Title:
Kabelstrang
Kind Code:
A1


Abstract:

Ein Kabelstrang (10) enthält eine elektromagnetische Abschirmung (15) und eine elektrische Hochvoltleitung (13, 14). Die elektromagnetische Abschirmung (15) enthält ein Metallrohr (21) und ein geflochtenes Element (22), das sich an das Metallrohr (21) anschließt und Metalldrähte enthält. Die elektrische Hochvoltleitung (13, 14) erstreckt sich durch das Metallrohr (21) und das geflochtene Element (22) der elektromagnetischen Abschirmung (15). Die elektrische Hochvoltleitung (13, 14) ist mit einer Hochvoltautobatterie elektrisch verbunden und enthält eine isolierende Ummantelung (32). Die elektrische Hochvoltleitung (13, 14) enthält einen geflochtenen Protektor (33) und eine Schutzröhre (34) aus Kunststoff. Der geflochtene Protektor (33) ist aus einem Geflecht von isolierenden verstärkten Fasern gebildet und umgibt die isolierende Ummantelung (32). Der geflochtene Protektor (33) der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) erstreckt sich von einem innerhalb des Metallrohrs (21) befindlichen Abschnitt zu einem von dem geflochtenen Element (22) umgebenen Abschnitt. Die Schutzröhre (34) der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) umgibt einen innerhalb des geflochtenen Elements (22) befindlichen Abschnitt des geflochtenen Protektors (33). embedded image




Inventors:
Hagi, Masahiro (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
Atsumi, Yasushi (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
Sasaki, Satoshi (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
Suetani, Masaharu (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
Murao, Satoshi (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
Fujioka, Kazuya (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
Kawakami, Hiroki (Aichi-ken, Toyota-shi, JP)
Application Number:
DE102017130119A
Publication Date:
06/21/2018
Filing Date:
12/15/2017
Assignee:
AUTONETWORKS TECHNOLOGIES, LTD. (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES (LTD., Osaka, JP)
SUMITOMO WIRING SYSTEMS, LTD. (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA (Aichi-ken, Toyota-shi, JP)
International Classes:



Foreign References:
JP2016245813A
JP2016063557A2016-04-25
Attorney, Agent or Firm:
Horn Kleimann Waitzhofer Patentanwälte PartG mbB, 80339, München, DE
Claims:
Kabelstrang (10), umfassend:
eine längliche, röhrenförmige, elektromagnetische Abschirmung (15) mit einem Metallrohr (21), das einen Abschnitt der elektromagnetischen Abschirmung (15) in einer Längsrichtung der elektromagnetischen Abschirmung (15) bildet, und einem geflochtenen Element (22), das sich an das Metallrohr (21) anschließt und einen weiteren Abschnitt der elektromagnetischen Abschirmung (15) in der Längsrichtung bildet, wobei das geflochtene Element (22) Metalldrähte enthält; und
eine elektrische Hochvoltleitung (13, 14), die sich durch das Metallrohr (21) und das geflochtene Element (22) der elektromagnetischen Abschirmung (15) erstreckt, wobei die elektrische Hochvoltleitung (13, 14) mit einer Hochvoltautobatterie elektrisch verbunden ist und eine isolierende Ummantelung (32) aufweist, wobei die elektrische Hochvoltleitung (13, 14) enthält
einen geflochtenen Protektor (33), der aus einem Geflecht von isolierenden verstärkten Fasern gebildet ist, wobei der geflochtene Protektor (33) röhrenförmig ist und den äußeren Umfang der isolierenden Ummantelung (32) umgibt, und der geflochtene Protektor (33) sich von einem innerhalb des Metallrohrs (21) befindlichen Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) zu einem von dem geflochtenen Element (22) umgebenen Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) erstreckt, und
eine Schutzröhre (34) aus Kunststoff, die den äußeren Umfang des geflochtenen Protektors (33) an einem innerhalb des geflochtenen Elements (22) befindlichen Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) umgibt, wobei die Schutzröhre (34) auf der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) lokal in einer Längsrichtung der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) angeordnet ist.

Kabelstrang (10) nach Anspruch 1, wobei sich die Schutzröhre (34) der elektrischen Hochvoltleitung (13, 14) nur innerhalb des geflochtenen Elements (22) befindet.

Description:
QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN

Diese Anmeldung basiert auf der am 9. Dezember 2016 eingereichten japanischen Patentanmeldung JP 2016-245813 und beansprucht deren Priorität, wobei deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme Bestandteil dieser Anmeldung ist.

TECHNISCHER HINTERGRUND

Die vorliegende Erfindung betrifft Kabelstränge bei Automobilen.

Die japanische Offenlegungsschrift JP 2016-63557 beschreibt ein Beispiel, bei dem ein Fahrzeug wie beispielsweise ein Hybridfahrzeug oder ein elektrisches Fahrzeug einen Motor, der als eine Leistungsquelle bzw. Stromquelle für den Antrieb des Fahrzeugs dient, einen mit dem Motor verbundenen Wechselrichter und eine Hochvoltbatterie enthält, die den Wechselrichter mit Strom versorgt. Der Wechselrichter und die Hochvoltbatterie sind durch einen Kabelstrang miteinander verbunden, der zwei elektrische Hochvoltleitungen, wie eine positive Leitung eine negative Leitung, enthält.

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG

Bei einem mit einer Hochvoltautobatterie elektrisch verbundenen Kabelstrang wie dem nachstehend beschriebenen können die Auswirkungen einer Fahrzeugkollision die zwei elektrischen Hochvoltleitungen kurzschließen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kabelstrang bereitzustellen, der das Kurzschließen einer positiven Leitung und einer negativen Leitung, die mit einer Hochvoltautobatterie elektrisch verbunden sind, verhindert.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Kabelstrang, der eine längliche röhrenförmige elektromagnetische Abschirmung und eine elektrisehe Hochvoltleitung enthält. Die elektromagnetische Abschirmung enthält ein Metallrohr, das einen Abschnitt der elektromagnetischen Abschirmung in der Längsrichtung der elektromagnetischen Abschirmung bildet, und ein geflochtenes Element, das sich an das Metallrohr anschließt und einen weiteren Abschnitt der elektromagnetischen Abschirmung in der Längsrichtung bildet. Das geflochtene Element enthält Metalldrähte. Die elektrische Hochvoltleitung erstreckt sich durch das Metallrohr und das geflochtene Element der elektromagnetischen Abschirmung. Die elektrische Hochvoltleitung ist elektrisch mit einer Hochvoltautobatterie verbunden und enthält eine isolierende Ummantelung. Die elektrische Hochvoltleitung enthält einen geflochtenen Protektor und eine Schutzröhre aus Kunststoff (Harz) oder Kunstharz. Der geflochtene Protektor ist aus einem Geflecht von isolierenden verstärkten Fasern gebildet. Der geflochtene Protektor ist röhrenförmig und umgibt den äußeren Umfang der isolierenden Ummantelung. Der geflochtene Protektor erstreckt sich von einem innerhalb des Metallrohrs befindlichen Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung zu einem von dem geflochtenen Element umgebenen Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung. Die Schutzröhre aus Kunststoff umgibt den äußeren Umfang des geflochtenen Protektors an einem innerhalb des geflochtenen Elements befindlichen Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung. Die Schutzröhre ist auf der elektrischen Hochvoltleitung lokal in der Längsrichtung der elektrischen Hochvoltleitung angeordnet.

Bei diesem Aufbau umgibt der geflochtene Protektor, der aus einem Geflecht von isolierenden verstärkten Fasern gebildet ist, den äußeren Umfang der elektrischen Hochvoltleitung. Dies verbessert die Schlagfestigkeit bzw. die Schlagbeständigkeit der elektrischen Hochvoltleitung. Demzufolge wird ein Kurzschließen zwischen einem positiven Leitungskern und einem negativen Leitungskern verhindert, die mit der Hochvoltbatterie elektrisch verbunden sind. Ferner schützt die Schutzröhre den äußeren Umfang des geflochtenen Protektors an dem Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung, der sich durch das geflochtene Element der elektromagnetischen Abschirmung erstreckt, wo die Schlagbeständigkeit nicht so hoch ist wie beim Metallrohr. Dies begrenzt den Ort, an dem die Schutzröhre angeordnet ist, und reduziert Kosten, wobei gleichzeitig die elektrische Hochvoltleitung mit der Schutzröhre wirksam geschützt wird.

Bei einigen Ausführungsformen des Kabelstrangs befindet sich die Schutzröhre der elektrischen Hochvoltleitung nur innerhalb des geflochtenen Elements.

Bei diesem Aufbau befindet sich die Schutzröhre der elektrischen Hochvoltleitung nur innerhalb des geflochtenen Elements. Dies reduziert die Kosten weiter.

Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verhindern ein Kurzschließen einer positiven Leitung und einer negativen Leitung, die mit einer Hochvoltautobatterie elektrisch verbunden sind. Andere Aspekte und Vorteile der Ausführungsformen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen, die in exemplarischer Weise die Prinzipien der Erfindung darstellen.

Figurenliste

Die Erfindung sowie die ihr zugrunde iegende Aufgabe und ihre Vorteile sind am leichtesten unter Bezug auf die folgende Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich, wobei:

  • 1 eine schematische Darstellung ist, die eine Ausführungsform eines Kabelstrangs zeigt;
  • 2 eine Teilquerschnittsansicht des in 1 gezeigten Kabelstrangs ist; und
  • 3 eine Ansicht des Kabelstrangs im Querschnitt längs der Linie 3-3 in 2 ist.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Eine Ausführungsform eines Kabelstrangs wird nun unter Bezug auf die 1 bis 3 beschrieben. In den Zeichnungen sind Elemente aus Gründen der Einfachheit und Klarheit dargestellt, und sie sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet.

Wie in 1 gezeigt, ist in einem Fahrzeug wie beispielsweise einem Hybridfahrzeug oder einem elektrischen Fahrzeug eine Ausführungsform eines Kabelstrangs 10 unterhalb eines Fahrzeugbodens oder dergleichen angeordnet, um eine Hochvoltbatterie 11, die sich beispielsweise in einem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs befindet, mit einem Wechselrichter 12 zu verbinden, der sich in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs befindet. Der Wechselrichter 12 ist mit dem Motor für die Antriebsräder (nicht gezeigt) verbunden, der als eine Kraftquelle für den Fahrzeugantrieb dient. Der Wechselrichter erzeugt aus dem Gleichstrom der Hochvoltbatterie 11 einen Wechselstrom und beliefert den Motor mit dem Wechselstrom. Die Hochvoltbatterie 11 ist in der Lage, Leistung bzw. Strom mit bis zu mehreren 100 V zu liefern.

Der Kabelstrang 10 umfasst eine positive elektrische Hochvoltleitung 13, die mit dem positiven Anschluss der Hochvoltbatterie 11 verbunden ist, eine negative elektrische Hochvoltleitung 14, die mit dem negativen Anschluss der Hochvoltbatterie 11 verbunden ist, und eine rohr- bzw. röhrenförmige elektromagnetische Abschirmung 15, welche die elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 umgibt. Jede der zwei elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 ist eine nicht abgeschirmte Leitung, die bei hohen Spannungen und großen Strömen eingesetzt werden kann. Die zwei elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 erstrecken sich durch die elektromagnetische Abschirmung 15 hindurch. Die zwei elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 umfassen jeweils ein Ende, das durch einen Konnektor (bzw. Stecker) C1 mit der Hochvoltbatterie 11 verbunden ist, und ein anderes Ende, das durch einen Konnektor (bzw. Stecker) C2 mit dem Wechselrichter 12 verbunden ist.

Die elektromagnetische Abschirmung 15 in ihrer Gesamtheit weist die Form einer länglichen Röhre auf. Die elektromagnetische Abschirmung 15 umfasst ein Metallrohr 21 und geflochtene Elemente 22. Das Metallrohr 21 kann beispielsweise den in Längsrichtung mittleren Abschnitt der elektromagnetischen Abschirmung 15 bilden. Die geflochtenen Elemente 22 bilden beispielsweise die zwei Enden der elektromagnetischen Abschirmung 15 und sind gesondert vom Metallrohr 21 ausgebildet.

Das Metallrohr 21 ist aus einem metallischen Material wie beispielsweise Aluminium gebildet. Das Metallrohr 21 ist nach Maßgabe der Form, in der das Metallrohr 21 unterhalb des Fahrzeugbodens angeordnet ist, in eine vorbestimmte Form gebogen. Das Metallrohr 21 schirmt die beiden elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14, die sich durch das Metallrohr 21 hindurch erstrecken, elektromagnetisch ab. Außerdem schützt das Metallrohr 21 die elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 vor mechanischen Einwirkungen bzw. Einschlägen, die durch herumfliegende Kieselsteine oder dergleichen hervorgerufen werden.

Jedes geflochtene Element 22 ist röhrenförmig bzw. rohrförmig und aus einem Geflecht von metallenen Drähten gebildet. Kopplungselemente 23 (vergleiche 2) wie beispielsweise Pressringe verbinden jeweils die geflochtenen Elemente 22 mit den zwei Längsenden des Metallrohrs 21. Dies verbindet die geflochtenen Elemente 22 und das Metallrohr 21 elektrisch miteinander. 2 zeigt im Querschnitt den Aufbau des Metallrohrs 21 und des geflochtenen Elements 22 in dem Kabelstrang 10, wo das Metallrohr 21 mit dem geflochtenen Element 22 verbunden ist. Der äußere Umfang jedes geflochtenen Elements 22 ist beispielsweise von einer Schutzhülle 24, wie ein Wellrohr, umgeben. Eine Gummidichtung 25 ist dort befestigt, wo das Metallrohr 21 und das geflochtene Element 22 miteinander verbunden sind, um den äußeren Umfang der Verbindungsstelle abzudecken und das Eindringen von Wasser zu verhindern.

Jedes geflochtene Element 22 bedeckt Abschnitte des Außenumfangs der beiden elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14, die aus dem Metallrohr 21 ragen (außerhalb des Rohrs befindlicher Abschnitt X). Dies schirmt den außerhalb des Rohrs befindlichen Abschnitt X der elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 mit jedem geflochtenen Element 22 ab.

Der Aufbau der elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 wird nun beschrieben.

Gemäß 2 und 3 ist die positive elektrische Hochvoltleitung 13 eine ummantelte Leitung, die durch Ummanteln eines aus einem Leiter gebildeten Leitungskerns 31 mit einer isolierenden Ummantelung 32 gebildet ist, welche aus einem Kunststoff- bzw. Kunstharzmaterial gebildet ist. Die isolierende Ummantelung 32 wird extrudiert, um den äußeren Umfang des Leitungskerns 31 in Kontakt mit dem äußeren Umfang des Leitungskerns 31 abzudecken.

Die positive elektrische Hochvoltleitung 13 umfasst einen röhrenförmigen geflochtenen Protektor 33, der den äußeren Umfang der isolierenden Ummantelung 32 umgibt. Der geflochtene Protektor 33 ist flexibel und aus einem Geflecht von verstärkten Fasern mit hervorragenden Isolationseigenschaften und mit hervorragenden Schutzeigenschaften gegen Abscheren gebildet. Der geflochtene Protektor 33 weist eine Länge auf, die so bemessen ist, dass der geflochtene Protektor 33 im Wesentlichen die gesamte Länge der isolierenden Ummantelung 32 bedeckt. Die zwei Enden des geflochtenen Protektors 33 sind beispielsweise durch ein Klebeband an der isolierenden Ummantelung 32 befestigt.

Beispiele der verstärkten Fasern, die für die Bildung des geflochtenen Protektors 33 verwendet werden können, sind Para-Aramidfasern, Polyarylatfasern, Poly(Para-Phenylen-Benzobisoxazol) (PBO)-Fasern, Polyethylenterephthalat (PET)-Fasern, Polyethylenfasern mit ultrahohem Molekulargewicht, Polyetherimid (PEI)-Fasern, Glasfasern, keramische Fasern und dergleichen. Vorzugsweise werden eine oder mehrere Arten dieser Fasern nach Maßgabe der für den geflochtenen Protektor 33 geforderten physikalischen Eigenschaften verwendet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der geflochtene Protektor 33 durch eine Art von verstärkten Fasern gebildet, nämlich Para-Amidfasern.

Die positive elektrische Hochvoltleitung 13 umfasst ferner Schutzröhren 34 aus Kunststoff bzw. Kunstharz, die den äußeren Umfang des geflochtenen Protektors 33 umgeben. Die Schutzröhren 34 sind röhrenförmig und beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial oder Kunststoffmaterial wie Polyethylen gebildet. Die Schutzröhren 34 sind an zwei Stellen in der Längsrichtung der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 lokal angeordnet. Beispielsweise befinden sich die Schutzröhren 34 jeweils in den geflochtenen Elementen 22, durch welche sich die positive elektrische Hochvoltleitung 13 erstreckt. Bei der vorliegenden Ausführungsform befinden sich ein Ende jeder Schutzhülle 34 und ein Ende des Metallrohrs 21 an der gleichen Position in der Längsrichtung. Außerdem weist jede Schutzhülle 34 eine Länge auf, die so bemessen ist, dass die Schutzhülle 34 im Wesentlichen die gesamte Länge des außerhalb des Rohrs befindlichen Abschnitts X der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 bedeckt, der durch das entsprechende geflochtene Element 22 bedeckt ist. Die zwei Enden der Schutzhülle 34 sind durch ein Klebeband 35 an dem geflochtenen Protektor 33 befestigt.

Der innerhalb des Metallrohrs 21 befindliche Abschnitt der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 kann als erster Längenabschnitt bezeichnet werden. Jeder innerhalb eines der geflochtenen Elemente 22 befindliche, jedoch nicht von dem Metallrohr 21 umgebene, Abschnitt der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 kann als zweiter Längenabschnitt bezeichnet werden. Jede Schutzhülle 34 befindet sich in dem entsprechenden zweiten Längenabschnitt der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13, jedoch nicht in dem ersten Längenabschnitt der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13.

In der gleichen Weise wie die positive elektrische Hochvoltleitung 13 umfasst die negative elektrische Hochvoltleitung 14 einen durch einen Leiter gebildeten Leitungskern 41 und eine isolierende Ummantelung 42, die extrudiert ist, um den äußeren Umfang des Leitungskerns 41 abzudecken. Die negative elektrische Hochvoltleitung 14 umfasst nicht den geflochtenen Protektor 33 und die Schutzröhren 34, die in der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 enthalten sind. Daher ist der Aufbau der negativen elektrischen Hochvoltleitung 14 gleich der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 abzüglich des geflochtenen Protektors 33 und der Schutzröhren 34.

Die Funktionsweise der vorliegenden Ausführungsform wird nun beschrieben.

Der Leitungskern 31 und die isolierende Ummantelung 32 der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 sind von dem geflochtenen Protektor 33 bedeckt, der durch ein Geflecht von verstärkten Fasern wie beispielsweise Para-Amidfasern mit hervorragender Schlagfestigkeit (insbesondere Scherfestigkeit) gebildet ist. Daher wird selbst dann, wenn beispielsweise ein Aufprall während einer Fahrzeugkollision das Metallrohr 21 beschädigt, der direkte Kontakt des Leitungskerns 31 der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 mit dem Leitungskern 41 der negativen elektrischen Hochvoltleitung 14 beschränkt sein. Außerdem wird die elektrische Verbindung der Leitungskerne 31 und 41 durch ein gebrochenes Fragment des Metallrohrs 21 oder einer beliebigen anderen Fahrzeugkomponente beschränkt sein. Daher wird der geflochtene Protektor 33 die elektrische Verbindung des Leitungskerns 31 der positiven elektrischen Hochvoltleitung 13 mit dem Leitungskern 41 der negativen elektrischen Hochvoltleitung 14 beschränken.

Die Vorteile der vorliegenden Ausführungsform werden nun beschrieben.

(1) Der röhrenförmige geflochtene Protektor 33, der den äußeren Umfang der isolierenden Ummantelung 32 der elektrischen Hochvoltleitung 13 umgibt, ist aus einem Geflecht von isolierenden verstärkten Fasern gebildet. Der röhrenförmige geflochtene Protektor 33 erstreckt sich über die gesamte elektrische Hochvoltleitung 13 von dem Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung 13 in dem Metallrohr 21 bis zu dem Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung 13 in jedem geflochtenen Element 22. Als Folge wird die Schlagfestigkeit der elektrischen Hochvoltleitung 13 verbessert. Dies verhindert ein Kurzschließen der positiven und negativen Leitungskerne 31 bzw. 41, die mit der Hochvoltbatterie 11 elektrisch verbunden sind.

Außerdem umfasst der Abschnitt der elektrischen Hochvoltleitung 13 in jedem geflochtenen Element 22 die Schutzröhre 34, die den äußeren Umfang des geflochtenen Protektors 33 umgibt. Genauer gesagt schützen die Schutzröhren 34 die Abschnitte der elektrischen Hochvoltleitung 13, die sich durch die geflochtenen Elemente 22 hindurch erstrecken, welche eine geringere Schlagfestigkeit aufweisen als das Metallrohr 21, von der Außenseite des geflochtenen Protektors 33 aus. Die Stellen, an denen die Schutzröhren 34 auf der elektrischen Hochvoltleitung 13 angeordnet sind, sind begrenzt, um die Kosten des Kabelstrangs 10 zu reduzieren und die elektrische Hochvoltleitung 13 mit den Schutzröhren 34 wirksam zu schützen.

(2) Die Schutzröhren 34 sind nur an Abschnitten der elektrischen Hochvoltleitung 13 angeordnet, die sich in den geflochtenen Elementen 22 befinden. Der geflochtene Protektor 33 ist die äußerste Schicht der elektrischen Hochvoltleitung 13 in dem Metallrohr 21. Dieser Aufbau reduziert die Kosten des Kabelstrangs 10.

Es dürfte den Fachleuten klar sein, dass die vorliegende Erfindung in vielen anderen spezifischen Formen realisiert werden kann, ohne den Grundgedanken und den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere dürfte klar sein, dass die vorliegende Erfindung in den folgenden Formen ausgeführt werden kann.

Bei der obigen Ausführungsform kann sich jede Schutzröhre 34 in das Metallrohr 21 hinein erstrecken, so dass sich die Schutzröhre 34 radial innerhalb des entsprechenden Endes des Metallrohrs 21 befindet. Wenn bei diesem Aufbau Vibrationen oder dergleichen des Fahrzeugs die positive elektrische Hochvoltleitung 13 verlagern und bewirken, dass die elektrische Hochvoltleitung 13 das Ende des Metallrohrs 21 kontaktiert, kontaktiert die Schutzröhre 34 das Metallrohr 21. Dies beschränkt beispielsweise ein Gewirr bzw. eine Verknäuelung des geflochtenen Protektors 33 oder dergleichen, was auftreten kann, wenn der geflochtene Protektor 33 das Metallrohr 21 kontaktiert.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der geflochtene Protektor 33 durch ein Klebeband befestigt. Stattdessen kann der geflochtene Protektor 33 auch durch Thermoschweißen befestigt werden.

Das Kunststoffmaterial, das die Schutzröhre 34 bildet, ist nicht auf Polyethylen beschränkt und kann erforderlichenfalls geändert werden. Es ist jedoch bevorzugt, dass ein Kunststoffmaterial mit hervorragender Wärmebeständigkeit verwendet wird.

Bei der obigen Ausführungsform sind die Schutzröhren 34 mittels eines Klebebands 35 an dem geflochtenen Protektor 33 befestigt. Stattdessen können die Schutzröhren 34 beispielsweise aus Thermoschrumpfschläuchen gebildet sein. In diesem Fall hält der Thermoschrumpfschlauch die Schutzröhre 34 auf dem äußeren Umfang des geflochtenen Protektors 33 mittels der Schrumpfungskraft, die durch Wärme erzeugt wurde.

Bei der obigen Ausführungsform enthält nur die positive elektrische Hochvoltleitung 13 den geflochtenen Protektor 33 und die Schutzröhren 34. Stattdessen können der geflochtene Protektor 33 und die Schutzröhren 34 nur in der negativen elektrischen Hochvoltleitung 14 oder in beiden elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 enthalten sein. Wenn beide elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 den geflochtenen Protektor 33 und die Schutzröhren 34 enthalten, kann die Schlagfestigkeit der elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 verbessert werden. Demzufolge wird ein Kurzschließen zwischen dem Leitungskern 31 der elektrischen Hochvoltleitung 13 und dem Leitungskern 41 der elektrischen Hochvoltleitung 14 in geeigneter Weise weiter begrenzt.

Bei dem Kabelstrang 10 der obigen Ausführungsform erstrecken sich zwei Leitungen, nämlich die positive elektrische Hochvoltleitung 13 und die negative elektrische Hochvoltleitung 14, durch die elektromagnetische Abschirmung 15. Die sich durch die elektromagnetische Abschirmung 15 hindurch erstreckenden Leitungen können jedoch nach Maßgabe des Aufbaus des Fahrzeugs geändert werden. Beispielsweise können sich anstatt der Leitungen 13 und 14 oder zusätzlich hierzu Niedervoltleitungen, welche eine Niedervoltbatterie und verschiedene Arten von Niedervoltvorrichtungen (beispielsweise Lampen, Autoradio, etc.) verbinden, durch die elektromagnetische Abschirmung 15 hindurch erstrecken.

Die räumliche Beziehung der Hochvoltbatterie 11 und des Wechselrichters 12 in dem Fahrzeug ist nicht auf diejenige der obigen Ausführungsform beschränkt und kann nach Maßgabe des Aufbaus des Fahrzeugs geändert werden. Bei der obigen Ausführungsform ist die Hochvoltbatterie 11 über die elektrischen Hochvoltleitungen 13 und 14 mit dem Wechselrichter 12 verbunden. Die Hochvoltbatterie 11 kann jedoch auch mit einer anderen Hochvoltvorrichtung als dem Wechselrichter 12 verbunden sein.

Bei der obigen Ausführungsform verbindet der Kabelstrang 10 die Hochvoltbatterie 11 und den Wechselrichter 12. Der Kabelstrang 10 ist jedoch nicht auf denjenigen der obigen Ausführungsform beschränkt und kann beispielsweise so ausgestaltet sein, dass er den Wechselrichter 12 und den Radantriebsmotor verbindet.

Die obige Ausführungsform und die modifizierten Beispiele können kombiniert werden.

Die vorliegende Offenbarung umfasst die folgenden Implementierungen. Die Elemente sind mit Bezugszeichen versehen, um das Verständnis zu erleichtern, wobei keinerlei Beschränkung hiermit verbunden sein soll.

[Implementierung 1] Ein Kabelstrang zum Verbinden einer Hochvoltautobatterie (11) mit einer elektrischen Vorrichtung (12), die keine Batterie ist, wobei der Kabelstrang umfasst:

  • zumindest eine Leitung (13, 14);
  • einen ersten Konnektor (C1) und einen zweiten Konnektor (C2), die an zwei Enden der zumindest einen Leitung (13, 14) angeordnet sind und mit der Hochvoltbatterie (11) bzw. der elektrischen Vorrichtung (12) verbunden sind; und
  • eine röhrenförmige elektromagnetische Abschirmung (15), die sich durchgehend vom ersten Konnektor (C1) bis zum zweiten Konnektor (C2) erstreckt und innen einen freien Hohlraum enthält, durch den hindurch sich die zumindest eine Leitung (13, 14) erstreckt,
  • wobei
  • die röhrenförmige elektromagnetische Abschirmung (15) ein Metallrohr (21) und zumindest ein mit dem Metallrohr (21) verbundenes röhrenförmiges metallisches geflochtenes Element (22) enthält,
  • das zumindest eine röhrenförmige metallische geflochtene Element (22) an dem ersten Konnektor (C1) endet,
  • die zumindest eine Leitung (13, 14) umfasst
    • einen ersten Längenabschnitt, der sich innerhalb des Metallrohrs (21) befindet,
    • einen zweiten Längenabschnitt, der sich innerhalb des zumindest einen rohrförmigen metallischen geflochtenen Elements (22 befindet, jedoch nicht von dem Metallrohr (21) umgeben ist,
    • einen Leitungskern (31), der sich durchgehend über den ersten Längenabschnitt und den zweiten Längenabschnitt erstreckt,
    • einen geflochtenen Protektor (33), der sich durchgehend über den ersten Längenabschnitt und den zweiten Längenabschnitt erstreckt, wobei der geflochtene Protektor (33) den Leitungskern (31) schützt, und
    • eine Schutzröhre (34) aus Kunststoff, die eine Außenfläche des geflochtenen Protektors (33) kontaktiert und den geflochtenen Protektor (33) bedeckt, wobei sich die Kunststoffschutzröhre (34) über den zweiten Längenabschnitt, jedoch nicht über den ersten Längenabschnitt, der zumindest einen Leitung (13, 14) erstreckt.

[Implementierung 2] Der Kabelstrang (10) gemäß Implementierung 1, wobei:

  • das zumindest eine röhrenförmige metallische geflochtene Element (22) umfasst
    • ein erstes röhrenförmiges metallisches geflochtenes Element, das den ersten Konnektor (C1) und das Metallrohr (21) verbindet, und
    • ein zweites röhrenförmiges metallisches geflochtenes Element, das den zweiten Konnektor (C2) und das Metallrohr (21) verbindet; und
  • die Kunststoffschutzröhre (34) sich innerhalb des ersten röhrenförmigen metallischen geflochtenen Elements und des zweiten röhrenförmigen metallischen geflochtenen Elements befindet.

[Implementierung 3] Der Kabelstrang (10) gemäß Implementierung 1 oder 2, wobei die Kunststoffschutzröhre (34) die Außenfläche des geflochtenen Elements (33) kontaktiert und den geflochtenen Protektor (33) über einen Abschnitt der zumindest einen Leitung (13, 14) mit Ausnahme des ersten Längenabschnitts, der von dem Metallrohr (21) umgeben ist, über die gesamte Länge der zumindest einen Leitung (13, 14) bedeckt.

[Implementierung 4] Der Kabelstrang (10) gemäß einer der Implementierungen 1 bis 3, wobei die Kunststoffschutzröhre (34) die Außenfläche des geflochtenen Elements (33) kontaktiert und den geflochtenen Protektor (33) über einen Abschnitt der röhrenförmigen elektromagnetischen Abschirmung (15) mit Ausnahme des ersten Längenabschnitts, der von dem Metallrohr (21) umgeben ist, über die gesamte Länge der röhrenförmigen elektromagnetischen Abschirmung (15) bedeckt.

Es dürfte Fachleuten klar sein, dass die vorliegende Erfindung in vielen anderen spezifischen Formen realisiert werden kann, ohne den Grundgedanken und den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise können eine oder mehrere der bei den Ausführungsformen (oder einer oder mehreren Formen der Ausführungsformen) beschriebenen Komponenten weggelassen werden. Außerdem können Komponenten in unterschiedlichen Ausführungsformen in geeigneter Weise kombiniert werden. Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung und Äquivalenzen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Ansprüchen.

Bezugszeichenliste

10
Kabelstrang
11
Hochvoltbatterie
13
positive elektrische Hochvoltleitung
14
negative elektrische Hochvoltleitung
15
elektromagnetische Abschirmung
21
Metallrohr
22
geflochtenes Element
23
Kopplungselement
24
Schutzhülle
25
Gummidichtung
31
Leitungskern
32
isolierende Ummantelung
33
geflochtener Protektor
34
Schutzröhre
35
Klebeband
41
Leitungskern
42
isolierende Ummantelung
C1
Konnektor
C2
Konnektor
X
außerhalb des Rohrs befindlicher Abschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • JP 2016245813 [0001]
  • JP 201663557 [0003]