Die Wegmessung in der Kupplungsbetätigung wird in modernen Fahrzeugantrieben, wie etwa Fahrzeuge mit manuellen Schaltgetrieben und Start-Stopp-Funktion, automatisierte Schaltgetriebe, Hybridantriebe mit Schaltkupplung und Doppelkupplungsgetriebe benutzt, um den Betätigungszustand der Kupplung zu erfassen. Im Beitrag werden die aktuell verfügbaren und eine der möglichen künftigen Technologien für die Wegmessung in Kupplungssystemen erläutert. Im Bereich der Pedalwerke für Kupplungen werden traditionell Schalter eingesetzt, um die obere und untere Pedalposition zu erfassen. Mit der zunehmenden Verbreitung von Fahrzeugen mit Start-Stopp-Systemen ergibt sich die Forderung, den Fahrerwunsch beim Anfahren des Fahrzeugs nach einem automatischen Motorstopp frühzeitig zu erkennen und den Motor rasch genug zu starten. Diese Aufgabe kann durch einen Wegsensor im Kupplungsgeberzylinder gelöst werden. Die Funktion der Pedalschalter kann in den Wegsensor integriert werden. Für die automatisierte Kupplungsbetätigung kommen unter anderem elektrohydraulische Aktuatoren mit einem Geberzylinder oder Power Packs mit Pumpe und Ventilsteuerung zum Einsatz. In elektrohydraulischen Aktuatoren liefern Wegsensoren das Signal zum Ansteuern der Kupplung. Die in Kupplungssystemen bislang realisierten Messprinzipien basieren auf dem Hall-Effekt oder nutzen ein induktives Prinzip mit einem magnetischen Target, wobei bei den hoch integrierten Sensoren mehrere Hall-Zellen mit zueinander orthogonalen Messachsen in einer Baugruppe (3D-Hall) vereint. In einer anderen Anordnung werden mehrere gleiche Hall-Zellen in einem definierten Abstand in Messrichtung positioniert (Hall Array). Vorteil dieser Anordnung ist, dass sich metallische Bauteile in der Umgebung weniger störend auswirken und die Kalibrierung im Zusammenbau sehr schnell geht. Die Weiterentwicklung bestehender Kupplungszylinder mit Wegmessung kann in der Verwendung eines induktiven Sensors mit einem nichtmagnetischen Target, beispielsweise aus Aluminium erfolgen. Das Target aus Aluminium ist kleiner, kostengünstiger und toleranzunempfindlicher als ein Permanentmagnet. Dieses neue Sensorkonzept bietet funktionale und wirtschaftliche Vorteile und wird derzeit für die Großserie entwickelt.
Wegsensorik für Kupplungssysteme
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 112 , 10 ; 750-755
2010
6 Seiten, 5 Bilder, 7 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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