WO2015014533A1 - Endlagenfixierung einer steckverbindung zur erhöhung der vibrationsfestigkeit - Google Patents

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WO2015014533A1
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fixing
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Martin Saur
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Robert Bosch Gmbh
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    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • Electrical connectors are used in many areas of technology. They usually have a contact carrier with an electrical contact.
  • the contact carrier may be designed as a socket and may receive a plug or pin for establishing an electrical connection.
  • An electrical line leaves, for example in the form of a cable the
  • such connectors can be used to connect different components in a motor vehicle.
  • the contact carrier may be designed as a harness connector.
  • the connectors can be high
  • Movements can be transmitted via the cable or the electrical line to the connector. This can lead to a relative movement between the electrical contact directly connected to the electrical line and a pin. Such relative movements can lead to wear of the
  • Attachments between the contact carrier and the plug are known for example from DE 10 2004 024 530 AI.
  • the connector system includes a harness connector with an electrical lead and an assembly having an interface for establishing an electrical connection between the harness connector and the assembly. Furthermore, the plug system has a first fixing element for the positive fixing of the cable plug connector to the interface. Furthermore, the connector system has a second one
  • Fixing on which is designed to fix the harness connector and / or the line so form-fitting on the unit that a movement of the harness connector and / or the line is parallel and optionally simultaneously prevented perpendicular to a direction of insertion of the harness connector.
  • the idea of the present invention is based on the harness connector and the line or only the harness connector or only the line to be fixed to the unit so that no movement of the
  • Plug lock by the first fixing element The fixation by means of the second fixing takes place without play at least parallel to the direction of insertion.
  • the connector can be fixed axially.
  • fixation by the second fixing element also a
  • a wiring harness of the motor vehicle may include an electric wire and a cable and a harness connector at one end of the electric wire.
  • the harness connector may be connected via the electrical line to components of the motor vehicle, such as a controller.
  • the harness connector may include a housing within which a contact carrier is disposed with one or more contact elements.
  • the contact elements of the harness connector can enter into an electrical connection with arranged on the interface contact elements.
  • Interface may be designed, for example, as another wiring harness, as a circuit board or as a distributor.
  • the unit can be designed as an electric machine or as the housing of an electric machine.
  • the unit an interface is provided, via which the unit can be connected to the harness connector and in this way with other components is.
  • the unit can be powered via the interface with energy.
  • the interface can be an interface socket or a
  • Plug collar have.
  • contact elements such as knives or pins may be provided.
  • the first fixing element is used for direct attachment of the harness connector at the interface or on the interface collar. The first one can do this
  • Fixing also be referred to as plug lock.
  • the first fixing element can be manually operated. After connecting the harness connector to the interface, that is after inserting the
  • the first fixing element can be actuated and fix the harness connector at the interface or on the interface socket form and possibly non-positively.
  • the first fixing element can be designed as a sliding element or as a rotatably mounted lever element.
  • the first fixing element can be arranged on the harness connector.
  • the second fixing element is used for direct or indirect attachment of the
  • Harness connector and / or the electrical cable on the unit are Harness connector and / or the electrical cable on the unit.
  • both the harness connector and the electrical line can be fixed by the second fixing element on the unit.
  • only one of these elements can be fixed to the unit.
  • the fixation can be positive or both positive and non-positive.
  • the attachment may take place by the second fixing element at a predetermined distance from the interface.
  • the predetermined distance may be less than 100 mm, in particular none than 50 mm and preferably less than 30 mm.
  • the second fixing element fixes the electrical line and / or the
  • Plug-in direction can run parallel to a longitudinal axis of the harness connector.
  • the second fixing element may be similar to the first fixing element be executed. In this case, the second fixing element can be made manually attachable and manually operable.
  • the second fixing element can be actuated after connecting the harness connector with the interface and after or before closing the first fixing element.
  • the second fixing already on
  • the second fixing element can be designed as a sliding element or as a rotatably mounted lever element.
  • the second fixing element is designed as a quick release.
  • the quick release can be designed as a manually operable lever or sliding closure and be solvable several times.
  • the quick release can be designed as a snap closure.
  • the quick release may be spring biased and held closed by the spring in the closed position.
  • the quick release after operation can close automatically.
  • the first fixing element can be designed as a quick release.
  • the assembly time of the wiring harness at the interface can be significantly reduced. Furthermore, during installation, the use of additional tools, such as screwdrivers, can be dispensed with. As a result, the mounting space required in the vehicle can be reduced.
  • a locking element is provided on the unit.
  • the second fixing element is designed to interlock with the locking element in such a form-fitting manner that the second fixing element is fixed in a form-fitting manner to the unit.
  • Locking element may, for example, as one or more bolts
  • the second fixing element may, for example, have a hook, which engages behind the locking element.
  • Locking element in the form of two opposite perpendicular to Plug-in direction of the unit pioneering locking bolt
  • the second fixing element is arranged on the harness connector. Further, the second one
  • the second fixing element is not performed separately from the harness connector, but preassembled on this. In this embodiment, only the harness connector can be fixed by the second fixing directly to the unit.
  • the second fixing element rotates about the axis of rotation at the cable harness connector. It picks a hacking of the second
  • the second fixing element may be designed as a slide which is displaced in a plane perpendicular to the lancing direction.
  • the second fixing element designed as a separate component.
  • the second fixing element has a base body and a rotary body.
  • the rotary body is designed to be movable relative to the main body.
  • Rotary body having an actuating lever and a snap hook.
  • the second fixing element can be manufactured separately from the harness connector. Before assembly, the second fixing element is neither on the unit nor on
  • Wiring harness connector arranged.
  • the harness connector further includes a receptacle.
  • the first engagement element engages positively with the receiving element when the second fixing element is fixed to the unit.
  • the receiving element can, for example, as a bulge, a
  • the first engagement element can be designed as a projection or elevation on the base body.
  • the shape of the engagement element corresponds to the shape of the receiving element.
  • Main body also has a second engagement element.
  • the unit has a pressure element.
  • the second engagement element presses the electrical line against the pressure element when the second fixing element is fixed to the unit.
  • the pressure element can be designed, for example, as a survey or as a projection on the unit.
  • the second engagement element may be performed similarly to the first engagement element as a survey or projection.
  • both the electrical line and the harness connector are fixed directly to the unit.
  • Both the second engagement element and the pressure element may have a rough or grooved surface to prevent slippage of the line.
  • the base body is designed to receive the line.
  • the rotary body fixes the second
  • Fixing element and the recorded in the main body line form fit on the unit when the second fixing element is mounted on the connector system.
  • the second fixing member may be configured separately from the components of the connector system.
  • only the electrical line can be fixed by the second fixing directly on the unit.
  • the inner surface of the base body, in which the electrical line is accommodated can be designed to be rough in order to prevent the cable from slipping prevent.
  • the inner surface of the body can be made corrugated.
  • the second fixing member is pushed over the electric wire so that the electric wire in the
  • the Basic body is added. Subsequently, the second fixing element is pressed against the unit or a pressing element. Further, the rotary body of the second fixing element is moved against the base body so that the second fixing element engages with a locking element on the unit and produces a positive connection.
  • the movement of the rotary body may comprise a translatory and / or a rotational movement.
  • a method for manufacturing a plug-in system for high-current plug connections described above comprises the following steps: providing a harness connector with an electrical lead; Providing an aggregate having an interface for establishing an electrical connection between the harness connector and the aggregate; positive locking of the cable connector at the interface by means of a first fixing element;
  • Fig. 1 shows side views of a connector system according to a first
  • FIG. 2 shows side views of a connector system according to a second embodiment of the invention in different states
  • Fig. 3 shows side views of a connector system according to a third embodiment of the invention in different states
  • the connector system 1 has a
  • the plug system 1 has an aggregate 7 with an interface 9 for establishing an electrical connection between the harness connector 3 and the unit 7.
  • the unit 7 may, for example, a
  • the interface 9 has a plug collar or an interface socket into which the harness connector 3 can be inserted.
  • a first fixing element 1 1 is provided.
  • the first fixing element 1 1 can be rotatably mounted about an axis on the harness connector 3.
  • the first fixing element 1 1 can be designed as a locking lever between the harness connector 3 and the interface 9.
  • the first fixing element 1 1 attached clearance, positive and possibly non-positively the cable connector 3 to the interface 9.
  • the interface socket perpendicular to the insertion direction 15 of the interface 9 pioneering locking bolts may be provided with which the first fixing element 1 1 engages after actuation of the lever, for example by means of a latching hook.
  • the plug system 1 has a second fixing element 13.
  • the second fixing 13 fixed free of play the electrical line 5 and / or the harness connector 3 directly to the unit 7 in addition to the actual
  • Locking element 17 may be provided.
  • the locking element 17 may be designed as a bolt or as a detent.
  • the locking element 17 may be designed in the form of two opposite to the insertion direction 15 perpendicular to the unit 7 arranged locking bolt.
  • the second fixing element 13 is designed as a quick release, whereby assembly time and mounting space can be saved.
  • Fixing element 13 executed separately from the other components of the connector system 1.
  • the second fixing member is rotatably mounted on the harness connector 3.
  • the second fixing element 13 shown in FIG. 1 fixes both the electrical line 5 and the
  • the second fixing element 13 shown in Fig. 2 fixes only the harness connector 3 directly on the unit 7.
  • Fig. 1 are different positions or closing states of the
  • Plug system 1 shown according to a first embodiment Fig. 1A shows the connector system 1 in attachment position without the second fixing element 13.
  • the harness connector 3 is guided on the unit 7 and arranged opposite the interface 9. However, the electrical contact elements of the interface 9 and the harness connector 3 are not yet in electrical contact. Further, the first fixing member 11 is in an open position. On the unit 7 projections are provided, in which the harness connector 3 and the electrical line 5 can be aligned and positioned. These can also provide a connection geometry for the second fixing element 13.
  • the second fixing element 13 which is separate from the components of the plug system, is open and is in a fitting position.
  • the second fixing element 13 shown in the embodiment of FIG. 1 has a main body 29 and a rotary body 31.
  • the rotary body 31 is movably mounted relative to the main body 29.
  • the rotary body 31 is rotatably mounted about an axis of rotation 19 on the main body 29.
  • the main body 29 has a first engagement element 21 and a second
  • Receiving element 25 is provided which is adapted to receive the first engagement element 21. As shown in Fig. IC, the receiving element 25 acts for positioning and
  • Fixing element 13 as shown in Fig. 1D by turning the rotary body 31 is actuated about the axis of rotation 19 and transferred to the closed position, the second engaging member 23 pushes the electrical line 5 against the pressing member 27. This is indicated by arrows in Fig. 1D.
  • the harness connector 3 on the unit 7 form and possibly fixed non-positively. This is also indicated by arrows in FIG. 1D.
  • Fig. 2 are different positions or closing states of the
  • Plug system 1 shown according to a second embodiment shown according to a second embodiment.
  • the second fixing element 13 in contrast to Fig. 1 and 3 in this
  • Rotary shaft 19 rotatably mounted.
  • the second fixing element 13 does not have a basic body but only a rotary body mounted directly on the cable harness connector.
  • the plug connection is open and is similar to Fig. 1A in Ansetzposition. Both the first
  • Fixing element 11 and the second fixing element 13 are in an open
  • FIG. 2B the harness connector 3 and the interface collar are mated similar to Fig. 1B and the first fixing member 11 is closed.
  • the second fixing element 13 is open and is located on or in loose engagement with the locking element 17.
  • FIG. 2C the second fixing element 13 has been actuated or closed so that the locking element 17 engages positively with a slot on the second fixing element 13. In this way, fixed to the harness connector 3 second fixing 13 fixes the
  • Fig. 3 are different positions or closing states of the
  • Plug system 1 shown according to a third embodiment the second fixing element 13 is similar to FIG. 1 designed as a separate component.
  • the main body 29 of the second fixing element 13 is in this case designed to receive the electrical line 5.
  • Fig. 3A is the
  • the first fixing element 11 is in a closed position.
  • the second fixing element 13 is in a fitting position and is open. In this case, the second fixing element 13 is compared to the embodiment in Fig. 1 at a greater distance attached to the line 5.
  • the second fixing element 13 is pushed onto the line 5 such that the line 5 is received in the main body 29.
  • the second fixing member 13 is closed, so that a slot in the rotary body 31 engages with the locking element 17 on the unit 7 and the line 5 is positively and possibly fixed non-positively on the unit 7.

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Installation Of Indoor Wiring (AREA)

Abstract

Es wird ein Steckersystem (1) für Hochstromsteckverbindungen vorgestellt. Das Steckersystem (1) weist einen Kabelbaumstecker (3) mit einer elektrischen Leitung (5) und ein Aggregat (7) mit einer Schnittstelle (9) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kabelbaumstecker (3) und dem Aggregat (7) auf. Ferner weist das Steckersystem (1) ein erstes Fixierelement (11) zum formschlüssigen Fixieren des Kabelbausteckers (3) an der Schnittstelle (9) auf. Des Weiteren weist das Steckersystem (1) ein zweites Fixierelement (13) auf, das ausgeführt ist, den Kabelbaumstecker (3) und/oder die Leitung (5) derart formschlüssig am Aggregat (7) zu fixieren, dass eine Bewegung des Kabelbaumsteckers (3) und/oder der Leitung (5) parallel und senkrecht zu einer Steckrichtung (15) des Kabelbaumsteckers (3) unterbunden ist.

Description

Beschreibung
Endlagenfixierung einer Steckverbindung zur Erhöhung der Vibrationsfestigkeit Stand der Technik
Elektrische Steckverbindungen werden in vielen Bereichen der Technik eingesetzt. Sie weisen in der Regel einen Kontaktträger mit einem elektrischen Kontakt auf. Der Kontaktträger kann als Buchse ausgeführt sein und kann einen Stecker bzw. Pin zum Herstellen einer elektrischen Verbindung aufnehmen. Eine elektrische Leitung, verlässt zum Beispiel in Form eines Kabels den
Kontaktträger und verbindet den elektrischen Kontakt mit weiteren Komponenten.
Beispielsweise können derartige Steckverbindungen zum Verbinden von unterschiedlichen Komponenten in einem Kraftfahrzeug verwendet werden.
Beispielsweise kann der Kontaktträger als Kabelbaumstecker ausgeführt sein. Beim Betrieb des Kraftfahrzeugs können die Steckverbindungen hohen
Belastungen, insbesondere Vibrationen, ausgesetzt sein.
Bewegungen können sich über das Kabel bzw. die elektrische Leitung auf die Steckverbindung übertragen. Dies kann zu einer Relativbewegung zwischen dem direkt an die elektrische Leitung angebunden elektrischen Kontakt und einem Pin führen. Derartige Relativbewegungen können zu einem Verschleiß des
Kontaktträgers und damit zu einem höheren Übergangswiderstand bzw. einer geringeren Lebensdauer des Kontaktträgers führen. Dabei kann der Verschleiß bei Steckverbindungen mit relativ großen Abmessungen und großen Leitungen, wie sie zum Beispiel bei Hochstromsteckverbindungen vorkommen, besonders stark ausgeprägt sein.
Befestigungen zwischen dem Kontaktträger und dem Stecker sind zum Beispiel aus DE 10 2004 024 530 AI bekannt. Eine optimale Minimierung der
Relativbewegung konnte bisher jedoch noch nicht erreicht werden. Offenbarung der Erfindung
Es kann daher ein Bedarf an einem verbesserten Steckersystem und einem entsprechenden Herstellungsverfahren für ein Steckersystem bestehen, die es insbesondere ermöglichen eine Relativbewegung zwischen einem elektrischen Kontakt und einem Pin zu minimieren bzw. zu verhindern.
Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gedeckt werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Im Folgenden werden Merkmale, Einzelheiten und mögliche Vorteile einer Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der Erfindung im Detail diskutiert.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Steckersystem für
Hochstromsteckverbindungen vorgestellt. Das Steckersystem weist einen Kabelbaumstecker mit einer elektrischen Leitung und ein Aggregat mit einer Schnittstelle zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kabelbaumstecker und dem Aggregat auf. Ferner weist das Steckersystem ein erstes Fixierelement zum formschlüssigen Fixieren des Kabelbausteckers an der Schnittstelle auf. Des Weiteren weist das Steckersystem ein zweites
Fixierelement auf, welches ausgeführt ist, den Kabelbaumstecker und/oder die Leitung derart formschlüssig am Aggregat zu fixieren, dass eine Bewegung des Kabelbaumsteckers und/oder der Leitung parallel und gegebenenfalls gleichzeitig auch senkrecht zu einer Steckrichtung des Kabelbaumsteckers unterbunden ist.
Anders ausgedrückt basiert die Idee der vorliegenden Erfindung darauf, den Kabelbaumstecker und die Leitung bzw. nur den Kabelbaumstecker oder nur die Leitung so am Aggregat zu fixieren, dass keine Bewegung des
Kabelbaumsteckers und der Leitung auf den Kontakt einwirkt bzw. übertragen wird. Das heißt, die Schnittstelle und der Kabelbaumstecker und insbesondere die in elektrischem Kontakt stehenden Kontaktelemente der Schnittstelle und des Kabelbaumstechers weisen ein gleiches Schwingniveau auf. Das zweite Fixierelement fixiert spielfrei die Leitung und/oder den
Kabelbaumstecker direkt am Aggregat zusätzlich zur eigentlichen
Steckerverriegelung durch das erste Fixierelement. Die Fixierung mittels des zweiten Fixierelements findet dabei spielfrei zumindest parallel zur Steckrichtung statt. Anders ausgedrückt kann die Steckverbindung axial fixiert werden.
Zusätzlich kann die Fixierung durch das zweite Fixierelement auch eine
Bewegung senkrecht zur Steckrichtung des Kabelbaumsteckers unterbinden.
Durch die Fixierung des Kabelbaumsteckers und/oder der Leitung direkt am Aggregat, befinden sich diese Komponenten auf gleichem Schwingniveau mit dem Aggregat und der am Aggregat vorgesehenen Schnittstelle. Auf diese Weise wird die Übertragung der Bewegung auf den Kontakt reduziert. Die
Relativbewegung zwischen Kontakt und Pin wird dadurch verringert. Ferner reduziert sich hierdurch auch der Verschleiß des Kontaktträgers und die
Lebensdauer des Steckersystems wird erhöht.
Das Steckersystem kann zum Beispiel in Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen. Ein Kabelbaum des Kraftfahrzeugs kann eine elektrische Leitung bzw. ein Kabel und an einem Ende der elektrischen Leitung einen Kabelbaumstecker aufweisen. Beispielsweise kann der Kabelbaumstecker über die elektrische Leitung mit Komponenten des Kraftfahrzeugs, wie zum Beispiel mit einem Steuergerät verbunden sein.
Der Kabelbaumstecker kann ein Gehäuse aufweisen, innerhalb dessen ein Kontaktträger mit einem oder mit mehreren Kontaktelementen angeordnet ist. Die Kontaktelemente des Kabelbaumsteckers können dabei eine elektrische Verbindung mit auf der Schnittstelle angeordneten Kontaktelementen eingehen.
Das Aggregat, an dem die mit dem Kabelbaumstecker zu verbindende
Schnittstelle vorgesehen ist, kann zum Beispiel als weiterer Kabelbaum, als eine Platine oder als ein Verteiler ausgeführt sein. Vorzugsweise kann das Aggregat als Elektromaschine bzw. als das Gehäuse einer Elektromaschine ausgeführt sein.
Am Aggregat ist eine Schnittstelle vorgesehen, über die das Aggregat mit dem Kabelbaumstecker und auf diese Weise mit weiteren Komponenten verbindbar ist. Beispielsweise kann das Aggregat über die Schnittstelle mit Energie versorgt werden. Die Schnittstelle kann eine Schnittstellenbuchse bzw. einen
Steckerkragen aufweisen. Im Steckerkragen können Kontaktelemente wie zum Beispiel Messer bzw. Pins vorgesehen sein.
Das erste Fixierelement dient der direkten Befestigung des Kabelbaumsteckers an der Schnittstelle bzw. am Schnittstellenkragen. Dabei kann das erste
Fixierelement auch als Steckerverriegelung bezeichnet werden. Beispielsweise kann das erste Fixierelement manuell betätigt werden. Nach dem Verbinden des Kabelbaumsteckers mit der Schnittstelle, das heißt nach dem Einfügen des
Kabelbaumsteckers in die Schnittstellenbuchse, kann das erste Fixierelement betätigt werden und den Kabelbaumstecker an der Schnittstelle bzw. an der Schnittstellenbuchse form- und ggf. kraftschlüssig fixieren. Hierzu können zum Beispiel außen an der Schnittstellenbuchse zwei gegenüberliegende, senkrecht zur Steckrichtung des Kabelbaumsteckers angeordnete Verriegelungsbolzen vorgesehen sein. Das erste Fixierelement kann dabei als Schiebeelement oder als drehbar gelagertes Hebelelement ausgeführt sein. Insbesondere kann das erste Fixierelement am Kabelbaumstecker angeordnet sein. Das zweite Fixierelement dient der direkten oder indirekten Befestigung des
Kabelbaumsteckers und/oder der elektrischen Leitung am Aggregat.
Insbesondere können sowohl der Kabelbaumstecker als auch die elektrische Leitung durch das zweite Fixierelement am Aggregat fixiert sein. Alternativ kann lediglich eines dieser Elemente am Aggregat fixiert sein. Die Fixierung kann dabei formschlüssig oder sowohl form- als auch kraftschlüssig sein.
Beispielsweise kann die Befestigung durch das zweite Fixierelement in einem vorgegebenen Abstand von der Schnittstelle stattfinden. Beispielsweise kann der vorgegebene Abstand kleiner als 100 mm, insbesondere keiner als 50 mm und vorzugsweise kleiner als 30 mm sein.
Das zweite Fixierelement fixiert die elektrische Leitung und/oder den
Kabelbaumstecker parallel zur Steckrichtung des Kabelbaumsteckers. Das heißt, eine Bewegung in oder gegen die Steckrichtung wird verhindert. Die
Steckrichtung kann dabei parallel zu einer Längsachse des Kabelbaumsteckers verlaufen. Das zweite Fixierelement kann ähnlich zum ersten Fixierelement ausgeführt sein. Dabei kann das zweite Fixierelement manuell anbringbar und manuell betätigbar ausgeführt sein.
Das zweite Fixierelement kann nach dem Verbinden des Kabelbaumsteckers mit der Schnittstelle und nach oder vor dem Schließen des ersten Fixierelements betätigt werden. Dabei kann das zweite Fixierelement bereits am
Kabelbaumstecker montiert oder als separates Bauelement ausgeführt sein. Ferner kann das zweite Fixierelement als Schiebeelement oder als drehbar gelagertes Hebelelement ausgeführt sein.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das zweite Fixierelement als Schnellverschluss ausgeführt. Der Schnellverschluss kann dabei als manuell betätigbarer Hebel- oder Schiebeverschluss ausgeführt und mehrmals lösbar sein. Ferner kann der Schnellverschluss als Einrastverschluss ausgeführt sein. Des Weiteren kann der Schnellverschluss federbeaufschlagt sein und nach dem Schließen durch die Feder in der geschlossenen Position gehalten werden.
Ferner kann der Schnellverschluss nach Betätigung automatisch schließen. Optional kann auch das erste Fixierelement als Schnellverschluss ausgeführt sein.
Durch die Verwendung eines Schnellverschlusses kann die Montagezeit des Kabelbaums an der Schnittstelle erheblich reduziert werden. Ferner kann bei der Montage auf den Einsatz von zusätzlichen Werkzeugen, wie Schraubenzieher, verzichtet werden. Hierdurch kann der im Fahrzeug benötigte Montageraum reduziert werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist am Aggregat ein Verriegelungselement vorgesehen. Das zweite Fixierelement ist dabei ausgeführt, mit dem Verriegelungselement derart formschlüssig einzugreifen, das das zweite Fixierelement formschlüssig am Aggregat fixiert ist. Das
Verriegelungselement kann zum Beispiel als einer oder mehrere Bolzen,
Rasthacken oder Vorsprünge ausgeführt sein. Das zweite Fixierelement kann zum Beispiel einen Hacken aufweisen, der das Verriegelungselement hintergreift. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das
Verriegelungselement in Form von zwei gegenüberliegenden senkrecht zur Steckrichtung von dem Aggregat wegweisenden Verriegelungsbolzen
ausgeführt.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das zweite Fixierelement am Kabelbaumstecker angeordnet. Ferner ist das zweite
Fixierelement drehbar um eine Drehachse, die senkrecht zur Steckrichtung durch den Kabelbaustecker verläuft, gelagert. Bei dieser Ausführungsform ist das zweite Fixierelement nicht separat vom Kabelbaumstecker ausgeführt, sondern an diesem vormontiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann lediglich der Kabelbaumstecker durch das zweite Fixierelement direkt am Aggregat fixiert werden.
Wird zum Beispiel ein Hebel auf der vom Aggregat abgewandten Seite des zweiten Fixierelements betätigt, so dreht sich das zweite Fixierelement um die Drehachse am Kabelbaumstecker. Dabei greift ein Hacken des zweiten
Fixierelements hinter ein Verriegelungselement bzw. hinter einen Vorsprung am Aggregat und fixiert auf diese Weise den Kabelbaumstecker und ggf. auch die elektrische Leitung am Aggregat. Alternativ kann das zweite Fixierelement als Schieber ausgeführt sein, der in einer Ebene senkrecht zur Stechrichtung verschoben wird.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das zweite
Fixierelement als separates Bauelement ausgeführt. Das zweite Fixierelement weist dabei einen Grundkörper und einen Drehkörper auf. Der Drehkörper ist relativ zum Grundkörper bewegbar ausgeführt. Insbesondere kann der
Drehkörper einen Betätigungshebel und einen Einrasthaken aufweisen. Dabei kann das zweite Fixierelement separat vom Kabelbaumstecker gefertigt sein. Vor der Montage ist das zweite Fixierelement weder am Aggregat noch am
Kabelbaumstecker angeordnet.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der
Grundkörper ein erstes Eingriffselement auf. Der Kabelbaumstecker weist ferner ein Aufnahmeelement auf. Das erste Eingriffselement greift formschlüssig mit dem Aufnahmeelement ein, wenn das zweite Fixierelement am Aggregat fixiert ist. Das Aufnahmeelement kann zum Beispiel als eine Ausbuchtung, eine
Ausnehmung oder als eine Vertiefung am Kabelbaumstecker ausgeführt sein. Das erste Eingriffselement kann als Vorsprung oder Erhebung am Grundkörper ausgeführt sein. Die Form des Eingriffselements entspricht dabei der Form des Aufnahmeelements. Bei der Montage wird das erste Eingriffselement des
Grundkörpers in das Aufnahmeelement eingeführt bevor das Fixierelement betätigt wird. Auf diese Weise kann ein sicherer Sitz des separat ausgeführten zweiten Fixierelements am Kabelbaumstecker sichergestellt werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der
Grundkörper ferner ein zweites Eingriffselement auf. Das Aggregat weist ein Andrückelement auf. Dabei drückt das zweite Eingriffselement die elektrische Leitung gegen das Andrückelement, wenn das zweite Fixierelement am Aggregat fixiert ist.
Das Andrückelement kann zum Beispiel als Erhebung bzw. als Vorsprung am Aggregat ausgeführt sein. Das zweite Eingriffselement kann ähnlich zum ersten Eingriffselement als Erhebung oder Vorsprung ausgeführt sein. Bei der Montage wird das separat ausgeführte zweite Fixierelement mit dem ersten
Eingriffselement in das Aufnahmeelement am Kabelbaumstecker eingeführt. Ferner drückt das zweite Eingriffselement die elektrische Leitung gegen das Andrückelement. Auf diese Weise werden sowohl die elektrische Leitung als auch der Kabelbaumstecker direkt am Aggregat fixiert. Sowohl das zweite Eingriffselement als auch das Andrückelement können eine raue bzw. geriffelte Oberfläche aufweisen, um ein Wegrutschen der Leitung zu verhindern.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Grundkörper ausgeführt, die Leitung aufzunehmen. Der Drehkörper fixiert das zweite
Fixierelement und die im Grundkörper aufgenommene Leitung formschlüssig am Aggregat, wenn das zweite Fixierelement am Steckersystem montiert ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das zweite Fixierelement separat von den Komponenten des Steckersystems ausgeführt sein. Dabei kann lediglich die elektrische Leitung durch das zweite Fixierelement direkt am Aggregat fixiert werden. Die Innenoberfläche des Grundkörpers, in dem die elektrische Leitung aufgenommen wird, kann rau ausgeführt sein um ein Verrutschen der Leitung zu verhindern. Beispielsweise kann die Innenoberfläche des Grundkörpers geriffelt ausgeführt sein.
Bei der Montage wird nach dem Herstellen einer Verbindung zwischen der Schnittstelle und dem Kabelbaumstecker das zweite Fixierelement über die elektrische Leitung derart geschoben, dass die elektrische Leitung im
Grundkörper aufgenommen ist. Anschließend wird das zweite Fixierelement gegen das Aggregat bzw. ein Andrückelement gedrückt. Ferner wird der Drehkörper des zweiten Fixierelements gegen den Grundkörper so verschoben, dass das zweite Fixierelement mit einem Verriegelungselement am Aggregat eingreift und einen Formschluss herstellt. Die Bewegung des Drehkörpers kann eine Translations- und/oder eine Rotationsbewegung umfassen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines oben beschriebenen Steckersystems für Hochstromsteckverbindungen vorgestellt. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Bereitstellen eines Kabelbaumsteckers mit einer elektrischen Leitung; Bereitstellen eines Aggregats mit einer Schnittstelle zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kabelbaumstecker und dem Aggregat; formschlüssiges Fixieren des Kabelbausteckers an der Schnittstelle mittels eines ersten Fixierelements;
formschlüssiges Fixieren des Kabelbaumsteckers und/oder der Leitung mittels eines zweiten Fixierelements derart am Aggregat, dass eine Bewegung des Kabelbaumsteckers und/oder der Leitung parallel und gegebenenfalls gleichzeitig auch senkrecht zu einer Steckrichtung des Kabelbaumsteckers unterbunden ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem
Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter
Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen ersichtlich.
Fig. 1 zeigt Seitenansichten eines Steckersystems gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der Erfindung in unterschiedlichen Zuständen
Fig. 2 zeigt Seitenansichten eines Steckersystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in unterschiedlichen Zuständen Fig. 3 zeigt Seitenansichten eines Steckersystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung in unterschiedlichen Zuständen
Alle Figuren sind lediglich schematische Darstellungen erfindungsgemäßer Vorrichtungen bzw. ihrer Bestandteile gemäß Ausführungsbeispielen der
Erfindung. Insbesondere Abstände und Größenrelationen sind in den Figuren nicht maßstabsgetreu wiedergegeben. In den verschiedenen Figuren sind sich entsprechende Elemente mit den gleichen Referenznummern versehen. In den Figuren sind Seitenansichten von verschiedenen Ausführungsformen des
Steckersystems 1 dargestellt. Das Steckersystem 1 weist einen
Kabelbaumstecker 3 mit einer elektrischen Leitung 5 bzw. einem Kabel auf. Ferner weist das Steckersystem 1 ein Aggregat 7 mit einer Schnittstelle 9 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kabelbaumstecker 3 und dem Aggregat 7 auf. Das Aggregat 7 kann zum Beispiel eine
Elektromaschine sein. Die Schnittstelle 9 weist einen Steckerkragen bzw. eine Schnittstellenbuchse auf, in die der Kabelbaumstecker 3 einführbar ist.
Am Kabelbaumstecker 3 ist ein erstes Fixierelement 1 1 vorgesehen. Das erste Fixierelement 1 1 kann drehbar um eine Achse am Kabelbaumstecker 3 befestigt sein. Dabei kann das erste Fixierelement 1 1 als Verriegelungshebel zwischen dem Kabelbaumstecker 3 und der Schnittstelle 9 ausgeführt sein. Das erste Fixierelement 1 1 befestigt spielfrei, formschlüssig und ggf. kraftschlüssig den Kabelbaustecker 3 an der Schnittstelle 9. Hierzu können an der Schnittstelle 9 bzw. am Au ßenumfang der Schnittstellenbuchse senkrecht zur Steckrichtung 15 von der Schnittstelle 9 wegweisende Verriegelungsbolzen vorgesehen sein, mit denen das erste Fixierelement 1 1 nach Betätigung des Hebels zum Beispiel mittels eines Einrasthakens eingreift. Zusätzlich weist das Steckersystem 1 ein zweites Fixierelement 13 auf. Das zweite Fixierelement 13 fixiert spielfrei die elektrische Leitung 5 und/oder den Kabelbaumstecker 3 direkt am Aggregat 7 zusätzlich zur eigentlichen
Steckerverriegelung durch das erste Fixierelement 1 1 . Hierdurch weisen die Schnittstelle 9 und der Kabelbaumstecker 3 ein gleiches Schwingniveau auf, so dass ein Verschleiß der elektrischen Kontaktelemente des Steckersystems 1 minimiert wird. Durch die Fixierung mittels des zweiten Kontaktelements wird eine Bewegung des Kabelbaumsteckers 3 und/oder der Leitung 5 parallel zur Steckrichtung 15 des Kabelbaumsteckers 3 unterbunden. Hierzu kann am Aggregat 7 ein
Verriegelungselement 17 vorgesehen sein. Das Verriegelungselement 17 kann als Bolzen oder als Rasthacken ausgeführt sein. Insbesondere kann das Verriegelungselement 17 in Form von zwei einander gegenüberliegenden zur Steckrichtung 15 senkrecht am Aggregat 7 angeordneten Verriegelungsbolzen ausgeführt sein. Bei allen Ausführungsbeispielen ist das zweite Fixierelement 13 als Schnellverschluss ausgeführt, wodurch Montagezeit und Montageraum eingespart werden können.
Bei den in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigten Steckersystemen 1 ist das zweite
Fixierelement 13 separat von den übrigen Komponenten des Steckersystems 1 ausgeführt. Im Ausführungsbeispiel von Fig. 2 ist das zweite Fixierelement dagegen drehbar am Kabelbaumstecker 3 montiert. Das in Fig. 1 gezeigte zweite Fixierelement 13 fixiert sowohl die elektrische Leitung 5 als auch den
Kabelbaumstecker 3 direkt am Aggregat 7. Das in Fig. 2 dargestellte zweite Fixierelement 13 fixiert lediglich den Kabelbaumstecker 3 direkt am Aggregat 7. Das in Fig. 3 gezeigte zweite Fixierelement 13 fixiert dagegen lediglich die elektrische Leitung 5 direkt am Aggregat 7.
In Fig. 1 sind unterschiedliche Positionen bzw. Schließzustände des
Steckersystems 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt. Fig. 1A zeigt das Steckersystem 1 in Ansetzposition ohne das zweite Fixierelement 13. Der Kabelbaumstecker 3 ist dabei am Aggregat 7 geführt und gegenüber der Schnittstelle 9 angeordnet. Die elektrischen Kontaktelemente der Schnittstelle 9 und des Kabelbaumsteckers 3 sind jedoch noch nicht in elektrischem Kontakt. Ferner befindet sich das erste Fixierelement 11 in einer offenen Position. Am Aggregat 7 sind Vorsprünge vorgesehen, an denen der Kabelbaumstecker 3 und die elektrische Leitung 5 ausgerichtet und positioniert werden können. Diese können auch eine Anschlussgeometrie für das zweite Fixierelement 13 bereitstellen.
In Fig. 1B sind der Kabelbaumstecker 3 und der Schnittstellenkragen
zusammengesteckt. Das heißt, die Steckverbindung ist geschlossen. Ferner ist das erste Fixierelement 11 geschlossen, so dass der Kabelbaumstecker 3 spielfrei mit der Schnittstelle 9 verbunden ist. Das separat von den Komponenten des Steckersystems ausgeführte zweite Fixierelement 13 ist offen und befindet sich in einer Ansetzposition.
Dabei weist das im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 gezeigte zweite Fixierelement 13 einen Grundkörper 29 und einen Drehkörper 31 auf. Der Drehkörper 31 ist gegenüber dem Grundkörper 29 beweglich gelagert. Insbesondere ist der Drehkörper 31 um eine Drehachse 19 am Grundkörper 29 verdrehbar montiert. Der Grundkörper 29 weist ein erstes Eingriffselement 21 und ein zweites
Eingriffselement 23 auf. Ferner ist am Kabelbaumstecker 3 ein
Aufnahmeelement 25 vorgesehen, das ausgeführt ist das erste Eingriffselement 21 aufzunehmen. Wie in Fig. IC dargestellt wirkt das Aufnahmeelement 25 zur Positionierung und
Ausrichtung des zweiten Fixierelements 13 mit dem ersten Eingriffselement 21 zusammen. Des Weiteren ist am Aggregat 7 ein Andrückelement 27 in Form einer Erhebung ggf. mit rauer Oberfläche vorgesehen. Wird das zweite
Fixierelement 13 wie in Fig. 1D gezeigt durch Drehen des Drehkörpers 31 um die Drehachse 19 betätigt und in die geschlossene Position überführt, so drückt das zweite Eingriffselement 23 die elektrische Leitung 5 gegen das Andrückelement 27. Dies ist durch Pfeile in Fig. 1D angedeutet. Gleichzeitig wird auch der Kabelbaumstecker 3 am Aggregat 7 form- und ggf. kraftschlüssig fixiert. Auch dies ist in Fig. 1D durch Pfeile angedeutet.
In Fig. 2 sind unterschiedliche Positionen bzw. Schließzustände des
Steckersystems 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei ist das zweite Fixierelement 13 im Gegensatz zu Fig. 1 und 3 bei diesem
Ausführungsbeispiel am Kabelbaumstecker 3 vormontiert und um eine
Drehachse 19 drehbar gelagert. Ferner weist das zweite Fixierelement 13 bei dieser Ausgestaltung im Gegensatz zu den Ausgestaltungen von Fig. 1 und 3 keinen Grundkörper, sondern lediglich einen direkt am Kabelbaumstecker montierten Drehkörper auf. In Fig. 2A ist die Steckerverbindung offen und befindet sich ähnlich zu Fig. 1A in Ansetzposition. Sowohl das erste
Fixierelement 11 als auch das zweite Fixierelement 13 sind in einer offenen
Position. In Fig. 2B sind der Kabelbaumstecker 3 und der Schnittstellenkragen ähnlich zu Fig. 1B zusammengesteckt und das erste Fixierelement 11 ist geschlossen. Das zweite Fixierelement 13 ist offen und befindet sich am bzw. in lockerem Eingriff mit dem Verriegelungselement 17. In Fig. 2C wurde das zweite Fixierelement 13 betätigt bzw. geschlossen, so dass das Verriegelungselement 17 formschlüssig mit einem Schlitz am zweiten Fixierelement 13 eingreift. Auf diese Weise fixiert das am Kabelbaumstecker 3 montierte zweite Fixierelement 13 den
Kabelbaumstecker 3 form- und ggf. kraftschlüssig am Aggregat 7.
In Fig. 3 sind unterschiedliche Positionen bzw. Schließzustände des
Steckersystems 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei ist das zweite Fixierelement 13 ähnlich zu Fig. 1 als separates Bauelement ausgeführt. Der Grundkörper 29 des zweiten Fixierelements 13 ist hierbei ausgeführt die elektrische Leitung 5 aufzunehmen. In Fig. 3A ist die
Steckerverbindung geschlossen. Auch das erste Fixierelement 11 befindet sich in einer geschlossenen Position. Das zweite Fixierelement 13 befindet sich in einer Ansetzposition und ist offen. Dabei wird das zweite Fixierelement 13 im Vergleich zum Ausführungsbeispiel in Fig. 1 in einem größeren Abstand an der Leitung 5 angesetzt. In Fig. 3B ist das zweite Fixierelement 13 so auf die Leitung 5 geschoben, dass die Leitung 5 im Grundkörper 29 aufgenommen ist. In Fig. 3C ist das zweite Fixierelement 13 geschlossen, so dass ein Schlitz im Drehkörper 31 mit dem Verriegelungselement 17 am Aggregat 7 eingreift und die Leitung 5 form- und ggf. kraftschlüssig am Aggregat 7 fixiert ist.
Abschließend wird angemerkt, dass Ausdrücke wie„aufweisend" oder ähnliche nicht ausschließen sollen, dass weitere Elemente oder Schritte vorgesehen sein können. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass„eine" oder„ein" keine Vielzahl ausschließen. Außerdem können in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebene Merkmale beliebig miteinander kombiniert werden. Es wird ferner angemerkt, dass die Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als den Umfang der Ansprüche beschränkend ausgelegt werden sollen.

Claims

Ansprüche
1 . Steckersystem (1 ) für Hochstromsteckverbindungen, das Steckersystem (1 ) aufweisend
einen Kabelbaumstecker (3) mit einer elektrischen Leitung (5);
ein Aggregat (7) mit einer Schnittstelle (9) zur Herstellung einer elektrischen
Verbindung zwischen dem Kabelbaumstecker (3) und dem Aggregat (7); ein erstes Fixierelement (1 1 ) zum formschlüssigen Fixieren des
Kabelbausteckers (3) an der Schnittstelle (9);
dadurch gekennzeichnet, dass das Steckersystem (1 ) ferner
ein zweites Fixierelement (13) aufweist, welches ausgeführt ist, den
Kabelbaumstecker (3) und/oder die Leitung (5) derart formschlüssig am
Aggregat (7) zu fixieren, dass eine Bewegung des Kabelbaumsteckers (3) und/oder der Leitung (5) parallel zu einer Steckrichtung (15) des
Kabelbaumsteckers (3) unterbunden ist.
2. Steckersystem (1 ) gemäß Anspruch 1 ,
wobei das zweite Fixierelement (13) als Schnellverschluss ausgeführt ist.
3. Steckersystem (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 und 2,
wobei am Aggregat (7) ein Verriegelungselement (17) vorgesehen ist;
wobei das zweite Fixierelement (13) ausgeführt ist, mit dem
Verriegelungselement (17) derart formschlüssig einzugreifen, das das zweite Fixierelement (13) formschlüssig am Aggregat (7) fixiert ist.
4. Steckersystem (1 ) gemäß Anspruch 3,
wobei das Verriegelungselement (17) als zwei gegenüberliegende senkrecht zur Steckrichtung (15) von dem Aggregat (7) wegweisende
Verriegelungsbolzen ausgeführt ist.
5. Steckersystem (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das zweite Fixierelement (13) am Kabelbaumstecker (3) angeordnet ist;
wobei das zweite Fixierelement (13) drehbar um eine Drehachse (19), die senkrecht zur Steckrichtung (15) durch den Kabelbaustecker (15) verläuft, gelagert ist.
Steckersystem (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei das zweite Fixierelement (13) als separates Bauelement ausgeführt ist;
wobei das zweite Fixierelement (13) einen Grundkörper (29) und einen Drehkörper (31 ) aufweist;
wobei der Drehkörper (31 ) relativ zum Grundkörper (29) bewegbar ist. Steckersystem (1 ) gemäß Anspruch 6,
wobei am Grundkörper (29) ein erstes Eingriffselement (21 ) vorgesehen ist; wobei der Kabelbaumstecker (3) ein Aufnahmeelement (25) aufweist;
wobei das erste Eingriffselement (21 ) formschlüssig mit dem
Aufnahmeelement (25) eingreift, wenn das zweite Fixierelement (13) am Aggregat (7) fixiert ist.
Steckersystem (1 ) gemäß einem der Ansprüche 6 und 7,
wobei am Grundkörper (29) ein zweites Eingriffselement (23) vorgesehen ist; wobei das Aggregat (7) ein Andrückelement (27) aufweist;
wobei das zweite Eingriffselement (23) die elektrische Leitung (5) gegen das
Andrückelement (27) drückt, wenn das zweite Fixierelement (13) am
Aggregat (7) fixiert ist.
Steckersystem (1 ) gemäß Anspruch 6,
wobei der Grundkörper (29) ausgeführt ist, die elektrische Leitung (5) aufzunehmen;
wobei der Drehkörper (31 ) das zweite Fixierelement (13) und die im
Grundkörper (29) aufgenommene elektrische Leitung (5) formschlüssig am Aggregat (7) fixiert.
10. Verfahren zum Herstellen eines Steckersystems (1 ) für
Hochstromsteckverbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, das Verfahren aufweisend die folgenden Schritte
Bereitstellen eines Kabelbaumsteckers (3) mit einer elektrischen Leitung (5); Bereitstellen eines Aggregats (7) mit einer Schnittstelle (9) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kabelbaumstecker (3) und dem Aggregat (7);
formschlüssiges Fixieren des Kabelbausteckers (3) an der Schnittstelle (9) mittels eines ersten Fixierelements (1 1 );
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner aufweist
formschlüssiges Fixieren des Kabelbaumsteckers (3) und/oder der Leitung (5) mittels eines zweiten Fixierelements (13) derart am Aggregat (7), dass eine Bewegung des Kabelbaumsteckers (3) und/oder der Leitung (5) parallel zu einer Steckrichtung (15) des Kabelbaumsteckers (3) unterbunden ist.
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