DE20215523U1

DE20215523U1 - Ummantelte elektrische Leitung, insbesondere für Antiblockiersysteme und Fühler von Drehzahlmeßsystemen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE20215523U1
Application number: DE20215523U
Authority: DE
Original assignee: Coroplast Fritz Mueller GmbH and Co KG
Current assignee: Coroplast Fritz Mueller GmbH and Co KG
Priority date: 2002-10-09
Filing date: 2002-10-09
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2012-10-10
Also published as: WO2004036600A1; AU2003271702A1

Abstract

Ummantelte elektrische Leitung, insbesondere für Antiblockiersysteme und Fühler von Drehzahlmeßsystemen von Kraftfahrzeugen, umfassend mindestens einen Leiter (2.1) mit einer Isolierung (2.2) und einen aus Polyurethan bestehenden Mantel (2.5), dadurch gekennzeichnet , daß die Isolierung (2.2) des Leiters (2.1) aus Polyurethan besteht, welches eine Härte von mindestens ca. 55 Shore D, insbesondere im Bereich von 55 bis 64 Shore D, aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine ummantelte elektrische Leitung, insbesondere für Antiblockiersysteme und Fühler von Drehzahlmeßsystemen von Kraftfahrzeugen, umfassend mindestens einen Leiter mit einer Isolierung und einen aus Polyurethan bestehenden Mantel.
Eine bekannte elektrische Leitung dieser Art ist – einschließlich der an sie gestellten technischen Anforderungen in der Bosch-Vorschrift VS 18296–NKA (Oktober 2001) beschrieben. Bei dieser Leitung besteht die Isolierung des Leiters aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA). Dabei handelt es sich um ein hoch wärmeformstabiles, chemisch vernetztes Elastomer, das – da es nicht mehr aufschmelzbar ist – nur schwer einem Recycling zugeführt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Leitung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich bei Wahrung einer hohen Wärmeformstabilität durch eine verbesserte Recycling-Fähigkeit auszeichnet.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Isolierung des Leiters aus Polyurethan besteht, welches eine Härte von mindestens ca. 55 Shore D, insbesondere im Bereich von 55 bis 64 Shore D, aufweist.
Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Polyurethan-Werkstoff handelt es sich um einen thermoplastischen Werkstoff, der wiederaufschmelzbar ist und daher leicht einem Recycling unterworfen werden kann. Überraschenderweise wurde gefunden, daß mit einer Isolierung, die aus Polyurethan (PUR) besteht, welches eine Härte im Bereich von 55 bis 64 Shore D aufweist, alle Anforderungen der Bosch-Vorschrift VS 18296–NKA (Oktober 2001), insbesondere die Anforderungen an die Wärmeformbeständigkeit erfüllt werden können. D.h. bei einer Prüfung der Wärmedruckbeständigkeit nach Abschnitt 3.4.2 der DIN 72551–5 (02.93) weist das Material bei einer Prüftemperatur von 140 °C ± 2 °C nur eine Eindrucktiefe von maximal 30 % und bei einer Prüftemperatur von 250 °C ± 2 °C nur eine Eindrucktiefe von maximal 50 % auf.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung enthalten.
Anhand zweier Ausführungsbeispiele soll im folgenden die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigen:
1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen ummantelten elektrischen Leitung,
2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße ummantelte elektrische Leitung,
3 als zweites Beispiel, eine erfindungsgemäße elektrische Leitung, die mit einem, insbesondere als Stecker ausgebildeten, faserverstärkten Polyamidwerkstoff umspritzt ist.
4 eine Diagrammdarstellung von vergleichenden Biegewechselprüfungen an bekannten und erfindungsgemäßen elektrischen Leitungen.
In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so daß sie in der Regel auch jeweils nur einmal beschrieben werden.
Wie sich zunächst aus 1 und 2 ergibt, besteht eine erfindungsgemäße ummantelte elektrische Leitung aus mindestens einem Leiter 2.1 (Durchmesser d₁) mit einer Isolierung 2.2 (Aderdurchmesser d₂, Wandstärke s in 2) und einem aus Polyurethan bestehenden Mantel 2.5 (Außendurchmesser d₃). Zusätzlich kann optional zwischen dem Leiter 2.1 und der Isolierung 2.2 eine Schirmung 2.4 vorgesehen sein. 2 zeigt eine Ausführung mit zwei Leitern 2.1.
Der Mantel 2.5 besteht aus PUR, insbesondere aus Polyether-Polyurethan, wobei dieses bevorzugt eine Härte im Bereich von 75 bis 95 Shore A aufweisen kann. Bevorzugt wird das Material mit dem oberen Grenzwert gewählt. Die Isolierung 2.2 des Leiters 2.1 besteht ebenfalls aus Polyurethan, welches jedoch eine Härte von mindestens etwa 55 Shore D, insbesondere eine Härte im Bereich von 55 bis 64 Shore D, aufweist. Auch hier wird bevorzugt das Material mit dem oberen Grenzwert gewählt. Der Leiter 2.1 mit Isolierung 2.2 kann insbesondere einen Aderdurchmssser (d₂) von 1,50 bis 1,65 mm ± 0,05 mm aufweisen, wobei die Wandstärke s der Isolierung 2.2 mindestens 0,24 mm betragen sollte. Der Außendurchmesser d₃ der Leitung liegt bei einer Mantelwanddicke t von minimal 0,7 mm insbesondere bei 5,0 mm ± 0,3 mm.
Der Leiter 2.1 kann in bevorzugter Ausführung aus Kupferdraht bestehen, der auch aus mehreren (vorzugsweise bis zu 30) Einzeldrähten gebildet sein kann. Insbesondere kann der Leiter 2.1 – ohne Beeinträchtigung der Erfüllung des Anforderungsprofils an die erfindungsgemäße Leitung – aus blanker, unverzinnter Kupferlitze bestehen, was einen weiteren Vorteil gegenüber der bekannten Leitung darstellt. Bei der bekannten Leitung ist im Gegensatz dazu eine Leiterverzinnung unabdingbar notwendig, um einen vorgeschriebenen Test auf thermische Überlastprüfung zu bestehen (Bosch-Vorschrift VS 18296–NKA – Oktober 2001 in Verbindung mit DIN 72551–5 – 02.93, Abschnitt 3.6.2). Dieser Test sieht vor, daß die Leitung eine Prüftemperatur von 180 °C ± 2 °C 48 Stunden lang überstehen muß.
3 veranschaulicht, daß eine erfindungsgemäße ummantelte elektrische Leitung, insbesondere für Antiblockiersysteme und Fühler von Drehzahlmeßsystemen (als sogenannte ABS- und/oder DL-Leitung) von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden kann. Die Darstellung zeigt, daß die erfindungsgemäße Leitung, d.h. der Leiter 2.1 einschließlich der Isolierung 2.2 und/oder der Mantel mit einem, insbesondere als Stecker ST ausgebildeten, faserverstärkten Polyamidwerkstoff umspritzt ist. Bei dem Werkstoff des Steckers ST handelt es sich dabei bevorzugt um glasfaserverstärktes Polyamid PA 6.6 GFK 35. Querschliffaufnahmen durch den Stecker ST zeigten einerseits eine ausgezeichnete Einbindung der erfindungsgemäßen Leitung in das sie umgebende Material, andererseits aber den wärmeformstabilen Erhalt der Isolierung 2.2 während des Spritzvorganges.
Die – verglichen mit dem bekannten Stand der Technik – hohe Wärmeformstabilität der erfindungsgemäßen elektrischen Leitung wird auch durch 4 veranschaulicht, in der über den Probenummern 1 bis 6 die Ergebnisse einer Biegewechselprüfung nach VDE 0472–603/J (R = 5 mm) von herkömmlichen und erfindungsgemäßen ABS/DL-Leitungen aufgetragen sind. Das Diagramm zeigt, daß mit einer erfindungsgemäßen Leitung (d₂ = 1,50 mm bzw. 1,65 mm) in fast allen Fällen mehr als 5000 Biegezyklen erreicht wurden und daß insbesondere mehr als 8000 Biegezyklen erreichbar waren, wobei sämtliche Ergebnisse der erfindungsgemäßen Leitungen weitaus besser ausfielen, als die für die bekannten elektrischen Leitungen mit einer aus EVA bestehenden Isolation.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. So können beispielsweise die Anzahl der Leiter 2.1 oder die geometrischen Abmaße von den beispielhaft aufgeführten abweichen, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Bezüglich möglicher weiterer zweckmäßiger Ausgestaltungsformen der Erfindung, wie der Art der Schirmung 2.4, wird in vollem Umfang auf die bereits erwähnte Vorschrift VS 18296–NKA (Oktober 2001) verwiesen.
Ferner ist die Erfindung nicht auf die im Anspruch 1 definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmale definiert sein. Dies bedeutet, daß grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann. Insofern ist der Anspruch 1 lediglich als ein erster Formulierungsversuch für eine Erfindung zu verstehen.

2.1: Leiter
2.2: Isolation
2.4: Schirmung
2.5: Mantel
d₁: Durchmesser von 2.1
d2: Durchmesser von 2.2, Aderdurchmesser
d3: Durchmesser von 2.5, Außendurchmesser
s: Dicke von 2.2
ST: Stecker, Umspritzung
t: Dicke von 2.5

Claims

Ummantelte elektrische Leitung, insbesondere für Antiblockiersysteme und Fühler von Drehzahlmeßsystemen von Kraftfahrzeugen, umfassend mindestens einen Leiter (2.1) mit einer Isolierung (2.2) und einen aus Polyurethan bestehenden Mantel (2.5), dadurch gekennzeichnet , daß die Isolierung (2.2) des Leiters (2.1) aus Polyurethan besteht, welches eine Härte von mindestens ca. 55 Shore D, insbesondere im Bereich von 55 bis 64 Shore D, aufweist.
Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Mantel (2.5) aus Polyether-Polyurethan besteht.
Leitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyurethan des Mantels (2.5) eine Härte im Bereich von 75 bis 95 Shore A aufweist.
Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (2.1) aus Kupferdraht oder Kupferlitze, insbesondere in blanker, unverzinnter Ausführung, besteht.
Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (2.1) mit Isolierung (2.2) einen Aderdurchmesser (d₂) von 1,50 bis 1,65 mm aufweist.
Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Biegewechselprüfung nach VDE 0472–603/J (R = 5 mm) die Leitung mehr als 5000, insbesondere mehr als 8000, Biegezyklen besteht.
Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung, insbesondere die Isolierung (2.2), die Anforderungen der Bosch-Vorschrift VS 18296–NKA (Oktober 2001), vorzugsweise an die Wärmeformbeständigkeit erfüllt, d.h. bei einer Prüfung der Wärmedruckbeständigkeit nach Abschnitt 3.4.2 der DIN 72551–5 (02.93) bei einer Prüftemperatur von 140 °C ± 2 °C eine Eindrucktiefe von maximal 30 % und bei einer Prüftemperatur von 250 °C ± 2 °C eine Eindrucktiefe von maximal 50 % aufweist.
Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (2.1) einschließlich der Isolierung (2.2) und/oder der Mantel (2.1) mit einem, insbesondere als Stecker (ST) ausgebildeten, faserverstärkten Polyamidwerkstoff umspritzt ist.