DE19746526A1 - Kabelbaum für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kabelbaum für ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Herstellung, insbesondere für die Verkabelung einer Fahrzeugsektion eines Kraftfahrzeuges.

Kabelbäume sind aus einem Verbund mehrerer elektrischer Leitungen gebildet und dienen in Fahrzeugen der elektrischen Verbindung von Bauteilen, Verbrauchern und Baugruppen. Die elektrischen Leitungen sind dabei parallel verlaufend mit vorbestimmten Leitungsabgängen zusammengefaßt und vorzugsweise durch ein Wickelband fixiert oder durch einen Isolierschlauch zusammengefaßt. Sie können zur Erleichterung ihrer Herstellung und Installation im Fahrzeug entsprechend dem Fahrzeugaufbau in mehrere Sektionen unterteilt sein, die mit entsprechenden Mehrfachsteckern miteinander verbunden werden. Die Herstellung eines Kabelbaumes kann nach einem vorbestimmten Legeprogramm erfolgen, wobei auf Nagel- oder Legebrettern die jeweilige Struktur des Kabelbaumes vorbestimmt wird. Der Kabelbaum kann zum Schutz mit einem Kunststoffschlauch geschützt und mit Kunststoff- oder Metall-Halterungselementen am Fahrzeugaufbau befestigt sein. Dabei kann der Kabelbaum auch mit Versteifungen zur Erzielung einer das Einlegen in karosserieseitige Vertiefungen durch Handhabungsautomaten zulassenden Formsteife versehen sein (US-PS 38 36 415).

Es ist auch bekannt, einen Kabelbaum in ein formstabiles Auskleidungs- /Innenverkleidungsteil zu integrieren und gegebenenfalls dabei in einen Schaumstoffkörper einzubetten (DE-33 37 596 A1). Die Ummantelung eines Kabelstranges kann nach der EP- A-0 235 924 durch Umspritzen einzelner Stränge des Kabelbaumes mit einem Kunststoff formstabil oder nach der DE 41 38 215 C2 mit einem Flechtschlauch erfolgen, der durch Stauchen im Durchmesser elastisch aufweitbar ist und axial und mit Hilfe einer losen, bereits beim Flechten des Schlauches mit eingebrachten Seele als Montagehilfe auf den Kabelstrang aufgebracht wird.

Aus der EP 0 543 469 A1 und auch der EP 0 714 812 A1 ist des weiteren ein Kabelbaum bekannt, der zur Verbesserung der Handhabung und Montage in ein kanalartiges Trägersystem aus formstabilen Trägerelementen und flexiblen Verbindungselementen eingebettet ist.

Ferner ist es bekannt, einen fertigen Kabelbaum zur Montage in einem Formkörper aus Kunststoff ortsfest und wasserdicht einzubetten, wobei Sollbiegebereiche aus elastischem Kunststoff vorgesehen sind, oder einen Kabelbaum zu umschäumen und durch Variation der Schaumaushärtung Bereiche unterschiedlicher Nachgiebigkeit zu schaffen.

Der Aufwand bei der Herstellung eines Kabelbaumes nach dem vorstehend genannten Stand der Technik, insbesondere durch Umwickeln mit einem Wickelband, ist aufwendig und erfordert die Anordnung von Befestigungselementen zu dessen Fixierung an der jeweiligen Fahrzeugsektion.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kabelbaum nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der mit reduziertem Aufwand herstellbar und erleichtert montierbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Kabelbaum nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Der Kabelbaum ist erfindungsgemäß aus einer Folie und den durch diese zusammengefaßten Leitungen gebildet, wobei entweder nur die Leitungen des Hauptstranges mit einer im wesentlichen parallel zu diesen ausgerichteten Folie zusammengefaßt sind, derart, daß die Folie quer zu den Leitungen um diese geschlagen ist und in radialer Richtung abstehende und aneinanderliegende Randbereiche aufweist, die miteinander verbunden sind, oder die Leitungen sowohl des Hauptstranges als auch der Abzweigung mit einer jeweils im wesentlichen parallel zu diesen ausgerichteten Folie zusammengefaßt sind, wobei die eingesetzte Folie dem Legeschema entsprechend gestaltet und erheblich breiter als die jeweils nebeneinanderliegend angeordneten Leitungen ist.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß unter Folie im Sinne der Erfindung ein flächiges in sich homogenes flexibles Gebilde verstanden wird, auch Papier und textile Flächengebilde aus natürlichen und synthetischen Faser, wie Vliese und Gewebe.

Damit kann das aufwendige Umwickeln der zusammenzufassenden Leitungen entfallen oder erheblich reduziert werden, und die Folie bietet die Möglichkeit, den Kabelbaum ohne weitere an diesem angeordnete Befestigungsmittel an einem Karosserie- oder Verkleidungsteil festzulegen, beispielsweise durch eine Perforation der Folie oder durch deren Ausstattung mit einer Haftklebeschicht. Überdies ist der Kabelbaum ausreichend flexibel, so daß Sollbiegebereiche aus einem elastischeren Kunststoff entfallen können. Die Folie bietet darüber hinaus auch einen ausreichenden Schutz vor Beschädigungen der Leitungen und stellt auch die Stapelbarkeit und die Transportfähigkeit des Kabelbaumes sicher.

Die lediglich um den Hauptstrang geschlagene Folie kann für eine Abzweigung eingeschnitten sein, um diese erleichtert vom Hauptstrang wegführen zu können. Die Folie kann auch eine oder mehrere Sollknickstellen aufweisen, an denen die Verlegerichtung durch Umlegen geändert werden kann, so daß die Kabelbaumunterseite zur -oberseite und umgekehrt wird.

Die Folie kann vorteilhaft als Rollenware ausgebildet sein und mittels einer Form- und Schweißvorrichtung mit dem Leitungsstrang in einem kontinuierlichen Fügevorgang verbunden werden, wobei an der Abzweigung kleinere Komponenten, wie Trennstecker oder ähnliche, angeordnet sein können.

Ist der Kabelbaum mit einer entsprechend dem Legeschema gestalteten Folie gebildet, kann diese ebenfalls quer zu den Leitungen um diese geschlagen und an ihren in radialer Richtung abstehenden und aneinanderliegenden Randbereichen miteinander verschweißt oder verklebt sein, wobei die Kabel lose in dem gebildeten Schlauch zusammengehalten sind. Die Folie kann dabei auch ein Gewebe oder ein Vlies mit einem Kunststoffaseranteil sein. Zum Verschweißen der Randbereiche eignen sich beispielsweise eine Ultraschall- und eine Heißluftverschweißung.

Die Folie kann zumindest in einem ihrer Randbereiche kabelseitig eine Haftklebeschicht aufweisen und quer zu den Leitungen um diese geschlagen und an ihren in radialer Richtung abstehenden und aneinanderliegenden Randbereichen verklebt sein. Bei einer Folie mit einer ganzflächig ausgebildeten Haftklebeschicht sind die Leitungen im gebildeten Kabelbaum durch die Haftklebeschicht zusätzlich an der Folie fixiert, wodurch der Kabelbaum eine zusätzliche Steifigkeit erhält.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Leitungen und die Folie von einer mit den an dieser fixierten Deckfolie abgedeckt und die Folien an den in radialer Richtung abstehenden Randbereichen miteinander verbunden, wobei die Folie kabelseitig eine Haftklebeschicht aufweist. Eine einfachere Variante sieht vor, daß die Leitungen mit im wesentlichen quer zu diesen angeordneten Klebestreifen an der Folie fixiert sind. Bei Einsatz einer mit einer Haftklebeschicht versehenen Folie genügt dabei die Verwendung von nichtklebenden Folienstreifen.

Die Leitungen können auch mit einem Heißkleber mit der Folie verbunden sein.

Die Folie kann des weiteren auf der den Leitungen abgewandten Seite mit einer elastischen Dämpfungsschicht versehen sein oder selbst aus einem elastischen Dämpfungsmaterial bestehen, um sie klapperfrei an der Fahrzeugsektion festlegen zu können.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt auch darin, daß sich die Leitungen flach konfektionieren lassen, so daß der Kabelbaum eine geringere Einbauhöhe hat.

Die Herstellung eines Kabelbaumes mit einer entsprechend dem Legeschema gestalteten Folie erfolgt unter Verwendung eines bekannten Legebrettes nach einem vorgegebenen und auf diesem markierten Legeschema für die jeweilige Sektion erfindungsgemäß derart, daß eine Folie entsprechend dem Legeschema im wesentlichen parallel zu den Leitungen und in einer Breite, die erheblich größer als die der nebeneinanderliegend angeordneten Kabel ist, auf dem Legebrett angeordnet wird, daß anschließend die Kabel aufgelegt werden und die Folie mit den Kabeln zu einem Kabelbaum verbunden wird.

Dabei kann die Breite der Folie so bemessen sein, daß die Folie um die Kabel geschlagen werden und parallel zu den Leitungen ausgerichtete und radial abstehende Randbereiche bilden kann, die fest miteinander verbunden werden.

Die Folie kann dabei eine kabelseitig angeordnete Haftklebeschicht aufweisen, wodurch der Verbindungsaufwand reduziert wird, indem sich ein Verfahrensschritt zum Verbinden der Folienrandbereiche, z. B. ein Schweißverfahren, erübrigt.

In der Folie können auch Aussparungen angeordnet sein, die das Umschlagen an den Abzweigungen erleichtern.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen schematisch:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Kabelbaum in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 eine entsprechend einem Verlegeschema gestaltete und auf einem Legebrett angeordnete Folie mit einem Bündel elektrischer Leitungen in einer Draufsicht,

Fig. 3 den aus dieser Anordnung durch Umschlagen der Folie gebildeten Kabelbaum in der Draufsicht und

Fig. 4 Markierungselemente zum Abstecken des Verlegeschemas,

Fig. 5 einen in eine Folie eingelegten Hauptstrang eines Kabelbaumes,

Fig. 6 den erfindungsgemäßen Kabelbaum mit zusammengefaßten Leitungen des Hauptstranges und

Fig. 7 einen an einer Sollknickkante umgelegten Kabelbaum zur Änderung der Verlegerichtung

Fig. 8 eine Befestigungsart für den Kabelbaum im Schnitt.

In Fig. 1 ist ein Abschnitt eines erfindungsgemäßen Kabelbaumes aus mehreren elektrischen Leitungen 1 für die Verlegung in einem Fahrzeughimmel zum Anschluß von elektrischen Verbrauchern mit zwei Abzweigungen 2 und 3 dargestellt. Die Leitungen 1 sind in einer entsprechend dem Legeschema zugeschnittenen einteiligen 0,050 mm dicken Kunststoff-Folie 4 aus Polypropylen mit einer kabelseitig angeordneten Haftklebeschicht eingeschlagen und somit teilweise oder ganz an dieser fixiert, zumindest jedoch durch das Einschlagen und die fest durch die Haftklebeschicht miteinander verbundenen parallelen Randbereiche 5 und 5a in dieser zusammengefaßt und mit dieser zu dem Kabelbaum vereint. Die Anordnung der Leitungen 1 im Kabelbaum ist locker (mit Spiel), so daß der Kabelbaum trotz einer gewünschten Steifigkeit ausreichend flexibel ist. An den Abzweigungen 2 und 3 weist der Kabelbaum fertigungsbedingte Aussparungen im umgeschlagenen Teil der Folie 4 auf.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der entsprechend dem Legeschema zugeschnittenen und auf einem Legebrett 6 zwischen das Legeschema markierenden Stiften 7 angeordneten Folie 4 mit den aufgelegten Leitungen, wobei die Folie 4 auch im Bereich der abgezweigten Stränge parallel zu den Leitungen 1 ausgerichtet ist. Die Folie 4 hat etwa die dreifache Breite der nebeneinanderliegend angeordneten Leitungen 1. Im Bereich der Abzweigungen 2 und 3 sind Ausnehmungen A eingebracht, die das Umschlagen der Folie 4 über die Leitungen 1 ermöglichen und erleichtern.

In Fig. 3 ist der fertige Kabelbaum nach dem Umschlagen der Folie 4 bzw. der entsprechenden Bereiche der Folie 4 in der Draufsicht dargestellt. Die miteinander verbundenen Randbereiche 5 und 5a sind mit Löchern 8 zur Befestigung an entsprechenden Befestigungselementen am Fahrzeughimmel versehen.

Zur Herstellung des Kabelbaumes wird eine entsprechend Fig. 2 zugeschnittene Folie 4 in die durch die Stifte 7 markierte Fläche auf das Legebrett 6 gebracht. Anschließend werden die zusammenzufassenden Leitungen 1 entsprechend dem Legeschema auf die Folie 4 gelegt und dieselbe danach über diese (1) umgeschlagen. Die Randbereiche 5 und 5a verkleben durch die einander zugewandten und zur Anlage kommenden Haftklebeschichtbereiche miteinander, wodurch die Folie 4 und die Leitungen 1 zu einem Kabelbaum verbunden sind.

Anstelle der Stifte 7 können auch Legegabeln 9 gemäß Fig. 4 auf dem Legebrett angeordnet sein. Die Folie 4 (gestrichelt dargestellt) und die Leitungen 1 (nicht dargestellt) werden dann in diese Gabeln 9 eingelegt, wodurch sich insbesondere für die Anordnung der Leitungen 1 eine weitere Erleichterung ergibt.

In Fig. 5 ist die Anordnung zur Herstellung eines Kabelbaumes gezeigt, bei dem nur der Hauptstrang 1 mittels einer Folie 4a zusammengefaßt werden soll, beispielsweise durch eine Form- und Schweißvorrichtung, durch die der Hauptstrang gemeinsam mit der Folie 10 kontinuierlich geführt und dabei mit dieser verbunden wird. Die von einer Vorratsrolle abgezogene Folie 4a wird dabei um den Leitungsstrang gelegt und anschließend an ihren in radialer Richtung abstehenden Rändern 5 und 5a verschweißt. Die Vorrichtung weist dazu in bekannter Weise eine Matrix auf, die ein Hindurchführen des abstehenden Abzweiges 1a gestattet, auch mit einer bereits montierten Komponente (Stecker o. ä.). Der fertige Kabelbaum ist in Fig. 6 gezeigt. Die Abzweigung 1a ist im Bereich der verschweißten Ränder 5 und 5a vom Hauptstrang weggeführt.

Fig. 7 zeigt eine Konturverlaufsänderung eines mit einer Sollknickkante 10 versehenen Kabelbaumes. Die Folie 4a ist entlang der Sollknickkante 10 im Winkel von 45° zur Längsrichtung des Hauptstranges unterbrochen eingeschnitten. An dieser Sollknickkante 10 ist der Kabelbaum umgelegt derart, daß in der Verlegerichtung (Pfeil) seine Unterseite hinter der Umlegestelle die Oberseite ist. Der Kabelbaum ist mit Befestigungsdornen 11 an der betreffenden Kraftfahrzeugsektion (Himmel 12) befestigt. Fig. 8 zeigt die Befestigung am Himmel 12 im Schnitt.

Claims (15)

1. Kabelbaum für ein Fahrzeug, gebildet aus mehreren isolierten elektrischen Leitungen zur Verkabelung einer Fahrzeugsektion gemäß einem vorbestimmten Legeschema mit einem Hauptstrang und mindestens einer Abzweigung, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (1) des Hauptstranges mit einer im wesentlichen parallel zu diesen ausgerichteten Folie (4a) zusammengefaßt sind, derart, daß die Folie (4a) quer zu den Leitungen (1) um diese geschlagen ist und in radialer Richtung abstehende und aneinanderliegende Randbereiche aufweist, die miteinander verbunden sind, oder daß die Leitungen (1) und die Leitungen (1a) der Abzweigung mit einer jeweils im wesentlichen parallel zu diesen ausgerichteten Folie (4) zusammengefaßt sind, wobei die eingesetzte Folie (4) dem Legeschema entsprechend gestaltet und erheblich breiter als die auf diesem jeweils nebeneinanderliegend angeordneten Leitungen (1; 1a) ist.

2. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4a) für die Abzweigung (2; 3) eingeschnitten ist.

3. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4a) eine oder mehrere Sollknickkanten (10) zur Veränderung der Verlegerichtung durch Umlegen aufweist.

4. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4) quer zu den Leitungen (1) um diese geschlagen ist und in radialer Richtung abstehende und aneinanderliegende Randbereiche (5; 5a) aufweist, die miteinander verschweißt oder verklebt sind.

5. Kabelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4; 4a) zumindest an einem Randbereich (5; 5a) kabelseitig eine Haftklebeschicht aufweist.

6. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (1) und die Folie (4) von einer Deckfolie abgedeckt sind und die Folien an den in radialer Richtung abstehenden Randbereichen miteinander verbunden sind.

7. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (1) mit im wesentlichen quer zu diesen angeordneten Klebestreifen an der Folie (4) fixiert sind.

8. Kabelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (1) mit einem Heißkleber auf der Folie (4) fixiert sind.

9. Kabelbaum nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4) aus mehreren Einzelstücken zusammengesetzt ist.

10. Kabelbaum nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4) Aussparungen (A) und/oder Einschnitte für Leitungsdurchtritte oder Befestigungsmittel aufweist.

11. Kabelbaum nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4) auf der den Leitungen (1) abgewandten und/oder zugewandten Seite mit einer elastischen Dämpfungsschicht versehen ist oder aus einem elastischen Dämpfungsmaterial besteht.

12. Verfahren zur Herstellung eines Kabelbaumes mit einem Hauptstrang und mindestens einer Abzweigung, bei dem die zusammenzufassenden Leitungen (1; 1a) auf ein Legebrett (6) gebracht und nach einem markierten Legeschema verlegt und aneinander fixiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leitungen (1; 1a) und dem Legebrett (6) eine im wesentlichen parallel zu den Leitungen (1; 1a) ausgerichtete Folie (4) angeordnet wird, mit der die Leitungen (1) zu einem Kabelbaum vereint werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4) quer zu den Leitungen (1; 1a) so bemessen wird, daß sie um diese geschlagen werden und parallel zu den Leitungen (1; 1a) ausgerichtete und radial abstehende Randbereiche (5; 5a) bilden kann, die fest miteinander verschweißt oder verklebt werden.

14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Folie (4) im Bereich von Abzweigungen (2; 3) Aussparungen (A) angeordnet werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4) zumindest in einem der Randbereiche (5; 5a) kabelseitig mit einer Haftklebeschicht versehen ist oder vor dem Umschlagen versehen wird.