Zuverlässige Kontakte für Hybridtechnologie

Die kundenorientierten Ingenieure von Bal Seal arbeiten eng mit den Kunden zusammen, um rasch Lösungen zu finden, die den spezifischen Einsatzerfordernissen nachkommen. Mit der Weiterentwicklung der Automobilindustrie wird auch die Nachfrage nach innovativen Bauteilen steigen, die innerhalb dieses Hochleistungsbereichs für zuverlässige Lösungen sorgen.

Bal Seal bietet eine breite Palette an einzigartigen Produkten an, die diesen Anforderungen durch den Einsatz der innovativen Canted-Coil Federtechnologie nachkommen. Diese patentierte Technologie ermöglicht bewährt zuverlässige und kostengünstige Lösungen, die selbst rauen Umgebungen standhalten. Die Produkte, die speziell für die Hybridtechnologie entwickelt wurden, sind Bal Contact™ für Servolenkungssysteme und Bal Shield™ für die EMI-Abschirmung.

Elektrische Servolenkung
Bal Contact™ ist eine Canted-Coil™ Feder, die als elektrischer Kontakt innerhalb eines Anschlusses dient. Die einzigartige Form der Feder sorgt für eine höhere Stromtragfähigkeit, eine einfache Montage und Installation sowie für eine lange Haltbarkeit und gleicht Anpassungs- und Oberflächenfehler aus. Bal Contact™ kam erstmals offiziell mit der Einführung des VW Golf V auf den Automobilmarkt. Einige Jahre zuvor suchten Konstrukteure von VW und von der ZF Steering Systems GmbH (ein 50:50-Joint-Venture der Robert Bosch GmbH und der ZF Friedrichshafen AG) nach einem zuverlässigen und einfachen Anschluss für eine neue elektrische Servolenkung (EPS). Dieses System, bei dem schließlich Bal Contact™ eingesetzt wurde, bekam später den Namen ZF Servolectric®. Der anfangs vorsichtige Optimismus der Ingenieure entwickelte sich zur Begeisterung als die einzigartigen Vorteile der Bal Contact™ Federn sichtbar wurden.
Hybridanschlüsse
Bal Contact™ Federn werden seit über 15 Jahren erfolgreich in Hoch- und Mittelstromausrüstung eingesetzt. Hybridanschlüsse fallen in diese Kategorie und die Vorteile der Verwendung der Canted-Coil™ Federn als elektrische Kontakte für Servolenkungen gelten auch für Hochstrom- und Kraftflussanwendungen. In der derzeitigen Ausstattung werden die Stromkabel für Hybridanschlüsse mit Muttern, Schrauben und Kabelschuhen montiert. Die Gründe für diesen traditionellen Ansatz waren Crashtest-Anforderungen und Industrievorschriften. Nach dem EPS-Erfolg suchen die OEM-Konstrukteure derzeit nach Wegen, die Bal Contact™ Feder in Hybrid- und Batterieanschlüsse einzubauen. Dabei spielen die einfache Montage sowie erhebliche Kosteneinsparungen eine entscheidende Rolle.
EMI-Abschirmung
Vor zehn Jahren machte Bal Seal Engineering den Einsatz der Canted-Coil™ Feder-Technologie bei EMI-Abschirmungen bekannt. Die Konstruktion aus mehreren Kontaktpunkten, engen Windungen und Federring fängt die Magnetfelder ein und verhindert so Interferenzen mit anderen elektronischen Vorrichtungen.

Hybridmotoren erzeugen große Mengen an elektrischer Leistung und erhebliche Magnetfelder. Moderne Autos verfügen über eine umfassende sensible Elektronik, wie z.B. GPS-Systeme. In diesem Fall stören Magnetfelder möglicherweise das GPS-Signal und führen zu einer ungenauen Positionierung. Die Bal Shield™ Federkonstruktion wurde konzipiert, um dieses Problem zu entschärfen.

Continental Automotive Systems GmbH, ein Entwickler und Anbieter von Hybridsystemen arbeitet derzeit zusammen mit Daimler (Mercedes-Benz) an der Serienentwicklung für den neuen Direkthybrid der S-Klasse. Die Stromkabel und Anschlüsse in diesem Hybridmotor werden wegen ihrer einzigartigen Möglichkeiten der EMI-Abschirmung auf Bal Shield™ Federn zurückgreifen.

Technologie
Bal Seal Engineering, Inc. ist ein Bauteilhersteller für eine Vielzahl an OEM aus Bereichen wie Medizintechnik, Energietechnik, Raumfahrt und allgemeine Industrie. Sein Produktangebot umfasst federunterstützte Dichtungen, Canted-Coil™-Federn und elektrische Kontakte. Das Kerngeschäft sind kundenspezifische Dichtungs- und Anschlusslösungen für kritische, leistungsbasierte Anwendungen. Jedes Produkt wurde entsprechend den spezifischen Betriebsanforderungen konzipiert und getestet.

Die einzigartige Canted-Coil™-Federtechnologie stellt das Kernstück der Bal Seal Produkte dar. Die inhärente Eigenschaft einer schräg gewickelten Feder ermöglicht einen annähernd konstanten Verlauf der Federkraft – im Gegensatz zu herkömmlichen Federtypen, bei denen die Federkraft direkt proportional zum Federweg ist. Die Feder kann so ohne nennenswerte Abweichungen von ihrer Anfangskraft große Passtoleranzen und Temperaturveränderungen ausgleichen.

Terminologie
Die Ausdrücke „radial“ und „axial“ bezeichnen die Ausrichtung der Spulengeometrie zur Mittellinie eines Federrings. Eine gerade Federlänge hat keine radiale oder axiale Ausrichtung, im Gegensatz zu einer Feder mit einem Bogen oder einer Feder, die einen Ring bildet.
RADIAL
Die Kompressionskraft einer radialen Canted-Coil™ Feder wirkt entlang des Bogen- oder Ringradius (lotrecht zur Mittellinie).
AXIAL
Die Kompressionskraft einer axialen Canted-Coil™ Feder wirkt entlang der Bogen- oder Ringachse (parallel zur Mittellinie).
Bal Seal bietet kundenspezifische Radial- und Axialfedern gemäß der Ausrichtung und den Anforderungen der jeweiligen Anwendung an. Die Federn sind in vielen verschiedenen Abmessungen und für geringe, mittlere oder hohe Beanspruchungen erhältlich.

Eine weitere einzigartige Eigenschaft der Feder als elektrischer Kontakt ist ihre Fähigkeit, raue Oberflächen zu kompensieren. Jede Spule agiert unabhängig, wodurch ein stetiger Kontakt mit der elektrischen Kontaktfläche sichergestellt wird. Diese Anordnung sorgt für eine ausgezeichnete Leitfähigkeit bei Anwendungen mit elektrischen Kontakten und gleicht große Passtoleranzen sowie Anpassungs- und Oberflächenfehler aus. Daher bietet die Feder eine lange Lebensdauer und eine ausgezeichnete Leistung bei Stößen, Vibration und in rauen Umgebungen.

Oberflächenbehandlungen wie Verchromen sind möglich, um die Leitfähigkeit sowie die Abriebfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen. Die Feder ist als Meterware oder als Ringfeder mit Außendurchmessern ab 0,51 mm und in Kabelgrößen ab 0,64 mm erhältlich. Die Federkräfte sind abhängig von Material, Spulengröße und Geometrie.

Bal Contact™
Die Bal Contact™ Feder hat sich im Laufe der Jahre in zahlreichen Branchen als einfaches und zuverlässiges Kontaktelement von Anschlüssen bewährt. Die beiden wichtigsten von Konstrukteuren und Entscheidungsträgern zu beachtenden Faktoren sind die mechanischen und abmessungsbedingten Vorteile.
ABMESSUNGSBEDINGTE VORTEILE
Die Kraft von Bal Contact™ Federn, die über den gesamten Durchbiegungsbereich nahezu konstant bleibt, ermöglicht die Konstruktion von Anschlüssen, die selbst starken Stößen und Vibrationen sowie großen Temperaturschwankungen standhalten.

Durch diese Eigenschaft der nahezu konstanten Kraft kann die Feder außerdem große Maßabweichungen zwischen Kontaktflächen ausgleichen, was Einsparungen bei den Produktionskosten mit sich bringt. Eine Bal Contact™ Feder kann Exzentrizitäten der Verbindungsteile leicht überwinden und sorgt so für eine einfache Montage. Die Bal Contact™ Feder gleicht außerdem Fehlausrichtungen aus, da die Spulen auf den gegenüberliegenden Seiten des Anschlusses unterschiedlich gebogen sind.

MECHANISCHE VORTEILE
Für jede Serie an Bal Contact™ Federn ist eine breite Palette an Kraftaufwänden bei minimaler Beanspruchung erhältlich. Die geringe Beanspruchung der Feder (selbst bei hoher Durchbiegung) reduziert deren Ermüdung, was eine lange Lebensdauer zur Folge hat.

Die Fähigkeit von Bal Contact™ Federn, eine nahezu konstante Kraft über den gesamten Durchbiegungsbereich beizubehalten macht sie besonders geeignet für Verriegelungsanwendungen. Schließ- und Öffnungskräfte können unabhängig konzipiert und durch den Einsatz von kundenspezifischen Feder- und Nutkonstruktionen geregelt werden.

Nehmen Sie Kontakt mit Bal Seal Engineering auf, um mehr über diese einzigartige Canted-Coil-Federtechnologie zu erfahren.

Kontakt:

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