Die Zukunft des EV-Kabel- und Flüssigkeitsmanagements ist im Entstehen

Der Markt für Elektroautos schießt wie Pilze aus dem Boden. Prognosen gehen davon aus, dass in nur zehn Jahren etwa die Hälfte aller verkauften Neuwagen vollelektrisch sein wird. Die Geschwindigkeit der Umstellung auf Hochspannungssysteme in Verbindung mit einer zunehmenden Anzahl von Sensoren,
macht ein früheres und systematischeres Vorgehen bei der Befestigung und Verlegung der Kabelbäume in der Fahrzeugarchitektur unumgänglich.

Die Herausforderungen für Produktmanager und Ingenieure sind zwar nicht neu, aber sie stellen neue Hürden dar: Raumnutzung, elektromagnetische Störungen, Vibrationsgeräusche, Gewichtsoptimierung, Wärmemanagement und automatisierte
Kabelbaum-Produktion. Praktikable Lösungen für die Detailfragen, die ihnen zu schaffen machen, finden sich oft in der Zusammenarbeit mit externen Kabelmanagement-Spezialisten.

Eine Größe passt nicht für alle - noch nicht

Obwohl die technologischen Herausforderungen universell sind, verfolgen die OEMs unterschiedliche Philosophien in Bezug auf ihre Plattformarchitektur. Folglich müssen die Befestigungskomponenten von heute viele Kriterien erfüllen: minimales Gewicht, Kostenkontrolle,
flexible Verlegeausrichtung, leichtes Einsetzen in Kombination mit hoher Ausziehkraft, einfache oder Vormontage, Schlagfestigkeit, hohe und niedrige Temperaturen, UV- und Chemikalienbeständigkeit und nicht zuletzt Skalierbarkeit.

Als Kooperationspartner von OEMs und First-Tier-Zulieferern besteht unsere Aufgabe kurzfristig darin, die Entwicklung kosteneffizienter Bündelungs- und Befestigungsteile in einer bestimmten Architektur zu erleichtern.  Aber darüber hinaus, so Harald Gottlieb, Automotive Director bei HellermannTyton, ist es das Bestreben des Unternehmens, innovative Komponentenlösungen anzubieten, die die Montagekosten über verschiedene Plattformen hinweg minimieren.

Das bedeutet, dass man bei einer Reihe von isolierten Teilentwicklungsprojekten mit ähnlichen Aufgabenstellungen nach Gemeinsamkeiten Ausschau halten muss. Und dann, wo immer möglich, standardisierte Ansätze zu entwickeln. Es ist eine aufregende Zeit, die viel Phantasie, Erfindungsreichtum und letztlich gute Arbeitsbeziehungen mit dem Kundenstamm erfordert.

Wärmemanagement in den Griff bekommen

Höhere Spannungen und größere Akkupacks erfordern eine aktive Kühlung am Ladeeingang. Die Befestigung von Flüssigkeitsleitungen für ein optimales Wärmemanagement gewinnt daher eine neue Bedeutung im
EV-Kontext eine neue Bedeutung. Das Aufschweißen von kundenspezifischen Verbindungselementen kostet viel Prozesszeit und Aufwand. Um das zu ändern, hat HellermannTyton alle Anforderungen für eine effizientere Montage in die Überlegungen mit einbezogen. Das Ergebnis ist Soft Grip, ein Befestigungsbinder, der Zeit, Geld und
Entwicklungsaufwand rund um das Flüssigkeitsmanagement.

Dieser einzigartige Doppelschuss-Befestigungsanker lässt sich leicht an eine Reihe von Anwendungsanforderungen anpassen. Er ist aus hitzestabilisiertem PA66HS mit einer weichen TPE-Innenschicht spritzgegossen. Er hält Schläuche und Drähte fest, ohne sie zu beschädigen, hemmt seitliche und rotatorische Bewegungen bei glatten Bündeln und unterdrückt
Vibrationsgeräusche. Der Kopf lässt sich in eine Vielzahl von verschiedenen Befestigungskonfigurationen einfügen. Auf diese Weise kann ein einziger Soft-Grip-Befestigungsbinder eine Vielzahl von P-Clip-Durchmessern ersetzen und den Bedarf an vielen maßgeschneiderten Befestigungselementen reduzieren. Das Fußteil und die Geometrie der Halterung lassen sich leicht an die individuellen Anforderungen anpassen, das macht es zu einer äußerst vielseitigen, kosteneffizienten und skalierbaren Teilelösung.

Auf dem Weg zu standardisierten HV-Klemmen

Die von Hersteller zu Hersteller unterschiedlichen Präferenzen bei der Verlegung von Hochspannungsleitungen führen auch zu einer Vielzahl spezifischer Anforderungen, wie z. B. Leiterabstände und Materialanforderungen. Diese schließen derzeit Lösungen von der Stange aus.

Das Baukastensystem, das HellermannTyton bei den Soft Grip-Halterungen anwendet, lässt sich auch gut auf die HV-Clips und -Klemmen übertragen. Er stellt sicher, dass die Formen leicht für eine Vielzahl von und Geometrien angepasst werden können, ohne dass die Konstruktion und der Werkzeugbau von Grund auf neu beginnen müssen.

Die Zusammenarbeit mit erfahrenen Befestigungskonstrukteuren, die über diese Denkweise verfügen, hilft OEMs, optimales Design und Kosteneffizienz zu erreichen.
So betrachten wir beispielsweise jeden von uns entwickelten HV-Clip aus allen Perspektiven, einschließlich Montagefreundlichkeit, Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit über viele Plattformen hinweg.

Schon jetzt profitieren unsere Kunden aus der Automobilindustrie von unseren Erkenntnissen aus der Entwicklung von Luft- und Raumfahrtteilen. Diese helfen uns, das richtige Gleichgewicht zwischen Gewicht, Größe, Haltbarkeit und Temperaturverhalten.

Automatisierung der Kabelbaumherstellung

Die gute Nachricht mit Blick auf die Zukunft ist, dass Hochspannungsverdrahtungssysteme und insbesondere flache Sammelschienenleiter relativ einfache Konstruktionen mit wenigen Verzweigungen sind. Dies vereinfacht nicht nur
vereinfacht nicht nur die manuelle Vorfertigung, sondern bringt uns auch einen Schritt näher an die automatisierte Anbringung von Verbindungselementen.

Es gibt bereits ein breites Portfolio an Clips, die von HellermannTyton Bündelungstools auf Rundkabel aufgebracht werden können. Selbstverständlich testen wir bereits die automatisierte Anbringung von Clips an Stromschienen für OEMs unter Verwendung dieser 'Autotools'.

Wenn wir unsere Aufmerksamkeit auf die elektronisch gesteuerten Systeme richten, die sich hinter der Außenhaut eines Fahrzeugs verbergen, wie Radar, LiDAR, Kameras und Sensoren, glauben wir, dass dass die automatisierte Bündelung zu einer Notwendigkeit wird, um alle Teile des Kabelbaums zu sichern und zu dokumentieren, die an der Verbindung der Dutzenden von elektrischen Niederspannungskomponenten beteiligt sind - insbesondere bei redundanten Systemen.Diese Verbindungen sind nicht mehr nur einfache Niederspannungskabel. Es handelt sich zunehmend um Koax- oder Hochgeschwindigkeitsdatenkabel, die eine Bündelung mit immer wieder präzisen und nachvollziehbaren Zugkräften erfordern.

Schlussfolgerung

Die Teile für die heutigen E-Fahrzeuge müssen die Grundlage für die Skalierbarkeit in der Massenproduktion bilden. 
Die OEMs werden die Fahrzeuge nicht größer machen, um zusätzliche Technologie unterzubringen, und sie müssen weiterhin nach Möglichkeiten suchen
Wege suchen, um Gewicht zu reduzieren, die Reichweite zu erhöhen und das Ladevolumen zu maximieren. Das beste Rezept für dieses ideale Ergebnis
liegt nicht immer direkt vor uns. Aber gemeinsam finden wir heraus, welche Zutaten und welche neue
Methode geeignet ist, um all diese Verbindungen zu verlegen, zu schützen und zu montieren und das Gewicht weiter zu reduzieren.