DE202011050446U1 - Electrical plug device element - Google Patents

Electrical plug device element

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DE202011050446U1 DE201120050446 DE202011050446U DE202011050446U1 DE 202011050446 U1 DE202011050446 U1 DE 202011050446U1 DE 201120050446 DE201120050446 DE 201120050446 DE 202011050446 U DE202011050446 U DE 202011050446U DE 202011050446 U1 DE202011050446 U1 DE 202011050446U1
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Abstract

Elektrisches Steckvorrichtungselement (100, 200, 300), enthaltend: Electric plug and socket device element (100, 200, 300), comprising:
– ein Gehäuse (103) mit mindestens einem darin angeordneten elektrischen Kontaktelement (101); - a housing (103) with at least one electrical contact element disposed therein (101);
– einen Hohlraum (104) mit einer Zugangsöffnung (105) und einer Ausgangsöffnung (106), über welche der Hohlraum mit einem Kühlmedium durchströmt werden kann. - a cavity (104) with an access opening (105) and an exit opening (106) through which the cavity can be flowed through by a cooling medium.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrisches Steckvorrichtungselement mit einem Gehäuse und einem darin angeordneten elektrischen Kontaktelement. The invention relates to an electrical plug and socket device element having a housing and disposed therein electrical contact element. Ferner betrifft sie ein elektrisches Stecksystem enthaltend ein derartiges Steckvorrichtungselement. It further relates to an electrical connector system comprising such a plug-in device element.
  • Aus der From the DE 20 2008 014 815 U1 DE 20 2008 014 815 U1 ist ein Hochstromkabel bekannt, bei dem eine elektrisch leitende Kabelader von einem Schlauch umgeben ist, wobei durch den Ringraum zwischen Schlauch und Kabelader Kühlwasser geführt werden kann. discloses a high-current cable in which an electrically conductive cable core surrounded by a hose, wherein cooling water can be passed through the annular space between the hose and cable wire. Am Ende der Kabelader ist ein Kabelkopf angebracht, welcher fest mit weiteren Installationseinrichtungen verbunden werden kann und durch den Kühlwasser zugeführt werden kann. At the end of the cable core a cable head is attached, which can be connected to other installation devices and can be supplied through the cooling water.
  • Des Weiteren sind aus der Furthermore, from the DE 696 27 246 T2 DE 696 27 246 T2 , der , of the DE 33 36 842 A1 DE 33 36 842 A1 sowie der and the DE 22 52 925 DE 22 52 925 verschiedene Ausführungsformen von Kühlsystemen für fest installierte Kabel bekannt. Various embodiments known cooling systems for permanently installed cable.
  • Vor diesem Hintergrund war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Mittel zum sicheren Betrieb von elektrischen Einrichtungen bereitzustellen, insbesondere für den Kraftstrombereich. Against this background it was an object of the present invention to provide means for the safe operation of electrical equipment, especially for the electric power sector.
  • Diese Aufgabe wird durch ein elektrisches Steckvorrichtungselement nach Anspruch 1 und ein elektrisches Stecksystem nach Anspruch 2 gelöst. This object is achieved by an electrical plug and socket device element according to claim 1 and an electrical connector system of claim 2. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten. Advantageous embodiments are disclosed in the dependent claims.
  • Elektrische Steckvorrichtungselemente gemäß der vorliegenden Erfindung dienen in an sich bekannter Weise dazu, elektrische Leitungen reversibel miteinander zu koppeln. Electrical connector elements according to the present invention are used in known manner to couple electrical leads reversibly with each other. Ein Steckvorrichtungselement kann dabei insbesondere als eine Kupplung bzw. Dose oder als ein dazu kompatibler Stecker ausgebildet sein. A plug and socket device element can be designed in particular as a clutch or a socket or as a plug to compatible. Insbesondere kann es sich bei dem Steckvorrichtungselement um eine Kraftsteckvorrichtung nach In particular, it may, in accordance with the plug device element is a power plug device , . (”CEE-Steckvorrichtungen”) oder nach ( "CEE plug connectors") or by (”E-Auto-Ladesteckvorrichtungen”) handeln. ( "E-car charging connectors") act. Des Weiteren kann das Steckvorrichtungselement sowohl der Übertragung elektrischer Leistung als auch der Übertragung elektrischer Signale dienen. Furthermore, the plug may serve both device member of the transmission of electrical power and the transmission of electrical signals.
  • Das erfindungsgemäße elektrische Steckvorrichtungselement enthält die folgenden Komponenten: The electrical connector element of the invention includes the following components:
    • – Ein Gehäuse, welches die sichtbare und anfassbare Außenseite des Steckvorrichtungselementes bildet und das typischerweise aus einem elektrisch isolierenden Material wie z. - a housing which forms the visible and touchable outer side of the plug-in device and the element is typically made of an electrically insulating material such. B. Kunststoff hergestellt ist. B. plastic is prepared.
    • – Mindestens ein in dem Gehäuse angeordnetes elektrisches Kontaktelement, welches trennbar mit dem (komplementären) Kontaktelement eines kompatiblen Steckvorrichtungselementes zusammengefügt werden kann. - At least one is arranged in the housing electrical contact element which can be detachably assembled with the (complementary) contact element of a compatible plug and socket device element. Bei dem elektrischen Kontaktelement kann es sich in bekannter Weise um eine metallische Buchse oder einen metallischen Steckerstift handeln. In the electrical contact element may be in a known manner to a metallic bushing or a metallic pin. In der Regel sind zwei oder mehr derartige Kontaktelemente (gleichen Typs) im Steckvorrichtungselement vorgesehen, um verschiedene Phasen einer elektrischen Spannung, Signale, und/oder eine Erdung parallel übertragen zu können. In general, two or more such contact elements (same type) are provided in the socket device element, in order to transmit different phases of an electrical voltage signals and / or a ground in parallel.
    • – Einen Hohlraum, welcher eine Zugangsöffnung und eine Ausgangsöffnung aufweist, über die er mit einem Kühlmedium durchströmt werden kann. - a cavity having an access opening and an outlet opening, via which it can be flowed through by a cooling medium. Der Ausdruck ”Kühlmedium” soll dabei jedes gasförmige oder vorzugsweise flüssige Medium umfassen, welches Wärme aufnehmen bzw. abgeben sowie transportieren kann. The term "cooling medium" is intended to include any gaseous or preferably liquid medium, which absorb heat as well as or proposed can transport. Da innerhalb des Steckvorrichtungselementes typischerweise Wärme von diesem Medium aufgenommen wird, wird es vorliegend vereinfachend als ”Kühlmedium” bezeichnet. Since typically heat is taken up by this medium within the socket device element, it is referred to herein simply as "cooling medium". Dies soll jedoch nicht ausschließen, dass das Medium innerhalb des Steckvorrichtungselementes oder an anderen Orten nicht auch zur Wärmeabgabe eingesetzt werden kann (also als ”Heizmedium” wirkt). However, this does not rule out that the medium inside the plug device element or other places can not be used for heat dissipation (that acts as a "heating medium").
  • Das beschriebene Steckvorrichtungselement hat den Vorteil, dass es durch die Kombination eines elektrischen Kontaktelementes und eines Hohlraumes, welcher von einem Kühlmedium durchströmt werden kann, den Abtransport von im Betrieb entstehender Abwärme ermöglicht. The plug and socket device element described has the advantage that it is possible by the combination of an electrical contact element and a hollow space which can be flowed through by a cooling medium, the removal of waste heat arising in operation. Solche Abwärme entsteht zwangsläufig beim Fluss von elektrischem Strom durch das Steckvorrichtungselement, insbesondere beim Durchfluss hoher Leistungen. Such heat is inevitably produced in the flow of electrical current through the plug and socket device element, in particular at high flow performance. In der Regel wird versucht, die Temperaturerhöhung durch solche Abwärme zu begrenzen, indem die elektrischen Leiter entsprechend groß dimensioniert werden, was jedoch zu erhöhtem Gewicht und hohen Kosten führt. As a rule, an attempt is made to limit the temperature increase caused by such heat by the electrical conductors are correspondingly large, but this leads to increased weight and high costs. Weiterhin kann dadurch nicht ausgeschlossen werden, dass in Ausnahmefällen doch überhöhte Temperaturen auftreten. Furthermore, it can not be ruled out in that but excessive temperatures occur in exceptional cases. Dies ist insbesondere bei Steckvorrichtungen problematisch, da diese von Nutzern angefasst werden können/müssen. This is particularly problematic with plug-in devices, as they can be touched by users / need. Oberhalb einer Temperatur von ca. 60° führt eine Berührung eines erwärmten Steckvorrichtungselementes zu Schmerzen oder gar zu Verletzungen. Above a temperature of about 60 ° performs a touch of a heated plug device element to pain or even injury. Bei dem erfindungsgemäßen Steckvorrichtungselement wird dieses Problem gelöst, indem durch das Kühlmedium ein aktiver (konvektiver) Abtransport von Abwärme erfolgt. In the inventive plug and socket device element, this problem is solved by the cooling medium is carried out by an active (convective) removal of waste heat.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein elektrisches Stecksystem, welches (mindestens) ein Steckvorrichtungselement der vorstehend beschriebenen Art sowie ein zugehöriges elektrisches Kabel mit mindestens einem elektrischen Leiter aufweist, wobei der Leiter mit dem Kontaktelement des Steckvorrichtungselementes verbunden ist. The invention further relates to an electrical connector system comprising a plug connector element of the type described above and an associated electrical cable with at least one electrical conductor (at least), wherein the conductor is connected to the contact element of the socket device element. In der Regel enthält das Kabel genau einen Leiter für jedes Kontaktelement des Steckvorrichtungselementes. In general, the cable contains exactly one manager for each contact element of the plug device element. Weiterhin sind die Leiter in bekannter Weise in elektrischen Isolierungen geführt und vorzugsweise innerhalb des Kabels insgesamt von einem isolierenden Außenmantel umgeben. Furthermore, the conductors are led in a known manner in electrical insulation and preferably within the cable surrounded in total by an insulating outer sheath.
  • Im Folgenden werden verschiedene Weiterbildungen der Erfindung beschrieben, welche sowohl für das Steckvorrichtungselement als auch das elektrische Stecksystem gelten. In the following, various embodiments of the invention are described, which apply to both the plug connector member and the electrical connector system.
  • So kann gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Hohlraum im Steckvorrichtungselement zumindest teilweise zwischen dem Gehäuse und dem Kontaktelement angeordnet sein. Thus the cavity may be disposed at least partially between the housing and the contact element in the plug and socket device element according to a first preferred embodiment of the invention. Die typischerweise im Kontaktelement entstehende Abwärme muss dann zunächst durch den Hohlraum fließen, bevor sie das Gehäuse erreicht und an dessen Außenseite wirksam werden kann. Typically resulting in the contact element then heat must first flow through the cavity before it reaches the housing and can be effective on the outside thereof. Daher kann die Abwärme effizient vom Kühlmedium entfernt werden, bevor sie zu einer problematischen Erhitzung des Gehäuses führt. Therefore, the waste heat can be efficiently removed by the cooling medium, before it leads to a problematic heating of the housing.
  • Das elektrische Stecksystem kann optional ein konventionelles Kabel enthalten, welches nur die elektrischen Leiter und deren elektrische Isolierung umfasst. The electrical connector system may optionally comprise a conventional cable having only the electrical conductors and their electrical insulation. Vorzugsweise weist das Kabel des Stecksystems jedoch mindestens einen Hohlraum auf, durch welchen Kühlmedium zum Steckvorrichtungselement hin oder von diesem weg transportiert werden kann. Preferably, however, the cable of the connector system at least one cavity, can be transported through which cooling medium to the socket device element towards or away from the latter. Der Hohlraum des Kabels ist somit mit der Zugangsöffnung oder der Ausgangsöffnung des Hohlraumes im Steckvorrichtungselement verbunden. The cavity of the cable is thus connected to the access opening or the outlet opening of the cavity in the plug connector element. Auf diese Weise kann das Kühlmedium gleichzeitig sowohl eine Temperierung des Kabels als auch des Steckvorrichtungselementes bewirken. In this way, the cooling medium can lead to both the temperature of the cable and the plug device element simultaneously.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weist das Kabel zwei voneinander getrennte, axial (dh entlang des Kabels) verlaufende Hohlräume auf, durch die das Kühlmedium in gegenläufige Richtungen geführt werden kann. According to a further development of the above-described embodiment, the cable has two separate, axially (ie, along the cable) extending cavities, through which the cooling medium can be guided in opposite directions. Einer dieser Hohlräume ist dann vorzugsweise mit der Zugangsöffnung und der andere mit der Ausgangsöffnung des Hohlraumes im Steckvorrichtungselement gekoppelt, so dass das Kühlmedium im Vor/Rücklaufsystem entlang des Kabels zum Steckvorrichtungselement und zurückgeführt werden kann. One of these cavities is then preferably connected to the access opening and the other coupled to the output opening of the cavity in the plug connector element, so that the cooling medium in the forward / return system along the cable to the plug connector element and fed back can be. Vorzugsweise ist einer der Hohlräume komplett vom anderen Hohlraum umgeben, so dass Letzterer ihn wärmetechnisch nach außen hin abschirmt. Preferably, one of the cavities is completely surrounded by the other cavity, so that the latter separates it thermally from the outside.
  • Das elektrische Stecksystem enthält weiterhin vorzugsweise eine Klimatisierungsanlage, durch welche das Kühlmedium im Kreislauf geführt wird und in welcher ein Wärmeaustausch mit dem Kühlmedium stattfindet. The electrical connector system preferably further includes an air conditioning system, through which the cooling medium is circulated and in which takes place a heat exchange with the cooling medium. Die Klimatisierungsanlage kann insbesondere als Kühlanlage ausgebildet sein, welche dem Kühlmedium Wärme entziehen kann. The air conditioning system may be configured in particular as a cooling apparatus which can avoid the cooling medium heat. Sie kann jedoch auch als Heizanlage ausgestaltet sein, um dem Kühlmedium Wärme zuzuführen. However, it can also be configured as a heating system for supplying the cooling medium heat. Des Weiteren kann sie dazu eingerichtet sein, dem Kühlmedium wahlweise entweder Wärme zu entziehen oder zuzuführen, wobei die Richtung des Wärmeflusses beispielsweise in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmediums und/oder von anderen externen Vorgaben gesteuert werden kann. Furthermore, they can be adapted to the cooling medium selectively either to withdraw heat from or to supply, wherein the direction of heat flow, for example in dependence on the temperature of the cooling medium and / or can be controlled by other external requirements. Beim Einsatz des Stecksystems in kalten Umgebungen kann es z. When using the plug-in system in cold environments, it may be,. B. wünschenswert sein, durch aktive Wärmezufuhr die Temperatur des Kabels und/oder des Steckvorrichtungselementes zu erhöhen. For example, be desirable to increase by active heat, the temperature of the cable and / or plug-in device element. Die Klimatisierungsanlage kann weiterhin optional so ausgestaltet sein, dass sie dem Kühlmedium entnommene Wärme einer weiteren Nutzung zuführt, beispielsweise zur Warmwasseraufbereitung oder Raumheizung in einem Haus. The air-conditioning system can optionally be configured to continue to supply taken from the cooling medium heat for further use, for example for hot water or space heating in a house.
  • Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung kann das Stecksystem zwei kompatible erfindungsgemäße Steckvorrichtungselemente umfassen, deren Hohlräume im gekoppelten Zustand der Steckvorrichtungselemente miteinander verbunden sind, um den Übertritt von Kühlmedium zu ermöglichen. According to another development of the invention, the connector system may comprise two compatible plug-in device elements according to the invention, the cavities are connected to one another in the coupled state of the connector elements to allow the passage of the cooling medium. Dazu kann beispielsweise die Ausgangsöffnung des ersten Steckvorrichtungselementes mit der Zugangsöffnung des zweiten Steckvorrichtungselementes verbunden werden und/oder die Ausgangsöffnung des zweiten Steckvorrichtungselementes mit der Zugangsöffnung des ersten Steckvorrichtungselementes. For this, the output port of the first plug connector element can for example be connected to the access opening of the second plug connector element and / or the output opening of the second plug connector element with the access port of the first plug connector element. Optional können die Steckvorrichtungselemente jedoch auch zusätzliche Öffnungen haben, welche im gekoppelten Zustand der Steckvorrichtungselemente miteinander in Verbindung stehen und im getrennten Zustand der Steckvorrichtungselemente typischerweise verschlossen sind. Optionally, however, the plug-in device elements may also have additional holes which are in the coupled state of the connector elements with each other and are typically sealed in the disconnected state of the connector elements. Durch die Kopplung der Hohlräume in zwei Steckvorrichtungselementen wird es möglich, mit demselben Kühlmedium beide Steckvorrichtungselemente und gegebenenfalls noch die daran angeschlossenen Kabel zu temperieren. By coupling the two cavities in plug-in device elements, it becomes possible to control the temperature with the same cooling medium both plug connector elements and optionally the connected cable. Anlagen zur Förderung und Temperierung des Kühlmediums müssen dementsprechend nur einmal vorgesehen werden. Equipment for the promotion and temperature of the cooling medium must be provided accordingly only once. Dies kommt insbesondere mobilen Stromverbrauchern wie beispielsweise Elektrofahrzeugen zugute, welche so von einer stationären Einheit temperiert werden können. This benefits in particular mobile power consumers such as electric vehicles, which can be so tempered by a stationary unit.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform enthält das elektrische Stecksystem einen Strömungsweg für Kühlmedium, in dem nacheinander die folgenden Komponenten durchströmt werden: According to a development of the embodiment described above, the electrical connector system provides a flow path for the cooling medium in which successively the following components are passed through:
    • – das Kabel des ersten Steckvorrichtungselementes; - the cable of the first plug connector member;
    • – das erste Steckvorrichtungselement; - the first plug connector member;
    • – das zweite Steckvorrichtungselement; - the second plug connector member;
    • – optional das Kabel des zweiten Steckvorrichtungselementes; - optionally, the cable of the second plug connector member;
    • – optional ein wärmetauschendes Element. - optionally, a heat exchanging element.
  • Der beschriebene Strömungsweg ist vorzugsweise zu einem Kreislauf fortgebildet, so dass das Kühlmedium nach einmaligem Durchlaufen des Strömungsweges diesen wieder in Rückwärtsrichtung durchläuft. The flow path described above is preferably continuously formed into a loop, so that the cooling medium after a single pass through the flow path that passes through again in the reverse direction. Am Beginn des Strömungsweges steht dabei vorzugsweise eine Klimatisierungsanlage der oben beschriebenen Art. Das wärmetauschende Element des beschriebenen Stecksystems kann allgemein jede interne oder externe Komponente sein, mit der das Kühlmedium einen (signifikanten) Wärmeaustausch durchführt. At the beginning of the flow path there is preferably an air-conditioning system of the type described above. The heat exchanging element of the connector system described may be generally any internal or external component with which the cooling medium performing a (significant) heat exchange. So kann beispielsweise am Ende des Kabels des zweiten Steckvorrichtungselementes eine Einrichtung wie etwa die Batterie eines Elektrofahrzeuges liegen, welche vom Kühlmedium ebenfalls durchströmt und dadurch gekühlt wird. For example, at the end of the cable of the second plug connector element, a device such as the battery of an electric vehicle are, which is also flowed through by cooling medium and cooled. Der Wärmetauscher könnte jedoch auch eine Wärmesenke sein, welche Energie aus dem Kühlmedium aufnimmt und diese beispielsweise der Raumheizung eines Fahrzeuges oder eines Wohnhauses zuführt. However, the heat exchanger could also be a heat sink, which absorbs energy from the cooling medium, and supplies it to, for example, the room heating of a vehicle or a house.
  • Das Stecksystem kann weiterhin eine Temperaturüberwachung enthalten, welche die Leistungsübertragung über das Steckvorrichtungselement in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmediums kontrolliert. The connector system may further include a temperature control which controls the power transmission via the plug and socket device element in dependence on the temperature of the cooling medium. Übersteigt die Temperatur einen vorgegebenen Grenzwert, so kann beispielsweise die übertragene elektrische Leistung reduziert werden. If the temperature exceeds a predetermined limit, for example, the transmitted electric power can be reduced.
  • Im Folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren beispielhaft erläutert. The invention will be exemplified with the aid of the figures. Dabei zeigt: In which:
  • 1 1 schematisch ein Stecksystem gemäß der vorliegenden Erfindung; schematically illustrates a plug-in system according to the present invention;
  • 2 2 schematisch ein Stecksystem gemäß der vorliegenden Erfindung mit zwei Steckvorrichtungselementen, in denen der Übertritt eines Kühlmediums erfolgt. schematically illustrates a plug-in system according to the present invention having two plug connector elements, in which takes place the conversion of a cooling medium.
  • 1 1 zeigt in einer grob schematischen Schnittansicht ein elektrisches Stecksystem gemäß der vorliegenden Erfindung. shows a roughly schematic sectional view of an electrical connector system according to the present invention. Das Stecksystem umfasst als eine wesentliche Komponente ein Steckvorrichtungselement The plug-in system as an essential component comprises a plug and socket device element 100 100 mit einem Außengehäuse with an outer housing 103 103 aus einem isolierenden Kunststoff, innerhalb dessen ein Kontaktbaustein of an insulating plastic, within which a contact module 102 102 mit mehreren metallischen Kontaktelementen with a plurality of metallic contact elements 101 101 (Buchsen) angeordnet ist. (Jacks) is arranged. Das Steckvorrichtungselement The plug device element 100 100 ist gekennzeichnet durch einen Hohlraum is characterized by a cavity 104 104 , welcher zwischen dem Kontaktbaustein Which between the contact module 102 102 und dem Außengehäuse and the outer casing 103 103 angeordnet ist und welcher von einem Kühlmedium durchströmt werden kann. is arranged and which can be flowed through by a cooling medium.
  • Der Hohlraum ist im dargestellten Beispiel in Form von zwei miteinander verbundenen Kammern gestaltet, wobei die erste, äußere Kammer eine Zugangsöffnung The cavity is designed in the illustrated example in the form of two interconnected chambers, wherein the first, outer chamber having an access opening 105 105 und die zweite, innere Kammer eine Ausgangsöffnung and the second, inner chamber, an exit port 106 106 aufweist. having. Über die Zugangsöffnung Via the access opening 105 105 kann ein Kühlmedium wie beispielsweise Wasser oder ein elektrisch isolierendes Fluid zugeführt werden, welches nach Durchströmen der ersten Kammer und der zweiten Kammer den Hohlraum a cooling medium such as water or an electrically insulating fluid can be supplied, which, after flowing through the first chamber and the second chamber the cavity 104 104 über die Ausgangsöffnung through the output opening 106 106 wieder verlässt. leaves again. Bei Stromfluss an den Kontaktelementen When current flows on the contact elements 101 101 entstehende Abwärme kann auf diese Weise wirksam vom Kühlmedium abtransportiert werden, bevor sie am Gehäuse generated heat can be removed in this manner effectively by the cooling medium before the housing 103 103 zu einer problematischen Außenerwärmung führt. leads to a problem of external heating.
  • Das Stecksystem umfasst weiterhin ein Kabel The connector system further comprises a cable 110 110 , welches die elektrischen Leitungen Which the electric lines 111 111 enthält, die mit den Kontaktelementen includes that the contact elements 101 101 im Steckvorrichtungselement the plug device element 100 100 verbunden sind. are connected. Des Weiteren umfasst das Kabel Further comprising the cable 110 110 einen inneren (ringspaltförmigen) Hohlraum an inner (annular gap) cavity 112 112 und einen diesen umgebenden äußeren (ringspaltförmigen) Hohlraum and a surrounding outer (annular gap) cavity 113 113 , welche die elektrischen Leitungen Which the electric lines 111 111 umgeben. surround. Der äußere Hohlraum The outer cavity 113 113 ist mit der Zugangsöffnung is connected to the access port 105 105 und der innere Hohlraum and the internal cavity 112 112 mit der Ausgangsöffnung with the output port 106 106 des Steckvorrichtungselementes the plug device element 100 100 gekoppelt. coupled. Das Kühlmedium kann daher über den äußeren Hohlraum The cooling medium can, therefore, on the outer cavity 113 113 dem Steckvorrichtungselement zugeführt werden und durch den inneren Hohlraum the socket device element are fed to and through the inner lumen 112 112 wieder abtransportiert werden. be taken away again. In den Leitern In the conductors 111 111 entstehende Abwärme kann dabei vom Kühlmedium aufgenommen werden. waste heat can then be absorbed by the cooling medium.
  • An dem dem Steckvorrichtungselement Where the plug connector element 100 100 gegenüberliegenden Ende ist das Kabel the opposite end of the cable 110 110 mit der Infrastruktur verbunden, dh die Leiter connected to the infrastructure, that is, the conductor 111 111 mit einer Quelle a source 130 130 für elektrische Energie (Lichtnetz, Gleichstromnetz etc.) und/oder für elektrische Signale. for electrical energy (light power, DC power, etc.) and / or electrical signals. Der innere Hohlraum The internal cavity 112 112 und der äußere Hohlraum and the outer cavity 113 113 des Kabels the cable 110 110 sind dagegen mit einer Klimatisierungsanlage are against it with an air-conditioning system 120 120 verbunden, in welcher ein kontrollierter Wärmeaustausch mit dem Kühlmedium stattfindet. connected, in which a controlled heat exchange takes place with the cooling medium. Insbesondere kann dem Kühlmedium Wärme entzogen werden, wobei diese Wärme optional einer weiteren Nutzung zugeführt werden kann. In particular can be extracted from the cooling medium heat, this heat can be optionally fed to a further use. Bei einer Heim-Ladestation für Elektrofahrzeuge kann die in der Klimatisierungsanlage At a home charging station for electric vehicles that can in the air conditioning system 120 120 gewonnene Wärme beispielsweise dem Heizsystem des Hauses zugeführt werden. Heat recovered, for example, supplied to the heating system of the house.
  • 2 2 zeigt eine alternative Ausführungsform bzw. Weiterentwicklung des beschriebenen elektrischen Stecksystems. shows an alternative embodiment or development of the electrical connector system described. Hierbei sind zwei zueinander kompatible Steckvorrichtungselemente Here are two mutually compatible plug-in device elements 200 200 (Kupplung) und (Coupling) and 300 300 (Stecker) vorhanden, welche mit einem Kabel (Plug) is provided, which with a cable 210 210 bzw. or. 310 310 verbunden sind. are connected. Diese Einheiten sollen jeweils für sich in der oben beschriebenen Weise ausgestaltet sein, dh die Kabel enthalten zwei getrennte Hohlräume für den gegenläufigen Transport eines Kühlmediums, welches ebenfalls Hohlräume im Steckvorrichtungselement durchströmen kann. These units should be configured in each case in the manner described above, ie, the cable containing two separate cavities for the counter-rotating transport of a cooling medium, which can also pass through cavities in the plug and socket device element.
  • Die Besonderheit der Anordnung liegt darin, dass im gekoppelten Zustand Kühlmedium vom ersten Steckvorrichtungselement The peculiarity of the arrangement is that in the coupled state cooling medium from the first plug-in device element 200 200 in das zweite Steckvorrichtungselement in the second plug connector element 300 300 übertreten kann. can pass. Bei der dargestellten Ausführungsform wird das Kühlmedium dann im zweiten Steckvorrichtungselement In the illustrated embodiment, the cooling medium then in the second plug connection element is 300 300 entlang von dessen Kabel along its cable 310 310 geführt, bis es am Ende dieses Kabels in die Rückleitung out until the end of this cable in the return line 313 313 umgelenkt wird. is deflected. Von dort gelangt es wieder in das zweite Steckvorrichtungselement From there it passes back into the second plug connector element 300 300 , von wo es weiter in das erste Steckvorrichtungselement From where it continued into the first plug connector element 200 200 und dann über dessen Rückleitung and then the return line 213 213 zum Ursprungsort zurückgeführt wird. is returned to the origin. Dort kann wie in There may be as in 1 1 gezeigt eine Klimatisierungsanlage angeordnet sein. shown an air conditioning system to be disposed.
  • Das zweite Kabel The second cable 310 310 führt zu einem Verbraucher C, in welchem die elektrische Energie bzw. das übertragene Signal genutzt wird. leads to consumer C, in which the electric energy or the transmitted signal is used. Der Verbraucher C kann beispielsweise ein Elektrofahrzeug sein, dessen Batterien über das Stecksystem aufgeladen werden. The consumer C can for example be an electric vehicle, the batteries are charged via the plug-in system.
  • Des Weiteren ist in Furthermore, in 2 2 ein wärmetauschendes Element W im Verbraucher C angedeutet, welches einen Wärmeaustausch mit dem Kühlmedium durchführt. a heat exchanging element W indicated in the load C, which performs a heat exchange with the cooling medium. Dabei kann dem Kühlmedium z. In this case, the cooling medium such. B. Wärme zugeführt werden, beispielsweise von einer aufladenden Autobatterie und/oder dem erhitzten Motor eines Autos. B. heat can be supplied for example from a car battery charging and / or the heated engine of a car. Es kann jedoch auch Wärme aus dem Kühlmedium entnommen werden, beispielsweise in der Klimaanlage eines Elektrofahrzeuges C. However, it can also be withdrawn heat from the cooling medium, for example in the air conditioning system of an electric vehicle C.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Claims (9)

  1. Elektrisches Steckvorrichtungselement ( Electrical plug device element ( 100 100 , . 200 200 , . 300 300 ), enthaltend: – ein Gehäuse ( ), Comprising: - a housing ( 103 103 ) mit mindestens einem darin angeordneten elektrischen Kontaktelement ( ) (With at least one electrical contact element disposed therein 101 101 ); ); – einen Hohlraum ( - a cavity ( 104 104 ) mit einer Zugangsöffnung ( ) (With an access opening 105 105 ) und einer Ausgangsöffnung ( ) And an output opening ( 106 106 ), über welche der Hohlraum mit einem Kühlmedium durchströmt werden kann. ) Through which the cavity can be flowed through by a cooling medium.
  2. Elektrisches Stecksystem, enthaltend: – mindestens ein Steckvorrichtungselement ( An electrical connector system, comprising: - at least one plug and socket device element ( 100 100 , . 200 200 , . 300 300 ) nach Anspruch 1; ) Of claim 1; – ein elektrisches Kabel ( (An electric cable - 110 110 , . 210 210 , . 310 310 ) mit mindestens einem Leiter ( ) (At least one conductor 111 111 ), der mit dem Kontaktelement ( ), Which (with the contact member 101 101 ) des Steckvorrichtungselementes verbunden ist. ) Is connected to the plug connector element.
  3. Steckvorrichtungselement ( Plug device element ( 100 100 , . 200 200 , . 300 300 ) oder elektrisches Stecksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum ( ) Or electrical plug-in system according to any one of the preceding claims, characterized in that the cavity ( 104 104 ) zumindest teilweise zwischen dem Gehäuse ( ) At least partially between the housing ( 103 103 ) und dem Kontaktelement ( ) And the contact element ( 101 101 ) angeordnet ist. ) Is arranged.
  4. Elektrisches Stecksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel ( An electrical connector system according to any one of the preceding claims, characterized in that the cable ( 110 110 , . 210 210 , . 310 310 ) mindestens einen Hohlraum ( ) At least one cavity ( 112 112 , . 113 113 , . 212 212 , . 213 213 , . 312 312 , . 313 313 ) aufweist, durch welchen Kühlmedium zum Steckvorrichtungselement ( ), Through which cooling medium (for plug-in device element 100 100 , . 200 200 , . 300 300 ) hin oder von diesem weg transportiert werden kann. ) Can be transported towards or away from it.
  5. Elektrisches Stecksystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel ( An electrical connector system according to claim 4, characterized in that the cable ( 110 110 , . 210 210 , . 310 310 ) zwei getrennte, axial verlaufende Hohlräume ( ) Two separate axially extending cavities ( 112 112 , . 113 113 , . 212 212 , . 213 213 , . 312 312 , . 313 313 ) aufweist, durch die das Kühlmedium in gegenläufige Richtungen geführt werden kann. ) Through which the cooling medium can be guided in opposite directions.
  6. Steckvorrichtungselement ( Plug device element ( 100 100 , . 200 200 , . 300 300 ) oder elektrisches Stecksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Klimatisierungsanlage ( ) Or electrical plug-in system according to any one of the preceding claims, characterized in that it (a cooling plant 120 120 ) enthält, durch welche das Kühlmedium im Kreislauf geführt wird und in welcher ein Wärmeaustausch mit dem Kühlmedium stattfindet. ) Through which the cooling medium is circulated and in which takes place a heat exchange with the cooling medium.
  7. Elektrisches Stecksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es zwei kompatible Steckvorrichtungselemente ( An electrical connector system according to any one of the preceding claims, characterized in that it (two compatible plug-in device elements 200 200 , . 300 300 ) nach Anspruch 1 umfasst, deren Hohlräume im gekoppelten Zustand verbunden sind, um den Übertritt von Kühlmedium zu ermöglichen. ) According to claim 1, the cavities of which are connected in the coupled state to allow the passage of the cooling medium.
  8. Elektrisches Stecksystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Strömungsweg von Kühlmittel enthält, in dem nacheinander die folgenden Komponenten durchströmt werden: – das Kabel ( An electrical connector system according to claim 7, characterized in that it comprises a flow path of cooling means in which successively the following components are passed through: - the cable ( 210 210 ) des ersten Steckvorrichtungselementes ( () Of the first plug connector element 200 200 ); ); – das erste Steckvorrichtungselement ( - the first plug connector element ( 200 200 ); ); – das zweite Steckvorrichtungselement ( - the second plug connector element ( 300 300 ); ); – optional das Kabel ( (Optional cable - 310 310 ) des zweiten Steckvorrichtungselementes ( () Of the second plug connector element 300 300 ); ); – optional ein wärmetauschendes Element (W). - optionally, a heat exchanging element (W).
  9. Steckvorrichtungselement ( Plug device element ( 100 100 , . 200 200 , . 300 300 ) oder elektrisches Stecksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Temperaturüberwachung enthält, welche die Leistungsübertragung über das Steckvorrichtungselement ( ) Or electrical plug-in system according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a temperature control which the power transmission (via the plug and socket device element 100 100 , . 200 200 , . 300 300 ) in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmediums kontrolliert. ) Controlled in dependence on the temperature of the cooling medium.
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