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成長カバーストーリー

電気·電子材料のための導管は、現在通常は銅を使用したとして、車両のすべてのタイプで使用されています。 しかし、アルミニウム銅に比べて重く、高価である。 特に完全に電気自動車用の安価で軽いアルミへの切り替えは特に興味深い選択肢となるだろう。 したがって、現在エンジニアの焦点の分岐電気自動車電気システムの最適化である。 BMWの研究者と共同で科学者を持っている ミュンヘン工科大学 (TUM)はトリックを発見し、それは、アルミニウムと銅を置き換えることが可能である。



アルミは軽く、すべてのはるかに安いですが、上記 - (半)電動ドライブである銅導体材料上に残っていると現代の車にセットなぜ一見すると、それは不可解である。 しかし、あなたはアルミニウムによって電気銅で置換するには、最初にいくつかの技術的課題を頼まなければならない。 特に、多くの場所で発生する車のような高い温度で、アルミニウムは明確クリープを持つ。 従来のコネクタが使用されていない、したがって、それらは永久的に固定ではないでしょう。

電気化学ポテンシャルkorossionsgefährdet

アルミニウムベース、ケーブル、銅ベースの可能な代替として接合面積の要素内の要素の使用は困難に満ちている。 大型電気化学ポテンシャルが存在する銅·アルミケーブルの接触ので、このようなケーブルが腐食絶滅の危機に瀕していた。 さらに、今日の技術と、銅とアルミニウムの接合は非常にやりがいがあります。 前述の技術的な困難に対処するために、研究者は、メタルプロジェクト "Leiko"革新Kontaktierungskonzeptアルミベースの一部として、BMWと共同で成形·ダイカスト用の高電圧とプラント技術の椅子を開発しました。

肯定的な機能としてクリープ

スチールケージは、とにかく必要な電磁互換性のために、プラグの機械的安定を引き継ぎ、接圧ばねの長期的な安定した支持を確保します。 必要な接触力によってもはや接触要素自体によって適用されず、アルミニウムのもともと問題のクリープ挙動は安定接触に変わり、したがって、正の品質。 したがって、10年の寿命にわたって一定の接触力が確保される。

研究者は、アルミニウムコンタクトのための特別なくさび形の幾何学的形状を開発しました。 アルミニウムのクリープ挙動は、その後長期にわたって2つの接点にますますしがみつくをリードし、電気的な接続があっても改善されています。 アルミニウム合金の一貫した使用と貴金属でコーティングの巧妙な配置により腐食が発生しやすいローカル要素形成を証明している全体的な構造の非クリティカルポイントに転送することができます。

アルミのもう一つの問題は、低い電気伝導率である。 特に大容量の電気システムのために考慮すべきは、ケーブルチャンネル、通路の建設のための60%の断面について持っている。 アルミも良好な柔軟性を持っているとして、しかし、研究者が発見したように、直径の関数として曲げ半径を設定して銅ケーブルの処理からの値は、アルミケーブルに使用されます。

時効挙動を決定するためのプロジェクト

過酷な自動車の一般的な環境条件でコーティングされたアルミニウムコンタクトの長期挙動を決定するために、プロジェクト·パートナーは、別の研究プロジェクトが生まれるリーディングサプライヤーと一緒にできました。 バイエルン研究財団(BFS)が主催するプロジェクトでは、7月2012まで時効挙動についての声明を取るので、コンセプトによって適合します。

最初の結果は、材料置換がかなりの重量、コスト、および最終的には排出量の利点を可能にするであろうことを示している。 "我々は、アルミに基づいて、ほとんどの電気自動車の高電圧の電気システムを2020ことを期待しています。 でも、低電圧の電気システムでは、アルミが到着すると、需要の増加と銅の価格が大幅に増加していきますので、 "ミュンヘン工科大学での商品開発研究所の教授ウドリンデマン氏は述べています。

これらのプロジェクトは、ドイツ研究協会(DFG)国際·産学共同研究センター768、イノベーション·プロセスのサイクル管理の科学的研究に埋め込まれています。 これは、共同で業界パートナーと探索課題イノベーション·プロセスのインターフェースにあると、一緒にコンピュータサイエンス、工学、経済学および社会科学の専門知識をもたらします。 本研究の目的は、事業環境や企業の内部プロセスの風景の両方のダイナミックな変化に対処する業界関連ソリューション外から学際的な視点を開発することである。

CRC 768の研究の一部は、電動ゴーカートの開発のための学生プロジェクトです。 イノベーションマネジメント鑑定人に対し直接にマニホールドの課題に、標準的なフレーム構造、車両全体のすべてのサブシステムのための完全な開発プロセスを皮切りに、生徒を導いた。 ここに組み込まLeikoプロジェクトの成果 - 全体の高電圧の電気システムはアルミニウムで構成されている。

研究の結果はまた、独立行政法人2011で発表されTUM-電気自動車 "ミュート"コレクションで開催されます。

発行:ランガー、S.リンデマン、U.:開発プロセスにおける管理サイクル - エンジニアリングデザイン、ミネソタBergendahl、M. Grimheden、およびL.ライファー、EDSで17th国際会議における外部コンテキスト要因の分析と分類、。 スタンフォード大学、カリフォルニア州、アメリカ合衆国:デザイン学会、2009集、pp。 1-539 - 1-550


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