[0001] Die Anmeldung betrifft eine elektrische Leitung und deren Verwendung speziell in
hoch beanspruchten Bereichen, beispielsweise in einem Motorraum.
[0002] Kabel und Leitungen, die in einem Motorraum eines Verbrennungsmotors, insbesondere
einer großtechnischen Verbrennungsmotoranlage angeordnet sind, sind hohen Belastungen
ausgesetzt. Unter großtechnischer Verbrennungsmotorlage wird hierbei insbesondere
eine Diesel-Motoranlage verstanden, welche eine Leistung von üblicherweise mehreren
Hundert kW oder auch mehrere tausend kW aufweist. Derartige Motoranlagen werden beispielsweise
als Schiffsmotoren oder auch im Bahnverkehr eingesetzt.
[0003] Kabel, die in derartigen Motoranlagen verlegt sind, sind sowohl hohen Temperaturen
als auch starken Vibrationen ausgesetzt. Häufig sind dabei die Leitungen, beispielsweise
zu Bündeln zusammengefasst, innerhalb von temperaturbeständigen Wellschläuchen oder
Wellrohre verlegt. Durch die Vibrationen führt dies auch zu einer hohen mechanischen
Belastung durch Reibung an den gewellten und damit teilweise kantigen Innenmantelflächen
des Wellrohrs. Je nach Motorentyp wird dabei eine unterschiedliche Anzahl von Leitungen
innerhalb des Wellschlauchs geführt, was zu unterschiedlichen Packungsdichten und
damit zu unterschiedlichen mechanischen Belastungen im Wellschlauch führt. Bei den
Leitungen handelt es sich dabei typischerweise um Adern, also um lediglich mit einer
Aderisolation versehene elektrische Leiter. Die Leiter sind dabei insbesondere als
Litzenleiter ausgebildet.
[0004] Neben den mechanischen und thermischen Anforderungen müssen die Leitungen auch eine
hohe Resistenz gegen Betriebsstoffe oder sonstige Stoffe, wie beispielsweise Öle und
Imprägnierharze, aufweisen. Darüber hinaus müssen sie eine ausreichende Flexibilität
aufweisen. Zudem ist grundsätzlich eine möglichst kompakte Bauweise mit geringem Durchmesser
sowie mit geringem Gewicht angestrebt.
[0005] Durch neuere Entwicklungen im Motorenbau verschärfen sich die thermischen sowie die
mechanischen Anforderungen.
[0006] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Leitung
anzugeben, welche insbesondere für den Einsatz in derartigen hochbelasteten Umgebungen,
speziell innerhalb eines Motorraums eines großtechnischen Verbrennungsmotors geeignet
ist.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine elektrische Leitung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1. Die Leitung umfasst dabei eine Leitungsseele sowie einen diesen umgebenden,
isolierenden Leitungsmantel aus einem halogenfreien und hochtemperaturbeständigen
Kunststoff, wobei die Dauergebrauchstemperatur der elektrischen Leitung bei oberhalb
von 180 °C und insbesondere oberhalb von 200°C liegt. Durch die gezielte Verwendung
eines derartigen Kunststoff-Isolationsmantels wird zum einen den höheren Temperaturen
in modernen Motoranlagen Rechnung getragen. Bisherige typische Leitungen zeigten lediglich
eine geringere Dauergebrauchstemperaturbeständigkeit. Gleichzeitig wird durch die
halogenfreie Ausgestaltung Umweltanforderungen wie z.B. dem Brandschutz Rechnung getragen.
[0008] Unter Dauergebrauchstemperatur wird dabei verstanden, dass die Leitung dauerhaft
oberhalb dieser Temperatur eingesetzt werden kann, ohne dass eine unmittelbare Beschädigung
des Isolationsmantels und/oder der Leitung erfolgt, d.h. insbesondere. ohne dass sich
bei dieser Temperatur die physikalischen Eigenschaften, wie z.B. Zugfestigkeit und
Dehnung und / oder die elektrischen Eigenschaften, wie z.B. Spannungsfestigkeit sich
über eine vorgegebene Zeit verschlechtern, z.B. um mehr als 5% oder mehr als 10% verschlechtern.
Unter dauerhaft wird hierbei eine ununterbrochene Belastung von typischerweise mehreren
10 Stunden oder auch von mehreren Tagen verstanden, speziell wird hierunter die Eignung
für den Dauerbetrieb oder bis zu einer Gebrauchsdauer von 3 Jahren verstanden. Insbesondere
wird hierunter eine Dauer-Temperaturbeständigkeit gemäß DIN VDE 0881 (1986) verstanden.
[0009] Unter halogenfrei wird allgemein verstanden, dass das für den Leitungsmantel verwendete
Material frei von Halogenen speziell gemäß IEC 60092-350 (2008) oder gemäß VG 95218-2
(2013) ist. Insbesondere weist der Leitungsmantel daher keine Kunststoffe auf, die
ein Halogen wie Fluor oder Chlor enthalten.
[0010] Als bevorzugte Ausgestaltung wird dabei als Material für den Leitungsmantel ein Polyimid
(PI) und/oder ein Polyetheretherketon (PEEK) verwendet. Der Vorteil dieser beiden
Werkstoffklassen ist darin zu sehen, dass sie jeweils eine sehr hohe Temperaturbeständigkeit
und Dauergebrauchstemperatur zeigen und gleichzeitig halogenfrei sind, also insbesondere
keine Fluoride aufweisen. Der gesamte Leitungsmantel besteht daher aus einem dieser
beiden Materialien oder auch aus einer Kombination dieser Materialen. Weitere Kunststoff-Materialien
sind für den Leitungsmantel vorzugsweise nicht vorgesehen. Bei den verwendeten Materialien
handelt es sich insbesondere um nicht gefüllte, nicht verstärkte Kunststoffe, d.h.
es sind vorzugsweise keine insbesondere anorganischen Füllstoffe, wie Partikel oder
Fasern (beispielsweise Glasfasern etc.) integriert. Grundsätzlich besteht jedoch auch
die Möglichkeit derartige Füllstoffe oder sonstige anorganische Bestandteile beizumischen.
[0011] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Leitung insgesamt als eine Ader
ausgebildet, bei der also die Leitungsseele ein elektrischer Leiter ist, welcher von
dem Leitungsmantel umgeben ist. Weitere konzentrisch um den elektrischen Leiter angeordnete
Mäntel sind daher nicht vorgesehen. Weiterhin ist der Leitungsmantel selbst mehrlagig
ausgebildet, wobei dieser eine innere Lage aus einem gewickelten Polyimidband und
eine äußere Lage aus PEEK aufweist, wobei die äußere Lage auf die innere Lage aufextrudiert
ist.
[0012] Mit einem derartigen bevorzugten Aufbau werden die unterschiedlichen Anforderungen
für das vorgesehene Anwendungsgebiet in besonders bevorzugter Weise erfüllt. Durch
die Bandierung der inneren Lage ist quasi eine "schwimmende" Lagerung des innenliegenden
Leiters erreicht, so dass also der Leiter relativ zu der inneren Lage zumindest eine
gewisse Beweglichkeit aufweist. Auch ist hierdurch vorzugsweise eine mechanische Entkopplung
der beiden Lagen erreicht bzw. gewährleistet. Dies ist vor dem Hintergrund der hohen
Vibrationsbeanspruchung von besonderer Bedeutung, um die gesamte Leitung möglichst
beständig gegen Vibrationen auszugestalten. Bei einer unmittelbaren festen Verbindung
zwischen der Oberfläche des Leiters, speziell wenn er als Litzenleiter ausgebildet
ist, und dem Leitungsmantel können Vibrationen zur dauerhaften Stressbeanspruchung
insbesondere der Einzeldrähte des Litzendrahtes führen, was zu einem Bruch derselben
führen kann, so dass die Gefahr eines vorzeitigen Leitungsausfalls besteht oder zumindest
die elektrischen Eigenschaften in unerwünschter Weise beeinflusst werden. Weiterhin
wird durch die bandierte innere Lage eine hohe Flexibilität der Leitung, speziell
im Hinblick auf Biegewechselbeanspruchungen gewährleistet.
[0013] Durch die aufextrudierter äußere Lage aus PEEK wird eine elektrisch sichere, dichte
Isolierung geschaffen und zugleich auch eine Resistenz gegenüber äußeren Umgebungseinflüssen.
[0014] Darüber hinaus weist PEEK als äußere Lage auch eine hohe Abriebfestigkeit auf und
eine gute Resistenz gegen Medien. Eine derartige Ader mit einem zweilagigen Mantelaufbau
weist dabei insbesondere folgende Eigenschaften auf
- Temperaturbeständigkeit bis über 200°C,
- Halogenfrei,
- Resistenz gegen Öle, Imprägnierharze und sonstige Medien,
- Hohe Abriebfestigkeit,
- Hohe mechanische Festigkeit gegen Vibrationen,
- Gute (Biege-) Flexibilität.
[0015] Darüber hinaus ist eine derartige Ader auch insbesondere flammhemmend und selbstverlöschend.
[0016] Dieser doppelwandige Mantelaufbau mit der Innenlage aus speziell Polyimid und der
äußeren Lage speziell aus PEEK ist grundsätzlich nicht auf die Anwendung als Adermantel
beschränkt. Vielmehr besteht auch die Möglichkeit, den Kabelmantel einer sogenannten
Mantelleitung mit einem derartigen Aufbau von zumindest zwei Lagen auszugestalten.
Bei einer derartigen Mantelleitung sind mehrere Einzelleitungen, beispielsweise Einzeladern,
von einem gemeinsamen Kabelmantel umgeben.
[0017] In bevorzugter Ausgestaltung ist jedoch die Leitungsseele als ein elektrischer Leiter
ausgebildet, so dass die Leitung als eine Ader mit innenliegendem Leiter und einer
Aderisolation als Leitungsmantel ausgebildet ist.
[0018] Im Hinblick auf die angestrebte gute Flexibilität handelt es sich bei dem Leiter
dabei zweckdienlicherweise um einen Litzenleiter bestehend aus mehreren einzelnen
Litzendrähten.
[0019] Bei diesen handelt es sich dabei vorzugsweise um Kupfer-Drähte, die insbesondere
mit einer Oberflächenschicht versehen sind, beispielsweise verzinnt, versilbert oder
auch vernickelt sind. Vorzugsweise werden versilberte Einzeldrähte verwendet, da sich
diese in der Praxis besonders bewährt haben. Der Litzenleiter entspricht dabei zum
Beispiel der Norm IEC 60228 Klasse 5.
[0020] Die Querschnittsfläche des Leiters liegt dabei typischerweise im Bereich zwischen
0,5 mm
2 bis 2,5 mm
2. Im Falle eines Litzenleiters besteht dieser üblicherweise aus 7 oder 19 Einzeldrähten.
[0021] In bevorzugter Ausbildung ist der Leitungsmantel allgemein relativ zum Leiter beweglich,
so dass eine Art "schwimmende Lagerung" erreicht ist. Wie bereits erwähnt, ist dies
für die angestrebte Vibrationsfestigkeit von besonderer Bedeutung.
[0022] Unter schwimmende Lagerung wird dabei allgemein verstanden, dass aufgrund von Vibrationen
verursachte Schwingungen nicht oder nur allenfalls gedämpft vom Leitungsmantel auf
den innenliegenden Leiter übertragen werden. Es ist daher eine Relativverschieblichkeit
zwischen Leitungsmantel und Leiter, vorzugsweise im Bereich (lediglich) von Mikrobewegungen
gegeben.
[0023] In besonders zweckdienlicher Ausgestaltung ist der Leitungsmantel allgemein mehrlagig,
speziell zweilagig. Er weist hierbei eine auf den Leiter aufgebrachte innere Lage
auf. Mit der mehrlagigen Ausgestaltung wird der besondere Vorteil erzielt, dass für
die unterschiedlichen teilweise gegenläufigen Anforderungen die jeweiligen Lagen speziell
optimiert werden können.
[0024] So ist vorzugsweise die innere Lage als eine Bandierung ausgeführt. Hierdurch wird
insbesondere die angestrebte schwimmende Lagerung erreicht. Auch wird durch die Bandierung
die hohe Flexibilität erreicht.
[0025] Bei der Bandierung wird quasi eine Art Folie oder dünnes Band um den Leiter gewickelt.
Der Überlapp liegt dabei beispielsweise zwischen 20 % und 70 % der Breite des Bands
und speziell bei etwa 50 % der Breite des Bands. Durch einen derartigen Überlapp wird
zum einen eine gute Biegefähigkeit und ein geringerer Biegeradius gewährleistet. Der
Biegeradius liegt beispielsweise im Bereich des 5 bis 10- fachen des Durchmessers
der Leitung. Gleichzeitig ist auch bei Biegungen noch ein ausreichender Überlapp sichergestellt,
so dass beim Biegen keine unbedeckten Leiterbereiche frei liegen, so dass also die
elektrischen Eigenschaften wie Spannungsfestigkeit nicht oder nur gering beeinflusst
werden.
[0026] In bevorzugter Ausgestaltung besteht dabei die innere Lage aus Polyimid. Polyimid
zeichnet sich durch eine besonders hohe Temperaturbeständigkeit aus. Bei Polyimid
handelt es sich um einen nicht thermoplastischen Werkstoff, welcher sich also nicht
aufschmelzen lässt. Polyimid zersetzt sich bei Temperaturen größer 600°C. Dadurch
eignet sich Polyimid insbesondere als erste, innere Lage, auf die eine zweite, äußere
Lage aufextrudiert wird. Die höhere Temperaturbelastung bei der Extrusion der äußeren
Lage führt daher nicht zu einer Schädigung der inneren Lage. Zudem verfügt Polyimid
über eine hohe Spannungsfestigkeit, womit auch mit einer dünnen Wandstärke eine hohe
Spannungsfestigkeit der Leitung gewährleistet werden kann.
[0027] Polyimid-Bänder sind grundsätzlich bekannt und werden beispielsweise unter dem Markennamen
KAPTON in unterschiedlichen Varianten von Dupont vertrieben. Ein derartiges Band für
die Polyimid-Bandierung wird vorzugsweise eingesetzt.
[0028] Polyimid Bänder sind in bevorzugter Ausgestaltung ein- oder zweiseitig laminiert.
Als Laminierungsmaterial wird dabei üblicherweise ein Kunststoff verwendet, wobei
übliche Laminierungsmaterialien beispielsweise FEP, PFA, PTFE oder Silikon sind.
[0029] Zweckdienlicherweise ist dabei jedoch die innere Lage, also speziell das Polyimid-Band
frei von einer Haft- oder Klebschicht. Hierdurch wird zum einen vermieden, dass die
innere Lage mit dem Leiter fest verklebt, um die gewünschte schwimmende Lagerung zu
gewährleisten. Auch wird hierdurch vermieden, dass halogenhaltige Komponenten eines
Klebers in den Leitungsaufbau eingebracht werden.
[0030] Wie bereits erwähnt, ist zweckdienlicherweise auf diese innere Lage, eine zweite
Lage ausgebildet und insbesondere aufextrudiert. Diese bildet insbesondere eine äußere
Lage, um bzw. auf die also keine weitere konzentrisch angeordnete Lage mehr angeordnet
ist. Durch die Extrusion wird ein dichter Mantelüberzug gewährleistet, so dass sowohl
die elektrischen Eigenschaften als auch die Medienbeständigkeit gewährleistet ist.
Zudem ist eine sehr hohe Abriebfestigkeit gewährleistet. Bei dieser äußeren Mantellage
handelt es sich dabei insbesondere um einen PEEK-Mantel.
[0031] Alternativ zu der bandierten Innenlage besteht auch die Möglichkeit, bereits die
Innenlage als eine extrudierte Lage beispielsweise aus Polyimid auszubilden.
[0032] Bei einer extrudierten Polyimid-Mantellage wird vorzugsweise auf eine weitere Lage
verzichtet, so dass also der Leitungsmantel ausschließlich durch die aufextrudierter
Polyimidmantellage gebildet ist.
[0033] In bevorzugter Ausgestaltung sind weiterhin die beiden Lagen miteinander fest verbunden.
Hierdurch wird ein möglichst monolithischer Leitungsmantel erzielt, was speziell für
die Zwecke der Abisolation von besonderem Vorteil ist. Diese Verbindung zwischen beiden
Lagen erfolgt dabei aufgrund der hohen Temperaturen bei der Extrusion der äußeren
Lage. Es wird daher eine zumindest teilweise stoffflüssige Verbindung zwischen den
beiden Lagen ausgebildet.
[0034] Im Hinblick auf eine möglichst kompakte und gewichtssparende Ausgestaltung weisen
die beiden Lagen dabei jeweils eine Wandstärke im Bereich von etwa 0,1 mm bis 0,3
mm und insbesondere im Bereich von 0,15 mm bis 0,25 mm auf. Weiterhin liegt die Gesamtwandstärke
des Leitungsmantels im Bereich von 0,25 mm bis 0,4 mm und insbesondere im Bereich
von 0,3 mm bis 0,35 mm. Mit diesen Gesamtwandstärken ist im Vergleich zu herkömmlichen
Leitungen die Gesamtwandstärke um etwa 10 % bis 20 % reduziert. Gleichzeitig werden
die geforderten elektrischen sowie mechanischen Eigenschaften und eine hohe Medienbeständigkeit
erzielt.
[0035] Die Leitung verbindet im eingebauten Zustand zwei elektrische Baueinheiten miteinander
und ist als Datenleitung zur datentechnischen Verbindung oder als Versorgungsleitung
zur Versorgung einer der Baueinheiten mit elektrischer Leistung ausgebildet. Die Leitung
ist dabei langgestreckt orientiert, erstreckt sich also in einer Längsrichtung. Die
Leitung ist insbesondere nicht als eine gewickelte Leitung ausgebildet. Bei den beiden
Baueinheiten handelt es sich um elektrische Komponenten, die typischerweise jeweils
ein eigenes Gehäuse aufweisen, oder zumindest in einem Gehäuse angeordnet sind. Die
Leitung erstreckt sich daher üblicherweise zwischen diesen Gehäusen.
[0036] Bei den Baueinheiten handelt es sich beispielsweise um einen elektrischen Motor oder
Generator, eine Zündeinrichtung, eine Steuereinrichtung etc. Bei den Baueinheiten
handelt es sich insbesondere um Baueinheiten, die im Bereich eines Motorraums an unterschiedlichen
Positionen angeordnet sind.
[0037] Zum elektrischen Anschluss der Leitung mit einer solchen Baueinheit ist die Leitung
vorzugsweise als eine vorkonfektionierte Leitung ausgebildet. Sie weist zumindest
an einem Ende ein Verbindungselement zum elektrischen Anschluss auf. Bei dem Verbindungselement
handelt es sich insbesondere um einen Kabelschuh oder auch um einen Steckverbinder.
Das Verbindungselement ist insbesondere für eine reversibel lösbare Verbindung mit
der Baueinheit ausgebildet.
[0038] Typischerweise ist die Leitung entweder außenseitig an einem Gehäuse der Baueinheit
über den Steckverbinder angeschlossen oder ist insbesondere abgedichtet beispielsweise
durch eine Tülle hindurch in das Innere des Gehäuses eingeführt und dort elektrisch
über das Verbindungselement angeschlossen, z.B. über den Kabelschuh.
[0039] In zweckdienlicher Ausgestaltung ist eine derartige Leitung, insbesondere Ader oder
ein Verbund mehrerer derartiger Adern, in einem Schlauch oder Rohr, speziell in einem
Wellschlauch oder Wellrohr angeordnet. Die Leitungen sind bzw. der Leitungsverbund
ist dabei üblicherweise lose, also relativverschieblich innerhalb des Schlauchs angeordnet,
weisen / weist also einen Abstand zur Innenwandfläche des Schlauchs auf. Speziell
wird eine derartige Leitung eingesetzt im Motorraum einer insbesondere großtechnischen
Verbrennungsmotoranlage, speziell im Motorraum eines Schiffsmotors oder im Motorraum
eines Schienenfahrzeugs, wie eingangs definiert. Die Leitung ist dabei innerhalb des
Schlauchs oder Rohres, insbesondere Wellschlauch oder Wellrohr zwischen den beiden
Bauteilen geführt.
[0040] Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese
zeigen in vereinfachten Darstellungen:
- Fig. 1
- Eine Querschnittsdarstellung einer als Ader ausgebildeten Leitung, sowie
- Fig. 2
- in einer schematisierten seitlichen Schnittansicht mehrere derartige in einem Wellschlauch
angeordnete Adern.
[0041] In den Figuren sind dabei gleichwirkende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0042] Die als Ader ausgeführte Leitung 2 weist als Leitungsseele einen insbesondere als
Litzenleiter ausgebildeten Leiter 4 auf, welcher unmittelbar von einem im Ausführungsbeispiel
zweilagigen Leitungsmantel 6 als Adermantel umgeben ist. Der Leiter 4 besteht wiederum
aus einer Vielzahl von einzelnen Litzendrähten 8, welche typischerweise miteinander
verseilt sind. Im Ausführungsbeispiel sind um Zentraldraht zwei Lagen von Litzendrähten
8 angeordnet, so dass insgesamt neunzehn Litzendrähte 8 verwendet sind.
[0043] Der Leitungsmantel 6 besteht aus einer inneren Lage 10 sowie einer äußeren Lage 12.
Bei der inneren Lage handelt es sich insbesondere um eine Bandierung. Als Material
für die innere Lage 10 wird dabei speziell ein Polyimid-Band verwendet. Dieses weist
eine Wandstärke W1 auf, die im Bereich von 0,15 mm bis 0,25 mm und insbesondere bei
0,20 mm liegt. Diese innere Lage 10 bildet dabei eine Primärisolierung und weist bereits
eine hohe Spannungsfestigkeit auf. Bei dieser Wandstärke ist eine Spannungsfestigkeit
bis zu einer effektiven Spannung von zum Beispiel 900 V in Anlehnung an DIN VDE 0881
erzielt.
[0044] In der Querschnittsdarstellung der Fig. 1 ist ein Bereich dargestellt, in dem sich
Wickelabstände der aufgebrachten Bandierung überlagern. In diesem überlagerten Bereich
weist daher die innere Lage 10 eine entsprechend doppelte Wandstärke W1 auf.
[0045] Die innere Lage ist konzentrisch von der äußeren Lage 12 umgeben, welche insbesondere
als eine aufextrudierte Lage ausgebildet ist. Sie besteht vorzugsweise aus PEEK.
[0046] Sie weist eine Wandstärke W2, die beispielsweise im Bereich zwischen 0,1 mm bis 0,25
mm und insbesondere im Bereich von 0,15 mm liegt. Unter der Wandstärke W2 wird hierbei
insbesondere eine mittlere Wandstärke verstanden. Aufgrund der Bandierung der inneren
Lage variiert die Wandstärke W2.
[0047] Die Gesamtwandstärke des Leitungsmantels 6 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen
0,3 mm und 0,35 mm. Der Außendurchmesser der Leitung 2 und damit auch die Gesamtwandstärke
W ist insgesamt - in Längsrichtung betrachtet - konstant. Durch die Variation der
Wandstärke W2 wird daher der Überlapp der bandierten inneren Lage 10 in den Überlappbereichen
ausgeglichen bzw. kompensiert.
[0048] Insgesamt besteht die Leitung 2 abschließend aus den Komponenten Litzenleiter 4 -
innere Lage 10 - äußere Lage 12. Derartige Leitungen 2 werden vorzugsweise in einem
Schlauch 14 verlegt, der insbesondere als Wellschlauch ausgebildet ist wie er schematisiert
in der Fig. 2 dargestellt ist. Wie zu erkennen ist, weist dieser Schlauch 14 im Ausführungsbeispiel
eine in etwa T-förmige Ausgestaltung mit einem Abzweig auf. Bei dem Schlauch 14 handelt
es sich um einen hitzebeständigen Schlauch aus einem geeigneten Kunststoffmaterial
oder ggf. auch aus anderen Materialien.
[0049] Der Wellschlauch 14 führt beispielsweise linksseitig zu Motorkomponenten. Die im
Wellschlauch 14 geführte Leitung 2 ist dort mit einer hier nicht näher dargestellten
elektrischen Baueinheit innerhalb des Motorraums verbunden. Rechtsseitig führt der
Wellschlauch 14 und damit die Leitung 2 beispielsweise zu einer weiteren Baueinheit,
beispielsweise eine Steuer- oder Versorgungselektronik, mit der die Leitung 2 elektrisch
verbunden ist. Auch über den T-Abzweig kann der Wellschlauch zu weiteren Baueinheiten,
beispielsweise Steuer- und Versorgungskomponenten führen. Die Leitung 2 ist vorzugsweise
über hier nicht näher dargestellte Verbindungselemente, insbesondere Steckverbinder
oder auch Kabelschuhe insbesondere reversibel lösbar an den jeweiligen Baueinheiten
angeschlossen.
[0050] Innerhalb dieses Wellschlauchs sind typischerweise mehrere derartiger Leitungen 2
geführt. Der Wellschlauch ist insbesondere innerhalb eines Motorraums eines speziell
großtechnischen Verbrennungsmotors verlegt. Der Wellschlauch 14 sowie die darin verlegten
Leitungen 2 müssen daher hohen Temperaturen von zumindest 180°C dauerhaft dauerhaft
standhalten. Durch die Wellrohrausgestaltung und den hohen Motorvibrationen sind die
Leitungen 2 zudem einer hohen mechanischen Belastung ausgesetzt.
1. Elektrische Leitung mit einer Leitungsseele und einem Leitungsmantel, wobei der Leitungsmantel
aus einem halogenfreien und hochtemperaturbeständig Kunststoff mit einer Dauergebrauchstemperatur
von größer 180°C und insbesondere von größer 200°C besteht.
2. Leitung nach Anspruch 1, wobei als Material für den Leitungsmantel Polyimid und/oder
PEEK gewählt ist.
3. Leitung nach Anspruch 1 oder 2, die als eine Ader ausgebildet ist, bei der die Leitungsseele
ein elektrischer Leiter ist und der Leitungsmantel mehrlagig ausgebildet ist mit einer
inneren Lage, bestehend aus einem gewickelten Polyimid-Band und mit einer äußeren
Lage aus PEEK, die auf die innere Lage aufextrudiert ist.
4. Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Leitungsseele ein elektrischer
Leiter, insbesondere ein Litzenleiter ist.
5. Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Leitungsmantel relativ
zum Leiter beweglich ist.
6. Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Leitungsmantel mehrlagig
ist mit einer auf den Leiter aufgebrachten inneren Lage.
7. Leitung nach dem vorhergehenden Anspruch, bei der die innere Lage als eine Bandierung
ausgeführt ist.
8. Leitung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die innere Lage aus
Polyimid besteht.
9. Leitung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei auf die innere Lage eine zweite, insbesondere
äußere Lage aufextrudiert ist.
10. Leitung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Lage aus
PEEK besteht.
11. Leitung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die beiden Lagen jeweils eine Wandstärke
im Bereich von 0,1 mm bis 0,3mm und insbesondere im Bereich von 0,15 mm bis 0,25 mm
aufweisen und/oder der Leitungsmantel eine Gesamtwandstärke im Bereich von 0,25 mm
bis 0,4 mm, insbesondere im Bereich von 0,3 mm bis 0,35 mm aufweist..
12. Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die sich in einer Längsrichtung erstreckt
und als Datenleitung oder Versorgungsleitung zwei elektrischen Baueinheiten miteinander
verbindet.
13. Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zumindest an einem Ende ein Verbindungselement,
wie einen Kabelschuh oder einen Steckverbinder, zum elektrischen Anschluss an eine
elektrische Baueinheit aufweist.
14. Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die lose in einem Schlauch oder Rohr
angeordnet ist.
15. Verwendung einer Leitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche im Motorraum einer
insbesondere großtechnischen Verbrennungsmotoranlage, insbesondere zur losen Anordnung
der Leitung innerhalb eines Schlauches.