Erhebliche Potenziale, Autos zu erleichtern, liegen dabei in der Gewichtsreduzierung der Einzelkomponenten der Fahrzeuge. Das trifft auch auf die Bordnetze zu. Der Umfang der Bordnetze nimmt, aufgrund der steigenden Zahl der Assistenzsysteme und der Komfortelektronik, stetig zu. Techniker und Ingenieure stehen vor der Herausforderung, das Bordnetz hinsichtlich Gewicht und Bauraum zu optimieren. Wie die Nerven beim Menschen durchziehen viele elektrische Leitungen fast alle Bereiche des Automobils. Der Umfang dieses Nervensystems nimmt aufgrund der steigenden Zahl der Assistenzsysteme und der Komfortelektronik stetig zu. Über die Berechtigung des klassischen Kabelsatzes wird seit Jahren diskutiert. Auf der einen Seite werden immer wieder alternative Technologien wie Lichtwellenleiter, FPC/FFC, (Flexible Printed Circuit/Flexible Flat Cable) Bluetooth oder andere Übertragungsformen in Betracht gezogen. Hybridantriebskonzepte mit der nötigen Energie- und Datenübertragung von Batterie und Antrieb sind ein weiteres Argument für die auch zukünftig bestehende Notwendigkeit des klassischen Kabelsatzes. Somit bleibt die Herausforderung bestehen, das Bordnetz hinsichtlich Gewicht und Bauraum zu optimieren. Weitere Einsparpotenziale zeigen sich, wenn man sich den Kabelsatz einmal genauer anschaut. So bieten optimierte, intelligente Verlegewege, die Optimierung der Verbraucher oder die Erhöhung der Bordnetzspannung Gewichtseinsparpotenzial. Neben der kurzfristigen, generellen Querschnittsverkleinerung im konventionellen Kupferkabelsatz weisen alternative Leiterwerkstoffe wie Aluminium und Kupferlegierungen für große und kleine Leitungsquerschnitte hohes Potenzial auf. Langfristig sollen auch Leitungen mittlerer Querschnitte auf alternative Materialien umgestellt werden. Das Gewicht des Bordnetzes könnte durch einen intelligenten Technologiemix deutlich reduziert werden. Der Roadmap zeigt einen möglichen Weg.
There is considerable potential for making cars lighter by reducing the weight of the individual components in the vehicle. This also applies to the vehicle electrical systems. Due to the increasing number of assistance systems and comfort electronics the vehicle electrical systems are constantly expanding. Technicians and engineers are faced with the challenge of optimizing the vehicle electrical system with regard to weight and installation space. Like the nervous system in human beings, a large number of electrical lines penetrate into virtually all parts of the automobile. Due to the increasing number of assistance systems and comfort electronics this nervous system is constantly expanding. Discussions have been going on for years about the justification for the classic cable harness. On the one hand, alternative technologies such as optical fibers, FPC/FFC (flexible printed circuit / flexible flat cable), Bluetooth or other forms of transmission come under consideration again and again. Hybrid drive concepts with the energy and data transmission they need from battery and drive are another argument why the classic cable harness will continue to be necessary in the future as well. This leaves us with the challenge of optimizing the vehicle electrical system with regard to weight and installation space. A closer look at the cable harness reveals further possibilities for savings. Weight savings can be achieved by implementing optimized, intelligent routings, optimizing the consumer units or increasing the vehicle system voltage. The present paper will focus on saving weight by optimizing the materials in the vehicle electrical system. In addition to the short-term global reduction of cross-sections in the conventional copper cable harness, alternative conductor materials such as aluminum and copper alloys have a great potential for large and small cable cross-sections. In the long term, even cables with medium cross-sections should change over to alternative materials. The weight of the vehicle electrical system could be considerably reduced by means of an intelligent mixture of technologies. The road map shows a possible route.
Leichtbaupotenziale im Kabelsatz
Potential for lightweight design in the cable harness
2009
22 Seiten, 20 Bilder, 5 Tabellen, 5 Quellen
(engl. Version S.253-275)
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch , Englisch
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