A PART OF MARELLI
Sensoren, kleine elektrische Motoren sowie Verbindungs- und Verkabelungssysteme spielen eine immer essenziellere Rolle bei der optimalen Funktion moderner Kraftfahrzeuge. Die perfekte Definition dieser Elemente stellt einen unbestrittenen Wettbewerbsvorteil für moderne Kraftfahrzeughersteller dar, der ihnen ermöglicht, die gewünschten Level an Fahrbarkeit und Fahrkomfort des Fahrzeugs, eine hohe Effizienz beim Brennstoffverbrauch, die Reduzierung von Schadstoffen und die immer größere Präzision und Zuverlässigkeit in Bezug auf die Kontrolle der modernen Antriebsstränge zu erreichen.
Sensoren und kleine Motoren sind die aktiven Teile, die für die korrekte Definition der Gemische, die Luftkontrolle, die Überprüfung der Positionen und aller physischen Größen nötig sind, um den Motor- und Getriebe-Steuergeräten das nötige Feedback zu geben und diesen zu ermöglichen, die notwendigen Kontrollvorgänge durchzuführen. Die Verbindungen und Verkabelungen hingegen ermöglichen die korrekte Zusammenarbeit von Steuergeräten, Sensoren und „Aktuatoren“ und deren Informationsaustausch, ohne dass ein beliebiges externes Phänomen die Funktion dieses Verbunds beeinträchtigt.
In einem modernen Antriebsstrangsystem sowie in den Drosselklappen und in den Aktuatoren für Swirl- und/oder Tumble-Vorrichtungen bestimmen die Sensoren den Öffnungswinkel der Klappen, während die Elektromotoren sie je nach Bedarf und gewünschter Geschwindigkeitsgenauigkeit öffnen und schließen. In Fuel Rails und Luftsammlern messen die Sensoren die Druck und die Temperatur der Flüssigkeiten. Bei den Motorabgasen messen die Sensoren die Prozentzahl der Luft/des Brennstoffs im Motor. Im Motor werden die Rotationsgeschwindigkeit, die Vibrationen, der Lärm, die Temperatur der Kühlflüssigkeiten und Schmiermittel, etc., gemessen.
Auch auf diesem Gebiet ist Magneti Marelli Powertrain Vorreiter und Marktführer in Europa beim großflächigen Einsatz von berührungsfreien („contactless“) angularen und linearen Messgeräten im Kraftfahrzeugbereich und setzt sich fortlaufend in der Individualisierung und Entwicklung innovativer Lösungen ein, welche die Funktionalität und die Messqualität bei den niedrigsten Kosten maximieren.
Eine der innovativsten Entwicklungen, die sich potentiell auf alle Motorsysteme anwenden lässt, ist der „Fast Synchronization Sensor“ (FSS), der mit einem einzigen elektronischen Gerät die bis heute eingesetzte Kombination aus einem Induktivsensor und dem sogenannten „Spindelgeber“ eines Motors ersetzen soll.
FSS - Fast Sync Sensor
Die aktuellen Lösungen im Kraftfahrzeugsektor zur Erhebung/Lesung der Drehzahl der Motorwellen sehen seit langem die Verwendung eines mechanischen Spindelgebers vor, an dem aktuell ein Hall-Sensor mit Einzel-/Doppelzelle vorhanden ist.
Trotz der technologischen Entwicklungen des besagten Sensors und der Implementierung von Zusatzfunktionen (z.B. Erhebung der Rotationsrichtung) besteht die Grenze der aktuellen Lösungen in Bezug auf die Präzision der Lesung der Drehzahl der Motorwellen in der konstruktiven/umgesetzten Präzision der mechanischen Komponente des Spindelgebers.
Die Lösung von Magneti Marelli setzt sich die Überwindung dieser Grenze als Ziel, indem sie den herkömmlichen Spindelgeber durch einen magnetischer Dipol ersetzt, der mit einem nichtmagnetischen Magnethalter am äußeren Ende der Motorwelle des Fahrzeugs angebracht ist und an dem die Positionierung eines magnetischen Encoder-Sensors vorgesehen ist.
Die Vorteile einer solchen Lösung lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:
• Reduzierung des Gewichts/der Ausmaße durch die Abschaffung des Spindelgebers
• Größere Präzision des Systems zur Messung der Motordrehzahl, das nicht mehr von der Geometrie/Präzision des Spindelgebers begrenzt wird
• Programmierbare Auflösung des Sensors für die Motordrehzahl je nach den spezifischen Anwendungsanforderungen
• Erhebung der absoluten Position der Motorwelle im auf „Key-on“ geschalteten Fahrzeug und für niedrige Geschwindigkeiten
Die bis jetzt von Magneti Marelli durchgeführte theoretische/experimentelle Aktivität mit der Ausrüstung eines Versuchsfahrzeugs zur Kilometeransammlung hat die oben aufgeführten Vorteile bestätigt.
