DE102006036678A1

DE102006036678A1 - Befestigung von Leitungen in/an Fahrzeugen mittels Magnethalterungen

Info

Publication number: DE102006036678A1
Application number: DE200610036678
Authority: DE
Inventors: Franz-Josef Dipl.-Ing. Lietz; Rainer Dr. Mäckel; Thomas Dr.-Ing. Schulz
Original assignee: DaimlerChrysler AG; Auto Kabel Management GmbH
Current assignee: Auto Kabel Management GmbH; Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2006-08-05
Filing date: 2006-08-05
Publication date: 2007-12-06

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Potentialverteiler für Kraftfahrzeuge, der als Schienensystem, als Leitungssatz oder als eine Kombination beider Leitungsarten ausgebildet sein kann. Der Potentialverteiler wird an der Kraftfahrzeugkarosserie mit Haltemagneten befestigt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Potentialverteiler für Kraftfahrzeuge, der als Schienensystem, als Leitungssatz oder als eine Kombination beider Leitungsarten ausgebildet sein kann. Der Potentialverteiler wird an der Kraftfahrzeugkarosserie mit Haltemagneten befestigt.
Die Montage von Leitungen, insbesondere von Leitungen mit großen Querschnitten, in Fahrzeugen ist aufwendig. Insbesondere in der Unterbodenmontage ist eine Befestigung der Leitung an verschiedenen Punkten notwendig, um Schwingungen und damit ggfs. verursachtes Klappern zu vermeiden. Hierzu werden heute Halterungen eingesetzt, die entweder mittels einer Schraubverbindung oder einer Clipsverbindung an der Karosserie befestigt werden. Hierzu bedarf es in der Regel eines Loches in der Karosserie. Dieses Loch muss einerseits erstellt werden, was Mehrkosten bei der Karosserieherstellung bedeutet, andererseits muss es für den Fahrbetrieb gegen das Eindringen von Feuchtigkeit abgedichtet werden.
Während der Montage muss dann ein Toleranzausgleich, z.B. durch Langlöcher oder verschiebbare Halterungen, geschaffen werden, durch den der Versatz zwischen den Löchern ausgeglichen werden kann.
Die Verbindung zwischen Karosserie und Leitung muss lösbar sein, da im Reparaturfall die Leitung ohne Beschädigung der Karosserie getauscht werden können muss.
Aus der DE 10117012 A1 ist es bekannt Potentialverteiler in Form von Stromkabeln auf der Innenseite der Motorhaube zu befestigen. Auch hier dürfen keine Löcher in die Motorhaube gemacht werden, um die Leitungen auf der Innenseite mit Verschraubungen oder mit einem Clips befestigen zu können. Es wurde deshalb vorgeschlagen für die Befestigung an der Motorhaubeninnenseite angeklebte Klettbänder einzusetzen oder spezielle Kabelklemmen zu verwenden, die auf ihrer Gehäuserückseite eingelassene Magnete enthalten, die im Zusammenwirken mit dem Blech der Motorhaube als Magnethalterung wirken.
Derartige Kabelklemmen sind grundsätzlich auch für eine Unterbodenmontage von anderen Potentialverteilern geeignet. Allerdings besteht der Trend die Potentialverteiler und Kabelbäume in der Fahrzeugproduktion immer mehr vorzukonfektionieren, damit man den Montageprozess möglichst beschleunigen kann. Separate Kabelklemmen mit Magnetfuß bilden in diesem Szenario eine Vielzahl zusätzlicher Kleinteile, die dem Ziel der schnellen und möglichst automatisierten Montage zu wider laufen.
Hier eine Alternative anzugeben ist Aufgabe der hier offenbarten Erfindung.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Potentialverteiler mit den Merkmalen nach Anspruch 1. Weitere Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen und in der folgenden Beschreibung sowie in den graphischen Darstellungen offenbart.
Die Lösung gelingt hauptsächlich mit einem Potentialverteiler, an oder in dessen Umhüllung Magnete enthalten sind.
Hierbei gibt es zwei mögliche Befestigungsarten:
Zum einen können sowohl an der Karosserie wie auch am Potentialverteiler jeweils ein oder zwei Magnete pro Haltepunkt befestigt sein. Vorteil dieser Art von Befestigung ist, dass eine hohe Kraftwirkung erzielt werden kann. Hierdurch kann eine reduzierte Anzahl von Haltepunkten eingesetzt werden. Außerdem kann bei dem Einsatz von jeweils zwei Magneten eine sehr präzise Positionierung der Leitung erreicht werden. Die Verbindung der Magnete mit der Karosserie kann beispielsweise über kleben erreicht werden. Die Befestigung der Magnete am Potentialverteiler kann mittels Spritzgussverfahren erfolgen.
Zweitens werden ein oder zwei Magnete pro Haltepunkt am Potentialverteiler eingelassen und die ferromagnetischen Eigenschaften der Karosserie ausgenutzt. Hierdurch kann die Befestigung von Magneten an der Karosserie entfallen. Allerdings ist die Kraftwirkung geringer als bei der ersten Lösung. Hierdurch werden am Potentialverteiler mehr Magnete benötigt. Weiterhin ist die Positionierung des Potentialverteilers durch einen separaten Prozessschritt sicherzustellen.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile werden darin gesehen, dass damit eine Automatisierung der Montage deutlich vereinfacht wird. Der Potentialverteiler ist nur in die Nähe der Verbauposition zu bringen, was mit einem Handhabungsgerät oder einem Roboter möglich ist, und wird dann quasi selbstständig über das Magnetfeld in die Endposition gebracht.
Der Vorteil der Magnetbefestigung ist weiterhin, dass die Toleranzen, die durch die Unterbodenversiegelung entstehen, durch die Magnetfeldanziehung ohne Mehraufwand ausgeglichen werden können.
Die Magnete können auch in das Gehäuse eines Kabelkanals eingelassen sein, sofern der Potentialverteiler mit einem Kabelkanal ausgeführt wird. Damit kann dann auch eine Vielzahl von Rundkabeln in einem Prozessschritt montiert werden.
Eine Demontage des Potentialverteilers, z.B. im Service, kann in umgekehrter Reihenfolge erfolgen.
Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand von Figuren und deren Beschreibung näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 Eine Ausführungsform der Erfindung, bei dem der Potentialverteiler eine Stromschiene enthält,
2 Einen Potentialverteiler mit magnetischen Haltepunkten vor und nach der Montage am Fahrzeugunterboden,
3 Eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Potentialverteiler aus mehreren Rundkabeln in einer Umhüllung besteht.
In 1 ist ein Potentialverteiler 1 im Querschnitt dargestellt. Der Potentialverteiler enthält eine Stromschiene 2, die mit einer elektrischen Isolierung 3 umfasst ist. In einer Umhüllung 4 des Potentialverteilers, die einteilig oder zweiteilig ausgeführt sein kann, sind Magnete 5 eingelassen, die als Haltemagnete mit korrespondierenden Magneten 6 am Fahrzeugunterboden 7 nach der Montage des Potentialverteilers 1 am Fahrzeugunterboden 7 zusammenwirken und den Potentialverteiler am Fahrzeugunterboden befestigen. Die Ausrichtung der Pole der zusammenwirkenden Magnetpaare muss natürlich entsprechend gewählt werden, damit eine Anziehungskraft entsteht und damit die beiden Magnetpaare optimal zu Deckung gelangen können. Bei der vorgesehenen Positionierung muss also jeweils der Südpol S des einen Magneten mit dem Nordpol N des anderen Magneten zusammenfallen. Dadurch kann man die magnetischen Kräfte zu einer quasi selbsttätigen Positionsfindung des Potentialverteilers am Fahrzeugunterboden nutzen. Die Anzahl der einzusetzenden Magnete richtet sich nach der Länge des Potentialverteilers und nach dessen Gewicht. Es ist vorteilhaft über den Querschnitt gesehen mindestens zwei Haltemagnete 5 in der Umfüllung aufzunehmen.
Die Umhüllung des Potentialverteilers kann eine Umspritzung mit Kunststoff sein, eine Umwicklung mit Bandage oder ein Kabelkanalgehäuse.
Die Befestigung der Magnete 6 am Fahrzeugboden erfolgt vorzugsweise über eine Klebeverbindung. In diesem Fall können die zum Paar zusammengefassten Magnete 6 in einer Befestigungsbrücke 8 aus Kunststoff enthalten sein. Die Befestigungsbrücke wird dann an den Fahrzeugunterboden angeklebt.
2 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung. In der oberen Teildarstellung mit der Bezeichnung „Vor Montage" ist die Situation vor der Befestigung und in der unteren Teildarstellung mit der Bezeichnung „Nach Montage" ist die Situation nach der Befestigung dargestellt. Mit einem Pfeil 20 sind die während der Montage wirkenden selbst justierenden Kräfte dargestellt, die aus der Anziehung der Nord und Südpole gegenüberliegender Magnete resultieren. In Ausführungsbeispiel der 2 ist die Umhüllung 4 des Potentialverteilers 1, in die die Haltemagnete 5 eingelassen sind, lediglich lokal ausgebildet. Das heißt die Umhüllung umfasst die Stromschiene des Potentialverteilers nicht vollständig, sondern lediglich an vordefinierten Bereichen, die durch die Anbringungspunkte der Haltemagnete und durch die räumliche Ausdehnung der Haltemagnete vorgegeben sind. Außerdem sind in diesem Ausführungsbeispiel die Magnete 6 am Fahrzeugunterboden nicht in einer Befestigungsbrücke zusammengefasst, sondern werden einzeln und direkt auf den Fahrzeugunterboden aufgeklebt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der 3 dargestellt. Hier sind die Magnete 6 am Fahrzeugunterboden wieder in einer Befestigungsbrücke 8 zusammengefasst. Der Potentialverteiler 1 wird hier von einem Kabelkanal 30 gebildet, in den mehrere elektrische Stromkabel 31 eingelegt sind. Jedes Stromkabel ist mit einer elektrischen Isolierung 32 versehen. Die Haltemagnete 5 sind ebenfalls im Kabelkanal angeordnet und beispielsweise von Innen an die obere wand des Kabelkanals, mit der er am Fahrzeugunterboden zu liegen kommt, angeklebt. Zur Geräuschvermeidung durch klappernde Kabel im Kabelkanal, kann der Kabelkanal mit einer Masse 33 ausgeschäumt sein.

Claims

Potentialverteiler (1) zur Montage an Karosserieteilen (7) eines Fahrzeugs mit mindestens einem Leitungsmittel (2, 31) und mit einer zumindest teilweisen Umhüllung (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung Magnete (5) enthält, die mit ihrem Magnetfeld die Befestigung des Potentialverteilers an den Karosserieteilen erlauben.
Potentialverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsmittel eine Stromschiene (2) ist.
Potentialverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsmittel ein oder mehrere Kabel sind.
Potentialverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsmittel eine Kombination aus Schiene und Kabel ist.
Potentialverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung (4) eine Umspritzung mit Kunststoff, eine Bandage oder ein Kabelkanal (30) ist.
Potentialverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung lokal im Bereich der Haltemagnete (5) ist.
Potentialverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung den Potentialverteiler weitgehend vollständig umfasst.
Befestigung eines Potentialverteilers (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl an den Karosserieteilen (7) als auch am Potentialverteiler (1) Magnete (5, 6) vorhanden sind, die bei der Montage gegenseitig zur Deckung gebracht werden.
Befestigung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete (6) an den Karosserieteilen in einer Befestigungsbrücke (8) angeordnet sind.
Befestigung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnete (6) an den Karosserieteilen direkt angebracht sind.
Befestigung für einen Potentialverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld der Magnete (5) des Potentialverteilers mit den ferromagnetischen Karosserieteilen (7) zusammenwirkt.