WO2023099645A1 - Elektrische durchführung mit berührschutz - Google Patents

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WO2023099645A1
WO2023099645A1 PCT/EP2022/083999 EP2022083999W WO2023099645A1 WO 2023099645 A1 WO2023099645 A1 WO 2023099645A1 EP 2022083999 W EP2022083999 W EP 2022083999W WO 2023099645 A1 WO2023099645 A1 WO 2023099645A1
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electrical
housing
collar
electrical conductor
conductor
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PCT/EP2022/083999
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Inventor
Rolf BRÜCK
Jan Hodgson
Peter Hirth
Original Assignee
Vitesco Technologies GmbH
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    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
    • F01N3/2026—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means directly electrifying the catalyst substrate, i.e. heating the electrically conductive catalyst substrate by joule effect
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    • F01N2240/16—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being an electric heater, i.e. a resistance heater
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    • F01N2450/22—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements by welding or brazing

Definitions

  • the invention relates to an electrical bushing for making electrical contact with a heating conductor in an exhaust gas-carrying device for heating an exhaust gas flow, the heating conductor being arranged in a housing and at least one electrical conductor designed as a bolt being guided through an opening in the housing and being electrically conductive with the heating conductor is connected, wherein the electrical conductor is electrically insulated from the housing and is permanently connected to the housing by means of a socket.
  • Heating elements are used to heat up devices for exhaust gas aftertreatment more quickly, in particular in exhaust lines from internal combustion engines. These heat both the flowing exhaust gas and the adjacent structures, such as the honeycomb bodies that form the catalysts, or evaporation elements. Heating preferably takes place using the ohmic resistance, as a result of which an electric current is converted into heat in a conductive structure.
  • Various types of heating elements of this type are known in the prior art. These include, for example, metallic honeycomb bodies, which are arranged within a housing and through which an exhaust gas can flow. The honeycomb bodies are connected in an electrically conductive manner to a voltage source by means of an electrical feedthrough which runs through the housing.
  • a challenge with such heating elements is, on the one hand, the durable electrical connection of the honeycomb body, with the mechanical loads occurring in a motor vehicle, the thermal loads, and the corrosive influences having to be taken into account in particular.
  • Short circuits as a result of defective electrical insulation can lead to undesired current conduction through the honeycomb body and thus possibly contribute to the destruction of the honeycomb body. Unintentional short circuits can also pose a danger to people. Processes that can lead to unwanted short circuits are, in particular, assembly processes, repair work on the vehicle or accidents.
  • the electrical contacting outside the housing of the heating element is exposed to particularly strong external influences due to its positioning on the underbody of a motor vehicle or in the direct vicinity of the engine.
  • electrical contacts are exposed to dust, dirt, water or corrosive media, such as salt water, during operation, which can lead to permanent damage to the electrical contacts.
  • a particular disadvantage of devices from the prior art is that the above-described external influences can permanently destroy the electrical insulation, or a sufficiently conductive medium, such as salt water, can lead to electrical conduction between two sections are basically electrically isolated from each other.
  • a sufficiently conductive medium such as salt water
  • robustness against electrochemical effects must also be ensured in particular.
  • One embodiment of the invention relates to an electrical bushing for making electrical contact with a heating conductor in an exhaust gas-carrying device for heating an exhaust gas flow, the heating conductor being arranged in a housing and at least one electrical conductor designed as a bolt being guided through an opening in the housing and connected to the heating conductor is electrically conductively connected, the electrical conductor being electrically insulated from the housing and being permanently connected to the housing by means of a socket, the section of the electrical conductor outside the housing being enclosed by a protection against accidental contact.
  • the electrical bushing is used for making electrical contact, for example, with a heated catalytic converter in an exhaust system of a motor vehicle.
  • the electrical conductor introduced into the exhaust line which is spatially delimited by a housing, is electrically insulated from the housing by means of suitable insulation.
  • a ceramic insulating sleeve is used, for example, which accommodates the electrical conductor.
  • the ceramic insulating sleeve is in turn accommodated in a metallic sleeve which is permanently connected to the housing.
  • the heated catalytic converter is preferably formed by a metallic honeycomb body through which an electric current can flow along a defined path.
  • the metallic honeycomb body is brought into conductive contact with the electrical conductor.
  • a protection against accidental contact arranged over the outer area of the electrical feedthrough can on the one hand reduce or completely avoid direct mechanical damage and, on the other hand, exposure to a potentially reduce electrically conductive liquid.
  • the design of the protection against accidental contact is particularly important here, and here in particular the choice of material. By reducing the exposure of the electrical insulation to corrosive media, it is possible to prevent the ceramic forming the insulator from being damaged, for example by avoiding leaching.
  • the contact protection counteracts unintentional contact with the electrical conductor, in particular contact with the hand or an electrically conductive foreign body being avoided.
  • the protection against accidental contact serves in particular to shield the electrical conductor, the housing location in which the electrical conductor is inserted and the connection of the electrical conductor to the electrical line supplying the current.
  • Another essential task of the contact protection is to keep fluids of all kinds, in particular electrically conductive liquids, away from the electrical conductor or in particular from the insulator, which electrically insulates the electrical conductor from the metal sleeve and the housing.
  • the term protection against contact is therefore not limited exclusively to physical protection against contact to avoid a short circuit, but also describes avoiding contact with the electrical conductor by a fluid, in particular a corrosive fluid and/or an electrically conductive fluid.
  • the housing has a collar which protrudes from the housing and encloses the opening in the housing.
  • a collar can be formed by a metal ring, for example, which is connected to the housing.
  • the collar is preferably designed to be completely circumferential in the circumferential direction of the electrical conductor.
  • the collar preferably extends from this path, starting from the outer wall of the housing, and thus forms an essentially cylindrical interior space, in which the section of the electrical conductor lying outside the housing is accommodated.
  • the collar protrudes from the housing to such an extent that the area of the electrical conductor lying outside the housing completely enclosed by the collar.
  • the end of the collar facing away from the housing is open and preferably forms an annular gap to the electrical conductor.
  • This annular gap is preferably designed in such a way that the ingress of foreign bodies is avoided, and also narrow enough that it is not possible to reach into the area between the electrical conductor and the collar.
  • the collar is designed in such a way that the electrical conductor protrudes beyond the collar, with the protruding area of the electrical conductor preferably being designed to be electrically insulated.
  • the collar tapers conically along its extension away from the housing. This is advantageous in order to form a sufficiently narrow annular gap, particularly at the open end of the collar.
  • the collar can also be designed cylindrically or, for example, stepped.
  • the collar preferably has heat-dissipating elements, such as ribs, for example, in order to be able to dissipate the heat generated in the housing and in particular in the contact area of the electrical conductor with the metallic honeycomb body in the housing.
  • the collar is made of a high-temperature plastic, a ceramic or aluminum as a preferred material.
  • the collar may be permanently welded to the housing, or clipped or screwed together for replacement or maintenance. Furthermore, the collar can have openings which are designed in such a way that the ingress of foreign bodies is prevented and at the same time the drainage of fluids is made possible.
  • a preferred exemplary embodiment is characterized in that the electrical conductor is connected to a current-carrying line outside the housing by means of a connecting element, with the collar protruding at least partially beyond the connecting element.
  • the electrical conductor designed as a metallic bolt is connected to an electrical supply line by means of a connecting element, for example a screw-on terminal.
  • the connecting element can completely accommodate the end area of the electrical conductor pointing outwards, so that the electrical conductor is completely enclosed and contacting of the electrical conductor from the outside is no longer possible.
  • the collar is then preferably pulled so far that the connecting element protrudes into the collar. The electrical conductor is thus completely protected against external contact.
  • the protection against accidental contact is formed by a cover-like cover element, which is slipped over the outer area of the electrical conductor.
  • the protection against accidental contact can also be formed by a cover-like cover element, which can be slipped over the area of the electrical conductor located outside the housing in order to avoid unwanted contacting of the electrical conductor.
  • the cover-like element is preferably designed in such a way that there is a minimum distance between the electrical conductor and the cover-like element at all points.
  • electrically insulating intermediate layers can also be provided at bottlenecks or contact points to ensure that the contact protection is potential-free.
  • the cover element described as protection against accidental contact is essentially provided to prevent fluids from entering the insulator, it can also be electrically conductively connected to the electrical conductor. In this case, the cover element must be stored in such a way that no electrical short circuit can occur with the housing.
  • the cover-like element protrudes into the collar protruding from the housing or encompasses it.
  • the cover-like element can have a smaller outer diameter than the inner diameter of the collar, then the cover-like element can engage in the collar.
  • Both the cover-like element and the collar can also have step-like passages which form an area running essentially parallel to the housing surface. As a result, a labyrinthine structure can be formed between the collar and the cover-like element, which in particular can prevent foreign bodies from engaging and penetrating.
  • the housing is associated with a first electrical potential, with the electrical conductor being associated with a second electrical potential, with the contact protection not being associated with any electrical potential. This is advantageous or absolutely necessary in order to prevent a short circuit occurring as a result of touching the protection against accidental contact and posing a risk to the environment.
  • the protection against accidental contact is produced from a metal grid, a perforated metal sheet or expanded metal.
  • the protection against accidental contact is designed to be electrically isolated from the electrical conductor and/or from the current-carrying line and/or from the housing.
  • rubber elements or silicone seals can be used for this.
  • the electrical insulation is particularly advantageous in order to avoid short circuits.
  • the opening area of the protection against contact which faces the housing is closed. This helps in particular against the ingress of foreign bodies or against unwanted intervention.
  • the protection against accidental contact or the insulating means arranged on the opening area has at least small openings which allow Allow fluids in the foot area of the contact protection in the vicinity of the housing.
  • FIG. 1 shows a sectional view through an electrical feedthrough, the outer area of the electrical conductor being surrounded by a protection against accidental contact
  • FIG. 2 shows a sectional view through an electrical feedthrough, with a lid-like cover being pushed over the electrical conductor
  • FIG. 3 shows a sectional view with a protection against contact according to FIG. 1, with additional insulating means being provided between the electrical conductor and the protection against contact,
  • FIG. 4 shows a perspective view of an electrical feedthrough with a collar protruding from the housing
  • FIG. 5 is a schematic view showing a lid-like cover engaging a collar to create a maze-like structure.
  • Fig. 6 shows three different embodiments of a collar which can protrude from the housing
  • 7 shows a perspective sectional view through an electrical feedthrough, the collar being guided from the housing to the centering sleeve of the connecting element used for electrical contacting
  • Fig. 6 shows three different embodiments of a collar which can protrude from the housing
  • 7 shows a perspective sectional view through an electrical feedthrough, the collar being guided from the housing to the centering sleeve of the connecting element used for electrical contacting
  • FIG. 8 shows a sectional view through an electrical feedthrough, with a cover element being slipped over the electrical conductor, as a result of which an air gap is formed between the cover element and the metal sleeve.
  • FIG. 1 shows an electrical feedthrough 1.
  • the housing 2 has an opening 3 through which an electrical conductor 4, which is formed by a metal bolt, is guided.
  • the conductor 4 is surrounded by a sleeve-shaped insulator 5 which is held in a metal sleeve 6 .
  • the metal sleeve 6 is in turn welded to the housing 2 .
  • the electrical conductor 4 protrudes beyond the metal sleeve 6 and the insulator 5 and thus forms an area 7 outside the housing 2.
  • the electrical conductor 4 is connected to an electrical supply line 9 with a connecting element 8, whereby the electrical conductor 4 is associated with a first voltage potential.
  • the housing 2 is regularly associated with a second voltage potential.
  • the waved arrow 10 in FIG. 1 shows the heat transport from the electrical conductor 4, which dissipates the heat from the interior of the housing 2, to the environment.
  • the heat dissipation must not be completely prevented or significantly impeded, in particular by a protection against contact 11, as shown in FIG.
  • the protection against contact 11 encloses the outer area 7 of the electrical conductor 4, the connecting element 8 and a part of the electrical supply line 9.
  • the protection against contact 11 is preferably seated on the insulator 5 so that it has no electrically conductive connection to the electrical conductor 4.
  • insulating elements 12 can additionally be provided, which prevent current from being introduced into the contact protection 11 . Insulating elements 12 can also be provided opposite the electrical supply line 9 in order to electrically decouple the contact protection 11 .
  • FIG. 2 shows a section through an electrical feedthrough 1 as already shown in FIG.
  • the reference numbers for identical elements in this figure as well as in the following figures correspond to those of FIG.
  • a cover-like cover element is provided as contact protection 20 in FIG.
  • This protection against contact 20 is preferably designed in such a way that it is not conductive and thus has an electrically insulating effect. As a result, no further insulation measure has to be provided.
  • the contact protection shown in FIG. 2 also provides protection against the ingress of corrosive media to the insulator 5, as a result of which, in particular, electrocorrosion and thus a gradual destruction of the insulator 5 are avoided. Washing out of the insulator 5, which is regularly formed from an oxide ceramic, can thus also be avoided.
  • the protection against contact 20 of Figure 2 can be combined particularly preferably with a protection against contact 11 of Figure 1, whereby protection against accidental contact with the electrical conductor 4 and all current-carrying elements is achieved to the same extent as protection against the entry of fluids and corrosive Media to the isolator 5.
  • Figure 3 also shows a section through the electrical feedthrough 1 of Figures 1 and 2.
  • the electrical conductor 4 has an insulating means 30 at its axial end, which separates it from the protection against contact 31 . Furthermore, insulating means 32 are provided, which space the contact protection 31 from the metal sleeve 6 and insulating means 33, which produce insulation from the electrical supply line 9 . The isolating means 32 close the opening area of the protection against contact 31 facing the housing 2.
  • the contact protection 31 is designed in such a way that it physically prevents unwanted contact with the electrical conductor 4 by being made of a sufficiently stiff material that can counteract an external force, so that no deformation to the point of touching the contact protection 31 with the electrical conductor 4 can be done.
  • the contact protection 31 can preferably be produced from expanded metal, from a perforated metal sheet or from a net-like metal structure. Alternatively, a non-electrically conductive material can also be considered, which would simplify the electrical insulation.
  • the protection against accidental contact 31 and/or the insulation means 32 preferably have openings which allow a fluid to flow away but are at the same time designed so finely that the ingress of foreign bodies is effectively prevented.
  • FIG. 4 shows a perspective sectional view through an electrical bushing 1 from the previous figures.
  • housing 2 electrical conductor 4, insulator 5, metal sleeve 6, connecting element 8—FIG.
  • the collar 40 is designed to taper conically in the exemplary embodiment in FIG.
  • a circumferential annular gap of at least 1.5 mm width preferably remains between the electrical conductor 4 or the connecting element 8 and the collar 40 in order to avoid electrical contact, but at the same time to prevent the ingress of foreign bodies.
  • the collar 40 can also have a cylindrical shape or, for example, be designed in a stepped manner. Appropriately dimensioned openings can be provided which allow fluids to drain off.
  • the collar 40 is preferably produced from a metallic material which, for example, corresponds to the material of the housing 2 . High-temperature-resistant plastics or ceramics can also be provided.
  • the height of the collar 40 can be varied and, for example, can also enclose other parts of the connecting element 8 .
  • electrically insulating elements can also be provided.
  • a collar 40 can particularly preferably be combined with one of the touch guards 11 , 20 , 31 .
  • the protection against contact can engage in the collar 40 or encompass it and thus form an effective protection against unwanted contact.
  • FIG. 5 shows a sectional view through a cover-like protection against contact, as shown for example in FIG. 2 with the reference number 20, into a collar 40.
  • FIG. Insulating means can be provided between the two elements 20, 40.
  • FIG. 6 shows three perspective views of a collar 50, which protrudes from a housing (not shown in FIG. 6) and can encompass at least part of the electrical conductor.
  • the left part of the figure shows a conically tapering collar 50 which has a flat upper edge and in the foot area 4 drainage slots 51 which are preferably offset by 90 degrees in the circumferential direction to one another.
  • the drainage slots are approximately 2 mm high in an automotive application in the configuration of collar 50 shown.
  • the middle variant shows a collar 50.
  • This has two drainage slots 52 which are spaced apart from one another by 180 degrees in the circumferential direction and have a height of 4 mm.
  • the collar 50 has a drip edge 53 running around the circumference, which is intended in particular to prevent fluids from penetrating into the gap formed between the collar 50 and the electrical feedthrough (not shown).
  • the variant on the right shows the collar 50 without drainage slots and with the drip edge 53 already shown in the middle.
  • the different features of the collar 50 in FIG. 6 can be combined with one another as desired.
  • FIG. 7 shows a perspective view of an electrical bushing 1 as already shown in FIG.
  • the centering sleeve shown with the reference number 61 is designed as a ring element with an L-shaped cross section and is used to center the electrical conductor 4 within the collar 60. This centering sleeve 61 is removed after assembly, creating a circumferential air gap between the collar 60 and the connecting element 8 is generated.
  • Factors for optimizing the entry of fluid into the collar 60 are, in particular, the width of the circumferential air gap and, on the other hand, the length of the axial overlap between the collar 60 and the connecting element 8.
  • FIG. 8 shows a sectional view through an electrical feedthrough 1, with a cover-like cover 70 being pushed over the electrical conductor 4, which cover can be part of the connecting element 8, for example.
  • an air gap 71 which has a width in the radial direction of the metal sleeve 6 .
  • the width of the air gap 71 and the length of the cover can be adjusted. It has been found that an air gap of 2 mm width or less is particularly advantageous in order to avoid the penetration of fluids and thus the impact on the insulator 5.
  • the length of the overlap is preferably at least 5 mm, which has also proven to be particularly advantageous in order to avoid or significantly reduce the entry of fluid.
  • FIGS. 1 to 8 are not restrictive and serve to clarify the idea of the invention.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrische Durchführung (1) zur elektrischen Kontaktierung eines Heizleiters in einer abgasführenden Vorrichtung zur Aufheizung eines Abgasstromes, wobei der Heizleiter in einem Gehäuse (2) angeordnet ist und zumindest ein als Bolzen ausgebildeter elektrischer Leiter (4) durch eine Öffnung (3) in dem Gehäuse (2) geführt ist und mit dem Heizleiter elektrisch leitend verbunden ist, wobei der elektrische Leiter (4) gegenüber dem Gehäuse (2) elektrisch isoliert ist und mittels einer Fassung (6) mit dem Gehäuse (2) dauerhaft verbunden ist, wobei der Abschnitt (7) des elektrischen Leiters (4) außerhalb des Gehäuses (2) durch einen Berührschutz (11, 20, 31) umschlossen ist.

Description

Beschreibung
Elektrische Durchführung mit Berührschutz
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine elektrische Durchführung zur elektrischen Kontaktierung eines Heizleiters in einer abgasführenden Vorrichtung zur Aufheizung eines Abgasstromes, wobei der Heizleiter in einem Gehäuse angeordnet ist und zumindest ein als Bolzen ausgebildeter elektrischer Leiter durch eine Öffnung in dem Gehäuse geführt ist und mit dem Heizleiter elektrisch leitend verbunden ist, wobei der elektrische Leiter gegenüber dem Gehäuse elektrisch isoliert ist und mittels einer Fassung mit dem Gehäuse dauerhaft verbunden ist.
Stand der Technik
Zur schnelleren Aufheizung von Vorrichtungen zur Abgasnachbehandlung, insbesondere in Abgassträngen von Verbrennungskraftmaschinen, werden Heizelemente eingesetzt. Diese erwärmen sowohl das strömende Abgas als auch die benachbart angeordneten Strukturen, wie beispielsweise die Wabenkörper, welche die Katalysatoren bilden, oder Verdampfungselemente. Bevorzugt findet eine Aufheizung unter Ausnutzung des ohmschen Widerstandes statt, wodurch ein elektrischer Strom in einer leitfähigen Struktur in Wärme umgewandelt wird. Heizelemente dieser Art sind im Stand der Technik in vielfältiger Weise bekannt. Hierzu zählen beispielsweise metallische Wabenkörper, welche innerhalb eines Gehäuses angeordnet und von einem Abgas durchströmbar sind. Die Wabenkörper werden mittels einer elektrischen Durchführung, welche das Gehäuse durchzieht, mit einer Spannungsquelle elektrisch leitend verbunden.
Eine Herausforderung bei solchen Heizelementen ist einerseits die dauerhaltbare elektrische Anbindung des Wabenkörpers, wobei insbesondere die auftretenden mechanischen Belastungen in einem Kraftfahrzeug, die thermischen Belastungen, und die korrosiven Einflüsse berücksichtigt werden müssen. Darüber hinaus muss sichergestellt werden, dass eine umfassende elektrische Isolation an den vorgesehenen Stellen stattfindet, um einen kontrollierten Stromfluss von der Spannungsquelle hin zum Wabenkörper sicherzustellen. Kurzschlüsse infolge einer schadhaften elektrischen Isolation können zu einer unerwünschten Strom leitung durch den Wabenkörper führen und so gegebenenfalls zu einer Zerstörung des Wabenkörpers beitragen. Auch kann von ungewollten Kurzschlüssen eine Gefahr für Menschen ausgehen. Vorgänge, die zu unerwünschten Kurzschlüssen führen können sind insbesondere Montagevorgänge, Reparaturarbeiten am Fahrzeug oder Unfälle.
Insbesondere die elektrische Kontaktierung außerhalb des Gehäuses des Heizelementes ist aufgrund ihrer Positionierung am Unterboden eines Kraftfahrzeugs oder in direkter Motornähe besonders starken äußeren Einflüssen ausgesetzt. Typischerweise werden solche elektrischen Kontaktierungen im Betrieb mit Staub, Schmutz, Wasser oder korrosiven Medien, wie beispielsweise Salzwasser, beaufschlagt, was dauerhaft zu einer Beschädigung der elektrischen Kontaktierung führen kann.
Besonders nachteilig an Vorrichtungen aus dem Stand der Technik ist, dass durch die vorbeschriebenen äußeren Einflüsse auf Dauer eine Zerstörung der elektrischen Isolation auftreten kann, oder durch ein ausreichend leitfähiges Medium, wie beispielsweise Salzwasser, es zu einer elektrischen Leitung zwischen zwei Abschnitten kommen kann, die grundsätzlich elektrisch isoliert voneinander ausgeführt sind. Neben dem Vorsehen von mechanisch ausreichend robusten Materialien muss insbesondere auch eine Robustheit gegenüber elektrochemischen Effekten gewährleistet sein.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine elektrische Durchführung zur Kontaktierung eines beheizbaren Wabenkörpers zu schaffen, welche sowohl einen Berührschutz als auch einen Schutz vor Fluiden aufweist, wodurch ungewollte Kurzschlüsse und Kriechströme sowie eine Zerstörung der elektrischen Isolation vermieden werden.
Die Aufgabe hinsichtlich der elektrischen Durchführung wird durch eine elektrische Durchführung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine elektrische Durchführung zur elektrischen Kontaktierung eines Heizleiters in einer abgasführenden Vorrichtung zur Aufheizung eines Abgasstromes, wobei der Heizleiter in einem Gehäuse angeordnet ist und zumindest ein als Bolzen ausgebildeter elektrischer Leiter durch eine Öffnung in dem Gehäuse geführt ist und mit dem Heizleiter elektrisch leitend verbunden ist, wobei der elektrische Leiter gegenüber dem Gehäuse elektrisch isoliert ist und mittels einer Fassung mit dem Gehäuse dauerhaft verbunden ist, wobei der Abschnitt des elektrischen Leiters außerhalb des Gehäuses durch einen Berührschutz umschlossen ist.
Die elektrische Durchführung dient zur elektrischen Kontaktierung beispielsweise eines Heizkatalysators in einem Abgasstrang eines Kraftfahrzeugs. Der in den Abgasstrang, welcher durch ein Gehäuse räumlich begrenzt ist, eingeführte elektrische Leiter ist gegenüber dem Gehäuse mittels einer geeigneten Isolierung elektrisch isoliert. Hierfür wird beispielsweise eine keramische Isolierhülse verwendet, welche den elektrischen Leiter aufnimmt. Die keramische Isolierhülse ist selbst wiederum in einer metallischen Hülse aufgenommen, welche dauerhaltbar mit dem Gehäuse verbunden ist.
Der Heizkatalysator ist vorzugsweise durch einen metallischen Wabenkörper gebildet, welcher entlang eines definierten Pfades von einem elektrischen Strom durchströmt werden kann. Hierzu wird der metallische Wabenkörper mit dem elektrischen Leiter in leitfähigen Kontakt gebracht.
Ein über dem äußeren Bereich der elektrischen Durchführung angeordneter Berührschutz kann einerseits direkte mechanische Beschädigungen reduzieren oder gänzlich vermeiden und weiterhin die Beaufschlagung mit einer potenziell elektrisch leitfähigen Flüssigkeit reduzieren. Hierbei kommt es insbesondere auf die Ausgestaltung des Berührschutzes an und hier insbesondere die Materialwahl. Durch die Reduzierung der Beaufschlagung der elektrischen Isolation mit korrosiven Medien kann vermieden werden, dass die den Isolator bildende Keramik beschädigt wird, indem beispielsweise Auswaschungen vermieden werden.
Insbesondere wirkt der Berührschutz einer unbeabsichtigten Berührung des elektrischen Leiters entgegen, wobei insbesondere Berührungen mit der Hand oder einem elektrisch leitenden Fremdkörper vermieden werden. Der Berührschutz dient hierbei insbesondere dem Abschirmen des elektrischen Leiters, der Gehäusestelle in welche der elektrische Leiter eingesetzt ist und der Verbindung des elektrischen Leiters mit der den Strom zuführenden elektrischen Leitung. Eine weitere wesentliche Aufgabe des Berührschutzes ist das Fernhalten von Fluiden aller Art, insbesondere elektrisch leitfähiger Flüssigkeiten von dem elektrischen Leiter beziehungsweise insbesondere von dem Isolator, welcher den elektrischen Leiter gegenüber der Metallhülse und dem Gehäuse elektrisch isoliert. Der Begriff Berührschutz beschränkt sich somit nicht ausschließlich auf einen physischen Berührschutz zum Vermeiden eines Kurzschlusses, sondern beschreibt auch das Vermeiden der Berührung des elektrischen Leiters durch ein Fluid, insbesondre ein korrosives Fluid und/oder ein elektrisch leitfähiges Fluid.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse einen vom Gehäuse abragenden Kragen aufweist, welcher die Öffnung im Gehäuse umschließt. Ein Kragen kann beispielsweise durch einen Metallring gebildet werden, welcher an das Gehäuse angebunden wird. Der Kragen ist dabei bevorzugt in Umfangsrichtung des elektrischen Leiters vollständig umlaufend ausgebildet. Bevorzugt erstreckt sich der Kragen ausgehend von der Außenwandung des Gehäuses von diesem Weg und bildet somit einen im Wesentlichen Zylinderförmigen Innenraum aus, in welchem der außerhalb des Gehäuses liegende Abschnitt des elektrischen Leiters aufgenommen ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ragt der Kragen vom Gehäuse soweit ab, dass der elektrische Leiter mit seinem außerhalb des Gehäuses liegenden Bereich vollständig vom Kragen umschlossen ist. Das vom Gehäuse abgewandte Ende des Kragens ist offen gestaltet und bildet bevorzugt einen Ringspalt zum elektrischen Leiter aus. Dieser Ringspalt ist bevorzugt derart gestaltet, dass das Eindringen von Fremdkörpern vermieden wird, und auch eng genug, dass ein Eingreifen in den Bereich zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kragen nicht möglich ist.
In einer weiteren Ausgestaltung ist der Kragen derart gestaltet, dass der elektrische Leiter über den Kragen hinaus ragt, wobei der hinausragende Bereich des elektrischen Leiters bevorzugt elektrisch isoliert ausgeführt ist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der Kragen sich entlang seiner Erstreckung vom Gehäuse weg konisch verjüngt. Die ist vorteilhaft, um insbesondere am offenen Ende des Kragens einen genügend schmalen Ringspalt auszubilden.
In einer alternativen Ausgestaltung kann der Kragen auch zylindrisch ausgestaltet sein, oder beispielsweise gestuft. Der Kragen weist bevorzugt wärmeableitende Elemente auf, wie beispielsweise Rippen, um die am Gehäuse und insbesondere am Kontaktbereich des elektrischen Leiters mit dem metallischen Wabenkörper im Gehäuse entstehende Wärme ableiten zu können. Als bevorzugtes Material ist der Kragen aus einem Hochtemperaturkunststoff, einer Keramik oder Aluminium gebildet.
Der Kragen kann mit dem Gehäuse dauerhaltbar verschweißt sein, oder zum Zwecke des Austauschs oder der Wartung mit Clipsen oder über eine Verschraubung verbunden sein. Weiterhin kann der Kragen Öffnungen aufweisen, die derart gestaltet sind, dass ein Eindringen von Fremdkörpern vermieden wird und gleichzeitig das Ablaufen von Fluiden ermöglicht wird.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter außerhalb des Gehäuses mittels eines Verbindungselementes mit einer stromführenden Leitung verbunden ist, wobei der Kragen zumindest teilweise über das Verbindungselement hinausragt. Der als metallischer Bolzen ausgebildete elektrische Leiter ist mittels eines Verbindungselementes, beispielswiese einer aufschraubbaren Klemme, mit einer elektrischen Zuleitung verbunden. Das Verbindungselement kann dabei den nach außen weisenden Endbereich des elektrischen Leiters vollständig aufnehmen, so dass der elektrische Leiter vollständig umschlossen ist und keine Kontaktierung des elektrischen Leiters von außen mehr möglich ist. Der Kragen ist dann bevorzugt soweit gezogen, dass das Verbindungselement in den Kragen hineinragt. Damit ist der elektrische Leiter vollständig gegen eine Kontaktierung von außen geschützt.
Auch ist es zu bevorzugen, wenn der Berührschutz durch ein deckelartiges Abdeckelement gebildet ist, welches über den Außenbereich des elektrischen Leiters gestülpt ist. Der Berührschutz kann alternativ zu dem Kragen oder auch ergänzend zu dem Kragen auch durch ein deckelartiges Abdeckelement gebildet sein, welches über den außerhalb des Gehäuses angeordneten Bereich des elektrischen Leiters gestülpt werden kann, um eine ungewollte Kontaktierung des elektrischen Leiters zu vermeiden. Das deckelartige Element ist dabei bevorzugt derart ausgebildet, dass an allen Stellen ein Mindestabstand zwischen dem elektrischen Leiter und dem deckelartigen Element ausgebildet ist. Alternativ können an Engstellen oder Berührstellen auch elektrische isolierende Zwischenlagen vorgesehen werden, um sicherzustellen, dass der Berührschutz potentialfrei ist.
Sofern das als Berührschutz beschriebene Abdeckelement im Wesentlichen zur Vermeidung des Eintrags von Fluiden an den Isolator vorgesehen ist, kann dieses auch elektrisch leitend mit dem elektrischen Leiter verbunden sein. In diesem Fall ist das Abdeckelement so zu lagern, dass kein elektrischer Kurzschluss mit dem Gehäuse entstehen kann.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn das deckelartige Element in den vom Gehäuse abragenden Kragen hineinragt, oder diesen umgreift. Das deckelartige Element kann einen geringeren Außendurchmesser aufweisen als der Innendurchmesser des Kragens, dann kann das deckelartige Element in den Kragen eingreifen. Ebenso ist ein umgekehrtes Verhältnis der Durchmesser möglich, wobei dann das deckelartige Element den Kragen umgreift. Sowohl das deckelartige Element als auch der Kragen können auch absatzartige Passagen aufweisen, welche einen im Wesentlichen parallel zur Gehäuseoberfläche verlaufenden Bereich bilden. Dadurch kann zwischen dem Kragen und dem deckelartigen Element eine labyrinthartige Struktur ausgebildet werden, die insbesondere ein Eingreifen und Eindringen von Fremdkörpern verhindern kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse einem ersten elektrischen Potential zugeordnet ist, wobei der elektrische Leiter einem zweiten elektrischen Potential zugeordnet ist, wobei der Berührschutz keinem elektrischen Potential zugeordnet ist. Dies ist vorteilhaft beziehungsweise zwingend nötig, um zu verhindern, dass es durch das Berühren des Berührschutzes zu einem Kurzschluss kommt und eine Gefahr für die Umwelt entsteht.
Auch ist es zweckmäßig, wenn der Berührschutz aus einem metallischen Gitter, einem Lochblech oder einem Streckmetall erzeugt ist. Diese Materialien haben den Vorteil, dass sie einfach zu formen sind, einen guten Schutz gegen Fremdkörper bilden und dennoch ermöglichen, dass Fluide abfließen können und nicht am elektrischen Leiter oder etwa der elektrischen Isolation gestaut werden.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn der Berührschutz gegenüber dem elektrischen Leiter und/oder gegenüber der stromführenden Leitung und/oder gegenüber dem Gehäuse elektrisch isoliert ausgeführt ist. Hierzu können beispielsweise Gummielemente oder Silikonabdichtungen verwendet werden. Vorteilhaft ist die elektrische Isolation insbesondere, um Kurzschlüsse zu vermeiden.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der dem Gehäuse zugewandte Öffnungsbereich des Berührschutzes verschlossen ist. Dies hilft insbesondere gegen das Eindringen von Fremdkörpern oder gegen einen ungewollten Eingriff. In einer bevorzugten Ausführung weist der Berührschutz oder die am Öffnungsbereich angeordneten Isoliermittel zumindest kleine Öffnungen auf, die ein Ablaufen von Fluiden am Fußbereich des Berührschutzes in der Nähe des Gehäuses ermöglichen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine elektrische Durchführung, wobei der außenstehende Bereich des elektrischen Leiters von einem Berührschutz umgeben ist,
Fig. 2 eine Schnittansicht durch eine elektrische Durchführung, wobei eine deckelartige Abdeckung über den elektrischen Leiter geschoben ist,
Fig. 3 eine Schnittansicht mit einem Berührschutz gemäß Figur 1 , wobei zusätzlich Isolationsmittel zwischen dem elektrischen Leiter und dem Berührschutz vorgesehen sind,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Durchführung mit einem vom Gehäuse abragenden Kragen,
Fig. 5 eine schematische Ansicht wobei eine deckelartige Abdeckung gezeigt ist, die in einen Kragen eingreift und so eine labyrinthartige Struktur erzeugt,
Fig. 6 zeigt drei unterschiedliche Ausführungsformen eines Kragens, welcher vom Gehäuse abragen kann, Fig. 7 zeigt eine perspektivische Schnittansicht durch eine elektrische Durchführung, wobei der Kragen vom Gehäuse bis an die Zentrierhülse der zur elektrischen Kontaktierung verwendeten Verbindungselementes geführt ist, und
Fig. 8 eine Schnittansicht durch eine elektrische Durchführung, wobei ein Abdeckelement über den elektrischen Leiter gestülpt ist wodurch ein Luftspalt zwischen dem Abdeckelement und der Metallhülse ausgebildet wird.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die Figur 1 zeigt eine elektrische Durchführung 1. Das Gehäuse 2 weist eine Öffnung 3 auf, durch welche ein elektrischer Leiter 4 geführt ist, der durch einen metallischen Bolzen gebildet ist. Der Leiter 4 ist von einem hülsenförmigen Isolator 5 umschlossen, welcher in einer Metallhülse 6 aufgenommen ist. Die Metallhülse 6 ist wiederum mit dem Gehäuse 2 verschweißt.
Der elektrische Leiter 4 steht in seiner axialen Erstreckungsrichtung über die Metallhülse 6 und den Isolator 5 hinaus und bildet somit einen außerhalb des Gehäuses 2 liegenden Bereich 7. An diesem Bereich 7 ist der elektrische Leiter 4 mit einem Verbindungselement 8 mit einer elektrischen Zuleitung 9 verbunden, wodurch der elektrische Leiter 4 einem ersten Spannungspotential zugeordnet ist. Das Gehäuse 2 ist regelmäßig einem zweiten Spannungspotential zugeordnet.
Mit dem gewellten Pfeil 10 ist in Figur 1 der Wärmetransport vom elektrischen Leiter 4, welcher die Wärme aus dem Inneren des Gehäuses 2 ableitet, zur Umgebung hin dargestellt. Der Wärmeabtransport darf insbesondere durch einen Berührschutz 11 , wie er in Figur 1 gezeigt ist nicht vollständig unterbunden oder wesentlich behindert werden. Der Berührschutz 11 umschließt den Außenbereich 7 des elektrischen Leiters 4, das Verbindungselement 8 und einen Teil der elektrischen Zuleitung 9. Der Berührschutz 11 sitzt bevorzugt auf dem Isolator 5 auf, so dass dieser keine elektrisch leitfähige Verbindung mit dem elektrischen Leiter 4 hat. An den Berührstellen mit dem Isolator 5 oder auch dem elektrischen Leiter 4 können zusätzlich isolierende Elemente 12 vorgesehen sein, die die Stromeinleitung in den Berührschutz 11 verhindern. Auch gegenüber der elektrischen Zuleitung 9 können isolierende Elemente 12 vorgesehen sein, um den Berührschutz 11 elektrisch zu entkoppeln.
Figur 2 zeigt einen Schnitt durch eine elektrische Durchführung 1 , wie sie bereits in Figur 1 gezeigt wurde. Die Bezugszeichen für identische Elemente stimmen in dieser Figur wie auch bei den Nachfolgenden Figuren mit denen der Figur 1 überein.
Als Berührschutz 20 ist in Figur 2 ein deckelartiges Abdeckelement vorgesehen, welches über den elektrischen Leiter 4 geschoben ist und auf dem Gehäuse 2 oder dem Isolator 5 oder der Metallhülse 6 fußt. Bevorzugt ist dieser Berührschutz 20 derart ausgebildet, dass er nicht ström leitend ist und somit elektrisch isolierend wirkt. Dadurch muss keine weitere Isolationsmaßnahme vorgesehen werden.
Der in Figur 2 gezeigte Berührschutz stellt insbesondere auch einen Schutz gegen den Eintrag von korrosiven Medien an den Isolator 5 dar, wodurch insbesondere die Elektrokorrosion und somit eine schleichende Zerstörung des Isolators 5 vermieden wird. Auch Auswaschungen des regelmäßig aus einer Oxidkeramik gebildeten Isolators 5 kann somit vermieden werden.
Der Berührschutz 20 der Figur 2 kann besonders bevorzugt mit einem Berührschutz 11 der Figur 1 kombiniert werden, wodurch eine Schutz gegen eine ungewollte Berührung des elektrischen Leiters 4 und aller stromführenden Element im selben Maße erreicht wird, wie der Schutze gegen den Eintrag von Fluiden und korrosiven Medien an den Isolator 5. Die Figur 3 zeigt ebenfalls einen Schnitt durch die elektrische Durchführung 1 der Figuren 1 und 2.
Der elektrische Leiter 4 weist an seinem axialen Ende ein Isolationsmittel 30 auf, welches ihn vom Berührschutz 31 beabstandet. Weiterhin sind isolierende Mittel 32 vorgesehen, welche den Berührschutz 31 gegenüber der Metallhülse 6 beabstanden und Isoliermittel 33, welche eine Isolation gegenüber der elektrischen Zuleitung 9 erzeugen. Die isolierenden Mittel 32 verschließen dabei den dem Gehäuse 2 zugewandten Öffnungsbereich des Berührschutzes 31.
Der Berührschutz 31 ist dabei derart gestaltet, dass er ungewollte Berührungen des elektrischen Leiters 4 physisch unterbindet, indem er aus einem ausreichend steifen Material gebildet ist, welches einer von außen einwirkenden Kraft entgegenwirken kann, so dass keine Deformation bis hin zur Berührung des Berührschutzes 31 mit dem elektrischen Leiter 4 erfolgen kann. Der Berührschutz 31 kann bevorzugt aus einem Streckmetall, aus einem Lochblech oder einer netzartigen Metallstruktur erzeugt werden. Alternativ kann auch ein nicht elektrisch leitfähiger Werkstoff in Betracht gezogen werden, wodurch die elektrische Isolation vereinfacht werden würde.
Der Berührschutz 31 und/oder die Isolationsmittel 32 weisen bevorzugt Öffnungen auf, die ein Abfließen eines Fluids ermöglichen gleichzeitig aber so fein gestaltet sind, dass das Eindringen von Fremdkörpern wirksam unterbunden wird.
Die Figur 4 zeigt eine perspektivische Schnittansicht durch eine elektrische Durchführung 1 aus den vorangegangenen Figuren. Zusätzlich zu den vorbeschriebenen Elementen - Gehäuse 2, elektrischer Leiter 4, Isolator 5. Metallhülse 6, Verbindungselement 8 - zeigt Figur 4 einen Kragen 40, der vom Gehäuse 2 abragt. Der Kragen 40 ist im Ausführungsbeispiel der Figur 4 sich konisch verjüngend ausgeführt ist und sich somit vom Gehäuse 2 in Richtung des axialen Endbereichs des elektrischen Leiters 4 zunehmend verengt. Bevorzugt bleibt zwischen dem elektrischen Leiter 4 oder dem Verbindungselement 8 und dem Kragen 40 ein umlaufender Ringspalt von mindestens 1 ,5 mm Breite bestehen, um einen elektrischen Kontakt zu vermeiden, jedoch gleichzeitig das Eindringen von Fremdkörpern zu verhindern.
Der Kragen 40 kann auch eine zylindrische Form aufweisen oder beispielsweise abgestuft gestaltet sein. Es können entsprechend dimensionierte Öffnungen vorgesehen sein, die das Ablaufen von Fluiden ermöglichen. Bevorzugt ist der Kragen 40 aus einem metallischen Werkstoff erzeugt, welcher beispielsweise mit dem Werkstoff des Gehäuses 2 übereinstimmt. Auch sind hochtemperaturfeste Kunststoffe oder Keramiken vorsehbar.
Die Höhe des Kragen 40 kann variiert werden und beispielsweise auch weitere Teile des Verbindungselementes 8 mit umschließen. Außerdem können zusätzlich elektrisch isolierende Elemente vorgesehen werden.
Besonders bevorzugt kann ein Kragen 40 mit einem der Berührschutze 11 , 20, 31 kombiniert werden. Der Berührschutz kann dabei in den Kragen 40 eingreifen oder diesen umgreifen und so einen wirkungsvollen Schutz gegen ungewollte Berührung bilden.
Figur 5 zeigt eine Schnittansicht durch einen deckelartigen Berührschutz wie er beispielsweise in Figur 2 mit dem Bezugszeichen 20 gezeigt ist in einen Kragen 40 hinein. Zwischen den beiden Elementen 20, 40 können Isolationsmittel vorgesehen werden.
Figur 6 zeigt drei perspektivische Ansichten eines Kragens 50, welcher von einem in der Figur 6 nicht gezeigten Gehäuse abragen und zumindest einen Teil des elektrischen Leiters umfassen kann.
Im linken Teil der Figur wird ein konisch verjüngend zulaufender Kragen 50 gezeigt, welcher einen flachen oberen Rand aufweist und im Fußbereich 4 Ablaufschlitze 51 , die bevorzugt in Umfangrichtung um 90 Grad versetzt zueinander angeordnet sind. Die Ablaufschlitze sind in einer Anwendung in einem Kraftfahrzeug in der gezeigten Konfiguration des Kragens 50 ungefähr 2 mm hoch.
Die mittlere Variante zeigt einen Kragen 50. Dieser hat zwei um 180 Grad zueinander in Umfangsrichtung beabstandete Ablaufschlitze 52, welche eine Höhe von 4 mm aufweisen. Am oberen Ende weist der Kragen 50 eine in Umfangsrichtung umlaufend ausgeführte Abtropfkante 53 auf, welche insbesondere das Eindringen von Fluiden in den zwischen dem Kragen 50 und der nicht gezeigten elektrischen Durchführung ausgebildeten Spalt verhindern soll.
Die rechte Variante zeigt den Kragen 50 ohne Ablaufschlitze und mit der in der Mitte bereits gezeigten Abtropfkante 53. Die unterschiedlichen Merkmale des Kragen 50 in der Figur 6 können untereinander beliebig kombiniert werden.
Figur 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Durchführung 1 , wie sie bereits in Figur 4 gezeigt wurde, wobei der Kragen 60 nun deutlich über das untere Ende des Verbindungselementes 8 geführt ist.
Die mit dem Bezugszeichen 61 gezeigte Zentrierhülse ist als Ringelement mit einem L-förmigen Querschnitt ausgebildet und dient zur Zentrierung des elektrischen Leiters 4 innerhalb des Kragens 60. Diese Zentrierhülse 61 wird nach der Montage entfernt, wodurch ein in Umfangsrichtung umlaufender Luftspalt zwischen dem Kragen 60 und dem Verbindungselement 8 erzeugt wird.
Faktoren zur Optimierung des Fluideintrages in den Kragen 60 hinein sind insbesondere die Breite des umlaufenden Luftspaltes und andererseits die Länge der axialen Überdeckung zwischen dem Kragen 60 und dem Verbindungselement 8.
Die Figur 8 zeigt eine Schnittansicht durch eine elektrische Durchführung 1 , wobei über den elektrischen Leiter 4 eine deckelartige Abdeckung 70 geschoben wurde, welche beispielsweise Teil des Verbindungselementes 8 sein kann. Zwischen der Abdeckung 70 und der Metallhülse 6 ergibt sich ein Luftspalt 71 , der eine Breite in radialer Richtung der Metallhülse 6 aufweist. Weiterhin ergibt sich zwischen der Metallhülse 6 und der Abdeckung 70 eine Überdeckung in axialer Richtung. Durch eine Anpassung der Abdeckung 70 kann die Breite des Luftspaltes 71 und die Länge der Überdeckung angepasst werden. Es hat sich herausgestellt, dass ein Luftspalt von 2 mm Breite oder weniger besonders vorteilhaft ist, um das Eindringen von Fluiden und somit die Beaufschlagung des Isolators 5 zu vermeiden.
Die Länge der Überdeckung ist bevorzugt zumindest 5 mm, welches sich ebenfalls als besonders vorteilhaft erwiesen hat, um einen Fluideintrag zu vermeiden beziehungsweise diesen deutlich zu reduzieren.
Die unterschiedlichen Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können auch untereinander in der vorbeschriebenen Weise oder in einer ähnlichen Weise kombiniert werden.
Die Ausführungsbeispiele der Figuren 1 bis 8 weisen insbesondere keinen beschränkenden Charakter auf und dienen der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens.
Bezugszeichenliste
1 . elektrische Durchführung
2. Gehäuse
3. Öffnung
4. elektrischer Leiter
5. Isolator
6. Metallhülse
7. außen liegender Bereich des elektrischen Leiters
8. Verbindungselement
9. elektrische Zuleitung
10. Pfeil Wärmetransport
11 . Berührschutz
12. elektrisch isolierende Elemente
20. Berührschutz
30. elektrisch isolierende Elemente
31 . Berührschutz
32. elektrisch isolierende Elemente
33. elektrisch isolierende Elemente
40. Kragen
50. Kragen
51 . Ablaufschlitz
52. Ablaufschlitz
53. Abtropfkante
60. Kragen
61. Zentnerhülse
70. Abdeckelement
71. Luftspalt

Claims

Patentansprüche
1. Elektrische Durchführung (1 ) zur elektrischen Kontaktierung eines Heizleiters in einer abgasführenden Vorrichtung zur Aufheizung eines Abgasstromes, wobei der Heizleiter in einem Gehäuse (2) angeordnet ist und zumindest ein als Bolzen ausgebildeter elektrischer Leiter (4) durch eine Öffnung (3) in dem Gehäuse (2) geführt ist und mit dem Heizleiter elektrisch leitend verbunden ist, wobei der elektrische Leiter (4) gegenüber dem Gehäuse (2) elektrisch isoliert ist und mittels einer Fassung (6) mit dem Gehäuse (2) dauerhaft verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Abschnitt (7) des elektrischen Leiters (4) außerhalb des Gehäuses (2) durch einen Berührschutz (11 , 20, 31 ) umschlossen ist.
2. Elektrische Durchführung (1) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (2) einen vom Gehäuse (2) abragenden Kragen (40) aufweist, welcher die Öffnung (3) im Gehäuse (2) umschließt.
3. Elektrische Durchführung (1) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Kragen (40) sich entlang seiner Erstreckung vom Gehäuse (2) weg konisch verjüngt.
4. Elektrische Durchführung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der elektrische Leiter (4) außerhalb des Gehäuses (2) mittels eines Verbindungselementes (8) mit einer stromführenden Leitung (9) verbunden ist, wobei der Kragen (40) zumindest teilweise über das Verbindungselement (8) hinausragt.
5. Elektrische Durchführung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Berührschutz (11, 20, 31) durch ein deckelartiges Abdeckelement gebildet ist, welches über den Außenbereich (7) des elektrischen Leiters (4) gestülpt ist. Elektrische Durchführung (1) nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das deckelartige Element (20) in den vom Gehäuse (2) abragenden Kragen (40) hineinragt, oder diesen umgreift. Elektrische Durchführung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (2) einem ersten elektrischen Potential zugeordnet ist, wobei der elektrische Leiter (4) einem zweiten elektrischen Potential zugeordnet ist, wobei der Berührschutz (11, 20, 31) keine elektrischen Potential zugeordnet ist. Elektrische Durchführung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Berührschutz (11 , 31) aus einem metallischen Gitter, einem Lochblech oder einem Streckmetall erzeugt ist. Elektrische Durchführung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Berührschutz (11 , 20, 31) gegenüber dem elektrischen Leiter (4) und/oder gegenüber der stromführenden Leitung (9) und/oder gegenüber dem Gehäuse (2) elektrisch isoliert ausgeführt ist. Elektrische Durchführung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der dem Gehäuse (2) zugewandte Öffnungsbereich des Berührschutzes (31 ) verschlossen ist.
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