Elektrofahrzeuge mit ihren Hochvoltsystemen und ihrer Leistungselektronik stellen Automobilhersteller und deren Zulieferer vor besondere Herausforderungen in den Bereichen Abdichtung, Abschirmung elektrischer Störsignale und Thermo-Management. Die Engineered Materials Group der Parker Hannifin Corporation bietet hierfür ein umfangreiches Portfolio.
Die Komponenten der alternativen Antriebe wie E-Achse, Batterien, Leistungselektronik und deren Steuergeräte erfordern eine Vielzahl von Abdicht- und Abschirmfunktionen. Ziel ist die effiziente und zuverlässige Funktion aller elektrischen Bordsysteme von der Ladestromkupplung über die Batterie bis hin zum elektrischen Antrieb.
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Dafür gibt es etablierte Dichtungslösungen wie O-Ringe, Press-in-Place-Dichtungen, Rotationsdichtungen, Integral-Dichtungen (Verbunddichtplatten). Es stehen Produkte zur elektrischen Abschirmung und Ableitung von Wärme zur Verfügung wie EMI-Bauteile, Thermo-Gels und -Pads. Besondere Vorteile lassen sich durch die Kombination der o. g. Funktionen in einem Bauteil erzielen.
Abdichtung elektrischer Bordsysteme
Antriebssysteme für Hybrid- oder Elektofahrzeuge bestehen aus einer Vielzahl komplexer Komponenten mit spezifischen Aufgaben und Anforderungen. Steuergeräte, Leistungselektronik oder die elektrifizierte Antriebsachse und deren einzelne Baugruppen müssen zuverlässig gegen Umwelteinflüsse und elektromagnetische Störgrößen geschützt werden. Hierfür bietet der Hersteller eine umfangreiche Produktpalette zur Abschirmung und Abdichtung von Gehäuselementen. Mit Press-in-Place Rahmen-Dichtungen, O-Ring Abdichtungen, Gehäuseteilen mit integriertem Dichtungssystem bis hin zu applizierbaren wärmeleitfähigen Dichtungspasten stehen eine Vielzahl möglicher Dichtungslösungen zur Auswahl.
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Für die Abdichtung großer Gehäuse wie des Batteriesystems gibt es Dichtungslösungen in XXL-Abmessungen. Große umlaufende Dichtungen, ob im Extrusionverfahren oder in höherer Qualität stoßstellenfrei hergestellt, sind eine gute Lösung für Groß-Gehäuse. Im Gegensatz zu geklebten Gehäusen ermöglichen sie im Reparaturfall eine einfache Revision.
Für die elektromagnetische Abschirmung, die eine ungewollte Beeinflussung der Komponenten von außen oder auch von benachbarten elektrischen Systemen verhindern soll, stehen spezielle Dichtungslösungen aus EMI-Materialien zur Verfügung.
Thermomanagement für Bordsysteme
Die kompakten Bauräume der elektrischen Bordsysteme wie Batterie, Leistungselektronik und E-Motor verbunden mit deren hoher Leistungsdichte erfordern effiziente und intelligente Thermomanagementlösungen. Luftgekühlte oder flüssigkeitsgekühlte Systeme erfordern Dichtungslösungen mit hoher Temperaturbeständigkeit und langer Lebensdauer. Eine ineffiziente Kühlung würde das Gesamtsystem empfindlich stören und kann zu massiven Leistungseinbußen bis hin zur totalen Zerstörung der elektronischen Komponenten der Hybrid- oder Elektrofahrzeuge führen.
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Parker kann hier auf langjährige Erfahrung in der Entwicklung von Dichtungswerkstoffen für Kühlsysteme mit besonders anspruchsvollen Anforderungen bzgl. Lebensdauer und chemischer Beständigkeit zurückgreifen. Neben statischen und dynamischen Dichtungslösungen wie Flansch-, Wellen- oder Formdichtungen, gibt es auch spezielle Thermo-Gels oder -Pads zur Ableitung der Wärme von elektrischen Komponenten oder Gehäusen.