[go: up one dir, main page]

CN109474131A - 连接设备和方法、连接单元、电子开关单元和设备系统 - Google Patents

连接设备和方法、连接单元、电子开关单元和设备系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109474131A
CN109474131A CN201810959102.4A CN201810959102A CN109474131A CN 109474131 A CN109474131 A CN 109474131A CN 201810959102 A CN201810959102 A CN 201810959102A CN 109474131 A CN109474131 A CN 109474131A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electronic switch
switch unit
plug
interface
connection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810959102.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109474131B (zh
Inventor
海因茨·赖歇特
迈克尔·科尔
尼古拉斯·施赖布米勒
克里斯蒂安·布吕克纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of CN109474131A publication Critical patent/CN109474131A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109474131B publication Critical patent/CN109474131B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/54—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switching device and for which no provision exists elsewhere
    • H01H9/541—Contacts shunted by semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/003—Constructional details, e.g. physical layout, assembly, wiring or busbar connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/03—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts characterised by the relationship between the connecting locations
    • H01R11/05—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts characterised by the relationship between the connecting locations the connecting locations having different types of direct connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/183—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/4809—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member using a leaf spring to bias the conductor toward the busbar
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/18—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor
    • H02P3/22—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing an AC motor by short-circuit or resistive braking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/10—Connectors or connections adapted for particular applications for dynamoelectric machines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using DC to AC converters or inverters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

本发明涉及连接设备和方法、连接单元、电子开关单元和设备系统。连接设备(105)包括至少一个带状的汇流排(120)，汇流排具有至少一个横向于汇流排(120)的纵向延伸部弯曲的第一接口(125)和第二接口(130)。第一接口(125)被成形用于借助压接连接部(132)对用于引导电动马达(101)的驱动电流的至少一个线路(110)进行固定。第二接口(130)被成形用于能够与电子开关单元(115)连接。

Description

连接设备和方法、连接单元、电子开关单元和设备系统
技术领域
本发明涉及用于将电动马达与电子开关单元电连接的连接设备和方法、电子开关单元和连接单元以及具有至少一个连接设备的设备系统。
背景技术
电动马达借助多个诸如线缆接线夹，铜接线组件和铜栓那样的引导电流的构件经由多个分别布置在构件之间的接触部位与诸如控制和功率电子器件的控制装置电连接。
发明内容
在此背景下，本发明根据独立权利要求提供了用于将电动马达与电子开关单元电连接的改进的连接设备和改进的方法，此外还涉及改进的电子开关单元以及改进的连接单元和具有至少一个连接设备的改进的设备系统。有利的设计方案由从属权利要求和以下描述得到。
这里介绍的连接设备有利地仅借助唯一的引导电流的构件就能够实现电动马达与控制装置的安全且稳定的电连接。
用于将电动马达与电子开关单元电连接的连接设备包括至少一个带状的汇流排，其具有至少一个横向于汇流排的纵向延伸部弯曲的第一接口和第二接口。第一接口被成形用于借助压接连接部对用于引导电动马达的驱动电流的至少一个线路进行固定。第二接口被成形用于能够与电子开关单元连接。
电子开关单元可以是电子电路，如用于例如功率和/或控制电子器件的控制装置的电路板或功率模块。连接设备可以被成形用于将电动马达与控制装置的电子开关单元电连接，该电子开关单元被确定用于车辆中。至少一个线路可以是用于引导驱动电流的线缆的一部分，线缆可以至少部分地具有漆层。有利地，带状的汇流排可以具有矩形的横截面。弯曲的第一接口基本上可以弯曲成圆形，以便能够将线路的区段容纳在弯曲成圆形的第一接口中。
为了将电动马达与电子开关单元电连接，这里介绍的连接设备有利地仅需要非常少的构件和很小的结构空间并且因此仅产生很少的材料成本。由于构件较少，能够以快速且简单的方式执行对连接设备的装配。
为了安全地将连接设备与电子开关单元连接起来，第二接口可以具有至少一个夹具装置，其被成形用于通过至少一个夹具元件能够与电子开关单元的对应夹具装置夹紧。因此，例如可以通过在夹具装置和对应夹具装置之间的夹具-楔形件接触部来建立第二接口与电子开关单元之间的形状锁合(formschlüssig)的连接。附加地，夹具元件作为诸如弹簧夹那样的单独的固定元件能够至少部分地倒扣在夹具装置和对应夹具装置之上。于是，例如借助装配工具能够以如下方式将夹具元件倒扣在夹具装置和对应夹具装置之上，使得夹具元件将夹具装置和对应夹具装置彼此夹紧并且/或者至少保持在一起。
附加或替选地，第二接口可以具有至少一个插塞装置，其被成形用于能插塞到电子开关单元的对应插塞装置中或其上。插塞装置例如可以是汇流排的自由的端部，该自由的端部被成形用于使其可以移入到对应插塞装置中，以便力锁合地(kraftschlüssig)固定保持在其中。
为了稳定和绝缘，连接设备可以具有至少一个壳体元件，汇流排至少部分地被容纳或能够被容纳在其中。汇流排在此可以至少部分成角度地，尤其是成直角地成形。壳体元件可以至少部分地由塑料，尤其是热固性材料成形，并且/或者壳体元件的至少一个壳体区段可以具有密封元件。当连接设备在壳体元件侧布置在电子开关单元的或电动马达的另外的壳体部分中或其上时，密封元件可以是有用的。在此，在壳体元件与另外的壳体元件接触时，密封元件可以防止诸如油或液体那样的介质穿过。
此外有利的是，根据实施方式，连接设备被成形用于至少部分地容纳连接或能连接电动马达和电子开关单元的信号引导装置。信号引导装置例如可以是至少一个信号线缆，其将电动马达的转子位置传感器和/或温度传感器和/或转速传感器的传感器信号传送到电子开关单元上。例如，连接设备的壳体元件为了容纳信号引导装置可以具有贯通开口或至少一个凹部，信号引导装置被放入或能被放入到其中。由此，有利地能够实现对信号引导装置的稳定且受保护的容纳。此外，当将连接设备与电动马达和控制装置一起布置在车辆中时，由于信号引导装置的整合而节省了车辆内部的结构空间。
连接单元具有多个所介绍的连接设备，这些连接设备以所描述的变型方案中的任一个来实施，尤其是其中，连接设备彼此机械连接。例如，连接单元可以具有三个彼此机械连接的连接设备。为了在车辆中的有效的应用，这种连接单元能够直接容纳在电动马达与控制装置之间，并且能够成功地将来自电动马达的驱动电流引导至控制装置。
电子开关单元，例如用于控制装置的电路板或功率模块，具有至少一个对应夹具装置，其被成形用于与其中一个所介绍的连接设备的夹具装置夹紧。附加地或替选地，电子开关单元具有对应插塞装置，其被成形用于能插塞到连接设备的插塞装置中或其上。这种电子开关单元能够安全且稳定地与其中一个具有所述的夹具装置和/或插塞装置的连接设备联接。
根据在此介绍的实施方式的设备系统包括至少一个所介绍的连接设备、用于引导电动马达的驱动电路的至少一个线路和/或至少一个电子开关单元。线路被固定在连接设备的第一接口上，并且/或者连接设备的第二接口与电子开关单元连接。这种设备系统能够布置在车辆中，并且通过连接设备实现已经描述的优点。
用于将电动马达与电子开关单元电连接的方法至少包括以下步骤：
将电动马达的至少一个线路固定在其中一个所介绍的连接设备的汇流排的第一接口上；并且
将连接设备的汇流排的第二接口与电子开关单元连接。
通过这种方法也可以快速且简单地实现连接设备的已经描述的优点。
在此有利的是，在固定的步骤中，通过压接法，尤其是热压接法将线路固定在汇流排的第一接口上。压接法或热压接法确保了所压接的部件的稳定且持久的连接。
在连接的步骤中，可以在使用至少一个螺钉的情况下将第二接口与电路板或功率模块拧接，以便使第二接口力锁合地与电路板或功率模块连接。
附加地或替选地，在连接的步骤中，可以在使用至少一个夹具元件和/或夹持装配工具的情况下将第二接口的夹具装置与电子开关单元的对应夹具装置夹紧，以便使第二接口与电子开关单元连接。
附加地或替选地，在连接的步骤中，可以将第二接口的插塞装置插塞到电子开关单元的对应插塞装置中或其上，以便使第二接口与电子开关单元连接。
此外，该方法还可以包括将连接设备的壳体区段布置在电子开关单元的或电动马达的另外的壳体区段上的步骤，尤其是其中，在布置的步骤中，壳体区段可以容纳在另外的壳体区段中。在此，壳体区段例如可以摆转进入到另外的壳体区段中，以便在这种定位中力锁合/形状锁合地固定在另外的壳体区段上或其中。
具有如下程序代码的计算机程序产品也是有利的，该程序代码可以存储在可机读的载体，如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器上，并且当程序在计算机或设备上实施时用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。
附图说明
图1示出根据实施例的设备系统的示意性的横截面图；
图2示出根据实施例的用于将电动马达与电子开关单元电连接的连接设备的示意性的侧视图；
图3示出根据实施例的设备系统的立体的俯视图；
图4示出根据实施例的设备系统的立体的俯视图；
图5示出根据实施例的设备系统的示意性的横截面图；
图6示出根据实施例的将连接设备装配在电动马达的另外的壳体元件上的示意性的侧视图；
图7示出根据实施例的将连接设备装配在电动马达的另外的壳体元件上的示意性的侧视图；
图8示出根据实施例的设备系统的立体的侧视图；
图9示出根据实施例的设备系统的侧向的横截面图；
图10示出根据实施例的设备系统的立体的侧视图；
图11至13示出根据实施例的设备系统的立体的侧视图；
图14示出根据实施例的设备系统的侧向的横截面图；
图15示出根据实施例的设备系统的立体的侧视图；
图16示出根据实施例的设备系统的立体的侧视图；
图17示出根据实施例的设备系统的立体视图；
图18示出根据实施例的信号接口的示意性的侧视图；并且
图19示出根据实施例的用于将电动马达电与电子开关单元电连接的方法的流程示意图。
在本发明的优选实施例的以下描述中，相同或相似的附图标记用于在不同的附图中示出且作用类似的元件，其中，取消了对这些元件的重复描述。
具体实施方式
图1示出了根据实施例的设备系统100的示意性的横截面图。设备系统100被成形用于容纳在车辆中，并被构造成用于：当设备系统100在车辆中如在此所示那样被容纳在电动马达101与控制装置之间时，将来自车辆的电动马达101的驱动电流导引至车辆的控制装置。
为此，设备系统100具有至少一个连接设备105、用于引导来自电动马达101的驱动电流的至少一个线路110和电子开关单元115，电子开关单元能与控制装置连接或者是控制装置的一部分。电子开关单元115根据该实施例是诸如用于被成形作为功率和控制电子器件的控制装置的电路板或功率模块那样的电子电路。根据该实施例，设备系统100具有三个线路110和三个连接设备105，这些线路一起成形相U、V和W的漆包线束，由于横截面图而在图1中仅能完全看到其中一个连接设备。连接设备105被构造成用于将电动马达101与电子开关单元115连接起来。
在下文中，连接设备105的细节出于概览原因而仅例如描述其中一个连接设备105，其中，关于一个连接设备105的陈述也适用于所有其他的、在以下附图中也被描述的连接设备105。
为了将电动马达101与电子开关单元115电连接，连接设备105具有至少一个带状的汇流排120，其具有至少一个横向于汇流排120的纵向延伸部弯曲的第一接口125和第二接口130。
第一接口125被成形用于借助压接连接部132对用于引导来自电动马达101的驱动电流的其中至少一个线路110进行固定，并且第二接口130被成形用于能够与电子开关单元115连接。
根据该实施例，三个线路110中的每个都分别借助压接连接部132固定在连接设备105的三个第一接口125中的一个上，并且三个第二接口130中的每个都分别借助螺钉135与电子开关单元115连接。
带状的汇流排120的横向于这里所示的横截面延伸的横截面根据该实施例呈矩形地成形。第一接口125布置在汇流排120的自由的端部上，并且几乎完全围绕剖面中呈正圆形的线路110弯曲。线路110被容纳在呈圆形地成形的第一接口125中。第二接口130布置在汇流排120的与自由的端部对置的另外的自由的端部的区域中。除了弯曲的第一接口125之外，汇流排120呈Z形地成形，其中，呈Z形的汇流排120的两个角成直角。
可选地，根据该实施例，连接设备105具有至少一个壳体元件140，其容纳呈Z形的汇流排120的呈L形的区域。壳体元件140根据该实施例由塑料成形。根据该实施例，壳体元件140的壳体区段容纳在电动马达101的另外的壳体元件145中。根据该实施例，壳体元件140具有密封元件150，该密封元件在壳体元件140的边缘上，即环绕该边缘地，布置在壳体元件140与另外的壳体元件145之间。密封元件150被成形用于使壳体元件140、145在接触区域中相对彼此密闭。
壳体元件140还可选地具有贯通开口155，在其中布置有穿过贯通开口155的信号引导装置160。信号引导装置160在本实施例中作为屏蔽的信号线缆束成形，并且一方面与电动马达101连接或能与之连接，并且另一方面与电子开关单元115或控制装置的其他的元件连接或能与之连接。根据该实施例，信号线缆束导引电动马达101的温度传感器、转速传感器和转子位置传感器的传感器信号。
图1的实施例将在下面更详细地描述：
不同于借助线缆接线夹(其被拧紧在铜接线组件和/或铜栓上，铜接线组件和/或铜栓又焊接在旋拧至功率模块上的母线上)连接电动马达的线缆股线的并且具有用于密封的多个O型圈的所公知的连接设备地，在此介绍的连接设备105能够实现借助仅唯一的引导电流的构件，即汇流排120来连接至少一个线路110与电子开关单元115。
为此，具有矩形的横截面的至少一个也可以被称为母线的汇流排120从电机的电动马达101引导至控制装置的电子开关单元115。矩形的横截面能够实现不仅在电机侧上而且在也可以被称为功率电子器件侧的控制装置侧上都简单的电接触。根据该实施例，密封功能经由母线的呈壳体元件140形式的注塑包封部来实现。由此可以有利地取消具有O型圈的正圆形的经机加工的栓。汇流排120的矩形的横截面能够实现的是，电动马达101的至少一个线路110如此处所示那样能够通过热压接直接与汇流排120连接。汇流排120直接与电子开关单元115拧接。相对于所公知的连接设备，因此减少了引导电流的构件的数量和接触部位的数量。
不同于在其中使电机的转子位置传感器(简称RLS)和温度传感器(简称NTC)的信号线路借助密封的插塞器引导至电驱动器外部并且同样经由密封的插塞器引导到整合的功率电子器件中的所公知的连接设备地，在此介绍的连接设备105整合了信号引导装置160并且有利地没有插塞器。通过将也可以被称为AC LAS的信号电流馈通部整合到连接设备105中，可以节省构件、制造和装配过程。通过取消两个插塞器、必要的密闭件和壳体加工以及在壳体外部的线缆引导出现了高的成本节约潜力。
图2示出了根据实施例的用于将电动马达与电子开关单元电连接的连接设备105的示意性的侧视图。这可以是指图1中描述的连接设备105。在此所示的多个彼此机械连接的连接设备105也可以被称为连接单元200。
图3示出了根据实施例的设备系统100的立体的俯视图。这可以是指参照图1描述的设备系统100。
此外，图3中还可以看到电动马达的定子300的截段，然而其不是设备系统100的一部分。
图4示出了根据实施例的设备系统100的近于竖直的俯视图。这可以是指参照图1或3描述的设备系统100。
图5示出了根据实施例的设备系统100的示意性的横截面图。这可以是指参照图1、3或4所述的设备系统100中的一个，其区别在于，电子开关单元115根据该实施例具有朝向另外的壳体元件145布置的留空部500，并且壳体元件140具有凸缘505。
壳体元件140的凸缘505根据该实施例在另外的壳体元件145的朝向电子开关单元115的侧上被安置在另外的壳体元件145上，其中，密封元件150布置在凸缘505的下侧上，以便在此所示的布置中在壳体元件140与另外的壳体元件145之间的接触面上密封地起作用。凸缘505的朝向电子开关单元115地布置的凸缘面被容纳在留空部500中，也就是因此被容纳在电子开关单元115的超出部510与另外的壳体元件145之间。
图6示出了将连接设备105装配在电动马达的另外的壳体元件145上的示意性的侧视图。这可以是指处于尚未完全彼此装配起来的布置中的图5中所述的连接设备105和另外的壳体元件145。根据该实施例可以看出的是，连接设备105如何从上方摆转进入到另外的壳体元件145的容纳开口600中。
图7示出将连接设备105装配在电动马达的另外的壳体元件145上的示意性的侧视图。这可以是指图6中所述的连接设备105与另外的壳体元件145，其中，连接设备105在图7中被进一步摆转进入到另外的壳体元件145中，并且因此几乎完全装配在另外的壳体元件145上地示出。
图8示出了根据实施例的设备系统100的立体的侧视图。这可以是指参照图1、3、4或5所述的设备系统100中的一个，其区别在于，连接设备105根据该实施例并不借助螺钉而是借助夹具装置800固定在电子开关单元115上。
除了弯曲的第一接口125之外，汇流排120根据该实施例呈L形地成形。汇流排120的呈L形成形的部分的两个侧边彼此成直角地布置。
在图8中被夹具元件805遮挡的但是在图8中还是能很好地看到的第二接口根据该实施例具有至少一个夹具装置800，其通过夹具元件805与电子开关单元115的对应夹具装置810夹紧，为此，夹具元件805倒扣在对应夹具装置810的自由的端部之上和夹具装置800之上地布置。夹具元件805根据该实施例成形为弹簧夹。
图8中还示出了电子开关单元115的或控制装置的扁平带状线缆815。扁平带状线缆815未被屏蔽，其与信号引导装置160连接并且部分地布置在电子开关单元115与另外的壳体元件145之间。扁平带状线缆815根据替选的实施例成形为柔性膜。根据该实施例，壳体元件140通过多个另外的螺钉820拧入另外的壳体元件145中。根据该实施例，密封元件150成形为橡胶填料，其被嵌入到另外的壳体元件145中地布置。汇流排120穿过密封元件150。
图8的实施例还将再一次在下面更详细地描述：
在此介绍的设备系统100可以看到的是，至少一个线路110(其中多个线路110的情况下也可以被理解为线缆股线)直接与汇流排120例如在此通过热压接来连接。此外，汇流排120经由夹具-楔形件接触部(Klamer-Keil-Kontakt)，在此是电源钳位接触部(PowerClamp-Kontakt)，或者经由图13至17中所示的插塞式接触部，例如SEC接触部，直接与形式为电子开关单元115的大电流电路板接触部连接。此外，形式为设备系统100的AC大电流接线端根据该实施例提供了由整合的信号引导装置160实现的整合的信号电流馈通部160。
不同于所公知的设备系统地，在此介绍的设备系统100基于较少数量的连接部位和较低的部件复杂程度而能够实现电动马达与控制装置之间的能以快速且简单的方式实现的大电流连接。在此介绍的设备系统100中的空间要求、部件和装配成本都很低。
此外，通过没有切削加工的情况下的冲压、弯曲和压印过程能够廉价地，也就是大批量地制造引导电流的构件。根据该实施例，引导电流的构件的连接无需螺钉。由此并且基于数量较少的接触部位使得装配也是简单的。通过将信号电流馈通部整合到AC大电流连接部中，使得相对于已公知的解决方案可以节省构件、制造和装配过程。
根据该实施例，汇流排120经由夹具-楔形件接触部直接与也可称为电路板接触部的对应夹具装置810连接。根据该实施例，在另外的壳体元件145与壳体元件140之间的用于防止油、湿气等的介质密闭件通过密封元件150来实现，该密封元件作为弹性体密封件来实现，其在此作为橡胶填料。根据替选的实施例，介质密闭件借助由诸如粘合剂那样的浇注填料成形的密封元件来实现。
根据该实施例，三个汇流排120用塑料，在此是热固性塑料来包封。根据替选的实施例，汇流排120放置在至少两个塑料壳体部分之间。根据该实施例，具有塑料绝缘体的汇流排120在端侧地被置入到另外的壳体元件145中，并且用其中三个另外的螺钉820紧固。
连接设备105的优点在于，车辆驱动器的功率和控制电子器件能够牢固且廉价地与电动马达的定子300的线缆股线连接。
图9示出了根据实施例的设备系统100的侧向的横截面图。这可以是指参照图8描述的设备系统100。根据该实施例，在布置到对应夹具装置810的自由的端部900中的对应夹具开口905中容纳有夹具装置800的伸出部910。在此所示的汇流排120和电子开关单元115之间的连接部也可以被称为夹具-楔形件接触部或电源钳位连接部。弹簧夹915在此将夹具装置800和带状的对应夹具装置810的自由的端部900夹持在一起。对应夹具装置810也可以被称为压入接触部。
图10示出了根据实施例的设备系统100的立体的侧视图。这可以是指参照图9描述的设备系统100，其区别在于，电子开关单元115根据该实施例不与连接设备105连接。电子开关单元115根据该实施例布置在控制装置1005的控制部壳体1000中。
在此示出了利用夹具-楔形件接触将控制装置1005装配在电动马达101上。在此，首先将控制装置1005的扁平带状线缆815与具有整合的信号电流馈通部的连接设备105连接。然后，如图11所示，将控制部壳体1000安设在另外的壳体元件145上。
图11示出了根据实施例的设备系统100的立体的侧视图。这可以是指参照图10描述的设备系统100，其区别在于，根据该实施例，电子开关单元115与连接设备连接。为此，夹具装置和对应夹具装置彼此连接。根据该实施例，控制部壳体1000被安置在另外的壳体元件145上。根据该实施例，夹具元件尚未被装配。
图12示出了根据实施例的设备系统100的立体的侧视图。这可以是指参照图11描述的设备系统100，其区别在于，夹具元件805根据该实施例通过装配工具1200安装在夹具装置和对应夹具装置上。利用装配工具1200将夹具元件805穿过控制部壳体1000中的开口地安装，用以将汇流排与对应夹具装置连接起来。
在此示出的夹具-楔形件接触部能够实现连接部的高稳健性和高使用寿命。此外，还示出了大的连续的导体横截面。因此可以减少损耗并且/或者能够导通高的电流强度。
图13示出了根据实施例的设备系统100的立体的侧视图。这可以是指参照图8描述设备系统100，其区别在于，连接设备105的第二接口130根据该实施例没有夹具装置，而是具有插塞装置1300，并且电子开关单元115没有对应夹具装置，而是具有对应插塞装置1305。插塞装置1300插接到对应插塞装置1305中，以便将连接设备105与电子开关单元115连接起来。
图14示出了根据实施例的设备系统100的侧向的横截面图。这可以是指参照图13描述的设备系统100。在图14中可以看到的是，插塞装置1300被插入在对应插塞装置1305的多个插塞器侧边1400之间，并且因此力锁合地保持在对应插塞装置1305中。
图15示出了根据实施例的设备系统100的透视侧视图。这可以是指参照图14描述的设备系统100，其区别在于，根据该实施例，电子开关单元115不与连接设备105连接。电子开关单元115根据该实施例布置在控制装置1005的控制部壳体1000中。控制装置1005可以借助盲装配(Blindmontage)1500装配在连接设备105上。
在图15中示出了经由插塞式接触部装配控制装置1005。在此，在第一步骤中，控制装置1005的扁平带状线缆与具有整合的信号电缆馈通部的连接设备105连接。然后，如图16所示，经由所谓的盲装配将控制部壳体1000插塞到另外的壳体元件145上。在该情况下，形式为对应插塞装置1305的电路板接触部以相对置的在图14中被称为插塞器侧边的尖齿来实施。因此，三个汇流排在两个壳体部分145、1000被安放好时直接被挤压到对应插塞装置1305的这些尖齿中。因此出现电连接。
由于在此介绍的插塞式接触，使得通过较少数量的构件而仅出现较少的材料成本。装配过程有利地在没有工具的情况下得以快速且简单地实现。
图16示出了根据实施例的设备系统100的立体的侧视图。这可以是指参照图15描述的设备系统100，其区别在于，根据该实施例，电子开关单元115与连接设备105连接。为此，插塞装置和对应插塞装置借助盲装配彼此连接。根据该实施例，控制部壳体1000被安置在另外的壳体元件145上。
图17示出了根据实施例的设备系统100的立体的俯视图。这可以是指参照图13、14或16中的一个所描述的设备系统100。在图17中还能够看到信号引导装置160与扁平带状线缆815之间的信号接口1700。
图18示出了根据实施例的信号接口1700的示意性的侧视图。这可以是指图17中描述的信号接口1700。在信号引导装置160的一端上，根据该实施例布置有插塞器1800，其直接插入到扁平带状线缆815中。
图19示出了根据实施例的用于将电动马达电与电子开关单元连接的方法1900的流程示意图。这可以是指如下方法1900，其可以在使用参照前述附图中任一个所描述的连接设备之一来执行。
方法1900至少包括固定的步骤1905和连接的步骤1910。在固定的步骤1905中，将电动马达的至少一个线路固定在连接设备的汇流排的第一接口上。在连接的步骤1910中，连接设备的汇流排的第二接口与电子开关单元连接。
根据该实施例，在固定的步骤1905中，通过压接法，尤其是热压接法将线路固定在汇流排的第一接口上。在此，汇流排根据该实施例利用工具进行捆扎、接合并被热压接。在热压接的情况下通过蒸发实现去除线路的漆包线涂层，随后蒸气被吸走。在替选的实施例中，在固定的步骤1905中，热压接过程与硬钎焊过程结合起来地执行。
根据该实施例，在连接的步骤1910中，具有电子开关单元的第二接口的夹具装置在使用至少一个夹具元件的情况下与电子开关单元的对应夹具装置夹紧，以便使第二接口与电子开关单元连接。根据该实施例，汇流排在此与对应夹具装置接合，对应夹具装置也可以被称为电路板接触部，并且利用工具来安装夹具元件。根据该实施例，对应夹具装置利用工具来压入到电子开关单元中的孔中。
根据替选的实施例，在连接的步骤1910中，附加或替选地将第二接口的插塞装置插塞到电子开关单元的对应插塞装置中或其上，以便使第二接口与电子开关单元连接。在此，根据替选的实施例，对应插塞装置利用相对置的弹簧尖齿插塞到汇流排上。该过程也可以被称为盲装配。根据该替选的实施例，利用工具将对应插塞装置压入到电子开关单元的孔中。
可选地，方法1900包括布置的步骤1915，在其中，连接设备的至少一个壳体区段布置在电子开关单元的和/或电动马达的另外的壳体区段上。根据该实施例，在布置的步骤1915中，该壳体区段容纳在电动马达的另外的壳体区段中。
所描述的和在附图中所示的实施例也只是示例性地选用而已。不同的实施例能够完全地或者相对于单个的特征彼此组合。实施例也可以通过另外的实施例的特征进行补充。
此外，在此介绍的方法步骤可以重复地以及以不同于所述顺序的其他的顺序来实施。
如果实施例在第一特征和第二特征之间包括“和/或”作为连接词，那么这就可以如此理解，即，该实施例根据实施方式不仅具有第一特征而且也具有第二特征，并且根据另一实施方式要么只具有第一特征要么只具有第二特征。
附图标记列表
100 设备系统
101 电动马达
105 连接设备
110 线路
115 电子开关单元
120 汇流排
125 第一接口
130 第二接口
132 压接连接部
135 螺钉
140 壳体元件
145 另外的壳体元件
150 密封元件
155 贯通开口
160 信号引导装置
200 连接单元
300 定子
500 留空部
505 凸缘
510 超出部
600 容纳开口
800 夹具装置
805 夹具元件
810 对应夹具装置
815 扁平带状线缆
820 另外的螺钉
900 自由的端部
905 对应夹具开口
910 伸出部
915 弹簧夹
1000 控制部壳体
1005 控制装置
1200 装配工具
1300 插塞装置
1305 对应插塞装置
1400 插塞器侧边
1500 盲装配
1700 信号接口
1800 插塞器
1900 用于将电动马达与电子开关单元电连接的方法
1905 固定的步骤
1910 连接的步骤
1915 布置的步骤

Claims (15)

1.用于将电动马达(101)与电子开关单元(115)电连接的连接设备(105)，其中，所述连接设备(105)具有至少一个带状的汇流排(120)，所述汇流排具有至少一个横向于所述汇流排(120)的纵向延伸部弯曲的第一接口(125)和第二接口(130)，其中，所述第一接口(125)被成形用于借助压接连接部(132)对用于引导所述电动马达(101)的驱动电流的至少一个线路(110)进行固定，并且所述第二接口(130)被成形用于能够与所述电子开关单元(115)连接。
2.根据权利要求1所述的连接设备(105)，在其中，所述第二接口(130)具有至少一个夹具装置(800)，所述夹具装置被成形用于能够通过至少一个夹具元件(805)与电子开关单元(115)的对应夹具装置(810)夹紧。
3.根据前述权利要求中任一项所述的连接设备(105)，在其中，所述第二接口(130)具有至少一个插塞装置(1300)，所述插塞装置被成形用于能够插塞到电子开关单元(115)的对应插塞装置(1305)中或能够插塞到电子开关单元(115)的对应插塞装置(1305)上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的连接设备(105)，所述连接设备具有至少一个壳体元件(140)，在所述壳体元件中至少部分地容纳或能够容纳所述汇流排(120)，并且/或者其中，所述汇流排(120)成角度地，尤其成直角地成形。
5.根据权利要求4所述的连接设备(105)，在其中，所述壳体元件(140)至少部分地由塑料，尤其是由热固性材料成形，并且/或者在其中，所述壳体元件(140)的至少一个壳体区段具有密封元件(150)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的连接设备(105)，所述连接设备被成形用于至少部分地容纳将电动马达(101)与电子开关单元(115)连接起来或能连接起来的信号引导装置(160)。
7.连接单元(200)，其具有多个根据前述权利要求中任一项所述的连接设备(105)，尤其是其中，所述连接设备(105)彼此机械连接。
8.电子开关单元(115)，其具有至少一个对应夹具装置(810)和/或对应插塞装置(1305)，所述对应夹具装置被成形用于能够与根据权利要求1至6中任一项所述的连接设备(105)的夹具装置(800)夹紧，所述对应插塞装置被成形用于能够插塞到连接设备(105)的插塞装置(1300)中或能够插塞到连接设备(105)的插塞装置(1300)上。
9.设备系统(100)，其包括至少一个根据权利要求1至6中任一项所述的连接设备、用于引导电动马达(101)的驱动电流的至少一个线路(110)和/或至少一个电子开关单元(115)，其中，所述线路(110)固定在所述连接设备(105)的第一接口(125)上，并且/或者所述连接设备(105)的第二接口(130)与所述电子开关单元(115)连接。
10.用于将电动马达(101)与电子开关单元(115)电连接的方法(1900)，其中，所述方法(1900)至少包括以下步骤：
将所述电动马达(101)的至少一个线路(110)固定(1905)在根据权利要求1至6中任一项所述的连接设备(105)的汇流排(120)的第一接口(125)上；并且
将所述连接设备(105)的汇流排(120)的第二接口(130)与所述电子开关单元(115)连接(1910)。
11.根据权利要求10所述的方法(1900)，在其中，在所述固定的步骤(1905)中，所述线路(110)通过压接法，尤其是热压接法固定在所述汇流排(120)的第一接口(125)上。
12.根据权利要求10或11所述的方法(1900)，在其中，在连接的步骤(1910)中，在使用至少一个夹具元件(805)的情况下，将第二接口(130)的夹具装置(800)与所述电子开关单元(115)的对应夹具装置(810)夹紧，以便将所述第二接口(130)与所述电子开关单元(115)连接起来。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法(1900)，在其中，在连接的步骤(1910)中，所述第二接口(130)的插塞装置(1300)插塞到所述电子开关单元(115)的对应插塞装置(1305)中或插塞到所述电子开关单元(115)的对应插塞装置(1305)上，以便将所述第二接口(130)与所述电子开关单元(115)连接起来。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法(1900)，其具有将连接设备(105)的壳体区段布置在电子开关单元(115)的或电动马达(101)的另外的壳体区段上的步骤(1915)，尤其是其中，在所述布置的步骤(1915)中，所述壳体区段容纳在所述另外的壳体区段中。
15.计算机程序产品，其被设立成用于实施根据权利要求10至14中任一项所述的方法(1900)。
CN201810959102.4A 2017-09-07 2018-08-22 连接设备和方法、连接单元、电子开关单元和设备系统 Active CN109474131B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017215729.1 2017-09-07
DE102017215729.1A DE102017215729A1 (de) 2017-09-07 2017-09-07 Verbindungsvorrichtung und Verfahren zum elektrischen Verbinden eines Elektromotors mit einer elektronischen Schalteinheit, elektronische Schalteinheit, Verbindungseinheit und Vorrichtungssystem mit zumindest einer Verbindungsvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109474131A true CN109474131A (zh) 2019-03-15
CN109474131B CN109474131B (zh) 2022-11-08

Family

ID=65364182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810959102.4A Active CN109474131B (zh) 2017-09-07 2018-08-22 连接设备和方法、连接单元、电子开关单元和设备系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10748720B2 (zh)
CN (1) CN109474131B (zh)
DE (1) DE102017215729A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019124229A1 (de) * 2019-09-10 2021-03-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Leistungselektronikmodul mit über einen Haftvermittler angebrachten Dichtungsummantelung; elektrische Antriebsmaschine; sowie Herstellverfahren
US11509010B2 (en) 2020-01-31 2022-11-22 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Rotatable terminal plate housing assemblies and methods thereof
US12027931B2 (en) 2020-03-25 2024-07-02 Magna powertrain gmbh & co kg Resolver for an electric machine
DE102021125351A1 (de) 2021-09-30 2023-03-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Leistungsanschlussvorrichtung für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs sowie elektrische Maschine für ein Kraftfahrzeug
DE102021210938A1 (de) 2021-09-30 2023-03-30 Zf Friedrichshafen Ag Inverter mit optimiertem elektromagnetischem Verhalten

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040149550A1 (en) * 2003-02-04 2004-08-05 Allen Bruce D. Enclosed electrical switchgear and method of manufacture
CN101345173A (zh) * 2007-07-10 2009-01-14 西门子公司 成组熔断模块及具有该成组熔断模块的开关设备装置
US20130193785A1 (en) * 2007-07-24 2013-08-01 Robert Bosch Gmbh Electric motor, in particular actuator motor or drive motor in motor vehicles
WO2017012778A1 (de) * 2015-07-17 2017-01-26 Zf Friedrichshafen Ag Leistungsanschluss für ein elektrisches gerät, insbesondere für eine elektrische maschine zum antreiben eines kraftfahrzeuges
DE102015217017A1 (de) * 2015-09-04 2017-03-09 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Statorbaugruppe für einen Elektromotor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9013123B2 (en) * 2013-04-22 2015-04-21 Rockwell Automation Technologies, Inc. Self protected dynamic braking

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040149550A1 (en) * 2003-02-04 2004-08-05 Allen Bruce D. Enclosed electrical switchgear and method of manufacture
CN101345173A (zh) * 2007-07-10 2009-01-14 西门子公司 成组熔断模块及具有该成组熔断模块的开关设备装置
US20130193785A1 (en) * 2007-07-24 2013-08-01 Robert Bosch Gmbh Electric motor, in particular actuator motor or drive motor in motor vehicles
WO2017012778A1 (de) * 2015-07-17 2017-01-26 Zf Friedrichshafen Ag Leistungsanschluss für ein elektrisches gerät, insbesondere für eine elektrische maschine zum antreiben eines kraftfahrzeuges
DE102015217017A1 (de) * 2015-09-04 2017-03-09 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Statorbaugruppe für einen Elektromotor

Also Published As

Publication number Publication date
US10748720B2 (en) 2020-08-18
DE102017215729A1 (de) 2019-03-07
US20190074147A1 (en) 2019-03-07
CN109474131B (zh) 2022-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109474131A (zh) 连接设备和方法、连接单元、电子开关单元和设备系统
CN107046190B (zh) 车辆以及电连接构造体的制造方法
US6099325A (en) Electronic control module for an electric motor
US20110183529A1 (en) Tolerance compensating, electric connector, in particular for motor vehicle control devices
CN104472027A (zh) 用于接纳插塞模块的壳体盖板
CN100511895C (zh) 电连接箱
KR102327471B1 (ko) 접속 장치 및 전기 모터
JP2005045256A (ja) 接続箱及びそれを使用するソーラーパネル
KR101685680B1 (ko) 차량용 방수 조인트 커넥터
CN104704725B (zh) 包括电子模块的电动马达、优选电换向马达
JP2010094014A (ja) 電気モータインタフェース、そのための電気プラグ部品、電気モータ端子、及び電気モータ
CN104521075B (zh) 用于车辆装置的互连组件以及互连方法
US10218104B2 (en) Connector with a spring terminal ensuring reliable connection to a mating terminal
JP3974180B2 (ja) アセンブリ
CN109660077A (zh) 电驱动单元
US9686823B2 (en) Electric heater
JP4963235B2 (ja) 制御回路内蔵ユニット
KR101794339B1 (ko) 차량용 조인트 커넥터
US10869399B2 (en) Electric device
CN213484015U (zh) 连接器及电子装置
CN103840282A (zh) 执行机构装置
CN114930694A (zh) 联接设备和电动马达、尤其是散热器风扇马达
JP4764175B2 (ja) 電気接続箱
JPH1059153A (ja) 液圧制御装置
JP7711146B2 (ja) センサ装置、センサ装置を有する電気装置及びセンサ装置を有する乗り物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant