Energieketten in der Automobilindustrie

So kommt der Strom in die Schiebetür

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Ein elektrischer Fensterheber im Auto ist mittlerweile eine Selbstverständlichkeit. Dabei ist die Stromzuführung vor allem bei Schiebetüren von Lieferwagen oder Kleintransportern eine konstruktive Herausforderung: Damit alle elektrischen und elektronischen Komponenten auch bei geöffneter Tür funktionieren, ist eine Dauerbestromung der Schiebetür nötig. Kabeltrax bietet dafür die passenden, flexiblen Energieführungssysteme – auch für komplizierte Einbausituationen.

Die Autoren: Jens Stadter, Vice President Cable Carrier System, und Jörg Drews, Senior Manager Sales, Tsubaki Kabelschlepp

Kabeltrax ist eine Division von Tsubaki Kabelschlepp, die Energieführungsketten in hohen Stückzahlen vollautomatisiert herstellt und montiert. Die individuellen Lösungen bündeln, führen und schützen Leitungen während der Bewegung in einem definierten Bauraum. Speziell entwickelte Montagemaschinen und eine permanente Qualitätskontrolle ermöglichen die Produktion von großen Stückzahlen in hoher Qualität, aber zu niedrigen Kosten.
Bewährter Partner der Automobilindustrie
Vor allem die Automobilindustrie vertraut seit fast 20 Jahren auf Kabeltrax: In dieser Branche liefert das Unternehmen Energieführungsketten für den Einbau in Fahrzeuge. Kleine Einbauräume und komplexe Karosserieformen stellen dabei die größten Herausforderungen dar. Die Entwickler müssen die Leitungen nicht nur bündeln, sondern bei der Leitungsführung auch einen klar definierten Weg im Fahrzeug einhalten. Partner sind hierbei die Zulieferer der Fahrzeughersteller für Bordnetze, Türmodule, Türantriebe und Schließsysteme, die zusammenhängende Komponenten entwickeln, sowie die Hersteller ganzer Bauteilgruppen wie Sitze, Fahrzeugtüren, Cockpit oder Hard- und Softtops.
Weltweit werden zahlreiche Fahrzeugtypen unterschiedlicher Marken mit den Produkten des OEM-Lieferanten ausgestattet. Auch die Daimler AG setzt auf Lösungen von Kabeltrax. Aktuell kommen diese in den Schiebetüren der neuen Mercedes-Benz V-Klasse bzw. des Mercedes-Benz Vito zum Einsatz. „Die Zusammenarbeit besteht aber schon länger“, erklärt Jörg Drews, Senior Manager Sales bei der Tsubaki Kabelschlepp GmbH. „Zum Beispiel beliefern wir den Mercedes-Benz Sprinter schon seit 2005 mit einer Kabeltrax-Kette.“
Direkte Stromanbindung für die Fahrzeugtür
Die Serienproduktion der Mercedes-Benz V-Klasse startete im März 2014, produziert wird im spanischen Mercedes-Benz Werk Vitoria. Von dort aus werden die Fahrzeuge in die ganze Welt exportiert und in Europa, Asien, Russland und Afrika verkauft. Pro Jahr rollen rund 75 000 Wagen vom Band. Die Belieferung der Serie mit Kabeltrax-Systemen für permanente Bestromung der Schiebetüren erfolgt über den Bordnetzlieferanten. „Wir haben die Lösung in enger Zusammenarbeit mit Daimler und Kromberg & Schubert entwickelt“, erläutert Jörg Drews.
Der Hintergrund: In Schiebetüren werden immer öfter elektrische Komponenten wie Fensterheber, Lautsprecher oder Sicherheitseinrichtungen integriert, die an das elektrische Bordnetz angeschlossen werden müssen. In vielen Fällen ist auch im geöffneten Zustand der Tür eine Stromversorgung oder Signalübertragung zu diesen Komponenten notwendig oder erwünscht. Daher ist der Einsatz von herkömmlichen Lösungsansätzen, wie Kontaktfingern, oft nicht möglich. Eine technisch optimale Lösung ist die permanente Bestromung durch eine so genannte direkte Anbindung. Dafür müssen Steuerungs- und Elektroleitungen in die Tür geführt werden. Hier können Kabeltrax-Energieführungsketten ihre Stärken ausspielen. Sie machen die Verbindung ausfallsicher, langlebig und zudem ausgesprochen kostengünstig.
Unauffällig, kompakt und robust
„Im konkreten Fall gab es einige Anforderungen, die unser System erfüllen musste“, schildert Jörg Drews. So sollte die Baugruppe vormontiert lieferbar sein. Eine hohe Priorität hatte eine Unempfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen wie Kälte und Hitze, Schmutz, Staub, Eis und Schnee. Der enge Bauraum machte enge Biegeradien und eine kompakte Konstruktion nötig. „Die beengten Platzverhältnisse im Schwellenbereich stellten die größte Herausforderung dar“, bestätigt Jörg Drews. „Die Lösung bestand darin, den Bauraum durch eine Ablegerinne in der Schiebetür zu erweitern.“ Das Kettensystem hat nun genügend Platz, ohne dass die Bodengruppe des Fahrzeugs verändert werden muss. Zugleich ist die Einbauposition unauffällig und gegen äußere Einflüsse geschützt.
Das System selbst besteht aus einem FEC (Fixed End Connector) als Schnittstelle zwischen der Kette und der Karosserie, der Energieführungskette und der Ablagerinne als Schnittstelle zwischen Tür und Kette. Es ist als Baugruppe mit Tür oder als Modul (z.B. Kassette) vormontierbar. Das Kettendesign und alle anderen Systemkomponenten wurden speziell für diese Anwendung entwickelt; die Konstruktion basiert jeweils auf bewährter und zuverlässiger Technologie. Speziell für diese Anwendungen entwickelte Leitungen, die nach den Vorgaben der europäischen Fahrzeughersteller von einem unabhängigen Labor getestet wurden, stehen ebenfalls zur Verfügung. Das korrosionsfreie Gesamtsystem gewährleistet eine dauerhafte Bestromung der Schiebetür, hat eine lange Lebensdauer und ist wartungsfrei. Modifikationen an der Karosserie – zum Beispiel Ausschnitte in der B-Säule, die das Crashverhalten negativ beeinflussen – waren nicht nötig.
„Als Entwicklungspartner waren wir bereits frühzeitig in das Projekt eingebunden“, erinnert sich Jörg Drews. „Das ermöglichte es uns, Bauraumuntersuchungen durchzuführen und darauf abgestimmte Designvorschläge zu präsentieren.“ So konnte Kabeltrax bereits vor der Erstellung der Serienwerkzeuge die entsprechenden Muster zur Verfügung stellen. Ein weiterer Vorteil: Für die erforderlichen Lebensdauertests am System stand ein spezifischer Schiebetürprüfstand in einer Klimakammer zur Verfügung. Zusätzlich gewährleisteten die Experten von Kabeltrax eine permanente Betreuung, Dokumentation und Berichterstattung während des gesamten Projektablaufs. „So haben wir ein optimales Ergebnis erzielt, mit dem alle Beteiligten zufrieden sind“, so Jörg Drews abschließend. Die Partner führen bereits Gespräche über mögliche neue Projekte.
Tsubaki Kabelschlepp GmbH, Wenden-Gerlingen, wwww.kabelschlepp.de
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