具体实施方式

在下图中，参考坐标系。坐标系示例性地实现为右手坐标系，并且具有x轴(纵向方向)、y轴(横向方向)和z轴(竖直方向)。

图1示出了包括连接装置15的系统10的分解图。连接装置15具有至少一个高电流电缆20和第一高电流接触装置25。系统10还具有第二高电流接触装置30。

在该实施例中，第一高电流接触装置25和第二高电流接触装置30被实现为多极接触装置。当然，还可以设想，与图1所示的多极设计相反，特别是与图1所示的双极设计相反，第一高电流接触装置25和第二高电流接触装置30也可以是单极的。出于简化的原因，第一高电流接触装置25和第二高电流接触装置30在下面结合两极设计进行描述，详细描述基于高电流接触装置25、30的其中一个极。

系统10用于在机动车辆中传输驱动能量，以驱动机动车辆的驱动马达。系统10还可以传输充电电流，用于对机动车辆的电能存储装置进行充电。在该实施例中，系统10被设计成传输10至1000安培之间，特别是200至600安培之间，特别有利的是400至500安培之间的电流，持续至少20秒，优选1分钟，特别是至少5分钟。要传输的驱动电流或充电电流的时间上限基本由电能存储装置的容量确定。经由高电流接触装置25、30传输的电功率可以是30kW至400kW。例如，施加到高电流接触装置25、30的电压可以在48V至500V，因此明显不同于机动车辆的通常12伏或24伏电功率系统。

第一高电流接触装置25具有第一接触壳体35、第二接触壳体40、至少一个第一接触元件45和至少一个第一温度测量装置50。此外，作为图1中的示例，第一高电流接触装置25具有第一密封装置55、第二密封装置60、第二接触元件65和第二温度测量装置70。

在图1中，示例性地，第一接触元件45和第二接触元件65相对于对称平面镜像对称，该对称平面居中地布置在第一接触元件45和第二接触元件65之间。第一和第二接触元件45、65各自包括导电且导热材料。该材料的热导率大于包括端值的1W/(m×K)至2W/(m×K)。

第一温度测量装置50分配给第一接触元件45，第二温度测量装置70分配给第二接触元件65。在这种情况下，第一温度测量装置50被设计成测量第一接触元件45的第一温度T_S1(t)。第二温度测量装置70(在该实施例中与第一温度测量装置50相同)被设计成测量第二接触元件65的第二温度T_S2(t)。

第二高电流接触装置30被设计成对应于第一高电流接触装置25。在该实施例中，第二高电流接触装置30示例性地具有第三接触元件75和第四接触元件80，第三接触元件75被设计成当与第一高电流接触装置25装配在一起时实现与第一接触元件45的电接触。类似地，第四接触元件80被设计成当第一高电流接触装置25已经装配在第二高电流接触装置30上时与第二接触元件65形成电接触。

在该实施例中，可以选择高电流接触装置25、30的极性，使得例如第一接触元件45和第三接触元件75电连接到电能存储装置的第一极，例如正极。第二接触元件65和第四接触元件80可以例如电连接到电能存储装置的第二极，例如负极。还可以设想接触元件45、65、75、80并联连接。因此，例如，接触元件45、65、75、80可以仅连接到电能存储装置的正极或者仅连接到电能存储装置的负极，使得系统10可以传输特别高的电流。如果驱动马达具有特别高的功耗，则这种设计特别有利。因此，系统10特别适用于商用车辆。

第一接触元件45示例性地实现为插座触点。第一接触元件45具有插入区域100和机械且电地连接到插入区域100的连接区域105。插入区域100沿着插入轴线110延伸，插入轴线110在x方向上延伸。在该实施例中，第一接触元件45是直线的，使得连接区域105也沿着插入轴线110延伸。第一接触元件45也可被实现为成角度的接触元件，即连接区域105相对于插入区域100倾斜，例如垂直。

此外，可以有布置在第一接触元件45上的接触锁111。第一密封装置55布置在第一接触壳体35的面向第二高电流接触装置30的一侧。第二密封装置60和第二接触壳体40布置在相对于插入轴线110背离第二高电流接触装置30的一侧。在组装状态下，第二接触壳体40被紧固到第一接触壳体35，并且在背离第二高电流接触装置30的一侧的后部闭合第一高电流接触装置25。高电流电缆20在背离第二高电流接触装置30的一侧延伸，并且例如被引导至驱动马达或用于控制驱动马达的控制单元。

第一接触壳体35具有用于第一接触元件45的第一接触接收器190，并且具有第二接触接收器195。第一接触元件45布置在第一接触接收器190中，第二接触元件65布置在第二接触接收器195中。第一接触接收器190和第二接触接收器195在y方向上彼此偏移布置。在这种情况下，第一和第二接触接收器190、195可以是镜像对称的。第一接触接收器190基本沿着x轴在其主延伸方向上延伸。

图2示出了图1所示的第一高电流接触装置25的温度测量装置50、70的局部透视图。

温度测量装置50、70各自具有温度传感器85、传感器壳体90和连接电缆95。温度传感器85在图2中通过虚线示意性示出。下面描述第一温度测量装置50。第一温度测量装置50和第二温度测量装置70示例性地彼此相同。除非另有说明，下面针对第一温度测量装置50所解释的内容也适用于第二温度测量装置70。

温度传感器85可以实现为例如NTC元件。温度传感器85的另一设计也是可以想到的。温度传感器85嵌入在传感器壳体90中。在这种情况下，温度传感器85在传感器壳体90中的嵌入被理解为是指温度传感器85被传感器壳体90沿周向完全包围，并且温度传感器85的侧表面都没有沿周向暴露，甚至仅部分地。此外，传感器壳体90可以以材料结合的方式连接到温度传感器85，从而避免传感器壳体90的无意脱离和/或传感器壳体90和温度传感器85之间的间隙的形成。这样，可以防止传感器壳体90和温度传感器85之间的湿气渗透。因此，在由温度传感器85测量第一温度T_S1(t)时，由此可以避免漏电流和由此导致的温度传感器85的测量结果的篡改。

传感器壳体90具有第一外圆周侧115。图2示例性地示出了在下侧具有支承接触表面120的传感器壳体90。

示例性地，支承接触表面120采用平坦设计。支承接触表面120示例性地在xy平面中延伸。支承接触表面120也可以是弯曲的。

在第一外圆周侧115，传感器壳体90具有例如密封轮廓135。密封轮廓135可以具有一个或多个密封唇140。密封轮廓135优选在第一外圆周侧115围绕圆周特别是围绕整个圆周实现。代替密封唇140，密封轮廓135也可以采用不同设计。例如，在图2中，密封唇140在z方向上彼此偏移布置。

在图2的上侧，在背离支承接触表面120的一侧，传感器壳体90具有按压表面145。按压表面145平行于支承接触表面120。在这种情况下，按压表面145可以是平坦的并且在xy平面中延伸。连接电缆95在相对于按压表面145的中心位置示例性地被引出按压表面145。

在z方向上与支承接触表面120相对，温度测量装置50、70的连接电缆95沿着轴线125以直线被引出按压表面145。当温度测量装置50、70已被组装时，轴线125相对于插入轴线110垂直对准。例如，轴线125在垂直于插入轴线110的平面内延伸。在这种情况下，如图2所示，轴线125可以沿z方向延伸。

连接电缆95可以在距传感器壳体90一定距离处弯曲，以便将连接电缆95引导至机动车辆的评估装置。

连接电缆95具有第一电缆护套150。第一电缆护套由电绝缘材料制成。第一电缆护套150可以包括第一基质材料，第一基质材料包括例如硅树脂、聚氨酯、聚乙烯。此外，连接电缆95包括至少一个传感器线155，该传感器线是导电的并且在温度传感器85和评估装置之间提供电连接。传感器线155被第一电缆护套150沿周向完全包围。

连接电缆95被引导至温度传感器85。有利地，连接电缆95的第一子部分160嵌入在传感器壳体90中。传感器壳体90优选以材料结合的方式连接到第一子部分160中的第一电缆护套150。材料结合连接防止渗漏间隙的形成。这防止湿气和/或水进入连接电缆95和传感器壳体90的区域。

图3示出了沿着图1所示的截面A-A的穿过图1所示的第一高电流接触装置25的截面图的细节。

当第一温度测量装置50处于组装状态时，支承接触表面120在第一接触元件45的连接区域105中平坦地抵靠着第一接触元件45的第二外圆周侧130。特别有利的是，支承接触表面120被实现成对应于第一接触元件45的第二外圆周侧130。

高电流电缆20具有第二子部分165和第三子部分170。第三子部分170邻接高电流电缆20的端部171。第二子部分165与高电流电缆20的端部171间隔开。

高电流电缆20具有电导体175，电导体175优选具有至少15平方毫米的横截面积，特别是至少25平方毫米，特别有利的是至少50平方毫米。电导体175可以是精细或非常精细的绞合结构。

高电流电缆20还具有第二电缆护套180，第二电缆护套180在第二子部分165的圆周侧包围和护住电导体175。在这种情况下，第二电缆护套180使电导体175电绝缘。

在第三子部分170中，第二电缆护套180与电导体175间隔开，并且电导体175布置在连接区域105的连接接收器185中。优选地，连接区域105压接在连接接收器185中。另外或可替代地，进一步的材料结合和/或强制和/或非强制连接装置可以用于将第三子部分170电和机械地连接到连接接收器185。

传感器壳体90将温度传感器85热连接到连接区域105的第二外圆周侧130。为此目的，传感器壳体90优选包括以下第二基质材料中的至少一种：硅树脂、聚氨酯、聚乙烯。特别有利的是，第一基质材料与第二基质材料相同。这种设计的优点在于，在通过注射成型过程制造第一温度测量装置50时，已经连接到连接电缆95的温度传感器85和第一子部分160可以用第二基质材料封装，该第二基质材料仍是液体或粘性的并且将被固化，并且第二基质材料在固化时实现与第一电缆护套150的第一基质材料的材料结合连接。由此确保第一电缆护套150和传感器壳体90之间特别好的结合。

此外，在传感器壳体90的第二基质材料中可以嵌入至少一种颗粒填充物，例如铝和/或银和/或铜。由于填充物，传感器壳体90的热导率特别高。结果，传感器壳体90的热导率为100至300W/(m×K)。

在第一接触壳体35的一侧，例如在图3的上侧，第一接触壳体35具有至少一个套环部分200，套环部分200围绕轴线125沿周向实现。优选地，为每个接触接收器190、195分别实现一个套环部分200。套环部分200用套环部分200的内圆周侧206界定传感器接收器205。传感器接收器205在相对于轴线125的轴向方向上通向相关接触接收器190、195(在图3中是第一接触接收器190)的内部。

此外，第一高电流接触装置25可以具有传感器盖210。在该实施例中，对于每个套环部分200，分别有一个传感器盖210布置在套环部分200上。

温度测量装置50、70的第四子部分215接合在传感器接收器205中。温度测量装置50、70的第五子部分220伸入相应的接触接收器190、195中。传感器壳体90通过密封轮廓135特别是密封唇140抵靠着内圆周侧206，使得传感器接收器205与系统10的环境密封隔离，并且防止液体经由传感器接收器205横向越过传感器壳体90进入。由此防止接触元件45、65、75、80的腐蚀。代替密封轮廓140，密封元件也可以布置在传感器壳体90和内圆周侧206之间。

在背离第一接触元件45的一侧，传感器盖210附接到套环部分200。传感器盖210在背离接触接收器190、195的一侧(在z方向上)封闭传感器接收器205。

传感器盖210以内侧225抵靠着传感器壳体90的按压表面145。特别有利的是，传感器盖210在内部具有至少一个腹板230。优选地，多个腹板230在x方向上彼此偏移地布置在传感器盖210上。每个腹板230是板形的，并且示例性地在yz平面内延伸。每个腹板205的自由端形成盖的内侧225。

传感器盖210还具有圆周边缘231。边缘231可以例如通过闩锁装置被强制地连接到套环部分200。

在组装状态下，腹板230的自由端与盖的内侧225一起抵靠着按压表面145。传感器盖210也被闩锁至套环部分200。传感器盖210由此提供沿轴线125作用的按压力F_P。利用按压力F_P，传感器盖210作用在按压表面145上，并将传感器壳体90压靠着相关接触元件45、65、75、80的第二外圆周侧130。在图3中，第一温度测量装置50的传感器壳体90压靠着第一接触元件45的第二外圆周侧130。

在图3中，第一接触元件45提供抵抗按压力F_P的反作用力FG。作为按压的结果，支承接触表面120平坦地抵靠着第二外圆周侧130，使得第一接触元件45和传感器壳体90之间的热传递阻力特别低。

优选地，按压力F_P和相应的反作用力F_G被选择成使得传感器壳体90至少在温度传感器85和支承接触表面120之间的竖直方向上在10％和40％之间可逆地弹性变形。这样，支承接触表面120和传感器壳体90之间的热传递阻力可以进一步减小。按压力F_P可以通过传感器壳体90中的多个腹板230被特别有效地引入到按压表面145中。

此外，传感器盖210可以具有引入到传感器接收器205中的引入线235。连接电缆95通过引入线235被引出传感器接收器205。此外，连接电缆95被引导在两个相邻的腹板230之间，从而防止夹住连接电缆95。

图4示出了处于组装状态的穿过图1所示的系统10的沿着图1所示的截面的剖视图。

在这种情况下，为了清楚起见，在图4中，第二高电流接触装置30仅由虚线示意性地表示。

在组装状态下，第一接触元件45接触第三接触元件75，第二接触元件65接触第四接触元件80。

在第一接触元件45和第三接触元件75之间接触的情况下，在插入区域100中，系统10具有第一欧姆接触电阻。同样，连接装置15在高电流电缆20的电导体175和第一电接触元件45的连接接收器185之间的电接触处具有第二欧姆接触电阻。

在电流传输期间，特别是大于100安培的电流，接触元件45、65、75、80由于第一和第二欧姆接触电阻以及接触元件45、65、75、80的内部欧姆电阻而变热。

由于温度测量装置50、70的温度传感器85和相关的第一或第二接触元件45、65之间的短距离，以及温度传感器85经由传感器壳体90到连接部分105的良好热连接，第一温度测量装置50的温度传感器85可以特别精确的方式测量第一接触元件45的连接区域105的第一温度T_S1(t)。同样，第二温度测量装置70的温度传感器85测量第二接触元件65的连接部分的第二温度T_S2(t)。

如果第一接触元件45的插入区域100的第三温度T_K3(t)和由温度传感器85在第一接触元件45的连接区域105处测量的第一温度T_S1(t)在时间t上被测量，则在图1至4所示的实施例中可以看出，第一温度T_S1(t)对应于第三温度T_K3(t)，只有几度开尔文差(小于6开尔文，特别是小于4开尔文)，并且具有与第三温度T_K3(t)基本相同的时间曲线。由于直接热耦合，第一测量温度T_S1(t)基本对应于插入区域100的第三温度T_K3(t)。评估装置可以考虑第一温度T_S1(t)和第三温度T_K3(t)之间的温差。

因此，由温度传感器85测量的第一和第二温度T_S1(t)、T_S2(t)分别代表插入区域100中的第一接触元件45和第二接触元件65的精确间接温度测量。各个温度传感器85分别通过连接电缆95向评估装置提供测量的第一和第二温度T_S1(t)、T_S2(t)的信息。评估装置可以考虑测量的第一温度T_S1(t)和第二温度T_S2(t)，用于控制例如机动车辆的驱动马达。为了保持第一和第二接触电阻低，第一和第二密封装置55、60将接触元件45、65、75、80与环境密封隔离。

图1至4所示的系统10的实施例特别好地适用于对动态变化的电流负载进行特别精确和准确的测量，该动态变化的电流负载通过系统10在高电流电缆20与第三和第四接触元件75、80之间传输，特别是传输到电能存储装置。

连接电缆95允许温度传感器85灵活地连接到评估装置。由于温度传感器85被传感器壳体90封装，并且由于传感器壳体90与温度传感器85和第一电缆护套150的材料结合连接，温度传感器85被保护以防湿气进入。由此防止了泄漏电流，使得温度传感器85以特别精确的方式测量第一或第二温度T_S1(t)、T_S2(t)。

图1至4中描述的设计也特别适用于高电流接触装置25、30，它们彼此接触并且例如通过杠杆装置240机械锁定。

附图标记列表

10系统

15连接装置

20高电流电缆

25第一高电流接触装置

30第二高电流接触装置

35第一接触壳体

40第二接触壳体

45第一接触元件

50第一温度测量装置

55第一密封装置

60第二密封装置

65第二接触元件

70第二温度测量装置

75第三接触元件

80第四接触元件

85温度传感器

90传感器壳体

95连接电缆

100(第一接触元件的)插入区域

105(第一接触元件的)连接区域

110插入轴线

111接触锁

115第一外圆周侧

120支承接触表面

125轴线

130第二外圆周侧

135密封轮廓

140密封唇

145按压表面

150第一电缆护套

155传感器线

160(连接电缆的)第一子部分

165第二子部分

170第三子部分

171端部

175电导体

180第二电缆护套

185连接接收器

190第一接触接收器

195第二接触接收器

200套环部分

205传感器接收器

206内圆周侧

210传感器盖

215第四子部分

220第五子部分

225盖的内侧

230腹板

231边缘

235引入线

240杠杆装置

F_P按压力

F_G反作用力

T_S1(t)第一温度

T_S2(t)第二温度

T_K3(t)第三温度