DE102018214692A1

DE102018214692A1 - Elektrische Steckverbindung

Info

Publication number: DE102018214692A1
Application number: DE102018214692.6A
Authority: DE
Inventors: Marius-Vasilica Adam; George Gavrila
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2018-08-03
Filing date: 2018-08-30
Publication date: 2020-02-06

Abstract

Eine elektrische Steckverbindung besteht aus zwei zweizinkigen, symmetrisch aufgebauten Gabeln (10, 11), die überkreuzt zusammengesteckt werden. Jede Zinke (13, 14) der Gabeln (10, 11) besitzt an ihrer Innenkante eine einzige Kontaktnase (17, 18). Die beiden Kontaktnasen (17, 18) einer Gabel (10) legen sich beidseitig an jeweils eine Gegenfläche (20, 21) der Basis (12) der anderen Gabel (11) an.Eine solche Steckverbindung kann insbesondere bei einem elektrohydraulischen Steuergerät benutzt werden, die elektronische Steuereinheit mit einem Pumpenmotor elektrisch zu verbinden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Steckverbindung, insbesondere für den Einsatz in einem elektrohydraulischen Steuergerät einer Bremsanlage, bestehend aus einer zweizinkigen Gabel und einem flachen Gegenstück, dessen Seiten Gegenflächen bilden und auf das die Gabel derart aufsteckbar ist, dass die Gabelzinken vor den Gegenflächen des Gegenstückes zu liegen kommen, mit vier erhabenen Kontaktnasen, die in Kontakt mit Gegenflächen treten, wobei zwei der Kontaktnasen sich an den Innenkanten der Gabelzinken befinden und bei einer geschlossenen Steckverbindung jeweils mit einer Gegenfläche des Gegenstückes in Kontakt gelangen.
Eine derartige Steckverbindung wird z. B. benötigt, um eine elektronische Schalteinheit des Steuergeräts mit einem Pumpenmotor des Steuergeräts zu verbinden. Die Schalteinheit und der Pumpenmotor befinden sich an gegenüber liegenden Seiten eines sogenannten Ventilblocks, der elektromagnetisch von der Schalteinheit betätigbare Ventile und die Pumpenkolben aufnimmt, wobei die elektrische Verbindung zwischen der Schalteinheit und dem Pumpenmotor durch Bohrungen in diesem Ventilblock verlaufen.
Die Steckverbindungen sind Teil der elektrischen Verbindung zwischen der Schalteinheit und dem Pumpenmotor und befinden sich in diesen Bohrungen. Dabei befinden sich an dem Motor drei zweizinkige Gabeln, die mit flachen Gegenstücken an der Schalteinheit zusammengeführt werden, wenn die Schalteinheit und die Pumpe auf den Ventilblock aufgesetzt werden.
Um einen ausreichenden Leitungsquerschnitt zur Verfügung zu stellen, besitzen die Zinken einer Steckverbindung vier Kontaktnasen, die alle an dem flachen Gegenstück zur Anlage kommen.
Um eine gleichmäßige Druckverteilung der Kontaktnasen auf den von den Seiten des flachen Gegenstücks gebildeten Gegenflächen zu erreichen, sind die Gabeln wie folgt ausgeführt: Jede Zinke ist zweilagig ausgeführt, wobei jede ihrer Lagen jeweils eine Kontaktnase aufweist. Hergestellt werden diese Gabeln, in dem ein flacher Metallstreifen mit einer länglichen Ausnehmung versehen wird, wobei jede ihrer langen Innenkanten jeweils zwei benachbarte Kontaktnasen aufweist. Wenn der Metallstreifen zwischen den benachbarten Kontaktnasen um eine quer zu ihm verlaufende Achse um 180° gebogen wird, bilden die Kontaktnasen zwei gegenüberliegende Kontaktnasenpaare.
Erfolgt die Biegung nicht exakt um eine Querachse, besteht die Gefahr, dass die Druckverteilung auf die Kontaktnasen aber ungleichmäßig wird. Dies ist auch der Fall, wenn die Kontaktnasen unterschiedliche Höhen aufweisen. Die Herstellung der Steckverbindung ist darüber hinaus aufwändig, da die Metallstreifen gebogen und das jeweils umgebogene Ende mit dessen Anfang des Metallstreifens vernietet werden muss.
Die Erfindung beruht somit auf der Aufgabe, eine leicht herzustellende elektrische Steckverbindung zu schaffen, die wenigstens vier Kontaktnasen aufweist, die aber gleichmäßig belastet sind.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass das Gegenstück ebenfalls als zweizinkige Gabel ausgeführt ist, deren Zinken an ihren Innenkanten mit jeweils einer Kontaktnase versehen sind, und dass Basen der Gabeln beidseitig Gegenflächen aufweisen, mit denen die Kontaktnasen der jeweils anderen Gabel in Kontakt treten, wenn die Gabeln überkreuzt zusammengesteckt sind.
Demnach befinden sich im Gegensatz zum Stand der Technik die Kontaktnasen nicht mehr an einem Teilstück, sondern verteilen sich gleichmäßig auf die Teilstücke der elektrischen Steckverbindung. Da jede Zinke erfindungsgemäß nur eine Kontaktnase trägt, kann es selbst bei ungleichmäßigen Höhen der Kontaktnasen nicht zu einer unterschiedlichen Druckbelastung kommen, weil die etwas höhere Kontaktnase die andere Kontaktnase von der Kontaktfläche fernhält.
Vorzugsweise sind beide Gabeln jeweils von einem Flachbauteil gebildet, wobei die Vorder- und Rückseiten der Zinken und der Basis jeweils in einer Ebene liegen. Auch die Kontaktnasen sind einstückig mit den Zinken ausgebildet, wobei ihre Vorder- und Rückseiten jeweils in der gleichen Ebene liegen, wie die Vorder- und Rückseite der Zinken und der Basis.
Um einen definierten Druckpunkt zu erhalten, sind die Außenkanten der Kontaktnasen bogenförmig ausgeführt.
Diese Art von Gabeln lassen sich als Stanzteile ausführen.
Die den Zinken gegenüberliegenden Kanten der Basis sind einstückig mit einer Lasche oder mit ein oder mehreren Stiften versehen, die die Verbindung zu den jeweiligen elektrischen Bauteilen, also dem Motor bzw. der Schalteinheit, herstellen.
Die Stifte der einen Lasche sind vorzugsweise mit einer Leiterplatte verbunden, sind daher mit Erweiterungen versehen, die in die Löcher der Leiterplatte eintauchen und dort ggf. verlötet sind.
Die Verbindung der Gabeln zu den elektrischen Bauteilen kann aber auch auf andere Weise vorgenommen werden, also z. B. durch eine Press- oder Schraubverbindung oder durch Kabelstecker.
Im Folgenden wird anhand eines Ausführungsbeispiels die Erfindung näher erläutert. Dazu zeigt

1 eine perspektivische Darstellung der Steckverbindung nach dem Stand der Technik und
2 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Steckverbindung in einer geschlossenen Position.

Zunächst wird auf die 1 Bezug genommen.
In der Figur ist eine zweizinkige Gabel gemäß dem Stand der Technik dargestellt, die zur Herstellung einer elektrischen Verbindung auf ein flaches Gegenstück aufgesteckt wird.
Die Gabel 1 besitzt zwei doppellagige Zinken 2, 3, die aus einem gebogenen Metallstreifen gebildet sind. In diesen Streifen befindet sich eine längliche Ausnehmung 4, in deren mittlerem Abschnitt gegenüberliegende Kontaktnasen 5a, 5b, 6a, 6b an den beiden Innenkanten angeformt sind.
Der Metallstreifen wird zwischen den Kontaktnasen um 180° gebogen, wobei die beiden nun parallel liegenden Abschnitte des Metallstreifens einen Abstand einhalten. Die beiden Abschnitte werden dabei von einer bei der Biegung entstandenen Brücke 7 miteinander verbunden. Das Ende des Metallstreifens wird mit dessen Anfang vernietet. Um auch hier den Abstand zwischen den beiden Teilstücken des Streifens zu wahren, ist der Anfang des Metallstreifens gekröpft ausgeführt. Die Kontaktnasen 5a, 6a des einen Zinken liegen den Kontaktnasen 5b, 6b des anderen Zinken gegenüber. Wird zwischen die Zinken ein flaches Gegenstück eingeführt, so kontaktieren die Kontaktnasen die Gegenfläche auf den Seiten des Gegenstückes paarweise.
Wie oben schon ausgeführt wurde, wird der Druck der Kontaktnasen eines Paares auf eine Gegenfläche nicht gleichmäßig sein, wenn die etwas höhere Kontaktnase die andere von der Gegenfläche weghält.
In der 2 ist eine Steckverbindung gemäß der Erfindung gezeigt. Diese besteht aus zwei Gabeln 10, 11, die überkreuzt zusammengesteckt werden können.
Der Aufbau der Gabeln 10, 11 ist - was den Kontaktbereich angeht - im Wesentlichen identisch, so dass im Folgenden der Aufbau an Hand einer der Gabeln erläutert wird. Die Gabel 10 besitzt eine Basis 12, von deren einer Kante die Zinken 13, 14 ausgehen und von deren gegenüberliegenden Kante eine Lasche 15 bzw. Stifte 16 abstehen. Die Lasche 15 dient der Verbindung mit einer hier nicht gezeigten Schalteinheit, die Stifte 16 dienen der Verbindung mit einem hier ebenfalls nicht gezeigten Pumpenmotor.
An den Innenkanten der Zinken 13, 14 der Gabel 10 befindet sich jeweils eine Kontaktnase 17, 18 im Bereich der oberen Enden der Zinken, wobei die Kontaktnase 17, 18 der einen Gabel 10 jeweils eine Gegenfläche 20, 21 an der Basis der anderen Gabel 11 vorzugsweise punktförmig kontaktiert. Da an jeder Zinke 13, 14 nur eine Kontaktnase 17, 18 ausgebildet ist, kann es nicht zu einer gegenseitigen Beeinflussung der Kontaktnasen kommen.
Die Gabeln 10,11 sind vorzugsweise aus einem Metallblech ausgestanzt, das ggf. aus Gründen des Korrosionsschutzes bzw. der Verringerung des Kontaktwiderstandes bearbeitet wurde.
Die Kontaktnasen 17, 18 besitzen einen bogenförmigen Verlauf, wobei der Zenit des Bogens als Kontaktpunkt dient.
Da die Kontaktnase 17, 18 der einen Zinke 13 der anderen Zinke 14 genau gegenüberliegt, bildet jedes Zinkenpaar eine Achse, so dass die beiden Gabeln 10,11 kardanisch miteinander verbunden sind. Dies erlaubt es, die beiden Gabeln 10, 11 in zwei Ebenen gegeneinander zu verschwenken, was das Zusammenstecken der Steckverbindung vereinfacht und eine leichte Schrägstellung in Bezug auf die zu verbindenden Bauteile ausgleichen lässt.
Die Stifte 16 sind an ihrem Ende mit einem Durchlass versehen, wodurch die Enden der Stifte 16 über zwei dünne Stege 22 mit ihren Basen verbunden sind. Werden die Stifte 16 leicht gestaucht, werden die Stege 22 leicht nach außen gedrückt und bilden damit Erweiterungen, die als Kontaktübergang zu einer Öffnung in einer Leiterplatte dienen.
Bezugszeichenliste

1: Gabel
2: Zinken
3: Zinken
4: längliche Ausnehmung
5a: Kontaktnase
5b: Kontaktnase
6a: Kontaktnase
6b: Kontaktnase
7: Brücke
10: Gabel
11: Gabel
12: Basis
13: Zinke
14: Zinke
15: Lasche
16: Stifte
17: Kontaktnase
18: Kontaktnase
20: Gegenfläche
21: Gegenfläche
22: Stege

Claims

Elektrische Steckverbindung, insbesondere für den Einsatz in einem elektrohydraulischen Steuergerät einer Bremsanlage, bestehend aus einer zweizinkigen Gabel (10) und einem flachen Gegenstück, dessen Seiten Gegenflächen (20, 21) bilden und auf das die Gabel (10) derart aufsteckbar ist, dass die Gabelzinken (13, 14) vor den Gegenflächen (20, 21) des Gegenstückes zu liegen kommen, mit vier erhabenen Kontaktnasen (17, 18), die in Kontakt mit Gegenflächen treten, wobei zwei der Kontaktnasen sich an den Innenkanten der Gabelzinken (13, 14) befinden und bei einer geschlossenen Steckverbindung jeweils mit einer Gegenfläche (20, 21) des Gegenstückes in Kontakt gelangen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück ebenfalls als zweizinkige Gabel (11) ausgeführt ist, deren Zinken (13, 14) an ihren Innenkanten mit jeweils einer Kontaktnase (17, 18) versehen sind, und dass Basen (12) der Gabeln (10, 11) beidseitig Gegenflächen (20, 21) aufweisen, mit denen die Kontaktnasen der jeweils anderen Gabel in Kontakt treten, wenn die Gabeln (10, 11) überkreuzt zusammengesteckt sind.
Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabeln (10, 11) jeweils von einem Flachbauteil gebildet sind, wobei die Vorder- und Rückseiten der Zinken (13, 14) und der Basis (12) jeweils in einer Ebene liegen.
Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktnasen (17, 18) einstückig mit den Zinken (13, 14) ausgebildet sind und ihre Vorder- und Rückseiten jeweils in der gleichen Ebene liegen wie die Vorder- und Rückseiten der Zinken (13, 14) und der Basis (12) .
Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkanten der Kontaktnasen (17, 18) bogenförmig verlaufen.
Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabeln (10, 11) Stanzteile sind.
Elektrische Steckverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an die den Zinken (13, 14) gegenüberliegenden Kanten der Basis (12) einstückig eine Lasche (15) oder ein oder mehrere Stifte (16) anschließen.
Elektrische Steckverbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stifte (16) an ihren Enden mit Erweiterungen versehen sind.