Rotorpositionssensor

Effizienz erhöhen

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Der induktiver Rotorpositionssensor SPINpad von AB Elektronik optimiert die Effizienz von Elektromotoren. Das Thema ist hochaktuell: Diskussionen um alternative Antriebskonzepte und nochmals gesenkte Flottengrenzwerte erfordern Lösungen.

Das Thema ist hochaktuell: Diskussionen um alternative Antriebskonzepte und nochmals gesenkte Flottengrenzwerte (Grenzwert 2020: 95g CO2/km) erfordern Lösungen. Hier gilt der Elektromotor als die Alternative mit der kurzfristig höchsten Effizienz bei der Optimierung des Antriebsstrangs.

In Lösungen gedacht

Der Sensor bietet eine hohe Immunität gegen Störfelder und Kostenvorteile durch einen simplifizierten Aufbau. Voraussetzung für die hohe Effizienz eines Elektromotors ist die exakte Steuerung, denn je geringer der spezifische Energieverbrauch, desto höher die Reichweite des Fahrzeugs. Eine elementare Regelgröße für die Motorsteuerung ist in diesem Zusammenhang die Position des Rotors innerhalb des Elektromotors.

Der Rotorpositionssensor von AB Elektronik basiert auf einer weiteren Evolutionsstufe der millionenfach bewährten Induktivtechnologie Autopad. Das induktive System zeichnet sich durch seine Immunität gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern bis 150kHz aus. Der leiterplattenbasierte Aufbau der Spulenstrukturen und der Betrieb in Resonanz erlauben den Betrieb mehrerer Sensorsysteme auf engstem Raum. Diese sind für die Anforderungen zur funktionalen Sicherheit (ISO 26262) bis zu einem maximalen Level von ASIL D ausgelegt. Die langjährige Erfahrung mit dem Einsatz der Induktivtechnologie ermöglicht ein simples Produktdesign, konzipiert für hoch automatisierte Fertigungstechnologien. Die damit verbundenen Kostenvorteile machen das System durchweg günstiger als vergleichbare Lösungen auf dem Markt.

Für die Zukunft gemacht

Das zukunftsweisende Design des Rotorpositionssensors unterstützt die Selbstdiagnosefunktionen und ebnet den Weg für den Einsatz in autonomen Fahrzeugen. Das ist neuartig für das Feld der Rotorpositionssensoren, da bestehende Technologien (beispielsweise VR Resolver) rein mechanische/passive Sensoren ohne Selbstdiagnosefunktionen sind. Dies sorgt bei Ausbaustufen des autonomen Fahrens für Probleme in der Steuer-/Regelungssoftware, da diese Sensoren für potenzielle Fehlerfälle nicht ausreichend abgesichert werden können.

Je nach Anforderungen der Applikation, kann der SPINpad Sensor als 360-Grad-System aufgebaut sein, alternativ, zur Vereinfachung der Montage sowie bei großen Durchmessern, als Kreissegment. Abhängig von der Bauform der Elektromaschine ist es möglich, das System auf der Welle („Through shaft“) oder an das Wellenende („End of shaft“) auszulegen.

In Kombination mit AB Elektroniks Technologie der Direktumspritzung ist ein SPINpad Rotorpositionssensor robust gegenüber anspruchsvollen Anforderungen in der Kundenanwendung (beispielsweise: dauerhafter Betrieb bei 150 °C im Getriebeöl).

SENSOR+TEST 2021 Special