WO2010060679A1

WO2010060679A1 - Elektrische steckvorrichtung

Info

Publication number: WO2010060679A1
Application number: PCT/EP2009/063323
Authority: WO
Inventors: Dietmar Saur
Original assignee: Robert Bosch Gmbh
Priority date: 2008-11-03
Filing date: 2009-10-13
Publication date: 2010-06-03
Also published as: EP2347477B1; JP5295378B2; CN102204028B; DE102008043404A1; US20110263143A1; EP2347477A1; US8647133B2; CN102204028A; JP2012507835A

Abstract

Es wird vorgeschlagen, bei einer elektrischen Steckvorrichtung (1, 10, 16, 22, 23, 32), die zumindest einen Vorsprung (2, 3), der zumindest bereichsweise in radialer Richtung vorsteht und längs zumindest eines Teils des Umfangs ausgebildet ist, aufweist, zumindest Teile des zumindest einen Vorsprungs (2, 3) asymmetrisch auszubilden.

Description

Beschreibung

Titel

Elektrische Steckvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Steckvorrichtung mit zumindest einem Vorsprung, welcher zumindest bereichsweise in radialer Richtung vorsteht und längs zumindest eines Teils des Umfangs ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Steckverbindungsanordnung mit einer Mehrzahl von elektrischen Steckplätzen sowie einer Mehrzahl von elektrischen Steckvorrichtungen. Darüber hin- aus betrifft die Erfindung eine elektrische Steuergerätanordnung mit zumindest einer elektrischen Steckvorrichtung und/oder zumindest einer Steckverbindungsanordnung.

Stand der Technik

Im Kraftfahrzeug bau werden vielfach elektrische Steckvorrichtungen verwendet. Insbesondere dann, wenn höhere elektrische Leistungen, höhere elektrische Stromstärken und/oder höhere elektrische Spannungen verwendet werden, ist ein ausreichender Berührschutz und/oder die Sicherstellung bzw. Überprüfung eines sicheren Steckzustands erforderlich.

Im Stand der Technik bekannte Steckerplatten werden dazu oftmals mit Verriegelungshebeln versehen. Diese weisen Vorsprünge auf, die die Steckverbinder bereichsweise hintergreifen und so für einen festen Sitz des Steckverbinders sorgen. Nachteilig ist bei derartigen Steckerplatten der relativ komplexe Aufbau und die aufwändige Montage der Stecker an der Steckerplatte.

Offenbarung der Erfindung

Es wird daher vorgeschlagen, eine elektrische Steckvorrichtung, die zumindest einen Vorsprung, welcher zumindest bereichsweise in radialer Richtung vorsteht und längs zumindest eines Teils des Umfangs ausgebildet ist, derart auszubilden, dass zumindest Teile des zumindest einen Vorsprungs asymmetrisch ausgebildet sind. Durch die asymmetrische Ausbildung ist es auf verblüffend einfache Weise möglich, dass sich elektrische Steckvorrichtungen gegenseitig halten bzw. arretieren können, oder aber auch auf einfache Weise an Haltevorrichtungen befestigt bzw. arretiert werden können. Darüber hinaus ist es mit der vorgeschlagenen asymmetrischen Ausbildung des Vorsprungs auch möglich, dass die Steckvorrichtungen mit einer gewissen Codierung versehen werden können, so dass die Steckvorrichtungen (nur) an geeignete Plätze gesteckt werden können, und insbesondere nur in einer gewissen Reihenfolge angeordnet werden können.

Die elektrischen Steckvorrichtungen selbst können in beliebiger Weise symmetrisch oder asymmetrisch aufgebaut sein. Möglich ist es beispielsweise, dass diese kreisrund, oval, rechteckig, viereckig, dreieckig und dergleichen ausgebildet sind. Die elektrischen Steckvorrichtungen können in beliebiger Weise einen ein- zelnen, oder aber auch eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten aufweisen

(beispielsweise 2, 3, 4, 5 oder 6 Kontakte). Die elektrischen Steckvorrichtungen können sowohl für kleine Ströme ausgelegt sein (z. B. für elektrische Signalleitungen, Messsignalleitungen, Steuerstromleitungen, Computersignalleitungen und dergleichen) oder aber auch für hohe Ströme bzw. Leistungen ausgelegt sein (beispielsweise zum Anschluss von Elektromotoren, elektrischen Generatoren, Akkumulatoren usw.).

Vorteilhafter Weise weisen die elektrischen Steckvorrichtungen eine Mehrzahl an Vorsprüngen auf, wobei bevorzugt im Wesentlichen diametral zueinander und/oder in einem Winkel zueinander angeordnete Vorsprungspaarungen vorgesehen sind. Mit der vorgeschlagenen Ausbildungsweise ist es insbesondere möglich, dass sich elektrische Steckvorrichtungen gegenseitig halten bzw. arretieren können, wenn diese entlang einer Reihe beziehungsweise auf eine andere Art hintereinander angeordnet sind. Derartige längs einer Richtung angeordnete Steckerleisten sind insbesondere im Kraftfahrzeugbau weit verbreitet, da auf diese Weise die Steckplätze besonders einfach entlang einer Platine für elektronische Bauteile angeordnet werden können. Neben einer in Längsrichtung verlaufenden Reihe ist es insbesondere auch möglich eine Zick-Zack-Reihe oder einen Bogen an hintereinander angeordneten elektrischen Steckvorrichtungen vorzu- sehen. Die Art der Anordnung der elektrischen Steckvorrichtungen zueinander kann insbesondere basierend auf den Bauraumvorgaben basieren. Von Vorteil kann es sein, wenn zumindest zwei Vorsprünge und/oder zumindest zwei Vorsprungsbereiche in axialer Richtung zueinander versetzt angeordnet sind. Mit einer derartigen Ausbildung lässt sich eine gegenseitige Verriegelung mehrerer elektrischer Steckvorrichtungen oftmals besonders einfach realisieren.

Vorteilhaft kann es dabei insbesondere auch sein, wenn mehrere elektrische Steckvorrichtungen (zumindest von ihrem Grundaufbau her) gleichartig aufgebaut sind. Dies kann insbesondere Vereinfachungen bei der Herstellung und/oder bei der Lagerhaltung der elektrischen Steckvorrichtungen bzw. von de- ren Vorbaustufen ermöglichen. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass in vielen Fällen eine eindeutige Zuordnung einer elektrischen Steckvorrichtung zu einem dazu korrespondierenden Steckplatz oftmals ohnehin durch die spezielle Ausbildung des elektrischen Steckkontakts selbst erfolgen kann.

Sinnvoll kann es auch sein, dass zumindest zwei Vorsprünge und/oder zumindest zwei Vorsprungsbereiche zumindest ein Passungselement aufweisen. Auf diese Weise ist es auf besonders einfache Weise möglich, eine mechanische Kodierung der elektrischen Steckvorrichtungen zu realisieren, so dass diese beispielsweise nur auf dem dazu vorgesehenen Steckplatz befestigt werden können und/oder lediglich in einer bestimmten erlaubten Reihenfolge relativ zueinander angeordnet werden können.

Eine sinnvolle Ausführungsform zumindest eines Passelements kann sich ergeben, wenn dieses als Ausnehmung und/oder als Vorsprung ausgebildet ist, wobei das Passelement zumindest bereichsweise in radialer und/oder axialer Richtung ausgerichtet ist. In diesem Zusammenhang ist an unterschiedliche geometrische Formen zu denken, die beispielsweise in Form von nasenartigen Vorsprüngen und/oder dazu korrespondierenden Ausnehmungen ausgebildet sind. Zu denken ist hierbei beispielsweise an kreisförmige, dreieckige, viereckige, quadratische, fünfeckige usw. Formen. Auch ist an eine entsprechende Anordnung (beispielsweise Längsanordnung) von Vorsprüngen und/oder Ausnehmungen zu denken, die derart ausgebildet sind, dass sich eine eindeutige Passung ergeben kann. Beispielsweise könnten an 2, 3, 4 oder 5 gedachten Kodierungspunkten jeweils in unterschiedlicher Anordnung und/oder Anzahl vorstehende Stifte vorgesehen werden. Dazu korrespondierend können an der gegenüberliegenden Seite entsprechende Ausnehmungen vorgesehen werden. Möglich ist es dabei insbeson- - A -

dere die entsprechenden Passelemente in axialer Richtung anzuordnen. In diesem Falle stehen diese üblicherweise aus einer Ebene hervor, die durch den Vorsprung der elektrischen Steckvorrichtung gebildet ist. Auch ist es möglich, die entsprechenden Passelemente in radialer Richtung vorzusehen, so dass sich die entsprechenden Elemente üblicherweise an der Außenseite des entsprechenden

Vorsprungs der elektrischen Steckvorrichtung befinden können.

Vorteilhaft ist es in der Regel, wenn die elektrische Steckvorrichtung mit zumindest einer Verdrehsicherung ausgebildet wird. Dadurch ist es möglich, die elekt- rische Steckvorrichtung in einer (bzw. in gegebenenfalls mehreren) eindeutigen

Lage gegenüber einem dazu korrespondierenden Steckplatz zu fixieren bzw. es zu ermöglichen, dass die elektrische Steckvorrichtung lediglich in einer (oder mehreren) definierten Positionen in den elektrischen Steckplatz eingesteckt werden kann. In aller Regel kann dadurch ein besserer mechanischer Sitz der elekt- rischen Steckvorrichtung realisiert werden, und insbesondere ist es in der Regel möglich, die Funktionsweise des Vorsprungs (also insbesondere die gegenseitige Verriegelung mehrerer elektrischer Steckvorrichtungen untereinander) eindeutiger, sicherer und haltbarer zu realisieren. Dies gilt insbesondere dann, wenn Passelemente vorgesehen sind.

Eine besonders sinnvolle Ausbildungsweise kann sich ergeben, wenn die elektrische Steckvorrichtung zumindest einen Vorsprung aufweist, der einen Teil, vorzugsweise einen einteiligen Teil, besonders vorzugsweise eine einstückigen Teil eines elektrischen Berührschutzes für die elektrische Steckvorrichtung bildet. Auf diese Weise kann ein besonders fester und haltbarer Sitz des Vorsprungs realisiert werden. Darüber hinaus kann die Herstellung, die Lagerung und die Handhabbarkeit der elektrischen Steckvorrichtung (insbesondere bei der Montage der elektrischen Steckvorrichtung an einem Steckplatz) oftmals verbessert werden. Insbesondere bei einer einstückigen Ausbildung zumindest eines Vorsprungs mit einem elektrischen Berührschutz kann das entsprechende Teil der elektrischen

Steckvorrichtung beispielsweise durch einen Kunststoffspritzvorgang hergestellt werden, was üblicherweise besonders kostengünstig ist.

Vorgeschlagen wird weiterhin eine Steckverbindungsanordnung, die eine Mehr- zahl von elektrischen Steckplätzen sowie eine Mehrzahl von elektrischen Steckvorrichtungen aufweist, wobei zumindest eine elektrische Steckvorrichtung ge- mäß dem vorab beschriebenen Aufbau ausgebildet ist. Die Steckverbindungsanordnung weist dann die bereits im Zusammenhang mit der elektrischen Steckvorrichtung beschriebenen Eigenschaften und Vorteile in analoger Weise auf.

Insbesondere kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn sich bei der Steckverbindungsanordnung zumindest ein Teil der elektrischen Steckvorrichtung zumindest teilweise mechanisch blockieren. Auf diese Weise ist ein besonders fester Sitz der elektrischen Steckvorrichtung(en) auf den Steckplätzen möglich. Darüber hinaus ist es möglich zu unterbinden, dass einzelne elektrische Steckvorrichtun- gen abgezogen werden können, wobei sich dies insbesondere auf innenliegende elektrische Steckvorrichtungen bezieht. Möglich ist es insbesondere auch, dass mit einer einzigen „Kontrollinstanz", nämlich insbesondere dann, wenn die entsprechende „Kontrollinstanz" sich an einem geeigneten Ende einer elektrischen Steckvorrichtungsanordnung befindet, dass Vorhandensein eines elektrischen Kontakts sämtlicher Steckverbindungsanordnungen besonders einfach realisiert werden kann. Möglich ist es im Übrigen auch, dass für zumindest einen Vorsprung zumindest einer elektrischen Steckverbindung auch eine dazu korrespondierende Einrichtung im Zusammenhang mit zumindest einem elektrischen Steckplatz vorgesehen ist, welche die Steckverbindung am elektrischen Steck- platz hält.

Eine sinnvolle Weiterbildung ergibt sich, wenn zumindest eine Aufstecksignalisie- rungsvorrichtung vorgesehen ist, welche insbesondere als Schaltereinrichtung und/oder Signalleitungssteckvorrichtung ausgebildet ist. Beispielsweise kann ein Schaltkopf einer Schalteinrichtung in mechanischen Kontakt mit einem Vorsprung einer elektrischen Steckvorrichtung treten. Nur dann, wenn die entsprechende elektrische Steckvorrichtung elektrisch und mechanisch sicher auf dem dazu korrespondierenden Steckplatz sitzt, schließt die Schaltereinrichtung. So kann mit Hilfe der Schaltereinrichtung über eine entsprechende Kontrolllogik ein mechanisch fester Sitz der entsprechenden elektrischen Steckvorrichtung verifiziert werden. Über eine gegebenenfalls vorhandene mechanische Blockade der elektrischen Steckvorrichtungen untereinander kann dadurch auch eine elektrische und/oder mechanische sichere Befestigung zumindest eines Teils der übrigen elektrischen Steckvorrichtungen verifiziert werden. Anstatt einer Schalterein- richtung ist es auch möglich, dass beispielsweise endseitig eine Signalleitungssteckvorrichtung ausgebildet ist. Wird der elektrische Kontakt durch die entspre- chende Signalleitungssteckvorrichtung unterbrochen, so ist dies üblicherweise ein sicheres Indiz dafür, dass die entsprechende Steckvorrichtung vom Steckplatz abgezogen wurde. Die Signalleitungssteckvorrichtung kann in beliebiger Weise einen einzelnen elektrischen Leiter aufweisen, oder vorzugsweise zusätz- liehe elektrische Signalleitungen aufweisen, über die entsprechende Informationen übertragen werden können. Beispielsweise kann die Signalleitungssteckvorrichtung als elektrischer Mehrfachstecker, wie beispielsweise als Messerleiste bzw. als eine aus dem Computerbau bekannte Flachsteckerleiste ausgebildet sein.

Weiterhin wird eine elektrische Steuergerätanordnung vorgeschlagen, insbesondere eine elektrische Steuergerätanordnung zur Steuerung zumindest eines E- lektromotors bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen und/oder Hybridfahrzeugen, bei der zumindest eine elektrische Steckvorrichtung gemäß der vorherigen Be- Schreibung und/oder zumindest eine Steckverbindungsanordnung gemäß der vorherigen Beschreibung vorgesehen ist. Die elektrische Steuergerätanordnung weist dann die bereits beschriebenen Vorteile und Eigenschaften in analoger Weise auf. Bei der elektrischen Steuergerätanordnung kann es sich insbesondere um eine Leistungselektronik handeln. Diese Leistungselektronik kann insbe- sondere mit den entsprechenden Kühlmitteln zur Abfuhr der dabei erzeugten

Wärme versehen werden. Insbesondere ist es auch möglich, eine Kühlung mit Hilfe eines Flüssigkeitskreislaufs zu realisieren. Dazu kann insbesondere bei Hybridfahrzeugen der üblicherweise ohnehin vorhandene Kühlflüssigkeitskreis- lauf des Hybridfahrzeugs verwendet werden. Insbesondere mit Hilfe von Kühl- flüssigkeitskreisläufen können hohe Wärmeleistungen sicher abgeführt werden.

Schließlich wird auch ein Verfahren zur Anordnung von elektrischen Steckvorrichtungen an elektrischen Steckplätzen, insbesondere an einer elektrischen Steuergerätanordnung, bevorzugt an einer elektrischen Steuergerätanordnung zur Steuerung zumindest eines Elektromotors bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen und/oder Hybridfahrzeugen, vorgeschlagen, bei dem zumindest eine erste elektrische Steckvorrichtung zumindest eine zweite elektrische Steckvorrichtung zumindest teilweise mechanisch blockiert. Auch das vorliegend vorgeschlagene Verfahren weist die bereits vorab im Zusammenhang mit den elektrischen Steckvorrichtungen, der Steckverbindungsanordnung und der elektrischen Steuergerätanordnung beschriebenen Eigenschaften und Vorteile in analoger Weise. Selbstverständlich ist es auch möglich, das vorgeschlagene Verfahren im Sinne der obigen Beschreibung entsprechend weiterzubilden.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Verwendung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben: Es zeigen:

Fig. 1 : ein erstes Ausführungsbeispiel für einen Stecker von der Seite aus gesehen;

Fig. 2: den in Fig. 1 gezeigten Stecker von unten gesehen;

Fig. 3: ein zweites Ausführungsbeispiel für einen Stecker von der Seite aus gesehen;

Fig. 4: unterschiedliche Ausführungsmöglichkeiten des in Fig. 3 gezeigten Steckers von unten gesehen;

Fig. 5: ein drittes Ausführungsbeispiel für einen Stecker von der Seite aus ge- sehen;

Fig. 6 den in Fig. 5 gezeigten Stecker von unten gesehen;

Fig. 7: ein Ausführungsbeispiel für einen Stecker mit Verdrehsicherung von un- ten gesehen;

Fig. 8: ein Ausführungsbeispiel für einen mehrpoligen Stecker von unten gesehen;

Fig. 9: ein erstes Ausführungsbeispiel für eine elektrische Steuergerätanordnung mit daran befestigten Steckern;

Fig. 10: ein zweites Ausführungsbeispiel für eine elektrische Steuergerätanordnung mit daran befestigten Steckern;

Fig. 11 : ein mögliches Ausführungsbeispiel für die Anordnung mehrerer Stecker; Fig. 12: ein weiteres mögliches Ausführungsbeispiel für die Anordnung mehrerer Stecker.

In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung von der Seite aus gesehen ein erstes

Ausführungsbeispiel für einen elektrischen Stecker 1 dargestellt, der zwei asymmetrisch zueinander angeordnete Vorsprünge 2, 3 aufweist. Fig. 2 zeigt den in Fig. 1 dargestellten elektrischen Stecker 1 in einer schematischen Ansicht von unten aus gesehen.

Die Vorsprünge 2, 3 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel seitlich einstückig an einen Berührschutz 4 angeformt. Vorsprünge 2, 3 und Berührschutz 4 bestehen aus dem gleichen Material. Beispielsweise können die Vorsprünge 2, 3 und der Berührschutz 4 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein, wobei die Form- gebung durch einen Kunststoffspritzgussvorgang erfolgen kann.

Der Berührschutz 4 umgibt einen elektrischen Steckverbinder 5, der mittig im Berührschutz 4 angeordnet ist. Der elektrische Steckverbinder 5 kann, wie vorliegend dargestellt, als Rundsteckverbinder ausgeführt sein. Es ist jedoch ebenso möglich, dass der elektrische Steckverbinder 5 beispielsweise als Flachsteckverbinder oder auf eine sonstige Weise ausgebildet ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass eine Mehrzahl von elektrischen Steckverbindern 5 vorgesehen ist, wie beispielsweise 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 elektrische Steckverbinder. Der e- lektrische Steckverbinder 5 ist elektrisch mit einem Kabel 6 kontaktiert, welches in einer Axialrichtung A vom Berührungsschutz 4 wegführt. Das Kabel 6 ist im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer elektrischen Schutzisolation umgeben. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass das Kabel 6 des e- lektrischen Steckers 1 unter einem Winkel zur Axialrichtung A vom Steckerbereich 7 weggeführt wird, wie beispielsweise unter einem Winkel von 90°. Hierzu kann eine, an sich bekannte, Umlenkvorrichtung verwendet werden. Insbesondere in letzterem Falle bezieht sich die Axialrichtung A dann in aller Regel auf die Lage des elektrischen Steckverbinders 5 im Steckerbereich 7, mit anderen Worten auf die Richtung, in die der elektrische Stecker 1 bewegt werden muss, um auf einen geeignet ausgebildeten Steckplatz aufgesteckt zu werden. Im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedoch das Kabel 6 in Axialrichtung A mit dem Steckerbereich 7 verbunden. In Fig. 1 ist zusätzlich eine Zugentlastung 8 zwischen Kabel 6 und Berührschutz 4 vorgesehen, die für einen sicheren und dauerhaften Halt des Kabels 6 am Steckerbereich 7 sorgt. Teile der Zugentlastung 8 können zusätzlich der mechanischen Halterung des elektrischen

Steckverbinders 5 dienen.

Die beiden Vorsprünge 2, 3 sind im in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des elektrischen Steckers 1 in Axialrichtung A zueinander versetzt am Berührschutz 4 angeordnet. Wie man insbesondere Fig. 2 entnehmen kann, sind die Vorsprünge 2, 3 ansonsten jedoch gleichartig ausgebildet. Die Vorsprünge 2 und 3 sind so am Berührschutz 4 angeordnet, dass diese in zueinander diametral voneinander wegweisenden Richtungen vom Steckerbereich 7 abstehen. Die Breite b der Vorsprünge 2, 3 ist üblicherweise in einem Bereich von 5 mm bis 10 mm gewählt. Eine derartige Breite b erweist sich einerseits als relativ platzsparend, andererseits können die Vorsprünge 2, 3 eine ausreichende mechanische Kraft aufnehmen und darüber hinaus Lagertoleranzen zweier benachbart zueinander angeordneter elektrischer Stecker 1 (vgl. z.B. Fig. 9, 10) in ausreichendem Maße ausgleichen. Die Länge I der Vorsprünge 2, 3 entspricht in et- wa dem Durchmesser des Berührungsschutzes 4, der den elektrischen Steckverbinder 5 umgibt. Auf diese Weise können mehrere elektrische Stecker 1 in einer Reihe hintereinander angeordnet werden, ohne dass sich die Breite der fertig ausgebildeten Steckerreihe unnötig erhöhen muss.

Insbesondere bei speziellen Bauformen ist es selbstverständlich auch möglich, auch andere Dimensionierungen zu verwenden. So kann die Breite b der Vorsprünge 2, 3 beispielsweise bei relativ klein ausgebildeten Steckern 1 auch kleiner als 5 mm sein. Umgekehrt kann die Breite der Vorsprünge 2, 3 beispielsweise bei Leistungssteckern 1 , die entsprechend groß ausgebildet sind, durchaus auch größer als 10 mm gewählt werden.

Weiterhin ist beim vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel die Außenkontur 9 der Vorsprünge 2, 3 so gewählt, dass sich eine konvexe Außenkontur 9 des Steckerbereichs 7 des elektrischen Steckers 1 ergibt. Der Außenbereich der Vor- sprünge 2, 3 verläuft dabei annähernd parallel zur Außenkontur des Berührschutzes 4. Möglich ist es jedoch auch, dass die Vorsprünge 2, 3 eine beispiels- weise rechteckige Außenkontur 9 bilden. Ebenso ist es möglich, dass die Außenkontur 9 der Vorsprünge 2, 3 konkav ausgebildet ist (vergleiche beispielsweise Fig. 11 , 12). Auf diese Weise können die Vorsprünge 2, 3 gleichzeitig als Verdrehsicherung für den elektrischen Stecker 1 dienen. Ein Vorteil der konvexen Außenkontur 9 besteht darin, dass diese relativ platz- und materialsparend ist.

Darüber hinaus sorgt die abgerundete Außenkontur 9 für ein geringeres Verlet- zungs- bzw. Beschädigungsrisiko beim Montieren des elektrischen Steckers 1. Auch ist die gewählte konvexe Außenkontur 9 relativ tolerant gegenüber Justage- fehlern.

Neben einer Anordnung der einzelnen elektrischen Stecker 1 in einer Reihe hintereinander (vergleiche zum Beispiel Figur 9, 10) ist es auch möglich, die einzelnen elektrischen Stecker 1 beispielsweise in einer Zick-Zack-Reihe 38 (vergleiche Figur 11 ) oder entlang eines Bogens 39 (vergleiche Figur 12) anzuordnen.

Um beispielsweise die in Fig. 1 1 dargestellte Zick-Zack-Reihe 38 auszubilden, sind die Vorsprünge 2, 3 der einzelnen elektrischen Stecker 1 in einem Winkel αi 40 zueinander angeordnet. Der Winkel αi beträgt im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel αi=90° (wobei die Richtung des Winkels αi jeweils wech- seit).

Demgegenüber sind die einzelnen elektrischen Stecker 1 im in Fig. 12 dargestellten Ausführungsbeispiel entlang einer Bogenlinie 39 angeordnet. Auch hier sind die Vorsprünge 2, 3 der einzelnen elektrischen Stecker 1 in einem Winkel Ci₂ 40 zueinander angeordnet. Die Größe des Winkels α₂ 40 ist jedoch eine andere und beträgt im in Fig. 12 dargestellten Ausführungsbeispiel α₂ =135°. Selbstverständlich hängt die Größe des Winkels insbesondere vom Radius der bogenartigen Anordnung 39 der einzelnen elektrischen Stecker 1 ab.

In Fig. 3 und Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen elektrischen

Stecker 10 dargestellt. Dabei zeigt Fig. 3 den elektrischen Stecker 10 in einer schematischen Ansicht von der Seite aus gesehen. Fig. 4 zeigt dem gegenüber den elektrischen Stecker 10 in einer schematischen Ansicht von unten. Dabei sind in Fig. 4 in den Fig. 4a; 4b, 4c jeweils unterschiedliche Ausgestaltungsmög- lichkeiten von axial ausgerichteten Passelementen (Vorsprung 13 und Aufnahmeöffnung 14) dargestellt. Der in den Fig. 3 und 4 dargestellte elektrische Stecker 10 ähnelt in weiten Bereichen dem in Fig. 1 und 2 dargestellten elektrischen Stecker 1. Im Unterschied zu diesem sind jedoch an den Vorsprüngen 1 1 , 12, die an den Berührschutz 4 des Steckerteils 7 des elektrischen Steckers 10 angeformt sind, zusätzlich ein vorstehender Stift 13 (bzw. mehrere vorstehende Stifte 13c; vgl. Fig. 4c) bzw. eine Aufnahmeöffnung 14 (bzw. mehrere Aufnahmeöffnungen 14c; vgl. Fig. 4c) vorgesehen. Die vorstehenden Stifte 13 sowie die Aufnahmeöffnungen 14 sind dabei auf einander zugewandten Seiten der Vorsprünge 1 1 , 12 vorgesehen. Dies betrifft insbesondere den Fall, in dem eine Aufnahmeöffnung 14 als Sackloch ausgebildet ist. Es ist jedoch ebenso möglich, dass eine bzw. mehrere Aufnahmeöffnungen 14 als durchgängige Bohrungen ausgebildet werden. Grundsätzlich ist es jedoch unerheblich, an welchem Vorsprung 11 , 12 der vorstehende Stift 13 bzw. die Aufnahmeöffnung 14 vorgesehen ist. Der vorstehende Stift 13 kann also nicht nur - wie in Fig. 3 dargestellt - an dem, dem Steckbereich abgewandten

Vorsprung 1 1 vorgesehen werden, sondern ebenso auch an dem, dem Steckbereich zugewandten Vorsprung 12. Die Aufnahmeöffnung 14 wird dann im jeweils dazu korrespondierenden, anderen Vorsprung 11 , 12 vorgesehen.

In Fig. 4 sind in den Teilfiguren jeweils 4a, 4b, 4c exemplarisch unterschiedliche

Ausbildungsmöglichkeiten für die vorstehenden Stifte 13 bzw. die Aufnahmeöffnungen 14 dargestellt.

So ist in Fig. 4a der am ersten Vorsprung 1 1 in etwa mittig angeordnete vorste- hende Stift 13a mit einem kreisrunden Querschnitt ausgebildet. Dem gegenüber weist die Aufnehmeröffnung 14a, die im zweiten Vorsprung 12 des in Fig. 4a dargestellten elektrischen Steckers 10a ausgebildet ist, einen quadratischen Querschnitt auf. Auf Grund der unterschiedlichen Querschnittsformgebung von vorspringendem Stift 13a und Aufnahmeöffnung 14a können zwei elektrische Stecker 10a, welche gleichartig ausgebildet sind (also beispielsweise zwei elektrische Stecker gemäß Fig. 4a) nicht miteinander „kontaktiert" werden (vgl. Fig. 9, 10). Auf diese Weise kann wirksam verhindert werden, dass mehrere elektrische Stecker 10a beispielsweise in falscher Reihenfolge auf eine entsprechende Steckerleiste aufgesteckt werden. Denkbar ist es selbstverständlich auch, dass der vorspringende Stift 13a und die Aufnahmeöffnung 14a einen gleichartigen Querschnitt aufweisen. In diesem Falle können die entsprechenden elektrischen Stecker 10a beliebig miteinander kontaktiert werden. Die Vertauschsicherheit kann dann - falls erforderlich und/oder erwünscht -auf unterschiedliche Weise realisiert werden, wie beispielsweise durch Verwendung unterschiedlich geformter elektrischer Steckverbinder 5 und/oder durch Verwendung einer unterschiedlichen Anzahl und/oder Lage der elektrischen Steckverbinder 5. Dennoch kann durch das Vorsehen von vorstehenden Stiften 13 und/oder Aufnahmeöffnungen 14 beispielsweise in vorteilhafter Weise eine Verdrehsicherung und/oder ein besonders fester mechanischer Verbund realisiert werden.

In Fig. 4b ist ein Aufbau dargestellt, der dem in Fig. 4a dargestellten Aufbau sehr ähnlich ist. Lediglich die Querschnittsformen von vorspringendem Stift 13b und Aufnahmeöffnung 14b sind gegenüber dem in Fig. 4a dargestellten Beispiel unterschiedlich gestaltet. So ist bei dem in Fig. 4b gezeigten elektrischen Stecker 10b der vorspringende Stift 13b mit einem quadratischen Querschnitt versehen, wohingegen die Aufnahmeöffnung 14b mit einem dreieckigen Querschnitt versehen ist.

Durch die zueinander korrespondierende Ausbildung des vorspringenden Stifts 13b des in Fig. 4b gezeigten elektrischen Steckers 10b und der Aufnahmeöffnung 14a des in Fig. 4a dargestellten elektrischen Steckers 10a können die beiden elektrischen Stecker 10a, 10b miteinander kontaktiert werden. Eine Stecker- anordnung 10a-10b ist somit eine zulässige Steckeranordnung, wohingegen beispielsweise eine Steckeranordnung 10b-10a nicht zulässig ist.

In Fig. 4c wird eine Kodiermöglichkeit dargestellt, welche alternativ oder zusätzlich zur in Fig. 4a, 4b dargestellten Kodiermöglichkeit verwendet werden kann. Vorliegend werden in den Vorsprüngen 1 1 , 12 mehrere Bereiche 15 vorgesehen

(in Fig. 4c durch gestrichelte Linien dargestellt) in denen vorstehende Stifte 13c bzw. Aufnahmeausnehmungen 14c vorgesehen werden können. Durch entsprechendes Vorsehen bzw. Nicht-Vorsehen von Stiften 13c bzw. Aufnahmeausnehmungen 14c kann eine bestimmte Steckerabfolge zwischen elektrischen Ste- ckern 10c erlaubt bzw. verhindert werden. In den Fig. 5, 6 ist eine weitere mögliche Bauform eines elektrischen Steckers 16 dargestellt. Auch diese ähnelt den bereits beschriebenen elektrischen Steckern 1 , 10. Dabei ist im in Fig. 5, 6 dargestellten Ausführungsbeispiel des elektrischen Steckers 16 im Bereich der Vorsprünge 17, 18 jeweils eine Randverzahnung 19, 20 vorgesehen. Die Randverzahnung 19, 20 weist dabei jeweils einen oder mehrere vorstehende Nasen 20 sowie eine bzw. mehrere nutartige Ausnehmungen 19 auf. Analog zum in Fig. 4c dargestellten Ausführungsbeispiel sind mehrere Bereiche 21 vorgesehen (in Fig. 6 durch eine gestrichelte Linie angedeutet), in denen jeweils eine nutartige Ausnehmung 19 bzw. eine vorstehende Nase 20 vorgesehen werden kann, oder nicht. Durch entsprechende Kombination von nutartigen Ausnehmungen 19 bzw. vorstehenden Nasen 20 kann eine erlaubte Abfolge von elektrischen Steckern 16 ermöglicht werden, bzw. eine verbotene Abfolge unterbunden werden.

Das Vorsehen von Randverzahnungen 19, 20 kann im Übrigen selbstverständlich nicht nur alternativ, sondern auch zusätzlich zu der in Fig. 3 und 4 gezeigten Möglichkeit unter Verwendung von vorstehenden Stiften 13 bzw. Aufnahmeaus- nehmungen 14 realisiert werden.

In Fig. 8 ist exemplarisch dargestellt, dass ein elektrischer Stecker 22 innerhalb seines Berührschutzes 4 durchaus auch mehrere elektrische Steckverbinder 5 aufweisen kann. Im in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel sind dabei zwei elektrische Steckverbinder 5 mit jeweils rundem Querschnitt dargestellt. Wie bereits erwähnt kann jedoch auch eine davon abweichende Anzahl von elektrischen Steckverbindern 5 vorgesehen werden. Auch kann die Geometrie der Steckverbinder 5 vom in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel abweichen. Auch können die Geometrien der einzelnen elektrischen Steckverbinder 5 durchaus auch zumindest teilweise voneinander abweichen.

Der in Fig. 8 dargestellte elektrische Stecker 2 weist auf Grund seiner elektrischen Steckverbinder 5 auch einen Verdrehschutz auf. Bei aufgestecktem elektrischem Stecker 22 kann dieser nicht verdreht werden. Auch kann der elektrische Stecker 22 nur in definierten Stellungen auf den Steckbereich aufgesteckt werden. Jedoch ist es bei der in Fig. 8 dargestellten Geometrie möglich, dass der e- lektrische Stecker 22 in einer um 180° verdrehten Lage auf den dazu korrespondierenden Steckbereich aufgesteckt werden kann. Dies kann beispielsweise durch geeignete Anzahl, Formgebung und/oder Lage der elektrischen Steckverbinder 5 auch unterbunden werden.

In Fig. 7 ist ein weiterer elektrischer Stecker 23 in einer schematischen Ansicht von unten dargestellt. Auch dieser elektrische Stecker 23 ähnelt den bereits vorgestellten elektrischen Steckern 1 , 10, 16, 22. Jedoch ist der vorliegend dargestellte elektrische Stecker 23 zusätzlich im Bereich seines Berührschutzes 4 mit einer mechanischen Verdrehsicherung 24, die vorliegend in Form eines nutartigen Vorsprungs 24 auf der Innenseite des Berührschutzes 4 ausgebildet ist, ver- sehen. Der Verdrehschutz 24 bewirkt dabei nicht nur einem Verdrehschutz des aufgesteckten Steckers, sondern auch ein lagerichtiges Aufstecken des elektrischen Steckers 23 auf einen dazu korrespondierenden Steckerbereich.

In Fig. 9 ist ein erstes Ausführungsbeispiel für ein elektrisches Steuergerät 25 in schematischer Draufsicht von der Seite aus dargestellt. Das elektrische Steuergerät 25 weit ein Gehäuse 26 auf, in dem beispielsweise eine elektronische Steuerschaltung angeordnet ist, die der Ansteuerung des Elektromotors bzw. der Steuerung des elektrischen Generators bei einem Hybridfahrzeug (je nach Fahr- betriebszustand) dient. Die elektronische Steuerschaltung ist dazu mit entspre- chenden Leistungshalbleitern versehen. Die Leistungshalbleiter erzeugen beim

Betrieb der Steuerschaltung eine gewisse Abwärme, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel über den Kühlmittelkreislauf des Hybridfahrzeugs abgeführt wird. Dazu dienen Kühlmittelanschlüsse 27, die am elektronischen Steuergerät 25 vorgesehen sind.

Am Deckel 28 des elektronischen Steuergeräts 25 ist eine elektrische Kontaktleiste 29 vorgesehen. Die elektrische Kontaktleiste 29 weist einen Leistungssteckerbereich 30 auf, an dem mehrere elektrische Leistungsstecker 32 aufgesteckt sind. Weiterhin weist die elektrische Kontaktleiste 29 einen Steuersteckerbereich 31 auf, an dem elektrische Steuerleitungen, elektrische Signalleitungen usw. dem elektrischen Steuergerät 25 zugeführt werden. Im in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel des elektrischen Steuergeräts 25 dient dazu ein Flachstecker 33, der von seinem grundsätzlichen Aufbau her bekannten Flachsteckern ähnelt, wie sie beispielsweise im Computerbereich Anwendung finden. Die elektrischen Leistungsstecker 32 sind jeweils mit zwei Vorsprüngen 2, 3 versehen. Auch der Flachstecker 33 weist einen Vorsprung auf (vorliegend jedoch nur einen einzelnen Vorsprung 2).

Die Lage, die Anordnung und die Ausbildung der Vorsprünge 2, 3 bzw. der elektrischen Leistungsstecker 32 sowie des Flachsteckers 33 kann dabei entsprechend den in den Fig. 1 bis 8 dargestellten Ausbildungsmöglichkeiten erfolgen.

Wie Fig. 9 entnommen werden kann, hintergreift im aufgesteckten Zustand des elektrischen Leistungssteckers 32 sowie des Flachsteckers 33 jeweils ein erster

Vorsprung 2 den dazu korrespondierenden zweiten Vorsprung 3 des jeweils benachbarten elektrischen Steckers 32, 33. Auf diese Weise ist es bei dem in den Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel nicht möglich, einen der elektrischen Leistungsstecker 32 abzuziehen, ohne dass dabei der Flachstecker 33 gelöst wird. Im Flachkabel 34 des Flachsteckers 33 ist jedoch eine Leitung vorgesehen, die als Kontrollleitung ausgebildet ist, derart, dass bei einer Unterbrechung der Kontrollleitung durch eine geeignete Steuerelektronik die elektrischen Leistungsstecker 32 und/oder die Leistungssteckkontakte 30 der elektrischen Kontaktleiste 29 spannungslos geschaltet werden. Auf diese Weise kann mit einfachen Mitteln eine sehr hohe Berührungssicherheit realisiert werden. Wenn die Vorsprünge 2,

3 zusätzlich mit einer „Kodierung" analog den Ausführungsbeispielen des elektrischen Steckers in Fig. 3 bis 6 ausgebildet ist, kann darüber hinaus auch eine korrekte Reihenfolge der elektrischen Leistungsstecker 32 beim Aufstecken derselben auf das elektrische Steuergerät 25 sicher gestellt werden. Insbesondere ist es auch möglich, am Deckel 28 bzw. an der elektrischen Kontaktleiste 29 einen

Endvorsprung 35 vorzusehen, der eine geeignete Aufnahmeöffnung 14 (vgl. Fig. 3, 4) aufweist. Auch ist es möglich, den Endvorsprung 35 so auszubilden, dass dieser mit einer Randverzahnung 19, 20 gemäß dem in Fig. 5, 6 dargestellten Ausführungsbeispiel eines elektrischen Steckers 16 zusammenwirken kann. Durch einen derartigen Endvorsprung 35 kann vor allem das korrekte Aufstecken des ersten elektrischen Leistungssteckers 32 überprüft werden, ohne dass ein falsches Aufstecken beispielsweise erst später beim Aufstecken eines späteren elektrischen Leistungssteckers 32 und/oder erst ganz zum Schluss beim Aufstecken des Flachsteckers 33 auffällt. Der Endvorsprung 35 kann jedoch auch ent- fallen, insbesondere dann, wenn die Vorsprünge 2, 3 der elektrischen Stecker

32, 33 keine Kodierung aufweisen. In Fig. 10 ist ein weiteres elektrisches Steuergerät in schematischer Ansicht von der Seite aus gesehen dargestellt. Das vorliegend dargestellte elektrische Steuergerät 36 ähnelt von seinem grundsätzlichen Aufbau her dem in Fig. 9 darge- stellten elektrischen Steuergerät 25.

Im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel des elektrischen Steuergeräts 36 weist jedoch die elektrische Kontaktleiste 29 am Deckel 28 des Gehäuses 26 lediglich einen Leistungssteckerbereich 30 auf. Auf diesen sind vorliegend drei elektrische Leistungsstecker 32 aufgesteckt. Die elektrischen Leistungsstecker

32 sind - analog zum in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel - jeweils mit Vorsprüngen 2, 3 versehen. Um den korrekten Sitz des in Fig. 10 auf der rechten Seite befindlichen elektrischen Leistungssteckers 32 (und über die Verrastung der Vorsprünge 2, 3 untereinander somit auch der übrigen elektrischen Leis- tungsstecker 32) zu überprüfen, ist am Gehäusedeckel 28 ein Kontrollschalter 37 vorgesehen. Wird der Kontrollschalter 37 durch den Vorsprung 3 des rechten e- lektrischen Leistungssteckers 32 nach unten gedrückt, so wird der Schaltungselektronik des elektrischen Steuergeräts 36 signalisiert, dass die elektrischen Leistungsstecker 32 korrekt auf den Leistungssteckerbereich 30 aufgesteckt sind. Die elektrische Spannung wird dementsprechend freigegeben.

Die Zuführung der elektrischen Steuersignale, Messsignale usw. erfolgt im in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel des elektrischen Steuergeräts 36 über ein Flachbandkabel 34, das mit einem Flachstecker 33 versehen ist. Der Flachste- cker 33 wird auf einen Steuersteckerbereich 31 , der vorliegend an der Seite des

Gehäuses 26 des elektrischen Steuergeräts 36 ausgebildet ist, aufgesteckt. Die Lage des Steuersteckerbereichs 31 kann jedoch beliebig gewählt werden, wie beispielsweise an der Vorderseite, der Rückseite und/oder der Unterseite des e- lektrischen Steuergeräts 36. Gegebenenfalls ist es auch möglich, keinen Steuer- Steckerbereich 31 vorzusehen.

Claims

Ansprüche

1. Elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32), aufweisend zumindest einen Vorsprung (2, 3), welcher zumindest bereichsweise in radialer Richtung vorsteht und längs zumindest eines Teils des Umfangs ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teile des zumindest einen Vorsprungs (2, 3) asymmetrisch ausgebildet sind.

2. Elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine Mehrzahl an Vorsprüngen (2, 3), wobei bevorzugt zueinander im Wesentlichen diametral zueinander und/oder in einem Winkel zueinander angeordnete Vorsprungspaarungen (2, 3) vorgesehen sind.

3. Elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Vorsprünge (2, 3) und/oder zumindest zwei Vorsprungsbereiche (2, 3) in axialer Richtung (A) zueinander versetzt angeordnet sind.

4. Elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Vor- Sprünge (2, 3) und/oder zumindest zwei Vorsprungsbereiche (2, 3) zumindest ein Passelement (13, 14, 19, 20) aufweisen.

5. Elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Passelement (13, 14, 19, 20) als Ausnehmung (14, 19) und/oder als Vorsprung (13, 19) ausgebildet ist, die/der zumindest bereichsweise in radialer (19, 20) und/oder axialer Richtung (13, 14) ausgerichtet ist.

6. Elektrische Steckvorrichtung(1 , 10, 16, 22, 23, 32) nach einem der vorange- henden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine Verdrehsicherung

(24).

7. Elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Vorsprung (2, 3) einen Teil, vorzugsweise einen einteiligen Teil, besonders vorzugswei- se einen einstückigen Teil eines elektrischen Berührschutzes (4) für die e- lektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) bildet.

8. Steckverbindungsanordnung (30, 31 ), aufweisend eine Mehrzahl von elektrischen Steckplätzen (29) und eine Mehrzahl von elektrischen Steckvorrich- tungen (1 , 10, 16, 22, 23, 32), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist.

9. Steckverbindungsanordnung (30, 31 ) nach Anspruch 8, dadurch gekenn- zeichnet, dass sich zumindest ein Teil der elektrischen Steckvorrichtungen

(1 , 10, 16, 22, 23, 32) zumindest teilweise mechanisch blockieren (2, 3).

10. Steckverbindungsanordnung (30, 31 ) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Aufstecksignalisierungsvorrichtung (34, 37) vorgesehen ist, welche insbesondere als Schaltereinrichtung (37) und/oder als Signalleitungsvorrichtung (34) ausgebildet ist.

1 1. Elektrisches Steuergerätanordnung (25, 36), insbesondere elektrische Steuergerätanordnung (25, 36) zur Steuerung zumindest eines Elektromotors bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen und/oder Hybridfahrzeugen, aufweisend zumindest eine elektrische Steckvorrichtung (1 , 10, 16, 22, 23, 32) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder zumindest eine Steckverbindungsanordnung (30, 31 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 10.