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crescitastoria di copertina

In tutti i tipi di veicoli vengono utilizzati come canale per materiale elettrico ed elettronico attualmente utilizzato di solito in rame. Ma in confronto al rame alluminio è pesante e costosa. Soprattutto per i veicoli completamente elettrici l'interruttore per l'alluminio più economico e più leggero in modo specifico essere un'opzione interessante. Pertanto, ora è l'ottimizzazione del ramificato sistema di veicolo elettrico elettrico nel fuoco degli ingegneri. In collaborazione con i ricercatori della BMW gli scienziati hanno Università Tecnica di Monaco di Baviera (TUM) ora scoperto i trucchi, è possibile sostituire il rame con l'alluminio.



A prima vista, non si capisce il motivo impostato in veicoli moderni con (semi-) motore elettrico rimane sul materiale conduttore è rame - anche se l'alluminio è più leggero e, soprattutto, molto più economico. Ma si desidera sostituire il rame elettrica in alluminio, si deve prima fare alcune sfide tecnologiche. Specialmente ad alte temperature, come nelle auto verificano in molti luoghi, l'alluminio ha un creep chiara. Connettori convenzionali pertanto non sono utilizzate, esse non sarebbero fissata permanentemente.

Elettrochimico korossionsgefährdet potenziale

A base di alluminio, l'uso di elementi in cavi di rame, e elementi basati nella zona di giunzione come alternativa possibile è piena di difficoltà. Dal momento che il contatto tra il rame e il cavo di alluminio un grande potenziale elettrochimico esiste, questi cavi erano in pericolo di corrosione. Inoltre, l'unione di rame e alluminio, con le tecnologie di oggi è molto impegnativo. Per contrastare le difficoltà di cui tecnologici, i ricercatori hanno sviluppato i presidenti di alta tensione e tecnologico degli impianti per la formatura dei metalli e Casting in collaborazione con BMW, nell'ambito del progetto "Leiko" una innovativa base in alluminio Kontaktierungskonzept.

Creep come una caratteristica positiva

Una gabbia d'acciaio, per ragioni di compatibilità elettromagnetica comunque necessari, assume la stabilizzazione meccanica della spina e garantire il supporto a lungo termine stabile della molla di pressione di contatto. Dalla forza di contatto non è più necessario applicare gli stessi elementi di contatto, il comportamento problematico originariamente scorrimento di alluminio si trasforma in un contatto di stabilizzazione, e quindi una qualità positiva. Così, in una vita di dieci anni una forza di contatto costante è assicurata.

I ricercatori hanno sviluppato una speciale geometria cuneiforme per i contatti in alluminio. Il comportamento al creep di alluminio porta poi ai due contatti per la durata sempre più si aggrappano e il collegamento elettrico è ancora migliorata. Attraverso l'uso consistente di leghe di alluminio e la disposizione intelligente del rivestimento con metalli nobili sono dimostrate le suscettibile di corrosione elementi di formazione locali possono essere trasferiti non critici punti nella struttura complessiva.

Un altro problema con l'alluminio è la minore conducibilità elettrica. Specialmente per i sistemi di capacità maggiore elettrici hanno circa 60% sezioni per la costruzione di canali via cavo e passaggi da considerare. Tuttavia, poiché i ricercatori hanno trovato, i valori della lavorazione dei cavi di rame che impostare il raggio di curvatura in funzione del diametro, vengono usati per cavi in ​​alluminio come alluminio ha anche una buona flessibilità.

Progetto per determinare il comportamento di invecchiamento

Per determinare il comportamento a lungo termine dei contatti in alluminio rivestite in più dure del settore automobilistico condizioni ambientali tipiche, i partner del progetto sono stati in grado insieme con i principali fornitori un altro progetto di ricerca mettono in essere. Promosso dalla Fondazione di Ricerca Bavarese (BFS) progetto prenderà fino a luglio 2012 una dichiarazione circa il comportamento di invecchiamento e quindi l'idoneità dal concetto.

Primi risultati indicano che la sostituzione del materiale consentirebbe peso significativo, costo, e infine vantaggi emissioni. "Ci aspettiamo di 2020 degli impianti elettrici ad alta tensione della maggior parte dei veicoli elettrici a base di alluminio. Anche negli impianti elettrici a bassa tensione, in alluminio arrivare, dal momento che il prezzo del rame con la crescente domanda continuerà ad aumentare in modo significativo, "dice il professor Udo Lindemann presso l'Istituto di sviluppo dei prodotti presso la TU di Monaco di Baviera.

Questi progetti sono incorporati nel lavoro scientifico della Fondazione per la Ricerca tedesco (DFG) Collaborative Research Centre 768, la gestione del ciclo dei processi di innovazione. Questo porta condivisione delle competenze di informatica, ingegneria, economia e scienze sociali, alla menzogna alle interfacce del processo di innovazione sfide congiuntamente esplorare con partner industriali. Lo scopo di questa ricerca è quello di sviluppare una prospettiva interdisciplinare di fuori del settore rilevanti per le soluzioni nel trattare con i cambiamenti dinamici sia nel contesto imprenditoriale e paesaggi processi interni della società.

Parte della ricerca del 768 CRC è un progetto di studio per lo sviluppo di una propulsione elettrica go-kart. Per le molteplici sfide della gestione dell'innovazione direttamente testimone, ha portato gli studenti, a partire da una struttura standard, il processo di sviluppo completo per tutti i sottosistemi del veicolo globale. I risultati del progetto Leiko incorporato qui - l'intero sistema di alta tensione elettrica è in alluminio.

I risultati della ricerca saranno anche tenere premuto il TUM-elettrico veicolo per la raccolta "Muto", che viene presentato al Salone di Francoforte 2011.

Pubblicazione: Langer, S. Lindemann, U.: Cicli Gestione nei processi di sviluppo - Analisi e classificazione dei fattori contesto esterno, alla Conferenza Internazionale di Ingegneria 17th Design, MN Bergendahl, M. Grimheden, e L. Leifer, Eds. Stanford University, California, USA: Design Society, 2009, pp 1-539 - 1-550


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