 12. Üblicherweise werden diese gemäß Stand der Technik durch interne Verkabelung zu einer Gehäuseschnittstelle nach außen zum Fahrzeugkabelbaum geführt. Diese Gehäuseschnittstelle weißt eine Dichtstelle mit O-Ring zum Gehäuse auf. Des Weiteren können beispielsweise im E-Maschinenraum Schnittstellen zum Verbinden der Niedervoltsignale angeordnet sein, welche zum einen als steckbar und zum anderen als umspritzte Kabel im Kunststoffgehäuse der Durchführung ausgeführt sein können. Der AC-Deckel muss in den meisten Fällen durch ein Niedervoltsignal auf Verbau überwacht werden. Dieses Niedervoltsignal wird über den Interlock bzw. über einen Pilotkontakt ausgeführt. Wie aus dem Stand der Technik bekannt können die Gehäuseschnittstelle und der AC-Deckel als separat ausgeführtes Einzelteile verbaut und miteinander durch ein Niedervoltsignal verbunden sein.Depending on the electric machine concept, for example, up to twelve low-voltage signals must be sent from the electric machine 4 to the control device 9, as shown in 1 described, guided. These consist, for example, of 2x2 NTC (temperature sensor), 6x RLS (rotor position sensor) and 2x interlock to secure the connection cover 12. According to the prior art, these are usually routed externally to the vehicle wiring harness by internal wiring to a housing interface. This housing interface has a sealing point with an O-ring to the housing. Furthermore, for example, interfaces for connecting the low-voltage signals can be arranged in the e-machine room, which can be designed as pluggable on the one hand and as molded cables in the plastic housing of the bushing on the other. In most cases, the AC cover must be monitored for obstruction by a low-voltage signal. This low-voltage signal is carried out via the interlock or via a pilot contact. As is known from the prior art, the housing interface and the AC cover can be installed as separate individual parts and connected to one another by a low-voltage signal.

Die Erfindung beruht auf der Idee den Niedervoltanschluss 13 (LV-Gehäuseschnittstelle) in die Anschlussabdeckung 12 (AC-Deckel) zu integrieren. Dabei müssen die Niedervoltsignale kommend von Temperatursensor (NTC), Rotorlagesensor (RLS), Interlock, etc. in der elektrischen Maschine 4 bzw. dem Energiespeicher 2 entsprechend angeordnet werden, so dass eine Blindmontage möglich ist. Zudem müssen Montagetoleranzen zwischen der Anschlussabdeckung 12 und dem Gehäuse 14 bzw. der gehäuseseitigen Niedervoltschnittstelle ausgeglichen werden können.The invention is based on the idea of integrating the low-voltage connection 13 (LV housing interface) into the connection cover 12 (AC cover). The low-voltage signals coming from the temperature sensor (NTC), rotor position sensor (RLS), interlock, etc. must be arranged accordingly in the electrical machine 4 or the energy store 2 so that blind assembly is possible. In addition, it must be possible to compensate for assembly tolerances between the connection cover 12 and the housing 14 or the low-voltage interface on the housing side.

Es wird daher vorgeschlagen den Niedervoltanschluss 13 als einen Steckverbinderanschluss 20 auszubilden, welcher ausgebildet ist, in dem Montagezustand eine Steckverbindung mit einem mit der Niedervoltleitung 8a,8b verbundenen Steckerteil 21 zu bilden. Hierzu weist der Niedervoltanschluss 13 einen ersten Steckverbindungsabschnitt 22a und einen zweiten Steckverbindungsabschnitt 22b auf, welche jeweils als eine Einführöffnung 23 ausgebildet sind. Der erste Steckverbindungsabschnitt 22a ist in der Montagerichtung M innerhalb des Gehäuses 14 und der zweite Steckverbindungsabschnitt 23 in der Querrichtung Q außerhalb des Gehäuses 14 ausgerichtet.It is therefore proposed to form the low-voltage connection 13 as a plug-in connection 20 which, in the installed state, is designed to form a plug-in connection with a plug part 21 connected to the low-voltage line 8a, 8b. For this purpose, the low-voltage connection 13 has a first plug-in connection section 22a and a second plug-in connection section 22b, which are each designed as an insertion opening 23. The first connector portion 22a is oriented inside the housing 14 in the mounting direction M, and the second connector portion 23 is oriented outside the housing 14 in the transverse direction Q.

Dabei ist eine in dem Gehäuse 14 verlegte Niedervoltleitung 8a, 8b mit dem Steckerteil 21 verbunden, welches wiederum in die Einführöffnung 23 des ersten Steckverbindungsabschnitts 22a eingesteckt ist. Ebenso kann eine außerhalb des Gehäuses 14 verlegte Niedervoltleitung 8a, 8b über ein weiteres Steckerteil, nicht dargestellt, in die Einführöffnung 23 des zweiten Steckverbindungsabschnitts 22b eingesteckt sein. Die beiden Steckverbindungsabschnitte 22a, 22b sind dabei über gemeinsame Anschlusskontakte 24, wie in 3 angedeutet, signaltechnisch miteinander verbunden, sodass die in dem Gehäuse 14 und außerhalb des Gehäuses 14 verlegten Niedervoltleitungen 8a bzw. 8b über den Niedervoltanschluss 13 miteinander verbunden sind. Die Anschlusskontakte 24 können je nach Anordnung und Anwendung der Anschlussabdeckung 12 zur Übertragung unterschiedlicher Niedervoltsignale dienen. Beispielsweise können die Anschlusskontakt 24 als NTC-Anschlusskontakte, als RLS-Sensorkontakte und/oder als Interlock-/Pilotkontakt ausgebildet sein.In this case, a low-voltage line 8a, 8b laid in the housing 14 is connected to the plug part 21, which in turn is plugged into the insertion opening 23 of the first plug-in connection section 22a. Likewise, a low-voltage line 8a, 8b routed outside of the housing 14 can be plugged into the insertion opening 23 of the second plug-in connection section 22b via a further plug part, not shown. The two connector sections 22a, 22b are connected via common connection contacts 24, as in 3 indicated, connected to one another in terms of signals, so that the low-voltage lines 8a and 8b laid in the housing 14 and outside of the housing 14 are connected to one another via the low-voltage connection 13 . Depending on the arrangement and application of the connection cover 12, the connection contacts 24 can be used to transmit different low-voltage signals. For example, the connection contacts 24 can be designed as NTC connection contacts, as RLS sensor contacts and/or as an interlock/pilot contact.

Die Anschlussabdeckung 12 ist beispielsweise als ein Kunststoffdeckel ausgebildet, wobei der Niedervoltanschluss 13, der Abdeckabschnitt 16, die Befestigungsabschnitte 17 und der Abdichtbund 18 aus einem gemeinsamen Materialabschnitt, z.B. einem gemeinsamen Kunststoffspritzguss gefertigt sind. Dabei können die Anschlusskontakte 24 durch Umspritzen in die Anschlussabdeckung 12 integriert sein.The connection cover 12 is designed, for example, as a plastic cover, with the low-voltage connection 13, the cover section 16, the fastening sections 17 and the sealing collar 18 being made from a common material section, e.g. a common plastic injection molding. The connection contacts 24 can be integrated into the connection cover 12 by overmoulding.

Zum Ausgleich der Montagetoleranzen ist die Anschlussabdeckung 12 und das Steckerteil 21 in der Querrichtung Q schwimmend bzw. querverschiebbar gelagert. Hierzu sind die Befestigungsabschnitte 17 sowie der Abdichtbund 15 in der Querrichtung Q gegenüber dem Gehäuse 14 mit einer Spielpassung montiert, sodass die Anschlussabdeckung 12 in Querrichtung Q begrenzt verschiebbar ist.To compensate for the assembly tolerances, the connection cover 12 and the plug part 21 are mounted in a floating or transversely displaceable manner in the transverse direction Q. For this purpose, the fastening sections 17 and the sealing collar 15 are fitted in the transverse direction Q with respect to the housing 14 with a loose fit, so that the connection cover 12 can be displaced in the transverse direction Q to a limited extent.

Die Anschlussanordnung 10a, 10b weist zudem eine Steckeraufnahme 25 auf, wobei das Steckerteil 21 in der Steckeraufnahme 25 in der Montagerichtung M formschlüssig abgestützt und in Querrichtung Q innerhalb einer Führungskulisse 26 schwimmend gelagert bzw. querverschiebbar aufgenommen ist. Die Steckeraufnahme 25 ist beispielsweise durch zwei einander gegenüberliegende Stege gebildet, auf welche das Steckerteil 21 in Montagerichtung M aufgesetzt ist. Die Führungskulisse 26 ist dabei durch mehrere in Verlängerung zu den Stegen ausgebildete Gegenflächen begrenzt, zwischen denen der Steckerteil 21 in Querrichtung Q mit einem geringen Spiel begrenzt verschiebbar ist.The connection arrangement 10a, 10b also has a plug receptacle 25, the plug part 21 being supported in a form-fitting manner in the plug receptacle 25 in the assembly direction M and being mounted floating or being transversely displaceable within a guide link 26 in the transverse direction Q. The connector receptacle 25 is formed, for example, by two webs located opposite one another, onto which the connector part 21 is placed in the assembly direction M. The guide slot 26 is delimited by several mating surfaces formed as an extension to the webs, between which the plug part 21 can be displaced to a limited extent in the transverse direction Q with a small amount of play.

Durch die vorgeschlagene Anschlussabdeckung 12 kann eine Dichtstelle im Gehäuse 14 entfallen. Des Weiteren kann die interne Verkabelung in dem Gehäuse 14, insbesondere der Niedervoltleitung 8a, 8b reduziert werden bzw. je nach Anordnung entfallen. Zudem können die Teileanzahl reduziert und der Montageprozess vereinfacht werden.A sealing point in the housing 14 can be omitted due to the proposed connection cover 12 . Furthermore, the internal cabling in the housing 14, in particular the low-voltage line 8a, 8b, can be reduced or omitted, depending on the arrangement. In addition, the number of parts can be reduced and the assembly process can be simplified.

4 zeigt in einer perspektivischen Explosionsdarstellung die Anschlussabdeckung 12 mit dem Steckerteil 21. Zur weiteren Vereinfachung der Montage kann der erste Steckverbindungsabschnitt 22a endseitig eine Einführkontur 27 aufweisen, welche eine Einführhilfe für den Steckerteil 21 bei einer Montage der Anschlussabdeckung 12 bildet. Die Einführkontur 27 ist dabei durch mehrere in einem Einführbereich der Einführöffnung angeordnete Schrägflächen gebildet, sodass die Einführöffnung 23 trichterförmig ausgebildet ist. Bei einer Montage gleitet der Steckerteil 21 über die Einführkontur 27 in Richtung der Einführöffnung 23 ab, sodass das Steckerteil 21 selbsttätig zu der Einführöffnung 23 zentriert und sicher eingeführt wird. 4 shows the connector cover 12 with the connector part 21 in a perspective exploded view. To further simplify assembly, the first connector section 22a can have an insertion contour 27 at the end, which forms an insertion aid for the connector part 21 when the connector cover 12 is assembled. The insertion contour 27 is formed by a plurality of inclined surfaces arranged in an insertion area of the insertion opening, so that the insertion opening 23 is funnel-shaped. During assembly, the connector part 21 slides over the insertion contour 27 in the direction of the insertion opening 23, so that the connector part 21 is automatically centered with respect to the insertion opening 23 and securely inserted.

BezugszeichenlisteReference List

11: Antriebsstrangpowertrain
22: Energiespeicherenergy storage
33: Wechselrichterinverter
44: elektrische Maschineelectric machine
55: Getriebetransmission
6a, b6a, b: Fahrzeugrädervehicle wheels
7a,b7a,b: Hochvoltleitunghigh-voltage line
8a,b8a,b: Niedervoltleitunglow-voltage line
99: Steuerungseinrichtungcontrol device
10a,b10a,b: Anschlussanordnungconnection arrangement
11 a,b11a,b: Hochvoltanschlusshigh-voltage connection
1212: Anschlussabdeckungport cover
1313: Niedervoltanschlusslow-voltage connection
1414: GehäuseHousing
1515: Anschlussöffnungport opening
1616: Abdeckabschnittcover section
1717: Befestigungsabschnittattachment section
1818: Abdichtbundsealing collar
1919: Dichtungseinrichtungsealing device
2020: Steckverbinderanschlussconnector connection
2121: Steckerteilplug part
22a,b22a,b: Steckverbindungsabschnitteconnector sections
2323: Einführöffnunginsertion opening
2424: Anschlusskontakteconnection contacts
2525: Steckeraufnahmeconnector receptacle
2626: Führungskulisseleadership backdrop
2727: Einführkontur insertion contour
MM: Montagerichtungmounting direction
QQ: Querrichtungtransverse direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102011000367 A1 [0003]

Claims

Connection cover (12) for touch-proof covering of a high-voltage connection (11a, 11b) arranged in a housing (14) for a high-voltage line (7a, 7b) for supplying energy to an electric drive train (1), with a covering section (16) for covering an in the housing (14) connection opening (15) for the high-voltage connection (11a, 11b), with at least one fastening section (17) for detachably fastening the connection cover (12) on the housing (14), with a low-voltage connection (13) for connecting a Housing (14) arranged low-voltage line (8a, 8b) for signal and / or energy transmission for controlling and / or monitoring of the electric drive train (1), characterized in that the low-voltage connection (13) as a plug connector (20) to form a plug connection with the in the housing (14) routed low-voltage line (8a, 8b) is formed in an assembled state of the terminal cover (12), wherein the connector binder connection (20) is integrated into the cover section (16).

connector cover (12). claim 1 , characterized in that the connector connection (20) on a side facing the high-voltage connection (11a, 11b) has a first connector section (22a) for connecting the low-voltage line (8a, 8b) laid in the housing (14) and on a side facing the high-voltage connection (11a , 11b) has a second plug-in connection section (22b) on the side facing away from it for connecting a low-voltage line (8a, 8b) routed outside the housing (14), the two plug-in connection sections (22a, 22b) being connected to one another for transmission purposes via common connection contacts (24), so that the low-voltage line (8a, 8b) routed in the housing (14) and the low-voltage line (8a, 8b) routed outside the housing (14) can be connected to one another via the plug-in connector (20).

connector cover (12). claim 2 , characterized in that the first connector section (22a) is aligned at least approximately perpendicular to the cover section (16) and that the second connector section (22b) is aligned in the same direction as the cover section (16).

connector cover (12). claim 2 or 3 , characterized in that at least one of the connection contacts (24) is designed as an interlock plug-in contact for forming a short circuit in an assembled state of the connection cover (12) and/or at least one of the connection contacts (24) is designed as a sensor plug-in contact for connecting a sensor device .

Connection cover (12) according to one of claims 2 until 4 , characterized in that at least the first plug connection section (22a) is designed as an insertion opening (23) for a complementary plug part (21) of the associated low-voltage line (8a, 8b).

connector cover (12). claim 5 , characterized in that the first plug connection section (22a) has an insertion contour (27) to form an insertion aid for the plug part (21) into the insertion opening (23).

Terminal cover (12) according to one of the preceding claims, characterized in that the cover section (16), the fastening section (17) and the connector terminal (20) are made from a common section of material.

Connection cover (12) according to one of the preceding claims, characterized by a sealing collar (18) with a peripheral sealing device (19), the sealing collar (18) being insertable into the connection opening (15) of the housing (14) and being sealed via the sealing device ( 19) can be supported in a sealing manner on the housing (14).

Connection arrangement (10a, 10b) for an electric drive train (1), with a housing (14), the housing having a connection opening (15), with a high-voltage connection (11a, 11b) arranged in the housing (14) for a high-voltage line ( 8a, 8b), the high-voltage connection (11a, 11b) being accessible via the connection opening (15), with at least one low-voltage line (8a, 8b) laid in the housing (14) and with the connection cover (12) according to one of the preceding ones Claims, characterized in that the connection cover (12) covers the high-voltage connection (11a, 11b) in an assembled state, with a plug part (21) connected to the low-voltage line (8a, 8b) having a plug-in connection with the plug-in connection (20) as the plug-in connection in the assembled state formed low-voltage connection (13) of the connection cover (12).

Connection arrangement (10a, 10b) according to claim 9 , characterized in that the high-voltage connection (11a, 11b) in the assembled state of the end cover (12) is covered by the cover section (16) so that it is safe to touch.

Connection arrangement (10a, 10b) according to claim 9 or 10 , characterized in that the low-voltage line (8a, 8b) is connected to a plug part (21), the plug part (21) being supported in a mounting direction (M) and in a radial plane and/or transverse direction related to the mounting direction (M). (Q) is floating and / or transversely displaceable.

Connection arrangement (10a, 10b) according to claim 11 , characterized by at least one plug receptacle (25) for receiving the plug part (21) in a form-fitting manner in the assembly direction (M), the plug part (21) inside the plug receptacle (25) in the radial plane and/or in the transverse direction (Q). a small amount of play can be moved to a limited extent.

Connection arrangement (1 0a, 10b) according to one of claims 9 until 12 , characterized in that the terminal cover (12) is supported on the housing (14) in a mounting direction (M) and is floating relative to the housing (14) in a radial plane and/or transverse direction (Q) related to the mounting direction (M). is stored and / or transversely displaceable.

Connection arrangement (10a, 10b) according to Claim 13 , characterized in that the fastening section (17) and/or the sealing collar (18) are designed with a loose fit relative to the housing, so that the connection cover (12) can be displaced to a limited extent in the radial plane and/or the transverse direction (Q).

Electric drive train (1) for a vehicle with the connection cover (12) according to one of Claims 1 until 9 and / or with the connection arrangement (10a, 10b) according to one of Claims 10 until 14 .