SE528060C2 - Elektriskt uppvärmningsbart kablage - Google Patents

Description

0000 O n unna 000 00 I I 000 10 15 20 25 30 528 060 ...au- O I I ou ooooøo 0 u o n .C OO .....o "o.. nano c o I Ü QIO. coon I ÜÜÜ. 0 o coon n o IÜUI C Û.

D I I I OÛ I n a 2% i Û IC .nu- Û Ü I I Û I O.

IÛÛÜÖI Q l 'C-ÛÜÛ fryser kan det i sin tur innebära att urea inte kan tillhandahållas sàsom avsett. Det finns därför ett behov av att kunna värma slangarna som transporterar Ilrea .

Det finns olika sätt att värma vätskan i en slang. Ett sätt är att värma slangen med kylvatten. Detta medför dels att uppvärmningen dröjer tills motorn blivit varm, dels att en nëngd extra slangar, kopplingar mm krävs vilket blir dyrt och komplicerat. Ett enklare sätt är att värma slangen med elektricitet.

Vidare finns det fordon som är avsedda för transport av farligt gods, vid vilka särskilda säkerhetskrav gäller.

Dels finns nationella säkerhetskrav utarbetade av varje enskilt land, dels finns internationella överenskomelser som reglerar säkerhetskrav pà en internationell nivå. En sådan internationell överenskommelse är 'The European Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road (ADR)”, Genevé den 30 september 1957 under försorg av UNECE. Denna överenskomelse har senare överenskommen i uppdaterats. I denna .överenskommelse regleras hur farligt gods skall transporteras med lastfordon på vägar. Ett av kraven är att fordonets matningsspänning skall kunna brytas under färd, då föraren aktiverar en nödströmställare i hytten, då systemet detekterar en säkerhetsrelaterad händelse eller vid en olycka. Dessutom skall det elektriska kablaget vara inkapslat. För vissa fordon finns även krav pà att det elektriska kablaget skall uppfylla skyddsklass IP69K.

Ett av kraven. för denna skyddsklass är att allt elektriskt kablage är helt inkapslat. Denna inkapsling kan göras med t.ex. korrugerad plastslang. t.eX. 0000 I i Jlto OQO OI l oc: 10 15 20 25 30 528 G60 o o o 0 00 9 un ou OO Il U :.oo.oon o ll u os c o :I bl. o to oas o non n o I' .0:00.: 9-vnz: ::"r'::.~ . --- o o o o oo o nu nu coca oo 0 Vanligtvis sa mäste de fordon som skall vara ADR- klassade specialbeställas med en särskild utrustning som säkerställer att fordonet möter de ställda kraven. För att inte behöva bygga om hela fordonet då ett ADR- klassat fordon skall tillverkas är det fördelaktigt att så mycket som nfijligt av fordonets standardutrustning följer ADR-klassningen. Detta artikelnummer vilket förenklar produktionen. Eftersom en ADR-klassad komponent ofta är än en standardkomponent sä är detta även fördelaktigt för fordonets kvalitet. minskar antalet robustare Att tillhandahålla ett ADR~k1assat fordon med en vätskeslang som är elektriskt uppvärmd medför ett stort problem. Eftersom vätskeslangen bör vara ihop- och isärkopplingsbar så mäste det dels för slangen samtidigt elektriska förbindelsen kräver kontaktdon. Samtidigt skall allt elektriskt kablage vara helt inkapslat så att ingen kabeldel är oskyddad. finnas kopplingsstycken som den Det finns flera kända förslag pá hur en uppvärmd vätskeslang kan erhållas. WO 200238426A, EP 45024 A och DE 29715336 beskriver system där en uppvärmningskabel ligger inne i vätskeslangen. En nackdel är att en sádan lösning kan orsaka läckage vid kopplingspunktenna där kabeln är införd i slangen. Det är inte heller önskvärt att leda en kabel i urea.

US 579l377A, EP 6l6l66A, beskriver EP lO40973A och DE 19844486A där integrerad. i slangens mantel och där ledningarna är försedda med någon form av vâtskeslangar uppvärmningskabeln. är specialkontaktdon för acoooo 10 15 20 25 30 :0. :oø.o. .q :oczz . :aaz .ua: 'IO:::: å.. š-*E--I 3:' : :=':°-: : .~ ~_¿_:__: g 4 inkoppling av den elektriska strömmen, där även kontaktdonet är fäst i slangen. Nackdelen med dessa lösningar är att de kräver ett speciellt elektriskt kontaktdon. Att tillhandahålla liknande system för ett ett lastfordon, kräver därför att ett speciellt kontaktdon tas fram. Detta är en dyr speciellt fordon, t.ex. lösning. En sådan lösning blir inte heller särskilt robust eftersom ett stort kontaktdon. fäst i en smal slang ger en mekaniskt ofördelaktig lösning.

DE 3900821C, beskriver EP l329660A, vätskeslangar DE l9844485A, där mantel.

DE 39008210 uppvärmningskabeln är integrerad i slangens Anslutningen av värmekabeln fär göras jpà. konventionellt sätt, vilket innebär att värmekabeln blir oskyddad vid utträdet ur slangen.

Det är därför önskvärt att tillhandahålla en elektriskt uppvärmd vätskeslang, där den elektriska kabeln inte pà nagot vis är exponerad för t.ex. mekanisk àverkan eller slitage.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN: Ändamålet med uppfinningen är därför att tillhandahålla en elektriskt uppvärmd vätskeslang, där den elektriska kabeln för uppvärmningen av vätskeslangen är helt skyddad.

Den uppfinningsenliga lösningen till denna uppgift är beskriven i den kännetecknande delen i patentkrav 1. De övriga patentkraven innehåller fördelaktiga utbildningar och vidareutvecklingar av det kablaget. uppfinningsenliga I 0000 O IOII 0 O 0 0 I 0 on; 0 I none man 0000 I IIIO 0 0 000 I 000 0 O 0 O I 0 0 0 D 0 0 O OI 0 Q IOIO I nt III 0 I 1 0 040 10 15 20 25 30 528 060 I 0 0 0 0 nu o :uwa:cw .W -'N « q oo non o cos n o a. 'Ozñu :O noe ooo u o g g 00:' 0 : g 'V . , . , 2 2 2 'f u o u nu nu H 0 Med ett kablage för ett nmtorfordon, innefattandes en vätskeslang, en kabel för uppvärmning av vätskeslangen och åtminstone ett elektriskt kontaktdon för inkoppling av kabeln till en elektrisk försörjning, löses uppgiften av uppfinningen genom att vätskeslangen och kabeln är omslutna av ett yttre skyddshölje.

Genom denna första utformning av det uppfinningsenliga kablaget erhålles ett kablage, vätskeslang och en elektrisk kabel är helt innesluten i ett skyddshölje. Syftet med detta är att på ett enkelt Sätt, säkerhetskrav som kräver att alla elektriska kablar är helt skyddade. där en uppvärmd utan dyra specialkomponenter, uppfylla Vid en fördelaktig första vidareutveckling av det kablaget Fördelen med detta är att kablaget enkelt kan kopplas till och från ett vätskesystem. uppfinningsenliga innefattar 'vätskeslangen kopplingsstycken.

Vid en uppfinníngsenliga fördelaktig andra vidareutveckling av det kablaget skyddshöljet åtminstone en korrugerad plastslang och åtminstone ett Fördelen detta är att byggas billiga innefattar anslutningsstycke. skyddshöljet standardkomponenter. med kan upp av Vid en fördelaktig tredje vidareutveckling av det uppfinningsenliga kablaget är nämnda kopplingsstycke och nämnda kontaktdon fristående från varandra. Fördelen med detta är att billiga standardkontaktdon standardkopplingsstycken kan användas. och voouoo 0000 O 0000 non I CCI 10 15 20 25 30 o I o! I I oo I II 0 :.!:..oo 0 0 OI oo 0 OI :U- n en coo o one 0 ß. .Og-C. , ICC OQO I O I O Iflgfi O g . . . . . g : : .f .oa. o o uno unc no 0 vid en fördelaktig fjärde vidareutveckling av det uppfinningsenliga kablaget innefattar kablaget ett tätningselement som tätar vid vätskeslangens ändsektioner mellan ett kopplingsstycke och nämnda skyddshölje. Fördelen med detta är att tätningselementet gör att slangen är helt omsluten av ett skyddshölje utan att dyra specialkomponenter krävs.

Vid en uppfinningsenliga fördelaktig femte vidareutveckling av det kablaget kablaget ett tätningselement som tätar direkt mot en korrugerad slang. Fördelen med detta är en enkel tätning erhålles. innefattar KORT BESKRIVNING AV FIGURER Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande, med som visas pá de hänvisning till utföríngsexempel bifogade ritningarna, varvid FIG l visar ett första utföringsexempel av ett kablage enligt uppfinningen i genomskärning, FIG 2 visar ett andra utföringsexempel av ett kablage enligt uppfinningen, och FIG 3 visar ett tätningselement till ett kablage enligt uppfinningen.

BESKRIVNING Av UTFÖRINGSEXEMPEL De följande beskrivna utföringsexemplen av uppfinningen med vidareutvecklingar skall ses enbart som exempel och skall pà intet vis vara begränsande för patentkravens skyddsomfàng. hänvisar sama referenssiffra i de olika figurerna till sama typ av detalj. Varje detalj är därför detaljerat beskriven i alla utföringsexempel.

I de här beskrivna utföringsexemplen så inte oooo oo IIOI O III I CÖCI O I G I Û O III Û I OIQQ QQ' OUII I IOIO I O ÜÜÜ 10 15 20 25 30 kablage l i t.eX. för Slangen 2 och värmekabeln 3 ett innefattandes en vätskeslang 2, Fig. l visar uppfinningsenligt genomskärning, utförd i gummi, uppvärmning av slangen 2 . är inneslutna i ett skyddshölje 7. I detta exempel består värmekabeln 3 av tvà ledningar 3a, 3b vilka är I kablagets första ändsektion 4 är värmekabeln 3 frigjord från slangen 2 sä att den kan ledas till kontaktdonet 6. I kablagets andra ändsektion 5 är värmekabeln 3 frigjord frán slangen 2 sä att ledningarna 3a och 3b kan kopplas med integrerad värmekabel 3 ingjutna i manteln pà slangen 2. samman för att skapa en sluten strömkrets (ej visat).

Det är förstås också. möjligt att använda en separat kabel som fästs pà utsidan av slangen eller som ligger löst i skyddshöljet 7.

Slangen 2 är försedd med kopplingsstycken 8, 9 som är fästa klämringar 10.

Kopplingsstycke 8 respektive 9 är ett rakt respektive vinklat kopplingsstycke, avsett för saznmarikoppling med ett motgàende kopplingsstycke. vid slangen med hjälp av Det kan t.ex, vara slangmonterade kopplingsstycken eller kopplingsstycken monterade pá andra enheter, såsom en pump, en spridare eller en tank. Även andra typer av kopplingsstycken är också tänkbara, Det är också möjligt att koppla slangen 2 direkt till en stos pà en enhet, t.ex. pá en pump, där sä är önskvärt. där behov finns .

Kablagets skyddshölje 7 är här uppbyggt av ett system med korrugerade plastslangar och därtill hörande Kablaget som visas i Fig. 1 innefattar därvid en slang ll-med ett inre tvärsnitt som överstiger slangens 2 yttre tvärsnitt. Vidare innefattar kablaget ett mellanstycke 12, ett förgreningsstycke 13 ans lutningss tycken . 00000! 10 15 20 25 30 528 CJ GX C) 8 och en slang 14 som leder ledningarna Ba, 3b till kontaktdonet 6. Slangen 11 och slangen 14 har här olika tvärsnitt eftersom värmekabeln 3 har mindre tvärsnitt än' slangen 2. För att åstadkomma en tätning mellan anslutningsstyckena 12, 13 och slangen 2 så innefattar varje ändsektion ett tätningselement 15. Tätningselement 15 kan vara ett standardiserat genomföringselement i form av en guxnmigenomföring eller membrangenomföring, t.ex. av den typ som används som kabelgenomföring i elektriska apparater. Detta medför att hela kablaget är uppbyggt av standardkomponenter vilket gör att det färdiga kablaget blir enkelt och billigt att x sammanställa. Det är också möjligt att tätningselement 15 är specialtillverkat då ett standardiserat tätningselement inte passar.

Varje öppning i varje anslutningsstycke är försett med en inre, utstickande kam 19 i närheten av öppningen.

Denna kam är till för att fixera den korrugerade slangen vid anslutningsstycket. Ett anslutningsstycke består av tvâ delhalvor som vid montering snäpps ihop. Detta gör att karnmarna i varje delhalva tillsammans fixerar den korrugerade längsled i den korrugerade slangen.

Tätningselexnentet 15 är därför fördelaktigt försett med ett spår 22 som passar mot anslutningsstyckets kam 19 för att pà sa sätt anslutningsstycket. Tätningselernentet kan vara utfört pá flera sätt, men ett fördelaktigt utförande är ett tallriksformat element med en öppning 23 i mitten som motsvarar ytterdiametern pà kopplingsstycket där det ansluter till vätskeslangen 2 och ett spår 22 i kantytan SOIU. _ kontaktdonet 6 innefattar ett anslutningsstycke 16 med slangen i eftersom kammarna interakterar med en dal fixera tätningselementet i motsvarar anslutningsstyckets kam Även onvwvø 0009 I I IIO§ COO- CCI 10 15 20 25 30 00 en nl oo u oo 0 n as I 0 0 0000 0 I c Q c 0 I 0 Q 0 Q 0 0 oo 0000 Icon oo en kam för att fixera den korrugerade slangen. Det är förstås också möjligt att integrera tätningselementet i d.v.s. att anslutningsstycket så att en öppning är avpassad till ett ans lutningss tycke , UCfO-Iïfla att passa och täta direkt mot ett kopplingsstycke.

I fig. 2 så visas ett annat utföringsexempel av ett uppfinningsenligt kablage 20. Detta kablage 20 är uppbyggt pà liknande sätt som kablaget 1 beskrivet ovan.

Kablaget 20 visas ej i genomskärning, varför de inneslutna komponenterna inte syns. Det är dock uppbyggt av samma typ av standardkonponenter som i Fig. 1 och således används samma hänvisníngsbeteckningar.

Kablage 20 innefattar en vätskeslang 2 med integrerad värmekabel 3 för uppvärmning av slangen 2 . och värmekabeln 3 är inneslutna i ett skyddshölje 21. I detta exempel är värmekabeln 3 frigjord fràn slangen 2 i slangens båda ändar sä att kabeln kan ledas till respektive kontaktdon 18. Här används ett: kontaktdon i varje ände av kablaget, t.ex. för att leda vidare ström till en ytterliga uppvärnmingskrets.

Slangen 2 Slangen 2 är här försedd med kopplingsstycken 9 och 17 som är fästa vid slangen med hjälp av klämringar 10.

Kopplingsstycke 9 är ett vinklat kopplingsstycke, kopplingsstycke 17 är ett rakt kopplingsstycke för inkoppling till t.ex. en pump eller ett annat kablage.

Kablagets skyddshölje 21 är även här uppbyggt av ett system med korrugerad plastslang och därtill hörande anslutningsstycken. Skyddshöljet 21 består av en slang 11, tvà förgreníngsstycken 13 och tva slangar 14 som leder värmekabeln 3 till kontaktdonen 18. För att 10 15 20 25 30 o o oo oo oo oo o oo o oo o o oo oo ooO o o o oooo oo ooolooo o o o I o o o o o o o o o I o o 10 àstadkoma en tätning mellan de båda anslutningsstyckena 13 och slangen 2 så innefattar varje ändsektion såsom ovan beskrivet ett tätningselement 15.

Fig. 3 visar ett tätningselement 15 för att täta mellan ett anslutningsstycke 12, 13 slangen 2.

Tätningselementet 15 är här ett tallriksformat element med en öppning 23 i mitten som och utformat som motsvarar ytterdiametern på ett kopplingsstycke där det ansluter till vätskeslangen och ett spår 22 i kantytan som passar mot kammen 19 i ett anslutningsstycke.

Tätningselementet 15 kan ha en fördjupning i den ena sidoytan som är avpassad för att passa mot slangen 2. På detta sätt ökas tätningsgraden. Tätningselementet 15 gör det möjligt att tillhandahålla ett kablage kombinerar ett system med korrugerad plastslang därtill hörande anslutningsstycken, elektriska kablage, värnwfloabel. Fördelen. med. detta system är att det är uppbyggt av billiga standardkomponenter. som och normalt avsett för med en vätskeslang och en Mbnteringen av ett tätningselement 15 sker på följande sätt. Den del av kopplingsstycket vätskeslangen förs som ansluts mot genom öppningen 23 och in i vätskeslangen 2. Då en næmbrangenomföring används som tätningselement så sticks kopplingsstycket genom membranet med ett lämpligt verktyg. Därefter kläms vätskeslangen. fast på kopplingsstycket med. klämringen 10. Vätskeslangen fördelaktigt an mot tätningselementet 15. Detta medför att en fullgod tätning mellan våtskeslangen 2 och skyddshöljet 7 erhålles. Tätningselementet 15 är fördelaktigt utfört i etta hårt eller något flexibelt material, polymer eller gumi. ligger såsom en Icon O O Olli III OI I 000 O IOII 10 15 20 25 30 528 060 wanna» o Û I CI .IUI ..I U I Û UI II o0". °on, io ÜÜÜ.

O O nano ...I flflgI I I ÛOIO Ö O I I CÛCI I I O I OC .

I :I I 1 0 o 0 oo ICO' C Ö Ö I C I no ÛUOIÛÛ . annan. 11 I vissa fall så är vätskeslangen inte försedd med ett kopplingsstycke utan vätskeslangen är avsedd att anslutas direkt till t.ex. en stos på en tank. Vid dessa tillfällen utformas tätningselementet 15 så att tätningselementets öppning 23 är avpassat till vätskeslangens 2 ytterdiameter. Detta medför att slangen sticker ut genom tätningselementet samtidigt som en fullgod tätning erhålles mellan vätskeslangen och ett anslutningsstycke. I vissa fall är det fördelaktigt att använda ett tätningselement som tätar direkt mellan vätskeslangen 2 och skyddshöljet 7, framförallt där endast en rak anslutning behövs .

Det är att anslutningsstycken som är speciellt avpassade för att täta mot en vätskeslang, även om detta är en betydligt dyrare och mindre flexibel lösning. Istället för en mängd speciella anslutningsstycken så räcker det nu med ett särskilt tätningselexnent. Ärmu en fördel med ett separat tätningselement är också möjligt utforma monteringsmässigt .

Tätningselementet monteras på vätskeslangen så att en komplett vätskeslang med tätningselement och frigjorda kablar kan levereras till den monteringsstation, t.ex. en kabelstamstillverkare, som monterar kablaget. Detta medför att behöver ha speciella anslutningsstycken utan klarar sig med det normala standardsortimentet. Detta är även fördelaktigt vid en eventuell service, där verkstaden endast har kabels tamstillverkaren inte s tandardkomponent er .

Uppfinningen skall inte anses vara begränsad till de ovan beskrivna utföringsexemplen, utan en rad ytterligare varianter och modifikationer är tänkbara särskildav o o ooo o o oo u oo oo oo oo o o o o o o 0 o o o o I o o o o o oo o o o o o o o o o o o o o o ooo o ooo ooo o o o o oooo o o o o o o o o o o o o oo o o o o o o o o o o o o o O oo o oo oooo oooo oo o 12 inom ramen för efterföljande patentkrav. Kablaget kan t.ex. inte enbart användas för fordon utan även vid andra applikationer där en slang för uppvärmning mäste vara helt inkapslad. 13 kablage vätskeslang värmekabel 3a, b ledningar 4 första ändsektion 5 andra ändsektion 6 kontaktdon hona 7 skyddshölje 8 rakt kopplingsstycke 10 9 vínklat kopplingsstycke 10 klämring 11 korrugerad slang 12 mellanstycke 13 förgreningsstycke 15 14 korrugerad slang 15 tätningselement 16 kontaktdonets anslutningsstycke 17 kopplingsstycke till pump 18 kontaktdon hane 20 19 kam 20 kablage 21 skyddshölje 22 spàr 23 öppning 25 coon u :"° o . g n coon uno c nano 9 , , nos ovana ' o u oaooon

Claims (10)

10 15 20 25 30 528" 06.0 14 PATENTKRAV

1. Kablage (1: 20) för ett motorfordon, innefattandes en (2), en kabel (3) för uppvärmning av vätskeslangen (2) och åtminstone ett elektriskt kontaktdon (6, 18) för inkoppling av kabeln (3) till en elektrisk försörjning, vätskeslang k ä n n e t e c k n a t därav, att vätskeslangen (2) och kabeln (3) är helt inneslutna i ett yttre skyddshölje (7; 21), vilket skyddshölje är anslutet till kontaktdonet (6, 18) via ett anslutningsstycke (16).

2. Kablage enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att vätskeslangen (2) innefattar åtminstone ett kopplingsstycke (8, 9, 17) för vätskeslangen (2) till ett motgàende kopplingsstycke. inkoppling av

3. Kablage enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att skyddshöljet (7; 21) innefattar åtminstone en korrugerad slang (11, 14), såsom en. plastslang, och åtminstone ett anslutningsstycke (12, 13, 16).

4. Kablage enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda kopplingsstycke (8, 9, 17) och nämnda kontaktdon (6, 18) är fristående från varandra.

5. Kablage enligt något av kraven 1 till 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att kablaget (l; 20) innefattar ett tätningselement (15) som tätar mellan vätskeslangens ändsektioner (4, 5) och nämnda skyddshölje (7; 21). 10 15 20 25 30 528 aso 15

6. Kablage enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att tätningselementet (15) är utfört med ett spár (22) för att (19) i ett anslutningsstycke (12, 13, 16). interaktera med en kam

7. Kablage enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att tätningselementet (15) är utfört med átminstone ett spår (22) korrugerad slang (11, 14). för att interaktera. med en inre yta. i en

8. Kablage enligt något av kraven 5 till 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att tätningselementet (15) är utfört åtminstone delvis i ett flexibelt material, såsom en polymer eller gummi.

9. Kablage enligt något av kraven 1 till 8, k ä n n e t e c k n a d därav, att kabeln (3) är integrerad i vätskeslangen (2).

10. Kablage enligt nagot av kraven 1 till 8, k ä n n e t e c k n a d därav, att kabeln (3) är placerad mellan vätskeslangen (2) och skyddshöljet (7; 21).