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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Versorgungsstrang für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug.
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Im eingebauten Zustand ist der Versorgungsstrang also Teil eines Kraftfahrzeug-Bordnetzes, über das eine Vielzahl von elektrischen Komponenten im Kraftfahrzeug mit elektrischer Energie versorgt werden. Der Versorgungsstrang bildet insbesondere eine Hauptversorgungsleitung aus, den sogenannten Backbone. Ein solcher wird üblicherweise von einem vorderen Fahrzeugteil, dem sogenannten Vorderwagen, in einen hinteren Fahrzeugteil, dem sogenannten Hinterwagen geführt. Die Hauptversorgungsleitung ist dabei typischerweise zur Übertragung von hohen Strömen von zumindest mehreren 10A und typischerweise von mehr als 100A ausgebildet. Eine solche Hauptversorgungsleitung kann sowohl bei Niedervolt-Bordnetzen mit einer Bordnetzspannung kleiner 48V, beispielsweise 12V oder auch für Hochvolt-Anwendungen mit einer Bordnetzspannung ab 48V und insbesondere im Zusammenhang mit elektromotorisch angetriebenen Fahrzeugen mit Spannungen im Bereich von mehreren 100V und beispielsweise im Bereich von 300V bis 1000V eingesetzt werden. Derartige Fahrzeuge weisen typischerweise zwei Teil-Bordnetze, nämlich ein Hochvolt-Bordnetz und ein Niedervolt-Bordnetz auf.
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Bei solchen Hauptversorgungsleitungen handelt es sich meist um Stromschienen-Anordnungen und insbesondere um Gleichstromleitungen (DC-Leitungen), bei denen die eine Leitung (Stromschiene) als Versorgungsstrang (Hinleiter) ausgebildet ist und im Betrieb mit einem positiven Bezugspotential, beispielsweise mit einem Pluspol der Batterie verbunden ist. Die andere Stromschiene ist als eine Masseschiene (Rückleiter) ausgebildet, welche mit dem Massepotential und/oder mit dem Minuspol der Batterie verbunden ist.
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Neben solchen Hauptversorgungsleitungen sind in einem Kraftfahrzeug noch weitere elektrische Leitungen vorhanden und zu verlegen, welche sich von den Hauptversorgungsleitungen unterscheiden und damit andere Typen von elektrischen Leitungen bilden. Bei diesen anderen Typen an unterschiedlichen Leitungen handelt es sich beispielsweise um Leitungen, die im Betrieb an unterschiedlichen Bezugspotentialen angeschlossen sind und damit zu unterschiedlichen Teil-Bordnetzen gehören, und/oder auch um Leitungen, die zur Übertragung von unterschiedlichen Strömen ausgelegt sind und entsprechend unterschiedliche Leiterquerschnitte aufweisen und mit unterschiedlichen Sicherungen abgesichert sind, usw. Bei elektrischen Leitungen, die zur Leistungsversorgung und zur Übertragung von hohen Strömen ausgebildet sind, erfolgt im Betrieb eine Erwärmung der elektrischen Leitungen.
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Daneben werden im Kraftfahrzeug regelmäßig auch Fluidleitungen, beispielsweise Kühlleitungen, Waschwasserleitungen oder auch Bremsleitungen verlegt.
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Insgesamt ist für die Verlegung der unterschiedlichen Typen an elektrischen Leitungen sowie für die Verlegung von Fluidleitungen ein hoher Montageaufwand erforderlich.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Versorgungsstrang für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug anzugeben, welcher nur einen geringen Montageaufwand für die verschiedenen Anforderungen eines Bordnetzes erfordert und gleichzeitig gute elektrische Eigenschaften aufweist.
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Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch einen elektrischen Versorgungsstrang für ein Kraftfahrzeug, welcher insbesondere einen Backbone zur Verbindung eines vorderen Fahrzeugteils mit einem hinteren Fahrzeugteil des Kraftfahrzeugs ausbildet. Der Versorgungsstrang weist einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden Träger aus einem Isoliermaterial auf, welcher mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Kammern aufweist, in denen mehrere elektrische Leitungen, insbesondere unterschiedliche Leitungen, geführt sind, wobei der Träger als ein hybrider Träger ausgebildet ist, welcher neben den Kammern zumindest einen integrierten Fluidkanal mit einer polygonalen Querschnittskontur aufweist, der für ein direktes Durchströmen mit einem Fluid ausgebildet ist.
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Unter integrierter Fluidkanal wird ein Fluidkanal verstanden, dessen Kanalwand unmittelbar durch das Material des Trägers gebildet ist. Unter polygonaler Querschnittskontur wird allgemein eine durch einen Polygonzug aufgespannte, mehreckige Querschnittsfläche verstanden. Die einzelnen Eckbereiche können dabei auch gerundet ausgebildet sein.
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Bei dem Versorgungsstrang handelt sich daher zunächst um einen Multi-Medienkanal, welcher neben insbesondere unterschiedlichen elektrischen Leitungen auch Fluidkanäle aufweist, sodass also der Träger im Betrieb durch ein Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit, beispielsweise eine Kühlflüssigkeit durchströmt ist. Bei der Kühlflüssigkeit handelt es sich insbesondere um eine handelsübliche Kühlflüssigkeit üblicherweise auf Wasserbasis, beispielsweise ein Wasser / Glykol-Gemisch, oder auch andere Kühlflüssigkeiten Durch diese Ausgestaltung wird zunächst der Montageaufwand im Vergleich zu einer herkömmlichen einzelweisen Verlegung von Fluidleitungen und elektrischen Leitungen reduziert. Von besonderer Bedeutung ist darüber hinaus die Integration des Fluidkanals mit einer polygonalen Querschnittskontur. Durch die Integration des Fluidkanals erfolgt unmittelbar eine Temperierung, insbesondere Kühlung des Trägers und damit der darin einliegenden elektrischen Leitungen. Durch diese Temperierung werden die elektrischen Übertragungseigenschaften insofern verbessert, als dass eine Erwärmung der elektrischen Leitungen begrenzt oder reduziert wird im Vergleich zu einer ungekühlten Ausgestaltung. Hierdurch ist zugleich der besondere Vorteil verbunden, dass die elektrischen Leitungen nicht für eine maximale Temperaturbelastung, die ohne eine Kühlung auftreten würde, ausgelegt werden müssen. Vielmehr werden die Leitungen für eine geringere maximale Temperatur ausgelegt, wodurch - bei gleicher elektrischer Leistungsübertragung - ein erforderlicher Leiterquerschnitt geringer gewählt werden kann. Dies führt zu Material- und Kosteneinsparungen.
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In bestimmenden Anwendungsfällen ist es jedoch auch von Vorteil, wenn gezielt eine Erwärmung des Fluids durch die Abwärme der elektrischen Leitung ausgenutzt wird. Dies ist beispielsweise bei der Verwendung von Waschwasser als Fluid von Vorteil, welches zur Reinigung eingesetzt wird, beispielsweise zur Reinigung von Sensoren eines Fahrerassistenzsystems. Daneben kann das Waschwasser auch zur Reinigung von Leuchten, wie Scheinwerfern oder auch Scheiben eingesetzt werden. Durch die Erwärmung wird die Reinigungswirkung erhöht.
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Durch die Integration der Fluidkanäle in den Träger erfolgt daher allgemein ein wechselseitiger Wärmetausch zwischen elektrischer Leitung und Fluid.
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Durch die polygonale Ausgestaltung des Fluidkanals ist ein besonders effizienter Wärmeaustausch ermöglicht, da die polygonale Ausgestaltung einen großflächigen wärmeleitenden Kontakt mit guter Wärmeleitung zwischen dem Fluid und der in der Kammer einliegenden elektrischen Leitung erlaubt.
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In bevorzugter Ausgestaltung bildet der Fluidkanal eine Trennebene oder einen Trennbereich zwischen zwei benachbarten Kammern. Eine den Fluidkanal begrenzende Kanalwand bildet daher gleichzeitig auf der einen Seite eine Begrenzungswand der einen Kammer sowie auf der anderen Seite eine Begrenzungswand der anderen Kammer unmittelbar aus.
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In bevorzugter Ausgestaltung sind zumindest zwei integrierte Fluidkanäle ausgebildet, welche insbesondere spiegelbildlich zueinander angeordnet sind. Insbesondere bilden die beiden Fluidkanäle einen Vorlaufstrang sowie einen Rücklaufstrang für ein im Kreislauf geführtes Fluid.
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Der Fluidkanal weist in bevorzugter Ausgestaltung eine von einer rechteckigen Kontur abweichende polygonale Querschnittskontur, die mehrere miteinander verbundene Schenkel aufweist, die winklig zueinander angeordnet sind. Im Querschnitt betrachtet weist der Fluidkanal daher mehrere (Kanal-) Schenkel auf, sodass er beispielsweise horizontal verlaufende als auch vertikal verlaufende Schenkel aufweist. Dadurch wird insbesondere eine mehrseitige Begrenzung einer Kammer zur effektiven Temperierung, insbesondere Kühlung erreicht.
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Entsprechend ist daher in bevorzugter Ausgestaltung auch vorgesehen, dass der Fluidkanal mit den mehreren Schenkeln ein oder auch mehrere Kammern zumindest bereichsweise umschließt. Hierunter wird verstanden, dass der Fluidkanal an mehr als einer Seite die Kammer begrenzt.
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Vorzugsweise weist der Fluidkanal eine L-förmige, Z-förmige oder auch U-förmige Querschnittskontur auf. Zumindest weist er derartige Teilabschnitte auf. Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, dass mehrere solcher Teilabschnitte miteinander verbunden sind.
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Speziell bei einer U-förmigen Querschnittskontur zumindest eines Teilabschnittes wird ein oder werden mehrere Kammern an drei Seiten durch den Fluidkanal begrenzt.
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Bevorzugt wird - bei einer U-förmigen Querschnittskontur - durch den Fluidkanal ein freier Aufnahmeraum ausgebildet, welche zugleich zumindest eine Kammer ausbildet. In bevorzugter Ausgestaltung ist im Aufnahmeraum ein Trennsteg angeordnet, sodass mehrere Kammern, insbesondere genau zwei Kammern im Aufnahmeraum ausgebildet sind.
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Alternativ hierzu sind mehrere Fluidkanäle derart angeordnet, dass sie gemeinsamen zwischen sich einen solchen Aufnahmeraum definieren. Beispielsweise sind - insbesondere bei einer L-förmigen Ausgestaltung - die Fluidkanäle aufeinander zu orientiert, dass sie zwischen sich, speziell zwischen ihren vertikalen Schenkeln den Aufnahmeraum begrenzen. Weiterhin begrenzen gleichzeitig auch ihre horizontalen Schenkel den Aufnahmeraum. Die horizontalen Schenkel schließen insbesondere aneinander an.
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Der Aufnahmeraum ist dabei insbesondere an zumindest drei Seiten von Schenkeln des Fluidkanals bzw. der Fluidkanäle begrenzt.
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Bei den in einem Bordnetz verlegten Leitungen handelt sich meistens um Gleichstrom-Leitungen. Ein Gleichstromstrang weist dabei häufig zwei Leitungen, nämlich einen Hinleiter und einen Rückleiter auf, welche ein Leitungspaar eines Versorgungsstrangs bilden. Bevorzugt sind nunmehr innerhalb des Trägers mehrere derartiger Leitungspaare eines gemeinsamen Gleichstrom-Versorgungsstrangs angeordnet. Leitungen eines Leitungspaares sind typischerweise nebeneinander angeordnet. Durch diese Anordnung wird bereits eine gute EMV-Eigenschaft des Versorgungsstrangs erreicht. Die Leitungen befinden sich beispielsweise gemeinsam in einer gemeinsamen Kammer. Alternativ hierzu liegen sie in benachbarten, durch einen Trennsteg getrennte Kammern ein.
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In dem zuvor beschriebenen und von dem polygonalen Fluidkanal begrenzten Aufnahmeraum liegt nunmehr vorzugsweise genau ein solches Leitungspaar ein.
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In zweckdienlicher Weiterbildung weist der Träger mehrere Ebenen auf, in denen jeweils mehrere Leitungen nebeneinander angeordnet sind. Bevorzugt weist der Träger allgemein einen oberen Bereich sowie einen unteren Bereich auf, die jeweils Kammern mit darin angeordneten Leitungen aufweisen, wobei der zumindest eine Fluidkanal eine Trennebene oder einen Trennbereich zwischen diesen Kammern des Oberbereichs und des Unterbereichs bildet. Die Kanalwand des Fluidkanals definiert auch hier vorzugsweise jeweils unmittelbar eine Kammerwand der oberen Kammer des Oberbereichs sowie der unteren Kammer des Unterbereichs. Durch diese Zwischenanordnung des Fluidkanals erfolgt daher gleichzeitig ein effizienter Wärmetausch zum Oberbereich sowie zum Unterbereich hin.
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In bevorzugter Ausgestaltung bildet der Fluidkanal sowohl eine horizontale Trennebene zwischen zwei in einer Vertikalrichtung benachbarten Kammern als auch eine vertikale Trennebene zwischen zwei in Querrichtung nebeneinander angeordneten Kammern aus. Auch hier begrenzt die Kanalwand zumindest abschnittsweise unmittelbar die jeweilige Kammer, bildet also zugleich ein Teilstück der Kammerwand der jeweiligen Kammer aus. Bei dieser Ausgestaltung werden daher zumindest vier Kammern über den einen Fluidkanal begrenzt. Hierzu ist der Fluidkanal im Querschnitt betrachtet insbesondere Z-förmig ausgebildet, weist zumindest einen Z-förmigen Teilabschnitt auf.
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Der Versorgungsstrang dient vorzugsweise als Verbindung zwischen einem vorderen Teilbereich und einem hinteren Teilbereich des Kraftfahrzeugs. Er wird speziell entlang und insbesondere auf einer Traktionsbatterie verlegt, die für einen elektrischen Fahrantrieb eines Elektrofahrzeugs vorgesehen ist.
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Die Fluidkanäle müssen allgemein an Fluidkomponenten angeschlossen werden und werden beispielswiese mit einer Fluidquelle und einer Fluidsenke verbunden oder in einen Fluidkreislauf integriert. Um diesen Anschluss in einfacher Weise zu ermöglichen, weist der Träger bevorzugt mehrere Fluidanschlüsse an, über die der Fluidkanal an Fluidleitungen angeschlossen werden kann, die den Fluidkanal mit den weiteren Fluidkomponenten verbindet.
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Im Hinblick auf eine möglichst montagefreundliche Anordnung ist in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass die Fluidanschlüsse seitlich angebracht sind. Speziell aufgrund der teilweise komplexen polygonalen Querschnittskontur ist durch einen seitlichen Anschluss eine einfache Anschlussmöglichkeit mit bevorzugten kreisrunden Fluidanschlüssen ermöglicht. In Längsrichtung betrachtet sind die Fluide Kanäle.
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In bevorzugter Ausgestaltung sind dabei pro Anschlussstelle mehrere Fluidanschlüsse vorgesehen. Hiermit wird ein vergleichsweise großer Strömungsquerschnitt des Fluidkanals auf mehrere kleinere Strömungsquerschnitte der angeschlossenen Fluidleitungen aufgeteilt.
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Im Hinblick auf eine möglichst einfache Ausgestaltung des Trägers ist dieser weiterhin vorzugsweise als ein Profilelement, insbesondere als ein Extrusionsprofil ausgebildet. Es handelt sich daher beim Träger quasi um ein Endloselement mit insbesondere konstanter und gleichbleibender Querschnittsgeometrie. Dieses wird dann auf eine gewünschte Länge abgeschnitten. Die Enden des Trägers werden nach verschlossen, beispielsweise durch Kunststoffschweißen oder Kleben. Als Material für den Träger wird ein geeignetes Kunststoffmaterial verwendet, insbesondere PP, PE und / oder PA.
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Allgemein beträgt die Länge des Trägers bei dem hier vorgesehenen Anwendungszweck, nämlich bei der Verbindung eines Vorderwagens mit einem Hinterwagen im Kraftfahrzeug, zwischen 1m - 3m und insbesondere zwischen 1,5m und 2m. Die Breite des Trägers liegt typischerweise im Bereich zwischen 10cm und 40cm und insbesondere im Bereich zwischen 15cm und 25cm. Die Höhe wiederum liegt im Bereich von einigen Zentimetern, beispielsweise im Bereich von 1cm bis 10cm und insbesondere im Bereich von 3cm bis 8cm.
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Bei den elektrischen Leitungen, die im Träger verlegt sind, handelt sich vorzugsweise ausschließlich um elektrische Versorgungsleitungen, welche zur Übertragung einer elektrischen Leistung und damit zur Übertragung von Strömen von größer 1A ausgebildet sind. Die verlegten elektrischen Leitungen unterscheiden sich dabei zueinander speziell im Hinblick auf ihre Querschnitte. Speziell handelt es sich bei den elektrischen Leitungen um einadrige Mantelleitungen. Daneben können auch Stromschienen verlegt sein. Bevorzugt sind innerhalb des Trägers sowohl Niedervolt-Leitungen als auch Hochvolt-Leitungen verlegt. Unter Niedervolt wird vorliegend eine Spannungsebene mit einer Spannung kleiner 48V und insbesondere von 12V verstanden. Unter Hochvolt wird vorliegend eine Spannungsebene ab 48 V und insbesondere mit mehreren 100V bis hin zu 1000V verstanden. Speziell weist der Träger eine Hochvolt-Leitung auf, die zur elektrischen Leistungsversorgung von elektrischen Komponenten des elektrischen Fahrantriebs, speziell von elektrischen Fahrmotoren ausgebildet ist. Eine solche Hochvolt-Leitung weist beispielsweise einen Leiterquerschnitt von mehreren 10mm2, beispielsweise einen Leiterquerschnitt im Bereich von 20mm2 - 50mm2 und insbesondere im Bereich von 35mm2 auf. Demgegenüber sind im Träger weiterhin Leitungen, speziell Niedervolt-Leitungen verlegt, deren Querschnitt beispielsweise unter 10mm2 liegt.
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Die jeweils in einer Kammer einliegende Leitung bzw. einliegenden Leitungen liegt/liegen bevorzugt weitgehend passgenau in einer jeweiligen Kammer ein, sodass diese innerhalb der jeweiligen Kammer möglichst fixiert ist. Eine Breite gegebenenfalls auch eine Höhe der Kammer ist daher an eine Breite und gegebenenfalls auch eine Höhe der in der Kammer einliegende(n) Leitung(en) angepasst. Insgesamt weist daher der Träger in bevorzugter Ausgestaltung Kammern in verschiedener Größen auf, also Kammern mit unterschiedlicher Breite und/oder unterschiedlicher Höhe.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen jeweils in schematisierten, stark vereinfachten Darstellungen:
- 1 eine Querschnittsdarstellung eines Versorgungsstrangs,
- 2 eine Seitenansicht des Versorgungsstrangs,
- 3 eine Draufsicht auf den Versorgungsstrang sowie
- 4 eine perspektivische Darstellung einer alternativen Ausführungsvariante eines Trägers.
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Ein in den 1 bis 3 dargestellter Versorgungsstrang 2 weist einen Träger 4 auf, welcher im Ausführungsbeispiel der 1 als auch der 4 als ein einstückiger, monolithischer Träger 4 ausgebildet ist. Dieser ist als ein Profilelement, insbesondere als ein Extrusionsprofil ausgebildet und besteht aus Kunststoff. Eine
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Der Träger 4 erstreckt sich in einer Längsrichtung L sowie senkrecht hierzu in Querrichtung Q sowie Vertikalrichtung V. Innerhalb des Trägers sind mehrere Kammern 6 ausgebildet, wobei im Ausführungsbeispiel in jeder Kammer 6 genau ein Leitungselement einliegt.
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Im Ausführungsbeispiel sind innerhalb des Trägers 4 neben elektrischen Leitungen 8 weitere Leitungselemente nämlich bevorzugt Fluidleitungen 9 angeordnet. Bei diesen handelt es sich beispielsweise um Hydraulikleitungen, beispielsweise Bremsleitungen oder alternativ auch um Waschwasserleitungen. Die elektrischen Leitungen 8 unterscheiden sich untereinander hinsichtlich ihres Aufbaus und/oder ihres Durchmessers. Speziell sind die unterschiedlichen elektrischen Leitungen 8 Teile von unterschiedlichen Teil-Bordnetzen, nämlich einem Hochvolt-Bordnetz und einem Niedervolt-Bordnetz.
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Speziell sind Hochvolt-Leitungen 8A vorgesehen, die insbesondere zur elektrischen Versorgung von Antriebskomponenten eines elektrischen Fahrantrieb ausgebildet sind. Diese Hochvolt-Leitungen 8A weisen einen vergleichsweise großen Querschnitt auf.
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Von besonderer Bedeutung ist vorliegend, dass der Träger 4 integrierte Fluidkanäle 10 aufweist, welche jeweils eine polygonale Querschnittskontur aufweisen. Die Fluidkanäle 10 bilden bei der Variante gemäß 1 zugleich eine Trennebene zwischen einander benachbarten Kammern 6. Die beiden dargestellten Fluidkanäle 10 dienen zur unmittelbaren Führung eines Fluids, speziell einer Flüssigkeit, beispielsweise eine Kühlflüssigkeit oder auch von Waschwasser. Die beiden Fluidkanäle 10 sind dabei in einem Kreislauf integriert und bilden somit einen Vorlauf sowie einen Rücklauf für das Fluid, welches über Fluidanschlüsse 24 zu- bzw. abgeführt wird.
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Durch die polygonale Querschnittskontur werden die Kammern 6 an zumindest einer Seite und vorzugsweise an mehreren Seiten unmittelbar von dem Fluidkanal 10 begrenzt, sodass ein guter Wärmetausch zwischen dem Fluid und den einliegenden Leitungen 10 erfolgen kann.
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Hervorzuheben ist, dass in den beiden Ausführungsbeispielen der jeweilige Fluidkanal 10 durch mehrere Schenkel 12 ausgebildet ist, die zueinander winklig, insbesondere rechtwinklig orientiert sind und auch untereinander verbunden sind. Der Fluidkanal 10 bildet gemäß der Variante nach 1 zumindest einen U-förmigen Querschnittsabschnitt aus. Bei der Variante nach 4 ist der jeweilige Fluidkanal im Querschnitt L-förmig ausgebildet, wobei die Eckbereiche der polygonalen Querschnittskontur gerundet ausgebildet sind. Der Fluidkanal 10 weist daher jeweils einen horizontalen Schenkel 12A sowie zumindest einen oder zwei mit diesem verbundene vertikale Schenkel 12B auf. Teilweise können auch die abgerundeten Eckbereiche ineinander übergehen, wie dies bei den Endseiten der horizontalen Schenkel 12A der 4 dargestellt ist.
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Bei der Ausführungsvariante der 1 begrenzen diese drei Schenkel 12A, 12B zwischen sich einen Aufnahmeraum 14, in dem vorzugsweise genau ein Leitungspaar einer elektrischen Versorgungsleitung, speziell einer Gleichstrom-Versorgung einliegt. Im Ausführungsbeispiel ist der Aufnahmeraum 14 durch einen Trennsteg 16 in zwei Kammern 6 unterteilt. Abweichend hiervon kann auch auf einen solchen Trennsteg 16 verzichtet sein.
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Bei der Variante gemäß der 4 sind die beiden L-förmigen Fluidkanäle 10 derart aufeinander zu orientiert, dass ihre beiden vertikalen Schenkel 12B zwischen sich einen Aufnahmeraum 14 definieren, in dem im Ausführungsbeispiel wiederum durch Trennstege 16 mehrere Kammern 6 ausgebildet sind.
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Im Ausführungsbeispiel der 1 bildet der eine vertikale Schenkel 12B zusammen mit dem horizontalen Schenkel 12A und einem weiteren horizontalen Schenkel 12C zugleich auch einen z-förmigen Teilabschnitt des Fluidkanals 10 aus. Dieser weitere horizontale Schenkel 12C bildet dabei eine Trennebenen oder einen Trennbereich zwischen zwei in Querrichtung Q benachbarte Kammern 6 aus.
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Wie aus der 1 weiterhin zu entnehmen ist, weist der Träger 4 zwei Ebenen auf, wobei in jeder Ebene mehrere Leitungselemente, insbesondere mehrere elektrische Leitungen 8 angeordnet sind. Der Träger 4 ist dabei allgemein in einen Oberbereich 18 sowie in einer Unterbereich 20 unterteilt. Die Fluidkanäle 10, insbesondere die horizontalen Schenkel 12A, 12C bilden eine Trennebene zwischen dem Oberbereich 18 und dem Unterbereich 20 aus.
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Durch die unterschiedlichen Durchmesser der einzelnen elektrischen Leitungen 8, speziell aufgrund des großen Durchmessers der Hochvolt-Leitung 8A sind der Oberbereich 18 und der Unterbereich 20 gestuft ausgebildet. Im Bereich der Hochvolt-Leitungen 8A weist der Unterbereich 20 eine vergrößerte Höhe auf.
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Umgekehrt weist der Oberbereich 18 dort eine verringerte Höhe auf. Die Fluidleitungen 9 sind im Ausführungsbeispiel in diesen Bereichen der verringerten Höhe angeordnet.
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Wie anhand der vereinfachten Darstellung zu erkennen ist, ist der jeweilige Fluidkanal 10 jeweils durch eine Kanalwand 22 begrenzt. In bevorzugter Ausgestaltung weist diese eine geringere Wandstärke auf als die Trennstege 16 zwischen benachbarten Kammern 6. Bei der Variante nach 4 entspricht die Wandstärke der Trennstege 16 zugleich der Wandstärke der Kanalwand 22
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Weiterhin ist im Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass ein Teilabschnitt zumindest eines Fluidkanals 10 und bei 1 eines jeweiligen Fluidkanals 10, speziell einer der vertikalen Schenkel 12B jeweils eine randseitige Begrenzung des Trägers 8 definiert.
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Weiterhin ist im Ausführungsbeispiel der 1 vorgesehen, dass die Kammern 6 jeweils zu einer Seite hin offen sind. D. h. die Kammern 6 des Oberteils 18 sind nach oben hin offen und die Kammern 6 des Unterteils 20 nach unten ihn.
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Innerhalb der Kammern 6 sind bevorzugt Halteelemente 26 beispielsweise nach Art von nach innen hineinragenden Profilnasen ausgebildet, die die einzelnen Leitungselemente 8, 9 formschlüssig gegen ein Herausfallen sichern.
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Bei der Ausführungsvariante der 4 ist neben den Fluidkanälen 10 ein Paar an weiteren Fluidkanälen 30 im Träger 4 integriert. Diese weisen bevorzugt eine andere Querschnittsgeometrie im Vergleich zu den Fluidkanälen 10 auf. Speziell sind sie kreisrund ausgebildet. Vorzugsweise weisen die weiteren Fluidkanäle allgemein eine kleinere Querschnittsfläche im Vergleich zu den Fluidkanälen 10 auf. Die weiteren Fluidkanäle 30 dienen beispielsweise zur Führung einer Hydraulikflüssigkeit, insb. Bremsflüssigkeit oder auch zur Führung von Waschwasser.
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Der Versorgungsstrang 2 wird in bevorzugter Ausgestaltung im eingebauten Zustand auf einer hier nicht näher dargestellten Traktionsbatterie eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeuges angeordnet und darauf in geeigneter Weise befestigt.
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Die elektrischen Leitungen 8 werden aus dem Träger 4 herausgeführt und zu entsprechenden elektrischen Komponenten geführt und dort angeschlossen. Bei diesen elektrischen Komponenten handelt sich beispielsweise um die Traktionsbatterie bzw. einen Leistungsverteiler oder Sicherungsbox innerhalb des Hochvolt-Bordnetzes. Die weiteren elektrischen Leitungen 8, die Teil des Niedervolt-Bordnetzes sind, sind beispielsweise mit ihrem einen Ende ebenfalls über eine Sicherungsbox oder einen Leistungsverteiler an eine Batterie des Niedervolt-Bordnetzes angeschlossen und versorgen mit ihrem anderen, gegenüberliegenden Ende elektrische Verbraucher des Niedervolt-Bordnetzes.
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Die Fluidkanäle 10 sind vorzugsweise im angeschlossenen Zustand in einen FluidKreislauf, beispielsweise einen Kühlkreislauf integriert. Zur Integration sind hierbei am Träger 4, und zwar vorzugsweise seitlich die Fluidanschlüsse 24 vorgesehen. Speziell sind pro Anschlussstelle im Ausführungsbeispiel zwei Fluidanschlüsse 24 angeordnet. An diesen sind im montierten Zustand jeweils nicht näher dargestellte Fluidleitungen angeschlossen, über die die Integration in den Kreislauf erfolgen. Die Fluidkanäle 10 sind bevorzugt von einer Kühlflüssigkeit durchströmt, sodass die angeschlossenen Fluidleitungen einerseits beispielsweise zu einem Wärmetauscher führen und andererseits zu einer zu temperierenden Komponente. Eine Strömungsrichtung S1, S2 des Fluids durch die beiden Fluidkanäle ist in der 3 durch Pfeile angedeutet.
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Die zuvor erwähnten Fluidleitungen 9 sind beispielsweise aus dem Träger 4 herausgeführt und an zu versorgende Fluidkomponenten angeschlossen. Im Falle von Waschwasserleitungen führen diese beispielsweise einerseits zu einem Vorratstank für das Waschwasser und andererseits zu einer Reinigungseinrichtung beispielsweise für Sensoren. Auch die Fluidleitungen 9 sind beispielsweise in einen Fluidkreislauf integriert.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Versorgungsstrang
- 4
- Träger
- 6
- Kammer
- 8
- elektrische Leitung
- 8A
- Hochvolt-Leitung
- 9
- Fluidleitung
- 10
- Fluidkanal
- 12
- Schenkel
- 12A
- horizontaler Schenkel
- 12B
- vertikaler T-Schenkel
- 12C
- weiterer horizontaler Schenkel
- 14
- Aufnahmeraum
- 16
- Trennsteg
- 18
- Oberbereich
- 20
- Unterbereich
- 22
- Kanalwand
- 24
- Fluidanschluss
- 26
- Halteelement
- 30
- weitere Fluidkanäle
- S1, S2
- Strömungsrichtung
