DE102023111569B4 - Electric heater for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Ein elektrischer Heizer (100) für ein Fahrzeug, aufweisend
- mindestens zwei Heizmodule (101), wobei ein Heizmodul (101) zumindest ein Heizelement (106) umfasst, das zwischen zwei Kontaktelektroden (107) angeordnet ist und durch eine Isolierung (108) von einem umgebenden Rohr (109) elektrisch isoliert ist, wobei auf der Außenfläche des Rohrs (109) wärmeübertragende Elemente (110) angebracht sind,
- einem Elektronikgehäuse (104), wobei die mindestens zwei Heizmodule (101) durch zumindest eine Öffnung (115) in das Elektronikgehäuse (104) hineinragen und wobei die Öffnung (115) im Elektronikgehäuse (104), durch die ein Heizmodul (101) hineinragt, durch eine Dichtung (103) abgedichtet wird, sowie
- zumindest zwei Leiterelemente (102), die im Inneren des Elektronikgehäuses (104) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass
- ein erstes Heizmodul (101a) durch ein erstes Leiterelement (102a) und
- ein zweites Heizmodul (101b) durch ein zweites Leiterelement (102b) elektrisch mit dem Elektronikgehäuse (104) verbunden sind.
An electric heater (100) for a vehicle, comprising
- at least two heating modules (101), wherein a heating module (101) comprises at least one heating element (106) arranged between two contact electrodes (107) and electrically insulated from a surrounding tube (109) by insulation (108), wherein heat-transferring elements (110) are mounted on the outer surface of the tube (109),
- an electronics housing (104), wherein the at least two heating modules (101) protrude through at least one opening (115) into the electronics housing (104), and wherein the opening (115) in the electronics housing (104), through which a heating module (101) protrudes, is sealed by a seal (103), and
- at least two conductor elements (102) arranged inside the electronics housing (104), characterized in that
- a first heating module (101a) by a first conductor element (102a) and
- a second heating module (101b) is electrically connected to the electronics housing (104) by a second conductor element (102b).
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Heizer für ein Fahrzeug nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung desselben nach der Gattung des nebengeordneten Patentanspruchs beansprucht.The invention relates to an electric heater for a vehicle according to the preamble of the independent patent claim. Furthermore, a method for producing the same is claimed according to the preamble of the independent patent claim.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit der Aufgabe, den beschriebenen elektrischen Heizer modular und damit flexibel anpassbar an die Anforderungen von unterschiedlichen Fahrzeuganwendungen zu gestalten. Gleichzeitig besteht die Aufgabe in der Verbesserung der Sicherheit von Personen, insbesondere die Verringerung der Gefahr eines Stromunfalls durch Berühren von stromführenden Bauteilen bei Fehlfunktionen.The present invention addresses the problem of designing the described electric heater in a modular manner, thus allowing it to be flexibly adapted to the requirements of different vehicle applications. At the same time, the problem is also to improve personal safety, in particular by reducing the risk of electrical shock from contact with live components in the event of malfunctions.
Die Erfindung hat einen elektrischen Heizer für ein Fahrzeug zur Erwärmung eines Fluids zum Gegenstand, wobei der Heizer aus mehreren Heizmodulen besteht, die jeweils von einem Leiterelement elektrisch mit dem Masseanschluss des Fahrzeugs verbunden sind. Ferner ist ein Verfahren zur Herstellung des besagten elektrischen Heizers Gegenstand der Erfindung.The invention relates to an electric heater for a vehicle for heating a fluid, wherein the heater consists of several heating modules, each of which is electrically connected to the vehicle's ground terminal via a conductor element. Furthermore, the invention relates to a method for manufacturing said electric heater.
Die Erfindung hat einen elektrischen Heizer für ein Fahrzeug zum Gegenstand, der mindestens zwei Heizmodule aufweist, wobei jedes Heizmodul zumindest ein Heizelement umfasst, das zwischen zwei Kontaktelektroden angeordnet ist und durch eine Isolierung von einem umgebenden Rohr elektrisch isoliert ist, wobei auf der Außenfläche des Rohrs wärmeübertragende Elemente angebracht sind. Außerdem weist der elektrische Heizer ein Elektronikgehäuse auf, in dem eine Leistungselektronik angeordnet ist, wobei die zumindest zwei Heizmodule durch Öffnungen im Gehäuse zumindest teilweise in das Gehäuse hineinragen und zumindest eine Öffnung, durch die ein Heizmodul hineinragt, durch eine Dichtung abgedichtet wird. Ferner weist der Heizer zumindest zwei Leiterelemente auf, die im Inneren des Gehäuses angeordnet sind. Erfindungsgemäß ist zumindest ein Heizmodul durch ein Leiterelement elektrisch mit dem Gehäuse verbunden.The invention relates to an electric heater for a vehicle, which has at least two heating modules, wherein each heating module comprises at least one heating element arranged between two contact electrodes and electrically insulated from a surrounding tube by insulation, wherein heat-transfer elements are attached to the outer surface of the tube. In addition, the electric heater has an electronics housing in which power electronics are arranged, wherein the at least two heating modules protrude at least partially into the housing through openings in the housing and at least one opening through which a heating module protrudes is sealed by a seal. Furthermore, the heater has at least two conductor elements arranged inside the housing. According to the invention, at least one heating module is electrically connected to the housing by a conductor element.
Ein elektrischer Heizer dient der Erwärmung von Fluiden, die während des Betriebs eines Fahrzeugs zum Einsatz kommen, beispielsweise Luft oder Kühlmittel. Hierzu werden Heizelemente mit einer elektrischen Spannung versorgt, wodurch diese sich erwärmen. Das Heizelement kann sowohl ein keramischer Stein mit PTC Effekt sein oder eine Widerstandsheizschicht, welche auf ein isolierendes Substrat aufgebracht ist. Um einen effizienten Übergang der Wärme in das Fluid zu gewährleisten und gleichzeitig die Betriebssicherheit und Haltbarkeit zu gewährleisten, sind die Heizelemente in Heizmodulen untergebracht. Ein Heizmodul umfasst zumindest ein Heizelement, das zwischen zwei Kontaktelektroden angeordnet ist und durch eine Isolierung von einem umgebenden Rohr, beispielsweise ein Flachrohr, elektrisch isoliert ist. Jede Kontaktelektrode weist zumindest eine Anschlussfahne auf, die auf einer Seite des Rohrs hinausragt und die zur elektrischen Spannungsversorgung dient. Auf der Außenseite des Rohrs ist zumindest ein wärmeübertragendes Element angebracht, beispielsweise eine Wellrippe, welches vom Fluid umströmt wird und im Wärmeaustausch mit dem Fluid steht. Jedes Rohr weist ein oberes und ein unteres Ende auf, welche jeweils für sich fluidisch abgedichtet sein können, beispielsweise durch einen Stopfen, eine Dichtung oder ein Bauteil, das mehrere Rohre zueinander ausrichtet und gleichzeitig abdichtet. Das obere Ende ist dabei dasjenige Ende, bei dem die Anschlussfahnen der Kontaktelektroden aus dem Rohr hinausragen. Das Rohr ist bevorzugt aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere einer Aluminiumlegierung, hergestellt, um einen idealen Wärmeübergang vom Heizelement zum wärmeübertragenden Element zu gewährleisten. Die Isolierung zwischen den Kontaktelektroden und dem Rohr kann beispielsweise durch eine Keramikplatte oder eine Folie erfolgen und sorgt im Regelfall dafür, dass sowohl das Rohr als auch das wärmeübertragende Element im Betrieb spannungsfrei sind. Allerdings kann es im Störungsfall dazu kommen, dass diese Isolierung unzureichend funktioniert, beispielsweise durch Beschädigung der Isolierung oder durch unbeabsichtigtes Eindringen des Fluids in das Rohr, wodurch das Rohr bzw. das wärmeübertragende Element zu stromführenden Bauteilen werden und dies im Fall einer Berührung durch eine Person zu einem Stromunfall führen können.An electric heater is used to heat fluids used during the operation of a vehicle, such as air or coolant. For this purpose, heating elements are supplied with an electrical voltage, which heats them up. The heating element can be a ceramic block with a PTC effect or a resistance heating layer applied to an insulating substrate. To ensure efficient heat transfer into the fluid and, at the same time, guarantee operational reliability and durability, the heating elements are housed in heating modules. A heating module comprises at least one heating element arranged between two contact electrodes and electrically insulated from a surrounding tube, such as a flat tube, by insulation. Each contact electrode has at least one terminal lug that protrudes on one side of the tube and serves to supply electrical voltage. At least one heat-transfer element, such as a Corrugated fin around which the fluid flows and which exchanges heat with the fluid. Each tube has an upper and a lower end, each of which can be fluidically sealed, for example by a plug, a gasket, or a component that aligns several tubes with each other and seals them at the same time. The upper end is the end at which the connection lugs of the contact electrodes protrude from the tube. The tube is preferably made of a metallic material, in particular an aluminum alloy, to ensure ideal heat transfer from the heating element to the heat-transfer element. The insulation between the contact electrodes and the tube can be provided by a ceramic plate or a foil, for example, and generally ensures that both the tube and the heat-transfer element are stress-free during operation. However, in the event of a fault, this insulation may not function properly, for example due to damage to the insulation or accidental penetration of the fluid into the pipe, causing the pipe or the heat-transfer element to become live components and, if touched by a person, could lead to an electrical accident.
Des Weiteren weist der elektrische Heizer ein Elektronikgehäuse auf, welches vorzugsweise fluiddicht mit einem Elektronikgehäusedeckel abschließend einen Elektronikinnenraum definiert. Das Elektronikgehäuse weist vorzugsweise einen elektrisch leitfähigen Werkstoff auf, besonders bevorzugt ein Metall, beispielsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung. Alternativ kann das Elektronikgehäuse auch aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff ausgeführt sein, beispielsweise einem Kunststoff. In diesem Fall ist das Elektronikgehäuse zumindest teilweise mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung oder einem anderen elektrischen Leiter ausgeführt, um den erfindungsgemäßen elektrischen Kontakt mit dem Neutralleiter bzw. Masseanschluss des Fahrzeugs herzustellen. Im Elektronikinnenraum ist vorzugsweise eine Leitungselektronik untergebracht, welche zur Steuerung und Spannungsversorgung der jeweiligen Heizmodule dient. Alternativ kann die Leistungselektronik auch außerhalb des Elektronikgehäuses angeordnet sein. Als Spannungsquelle kann beispielsweise eine Batterie dienen. Die Spannung zum Betrieb des Heizers liegt bevorzugt im Hochspannungsbereich, also oberhalb von 48V, besonders bevorzugt oberhalb von 240V. Um die elektrische Kontaktierung zwischen der Leistungselektronik und den Heizmodulen zu ermöglichen, weist das Elektronikgehäuse darüber hinaus eine Anzahl Öffnungen auf, die vorzugsweise der Anzahl der Heizmodule entsprechen. Die zumindest zwei Heizmodule ragen durch die Öffnungen zumindest teilweise in den Elektronikinnenraum hinein und sind dort elektrisch mit der Leistungselektronik verbunden. Der Raum zwischen Öffnung und Heizmodul ist durch ein Dichtelement, beispielsweise eine Silikondichtung, fluidisch abgedichtet, um den Elektronikinnenraum vom Fluid und der Umgebung abzudichten. Vorzugsweise ist das Elektronikgehäuse aus einem metallischen Material hergestellt, welches elektrisch leitend ist. Um zu vermeiden, dass am Elektronikgehäuse im Fall einer Fehlfunktion eine Spannung anliegt, ist das Elektronikgehäuse mit dem Neutralleiter bzw. Masseanschluss des Fahrzeugs verbunden. Somit wird verhindert, dass dieser Fall bei Berührung durch eine Person zu einem Stromunfall führen kann.Furthermore, the electric heater has an electronics housing, which preferably defines an electronics interior in a fluid-tight manner with an electronics housing cover. The electronics housing preferably comprises an electrically conductive material, particularly preferably a metal, for example, aluminum or an aluminum alloy. Alternatively, the electronics housing can also be made of an electrically non-conductive material, for example, a plastic. In this case, the electronics housing is at least partially designed with an electrically conductive coating or another electrical conductor in order to establish the electrical contact according to the invention with the neutral conductor or ground connection of the vehicle. The electronics interior preferably houses line electronics, which serve to control and supply power to the respective heating modules. Alternatively, the power electronics can also be arranged outside the electronics housing. A battery, for example, can serve as a voltage source. The voltage for operating the heater is preferably in the high-voltage range, i.e., above 48 V, particularly preferably above 240 V. To enable electrical contact between the power electronics and the heating modules, the electronics housing also has a number of openings, which preferably correspond to the number of heating modules. The at least two heating modules extend at least partially through the openings into the electronics interior and are electrically connected to the power electronics there. The space between the opening and the heating module is fluidically sealed by a sealing element, for example a silicone seal, to seal the electronics interior from the fluid and the environment. The electronics housing is preferably made of a metallic material that is electrically conductive. To prevent voltage from being applied to the electronics housing in the event of a malfunction, the electronics housing is connected to the neutral conductor or ground connection of the vehicle. This prevents this situation from leading to an electrical accident if a person touches it.
Ferner sind zumindest zwei Leiterelemente im Inneren des Gehäuses erfindungsgemäß derart angeordnet, dass ein erstes Heizmodul durch ein erstes Leiterelement und ein zweites Heizmodul durch ein zweites Leiterelement elektrisch mit dem Gehäuse verbunden sind. Vorzugsweise entspricht die Anzahl an Leiterelementen der Anzahl der Heizmodule, sodass jedes Heizmodul durch ein ihm zugeordnetes Leiterelement elektrisch mit dem Gehäuse verbunden ist. Die Leiterelemente können baugleich sein und/oder an die Geometrie des Heizmoduls, des Elektronikgehäuses oder eines anderen Bauteils angepasst sein. Ferner können die Leiterelemente sich geometrisch oder hinsichtlich des verwendeten Werkstoffes unterscheiden. Das Leiterelement besteht funktionsbedingt aus einem elektrisch leitenden Material, vorzugsweise einem Metall, beispielsweise Kupfer oder Aluminium. Vorzugsweise ist das Leiterelement als dünne Platte ausgeführt, beispielsweise als Stanz- oder Pressteil.Furthermore, at least two conductor elements are arranged inside the housing according to the invention such that a first heating module is electrically connected to the housing by a first conductor element and a second heating module is electrically connected to the housing by a second conductor element. The number of conductor elements preferably corresponds to the number of heating modules, so that each heating module is electrically connected to the housing by an associated conductor element. The conductor elements can be identical in construction and/or adapted to the geometry of the heating module, the electronics housing or another component. Furthermore, the conductor elements can differ geometrically or in terms of the material used. For functional reasons, the conductor element consists of an electrically conductive material, preferably a metal, for example copper or aluminum. The conductor element is preferably designed as a thin plate, for example as a stamped or pressed part.
Die erfindungsgemäße Anordnung von Heizmodul und Leiterelement erlaubt es, dass elektrische Heizer für unterschiedliche Fahrzeuganwendungen durch Verwendung des gleichen Heizmoduls hergestellt werden könne, ohne dass spezielle Leiterelemente für jede Fahrzeuganwendung konstruiert werden müssen. Stattdessen kann je nach erforderlicher Heizleistung die Anzahl der Heizmodule angepasst werden, wobei lediglich das Elektronikgehäuse an die Anzahl der Heizmodule angepasst werden muss.The inventive arrangement of heating module and conductor element allows electric heaters for different vehicle applications to be manufactured using the same heating module, without the need to design special conductor elements for each vehicle application. Instead, the number of heating modules can be adjusted depending on the required heating output, with only the electronics housing needing to be adapted to the number of heating modules.
Alternativ kann das Elektronikgehäuse aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff, vorzugsweise einem nichtmetallischen Werkstoff, beispielsweise einem Kunststoff, bestehen. In diesem Fall weist das Elektronikgehäuse eine elektrisch leitende Busbar auf, die derart angeordnet ist, dass die zumindest zwei Leiterelemente elektrisch in Kontakt mit der Busbar anstelle dem Elektronikgehäuse selbst stehen und durch die Busbar mit dem Masseanschluss des Fahrzeugs verbunden sind. Die Busbar kann dabei aus einem metallischen Werkstoff bestehen und als separates Bauteil auf das Elektronikgehäuse angebracht oder form- bzw. stoffschlüssig mit dem Elektronikgehäuse verbunden sein, beispielsweise durch Eingießen bzw. Umspritzen, oder aber als Beschichtung auf das Elektronikgehäuse aufgebracht werden.Alternatively, the electronics housing can be made of an electrically non-conductive material, preferably a non-metallic material, such as a plastic. In this case, the electronics housing has an electrically conductive busbar arranged such that the at least two conductor elements are in electrical contact with the busbar instead of the electronics housing itself and are connected to the vehicle's ground connection via the busbar. The busbar can be made of a metallic material and attached to the electronics housing as a separate component or can be bonded or integrally bonded. be connected to the electronics housing, for example by casting or overmolding, or be applied to the electronics housing as a coating.
In einer ersten vorteilhaften Ausführung weist zumindest eines der zumindest zwei Leiterelement eine oder mehrere Kontaktfahnen auf. Diese dienen zur elektrischen Kontaktierung des Leiterelements mit beispielsweise dem Gehäuse oder dem Heizmodul oder aber auch zur mechanischen Fixierung des Leiterelements selbst. Hierbei sind viele Ausführungsformen denkbar, sodass die einzelnen Leiterelemente eine unterschiedliche Anzahl und Ausführung von Kontaktfahnen aufweisen können. Bevorzugt weist zumindest eines der zumindest zwei Leiterelemente zumindest eine Modul-Kontaktfahne auf, mit der das Leiterelement mit einem Heizmodul elektrisch verbunden ist. Alternativ oder ergänzend weist das Leiterelement zumindest eine Gehäuse-Kontaktfahne auf, mit der das Leiterelement mit dem Elektronikgehäuse elektrisch verbunden ist.In a first advantageous embodiment, at least one of the at least two conductor elements has one or more contact lugs. These serve to electrically contact the conductor element with, for example, the housing or the heating module, or also to mechanically fix the conductor element itself. Many embodiments are conceivable here, so that the individual conductor elements can have a different number and design of contact lugs. Preferably, at least one of the at least two conductor elements has at least one module contact lug, with which the conductor element is electrically connected to a heating module. Alternatively or additionally, the conductor element has at least one housing contact lug, with which the conductor element is electrically connected to the electronics housing.
In der bereits erwähnten alternativen Ausführungsform, bei der das Elektronikgehäuse aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff besteht, ist die Gehäuse-Kontaktfahne vorzugsweise derart ausgeführt, dass Sie das Elektronikgehäuse an der dort vorgesehenen Busbar elektrisch kontaktiert.In the alternative embodiment already mentioned, in which the electronics housing is made of an electrically non-conductive material, the housing contact tab is preferably designed in such a way that it electrically contacts the electronics housing at the busbar provided there.
Bevorzugt besteht die zumindest eine Kontaktfahnen eines Leiterelements aus zumindest einer Blechfeder, welche im Einbauzustand gespannt ist und die daraus resultierende Federkraft einen elektrischen Kontakt zwischen dem Leiterelement und dem anliegenden Bauteil sicherstellt.Preferably, the at least one contact lug of a conductor element consists of at least one sheet metal spring, which is tensioned in the installed state and the resulting spring force ensures electrical contact between the conductor element and the adjacent component.
Die Kontaktfahne ist vorzugsweise als dünner Metallstreifen ausgeführt, welcher im Laufe des Einbaus in Kontakt mit dem Heizmodul kommt und hierdurch elastisch gebogen wird. Da die Biegung im elastischen Bereich des Metallstreifens stattfindet, wird der Metallstreifen durch die Federkraft kontinuierlich gegen die äußere Oberfläche des Heizmoduls gedrückt, wodurch der elektrische Kontakt zwischen Heizmodul und Leiterelement zu jeder Zeit sichergestellt wird. Die Kontaktfahne wirkt demnach wie ein Federblech. Bei der Dimensionierung des Metallstreifens ist darauf zu achten, dass durch die Biegung während des Einbauprozesses keine überwiegend plastische Deformation auftritt.The contact lug is preferably designed as a thin metal strip that comes into contact with the heating module during installation and is thereby elastically bent. Since the bending occurs in the elastic range of the metal strip, the spring force continuously presses the metal strip against the outer surface of the heating module, ensuring electrical contact between the heating module and the conductor element at all times. The contact lug therefore acts like a spring plate. When dimensioning the metal strip, care must be taken to ensure that predominantly plastic deformation does not occur due to bending during the installation process.
Besonders bevorzugt ist die zumindest eine Kontaktfahne zumindest eines Leiterelements derart gestaltet, dass der Federkraftvektor der gespannten Kontaktfahne überwiegend senkrecht zur Oberfläche des mit dem Leiterelement elektrisch verbundenen Bauteils, beispielsweise der Außenfläche des Heizmoduls oder der Oberfläche des Elektronikgehäuses, steht. Hierdurch wir der elektrische Kontakt zwischen den Bauteilen auch im Fall von Relativbewegungen sichergestellt.Particularly preferably, the at least one contact lug of at least one conductor element is designed such that the spring force vector of the tensioned contact lug is predominantly perpendicular to the surface of the component electrically connected to the conductor element, for example, the outer surface of the heating module or the surface of the electronics housing. This ensures electrical contact between the components even in the event of relative movement.
Besonders bevorzugt ist das zumindest eine Leiterelement geometrisch derart gestaltet, dass es das mit ihm elektrische verbundene Heizmodul zumindest teilweise, vorzugsweise überwiegend und besonders vorzugsweise vollständig umgreift. Dies kann bei einem beispielsweise rechteckigen Rohrquerschnitt des Heizmoduls bei einer Betrachtungsrichtung entlang der Längsachse des Heizmoduls durch eine L-bzw. U-bzw. O-Form des Leiterelements realisiert werden.Particularly preferably, the at least one conductor element is geometrically designed such that it at least partially, preferably predominantly, and particularly preferably completely encompasses the heating module electrically connected to it. This can be achieved, for example, with a rectangular tubular cross-section of the heating module when viewed along the longitudinal axis of the heating module, by an L-, U-, or O-shape of the conductor element.
Ein derart gestaltetes Leiterelement bietet den Vorteil, dass das Heizmodul an mehreren Seiten, im hier genannten Beispiel also an zwei bzw. drei bzw. vier Seitenflächen, kontaktiert werden kann. Ferner erlaubt dies eine bevorzugte Anordnung mehrerer Kontaktfahnen derart, dass die Federkraftvektoren mehrerer Kontaktfahnen eines Leiterelements sich in einem Punkt treffen, wodurch das Leiterelement in seiner Lage relativ zum Heizmodul stabilisiert wird.A conductor element designed in this way offers the advantage that the heating module can be contacted on multiple sides—in the example given here, on two, three, or four sides. Furthermore, this allows a preferred arrangement of multiple contact lugs such that the spring force vectors of multiple contact lugs of a conductor element meet at a single point, thereby stabilizing the conductor element's position relative to the heating module.
In einer bevorzugten Ausführung des elektrischen Heizers sind die zumindest zwei Leiterelemente miteinander durch ein elektrisch nichtleitendes Element verbunden. Vorzugsweise ist das nichtleitende Element mechanisch mit einem weiteren Bauteil des elektrischen Heizers verbunden, beispielsweise dem Elektronikgehäuse. Die mechanische Verbindung mit dem weiteren Bauteil kann beispielsweise durch eine Schraub-, Niet-, Clip-, Press- oder anderweitige form- bzw. kraftschlüssige Verbindung erfolgen. Das nichtleitende Element kann unter anderem der Positionssicherung der Leiterelemente zueinander oder innerhalb des Elektronikgehäuses dienen und/oder zur Aufrechterhaltung der Auslenkung der Kontaktfahnen und damit des elektrischen Kontakts. Ferner kann das nichtleitende Element auch eine abdichtende Funktion für andere Bauteile erfüllen. Vorzugsweise besteht das nichtleitende Element aus einem nichtleitenden Werkstoff, vorzugsweise einem nichtmetallischen Werkstoff, beispielsweise einem Kunststoff.In a preferred embodiment of the electric heater, the at least two conductor elements are connected to one another by an electrically non-conductive element. Preferably, the non-conductive element is mechanically connected to another component of the electric heater, for example, the electronics housing. The mechanical connection to the other component can be made, for example, by a screw, rivet, clip, press, or other form-fitting or force-fitting connection. The non-conductive element can serve, among other things, to secure the position of the conductor elements relative to one another or within the electronics housing and/or to maintain the deflection of the contact lugs and thus the electrical contact. Furthermore, the non-conductive element can also fulfill a sealing function for other components. Preferably, the non-conductive element consists of a non-conductive material, preferably a non-metallic material, for example a plastic.
Besonders bevorzugt ist die Verbindung zwischen dem nichtleitenden Element und den zumindest zwei Leiterelementen als stoffschlüssige Verbindung ausgeführt, beispielsweise durch Umspritzen bzw. Einbetten der Leiterelemente in das nichtleitende Element. In dieser Ausführungsform kann das nichtleitende Element als Montagehilfe dienen, da die Leiterelemente gegenüber dem nichtleitenden Element vorpositioniert sind und als ein Bauteil in das Gehäuse eingebaut werden können.Particularly preferably, the connection between the non-conductive element and the at least two conductive elements is implemented as a material-to-material connection, for example, by overmolding or embedding the conductive elements in the non-conductive element. In this embodiment, the non-conductive element can serve as an assembly aid, since the conductive elements are pre-positioned relative to the non-conductive element and can be installed as a single component in the housing.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung weist der elektrische Heizer ein Abdeckungselement auf, welches im Elektronikgehäuse derart angeordnet ist, dass es zumindest ein in das Gehäuse hineinragendes Heizmodul zu einer Leistungselektronik hin zumindest teilweise abdeckt. Vorzugsweise dichtet das Abdeckungselement dabei das in das Elektronikgehäuse hineinragende obere Ende des Heizmodul-Rohrs fluiddicht ab, wobei entsprechende Öffnungen für die Kontaktelektroden der Heizmodule zur Leistungselektronik hin vorgesehen sind, um einen elektrischen Kontakt zwischen den Bauteilen herzustellen. Besonders bevorzugt ist das Abdeckungselement mit dem Elektronikgehäuse mechanisch verbunden, beispielsweise durch eine Schraub- oder Clipverbindung. Ferner kann das Abdeckungselement auch als Positionierhilfe der zumindest zwei Heizmodule zueinander und/oder der zumindest zwei Leiterelemente zueinander und/oder der zumindest zwei Heizmodule und den zumindest zwei Leiterelementen zueinander während des Herstellprozesses dienen. Vorzugsweise ist das Abdeckungselement derart gestaltet, dass die Leistungselektronik das Abdeckungselement berührt oder sich darauf zumindest teilweise abstützt. Das Abdeckungselement ist bevorzugt aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff, bevorzugt einem nichtmetallischen Werkstoff, beispielsweise Kunststoff, ausgeführt.In a further preferred embodiment, the electric heater has a cover element arranged in the electronics housing such that it at least partially covers at least one heating module projecting into the housing toward a power electronics unit. Preferably, the cover element provides a fluid-tight seal for the upper end of the heating module tube projecting into the electronics housing, with corresponding openings for the contact electrodes of the heating modules toward the power electronics unit being provided to establish electrical contact between the components. Particularly preferably, the cover element is mechanically connected to the electronics housing, for example, by a screw or clip connection. Furthermore, the cover element can also serve as a positioning aid for the at least two heating modules relative to one another and/or the at least two conductor elements relative to one another and/or the at least two heating modules and the at least two conductor elements relative to one another during the manufacturing process. Preferably, the cover element is designed such that the power electronics unit touches the cover element or is at least partially supported thereon. The cover element is preferably made of an electrically non-conductive material, preferably a non-metallic material, for example, plastic.
In einer alternativen Ausführungsform ist das Elektronikgehäuse aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff ausgeführt. Anstelle oder zusätzlich zu der bereits beschriebenen Ausführungsform, bei der das Elektronikgehäuse eine elektrisch leitende Busbar aufweist, kann das Abdeckungselement ganz oder teilweise aus einem elektrisch leitenden Werkstoff, beispielsweise einem metallischen Werkstoff ausgeführt sein und elektrisch mit dem Neutralleiter bzw. Masseanschluss des Fahrzeugs verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Abdeckungselement eine Busbar aus einem elektrisch leitenden Material, vorzugsweise einem metallischen Werkstoff, aufweisen. In dieser alternativen Ausführungsform sind die zumindest zwei Leiterelemente derart angeordnet, dass das zumindest erste und zweite Heizmodul jeweils durch das zumindest erste und zweite Leitermodul elektrische mit dem elektrisch leitenden Bereich des Abdeckungselements bzw. der Busbar des Abdeckungselements anstelle des Elektronikgehäuses verbunden sind. Wie bereits zuvor beschrieben kann auch die Busbar des Abdeckungselements als separates Bauteil auf das Abdeckungselement angebracht oder form- bzw. stoffschlüssig mit dem Abdeckungselement verbunden sein, beispielsweise durch Eingießen bzw. Umspritzen, oder aber als Beschichtung auf das Abdeckungselement aufgebracht werden.In an alternative embodiment, the electronics housing is made of an electrically non-conductive material. Instead of or in addition to the previously described embodiment, in which the electronics housing has an electrically conductive busbar, the cover element can be made entirely or partially of an electrically conductive material, for example, a metallic material, and be electrically connected to the neutral conductor or ground connection of the vehicle. Alternatively or additionally, the cover element can have a busbar made of an electrically conductive material, preferably a metallic material. In this alternative embodiment, the at least two conductor elements are arranged such that the at least first and second heating modules are each electrically connected to the electrically conductive region of the cover element or the busbar of the cover element, respectively, by the at least first and second conductor modules instead of the electronics housing. As already described above, the busbar of the cover element can also be attached to the cover element as a separate component or be positively or materially connected to the cover element, for example, by casting or overmolding, or applied to the cover element as a coating.
In einer besonders bevorzugten Ausführung des elektrischen Heizers ist zumindest ein Leiterelement über zumindest ein Halteelement mechanisch mit dem Abdeckungselement verbunden. Vorzugsweise ist das Halteelement ein Teil des Leiterelements, beispielsweise als gebogenes Blechelement, und ist am Ende derart geformt, dass eine Verbindung mit dem Abdeckungselement hergestellt werden kann, beispielsweise durch eine Haken-, Clip- oder Schirmform und entsprechende Gegenform zum Befestigen am Abdeckungselement. Alternativ kann auch beispielsweise eine Clip- oder Klemmverbindung verwendet werden. Besonders bevorzugt wird das Abdeckungselement als Montagehilfe für die zumindest zwei Leiterelemente derart angewendet, als dass die Leiterelemente zunächst mit dem Abdeckungselement verbunden werden und anschließend die Baugruppe in den Gehäuseinnenraum eingebracht wird.In a particularly preferred embodiment of the electric heater, at least one conductor element is mechanically connected to the cover element via at least one holding element. The holding element is preferably a part of the conductor element, for example as a bent sheet metal element, and is shaped at the end such that a connection to the cover element can be established, for example by means of a hook, clip, or shield shape and a corresponding counter-shape for fastening to the cover element. Alternatively, a clip or clamp connection can also be used, for example. The cover element is particularly preferably used as an assembly aid for the at least two conductor elements in such a way that the conductor elements are first connected to the cover element and then the assembly is introduced into the housing interior.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung des Heizers weist das Abdeckungselement zumindest ein Distanzelement auf, das im eingebauten Zustand zwischen dem Abdeckungselement und zumindest einem Leiterelement angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Distanzelement ein Teil des Abdeckungselement. Alternativ oder zusätzlich ist das Distanzelement derart angeordnet, dass es das zumindest eine Leiterelement gegen das Elektronikgehäuse und bzw. oder gegen das mit ihm elektrisch verbundene Heizmodul drückt. Hierdurch kann der elektrische Kontakt zwischen dem Leiterelement und den elektrisch mit ihm verbundenen Bauteilen verbessert werden. Ferner kann hierdurch die Position des Leiterelements gesichert werden.In a further preferred embodiment of the heater, the cover element has at least one spacer element, which, in the installed state, is arranged between the cover element and at least one conductor element. The spacer element is preferably part of the cover element. Alternatively or additionally, the spacer element is arranged such that it presses the at least one conductor element against the electronics housing and/or against the heating module electrically connected to it. This can improve the electrical contact between the conductor element and the components electrically connected to it. Furthermore, the position of the conductor element can be secured.
Beansprucht wird außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Heizers für ein Fahrzeug, das zumindest aber nicht ausschließlich die folgenden Schritte aufweist:
- - Das Bereitstellen zumindest zweier Heizmodule, wobei ein Heizmodul aus zumindest einem Heizelement besteht, welches zwischen zwei Kontaktelektroden angeordnet ist und durch eine Isolierung von einem darin untergebrachten und es umgebenden Rohr elektrisch isoliert ist, sowie zumindest einem auf der Außenseite des Rohres angebrachten wärmeübertragenden Elements.
- - Das Ausrichten der zumindest zwei Heizmodule zu einem Elektronikgehäuse, wobei die Heizmodule durch zumindest eine Öffnung in den Innenraum des Elektronikgehäuses ragen.
- - Das Anbringen zumindest einer Dichtung in den Raum zwischen dem Elektronikgehäuse und der Außenseite zumindest einem durch diese Öffnung ragenden Heizmoduls.
- - Das Ausrichten und Einbringen zumindest eines ersten Leiterelements gegenüber dem ersten Heizmodul und zumindest eines zweiten Leiterelements gegenüber dem zweiten Heizmodul derart, dass das erste Heizmodul durch das erste Leiterelement und das zweite Heizmodul durch das zweite Leiterelement elektrisch mit dem Elektronikgehäuse verbunden sind.
- - The provision of at least two heating modules, wherein a heating module consists of at least one heating element which is arranged between two contact electrodes and is electrically insulated by insulation from a tube accommodated therein and surrounding it, and at least one heat-transferring element attached to the outside of the tube.
- - Aligning the at least two heating modules to an electronics housing, wherein the heating modules protrude through at least one opening into the interior of the electronics housing.
- - The installation of at least one seal in the space between the electronics housing and the outside of at least one heating module protruding through this opening.
- - Aligning and inserting at least one first conductor element relative to the first heating module and at least one second conductor element relative to the second heating module such that the first heating module is electrically connected to the electronics housing by the first conductor element and the second heating module is electrically connected to the electronics housing by the second conductor element.
Es versteht sich, dass die Schritte in ihrer Reihenfolge gegebenenfalls variiert werden können.It is understood that the order of the steps may be varied if necessary.
Alternativ kann der Herstellschritt der Ausrichtung und Einbringung der zumindest zwei Leiterelemente durch die beiden folgenden Schritte ersetzt werden:
- - Die Herstellung einer mechanischen Verbindung zwischen den zumindest zwei Leiterelementen und einem Abdeckungselement.
- - Das Einbringen des Abdeckungselements mit den vormontierten Leiterelementen in das Elektronikgehäuse derart, dass ein erstes Heizmodul durch ein erstes Leiterelement und ein zweites Heizmodul durch ein zweites Leiterelement jeweils elektrisch mit dem Elektronikgehäuse verbunden sind.
- - The creation of a mechanical connection between the at least two conductor elements and a cover element.
- - Inserting the cover element with the pre-assembled conductor elements into the electronics housing in such a way that a first heating module is electrically connected to the electronics housing by a first conductor element and a second heating module is electrically connected to the electronics housing by a second conductor element.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform des Herstellverfahrens weist das Verfahren einen weiteren Herstellschritt auf, bei dem die zumindest zwei Leiterelemente vor dem Einbau durch ein elektrisch nichtleitendes Element verbunden werden, beispielsweise durch Umspritzen oder Umgießen. In diesem Fall erfolgt anstelle der Ausrichtung und Einbringung der zumindest zwei Leiterelemente gegenüber den Heizmodulen folglich die Ausrichtung und Einbringung des nichtleitenden Elements, mit dem die zumindest zwei Leiterelemente verbunden sind, gegenüber den beiden Heizmodulen, sodass diese über die jeweiligen Leiterelemente mit dem Elektronikgehäuse elektrisch leitend verbunden sind. In a further alternative embodiment of the manufacturing method, the method comprises a further manufacturing step in which the at least two conductor elements are connected by an electrically non-conductive element prior to installation, for example, by overmolding or casting. In this case, instead of aligning and inserting the at least two conductor elements relative to the heating modules, the non-conductive element to which the at least two conductor elements are connected is aligned and inserted relative to the two heating modules, so that they are electrically connected to the electronics housing via the respective conductor elements.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Diese zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung der Hauptkomponenten des Heizers, die elektrisch miteinander verbunden sind, -
2 den schematischen Querschnitt eines Heizmoduls für einen elektrischen Heizer, -
3 eine schematischen Querschnittsansicht des Elektronikgehäuses, des Heizmoduls und des Leiterelements, -
4 drei beispielhafte schematische Querschnitte (a, b, c) der Anordnung eines Leiterelements relativ zu einem Heizmodul, -
5 den schematischen Querschnitt eines Leiterelements vor (5a) und nach (5b) dem Einbau des Leiterelements in den elektrischen Heizer, -
6 den schematischen Querschnitt eines Leiterelements und den Ausschnitt eines Abdeckelements, -
7 ausschnittsweise einige Bauteile einer beispielhaften Ausführungsform eines elektrischen Heizers.
-
1 a schematic representation of the main components of the heater that are electrically connected to each other, -
2 the schematic cross-section of a heating module for an electric heater, -
3 a schematic cross-sectional view of the electronics housing, the heating module and the conductor element, -
4 three exemplary schematic cross-sections (a, b, c) of the arrangement of a conductor element relative to a heating module, -
5 the schematic cross-section of a conductor element before (5a) and after (5b) the installation of the conductor element in the electric heater, -
6 the schematic cross-section of a conductor element and the section of a cover element, -
7 Detail of some components of an exemplary embodiment of an electric heater.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 100100
- Elektrischer HeizerElectric heater
- 101101
- HeizmodulHeating module
- 101a101a
- Heizmodul 1Heating module 1
- 101b101b
- Heizmodul 2Heating module 2
- 102102
- LeiterelementLadder element
- 102a102a
- Leiterelement 1Ladder element 1
- 102b102b
- Leiterelement 2Ladder element 2
- 103103
- Dichtungseal
- 104104
- ElektronikgehäuseElectronics housing
- 105105
- Neutralleiter bzw. Masseanschluss des FahrzeugsNeutral conductor or ground connection of the vehicle
- 106106
- Heizelementheating element
- 107107
- KontaktelektrodeContact electrode
- 108108
- Isolierunginsulation
- 109109
- RohrPipe
- 110110
- Wärmeübertragendes ElementHeat transfer element
- 111111
- Heizmodul-AnschlussHeating module connection
- 112112
- LeistungselektronikPower electronics
- 113113
- ElektronikinnenraumElectronics interior
- 114114
- ElektronikgehäusedeckelElectronics housing cover
- 115115
- Öffnung im ElektronikgehäuseOpening in the electronics housing
- 116116
- KontaktfahneContact flag
- 117117
- Modul-KontaktfahneModule contact tab
- 118118
- Gehäuse-KontaktfahneHousing contact tab
- 119119
- AbdeckungselementCover element
- 120120
- Auflagefläche am Elektronikgehäuse für AbdeckungselementSupport surface on the electronics housing for cover element
- 121121
- Auflagefläche am Abdeckungselement für LeistungselektronikSupport surface on the cover element for power electronics
- 122122
- DistanzelementSpacer element
- 123123
- Auslenkungswinkel αDeflection angle α
- 124124
- Federkraft FF Spring force F F
- 125125
- HalteelementHolding element
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1338451A2 (en) * | 2002-02-26 | 2003-08-27 | Beru AG | Electrical air heater, in particular for a motor vehicle |
| US20040112884A1 (en) * | 2001-01-17 | 2004-06-17 | Gunther Uhl | Electric heating system for a motor vehicle |
| US20050205552A1 (en) * | 2004-03-22 | 2005-09-22 | Halla Climate Control Corporation | Electric heater |
| KR101115952B1 (en) * | 2005-02-04 | 2012-02-21 | 한라공조주식회사 | Sources of electricity supply structure of an electric heater |
| CN103179700A (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-26 | 埃贝赫卡腾有限两合公司 | Heat generating element and electrical heating device |
| EP3493650A1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-06-05 | Eberspächer catem GmbH & Co. KG | Electric heating device |
| US20210045194A1 (en) * | 2019-08-06 | 2021-02-11 | Eberspächer Catem Gmbh & Co. Kg | Electric Heating Device And Method For Its Manufacture |
| EP3904781A1 (en) * | 2020-04-30 | 2021-11-03 | Mahle International GmbH | Electric heating device |
| EP4242547A1 (en) * | 2022-03-09 | 2023-09-13 | MAHLE International GmbH | Electric heating device |
| EP4243568A1 (en) * | 2022-03-09 | 2023-09-13 | MAHLE International GmbH | Electric heating device |
-
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Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040112884A1 (en) * | 2001-01-17 | 2004-06-17 | Gunther Uhl | Electric heating system for a motor vehicle |
| EP1338451A2 (en) * | 2002-02-26 | 2003-08-27 | Beru AG | Electrical air heater, in particular for a motor vehicle |
| US20050205552A1 (en) * | 2004-03-22 | 2005-09-22 | Halla Climate Control Corporation | Electric heater |
| KR101115952B1 (en) * | 2005-02-04 | 2012-02-21 | 한라공조주식회사 | Sources of electricity supply structure of an electric heater |
| CN103179700A (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-26 | 埃贝赫卡腾有限两合公司 | Heat generating element and electrical heating device |
| EP3493650A1 (en) * | 2017-11-30 | 2019-06-05 | Eberspächer catem GmbH & Co. KG | Electric heating device |
| US20210045194A1 (en) * | 2019-08-06 | 2021-02-11 | Eberspächer Catem Gmbh & Co. Kg | Electric Heating Device And Method For Its Manufacture |
| EP3904781A1 (en) * | 2020-04-30 | 2021-11-03 | Mahle International GmbH | Electric heating device |
| EP4242547A1 (en) * | 2022-03-09 | 2023-09-13 | MAHLE International GmbH | Electric heating device |
| EP4243568A1 (en) * | 2022-03-09 | 2023-09-13 | MAHLE International GmbH | Electric heating device |
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