Frenzelit liefert Berührschutz für Audi e-tron

Wenn bei einem E-Auto der Gleichspannungswandler für das Niedervolt-Bordnetz an spannungsführenden Teilen aufbricht, etwa bei einem Unfall, kann er eine Gefahr für Insassen und Einsatzkräfte darstellen. Als zusätzlichen Schutz hat sich Audi beim Audi e-tron für eine textile Ummantelung aus Aramid von Frenzelit entschieden, die den gesamten DC-/DC-Wandler umhüllt.

13. Januar 2020
Frenzelit liefert Berührschutz für Audi e-tron
Die Thermo-Reflex-Schutzhülle von Frenzelit bietet eine zusätzliche Sicherung gegen Stromschlaggefahr bei Unfällen von Elektro-Autos. (Bild: Frenzelit)

Roland Wegscheider, Auslegung Leistungselektronik / Ladesysteme bei Audi, erläutert die Anforderungen an das Schutzmaterial: »In unserem Lastenheft haben wir im Vorfeld alle wichtigen Eigenschaften definiert. Ganz oben standen dabei Schnittfestigkeit, elektrische Isolationsfähigkeit, Temperaturbeständigkeit und Medienbeständigkeit, beispielsweise gegen Öle.« Frenzelit, Spezialist für Dichtungen, Technische Textilien und hochtemperaturbeständige Isolationen, entwickelte aus Aramidgewebe die Thermo-Reflex-Schutzhülle, die zusätzlich eine UV- und feuchtigkeitsresistente Beschichtung erhielt, mit der auch eine hohe elektrische Durchschlagsfestigkeit erreicht werden konnte. Der Isolationswiderstand beträgt selbst nach diversen Alterungsprozessen 10 Mega-Ohm.

Testergebnisse übertreffen gesetzliche Vorgaben

Aramid war von Beginn an das Material der Wahl für die Audi-Entwickler. Es wird im Audi e-tron in crashsensiblen Bereichen aufgrund der Schnittfestigkeit für Kabelummantelungen verwendet und schien somit auch als Umhüllung für den Gleichspannungswandler geeignet.

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Letztere besagen beispielsweise, dass bei einem Crash die aktive Entladung des Hochvolt-Zwischenkreises innerhalb von fünf Sekunden erfolgt sein muss. In der Regel erreichen Ersthelfer das Fahrzeug nicht nach fünf Sekunden und auch Insassen berühren innerhalb dieses kurzen Zeitraums keine spannungsführenden Teile. Dennoch: Wenn beispielsweise eine Verbindung am Gleichspannungswandler abreißt und der Kondensator intern nicht gleich entladen wird, bietet die Hülle von Frenzelit eine zusätzliche Schutzfunktion, die einen Kontakt mit spannungsführenden Teilen verhindert.

Schutzhülle als Sicherheitsfaktor

Durchgeführt wurden u. a. ein Test zur Klimawechselbeständigkeit mit einem Temperaturbereich von plus 80 bis minus 40 Grad Celsius sowie eine Temperaturschockprüfung von minus 40 bis maximal plus 95 Grad Celsius. Der Anspruch: Es durften keine Veränderungen der Reißfestigkeit auftreten. Außerdem wurde die Beständigkeit gegen Feuchtigkeit bei einem Prüfklima von 40 Grad Celsius über 400 Stunden geprüft. Da die Verbindungsnähte einen möglichen Schwachpunkt darstellen können, wurde auch eine Nahtprüfung erfolgreich durchgeführt. In allen Szenarien erwies sich die Aramid-Schutzummantelung als zusätzlicher Sicherheitsfaktor.

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