Helge Schmidt, Engineering Fellow, Automobilindustrie
Helge Schmidt, Engineering Fellow, Automobilindustrie
Beim Bau sichererer und zuverlässigerer Fahrzeuge kommt es auf die Entwicklung optimaler Steckverbinderdesigns an, die aktuelle Technologien unterstützen.

Helge Schmidt lässt sich von der Suche nach neuen Lösungen mit bewährten Prinzipien inspirieren. Als langjähriger Mentor und Universitätsdozent für Steckverbinder- und Kontaktdesign verfolgt er einen großangelegten Ansatz zur Problemlösung. Er beginnt mit der Entwicklung konzeptioneller Modelle und skizziert daraus den vorrangigen Weg, der für eine effektive Lösung erforderlich ist. Bei der Entwicklung neuer Steckverbinderdesigns setzt er auf seine vielfältige Erfahrung (in Formgebung, Stanzen und Beschichtung) und sein technisches Wissen (Kontaktphysik, Materialwissenschaft und Steckverbinderfertigung), um Möglichkeiten für die Integration von mehr Konnektivität in die Automobiltechnologien zu schaffen. Um dies zu erreichen, betont er, wie wichtig es ist, bei der Bestimmung physischer Abhängigkeiten – zusätzlich zu Softwareprogrammen – mathematische Grundsätze anzuwenden. Teamübergreifend setzt er sich für systematisches Denken ein und ist der Meinung, dass Ingenieure, um in der heutigen Automobilindustrie erfolgreich zu sein, sich auf alternative Boardnet-Strukturen einlassen und an Ausschüssen teilnehmen müssen, die neue Standards definieren. Dies ist seine Empfehlung, um sicherzustellen, dass er seinen Kunden hilft, an vorderster Front zu konkurrieren.

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An der Bewältigung welcher Konnektivitäts-herausforderungen arbeiten Sie derzeit?

Mein Fokus liegt auf der Entwicklung von Steckverbindern, die in Automobilanwendungen verwendet werden, einschließlich kleiner Kontakte zu Hochstrom-Steckverbindern, die für die Hochgeschwindigkeits-Datenverteilung und -übertragung entwickelt wurden. Mein Interesse besteht darin, ein optimales Design der Kontakte zu erreichen und dabei geeignete Materialien und Kontaktbeschichtungen zu verwenden, kombiniert mit den besten Fertigungstechnologien. Ziel ist es, die beste Leistung zu den niedrigsten Kosten zu erzielen.

 

Im Automobilmarkt sind Kostenleistung und Zuverlässigkeit entscheidend, um eine höhere Elektronifizierung im gesamten Fahrzeug zu ermöglichen. Dies ist eine Herausforderung, wenn es darum geht, elektrische Antriebsstränge zu entwerfen, die den Fahrern das Niveau der fortschrittlichen Konnektivität in ihrer Technologie bietet. Um dies zu erreichen, müssen wir an der Miniaturisierung und an Lösungen für die Stromversorgung in der Automobilbranche arbeiten.

 

Wenn es darum geht, diese Konnektivität zu ermöglichen, gilt Moores Gesetz - bei Elektronik und Informationen - noch immer. Da wir also sehen, dass immer mehr Daten mit höheren Geschwindigkeiten zu geringeren Kosten verarbeitet werden, wird es immer wichtiger, eine höhere Gesamtleistung zu erzielen. Die Elektronik ist immer mit permanenten oder schaltbaren Anschlüssen wie abnehmbaren Energie- oder Signalleitern verbunden, was den Einsatz von Steckverbindern entscheidend macht, um den Strom- und Datenfluss in heutigen Fahrzeugen zu ermöglichen.

 

Das bedeutet, dass wir Steckverbinder konstruieren müssen, die nicht nur eine robuste Integration ermöglichen, sondern auch alle Bedingungen bewältigen können. Dies ist wichtig für einen elektrischen Antriebsstrang mit seinen Anforderungen an Energiespeicherung, Energiemanagement und Energieübertragung im Fahrzeug sowie in Sicherheits- und zuverlässigen Kommunikationsanwendungen.

 

Da Frequenz, Bandbreiten und Datengeschwindigkeiten zunehmen, sind miniaturisierte Hochgeschwindigkeits-Steckverbinder mit hoher Stiftanzahl erforderlich. Im Auto werden diese im Kabelbaum eingesetzt. So verbinden sie das Auto mit der Infrastruktur. Dies ist auch von entscheidender Bedeutung, da autonomes Fahren an Zugkraft gewinnt, und dadurch die Nachfrage nach mehr Computertechnologie entsteht. Beim Bau sichererer und zuverlässigerer Fahrzeuge kommt es auf die Entwicklung optimaler Steckverbinderdesigns an, die aktuelle Technologien unterstützen.

 

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Welche Technologietrends beobachten Sie derzeit?

Ich beobachte aufmerksam den Übergang von Verbrennungsmotoren zu Elektromotoren. Als Elektrochemiker bevorzuge ich die Brennstoffzelle, weil ich der Meinung bin, dass die nützlichste Technologie nicht die Batterie ist. Beim Aufladen der EV-Batterie besteht ein Risiko, da die Leistung in den Megawatt-Bereich hinein reicht. Das wirft viele Fragen auf: Welche Infrastruktur wird benötigt, um viele Autos gleichzeitig aufzuladen? Wie würde diese Infrastruktur modernisiert und verwaltet werden? Was würde passieren, wenn eine ganze Nachbarschaft ihre Elektroautos jede Nacht zu Hause aufladen würde?

Ich bin ein Befürworter der Verbesserung der Effizienz von Verbrennungsmotoren durch den Einsatz von Kraftstoffen aus erneuerbaren oder regenerativen Ressourcen und der Brennstoffzelle. Beispielsweise erfordern die Brennstoffzelle und die Nutzung von Wasserstoff als Energiequelle eine Infrastruktur, die leichter zu verbessern ist, wie z. B. die Anpassung aktueller Tankstellen. Wasserstoff kann aus erneuerbaren Energien erzeugt werden und ist leicht über Pipelines zu transportieren, wie Erdgas. Es kann auch an Tankstellen auf die gleiche Weise gelagert werden wie Benzin.

Helge Schmidt, Engineering Fellow, Automobilindustrie
Helge Schmidt, Engineering Fellow, Automobilindustrie
Beim Bau sichererer und zuverlässigerer Fahrzeuge kommt es auf die Entwicklung optimaler Steckverbinderdesigns an, die aktuelle Technologien unterstützen.

Helge Schmidt lässt sich von der Suche nach neuen Lösungen mit bewährten Prinzipien inspirieren. Als langjähriger Mentor und Universitätsdozent für Steckverbinder- und Kontaktdesign verfolgt er einen großangelegten Ansatz zur Problemlösung. Er beginnt mit der Entwicklung konzeptioneller Modelle und skizziert daraus den vorrangigen Weg, der für eine effektive Lösung erforderlich ist. Bei der Entwicklung neuer Steckverbinderdesigns setzt er auf seine vielfältige Erfahrung (in Formgebung, Stanzen und Beschichtung) und sein technisches Wissen (Kontaktphysik, Materialwissenschaft und Steckverbinderfertigung), um Möglichkeiten für die Integration von mehr Konnektivität in die Automobiltechnologien zu schaffen. Um dies zu erreichen, betont er, wie wichtig es ist, bei der Bestimmung physischer Abhängigkeiten – zusätzlich zu Softwareprogrammen – mathematische Grundsätze anzuwenden. Teamübergreifend setzt er sich für systematisches Denken ein und ist der Meinung, dass Ingenieure, um in der heutigen Automobilindustrie erfolgreich zu sein, sich auf alternative Boardnet-Strukturen einlassen und an Ausschüssen teilnehmen müssen, die neue Standards definieren. Dies ist seine Empfehlung, um sicherzustellen, dass er seinen Kunden hilft, an vorderster Front zu konkurrieren.

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An der Bewältigung welcher Konnektivitäts-herausforderungen arbeiten Sie derzeit?

Mein Fokus liegt auf der Entwicklung von Steckverbindern, die in Automobilanwendungen verwendet werden, einschließlich kleiner Kontakte zu Hochstrom-Steckverbindern, die für die Hochgeschwindigkeits-Datenverteilung und -übertragung entwickelt wurden. Mein Interesse besteht darin, ein optimales Design der Kontakte zu erreichen und dabei geeignete Materialien und Kontaktbeschichtungen zu verwenden, kombiniert mit den besten Fertigungstechnologien. Ziel ist es, die beste Leistung zu den niedrigsten Kosten zu erzielen.

 

Im Automobilmarkt sind Kostenleistung und Zuverlässigkeit entscheidend, um eine höhere Elektronifizierung im gesamten Fahrzeug zu ermöglichen. Dies ist eine Herausforderung, wenn es darum geht, elektrische Antriebsstränge zu entwerfen, die den Fahrern das Niveau der fortschrittlichen Konnektivität in ihrer Technologie bietet. Um dies zu erreichen, müssen wir an der Miniaturisierung und an Lösungen für die Stromversorgung in der Automobilbranche arbeiten.

 

Wenn es darum geht, diese Konnektivität zu ermöglichen, gilt Moores Gesetz - bei Elektronik und Informationen - noch immer. Da wir also sehen, dass immer mehr Daten mit höheren Geschwindigkeiten zu geringeren Kosten verarbeitet werden, wird es immer wichtiger, eine höhere Gesamtleistung zu erzielen. Die Elektronik ist immer mit permanenten oder schaltbaren Anschlüssen wie abnehmbaren Energie- oder Signalleitern verbunden, was den Einsatz von Steckverbindern entscheidend macht, um den Strom- und Datenfluss in heutigen Fahrzeugen zu ermöglichen.

 

Das bedeutet, dass wir Steckverbinder konstruieren müssen, die nicht nur eine robuste Integration ermöglichen, sondern auch alle Bedingungen bewältigen können. Dies ist wichtig für einen elektrischen Antriebsstrang mit seinen Anforderungen an Energiespeicherung, Energiemanagement und Energieübertragung im Fahrzeug sowie in Sicherheits- und zuverlässigen Kommunikationsanwendungen.

 

Da Frequenz, Bandbreiten und Datengeschwindigkeiten zunehmen, sind miniaturisierte Hochgeschwindigkeits-Steckverbinder mit hoher Stiftanzahl erforderlich. Im Auto werden diese im Kabelbaum eingesetzt. So verbinden sie das Auto mit der Infrastruktur. Dies ist auch von entscheidender Bedeutung, da autonomes Fahren an Zugkraft gewinnt, und dadurch die Nachfrage nach mehr Computertechnologie entsteht. Beim Bau sichererer und zuverlässigerer Fahrzeuge kommt es auf die Entwicklung optimaler Steckverbinderdesigns an, die aktuelle Technologien unterstützen.

 

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Welche Technologietrends beobachten Sie derzeit?

Ich beobachte aufmerksam den Übergang von Verbrennungsmotoren zu Elektromotoren. Als Elektrochemiker bevorzuge ich die Brennstoffzelle, weil ich der Meinung bin, dass die nützlichste Technologie nicht die Batterie ist. Beim Aufladen der EV-Batterie besteht ein Risiko, da die Leistung in den Megawatt-Bereich hinein reicht. Das wirft viele Fragen auf: Welche Infrastruktur wird benötigt, um viele Autos gleichzeitig aufzuladen? Wie würde diese Infrastruktur modernisiert und verwaltet werden? Was würde passieren, wenn eine ganze Nachbarschaft ihre Elektroautos jede Nacht zu Hause aufladen würde?

Ich bin ein Befürworter der Verbesserung der Effizienz von Verbrennungsmotoren durch den Einsatz von Kraftstoffen aus erneuerbaren oder regenerativen Ressourcen und der Brennstoffzelle. Beispielsweise erfordern die Brennstoffzelle und die Nutzung von Wasserstoff als Energiequelle eine Infrastruktur, die leichter zu verbessern ist, wie z. B. die Anpassung aktueller Tankstellen. Wasserstoff kann aus erneuerbaren Energien erzeugt werden und ist leicht über Pipelines zu transportieren, wie Erdgas. Es kann auch an Tankstellen auf die gleiche Weise gelagert werden wie Benzin.