Kabel Erstmals mit Aluminium-Stromführung

Redakteur: Karl-Ullrich Höltkemeier

Im neuen BMW 7er kommt erstmals in einem Serienfahrzeug eine Stromschiene aus Aluminium als Energie-Rückgrat zum Einsatz. Den Vorteilen bei Kosten und Gewicht stand Pionierarbeit in der Verbindungstechnik gegenüber. Autokabel und der Ultraschall-Spezialist Telsonic haben ein feldtaugliches Kontaktierungsverfahren entwickelt.

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Um Gewicht und Kosten zu sparen, wird die Energieverteilung im Fahrzeug Zug um Zug auf Aluminiumleiter umgestellt. Den Anfang machen starre Flach- und flexible Rundleitungen mit größeren Querschnitten. Nachdem die Verbindungsproblematik Alu-Alu gelöst wurde, kommt im neuen BMW 7er erstmals ein Auto-Kabel-Energy-Backbone aus Aluminium zum Einsatz. Die Aluminiumleitungen von der Batterie zum etwa 4,5 m langen Hauptstrang und von dort in den Motorraum sind prozesssicher zusammengefügt und kontaktsicher verbunden.

Mit Hochleistungsschall Anforderungen erfüllt

Das Oxydationsverhalten von Aluminium war dabei die größte Herausforderung. Mit bewährten Verbindungstechniken wie Löten, Crimpen oder Schweißen ist es nicht gelungen, sichere intermetallische Übergänge von der starren Aluminium-Stromschiene zum flexiblen Aluminiumleiter herzustellen. Sobald das Gefüge bei einem Verbindungsprozess verändert wird, bildet sich eine Oxydationsschicht, deren im fortschreitenden Prozess immer höher werdender Widerstand den Stromfluss beeinträchtigt. Feuchte, Wärme oder Flüssigkeiten befördern den Oxydationsprozess geradezu katalytisch. An einen Einsatz in der rauen Umgebung eines Fahrzeugunterbodens ist so nicht zu denken.

„Uns war schnell klar, dass nur ein Ultraschallschweißverfahren die Lösung sein kann“, erinnert sich Franz-Josef Lietz, Leiter F+E der Auto-Kabel Management GmbH. Ultraschall sprengt quasi die Oxydationsschicht während sie entsteht sofort wieder ab. Es müssen jedoch hohe Leistungen übertragen werden, damit die Verbindung sicher gelingt. Anfang 2007 hat der Ultraschall-Spezialist Telsonic zusammen mit Auto Kabel und Universitäten eine Lösung gefunden. (Wie es Weitergeht erfahren Sie auf der nächsten Seite)

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