3. Grundsätze und Design des sicheren Layouts fürHochspannungskabelbaum
Zusätzlich zu den beiden oben genannten Methoden zur Anordnung von Hochspannungskabelbäumen sollten wir auch Grundsätze wie Sicherheit und Wartungsfreundlichkeit berücksichtigen.
(1) Vermeidung von Vibrationsbereichen
Bei der Anordnung und Sicherung von Hochspannungskabelbäumen sollten diese von Bereichen mit starken Vibrationen (z. B. Luftkompressoren, Wasserpumpen und anderen Vibrationsquellen) ferngehalten werden. Der Hochspannungskabelbaum sollte angeschlossen werden anHochspannungsgeräteohne relative Schwingungen. Wenn es aufgrund der baulichen Anordnung oder anderer Faktoren nicht möglich ist, diese Bereiche zu vermeiden, sollte eine ausreichende zusätzliche Länge des Hochspannungsleiters vorgesehen werden, die auf der Schwingungsamplitude und der maximalen Hüllkurve beweglicher Teile im Bereich der Kabelbauminstallation basiert. Dadurch wird verhindert, dass der Kabelbaum Zug- oder Zugkräften ausgesetzt wird.
Wenn Fahrzeuge längere Zeit auf unebenen Straßen fahren, kann es zu einer Verschiebung oder Ablösung der Befestigungspunkte des Hochspannungskabelbaums kommen. Dadurch vergrößert sich der Abstand zwischen zwei Befestigungspunkten schlagartig, was zu Spannungen im Kabelbaum führt und zur Ablösung oder virtuellen Verbindung interner Knoten und damit zu einem offenen Stromkreis führt. Daher sollte die Länge der Hochspannungsleiter sorgfältig kontrolliert werden. Es sollte genügend Überlänge vorhanden sein, um der Belastung durch Bewegung und Ziehen entgegenzuwirken, während übermäßige Längen, die zu einer Verdrehung des Kabelbaums führen können, vermieden werden.
(2) Vermeidung von Hochtemperaturbereichen
Bei der Anordnung des Kabelbaums sollten Hochtemperaturkomponenten im Fahrzeug vermieden werden, um ein Schmelzen der Kabel oder eine beschleunigte Alterung aufgrund hoher Temperaturen zu verhindern. Zu den üblichen Hochtemperaturkomponenten in Fahrzeugen mit neuer Energie gehören Luftkompressoren, Bremsluftleitungen, Servolenkungspumpen und Ölleitungen.
(3) Auslegung des Biegeradius von Hochspannungsleitern
Um Druckbelastungen oder übermäßige Vibrationen zu vermeiden, sollte bei der Auslegung auf den Biegeradius des Hochspannungskabelbaums geachtet werden. Dieser beeinflusst maßgeblich dessen Widerstand. Wird der Kabelbaum übermäßig gebogen, erhöht sich der Widerstand im gebogenen Abschnitt, was zu einem erhöhten Spannungsabfall im Stromkreis führt. Längeres, übermäßiges Biegen kann zudem zur Alterung und Rissbildung des Isoliergummis des Kabelbaums führen. Die folgende Abbildung veranschaulicht ein Beispiel für eine fehlerhafte Auslegung (Hinweis: Der minimale innere Biegeradius von Hochspannungsleitern sollte nicht kleiner als das Vierfache des Außendurchmessers des Leiters sein):
Beispiel für eine korrekte Anordnung an der Kreuzung (links) Beispiel für eine falsche Anordnung an der Kreuzung (rechts)
Daher müssen wir sowohl in der anfänglichen Entwurfsphase als auch während des Montageprozesses ein übermäßiges Biegen der Drähte an den Verbindungsstellen vermeiden. Andernfalls besteht die Gefahr von elektrischen Leckagen in den Dichtungskomponenten hinter der Verbindungsstelle. Der Hochspannungskabelbaum, der aus der Rückseite des Steckverbinders austritt, sollte gerade ausgerichtet sein, und die Hochspannungsleiter in der Nähe der Rückseite des Steckverbinders dürfen keinen Biegekräften oder Drehungen ausgesetzt sein.
4. Design zur Abdichtung und Wasserdichtigkeit von Hochspannungskabeln
Um den mechanischen Schutz und die Wasserdichtigkeit des Hochspannungskabelbaums zu verbessern, werden Dichtungsmaßnahmen wie Dichtringe zwischen den Steckverbindern und an den Verbindungsstellen der Steckverbinder mit den Kabeln eingesetzt. Diese Maßnahmen verhindern das Eindringen von Feuchtigkeit und Staub, gewährleisten eine abgedichtete Umgebung für die Steckverbinder und vermeiden Sicherheitsprobleme wie Kurzschlüsse, Funken und Leckagen zwischen Kontaktteilen.
Derzeit werden die meisten Hochspannungskabelbäume durch Ummantelungsmaterialien geschützt. Diese Ummantelungsmaterialien dienen verschiedenen Zwecken, wie z. B. Abriebfestigkeit, Geräuschreduzierung, Isolierung gegen Wärmestrahlung und ästhetischem Aspekt. Typischerweise werden orangefarbene, hochtemperaturbeständige, flammhemmende Wellrohre oder orangefarbene, hochtemperaturbeständige, flammhemmende Gewebeschläuche verwendet, um eine vollständige Abdeckung zu gewährleisten. Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel:
Beispiele für Abdichtungsmaßnahmen:
Abdichtung mit selbstklebendem Schrumpfschlauch (links) Abdichtung mit Blindstopfen im Stecker (rechts)
Abdichtung mit Klebemuffe am Steckerende (links) Vermeidung von U-förmigem Kabelbaumverlauf (rechts)
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Veröffentlichungszeit: 28. Dezember 2023
