Lenkmoment

Elektronische Servolenkungen (EPS) sind in Automobilsystemen sehr verbreitet und ersetzen die hydraulische Servolenkung. Gründe für den Wechsel zu EPS-Systemen sind die Erhöhung der Gesamteffizienz des Kraftstoffs, die Senkung der Systemkosten, die Verbesserung des Fahrgefühls durch aktive Kurvenunterstützung sowie Sicherheitsfunktionen, wie die Erkennung von Müdigkeitsanzeichen beim Fahrer.
Für die Ansteuerung des Lenkhilfemotors werden stets auch Informationen zum Lenkmoment benötigt. Dies ist eine sicherheitskritische Information - das anstehende Drehmoment hat für den Fahrer einen direkten Einfluss auf die Lenkverhalten des Fahrzeugs.
Daher werden redundante Informationen von zwei Sensoren benötigt. Hier werden 1D-Linear-Hall-Sensoren eingesetzt, um eine Magnetfeld-Amplitudenmessung zu realisieren. Die Lösungen von TDK-Micronas zeichnen sich durch Rauscharmut und geringe Offset-Drift aus. Es stehen Single- und Dual-Die-Lösungen mit Analog- oder PWM-Ausgang zur Verfügung.

Sensor Typ: 1D

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Lenkwinkel

Eine moderne Servolenkung erfordert die Messung der Lenkposition. Hall-Effekt-Sensoren, die Lenkwinkel bis zu 360° erfassen können, sind eine geeignete und kostengünstige Lösung für eine berührungslose Lenkpositionsmessung. Die Sensoren unterstützen modernste Schnittstellen wie PWM, SENT und SPC. Es werden 2D-Hall-Effekt-Sensoren eingesetzt, da eine 360°-Winkelmessung erforderlich ist. Des weiteren wird durch die fortschreitende Elektrifizierung der Fahrzeuge die Robustheit gegenüber Störfeldern immer wichtiger.

Sensor Typ: 2D, TMR

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Lenkmotor - BLDC Motor

Innerhalb der Servolenkung werden Hall-Schalter für die Kommutierung von BLDC-Motoren verwendet. Um den Gesamtstromverbrauch zu verringern, wird die Dreidraht-Variante HAL 1502 empfohlen, die hier nur 1,6 mA benötigt.
TMR-Sensoren befinden sich am Ende der Welle. Sie bieten eine sehr hohe Signalauflösung sowie Stabilität über die Temperatur und erfüllen dank Signalredundanz  Sicherheitsstandards bis ASIL D, da die Funktion auch bei Ausfall einer Komponente gewährleistet ist (Fail Operational).

Sensor Typ: Switch, TMR

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Fahrwerksposition

Für mehr Sicherheit im Straßenverkehr ermöglichen Fahrwerkspositionssensoren die Justierung der Hauptscheinwerfer. Je nach Beladung des Fahrzeugs kann das Licht des Scheinwerfers den Gegenverkehr blenden. Der Fahrwerkspositionssensor ermittelt die aktuelle Position des Fahrzeugs und passt die Reichweite der Scheinwerfer entsprechend an.
Der Fahrwerkspositionssensor ist ein Winkelsensor, der den vollen 360°-Messbereich abdecken kann. Dieser Messbereich wird üblicherweise in vier 90°- oder drei 120°-Segmente aufgeteilt. Die Schnittstelle ist üblicherweise analog, PWM oder neuerdings auch PSI5.

Sensor Typ: 2D

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Bremspedal

Die neueste Generation der Bremssysteme geht den nächsten Schritt in Richtung Brake-by-Wire. Diese Systeme besitzen keinen Unterdruckbremskraftverstärker mehr, was insbesondere für Elektrofahrzeuge entscheidend ist. Zunächst wird ein Positionssensor benötigt, der erkennt, dass das Bremspedal betätigt wird, um hydraulischen Druck zu aufzubauen. Dann wird das Bremslicht am Heck des Fahrzeugs aktiviert. Hierfür kann ein 2D-Hall-Sensor zur Positionsbestimmung verwendet werden. Wenn nur die Aktivierung des Bremslichts erforderlich ist, kann ein 2-Draht-Schalter verwendet werden.
Weiterhin erfordern EV und HEV eine hohe Störfeld-Robustheit. Außerdem ist ISO 26262-Konformität notwendig. Beide Anforderungen erfüllt der HAL 3930.

Sensor Typ: Schalter, 2D

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Flüssigkeitsniveau

Hall-Sensoren werden eingesetzt, um den Flüssigkeitsstand (z. B. Bremsflüssigkeit) in einem Behälter zu erfassen. Hierzu werden Stützstellen zur Linearisierung des Ausgangssignals benötigt. 

Sensor Typ: Linear, 3D

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Gurtschloss

Hall-Schalter werden häufig eingesetzt, um zu erkennen, ob die Sicherheitsgurte angelegt wurden und das Gurtschloss eingerastet ist. Aufgrund der größeren Entfernung vom Sensor zum Steuergerät wird aus Kostengründen ein 2-Draht-Hall-Schalter empfohlen. Je nach Aufbau der Anwendung kann ein Sensor mit unipolarem oder mit Latch-Schaltverhalten verwendet werden.

Sensor Typ: Schalter

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Riemengetriebener Startergenerator

Ein TMR-Sensor misst die Position des Rotors über 360°. Er befindet sich am Ende der Welle und bietet eine sehr hohe Signalauflösung und Stabilität über die Temperatur, wodurch der Winkelfehler über die Lebensdauer minimiert wird.

Sensor Typ: TMR

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Bremskraftverstärker

Ein TMR-Sensor misst die Position des Rotors über 360°. Er befindet sich am Ende der Welle und bietet eine sehr hohe Signalauflösung und Stabilität über die Temperatur, wodurch der Winkelfehler über die Lebensdauer minimiert wird.

Sensor Typ: TMR

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LIDAR

Ein TMR-Sensor misst die Position des sich drehenden Prismas über 360° in einer Off-Axis- oder End-of-Shaft-Konfiguration. Diese Winkelinformation wird für die BLDC-Berechnung verwendet. Außerdem wird der Sensor aufgrund seiner sehr hohen Winkelauflösung und Genauigkeit verwendet, um den spezifischen Winkel eines von einem Objekt reflektierten Laserstrahls zu messen.
Der HVC steuert den BLDC-Motor an, der das LIDAR-Prisma dreht.

Sensor Typ: TMR
Controller Typ: HVC

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