EV vs. ICE: Wie unterscheidet sich das Kabelbaumdesign?

Billy Hurley, Leiter der digitalen Redaktion

Elektronische Steuergeräte oder ECUs steuern die Verbindungen in einem Fahrzeug. Die Mikroprozessoren unterstützen eine Vielzahl von Funktionen, von der Airbag-Auslösung und der Einparkhilfe bis hin zu Memory-Sitzen und Servolenkung.

Darüber hinaus erfassen die Sensoren eines Autos Informationen aus der Umgebung des Fahrzeugs und senden diese an Computersysteme zurück, um Maßnahmen einzuleiten und autonome Fahrfunktionen zu ermöglichen.

Laut einem Branchenexperten von Siemens wird das Auto zu einer Art „Smartphone auf Rädern“. Und ein Telefon mit einer Geschwindigkeit von 65 Meilen pro Stunde erfordert eine größere Anzahl von Steuergeräten.

„Es gab eine Zeit, in der wir ein [ECU] pro Fahrzeug hatten“, sagte Brian Shay, Portfolio Development Executive, Digital Manufacturing, beim Simulationstechnologieanbieter Siemens. „Jetzt haben wir vielleicht 100 pro Fahrzeug.“

Shay sprach während einer Live-Tech-Briefs-Präsentation mit dem Titel „Adressing the Challenges in Battery and Electrical Systems Manufacturing for EVs“.

Die erhöhte Komplexität führt dazu, dass mehr Verbindungen am Kabelbaum eines Fahrzeugs erforderlich sind, dem „zentralen Nervensystem“ des Fahrzeugs, so Shaw. Der Kabelbaum ist eine organisierte Sammlung von Kabeln und Anschlüssen, die Strom und Daten durch das Fahrzeug übertragen.

Mehr Steuergeräte bedeuten mehr Kabel.

Und um die Komplexität noch zu erhöhen, entscheiden sich immer mehr Autos für einen Elektroantrieb anstelle eines herkömmlichen Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor.

„Je je wir in den Bereich des Elektrofahrzeugs vordringen, desto komplexer und wichtiger wird dieser Kabelbaum“, sagte Shay vor einer virtuellen Menge von Tech Briefs-Teilnehmern.

Sehen Sie sich die Live-Präsentation an: „Adressing the Challenges in Battery and Electrical Systems Manufacturing for EVs“.

Erfahren Sie, wie digitale Zwillinge das Design von Fahrzeugkabelbäumen unterstützen.

Während der Live-Fragen und Antworten hatte ein Leser die folgende Frage an Shay.

„Wie unterschiedlich ist der Kabelbaum für ein Elektrofahrzeug im Vergleich zu einem Kabelbaum für herkömmliche Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor?“

Lesen Sie unten Shays bearbeitete Antwort.

Shay : Das EV-Antriebssystem verfügt tatsächlich über ein eigenes Verkabelungssystem zusätzlich zum Standardkabelbaum, den Sie in einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor (ICE) sehen würden. Dieses Antriebsstrangsystem besteht aus den Hochspannungsbatterien, den Wechselrichtern und den Motoren. Diese sind alle über einen eigenen Hochspannungskabelbaum verbunden. Sie sind abgeschirmt, da die Hochspannung elektromagnetisches Rauschen erzeugt, das Dinge im normalen Kabelbaum stören könnte.

Der EV-Kabelbaum selbst, ohne den EV-Antriebsstrang, ähnelt dem eines Verbrennungsmotors, es gibt jedoch einige zusätzliche Komponenten und Komplexitäten. Daher muss dieser Kabelbaum auch mit dem Antriebsstrang des Elektrofahrzeugs verbunden sein.

Ein Beispiel hierfür könnte das Frontalkollisionsschutzsystem in einem Fahrzeug sein.

Wenn mein Fahrzeug in meinem Auto denkt, dass ich mich in einer Situation befinde, in der ich bremsen muss. Zuerst blinkt auf der Instrumententafel ein Schild mit der Aufforderung, auf die Bremse zu treten. Und wenn ich nicht auf die Bremse trete, tritt es für mich auf die Bremse. Was Sie in einem Elektrofahrzeug sehen würden: Es würde den gleichen Prozess durchlaufen, aber es würde auch mit dem EV-Antriebssystem kommunizieren, um die Elektromotoren abzuschalten, während ich versuche, eine Notbremsung durchzuführen.

Es findet also eine Kommunikation zwischen diesen beiden Verkabelungssystemen statt: dem herkömmlichen Kabelbaum, der bei einem Elektrofahrzeug etwas komplexer ist als bei einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor, aber beispielsweise nicht doppelt so komplex. Zwischen diesen beiden Verkabelungssystemen findet jedoch eine Kommunikation statt.

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