Trend zu höheren Motorraumtemperaturen fordert neue Kabel Spezialleitungen für hohe Temperaturen

Um leichtere und umweltfreundlichere Pkws zu bauen, werden die Temperaturen im Motorraum künftig höher ausfallen. In der Regel sind Leitungen in Motornähe auf bis zu 105 °C bei einer Betriebsdauer von 3000 Stunden ausgelegt, in kommenden Fahrzeugen werden 125 °C Standard sein...

Trend zu höheren Motorraumtemperaturen fordert neue Kabel

Um leichtere und umweltfreundlichere Pkws zu bauen, werden die Temperaturen im Motorraum künftig höher ausfallen. In der Regel sind Leitungen in Motornähe auf bis zu 105 °C bei einer Betriebsdauer von 3000 Stunden ausgelegt, in kommenden Fahrzeugen werden 125 °C Standard sein. Die Kabelhersteller erarbeiteten daher etliche Lösungen in den Temperaturklassen bis 150 °C für eine bedarfsgerechte Auswahl und entwickeln weitere Materialien mit neuen Eigenschaften.

Der Klimaschutzgedanke beeinflusst auch die Automobilwelt. Mehr denn je arbeiten die Hersteller an sparsamen, leichten Fahrzeugen. Trends sind zum Beispiel höhere Leistungsdichten der Motoren (Downsizing). Kleinere Motoren sollen dieselbe Leistung bereitstellen, dabei aber leichter sein und den Brennstoff besser ausnutzen. Mit der zunehmenden Kompaktheit der Motoren und auch der Motorräume entstehen höhere Temperaturen. Weil zugunsten des Fahrkomforts geringe Geräusche erzielt werden sollen, findet eine Schalldämmung statt. Diese wirkt zugleich thermisch isolierend und erhöht damit die Temperaturen im Motorraum zusätzlich. An Leitungen werden daher neue Anforderungen gestellt.

Zirka 3,5 km Strom- und Datenleitungen durchziehen insgesamt ein durchschnittliches Mittelklasseauto. Wegen der Sensoren, Schalter und elektronischen Komponenten befinden sich etwa 40 Prozent der Kabel im Motorraum. Sie sollen sich leicht und nahe der heißen Komponenten verlegen lassen sowie chemischer und mechanischer Beanspruchung widerstehen. Daher ist Temperaturbeständigkeit heute ein sehr wichtiger Teil des Eigenschaftsprofils einer Leitung, zum Beispiel beim Motorkabelsatz, beim Getriebeanschluss oder bei den Sensoren.

Konsequenterweise müssen Automobilhersteller bzw. die zuliefernden Kabelbaumhersteller intensiver prüfen, welches Anforderungsprofil im Vordergrund steht, um die Zuverlässigkeit und die Langlebigkeit ihrer Lösungen sicherzustellen. Dabei sind folgende Kriterien zu berücksichtigen:

  • Mechanische Belastung durch Vibration, den Verlegeprozess, Biegen oder Quetschen sowie Abrieb.
  • Chemische Beanspruchung, etwa durch Öl, sowie Umwelteinwirkungen.
  • Verträglichkeit mit den Materialien anderer Komponenten wie Steckern, Schläuchen, Kabelbefestigungen oder Klebebändern.
  • Elektrische Eigenschaften (maximale Stromstärke, Isolation).
  • Thermisches Verhalten der Isolierung, entsprechende Temperaturklassen (Bild 1).
      Flammwidrigkeit.
  • Flexibilität, Biegeradien.