DE102016206227A1

DE102016206227A1 - Steckverbindung

Info

Publication number: DE102016206227A1
Application number: DE102016206227.1A
Authority: DE
Inventors: Robert Morrison; Roland Ummenhofer; Daniel Pfeiffer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-04-14
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2017-10-19

Abstract

Ein Aktuator (13) einer hydrostatischen Antriebseinheit weist eine Steckdose (11) auf, welche Niederdruckkontakte der Art SLK aufweist, wobei die Steckdose (11) mit einem Stecker (1) interagiert, welcher Hochdruckkontakte der Art Fast-in/Fast-on aufweist. Dadurch wird eine besonders vibrationsfeste Steckverbindung geschaffen.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steckverbindung, insbesondere eine elektrische Steckverbindung nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Gattungsgemäße elektrische Steckverbindungen weisen einen Stecker und eine Steckdose auf und werden vorzugsweise in Mobilfahrzeugen, wie beispielsweise Kraftfahrzeugen oder Arbeitsmaschinen, verwendet. Hierbei werden häufig Steckverbindungen mit Niederdruckkontakten der Art MLK, SLK, MCON oder MCP verwendet, wobei es sich hierbei um sogenannte VDA-spezifizierte Steckverbindungen handelt, wobei VDA eine Abkürzung für den Verband der Automobilindustrie darstellt. Die vom VDA spezifizierten Stecker weisen mehrere Lamellen auf, wie sie beispielsweise in der EP 1622226 A1 dargestellt sind, damit auch bei Korrosion einer einzelnen Lamelle die weiteren Lamellen einen sicheren elektrischen Kontakt gewährleisten.
Die DE 102009023905 A1 offenbart ein Ventil in einem Kraftfahrzeug mit einer VDA-spezifizierten MLK-Steckdose, welche mit einem nichtdargestellten MLK-Stecker interagiert, wobei der MLK-Stecker mehrere Lamellen aufweist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine elektrische Steckverbindung zu schaffen, welche auch für die Verwendung in einer Arbeitsmaschine mit hydrostatischem Antrieb geeignet ist.
Die Aufgabe wird mit einer auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden gattungsgemäßen elektrischen Steckverbindung gelöst.
Die erfindungsgemäße elektrische Steckverbindung weist eine Steckdose mit Niederdruckkontakten der Art MLK, SLK, MCON oder MCP auf und interagiert mit einem Stecker mit Hochdruckkontakten der Art Fast-in/Fast-on. Ein Fast-in/Fast-on-Kontakt ist beispielsweise in der DE 2044506 offenbart, wobei die Ausführung des Steckkontaktes hiermit voll mitumfasst sein soll.
Die Verwendung eines VDA-zertifizierten Niederdrucksteckers mit mehreren einzelnen Lamellen, wie in der EP 1622226 A1 dargestellt, lässt sich in einer Arbeitsmaschine mit hydrostatischem Antrieb in der Nähe des hydrostatischen Antriebs nicht betriebssicher betreiben, da die einzelnen Lamellen durch die Vibration aneinander reiben und dadurch verschleißen oder abbrechen, hervorgerufen beim Betrieb des hydrostatischen Antriebs, und somit der elektrische Kontakt vollständig verloren geht. Der Hochdruckkontakt Fast-in/Fast-on gräbt sich hingegen in die Stiftkontakte der Steckdose ein und lässt sich auch bei hohen Vibrationen, hervorgerufen durch den hydrostatischen Antrieb, betriebssicher betreiben, ohne dass die Kraft auf den Stiftkontakt in der Steckdose, auch Gegenstecker genannt, verringert wird oder der Hochdruckkontakt durch die Vibrationen reibt oder verschleißt. Der Stecker, in welchem die Fast-in/Fast-on-Kontakte eingeführt werden, weist eine Außenabmessung auf, welche so ausgeführt ist, dass der Stecker in die Steckdose einführbar ist, wobei die Außenkontur des Steckers der Innenkontur der Steckdose entspricht.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Steckdose an ihrem Außenumfang zwei gegenüberliegende Erhebungen auf, welche in Ausnehmungen des Steckers eingreifen, wodurch der Stecker an der Steckdose fixiert ist. Die Ausnehmungen sind jeweils in einer Lasche des Steckers angeordnet, welche sich soweit elastisch verformen lässt, dass die Erhebung in die Ausnehmung eingreifen kann. Des Weiteren weist der Stecker für jeden Hochdruckkontakt eine Lasche auf, welche sich beim Einschieben des Hochdruckkontaktes in den Stecker elastisch verformt und anschließend in eine Ausnehmung des Hochdruckkontaktes eingreift, wodurch der Hochdruckkontakt im Stecker fixiert wird.
An seinem Ende, an welchem der Stecker Öffnungen zum Einführen der Kabel aufweist, besteht die Möglichkeit, den Hohlraum zwischen dem Stecker und dem Kabel mit einer Spritzgussmasse oder einem Elastomer flüssigkeitsdicht zu verschließen. Durch das Elastomer werden die Vibrationen reduziert und das Kabel im Hohlraum zentriert. Im Bereich, in welchem die Kabel den Stecker verlassen, weist der Stecker eine Verdickung auf, wodurch beispielsweise ein Schrumpfschlauch sicher am Stecker befestigt werden kann.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung weist der Stecker zusätzlich eine Ringnut auf, in welche ein Dichtelement einlegbar ist, wobei dieses Dichtelement den Stecker zur Steckdose flüssigkeitsdicht abdichtet. Zusätzlich dämpft das Dichtelement die Übertragung von Vibrationen relativ zu den Steckern.
Es besteht auch die Möglichkeit anstatt des Dichtelementes Pressrippen im Kunststoff anzuordnen oder die Pressrippen zusätzlich zum Dichtelement im Kunststoff anzuordnen, um das Spiel zwischen Stecker und Steckdose zu reduzieren oder auszugleichen.
Weitere Merkmale sind der Figurenbeschreibung zu entnehmen.
1 zeigt den Stecker der elektrischen Steckverbindung vor der Montage;
2 zeigt den Stecker der elektrischen Steckverbindung nach der Montage; und
3 zeigt den Stecker der elektrischen Steckverbindung bereit zum Einführen des Steckers in die Steckdose.
Fig. 1:
Der Stecker 1 weist eine Außenform auf, dass der Stecker in die in 3 dargestellte Steckdose 11 montierbar ist. In die Ringnut 5 wird das Dichtelement 4 montiert, um den Stecker 1 flüssigkeitsdicht und spielfrei in den Steckerkragen der Steckdose 11 zu montieren. Die Hochdruckkontakte 2 Fast-in/Fast-on werden mit dem Kabel 3 verbunden. Anschließend werden die Hochdruckkontakte 2 soweit in den Stecker 1 eingeführt, bis die Laschen 7 in die Hochdruckkontakte 2 einrasten und diese im Stecker 1 fixieren. Der Stecker 1 weist einen Abschnitt 9 hinter einer Verdickung 8 auf, an welchem sich beispielsweise ein Schrumpfschlauch oder sonstiger Schutz der Kabel 3 befestigen lässt. Seitlich am Stecker 1 befindet sich die Lasche 6 mit der Ausnehmung 10, welche zum Fixieren des Steckers 1 in der Steckdose 11 verwendet wird.
Fig. 2:
Die Hochdruckkontakte 2 werden im Stecker durch die Laschen 7 gehalten, wobei zusätzlich in den Zwischenraum 14 Vergussmasse oder ein Elastomer eingebracht werden kann, um das Kabel 3 flüssigkeitsdicht zum Stecker 1 abzudichten.
Fig. 3:
Der Stecker 1, dessen Außenkontur der Innenkontur der Steckdose 11 entspricht, wird in die Steckdose 11 eingeführt, wobei sich die Laschen 6 soweit aufbiegen, dass die Erhebung 12 in die Ausnehmung 10 eingreifen kann. Dadurch wird der Stecker 1 in der Steckdose 11 fixiert. Die Steckdose 11 ist fest mit dem Aktuator 13 oder einem Ventil oder einem Sensor verbunden, wobei das Ventil ein Ventil zur Ansteuerung einer hydrostatischen Einheit in einer Arbeitsmaschine ist und die Vibrationen der hydrostatischen Einheit dadurch direkt auf die Steckdose 11 übertragen werden.
Bezugszeichenliste

1: Stecker
2: Hochdruckkontakt
3: Kabel
4: Dichtelement
5: Ringnut
6: Lasche
7: Lasche
8: Verdickung
9: Abschnitt
10: Ausnehmung
11: Steckdose
12: Erhebung
13: Aktuator
14: Zwischenraum

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1622226 A1 [0002, 0007]
DE 102009023905 A1 [0003]
DE 2044506 [0006]

Claims

Steckverbindung, welche einen Stecker (1) und eine Steckdose (11) aufweist, wobei die Außenform des Steckers (1) so ausgeführt ist, dass der Stecker (1) in die Steckdose (11) einführbar ist und wobei die Steckdose (11) als Steckdose (11) mit Niederdruckkontakten der Art MLK, SLK, MCON oder MCP ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (1) mit Hochdruckkontakten (2) der Art Fast-in/Fast-on ausgeführt ist, welche mit den Niederdruckkontakten der Steckdose (11) interagieren.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckdose (11) als eine vom Verband der Automobilindustrie spezifizierte Steckdose ausgeführt ist.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckdose (11) an ihrer äußeren Oberfläche angeordnete Erhebungen (12) aufweist, welche in Ausnehmungen (10) des Steckers (1) eingreifen, wobei eine der Ausnehmungen (10) in einer Lasche (6) des Steckers (1) angeordnet ist.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (1) mindestens eine Lasche (7) aufweist, welche beim Einschieben des Hochdruckkontaktes (2) in den Stecker (1) in den Hochdruckkontakt (2) eingreift um den Hochdruckkontakt (2) im Stecker (1) zu fixieren.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlraum (14) zwischen dem Stecker (1) und einem Kabel (3), welches in den Stecker (1) eintritt, mittels Vergussmasse oder Elastomer dichtbar ist.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (1) im Bereich des Eintritts eines Kabels (3) in den Stecker (1) eine Verdickung (8) aufweist, um eine Kabelummantelung am Stecker (1) zu befestigen.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (1) eine Vertiefung (5) aufweist, in welcher ein Dichtelement (4) angeordnet ist, wobei das Dichtelement (4) den Stecker (1) zur Steckdose (11) flüssigkeitsdicht abdichtet.
Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckdose (11) mit einem Aktuator (13), einem Sensor oder einem Ventil einer hydrostatischen Einheit verbunden ist.
Ventil einer hydrostatischen Einheit mit einer Steckdose (11), welche am Aktuator (13) befestigt ist, wobei die Steckdose (11) als Steckdose mit Niederdruckkontakten der Art MLK; SLK, MCON oder MCP ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (1) mit Hochdruckkontakten (2) der Art Fast-in/Fast-on ausgeführt ist.