Zur Steuerung und Regelung der Fahr- und Betriebsprozesse von Kraftfahrzeugen werden in zunehmenden Maße Sensoren und Steuergeräte eingesetzt. Die elektronische Ausstattung der Fahrzeuge wird umfangreicher und komfortabler. Damit wird aber auch die Fertigung und die Instandhaltung aufwendiger. Dieser Aufwand kann verringert werden, wenn man den Verkabelungsaufwand minimiert. Ein Weg dazu ist der zunehmende Einsatz digitaler, serieller Bussysteme, wie z.B. des CAN-Busses. Andere Überlegungen gehen dahin, Sensoren selbst autark zu gestalten. Bei einem autarken Sensor wird auf eine Verkabelung voll verzichtet. Der Sensor gewinnt seine elektrische Betriebsenergie aus dem Umfeld und die Messdaten gelangen über eine Telemetriestrecke zum Computer bzw. zu einem Kommunikationspunkt. Hier ergibt sich ein großes Spektrum zu bearbeitender Aufgaben. Eine wesentliche ist die Energiegewinnung aus dem Umfeld des Sensors. Hier spielt die Ausnutzung anfallender kinetischer Energie im Fahrwerk-, Motor- und Karosseriebereich des Kraftfahrzeuges eine bedeutende Rolle. Über die technischen Möglichkeiten und Grenzen solcher Energiegewinnungssysteme wird im vorliegenden Beitrag berichtet. Die kinetische Anfallenergie ist in fast allen Bereichen des Automobils nutzbar. Dies wird in Form von mechanischen Schwingungen deutlich. Diese treten in verschiedenen Bereichen des Automobils mit unterschiedlich großen Amplituden in unterschiedlichen Frequenzbereichen auf. Der Aufbau eines mechanisch/elektrischen Energiegewinnungssystems ist an bestimmte Forderungen zu knüpfen. Im wesentlichen sind dies: Miniaturisierung und Modularisierung, Robustheit und Einfachheit, hohe Leistungsausbeute, Vermeidung mechanischer Koppelelemente. Dargestellt wird ein zweistufiges Energiegewinnungssystem, das aus einem mechanischen Schwingungssystem besteht, dessen vom Fahrzeug angeregte schwingungsfähige Masse mit Permanentmagnet in einem elektrischen Induktionssystem eine elektrische Spannung induziert. Nachfolgend erfolgt eine Speicherung der elektrischen Energie. Durch die geforderte Miniaturisierung werden der Energiegewinnung und -übertragung jedoch Grenzen gesetzt. Die erzielbaren Leistungen liegen zwischen 1 mW und 10 mW.


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    Title :

    Autarke Energiegewinnung für Fahrzeugsensoren


    Additional title:

    Self supporting power supply for vehicles sensors


    Contributors:
    Hettich, G. (author) / Vieweger, W. (author) / Mrowka, J. (author) / Naumann, G. (author)


    Publication date :

    2001


    Size :

    9 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 7 Quellen




    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




    Autarke Energiegewinnung fuer Fahrzeugsensoren

    Hettich,G. / Vieweger,W. / Mrowka,J. et al. | Automotive engineering | 2001


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