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Die Erfindung betrifft einen Kabelsatz, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, aufweisend einen Kabelstrang mit einer Anzahl von Leiterkabeln.
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Derzeit werden Kabelsätze für Kraftfahrzeuge typischerweise vorgefertigt und dann als Baugruppe in einem Montageprozess im Rahmen der Endmontage der Kraftfahrzeuge in eine Rohkarosse eingebaut.
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Gleiches gilt für diverse andere Baugruppen, wie zum Beispiel Stellmotoren, Steuergeräte oder Sensoren, die ebenfalls als vorgefertigte Einheiten in die entsprechenden Rohkarossen eingebaut und über Befestigungen mit diesen verbunden werden. Für jede dieser Baugruppen oder Einheiten ist dabei typischerweise eine eigene Befestigungslösung vorzusehen, so dass mit zunehmender Anzahl an Baugruppen der Montageaufwand bei der Endmontage der Kraftfahrzeuge steigt und sich der Materialeinsatz an Schrauben, Muttern, Gehäusefahnen usw. erhöht.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen vorteilhaften gestalteten Kabelsatz anzugeben, der insbesondere die Endmontage von Kraftfahrzeugen vereinfacht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Kabelsatz mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den rückbezogenen Ansprüchen enthalten.
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Ein entsprechender Kabelsatz weist dabei einen Kabelstrang mit einer Anzahl von Leiterkabeln auf und ist insbesondere für ein Kraftfahrzeug ausgebildet. Der Kabelsatz ist somit bevorzugt Teil eines sogenannten Bordnetzes eines Kraftfahrzeugs oder bildet dieses aus. Hierbei ist in den Kabelstrang ein Sensor integriert, der zweckdienlicherweise ebenfalls für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug vorgesehen ist, wobei dieser Sensor hierzu in einem Zwischenbereich oder Zwischenabschnitt des Kabelstrangs ortsfest positioniert ist. Unter Zwischenbereich wird hierbei ein Abschnitt des Kabelstrangs verstanden, in dem die jeweiligen Leiterkabel – bis auf die, die am Sensor angeschlossen sind – nicht enden, also am Sensor vorbeigeführt sind. Der Sensor ist daher beabstandet von einem Endabschnitt positioniert, mit dem der Kabelstrang z.B. über einen Stecker an eine weitere Komponente angeschlossen ist.
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Der Sensor ist somit Teil des Kabelsatzes und wird dementsprechend typischerweise in einem Montageprozessschritt im Rahmen der Endmontage eines Kraftfahrzeuges zusammen mit dem Kabelsatz als vorgefertigte Baueinheit in eine Rohkarosse eingebaut. Auf diese Weise lassen sich unter anderem zwei bisher getrennte vorgefertigte Baueinheiten, also der Kabelsatz oder der Kabelstrang einerseits und der Sensor andererseits, zusammengefasst und gemeinsam, also insbesondere auch mittels einer gemeinsamen Befestigungslösung, in eine Rohkarosse einbauen und mit der Rohkarosse Verbinden. Ein separater Einbau des Sensors lässt sich dann ebenso einsparen wie eine eigene Befestigungslösung für den Sensor.
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Bevorzugt ist der Sensor dabei als sogenannter Crash-Sensor und insbesondere als Drucksensor ausgebildet und dient somit insbesondere zur Erfassung von Beschädigungen am Kraftfahrzeug infolge eines Unfalls. Ein solcher Sensor ist zum Beispiel in der auf die Anmelderin zurückgehenden Offenlegungsschrift
DE 10 2014 200 936 A1 beschrieben, auf deren Inhalt hiermit Bezug genommen wird.
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Typischerweise weist der Sensor hierbei eine Elektronik-Baugruppe oder Elektronik-Baueinheit auf, die beispielsweise durch die in der
DE 10 2014 200 936 A1 beschriebene Chipeinheit ausgebildet ist und gemäß einer Ausführungsvariante auf einem Träger angeordnet und somit von diesem gehalten wird. Alternativ ist die entsprechende Elektronik-Baugruppe in einer Art Gehäuse untergebracht und / oder in einer Vergussmasse, zum Beispiel einer sogenannten 1K-Vergussmasse (Silikonkautschuk) oder einer 2K-Vergussmasse (auf PUR-Basis), eingeschlossen. Der Träger, das Gehäuse oder die Vergussmasse bilden hierbei eine Art Trägerstruktur aus, die zur Integration des Sensors in den Kabelstrang zweckdienlicherweise am Kabelstrang oder einem der Leiterkabel des Kabelstrangs befestigt oder fixiert wird, sodass die Trägerstruktur und damit auch die Elektronik-Baugruppe nachfolgend am Kabelstrang ortsfest positioniert sind, also in fester Relativposition zum Kabelstrang angeordnet sind.
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Alternativ hierzu bildet der Kabelstrang selbst eine Art Trägerstruktur aus, auf oder in der die Elektronik-Baueinheit positioniert ist und von der die Elektronik-Baueinheit gehalten wird. Einer Ausführungsvariante entsprechend ist dabei die Elektronik-Baueinheit in einer Isolierung des Kabelstrangs des vorgefertigten Kabelsatzes eingelassen und liegt dadurch als vergossene Elektronik-Baueinheit vor.
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Weist der Sensor selbst eine Trägerstruktur auf, die zusammen mit der Elektronik-Baueinheit am Kabelstrang fixiert wird, also zum Beispiel angeklebt wird, so weist die entsprechende Trägerstruktur weiter bevorzugt eine Befestigungshilfe auf, mit deren Hilfe die Trägerstruktur am Kabelstrang befestigt wird. Eine entsprechende Befestigungshilfe wird dabei zum Beispiel durch mehrere Durchbrüche, Ösen oder Laschen an dem Träger ausgebildet, durch welche zur Befestigung des Sensors am Kabelstrang beispielsweise ein Kabelbinder gefädelt wird, mit dem dann der Träger und somit auch die Elektronik-Baueinheit am Kabelstrang festgebunden wird.
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Einer weiteren Ausführungsvariante entsprechend ist die Befestigungshilfe durch eine Anformung an der Trägerstruktur des Sensors ausgebildet. Eine entsprechende Anformung ist dabei je nach Ausführungsvariante nach Art einer Leiste, Fahne oder nach Art eines Steges ausgebildet. Die entsprechende Anformung ist zudem bevorzugt quasi abseits der Elektronik-Baueinheit angeordnet und dient somit ausschließlich als Befestigungshilfe zur Fixierung des Sensors an einer definierten Position am Kabelstrang und nicht zum Schutz der Elektronik-Baueinheit.
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Die Anformung erstreckt sich dabei insbesondere in Längsrichtung des Kabelstrangs.
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Weiter ist es von Vorteil, wenn der Sensor zur Integration in den Kabelstrang mittels eines Befestigungselements, also beispielsweise mittels eines Kabelbinders oder eines Klebebandes am Kabelstrang fixiert wird, insbesondere auch da derartige Befestigungselemente bei der Herstellung eines Kabelsatzes typischerweise ohnehin zum Einsatz kommen, beispielsweise um mehrere Leiterkabel zu bündeln.
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In vorteilhafter Weiterbildung erfolgt dann die Fixierung des Sensors mittels eines Befestigungselements, welches im Bereich einer zuvor beschriebenen Befestigungshilfe angeordnet wird, so dass diese vorteilhaft zusammenwirken.
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Insbesondere wenn in dem für die Positionierung des Sensors vorgesehenen Bereich oder Abschnitt des Kabelstrangs eine Ummantelung, beispielsweise eine Umschäumung, vorgesehen ist, ist es günstig, wenn der Sensor mit Hilfe dieser Ummantelung am Kabelstrang fixiert wird und beim vorgefertigten Kabelsatz von der Ummantelung am Kabelstrang in fester Position gehalten wird. Auf diese Weise lässt sich ein zusätzlicher Arbeitsschritt zur Fixierung des Sensors einsparen. Je nach Anwendungszweck erfolgt dabei eine Ummantelung des Kabelstrangs und des Sensors derart, dass die Befestigungshilfe in der Ummantelung einliegt oder dass die komplette Trägerstruktur des Sensors von der Ummantelung umschlossen ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante wird dabei die Ummantelung durch eine Bandagierung ausgebildet, bei der wiederum je nach Anwendungszweck die Befestigungshilfe oder die komplette Trägerstruktur mit einem Klebeband umwickelt ist.
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Ein für die Integration in den Kabelsatz vorgesehener Sensor weist weiter typischerweise zumindest ein Anschlusskabel auf, über welches der Sensor mit elektrischer Leistung versorgbar ist und/oder über welches Sensorsignale zum Beispiel an eine Steuereinheit übertragbar sind. Das entsprechende Anschlusskabel ist dabei bevorzugt im Kabelstrang mitgeführt und zudem bevorzugt im Bereich der Trägerstruktur des Sensors ebenfalls am Kabelstrang fixiert, um beispielsweise ein Abreißen des Anschlusskabels zu vermeiden. Zweckdienlicherweise sind hierbei das Anschlusskabel und die Befestigungshilfe einander gegenüberliegend an der Trägerstruktur des Sensors positioniert, sodass diese beispielsweise auch unabhängig voneinander am Kabelstrang befestigbar sind.
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Der hier beschriebene Kabelsatz wird typischerweise in einem Montageprozessschritt, wie bereits eingangs dargelegt, in einer Rohkarosse verlegt und zudem zumindest an einigen Positionen an der Rohkarosse fixiert, um auf diese Weise eine vorgesehene Einbausituation zu realisieren, bei der zumindest einige Kabelstränge an fest vorgegebenen Einbau-Positionen fixiert sind. Hierzu wird beispielsweise auch der Kabelstrang mit dem integrierten Sensor mit Hilfe eines Clips an einer vorbestimmten Position an der Rohkarosse befestigt. Dementsprechend weist dann dieser Kabelstrang bevorzugt ein Halteelement auf, also beispielsweise einen Clip, mittels dessen ein bestimmter Abschnitt des Kabelstrangs im verbauten Zustand an einer vorgegebenen Einbau-Position gehalten ist.
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Insbesondere durch das Zusammenspiel der definierten, ortsfesten Integration des Sensors im Kabelstrang mit Hilfe des Befestigungselements (z.B. Ummantelung) und der definierten Positionierung des Halteelements, über das eine definierte Positionierung des Kabelstrangs relativ zu einer Fahrzeugkomponente erfolgt, wird in besonders vorteilhafter Weise ein einfacher Einbau des Sensors im Kraftfahrzeug erreicht. Es ist lediglich die Positionierung des Kabelstrangs an der vorgesehenen Position mit Hilfe des zumindest einen Haltelements erforderlich. Weitere Positionierungs- oder Montagemaßnahmen für den Sensor sind dabei nicht erforderlich.
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Bevorzugt ist dabei das Halteelement zumindest teilweise in einer zuvor beschriebenen Ummantelung und/oder einer Bandagierung eingeschlossen und auf diese Weise am Kabelstrang befestigt.
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Insbesondere wenn der Sensor als Crash-Sensor ausgebildet ist, so ist für diesen eine konkrete Einbau-Position im Kraftfahrzeug vorgegeben. In solchen Fällen werden der Sensor und das Halteelement im Kabelstrang in einer vorgegebenen Relativposition zueinander positioniert und am Kabelstrang fixiert. Auf diese Weise ist nicht nur das Halteelement im verbauten Zustand des Kabelsatzes im Kraftfahrzeug an einer vorgegebenen Einbau-Position im Kraftfahrzeug gehalten, sondern auch der in den Kabelstrang integrierte Sensor.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
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1 in einer perspektivischen Ansicht ein Kabelsatz mit einem Kabelstrang und einem darin integrierten Sensor sowie
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2 in einer perspektivischen Ansicht der Sensor.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Ein nachfolgend exemplarisch beschriebener Kabelsatz 2 ist Teil eines Kraftfahrzeugbordnetzes oder bildet dies aus und ist dementsprechend für den Einbau in eine Rohkarosse eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Er umfasst mehrere Kabelstränge 4, die in verschiedenen Bereichen in der Rohkarosse angeordnet werden und typischerweise mehrere Leiterkabel 6 aufweisen.
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Ein mittlerer Abschnitt eines solchen Kabelstrangs 4 ist in 1 abgebildet. Dieser ist für eine fest vorgegebene Einbau-Position auf der Innenseite einer Fahrzeugtür vorgesehen und wird beim Einbau in eine Rohkarosse mit Hilfe eines Clips 8 an der entsprechenden Einbau-Position an der Fahrzeugtür fixiert. Der Clip 8 ist hierbei am Kabelstrang 4 mittels zweier Bandagierungen 10 befestigt, die jeweils durch Umwickeln mit einem Klebeband ausgebildet werden.
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Auf ähnliche Weise erfolgt auch die Befestigung eines Crash-Sensors 12, wie er in 2 dargestellt ist. Dieser Crash-Sensor 12 dient zur Erfassung von Verformungen im Bereich der Fahrzeugtür, wie sie insbesondere bei Verunfallungen auftreten. Hierbei weist der Crash-Sensor 12 eine nicht näher dargestellte Elektronik-Baugruppe auf, die an einem Träger befestigt ist, welcher im Ausführungsbeispiel als ein Gehäuse 16 ausgebildet ist, in dem die Elektronik-Baugruppe untergebracht ist. Im Falle einer Druckeinwirkung sendet der Sensor 12 ein Sensorsignal an eine Steuereinheit, so dass diese dann zum Beispiel einen Airbag auslöst.
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An diesem Gehäuse 16 ist seitlich oder vorgelagert eine Befestigungshilfe 18 angeformt, die im Gegensatz zum übrigen Gehäuse 16 nicht dem Schutz der Elektronik-Baugruppe dient, sondern die Befestigung des Crash-Sensors 12 am Kabelstrang 4 erleichtert. Bei der Befestigungshilfe 18 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um eine leistenförmige Anformung oder Verlängerung des Trägers, insbesondere des Gehäuses 16 in Längsrichtung des Kabelstrangs 4. Diese Befestigungshilfe 18 fluchtet dabei vorzugsweise mit einem Boden 20 des Gehäuses 16, der durch eine Gehäuseaußenseite gebildet ist, so dass dadurch eine gemeinsame, sich in Längsrichtung erstreckende Montagefläche ausgebildet ist.
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Zur Fixierung des Crash-Sensors 12 am Kabelstrang 4 und somit zur Integration des Crash-Sensors 12 in den Kabelstrang 4 wird der Crash-Sensor 12 mit dem Boden 20 des Gehäuses 16 an den Kabelstrang 4 angelegt, wodurch auch die streifen- oder leistenförmige Befestigungshilfe 18, die sich an den Boden 20 anschließt, am Kabelstrang 4 anliegt. Nachfolgend wird der Kabelstrang 4 im Bereich der Befestigungshilfe 18 zusammen mit der Befestigungshilfe 18 zur Ausbildung einer Bandagierung 10 mit einem Klebeband umwickelt.
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Auch der Clip 8 wird zur Befestigung zunächst an den Kabelstrang 4 angelegt und nachfolgend mittels des Klebebands am Kabelstrang 4 fixiert, wobei der Crash-Sensor 12 und der Clip 8 einerseits in einer festen und vorgegebenen Relativposition zueinander angeordnet werden und andererseits an einer vorgegebenen Position am Kabelstrang 4 und insbesondere an einer vorgegebenen Position entlang des Kabelstrangs 4, angeordnet werden.
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Ebenfalls einbandagiert werden zwei Anschlusskabel 22 des Crash-Sensors 12, die auf der der Befestigungshilfe 18 gegenüberliegenden Seite aus dem Gehäuse 16 herausgeführt sind. Diese Einbandagierung der Anschlusskabel erfolgt dabei im Bereich unmittelbar am Gehäuse 16, um auf diese Weise ein Abreißen der Anschlusskabel 22 von der Elektronik-Baugruppe 14 zu vermeiden.
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In einer alternativen, nicht näher dargestellten Ausführungsvariante wird nachfolgend eine quasi einhüllende Bandagierung 10 durch weiteres Umwickeln mit dem Klebeband ausgebildet, wobei insbesondere die Befestigungshilfe 10 vollständig einbandagiert wird. Nach Fertigstellung dieser Bandagierung 10 ist diese am Kabelstrang 4 derart ausgeführt, dass eine nahezu durchgehende Bandagierung 10 von der Befestigungshilfe 18 bis hin zu den Anschlusskabeln 22 ausgeführt ist, wobei jedoch eine dem Boden 20 gegenüberliegende und vom Kabelstrang 4 weg zeigende Oberseite oder Sensorfläche 24 des Crash-Sensors 12 freigelassen ist, über welche eine Druckeinwirkung vom Crash-Sensor 12 erfassbar ist.
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Die entsprechende Sensorfläche 24 wird beim Einbau des Kabelsatzes 2 in eine Rohkarosse beispielsweise im Bereich der Innenseite einer Kraftfahrzeugtür positioniert, dabei nach außen hin ausgerichtet und mittels des Clips 8 an der Innenseite Kraftfahrzeugtür fixiert.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Kabelsatz
- 4
- Kabelstrang
- 6
- Leiterkabel
- 8
- Clip
- 10
- Bandagierung
- 14
- Elektronik-Baugruppe
- 16
- Gehäuse
- 18
- Befestigungshilfe
- 20
- Boden
- 22
- Anschlusskabel
- 24
- Sensorfläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014200936 A1 [0008, 0009]
