VW 80135 Elektrisch leitfähige Gewindeverbinder - Erdungsverbinder

Die von der Volkswagen AG entwickelte Norm „VW 80135 Elektrisch leitfähige Gewindeverbindungen - Erdungsanschlüsse“ beschreibt die Anforderungen an elektrisch leitfähige Gewinde-Erdungsanschlüsse für Gleichstromsysteme mit Systemspannungen bis zu 48 Volt in Kraftfahrzeugen.

Die grundlegenden Anforderungen dieser Norm sind wie folgt definiert:

• Konstruktion: Die Konstruktion muss auf der Zeichnung bzw. der Zeichnungs- und Stammdatenliste sowie der Produktbeschreibung basieren. Die Anforderungen dieser Dokumente haben Vorrang vor dieser Norm. Bei Abweichungen von dieser Norm müssen die mechanischen und elektrischen Funktionen der Erdungsverbindung durch Prüfungen nachgewiesen und dokumentiert werden.
• Umweltkonformität: Muss der Norm „VW 91100 Umweltstandard für Fahrzeuge - Fahrzeugteile, Materialien, Kraftstoffe, Kühlmittel, Flüssigkeiten und Schmierstoffe, Originalteile, Ersatzteile, Economy-Teile“ entsprechen.

Die Anforderungen an die Erdung von Gewindeverbindungen sind in dieser Norm wie folgt definiert:

• Allgemeine Anforderungen:
• Gemäß der VW-Norm 01029 muss der für den Zugang mit Crimpwerkzeugen benötigte Platz berücksichtigt werden.
• Elektrisch betätigte Getriebeverbindungen müssen gemäß der Norm VW 01110-1 ausgelegt, auf ihre elektrischen Verbindungseigenschaften geprüft und für die entsprechende Lebensdauer ausgelegt werden. Für die Verifizierung und Freigabe ist die Norm VW 01110-4 heranzuziehen.
• Für jede abweichende elektrische Verbindung eines Zahnrads sollte eine Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse durchgeführt werden.
• Bei geklebten, genieteten oder genieteten weißen Bauteilen darf die Erdungsverbindung nicht ohne vorherige Überprüfung und Dokumentation der Wirksamkeit der Erdungsverbindung hergestellt werden; andernfalls kann die erforderliche elektrische Leitfähigkeit nicht gewährleistet werden.
• Bei den Erdungsanschlüssen des Infotainmentsystems muss ein Mindestabstand von 100 mm zu anderen Arten von Erdungsanschlüssen eingehalten werden.
• Eine dünne Dichtung mit einem Radius von 40 mm darf nicht verwendet werden. Verunreinigungen (z. B. Wachs, Öl) auf den Kontaktflächen und Gewinden sind unzulässig. Es sind geeignete Schutzmaßnahmen zu treffen.
• Die Komponenten sollten nach Gebrauch wieder angefügt werden können.
• Zu verwendende Erdungsbolzen:
• Für Erdungsanschlüsse an Bauteilen aus Stahlblech empfiehlt es sich, die in der Tabelle „Erdungsbolzen aus Stahl – Einzelteile und Baugruppen“ aufgeführten Erdungsbolzen zu verwenden.
• Erdungsgewindeverbindungen an Gehäusekomponenten aus Aluminiumblech müssen mit metrischen Gewindeschrauben hergestellt werden. Besonderes Augenmerk ist auf die Materialkombination der Oberflächen zu legen. Erdungsgewindeverbindungen über Aluminium-Kontaktelemente und Standard-, Mehrzweck- oder Serienbauteile werden mit Gewindegrößen von M6 bis M10 ausgeführt. Die Tabelle „Aluminium-Kontaktelement- und Aluminium-Erdungsbolzen-Baugruppe“ ist hierbei zu beachten. Gehäuse-Kontaktelemente müssen Sacklöcher mit Gewinde aufweisen. Bei Sacklöchern mit Gewinde in Aluminium-Kontaktelementen sind die zulässigen Schraubenlängen gemäß VW 60361 einzuhalten. Es ist verboten, Kabelschuhe unter einer Verstärkungsmutter aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung zu befestigen.

In der komplexen Welt der Automobiltechnik, wo Präzision auf Innovation trifft, spielen Normen wie VW 80135 eine entscheidende Rolle für Zuverlässigkeit und Sicherheit. Diese umfassende technische Spezifikation regelt die elektrische Erdung und Leitfähigkeit in Fahrzeugen über Schraubverbindungen. Angesichts der zunehmenden Verbreitung von Elektrofahrzeugen und Hybridsystemen ist das Verständnis der VW-80135-Norm für Ingenieure, Hersteller und Autoenthusiasten unerlässlich.

Volkswagen legt seit Langem Wert auf strenge Qualitätsstandards entlang seiner globalen Lieferkette. Die VW-Norm 80135 entstand während der Elektrifizierung der Automobilindustrie: In dieser Zeit wurde die Bereitstellung niederohmiger elektrischer Verbindungen für Erdung, Schutz vor elektromagnetischen Störungen (EMI) und Korrosionsschutz in Fahrzeugen zunehmend schwieriger. Herkömmliche Schraubverbindungen versagten häufig unter Vibrationen, Temperaturwechseln oder Umwelteinflüssen und führten zu intermittierenden Leitfähigkeitsproblemen. Die VW-Norm 80135 begegnet diesem Problem durch die Definition von Materialien, Konstruktionen und Prüfprotokollen für Gewindeverbindungen, die die elektrische Integrität über die gesamte Lebensdauer eines Fahrzeugs gewährleisten. Angesichts des Marktführers der Elektrofahrzeuge flossen in die jüngsten Aktualisierungen dieser Norm auch Erkenntnisse aus Hochvoltbatteriesystemen und Sensoren für autonomes Fahren ein. Die neuesten Versionen betonen die Nachhaltigkeit durch die Vorgabe, wo immer möglich, recycelbare Materialien zu verwenden.

Die Norm VW 80135 definiert Gewindeverbindungen im Wesentlichen als elektrisch leitfähig, wenn ihr Kontaktwiderstand unter festgelegten Bedingungen unter 2,5 Milliohm liegt. Die grundlegenden Anforderungen dieser Norm lauten wie folgt:

• Materialauswahl:
• Als Basismetalle müssen Eisenlegierungen (z. B. kohlenstoffarmer Stahl) mit einer Mindestleitfähigkeit von 10 Prozent gemäß IACS (International Annealed Copper Standard) verwendet werden. Nichteisenmetalle wie Aluminium sind zulässig, erfordern jedoch Schutzbeschichtungen.
• Beschichtungen: Zinkbeschichtungen (mindestens 5–8 Mikrometer) oder Nickelsubstrate sind Standard für den Korrosionsschutz. Die Spezifikation bevorzugt dreiwertige Alternativen und verbietet chromatierte Beschichtungen aus Umweltgründen.
• Verbotene Elemente: Hochschwefelhaltige Stähle (über 0,035 %) sind verboten, da sie in feuchten Umgebungen galvanische Korrosion begünstigen.
• Design und Geometrie:
• Gewindeprofile: Metrische ISO-Gewinde (z. B. M6 – M12) mit Gewindesteigung und Toleranz der Klasse 6 g/6 h. Wendeleinsätze oder Sicherungselemente dürfen die Leitfähigkeit nicht beeinträchtigen.
• Kontaktflächen: Mindestens 60 % der Lagerfläche müssen frei von Schmierstoff oder Isoliermaterial sein. Die Anzugsmomente reichen von 10 Nm für M6-Schrauben bis 120 Nm für M12-Schrauben und sind so kalibriert, dass ein Gewindeeingriff von 20–30 % gewährleistet ist.
• Überlegungen zum Stapeln: Bei mehrschichtigen Baugruppen (z. B. Karosserie-Chassis) muss an den Verbindungsstellen mit abblätternder Farbe oder leitfähigen Unterlegscheiben gerechnet werden.
• Testprotokolle: Die VW-Norm 80135 schreibt ein mehrstufiges Verifizierungsverfahren vor:
• Erster Widerstandstest: Gemessen bei einer Vorlast von 1 kN mit der Vierleiter-Kelvin-Methode.
• Umweltzyklus: 1.000 Stunden Salzsprühtest (ASTM B117), Temperaturwechseltest (-40 Grad bis 125 Grad) und Vibrationstest (ISO 16750-3) zur Simulation von 10 Jahren Betriebsdauer.
• Alterungssimulation: Beinhaltet Mikrovolt-Abfallmessungen nach der Korrosion, um zu überprüfen, ob die Verschlechterung weniger als 5 % beträgt.

Ein Fehler in einem Test führt zur Ablehnung und erfordert die Rückverfolgbarkeit durch Chargencodierung. Diese Strenge gewährleistet die einwandfreie Funktion der Verbindungen in jedem Fahrzeug.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir Unternehmen auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „VW 80135 Elektrische Leitergewindeverbindungen – Erdungsanschlüsse“ an.